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反渗透净水机水效试验有关问题探讨
作者杜弘道
本文是对笔者在《中国标准化》期刊2018年第9期（上）发表的《贯彻落实水效标准促进反渗透净水机创新升级》一文的补充，以回应同仁的关切。
1、根据三部委《水效标识管理办法》规定，标识管理实行企业自我声明、水效标识备案、市场监督检查的实施模式。授权中国标准化研究院备案水效标识及相关信息。水效检测可以利用自有检验检测实验室或者委托依法取得资质认定的第三方检验检测机构。
《水效标准》属国家强制性标准，虽然“只规定其用水效率性能，并不对产品本身的技术规格或设计细节提出要求，允许创新和具有竞争性的设计”，但其水效限定值及水效等级以及所包含的净水产水率、净水流量、总净水量、脱盐率、硬度去除率等技术指标，依据国家《标准化法》将成为产品标准型式检验的重要内容。建立自有水效实验室已成为生产企业质量检验、技术创新、产品开发的必备手段。
按《办法》规定，企业自有检验检测设备应当按照有关规定进行检定或校准,对其出具的检验检测报告负责，但并未要求像专业检测机构那样实行资质认定。在保证检测结果准确的前提下，企业检测实验室可以使用比较经济的快速检测方法，在原有检验条件的基础上适当增补一些水效检测设备，投入并不算大。
2、按照《水效标准》规定，水效测试试验是以制造商标称的总净水量为一个全程，并按照产品设定的工作模式连续工作。卫生部《水质处理器技术评审指南》规定，每日至少运转8小时。全程运转时间（h）=总净水量（L）÷净水流量（L/h）。
3、《水效标准》对测定净水机总净水量、净水流量和净水产水率的试验用水做了明确规定，但现行产品标准、技术规程与水效标准并不完全一致。
目前净水机制造商大都套用膜制造商《产品技术手册》的“标准测试条件”作为标称净水流量和额定总净水量的依据。然而膜制造商标准测试液是用纯水加NaCl（浓度250mg/L）配制的。氯化钠属易溶盐，该测试液只能表征溶解性总固体（TDS），不能反映硬度、碱度，加上试验回收率低（15%～18%）浓水浓缩度也低，对膜的结垢汚堵几乎没有影响，只含氯化钠的天然原水是不存在的；水效测试用水既有TDS又有硬度、碱度，试验回收率高（≥35%～≥60%）浓水浓缩度也高，对膜的结垢汚堵具有直接影响，两者有着本质上的不同。
膜的标准测试条件只能代表该测试条件下膜的性能参数；水效标准测试条件则能体现大多数市政自来水（天然原水）条件下净水机的实际性能。
国家《标准化法》规定：推荐性国家标准、行业标准、地方标准、团体标准、企业标准的技术要求不得低于强制性国家标准的相关技术要求。建议以强制性水效标准作为净水机产品标准中总净水量、净水流量、净水产水率和脱盐率等有关技术指标试验方法的依据。
4、现行标准、规范关于总净水量的定义是：在标准规定的试验条件下，其任一净化单元进行再生或更换时的累积产水量。
净化单元包括PP滤芯、活性炭、软化、阻垢、反渗透膜等。不同净化单元累积产水量相差很大，如果以更换周期为2000L产水量的活性炭为标配，则与其配套的PP滤芯更换周期约1000L、软化树脂再生周期约200L、反渗透膜使用寿命2～3年，究竟以哪个为准执行上存在分歧：如果以PP滤芯为准，它属于低值易耗品不具代表性；如果以反渗透膜为准，试验周期太长达不到水效等级指标要求。
目前生产厂家在水效指标方面基本上是与《渋水卫生批件》保持一致，但各地卫生行政部门对《批件》的执行也存在差异。
净化单元状况与净水机的功效相关，但问题的出现往往并非某一个单元而是系统性的综合因素。膜制造商技术规程提示：在标准运行条件下，当产水流量下降10%～15%、脱盐率下降10%～15%、运行压力上升10%～15%时说明膜已呈现相当程度的污堵，净水机已处于非正常工作状态，需要对净化单元采取清洗、再生、更换等维护保养措施以消除隐患，恢复其正常功能。
水效试验证明，如果以高排放低回收、抗污防堵功能差的传统净水机为测试对象，当产水率增加至60%时,运行中产水量、脱盐率会迅速下降，运行压力迅速上升，连续运行数小时就出现严重堵塞，直至试验工作夭折；而具有抗污防堵功能的新型净水机则运行稳定，能够顺利地通过高水效测试。理论和大量实践均证明，以影响净水机正常功能的系统性的综合因素为节点，作为衡量额定总净水量的依据，是比较切合实际的。
总净水量有别于净水流量，笔者认为其内涵既不代表产能，也非整机使用寿命，而是像汽车行驶一定里程就需要分级保养一样，是表征净水机维护保养的一个周期。建议将额定总净水量（或额定保养周期）与净化单元使用寿命作为两类指标，分别对待。
净水机乃千家万户的通用产品，设定性能参数时应充分考虑其广泛性。
5、滤芯更换周期是净水机主要技术经济指标之一。有的从商业需要出发，违背客观规律总想把滤芯更换周期标的高一些。目前多数厂家以使用时间长短标示更换周期，但使用时间是以购买时间计算的，与实际生产时间脱钩，由此给浮夸虚标之风以可乘之机。肆意标高滤芯更换周期，与水效考核自相矛盾，其后果可能导致产品不合格。
笔者建议滤芯更换周期应以累积产水量或将累积产水量换算为
累积生产时间计算，与标准保持一致，正本清源为公平竞争立规矩。据悉，目前活性炭滤芯、反渗透膜使用寿命标准制定工作已经启动。
6、关于净水产水率与废水比。任何反渗透装置净水出口都未安装阀门，浓水出口装有阀门以调节流量和工作压力，压力越高、浓水量越小，净水量越大。小型净水机浓水调节是一个带有小孔的限流器，不同大小净水机配置不同孔径的限流器，通常将净水和浓水比例设定在1:3左右，称之为“废水比”。在水效标准发布之前，业内通常将“废水比”与净水产水率等同看待。
净水产水率的规范性定义是：净水流量占总进水量的比率。总进水量不仅指反渗透装置还应涵盖预处理、后处理整个水路系统。净水产水率计算公式中所指的浓缩水量不仅指制水时排放的浓水，还应包括整个水效测试过程中（包含间断停机时间在内）所产生的冲洗、清洗、再生等全部水耗。显然“废水比”并不等同于净水产水率，水效标准实施后这个厂家自定的习俗性“指标”应该废止了。
7、净水流量、额定总净水量应与水效标准、渋水卫生批件、产品说明书、产品铭牌内容保持一致。虚标、错标、漏标均可判定为产品不合格。
8、流量测试采用误差小于±3%的累计精密流量计比较方便。如果条件不具备，建议用精度不低于10mL的量筒，增加测量频次确保量值准确。
9、加标试验水配制时成乳白色混悬液，最好用PP滤芯过滤一遍，浑浊度＜1.0 NTU，与市政自来水相当。
10、水效试验时将净水、浓水排入原水箱与试验用水混合重复循环利用，省力、省试剂、节水，比对测试结果与净水、浓水单独排放基本一致。运行时配制的100L试验用水先使用一半，另一半试验过程中逐渐添加以调节水温。通过回流阀调节进水压力，用回流水不断地搅动水箱里的水以保持水质均匀，恒温、恒压。
以上内容纯属学术研讨，不当之处敬请指正。
注：论文《贯彻落实水效标准促进反渗透净水机创新升级》已于2018年8月预告，请查阅百度等网站。《中国标准化》期刊2018年第9期（上）已刊登，版权属于中国标准化协会和中国标准化研究院共同主办的《中国标准化》杂志社。
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