新玩具:水处理设备

最近在装修厨房,不过我不是买了新房,而是重装现在住的这套。

当初买这房子的时候已经属于倾家荡产,囊中羞涩只能把洗手间全部装修。厨房就凑合使用原房东留下的设备,我们只是将地板砖和墙砖重新铺了一下。几年过去了,原有的橱柜和油烟机都已经不堪重负,屡屡带来不爽的感觉。最夸张的一次,楼下邻居烤羊肉串,因为烟道倒灌,居然把我家厨房弄得都是烟……

既然决定要装修厨房,那就装修得彻底一些。我们不仅仅要换掉橱柜、油烟机、灶具、冰箱,还决定添加一套水处理设备(软水,纯水)。这篇文章就不絮叨厨房装修的事情了,只分享一下水处理设备的事情。

Water Treatment
从左到右分别是:纯水储存罐,RO 纯水机,软水机

缘由

北京这个地方的市政自来水不能说不好,看看财新网在2012年6月的这篇文章,作者提到“中国离可直饮的龙头达标水目标最近的大城市,无疑是北京”。而据北京晚报2013年1月的报道,北京市自来水集团的发言人称“北京的饮用水及水源地是国内最好的水”。即便如此,北京的市政自来水仍然不可以直接饮用,必须煮沸之后才可以。此外,北京的水还是公认的“硬水”,简单地说,烧开之后会出现白色沉淀物。稍微引申一下,洗衣服的时候会降低洗涤剂的效率。再往开了说,对皮肤没什么好处。

因此,我们想安装一套软水机,希望可以解决洗衣服洗不干净、褪色和变硬的问题。

至于纯水机,其实当初并没怎么研究,也并没有十足的计划要购买。我家遇到的最大问题是硬水带来的白色沉淀(钙、镁离子惹的祸),特别影响口感和心情。虽然软水机可以解决沉淀问题,但经过软化之后的水带有更多的钠。我认为我家目前的饮食还是偏咸,每日从食物中摄取的钠已经很高。所以,这无端增加的钠离子摄入很让我不安。

鉴于此,我们也研究了一下纯水机,希望可以解决水垢问题的同时不要增加过多的钠离子。

在没有这些机器之前,我家洗衣洗澡都是直接使用市政自来水,饮用水会先用 Brita 壶处理一下,这样烧开之后的水没有太多沉淀物。

研究

需要先说明一下,这一部分是我自己通过阅读各种文档总结出来的,我认为对自己挑选设备有所帮助。古人说过“术业有专攻,闻道有先后”,我不能保证全部正确,欢迎通过留言或邮件指正。

先说软水机,市面上常见的软水设备几乎都是“离子交换式(Ion exchange)”的,原理是用相对活泼的钠离子来置换钙、镁离子,从而达到降低硬度的目的。

维基百科的文章来看,水的硬度分为“临时硬度”和“永久硬度”两种。简单地说,临时硬度是碳酸盐造成的,可以简单通过煮沸降低,只是煮沸之后会产生不可见的二氧化碳和可见的碳酸钙(白色沉淀物)。而永久硬度则是由硫酸盐和盐酸盐(氯化物)造成的,单纯煮沸的话没有效果,必须通过其他方式,比如离子交换。

市面上的软水机一般是一个大桶,里面有树脂和一堆盐。在全新状态下,这个树脂若是接触含有钙、镁离子的水,就会把水中的钙、镁离子与自身携带的钠离子进行置换。这样一来,水中的钙、镁离子就没了,或者说由碳酸钙变成了碳酸钠。从这个过程来看,因为树脂的钠离子含量有限,不可以无穷无尽地去软化水。

当树脂失去了大部分的钠离子,软化水的效果就会变差,这时候需要进行一个“还原”操作。离子置换的过程是可逆的,可以用大量的含钠离子的水将树脂中的钙、镁离子再次置换出来,谁让钠离子那么活泼呢。所以这里会用到软化水专用盐(氯化钠),也是软水机的耗材。

接下来是纯水机,我们的选择是反渗透膜产品,行话叫做 RO (Reverse Osmosis)。它的原理我认为是物理的,简单的说就是让待净化的水通过一种特殊的膜(半透膜)。而这层膜跟筛子一样,只有水分子可以通过。但这么说虽然简单,但有误导。

如果把低浓度的液体跟高浓度的液体放在半透膜的两边,同时保持液体水平面的高度一致。过一阵子就会发现高浓度的那边水平面往上走,而低浓度的那边水平面下降。这是因为低浓度液体中的水分子会跑到高浓度的液体中。但总会有个平衡,两种液体之间的高度差产生的压力就叫做“渗透压”。反渗透(RO)就是将这个过程反过来,如果在高浓度液体那端增加压力的话,就在低浓度的液体这边得到更多水分子。由于这层膜只让水分子通过,所以 RO 处理出来的水纯度很高。

市面上还有不少叫做“净水机”的产品,有的是通过多次过滤(使用 PP 棉,活性炭等等),有的是通过紫外线杀菌(比如安利的 eSpring 系列),总之就是减少水中的杂质或病菌。但这些设备并不能达到 RO 机的“纯水”效果,价格上也没有太大的优势,我们并没有考虑。

采购

软水设备我们曾考虑过的品牌有“怡口 Eco Water”和“润索 Rain Soft”,它们的价格较高,某经销商的报价甚至高达人民币一万五千元。纯水设备我们考虑过“怡口 Eco Water”和“AO 史密斯 A. O. Smith”,它们的报价在人民币五到七千元左右。

但分别了解了软水机和纯水机的原理之后,我忽然觉得除了关键部件(离子交换树脂,RO 膜)之外,这些机器其实并没有太多技术含量。如果这些关键部件是大厂产品,而其他部件并非小作坊的作品,那最终的效果应该差不了多少。所以,我们最后选择是一套冒充美国企业的国产货。我认识这家公司的老板,他打了一个非常给力的折。但由于没有逼格,具体的名称这里就不提了。

安装

我家自来水入户的主管在厨房(为厨房水槽供水),然后有一根水管通向洗手间(供应洗脸洗澡的冷热水,还包括冲马桶和洗衣机)。由于我家的厨房并不是全部重装,只是换掉橱柜而已,家中的水管线不能做大的修改。我的安装方案是将洗手间的水全部换成软水(包括马桶……),而厨房的水仍旧使用市政自来水。我认为这样做的好处是简单直接,只用将通向洗手间的水管接到软水机的出水口就好。至于纯水机,我希望直接使用市政自来水,这样可以降低软水的用量。我希望节省一些软水盐,也希望减少钠离子节省一些 RO 膜。

即便是这么简单的事情,安装工人仍旧给我弄砸了。

他们上门安装完毕之后没有通电测试就走了,当然这与我家橱柜安装有关系,那个时候没办法提供电源。我当时没看出工人的不靠谱,直到第二天我通水通电测试,几乎马上就发现有四个地方在漏水……这四个漏水点有三个是接头,一个是部件。要知道这次安装水处理设备一共不到十个接头,却有三个在漏水。而随机配置的纯水用水龙头居然是坏的,虽然能彻底关上但阀门会渗水。

反复沟通好多次,来了三波工人检查和维修才如数搞定。这期间,还不得不将刚刚安装上的橱柜临时拆掉一部分。

好在这段时间我家的橱柜并没有最终完工,因为地柜安装完毕之后要等一周才可以将面板安装上去,我有时间跟他们投诉。但如果我没有注意到这些漏水点,很有可能会漏水到楼下邻居的厨房里,极有可能会给我造成的损失。如今“靠谱”真是难得的属性,各位若是安装水处理设备务必要小心谨慎,一定要做足验收工作。

验证

水处理设备安装完毕之后,我家现在已经有了明显的变化。首先是不再用 Brita 过滤壶预处理,节省了不少时间。想喝水就直接打开纯水机的小水龙头接水就好,只有在喝茶喝咖啡的时候才加热,节省了一些能源。即便是加热,水壶里也不会产生水垢,降低了清洗的难度。我不再为了胶囊咖啡机采购蒸馏水,节省了一笔小钱。

用上这些设备的第二天,我买到了一支测量水质的 TDS 检测笔。TDS 是 Total Dissolved Solids 的缩写,意思是“溶解性固体总量”。一般来说,TDS 数值越高表示水中含有的杂质越多。当时(8月5日)的实际测试结果是:市政自来水 260 PPM(基本可以接受 Marginally acceptable),软化水 274 PPM(基本可以接受),经过 RO 处理的纯水 20 PPM(理想饮用水 Ideal drinking)。而当天早些时候,我也测试过公司订购的饮用纯净水,TDS 是 35 PPM(理想饮用水)。

但这些设备都是会用到耗材的,所以某一天的测试结果不能说明未来的情况。随着日子一天天过去,各个部件都会有老化的可能。纯水机出来的水会带有越来越高的 TDS 值,因此我决定每个月测一次。

顺手将 HM Digital 网站上的这份 TDS 参照表翻译成中文。

TDS Graph
HM Digital 网页上的 TDS 参考表

以上就是我家水处理设备采购的一些心得,希望可以帮助到各位。

“新玩具:水处理设备”的6个回复

  1. 你这个站被墙了,被认证了
    ro反渗透的还是推荐用无桶的,那个桶也是二次污染源的,软水有没有必要就不好说了,我是觉得上个前置过滤就好了

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