前言: 本人有關淨水器的文章內容是根據個人心得和網路資料整理撰寫而成
文中引用各原廠官網內容及圖片 皆為廠商公開資訊或廣告宣傳之合理分享
如果有誤請多多包涵並自行查證
所有推薦產品皆為個人以消費者的立場經驗分享 樓主對各廠牌沒有特定立場
讀者在選購上如有疑問建議諮詢廠商專業服務人員後自行判斷之
文中沒有提到的廠牌或產品是因為作者不清楚
並不是沒提到的就沒有通過認證 所以請大家不用再問為何沒有某某產品
家用淨水器百百種 有電解水、蒸餾水、能量水、活性水....令人目不暇給
也因為如此一般民眾在選購淨水器被搞到暈頭轉向 最後就放棄抵抗
有錢買貴 省錢買便宜 最終卻不知道自家的淨水器到底做了什麼事情
當然也不知道自己喝的水到底乾不乾淨
老實說上面那些"水"我也搞不懂 我們只討論兩種主流(我自己認為)家用淨水系統
一個是活性炭濾心系統 一個是逆滲透系統
為什麼稱之為"系統"?
因為單靠活性炭濾心要過濾掉上一篇所提到的"污染物"是有困難的
逆滲透濾心理論上可以濾出接近純水 但也不能單獨運作
從家戶進水口到水龍頭出口是需要層層濾心和設備分工合作才能達到淨水的目標
這幾年健康意識抬頭 許多"毒物學專家"活躍媒體
大多推薦類似洗腎病患使用的逆滲透系統以達到淨水效果
理論上逆滲透確實是最好的淨水方式 但用在家庭淨水其實有利有弊
以我的觀念兩個系統各有好壞 孰優孰劣取決於水源、用水習慣和對水質的要求
我們就來簡單討論一下這兩種常見的家用淨水系統~~
<< 活性炭濾心系統 Activated Carbon Filter >>
根據維基解密描述
公元前五世紀時 孔雀帝國就開始使用沙子和木炭淨化恆河河水來飲用
十八世紀末期人類才瞭解木炭有吸附的作用
直到二十世紀初奧地利一家工廠生產出人造活性炭命名為 "Eponit" 活性炭開始活躍於人類世界
舉凡空氣淨化、汽車廢棄系統、水處理、工業製程及醫學都有活性炭的運用
人類利用木炭來淨化飲用水已經有超過兩千年的歷史
因為質輕、攜帶方便、使用簡單 不需額外的動力即可運作
即使有更多先進的淨水設備誕生 活性炭濾心依舊是最普及的過濾系統
大家看看即飲淨水器最著名的 德國Brita 發展到直接自來水裝進瓶子就可以喝到濾淨的飲用水 令人讚嘆
那什麼是活性炭?
顧名思義 就是把含碳的材料運用物理或化學的方式將它活化
活化的碳材料其體表面積可以達到 1500 m2/g 以上 5公克的活性炭表面積就相當於一個標準足球場大小
這些密密麻麻的碳粒子利用表面佈滿的官能團來吸附溶質 主要的吸附方法有三種:
◎ 分子吸附 - 源於分子之間的交互作用力 又稱為 凡得瓦力 (Van der Waals force)
這是最普遍的吸附力 但也是最弱的
◎ 離子吸附 - 溶質的離子因為靜電引力附著在活性炭帶電點上 相同溶質濃度越高吸附力越大
◎ 化學吸附 - 溶質和活性炭表面官能團產生化學鍵 屬於選擇性的吸附 吸附力也最大
圖上最左邊是離子吸附 中間是分子吸附 最右邊是化學吸附
在水處理的過程中 三種吸附力是同時存在的 造就其優異的吸附能力
而活性炭濾心對 餘氯 的吸附力相當高 對水中有機物如 農藥、三鹵甲烷、臭味分子 也有不錯的效果
但是對金屬離子沒輒 不論是硬水中的 鈣鎂離子 或 重金屬污染 吸附力都不盡理想
另外要注意的是水溫和酸鹼度也會影響吸附的效果
吸附量會隨水溫的增高而減小 隨pH減小而增大 故 低水溫、低pH值 才有利活性炭的吸附
前文提過 家用淨水器主要的任務有:
1. 去除懸浮物及雜質
2. 硬水軟化
3. 去除重金屬
4. 吸附異味、餘氯及水中有機物
5. 殺死或減少微生物
我們清楚不能單靠一支活性炭濾心來達到淨水的目的
為達到這些目的 活性炭濾心系統簡單來說包含三個部分:
1. 前置濾心 Filter cartridge - 包含濾棉、前置活性炭濾心、軟水濾心及少見的重金屬鉗合劑
2. 活性炭主濾心 Plumbed-In filter - 少數是單一濾心 大部分是複合式濾心
3. 消毒設備
隨著技術的進步活性炭濾心功能越來越強大
有些把重金屬鉗合劑裝進主濾心裡 譬如 Doulton 的Biotec ultracarb 及 Everpure PBS系列
有些主濾心加上奈米銀抗菌 譬如 Doulton biotec ultracarb、 Everpure DC 系列及BWT Woda Pure
有些直接在主濾心加上軟水劑 譬如 3M CFS 系列 、Everpure H104 及BWT Woda Pure
有些把中空絲膜包在活性炭上面 譬如 3M DWS6000及 BWT Woda Pure
總而言之淨水器的搭配不是一成不變 種類也族繁不及備載
岳父在台北市和小姨子在豐原都是用這款 3M 家用淨水器的旗艦 DWS-6000
左邊第一道前置濾心包含濾棉、前置活性炭濾心及軟水用的氫離子交換樹脂
右邊第二道活性炭主濾心加入重金屬鉗合劑和0.2微米的中空絲膜
這樣兩道濾心就構成完整的活性炭過濾系統
美觀、一體成形是套裝淨水器的優勢 濾心來源清楚讓人相當放心
而且專業安裝不用自己動手 售後服務也好
對於喝翡翠水庫的台北市居民來說是不錯的選擇
當然缺點就是濾心不便宜而且是專用規格
一般商家販售的DIY淨水器像這樣 可以將淨水器鎖在水槽下牆壁上或像圖上用腳架
右側兩個是前置10英吋標準濾殼 最左邊是活性炭主濾心 通常是3M 或 Everpure 兩大廠
要接多少管前置濾心都可以再加裝
軟水濾心、後置活性炭濾心或重金屬鉗合劑常常是用像上圖這種KT濾殼 可以固定在腳架上方
購買時可以要求賣家把濾頭和管路接好 自己只要把管路接上進出水口就好
真的懶得動手可以直接跟店家指定要哪些濾心請他幫你到府安裝 以後只要換濾心
自組濾心的好處是可以根據個人需求搭配 成本也比較低
壞處是濾心來源不明怕買到假貨 而且可能需要基本的組裝能力
本文當然是以DIY組裝為主 喜歡品牌套裝的網友可以直接去百貨公司或大賣場專櫃~~
< 前置濾心 >
※ 濾棉 Sediment Filter
我們都知道淨水器就是讓水分子通過濾心微細的孔隙時將污染物去除
當濾心的孔隙被懸浮物或雜質塞住就失去作用了
所以淨水器的第一步當然就是去除懸浮物和雜質
目前最主流的濾棉材料就是 聚丙烯 Polypropylene (PP)
是公認最環保的石化纖維 100%的 PP纖維是可以回收再利用的
PP 濾棉層層自黏纏繞 孔徑由外而內逐漸縮小 達到極大的納污能力
一般家用淨水器濾棉有 1 微米 及 5 微米 兩種孔徑
孔徑越小當然過濾程度越大 但是進出水口壓力差也越大 會影響出水流量
所以選擇哪一種孔徑取決於自家進水水壓的大小
挑選品牌還是老話一句 挑有 NSF 認證的
Sediment Filter 屬於NSF 42 認證範圍 只認證兩項
1. Material requirement ─ 材料正確無毒害
2. Structure requirement ─ 結構符合標示
作者知道通過 NFS 42 Material and structure requirement 的有 =>
賀眾牌 UF-591 / UF-593
Aqua-Pro(亨達力) APL-10 / PPS-10
通過 NSF 42 Mateial requirement =>
3M AP-110
ALYA (歐漾) PP10-01 / PP10-05
Aqua-Flow (佳洪) AF-PP 12B / AF-PP S03
Buder (普德) PP+1M / PP+5M
Filtteck (鴻維) PP
Purerite (溢泰Kemflo) PS-01 / PS-05 / KP110-01
Pentek (Pentair) PD-1 / P 1 / P 5
Pureteck (登宇) FCB / GCB / SCB / WCB
Swun Yuen (崧源) FPP
Triwin (全瑩) PP
大家可以看到兩項驗證都通過的廠商都是台灣廠商
事實上台灣在淨水器這方面水準不差 很多也都外銷歐美 不用妄自菲薄
那該選擇哪一個廠牌呢?
畢竟市面上還是有仿冒品或來路不明的水貨
以樓主的習慣 第一挑大廠 第二挑店面 第三挑價格 盡量不碰網購產品
賀眾牌是品牌套裝要綁濾心 AquaPro不做零售不好找
3M、Kemflo 和 ALYA PP濾棉 B&Q 都買的到
連鎖大賣場不太可能進假貨 就算有問題也容易求償 算是比較好的貨源
價格方面 3M AP-110 一支要價150-200元相當不便宜
Purerite / Kemflo 一支69元 在兩岸規模相當大 所以樓主蠻推薦的
※ 前置活性炭 Carbon Cartridge
在活性炭淨水系統裡前置活性炭濾心理論上是多餘的 但市面上很多人在裝 我想大概有幾個原因
小於 1 微米的懸浮物闖過PP濾棉可以在這裡被攔截
活性炭基本的除氯、吸附微生物、重金屬、化學污染物功能都還是有的
也許沒辦法達到 NSF 標準 但是有些已經達到國家或國際標準
再加上價格低廉 主濾心前面增設一道保護牆何樂而不為
另外在懸浮物過多或有污染物的情況下軟水濾心很快就失去作用
所以有裝設前置軟水濾心的系統 建議前面要加一道前置活性炭
活性炭的種類多的令人目不暇給 主要以原料、活化方式及外觀形狀來分類
前置活性炭原料幾乎清一色都是用 椰殼 Coconut Shell 製成 比起其他原料的活性炭有更高的吸附力
依外形主要分 =>
顆粒活性炭 Granular activated carbon (GAC)
成形活性炭 Extruded activated carbon (EAC)
而成形活性炭最著名的就是 美國 KX technologies 發明的塊狀壓縮活性炭
當初 KX 特別將新產品取名為 CTO 指的是可以過濾 Chlorine、Taste and Odor 的活性炭
因為效果很好 結果一堆廠商也開始推出塊狀壓縮活性炭 好笑的是也都稱其為 "CTO"
現在 CTO 已經變為成形活性炭的代名詞
至於 GAC 和 CTO 哪個過濾效果比較好 我想光從形狀判斷是沒有結論的
我們也不是專家就不用鑽牛角尖 畢竟活性炭的主戰場還是在主濾心~
前置活性炭濾心在 NSF 認證範圍和 PP 濾棉一樣
已知同時通過 NSF 42 Material and structure requirement =>
賀眾牌 UF-592 / UF-594
Swun Yuan (崧源) FCTO / FPC
通過NSF 42 Material requirement =>
3M AP117 / APS 117
Aqua-Flow (佳洪) AF-CA005-10
Caware (凱舟) CBC-1010AAC
KX MatriKX® CTO / MatriKX® P10
Li Jing (力晶) CBC M / N
Liquatec (漢岱實業 Hantech) CB-250-975
Omnipure OCB934RO T/33
Pandatek (朋達) CTO-CBC
Pentek (Pentair) CFB / GAC / EP / CBC / CBR2
Pureteck (登予) HQCBC
Hydrosep (松下淨水) HQCBC
規格更高的品牌還是國產品牌 尤其 賀眾牌 在前置濾心認證上相當傑出
其他除了 3M 和 Everpure / Pentair 兩大廠外 最受青睞的就是美國 KX 和 Omnipure
兩者都是美國原裝進口 價格不到 3M AP117的一半
尤其是 KX CTO 是塊狀活性炭的先驅
在 NSF 42 認證時還特別測試 Reduction of Lead 測試結果殘餘濃度小於 0.25%
這樣濾除效果已經達到美國四個州政府及美國環境保護署認定除鉛濾心的標準了
KX CTO 在很多淨水器店家和連鎖網購都有在賣 如果考慮安裝前置活性炭可以考慮
※ 軟水濾心
目前市面上的軟水劑主要有兩種 分別是陽離子交換樹脂和食品級複磷酸鹽
有的是單一濾心 有的是添加在主濾心活性炭後面
◎ 陽離子交換樹脂
前面提過水質的軟硬取決於水中鈣鎂離子的濃度 因為鈣鎂離子是陽離子
陽離子交換樹脂就是利用帶正電的陽離子和水中的鈣鎂離子交換以達到軟水的目的
如果用鈉離子來交換就稱為 鈉離子交換樹脂 用氫離子交換就稱為 氫離子交換樹脂
早期都是用鈉離子交換樹脂 因為價格便宜 但會置換出多餘的鈉離子
我們知道高鈉飲食不利於心血管疾病 而且對腎臟代謝產生負荷
於是市場上推出比較高價 氫離子交換樹脂來取代
實際上真的是這樣嗎?
根據一項美國的統計報告
家用鈉離子交換樹脂每軟化一公升的飲用水大約會增加 140mg 的水中鈉離子
WHO建議每日食鹽攝取量不超過 6 g 鈉離子的攝取量應低於 2400 mg
而台灣人平均每日食鹽攝取量約 10-12 g 換算鈉離子約 4000-4800 mg 超標了一倍!!
假設一天喝 2 公升的白開水 使用鈉離子交換樹脂約多攝取 280 mg 的鈉離子 不到攝取量的 10 %
WHO 的結論是 => 依目前的證據 飲用水鈉離子的高低不足以影響高血壓的發生率
那氫離子交換樹脂會釋放出氫離子不就有水質酸化的疑慮?
一般飲用水怎麼搞 pH 值都能維持在 6.5~9.5 之間
只要水喝起來沒有酸味 pH值至少大於 5.5
日常生活飲食中的pH值 => 茶 5.5 咖啡 5 柳橙或蘋果汁 3.5 檸檬汁 2.4
平常喝的各種飲料都酸多了
不要跟我說你從來不喝飲料或果汁 如果真那麼養生 可以考慮直接喝蒸餾水
WHO 不囉唆下了結論 => 如果以健康的標準來檢視飲用水的pH值 那完全不用擔心!!
兩款軟水劑似乎都對飲用水安全沒有影響 要不要用價格高的氫離子交換樹脂就看個人
但要注意如果你的淨水器系統裡已經有含 ATS離子交換樹脂 這也是一種鈉型交換樹脂
建議前置軟水濾心就不要再選鈉型 否則鈉離子攝取量就有點高 不需要冒險吧~
◎ 複磷酸鹽 Sodium Polyphosphate
複磷酸鹽 主要是利用磷酸根和鈣鎂離子結合成可溶性鹽類而減少水垢
它還可以和鐵離子作用形成不溶於水的薄膜來保護水路不被管路剝落的雜質污染
再加上價格低廉 幾乎所有和水接觸的行業都可能用到複磷酸鹽
Na2[Na2Ca(PO3)6]+CaX→Na2[Ca2(PO3)6]+Na2X
Fe(OH)2+Na2[Ca2(PO3)6]→FeCa2(PO3)6+NaOH
隨著食品級複磷酸鹽的出現 家用淨水器也出現標榜含複磷酸鹽的複合濾心
不論 3 M 或 Everpure 都有販售類似可以抑制水垢的濾心
根據複磷酸鹽製造廠的描述 綜合來說複磷酸鹽有一些特性:
1. 濃度低時 離子性高效果好 所以不適合用在靜止的水路
2. 屬於可溶性 不建議長期泡在水中
3. 加熱後水質會呈現混濁現象 也不建議再沸騰或超過100℃加熱
有的製造廠甚至提醒複磷酸鹽使用不當會對人體有害....
雖然食品級複磷酸鹽通過 FDA 或相關單位證實無害 還是沒辦法讓人完全放心
要不要選擇這類軟水劑自己爬文再決定吧~~
至於軟水濾心有哪些選擇呢?
也許硬水軟化並非必要措施 又或軟水劑製造簡單效果明顯
市面上除了全戶式軟水機 沒有一家淨水廠有送驗產品取得 NSF 44 軟水效果認證
所以大家想要找一支有拿到 NSF 44 認證的軟水濾心恐怕是沒機會了
好在台灣淨水器商家腦筋動得快 馬上就找到變通的方法~~
這家產品註冊為 Purolite 的英國公司長期和美國 WQA 合作
旗下出產的多款樹脂濾心材料都有拿到 NSF 61 認證
這個認證雖然不是 NSF 44 硬水軟化效果認證 但確保"無有害的物質進入水路"
市面上許多標榜填入英國 Purolite 型號 C100E 食品級樹脂材料的濾心都可以考慮喔~
台灣高鉅/ADD 有引進 瑞典 Jacobi Carbon Inc. 生產的樹脂濾心材料 K-8FG 有通過 NSF 61 認證
另外美國廠商 Aquatrol / Hydronix Water Technology 出產的離子樹脂原料 CAT-100E
拿到 NSF 44 認證 雖然只有 material requirement 但還是有爽度的!!
台灣 ADD / 高鉅和其他淨水廠商都有相關加工濾心販售 價格都不高
這三款鈉離子交換樹脂原料填充的軟水濾心大家可以參考參考~~
另外要注意一點 軟水濾心必須安裝在前置濾棉和活性炭濾心後方 甚至裝在主濾心後方
因為在餘氯太多、雜質或化學污染物含量太高的環境下 硬水軟化效果會大打折扣!!
※ 重金屬鉗合劑 Heavy Metal Chelator
活性炭濾心系統經過上百年的演進 去除重金屬的效果仍是差強人意
這也是活性炭濾心系統相對逆滲透系統最大的弱點及鄰近重金屬污染區的用戶必須選擇逆滲透系統的主要原因
目前除了活性炭外拿來去除重金屬的物質主要有兩種
◎ 陽離子交換樹脂 Cation Ion Exchange Resin
看到這裡很多人都有一個疑問
前面說的軟水濾心不就是陽離子交換樹脂 順便拿來去除重金屬不就好了
大家不用不好意思 因為還真的有些賣家標榜軟水濾心也可以去除重金屬嘞
離子交換樹脂一般分成強酸陽離子、弱酸陽離子、強鹼陰離子及弱鹼陰離子交換樹脂四類
軟水濾心屬於弱酸型陽離子交換樹脂 在 pH > 6 的弱酸、中性或鹼性環境下才有交換能力
在這個酸鹼值下 水中主要解離金屬離子就是 Ca 2+ 和 Mg 2+ 剛好拿來當軟水劑
此時其他重金屬離子還處於結合狀態沒辦法進行鉗合的動作
而強酸型陽離子交換樹脂解離性強 在任何酸鹼值中都可以和各種金屬離子進行鉗合動作
大家可能又有疑問 強酸型樹脂可以去除所有的金屬離子 ? 可以順便當軟水劑用嗎 ?
俗話說 人生不如意十常八九 當然沒那麼容易阿~~
事實上 陽離子交換樹脂對不同金屬離子的結合傾向(結合力)是不同的 =>
Fe 3+ > Al 3+ > Cr 3+ > Ba2+>Pb2+> Hg2+ > Sr2+>Ca2+>Ni2+>Cd2+>Cu2+>
Co2+>Zn2+>Mg2+>Ag+>Cs+>K+>NH4+>Na+>H+
這個表看起來很複雜 其實仔細看會發現陽離子交換樹脂對 電價越高 及 分子序越大 的金屬離子結合力越強
再來這個表裡面 鈣離子 的位置極為關鍵
我們都知道水中的金屬離子以鈣離子最多 因為競爭的關係 所以表上鈣離子左邊的金屬離子鉗合效果較佳
包括 鐵、鋁、鉻、鋇、鉛、汞、鍶 家庭用水其中又以 鉛 Pb 為主要污染物
所以淨水設備添加強酸型陽離子交換樹脂主要的目的就是除鉛
看到這裡大家應該就知道 =>
軟水濾心用的弱酸型離子交換樹脂無法有效去除重金屬離子 而強酸型離子交換樹脂同樣有軟化硬水的功能
最著名的強酸型離子交換樹脂就是 無定型鈦矽酸鹽 Anamorphous Titanium Silicat (ATS)
這是美國 BASF 公司推出具有專利的強酸鈉型離子交換樹脂 一般都是添加在活性炭濾心上使用
目前是離子交換樹脂裡能去除 鉛離子 和 汞離子 的標竿 許多知名淨水濾心都有使用包括 =>
道爾敦 Doulton BioTec Ultracarb M-12、奇異 GE ATS 系列、愛惠浦 PBS 系列
而 ATS 雖然沒有直接測試去重金屬的功效 但也有拿到 NSF 61 認證
◎ KDF (Kinetic Degradation Fluxion)
1984年美國的 Don Heskett 經由銅鋅合金發現電化學氧化還原反應"REDOX"
之後生產出 KDF proccess media 用在水處理領域大賣 於是成立了 KDF Fluid Treatmnt Inc.
這是 KDF 的化學反應方式 不是專家就不討論 而這個銅鋅合金在水處理上有幾個功能:
1. 有效去除餘氯、重金屬及硫化氫
2. 抑制微生物繁殖
3. 減少懸浮固體及水垢
4. 延長顆粒活性炭的壽命
5. 可以反覆利用再生
這個銅鋅合金實在太威了 幾乎無所不能 但有一個令人擔心問題存在=>
Zn/Cu/Zn+Pb(NO3)2 Zn/Cu/Pb + Zn(NO3)2
Zn/Cu/Zn+HgCl2 Zn/Cu/Hg+ ZnCl2
可以發現銅鋅合金在鉗合重金屬後會釋放出鋅離子
鋅 Zn 這個東西男人吃了當然是....你知道的啦~ 但吃多了會不會怎樣?
KDF proccess media 經過多年的努力終於在1992年通過 NSF 61 認證
也在 1997 年拿到 NSF 42 認證 所以使用上應該安全無虞
淨水器方面多是使用 KDF 55 來當重金屬去除劑
通常商家買來都是一大桶再分裝到 KT濾殼裡分售 也有像 ATS 一樣直接添加在活性炭濾心裡
像Everpure 有多款複合濾心都有添加 KDF 來標榜抑菌和去除重金屬
前置濾心不外乎是這四大類 通常第一道是PP濾棉 第二道是顆粒或壓縮塊狀活性炭
如果有軟水的需求可以加裝軟水濾心 如果水路有重金屬污染的疑慮可以考慮重金屬鉗合劑
有些複合式主濾心已經有軟水或去除重金屬功能 所以不是必要的
另外有人裝兩道PP濾棉甚至兩道前置活性炭濾心 都沒有什麼不可以
只是要注意裝越多前置濾心壓差越大、出水流量越小 而且還有成本問題
< 活性炭主濾心 Plumbed-In Carbon Block >
終於來到主濾心了...
可能有人會有疑問 前置濾心做了那麼多 那還要主濾心幹嘛?
的確 把前置濾心的材料通通裝在一個濾殼裡就是市面上常看到的主濾心
但別忘了 標準不一樣
前置濾心是拿來做初步過濾和保護主濾心 畢竟成本價格差異太大
所以在 NSF 認證要求上只有材料正確、結構無誤或無有害物質而已
即使沒有實際效能測試 但依理論必定達到基本的過濾效果
而主濾心則必須通過 NSF 嚴格的效能測試 使用上才有說服力 令消費者放心
在主濾心的挑選上 還是要回歸自家水源的狀況、用水量和習慣還有價格 沒有一定的答案
樓主粗略把主濾心依需求分成四個等級提供給大家選購的參考=>
第一級 能去除餘氯、異味及微生物達到生飲的標準
第二級 除了生飲還能夠有效除鉛
第三級 除了前兩級濾除範圍 能夠去除可發揮氣體 VOCs
第四級 包含前三級濾除範圍 還能除去新興污染物
在選擇主濾心時不要陷入盲點 譬如Mobile01常鼓吹的什麼都要攻頂 淨水器的世界不是越貴越好
雖然市面上有很多高價淨水器 但絕大部分都是提供給沒有自來水供應的居民用的
台灣多雨、多山、水源充足 自來水相較其他國家是比較乾淨的
從自來水廠出水口到自家水龍頭理論上是一個封閉的水路
這條水路上除了管路的金屬溶解和泥沙、鐵屑 不會無故有化學污染物、重金屬侵入
所以只要自來水廠檢驗合格 頂多再加上管路材質的污染就可以滿足絕大部分的使用者
※ 第一級濾心
標準為符合 =>
NSF 42 Chlorine Reduction, Taste and Odor Reduction
NSF 53 Cyst Reduction
如果你住在台北市區 淨水廠出水檢測重金屬含量都合於標準而且沒有VOCs 水路也沒有鉛管的問題
那可以直接使用這類主濾心即可 這級濾心樓主認識的有 =>
3M S004 / AP cyst FF
CFS8812X / XS / ELX / ELXS
CS-25
DWS2500 / DWS4000 / DWS6000
HF series 商用高流量系列
Everpure/Pentair 4C2
4DC
4K PLUS
AC
BH2
MC2
MH2
OCS2
千山淨水 PF-204(P4000)/ PF-207(P7000)
這級距單支濾心價格從1200元到7~8000元都有 明顯是 3M 和 Everpure 捉對廝殺的市場
值得一提的是 Everpure BH2、MC2、MH2、OCS2 因為加入複磷酸鹽和銀離子
在NSF 42 認證上多了 Bacteriostatic effect 抑菌效果 而且還有減少水垢的能力(未認證)
過濾量從 OCS2 的 5676 L 到高達 136276 L 的 MC2 令人驚訝的是單支濾心價格都不到2000元
我們知道一般人一天的飲用水消耗量約 2-2.5 L 一家四口一年約3000~3600 L
這樣一年的濾心成本相當划算 在 C/P值上硬是壓過 3M 同級產品
其中 MC2 和 MH2 因為是商用高流量濾心 流理台下可能裝不下 一般也用不到那麼大流量
所以這個級距家用淨水器 BH2 和 OCS2 可以說是首選
BH2 流量 11353 L 濾心價格約 1200 元
OCS2 流量5676 L 濾心價格約 2000 元 多了 NSF 42 Asbestos Reduction 去石棉
大家可以看家裡人口和用水習慣做選擇
※ 第二級濾心
這級濾心多了除鉛功能 事實上也代表去除重金屬的能力比第一級濾心強
前面說過重金屬鉗合劑對大部分的金屬都有反應 只是能不能達到 NSF 認證標準而已
如果你住在有鋪設鉛管水路的區域 那建議至少選到這級
第二級濾心樓主認識的有 =>
3M S003 / AP Easy Complete
AP Easy LC
EP-25
DWS 1500
Everpure/ Pentair 2H-L / 4H-L
EF series 商用EF 高流量系列
H104 / S104
OW2 Plus / OW4 Plus / OW200L 全效系列
Doulton 英國道爾敦 HIP-CT Biotect Ultracarb
台灣櫻花 SP028
Doulton BioTec Ultracarb 有可重複刷洗的 陶瓷濾心 和 0.2 微米 的微生物過濾孔徑
同時配有 銀離子抑菌 和 ATS強酸陽離子交換樹脂 相當有競爭力
而兩大廠的濾心就各有優劣
如果只要單純符合第二級濾心要求 流量又足夠一家四口一年使用
那 Everpure S104 / H104 可以省錢 單支濾心價格在1000元上下 是台灣熱賣商品
OW2 / OW4 有添加 KDF 多了抑菌(未認證)、除水垢(未認證) 依流量價格在 2500-3300 元
如果人口眾多或者連洗碗洗菜都用過濾水 那可以考慮 EF 3000 / EF 6000 但價格超過4000元了
如果對水質要求比較高 那 3M S003 和 EP-25 通過 NSF 53 最多項認證
除了基本的 Cyst & Lead reduction 還拿到 reduction of Asbestos、Atrazine、Benzene、
Carbofuran、 Lindane、Mercury、P-Dichlorobenzene、Toxaphene
應該是1500元以下過濾效能最好的濾心了~~
這兩支的差異只有在流量和流速不同 端看個人需求選擇 樓主相當推薦!!!
※ 第三級濾心
第三級濾心最大的任務就是濾除水中揮發性化學污染物 VOCs
對淨水器來說是相當大的挑戰 能拿到該認證的濾心並不多 價格當然也不便宜
那到底家用淨水器有沒有必要買到這個等級呢?
VOCs 在 NSF 53 認證裡高達53種污染物 其中許多都是 IARC 2A級以上致癌物
而台灣自來水廠檢測只有其中的 15 項 剩下38項則未知
該不該攻頂真的是看個人口袋深淺和信仰 (?)
樓主的建議是 只要自家水廠有驗出任何一項 不論濃度高低都建議使用VOCs去除濾心
不論濃度高低 光想到每天喝的水裡有致癌物就發毛 而且表示淨水廠的水源是有污染源的
如果都未檢出 (ND) 除非你鄰居下毒或住家附近有人在賣砒霜 (?) 否則要想想要不要花錢
第三級的濾心樓主知道的有 =>
3M AP-DWS1000 / S005
Everpure H300
H1200
S005 濾除項目和 H1200 一樣 都比 H300 多了一項 MTBE reduction
MTBE被 IARC 認定是 Group 3 不能確定對人體有致癌性 但有總比沒有好
濾心價格上 S005 一年約 5000 元 H300 6000元 H-1200 9000元
S005 流速略大於其他兩款 濾心也不難取得 看起來 C/P值比較高
第三級濾心除了初始安裝價格比較低 每年濾心成本和第四級濾心差不多甚至更高
所以樓主建議如果打算去除VOCs 可以考慮花一次錢直上第四級濾心
※ 第四級濾心
活性炭濾心系統用到這級 如果還有什麼不能過濾的 就只能搞逆滲透系統了
這級濾心樓主認識的產品有 =>
Everpure/Pentair H300-NXT
Multipure CBLX / CB11As / CB6
Carbon Block Technology (CBTech) CB-AS / CB-VOC
Amway 安麗 eSpring 益之源
先來看 Everpure 最頂級的濾心 H300-NXT 過濾效能上只有比二當家 H300 多了 NSF 401
雖然拿到 NSF 401 認證 但是仔細看只有通過其中六項 並非全數通過喔
再加上流量小、濾心價格高的嚇人 真的是要對 Everpure 很有愛的消費者才會買單吧
最後終於要介紹全世界活性炭濾心最頂級的科技 - 碳晶淨水
前面提過 人類用木炭淨化飲用水已經超過兩千年了
但是隨著工業化污染日益嚴重 活性炭濾心也遇到瓶頸 一直到二十世紀末才有了新的突破
1970年美國的 萊斯兄弟 H. Allen Rice & Alvin E. Rice 成立一間淨水公司 Multipure
過去認為活性炭體表面積越大吸附能力越高 所以幾乎都是粉末狀或顆粒狀
但是這樣的結構下 水只是"流過"活性炭周邊 沒有辦法達到最大的吸附能力
經過無數次的嘗試 兩兄弟終於在 1974年成功研發出 Solid Carbon Block Filter - 萊式碳晶濾芯
碳晶是一種多孔的固體碳塊 水分子通過碳晶時有最大的停留時間和接觸面積 達到活性炭最大的吸附作用
現在碳晶已經是活性炭濾心系統的終極武器 Alvin Rice 也被稱做"世界碳晶淨水之父"
如今Multipure 成為美國市佔率最高的廠牌之一 去年第三度榮登美國 消費者報告 Custom Report 榜首
Multipure 濾心主要有三個等級=>
CB6 :除了基本的 除氯、去異味、降濁度及胞子胞囊 達到生飲標準外 可以有效濾除重金屬 鉛 及 汞
其他如石棉、Chlordane、MTBE、PCB、Toxaphene及VOCs等化學污染物都拿到 NSF 53
新興污染物 NSF 401 則是15項全數通過
CB11As:除了CB6濾除範圍外還可以濾除一級致癌物 砷 Arsenic
CBLX: 除了比 CB11As 多了 Radon reduction 外
還通過 NSF P231 認證包括濾除細菌、活體胞囊及病毒
看到這裡是不是覺得很威 基本上活性炭濾心系統用到這樣也無憾了!!
可惜這樣好的產品台灣似乎沒有代理商(樓主沒找到....) 如果要買只能網購了
除砷型 CB11As 整套從e-bay買回來含運費大概在12000元上下 台灣代/網購大概18000~20000元
和 3M 及 Everpure 的高階淨水器價格差異不大 每年濾心成本不到5000元 比第三級濾心還便宜!!!
如果淨水器預算有到2萬元的網友 樓主建議不如直接攻頂~~
再來介紹美國知名淨水器公司 Carbon Block Technology (CB Tech) 我們來看一下官網....
有沒有覺得粉面熟 連照片都同一張.... 你沒看錯 CBTech 和 Multipure 的創辦人都是萊斯兄弟
CBTech CB-As 濾心濾除效能、流量和流速都和 Multipure CB11As 一樣
而 CBTech CB-VOC 濾心則和 Multipure CB6 一樣
樓主不太清楚為何萊斯兄弟會開兩家公司 產品又這麼相似 也許是商業考量吧
只聽說網路上購買Multipure 濾心收到的包裝有可能是印著 CBTech的標籤喔~~
最後要介紹 "地表最強的活性炭濾心" - 安麗益之源 Amway eSpring
為什麼這麼稱呼呢?
因為安麗益之源是樓主知道的產品中通過NSF認證最多項目的活性炭濾心 看一下廠商的DM
NSF P401 P477 P473 不熟我們不討論 我們來看看益之源通過NSF 53 項目有哪些
益之源一共通過32項 而 Multipure 最高階的 CBLX 通過 12 項 您說 能不威嗎?!
廠商還配備紫外線燈匣 也拿到 NSF 55 紫外線殺菌認證 省了一筆消毒設備的成本
可惜安麗雖然有展示中心 但聽說是走直銷路線 這部分有興趣的網友可以自行研究
不論是 Multipure / CBTech 或 安麗益之源 對於預算較高的網友 樓主都蠻推薦的
如果對DIY沒興趣、懶得動手的 安麗益之源會比較合適 只是價格好像比較貴
< 消毒設備 >
抗菌(antimicrobial) 包括殺死微生物 (microbiocide)和 抑菌 (bacteriostasis)兩方面
而消毒(disinfection)是一種水處理的過程 目的不是殺死水中全部的微生物
而是將水中的致病菌降低到可接受的範圍 所以淨水器並不是像醫療器材或藥廠一樣在做無菌措施
我們人體還有許多抵抗微生物的屏障 正常免疫系統的人是不需要無菌的飲用水
瞭解這點在選購上才不會陷入盲點
一般來說 消毒措施分成三種方式
※ 化學方式
◎ 氯化 Chlorination
◎ KDF ─
不同種類細菌在特定的的電位環境下生長 KDF 就是利用強力的氧化還原反應電位來抑菌
另外銅鋅合金作用後釋出的鋅離子剛好也有抑菌的效果 造就 KDF 成為不錯的抑菌劑
美國環境保護署 EPA 還把 KDF 訂為"微生物抑制裝置"
市面上還不少活性炭濾心添加 KDF 來抑菌喔~
◎ 銀離子 ─
在二十世紀初期氯化還沒興盛前 人們是用電解銀離子做飲用水消毒
之後因為成本高、製作困難 慢慢被氯化取代
約二十幾年前奈米技術開始蓬勃發展 由於普遍相信銀離子的抑菌功效取決於表面積
奈米技術剛好可以大大強化銀離子的釋放 奈米銀添開始盛行於各類產品
可惜好景不常 因為奈米技術的累積性開始有人質疑其對環境和人體的傷害
於是各廠商又開始致力於改良電解銀離子的抗菌能力
那到底銀離子在家庭水處理上效果如何呢?
WHO 在 2016 年做了一項有關家庭用水添加銀離子的實驗
總共測試一件添加銀離子的陶瓷濾心和一件銀離子添加溶液 測試標準如下表:
很遺憾 兩款銀離子產品都拿到最下面的 " Little or no protection"
我認為WHO 這次的實驗並沒有很嚴謹
不然 Everpure 多款銀添濾心不會通過 NSF 42 Bacteriostasis認證
但至少讓我們知道不是加了銀離子就能抗菌 每個廠商有自己的 "Know How" 吧
不論如何 WHO 對於銀離子用於家庭用水處理下了一些結論:
1. 銀離子並沒有證實可以被用來當作水處理中主要的消毒設備
2. 在對抗微生物時只有被證實對細菌有能力 對抗病毒或原蟲則缺乏證據
3. 一些體外實驗證實銀離子對哺乳類動物細胞是有毒害的 而一些動物實驗也看到銀離子的毒性反應
※ 物理方式
主要就是加熱煮沸和紫外線殺菌
"燒滾水"是最有效的消毒方式 但也最麻煩、最消耗資源 我們不討論
紫外線殺菌才是新興的消毒設備 連 NSF 都特別設立專屬的認證標章
◎ 紫外線 Ultraviolet (UV)
兩百多年前人類發現了紫外線 大約1970年代開始用作水處理中的消毒設備
紫外線為不可見光 依波長不同分成 UVA、UVB、UVC和UVD(UVV)四種
主要運用在殺菌是波長 200~280 nm的 UVC 其中又以波長 253.7 nm 最為有效
因為在這個波長下生物體吸收能量達到高峰 殺菌力也最強
如圖 紫外線直接破壞微生物的DNA 及 RNA 導致死亡或無法複製達到消毒的目的
少數殺菌燈同時逸出波長 185 nm 的紫外光 這個波長可以將氧氣轉換成臭氧
而臭氧有相當強的氧化能力 可以有效殺死微生物
因為紫外線殺菌是直線性有死角 如果同時激發臭氧殺菌可以補齊不足
可惜高濃度的臭氧對人體有極大的傷害 所以居家淨水並不適合安裝臭氧燈管
那到底家用紫外線燈管拿來做飲用水殺菌有沒有效呢? 這同樣是一個複雜的問題
我們先來看實驗室的理論 紫外線殺菌劑量(K)公式為=>
K = I x t
I = 照射強度 單位是 μm / cm2 t = 照射時間 單位是秒
紫外線燈照射強度越強 照射時間越長 殺菌力越強
那家用紫外線消毒器長什麼樣子呢
通常是用不銹鋼外殼具有進出水孔各一 中間插入紫外線燈管 水進入消毒器後繞行紫外線燈管而出
所以根據上面公式 這種紫外線殺菌器的殺菌能力取決於
1. 燈管的照射強度 (瓦數 W)
2. 燈匣長度(總容積)及流速 (GPM or LPM)決定照射時間
台灣市面上紫外線殺菌器幾乎都是使用 Philips 石英管 其他零件自製
那我們來看看Philips 燈管殺菌力到底有多強
這是 Philips T5 UV 燈管的規格表 最右邊標示距離燈管一公尺距離下的照射強度 (I)
廠商標示 6W 燈管可以用在流速 1 GPM(3.785 L /min)的淨水器後端
台灣高階淨水器出水流速多在0.5~1.0 GPM 所以使用 6 W 的燈管應該就夠
6 W 的 Philips 燈管照射強度為 15 μm / cm2 這樣夠不夠強? 來看下面的表
這張表標示要分別破壞 99.9% 各種微生物所需要 254 nm UVC 的殺菌劑量
可以看到最難解決的是霉菌(Mold)和 藻類(Algae)/ 原蟲 (Protozoa)
前者致病力不強 後者體積大可以被大多數的緻密活性炭棒阻隔
紫外線主要目標還是細菌和病毒 而其中最難殺的就是會產生孢子的 芽胞菌屬 Bacillus spp.
好在我們現在的淨水器相當的先進
這是芽胞菌屬的孢子大小 大部分都超過 0.5 μm 以上 可以被大部分主濾心擋下
剩下的細菌和病毒就要靠紫外線來破壞
我們來看水中最常見的 大腸桿菌 Escherichia Coli 殺菌劑量是 7000 μm / cm2
如果用 6W 的 Philips 燈管來殺 總共要花 467秒 = 7.8 分鐘 !!!
問題是以一般淨水器出水量 0.5 GPM 來算 水通過紫外線燈匣的時間不會超過 10秒
這之間最大的差異就是照射距離 原本一公尺外照射強度 15 μm / cm2 的燈管放到水中間能增強多少?
Philips 沒有給答案 而廠商也沒看到有直接標示照射強度
而台灣 光鈜科技 和 研晶光電 在2016年曾經發表 Bioraytron UVC 265 nm LED
在距離 1 cm 的情況下 輸入功率 1.2 W 就可以達到 25000μm / cm2
如果輸入個 6 W 基本上連霉菌、原蟲都殺光光了 所以UVC 做水處理技術上是完全可靠的
現在關鍵在廠商的紫外線燈匣實際效能是多少?
如果廠商能清楚標示在多少流速下可以達到多少殺菌劑量(K)
那消費者只要測量自家出水量再對照上面的表就可以知道有沒有效
※ 機械方式
機械方式消毒說簡單就是利用過濾器的孔徑大小來攔截微生物
在這之前當然要先知道自然界中微生物的大小 先來複習一下國中生物吧~
水中的藻類大小約 10~100 μm 最小的細菌約 0.2 μm 最大的達到 0.6 mm 肉眼可見!!
病毒大小約在 0.01~0.4 μm 之間
一般只要淨水器孔徑小於 1 μm 就可以過濾大部分的藻類、原蟲和細菌
能做到 0.2 μm 就不用擔心細菌的問題 但要濾掉病毒則要做到 0.01 μm 以下才行
市面上已知的產品大至可以分三種等級
◎ 活性炭濾心(Carbon Block )及陶瓷濾心( Cermic Filtration ) -
包括3M、Everpure 多數主濾心及 Multipure 過濾孔徑落在 0.5μm 基本上都達到生飲標準
英國 Doulton 專有的 BioTec 陶瓷濾心過濾孔徑達到 0.2 μm 相當優異
3M 頂級的 DWS 6000 裡面的專利超微細除菌膜也做到 0.2 μm 不愧是旗艦濾心
這類產品可以免除絕大部分細菌的威脅 但是對於病毒就沒輒了~~
◎ 中空絲膜( Ultra Filtration Membrane ) -
德國 BWT 醫療級濾心 Woda pure 中空絲膜達到 0.02 μm 聲稱可以過濾99.99%的細菌和病毒
德國 Brita Mypure Pro X9 超微濾中空絲膜的 0.01 μm 可以去除幾乎所有的微生物了!!!
這些產品品質上有保障 但相對價格也相當高昂 適合預算高的買家
市面上零售的中空絲膜濾心孔徑聲稱可以做到 0.1~0.01 μm 之間 價格不到知名品牌的 1/10
雖然少數廠商有送NSF 但都只拿到材料認證 material requirement
是不是真的能過濾到 0.01 μm 就不清楚 但這點卻是最關鍵的
該怎麼選擇見仁見智了~~
◎ 逆滲透系統 Reverse Osmosis( RO ) - 下篇再說吧~~
家用淨水系統要不要額外加消毒裝置 討論了那麼久 大家心裡應該有個底了
自來水廠氯化措施加上 0.2~0.5μm 的過濾系統 基本上絕大部分水中的微生物都解決
沒處理掉的 人體的胃酸和免疫系統也不是晾著好看的
而且並不是所有的水中微生物都是病原菌 沒那麼可怕
先進國家裝個過濾器 水龍頭打開就喝 台灣好山好水的 大部分地區都可以辦到
但因為缺乏淨水知識 所以對生飲有很大的心魔 希望文章能讓大家有別的想法
<< 結語 >>
活性炭濾心系統適用於九成五以上的居家用水 終於告一段落
從前置濾心、主濾心和消毒設備一步一步選購
可以發揮DIY的精神挑選C/P直最高的濾心
也可以多選購各大廠套裝淨水器 有人服務還裝的美美的
樓主一直強調 每個家庭適合的淨水器不盡相同
所以不用在私訊問樓主該買那個濾心
樓主以為給大家的是釣竿而不是魚阿~~
至於逆滲透系統 要再等等了~~