在國內市場,水質污染催生了人們對飲用水精度的高要求,加之各品牌廠家的主推,純水機逐漸成為凈水市場上的主流產品。尤其是隨著家用凈水市場的發展,純水機的上升速度非???,在整個凈水品類中的占比逐年遞增,市場容量顯著提升。但隨之而來的是人們對純水機節水要求的提高,節水技術自然成為近年各大凈水品牌企業爭先呼應的技術熱點。
節水技術的突破難題
整體上來看,目前各凈水品牌在節水工藝上做了很多嘗試和工作,但核心在于對反滲透膜的改造上,如果對膜做出結構性的改變從而實現節水,但過濾精度也隨之降低,這是很多用戶關心的問題。
安吉爾副總裁沈鈞強調,由于在膜的應用上國內的使用需求和國外存在較大差異,基本上國外反滲透膜的應用依然隸屬工業范疇,而國內反滲透膜多用于純水機上,隸屬家用范疇。其主要作用在于濾除水中的重金屬和有機物的污染,對反滲透膜的排水需求并不大。在安吉爾監測的水質報告中,絕大部分的城市自來水中重金屬并不超標,只有在極少數地區或者在突發事件中才存在重金屬含量超標情況。
針對報告結果,沈總說目前市場上純水機的過濾精度實際過高。客觀來看,高達99.9%的過濾精度過去在化工廠和生產半導體的工廠作為沖刷集成電路板之用,但作為飲用水其實可以不必要過高的過濾精度。如果反滲透膜濃水的排除率降低至70%左右,一方面能夠去除水中有害物質,另一方面保證人們飲用水的安全,找到二者之間的平衡,不失為一種解決辦法。
實際上,這也涉及到產品標準問題,目前凈水市場也一直存在“純凈水和礦泉水”之爭。仁者見仁、智者見智,但是如何平衡市場對產品的高要求和節水方面的矛盾,才是生產制造廠家關注的焦點。
事實上,由于沒有自主研發的技術,反滲透膜技術依然需要完全依靠從美國、日本等國進口,而國外對反滲透技術的研發依然停留在工業用途上,家用技術并沒有投入研發和改進,國內一般的凈水企業面對龐大的研發投入也顯得無能為力,造成了缺乏解決濃水問題的根本措施和方法,同時也造成了國內目前的節水方法存在局限。
目前市場上常見的節水方法
在反滲透膜依然是國內家用市場主流技術的情況下,實際上絕大多數凈水企業圍繞產品結構、配置和使用習慣上進行廢水比的降低。目前,市場上常見的幾種節水方法有:
第一,通過增加儲水箱進行節水。目前,絕大多數廠家采取此法。實際上,2009年在深圳就有凈水公司在嘗試試圖通過管路改造從而實現節水。通過壓力罐回收濃水,供用戶做其他之用。
第二,通過電路控制部分進行改變,配合水質調節,從而實現節水。安吉爾推出的脈沖節水技術是一種代表,減少濃水量,使比例達到1:1的效果,這也是一種方法。
第三,回收使用。通過對濃水進行回收,再通過RO膜過濾之后重新使用。對于此種方法國外應用已經成熟,國內一些品牌的凈飲產品也有采用。如安吉爾2014年推出的一款新品凈飲機即采用此種方法。
第四,雙出水方式。2014年,很多凈水品牌均重點推出“純水+凈水”雙出水產品。為了增加使用效率,降低廢水比率,雙出水產品在原有的反滲透膜基礎上增加超濾膜的應用,用戶根據不同的需求選擇水質,或純水、或凈水,避免單一純水所產生大量的濃水,從總體上有效降低濃水的排放。這種根據用途進行的產品結構改造是今年的熱門。三泰集團技術總監羅總介紹,三泰今年推出的雙出水產品除了采用反滲透膜和超濾膜之外,與單出水最大的不同在于活性炭的應用上,三泰采取的活性炭纖維技術,在保證過濾精度的同時保持產品較高的耐用性。
第五,采用納濾膜。目前,國內一些凈水品牌也在推廣納濾產品,例如三達的納濾采取陶瓷芯、物理過濾。碧水源的超低壓納濾D系列產品,通過在工藝上設置節水調節閥,將廢水比設置幾個固定值,根據各地區水質檢測情況,用水需求情況等,用戶可以手動調節制定濃水回收率,從而實現節水。
改變膜性能是根本的解決之道
通過改變膜本身的結構最大程度上實現節水,這可以說是節水技術的根本。
目前,國內有些膜生產廠家已經引進國外設備,通過新的工藝進行反滲透膜的生產制作,推出更適合國內使用情況的反滲透膜。例如國內企業碧水源以及美國陶氏。過去,中國家用凈水市場并沒有引起陶氏的重視,但隨著市場爆發式的增長,陶氏也開始關注國內家用市場,加之國內凈水企業的要求,在膜生產工藝和節水問題的改進改善上陶氏也將會出臺新的措施。
2014年,碧水源將對膜生產工藝的改造提到新的日程,并加速了膜合成技術的研發腳步。針對節水問題,碧水源開發出一款DF膜,介于反滲透膜和超濾膜之間,相對于反滲透99.9%的脫鹽率來講,該款DF膜將脫鹽率降低至70%~80%,對水質進行適度凈化。同時在水垢和重金屬去除上要高于超濾膜,一方面能夠去除80%~90%的兩價重金屬離子,另一方面使對人體無害的鉀鈉等一價離子留在水中,從而降低膜運行負荷,減少排濃水的同時保證膜孔徑不堵塞。這種DF膜應用新產品中,通過兩段式回收工藝,即濃水從第一級出來之后經過第二級濾芯凈化,之后再經過DF膜,能夠取得顯著的節水效果,與一般的節水工藝相比廢水比達到300%,即七分好水,三分濃水。通過對膜性能的改造從根本上全面實現節水。目前,碧水源該款納濾新品正在局部地區試銷,今年七月正式推廣上市。在董事長梁輝看來,擁有自主知識產權的膜加工生產技術的成熟,不僅意味著國內家用凈水產品將發生根本性的改變,同時也意味著對水資源的充分利用和保護。
基于以上各種情況,作為產品整機廠來講,目前節水辦法依然從產品結構和工藝設計上著手,確實也起到了一定的節水作用,但在膜性能無法改變的情況下,廢水比做到1:1之后就已經陷入瓶頸,很難再突破。如果目前國內技術,包括改變產品結構設計在內的各種舉措能夠與反滲透膜性能本身相結合,在節水上能夠得到更明顯的效果。在這種情況下,節水技術將成為未來凈水市場發展的主方向,一方面需要凈水企業的努力,另一方面需要結合產品和技術進行反滲透產品標準的制定、推敲和統一,這對所有國內凈水企業在生產研發制造上提出了更高的要求,在既有條件下將節水盡可能的做到最好,同時需要時間的過渡期,待更適合中國使用條件的膜應用技術的成熟。endprint