【好居家电网】近年来笔者关注反渗透纯水机节水的课题，前往北京、山东、江苏、浙江、广东、福建、安徽等地的数十家企业进行调研，并随中国水利企业协会脱盐分会秘书长郭有智、新华认证中心总经理殷春霞，以及央视净水器节水摄制组、《净水论坛》一起去了二十余家净水器生产企业进行节水专题调研。收集了大量的反渗透纯水机节水的方案，现发表供同行们分享。

一、反渗透纯水机节水的意义

(一)节水的意义

1、习近平主席对保障国家水安全提出：“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的战略思想。

2、有关文件

(1)2011年中央1号文件：抓紧制定节水强制性标准，尽快淘汰不符合节水标准的用水工艺、设备和产品。

(2)2012年国务院3号文件：制定节水强制性标准，逐步实行用水产品用水效率标识管理，禁止生产和销售不符合节水强制性标准的产品。

(3)《节水型社会“十二五”规划》：推行用水产品用水效率标识管理，研究制定主要用水产品用水效率限值，制定用水效率等级强制性国家标准，对产品的用水效率进行分级并对节水水平进行标识，加快制定用水效率标识管理办法，建立用水效率标识管理制度。

(4)《标准化事业发展“十二五”规划》：制修订取水定額、用水产品水效、节水评价、用水审计标准;研制工业废水、生活污水、矿井水资源化利用标准;开展“水足迹”标准研究。

(5)水利部《关于印发落实国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见实施方案的通知》：制定节水强制性标准。“十二五”期间制定完成净水机、家用和商用洗衣机等主要用水产品的节水强制性标准。禁止生产和销售不符合节水强制性标准的产品，实行节水产品市场准入;联合有关部门严格节水产品市场监管。配合有关部门制定《水效标识管理办法》，对主要用水产品节水水平进行分级、标识，逐步实行用水产品用水效率标识管理。

(6)《北京市节约用水办法》

第二十五条　以水为原料的生产企业应当采用节水型生产工艺和技术，减少水资源的损耗。纯净水生产企业产水率不得低于原料水的70%。

以水为原料的生产企业生产后的尾水应当回收利用，不得直接排放。

第二十六条　现场制、售饮用水的单位或者个人应当安装尾水回收设施，对尾水进行利用，不得直接排放。

3、有关标准

(1)GB/T19249-2003 反渗透水处理设备

CJ/T119-2000 反渗透水处理设备

设备 日产水量，m3/d 原水回收率，≥ 小型设备 ≤100 30% 中型设备 100～1000 50% 大型设备 ≥1000 70%

(2)QB/T4144-2010 家用和类似用途反渗透净水机

5.4.6 回收率不小于30%。

(3)GB/T30307-2013 家用和类似用途饮用水处理装置

5.7.1.2 纳滤净水机 回收率≥40%

5.7.3.2 纯水机 回收率≥30%

[page] 4、节水的重要意义：我国水资源严重缺乏，节水就是硬道理!

(1)我国人口占世界的22%，淡水仅占世界的6%;

(2)我国人均水资源2200立方米，约为世界人均水平的1/4，美国的1/5。是13个人均水资源最贫乏的国家之一;

(3)我国六百多座城市中，四百多座缺水，一百十多座严重缺水;

(4)我国每年缺水六百多亿立方米。由于缺水，工业产值年损失2400亿元;农田受旱面积三亿多亩，年减产粮食280亿公斤。

(5)近年来，我国北方持续干旱，北京等城市严重缺水，节水具有十分重要的意义。

(二)家用及商用反渗透净水机的节水

1、家用及商用反渗透净水机的主要部件及其作用

以50G家用反渗透净水机为例：

三通球阀 低压开关 PP熔喷滤芯 进水电磁阀 颗粒活性炭滤芯 活性炭棒滤芯 高压泵 变压器 纯水出口 RO膜壳 RO膜元件 浓水比例器 排浓阀 单向阀 手动球阀 储水压力桶 后置活性炭滤芯 鹅颈龙头 阀门 ⒇高压开关

序号 部件 主要作用 1 聚丙烯（PP）熔喷滤芯 过滤，去除水中的泥砂、铁锈、悬浮物 2 颗粒活性炭滤芯 吸附，去除水中的重金属、农药、胶体、有机物（三氯甲烷、四氯化碳、卤乙酸、酚类、内分泌干扰素、抗生素等）、余氯，色度、浊度、臭和味等 3 活性炭棒烧结滤芯 过滤+吸附，去除水中炭粉，重金属、农药、悬浮物、胶体、有机物（三氯甲烷、四氯化碳、卤乙酸、酚类、内分泌干扰素、抗生素等等）、余氯，色度、浊度、臭和味 4 泵 加压，使水（小部份）通过反渗透 5 反渗透（RO）膜元件 反渗透，去除水中的细菌和盐分、硬度，以及前三道未除尽的杂质 6 储水压力桶 储水，由于反渗透膜元件出水慢，让水预先制好储存在桶中，用水时，打开龙头，储存的纯水由桶中被橡胶囊中的压缩空气压出。由高压开关控制，水满时自动关泵停止制水；水用完后自动启动泵制水 7 后置颗粒活性炭滤芯 吸附，去除储水压力桶橡胶囊造成的异味，改善口感

[page] 2、家用及商用反渗透净水机节水的重要性和迫切性

(1)推动反渗透净水机的技术进步和升级换代

家用及商用反渗透净水机约占目前全部家用及商用净水机产品总量的一半，是产量、销售量、出口量和使用量最多的净水机产品。家用及商用反渗透净水机是一个分质供水的设备，自来水先经过PP滤芯、颗粒活性炭滤芯、炭棒滤芯的过滤和吸附三级处理，去除了水中大部分有害杂质，进入后二级反渗透、后置活性炭滤芯。经过上述五级处理的水(约占总水量的20%不到)是纯水，作饮用;经过前三级处理但未通过RO膜的水是净水(约占总水量的80%以上)，作洗涤用。但目前这部份净水在大多数情况下被通入下水道，白白地排放掉。全国在用的反渗透净水机以家用机1500万台、商用机500万台计，每年约白白流失10亿吨净水。有人开玩笑说，南水北调白调了!

因此，净水行业急需转变观念，提高节水意识，回归反渗透净水机“分质供水”的本质，把纯水和净水全部利用起来，尽快淘汰排废水、浪费水的老式反渗透净水机产品，开发和生产无废水、零排放的新一代节水型反渗透净水机产品，推动反渗透净水机的技术进步和升级换代。

(2)消费者的呼声

2014年06月26日下午，在上海绿地万豪酒店举办的“第二届中国净水行业峰会上”，由《中国消费者》与《直饮水时代》联合发布的“中国净水器市场的消费者认知调查报告”中，调查数据显示，在问及使用净水器过程中常见问题，认为“浪费水现象严重”的消费者约占26.5%，名列第四位。因此，节水也是消费者的呼声。

消费者使用净水器常见问题图

(三)家用和商用反渗透净水机如何节水?

家用和商用反渗透净水机节水有二条大的方向和途径，即：(1)无废水，全部利用，零排放;(2)小废水，部分利用，少排放。下面我们分别来予以阐述。 [page]

二、无废水技术：全部利用，零排放

无废水，全部利用，零排放，就是采用各种方法，把RO浓水用掉，或用作洗涤用水(包括厨房洗涤、洗衣物等)或其他用途(如浇花、拖地板……)，或重复利用，而不是把浓水管插入下水道让RO浓水白白排掉。

(一)理论基础

家用及商用反渗透净水机是一个分质供水系统，进自来水(原水)，出纯水(RO透过水，供饮用)和净水( RO浓缩水，供洗涤用)，它是根本不存在“废水”的。所谓废水是指没有被利用(或无法利用)而白白排放掉的水，如果把自来水龙头开着让它白白排放，自来水也就成了“废水”。

家用及商用反渗透净水机的净水(RO浓水)是好水，水质总体上比自来水质量好，可用于洗涤用水。

1、它已经过三道处理，水质总体优于自来水

家用及商用反渗透净水机有五级过滤，它的浓缩水已通过前三道处理，没能经过后二道。我打个比方，一个人念了小学、初中、高中，由于种种原因，高中毕业后没有进入大学，就踏上了社会、参加了工作，你能把这些人叫“废人”吗?他们同样可以发挥作用，同样可以作出贡献!可以作劳模，可以当老板!可以有发明创造!!此外，高中毕业生(相当于RO浓水)和未进过小学的人(相当于自来水)，谁的文化程度高(水质好)呢?

2、我们可以进行一个实验：

取二个大桶，一桶内盛放自来水，另一桶内盛放家用反渗透净水机排放的RO浓水。取二台品牌、规格、型号相同的50G家用反渗透净水机，去除三级预处理，用自吸泵分别吸取自来水和RO浓水直接进入RO膜元件。观察实验结果。

很快，进自来水的那台反渗透净水机就出水越来越小，直至不出水。而进RO浓水的那台反渗透净水机出水正常。关机后，分别从RO膜壳中取出RO膜元件观察，进自来水的RO膜元件污染严重，而进RO浓水的RO膜元件污染相对要好得多。这个实验充分证明，RO浓水水质在总体上要比自来水好得多。

3、RO浓水是相对于RO进水和RO透过水，“浓”不是相对于自来水。下表为自来水与RO浓水水质比较

项目 浓度大小比较 原因 自来水 RO浓水 浊度、SS、肉眼可见物 大 小 PP熔喷滤芯和炭棒滤芯过滤 胶体、FI、SDI 大 小 颗粒活性炭滤芯和炭棒滤芯吸附 色度 大 小 颗粒活性炭滤芯和炭棒滤芯吸附 臭和味 大 小 颗粒活性炭滤芯和炭棒滤芯吸附 氯、一氯胺、二氯胺、三氯胺 大 小 颗粒活性炭滤芯和炭棒滤芯吸附 有机物、农药、COD、TOC、酚类、三氯甲烷、四氯化碳、卤乙酸、腐殖酸、富瓦酸 大 小 颗粒活性炭滤芯和炭棒滤芯吸附 新型污染物：抗菌素、内分泌干扰素 大 小 颗粒活性炭滤芯和炭棒滤芯吸附 重金属 大 小 颗粒活性炭滤芯和炭棒滤芯吸附 一般无机盐、硬度、钾、钠、钙、镁，氯化物、重碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐等 小 大 浓缩为 1.15（夏）～1.3（冬）倍 微生物、细菌 小 大 颗粒活性炭滤芯和炭棒滤芯中繁殖

上表中10个大项，RO浓水水质占优的有8个大项，而自来水水质较好的仅有2个大项。 [page]

4、RO机的浓水光用作厨房洗涤用水还远远不够呢!

依据建设部颁发的国家标准GB/T50331-2002《城市居民生活用水量标准》，居民家庭生活人均日用水量调查统计表(表1)数据，饮用水仅为厨房洗涤(淘米、洗菜、洗碗、抹桌等)用水的大约1/10。因此，厨房洗涤用水：饮用水>>RO浓缩水：RO透过水，换言之，RO机的浓水作厨房洗涤用水还远远不够呢!

表1 居民家庭生活人均日用水量调查统计表 (L/d*人)

分类 拘谨型 节约型 一般型   L/d*人 % L/d*人 % L/d*人 % 冲厕 30 34.8 35 32.1 40 29.1 淋浴 21.8 25.3 32.4 29.7 39.6 28.8 洗衣 7.23 8.4 8.55 7.8 9.32 6.8 厨用 21.38 24.8 25 23 29.6 21.5 饮用 1.8 2.1 2 1.8 3 2.2 浇花 2 2.3 3 2.8 8 5.8 卫生 2 2.3 3 2.8 8 5.8 合计 (L/人·d) 86.21 100 108.95 100 137.52 100 m3/户·月 7.86   9.44   12.54  

笔者从1991年起至今一直使用家用反渗透净水机，是我国最早使用家用反渗透机的消费者之一。并曾采用过多种节水方法，从未浪费过一滴水。从实际使用中，深感浓水用作厨房洗涤用水还太少，远远不够，实际上大多数洗涤还是只好用自来水。 [page]

(二)具体方法

这类节水方式可分为三大类，一大类为制纯水时用容器蓄积浓水，供需要用洗涤水时使用;第二大类为水路采取措施，使用洗涤水时制造并蓄积纯水，以供需要用饮用水时使用;第三大类是制纯水时浓水不排放而回流入预处理继续循环制纯水，用洗涤水时不制纯水而冲洗RO膜。

1、制纯水时用容器蓄积浓水，供需要用洗涤水时使用。包括机内容器蓄积浓水，蓄水容器包含在净水机(含附件)内，由制造厂提供;和机外容器蓄积浓水，蓄水容器由用户自备二类，具体又有多种方式。

(1)50G(或75G)膜，最简易、原始的方法，由用户用容器蓄水。机外蓄水。

我们曾在江苏省苏南某地级市进行调查，走访了近百户RO机居民用户，发现近80%的居民用户都是利用RO机浓水而没有白白排放。有的受骗“浓水是废水”的居民在得知真相后，把安装工插在下水道排放的浓水管拔出来又重新接上利用。

我们在调查中发现，不少人家只是简单地把浓水管拉出来，把浓水用盆、桶接着，用作洗涤用水。特别是年龄大的、退休的、家境不太富裕的，这样做的比较多。此法看起来很“土”，但很实用。其优点是简单易行，也不需要增加什么成本，颇受经济不富裕的下岗工人、退休老人欢迎。缺点是要有人看着，特别是水快满时要换容器，老头老太常跑厨房盯着，别溢出漫在地上;另外比较麻烦，年轻人不太愿意这么做。

小膜有(纯水)桶机的浓水利用最简易可行的方法是把它导入家中大容器中，如在厨房和隔壁厕所的墙上钻洞并打通，把浓水管接到洗衣机、浴缸中盛放，这样盛水的容器大了，水就不会溢出了，就不需要人在旁边经常看着守着了。此法虽好，但毕竟用水比较麻烦，有时需要从洗衣机或浴缸中取水来用。我家就曾经用此法，把浓水接到洗衣机中。冬季由于浓水增多及洗衣周期较长(不是每天洗衣服)，可能需要把部分水取出用来冲马桶。

有的在台盆不锈钢水槽上钻二个洞，装二个鹅颈龙头，一个出纯水，一个出浓水，(浓水龙头要常开，切不能关闭)。在水槽中放水桶或盆，接浓水作洗用水，即使水满了溢出，也是流入水槽的下水道而不会漫在地上。

(2)50G(或75G)膜，采用二只单室压力储水桶或一只双室压力储水桶，双龙头出水。机内蓄水。

采用二只单室压力储水桶或一只双室压力储水桶，双龙头出水。二桶(或双室)的容积比最好为1：3或1：4，小桶(室)盛纯水，大桶(室)盛净水(RO浓水)。分别用二只高压开关控制水泵的启、停。

左图：双袋压力储水桶(慈溪市美源净水设备厂)

中图：双室压力储水桶(杭州欣康水处理设备有限公司，专利号200720192557.5)

右图：沁园研发的双袋压力储水桶型反渗透净水机，全回收性小流量产品——50GRO机，采用双气袋压力罐技术(一纯一浓)，同时储存纯水和浓缩水以备用户分别使用。 [page]

(3)50G(或75G)膜，采用塑料挂壁水箱。机内蓄水。

50G(或75G)膜，采用塑料挂壁水箱，水箱中间有塑料袋，塑料袋储纯水，箱内袋外储浓水，双龙头出水。塑料袋和箱内袋外的容积比为1：4。分别用二只浮球阀控制制水泵的启、停。

(4)采用双室不锈钢水箱，机内蓄水。

采用双室不锈钢水箱，水箱中有隔板把水箱分成互不相通的二部分，纯水区和浓水区的容积比为1：4。分别用二只浮球阀控制制水泵的启、停。双龙头出水，用水时，打开龙头的同时启动该水的小泵把水箱中储水打入龙头并出水。

(5)某公司花费三年研发的无废水排放智能分质供水反渗透机，其工作原理：

(A)将反渗透净水机排出的浓缩水排进另一回收桶(有泄压阀)储存起来，将进出水口全部做成三分管路(与常规自来水出水一样大的流量)，并将水路接通生活用水龙头(管路)，不直接接通自来水，中间装上了(节水盒子)，电脑板是自主开发的节水型控制系统

(B)当生活用水时，回收桶的水会直接到每个用水龙头，当回收桶的浓缩水不够用时(水压低过1.5公斤时)，自来水会通过节水盒子直供到生活龙头上正常使用，绝不影响用户的使用习惯。这就是智能型的供质供水。

(C)同时还设置了浓缩水对PP棉定时反冲的功能，可以有效防止PP棉很短时间内堵死而导致机器不工作，带来频繁维护的烦脑。

(D)各个零部件都是集成化，安装简单，一次性的制造成本只会增加几十元。

无废水排放智能分质供水反渗透机见下图 [page]

(6)大膜无桶双龙头。其中净水龙头为特制无阀芯的常开龙头，机外蓄水。

上左2图是笔者家中的此类机，已使用了四年多时间。上左1图是使用时情景：左边是净水(洗涤用水)龙头(无阀芯常开龙头);中间是自来水龙头;右边是纯水(饮用水)龙头。打开纯水龙头，纯水与净水同时流出;关上纯水龙头，纯水与净水同时停止。当制满1.8L纯水(装满电水壶烧开水，灌满一热水瓶)，关闭右边纯水龙头，RO机停止运转。左边正好接到半盆(冬季一盆)净水，用来淘米、洗菜、抹桌子。双龙头、零排放，分质供水。上左3、4分别是海尔的大膜无桶机和双龙头。

(7)大膜单浓水桶(或浓水箱)双龙头，机内蓄水。

RO透过水接至纯水龙头，出纯水供饮用;RO浓水则接入压力储水桶，并用三通连接至净水龙头，出净水供洗涤用。这实际上是一种逆向思维方式，储水桶由以前的储存“纯水”改为储存“净水”。

压力储水桶也可以改为常压水箱，但此时需用专用泵把浓水从水箱中抽出至龙头。

(8)节水型自动售水机

北京丰茂上达公司开发了节水型的自动售水机(见下图)，有浓水收集装置，可以收集RO浓水，免费供给居民们用作洗涤用水，也可以用来洗车、绿化浇水、景观用水等。这款节水型反渗透自动售水机完全符合《北京市节约用水办法》，已安装了尾水回收设施，对尾水进行利用，没有将浓水直接排放。目前北京市其他单位的自动售水机都在禁售、停运、拆缷，而丰茂上达生产的这型号节水型自动售水机还在源源不断地生产和投放供应市场。

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(9)胡岩松先生的设想：设置浓缩水箱，双路利用浓缩水。

其一：自来水经过射吸器2将浓缩水吸入射吸器形成混合水，由水龙头排出。浓缩水的吸入量为自来水的二分之一。为防止自来水流入储水箱，射吸器吸入管须加装逆止阀。

其二：为加装微型水泵动力形式。将水泵4的出水口接入双路进水的鹅颈龙头。龙头双开关一个纯净水。一个浓缩水。打开浓缩水开关，水泵自动开启，浓缩水排出。关闭龙头水泵停止工作。为防止浓缩水用尽水泵不能自动停机。所以安装一浮球阀5补充自来水。

(10)非连续型(免安装型)家用反渗透净水机。机内蓄水。

非连续型家用反渗透净水机由于不需要上、下水，所以在有电源、但无水源及下水道的各种场所(如家居的客厅、卧室、书房，以及办公室、会议室、教室、走廊、车间、营房、商铺、餐厅等)都可适用，因此今后会越来越多。

非连续型家用反渗透净水机不连接下水道，它们全部进行RO浓水利用。有的流入专设的浓水箱，当水满后倒出用作洗涤用水;有的流入原水箱下方，当原水箱液面降到设定值(或水的电导率或TDS升高到设定值)后会报警并停止制水，此时应将原水箱中的水倒出用作洗涤用水并更换成新的自来水。

左上图：德国德仙泉制非连续型家用台式RO机外形图。RO浓水(净水)回流至原水箱。

左下图：北京碧水源制非连续型家用台式NF机(带加热)外形图。RO浓水(净水)流入右下方浓水桶。

中图：慈溪泾溢制非连续型家用立式RO机(带加热制冷)外形图。RO浓水(净水)流入下方浓水桶。

右上图：江苏普喜电器制非连续型家用台式RO机(带加热)外形图。RO浓水(净水)回流至原水箱。

右下图：厦门凯芙隆制非连续型家用台式RO机(带加热)外形图。RO浓水(净水)回流至原水箱。 [page]

2、水路采取措施，使用生活用水(指非饮用及烹饪用水，如洗涤用水等，下同)时制造并蓄积纯水，以供需要用饮用水时使用。

该方案原理是：利用电气程序控制，使用生活用水时，打开水龙头，同时会自动打开RO机，RO机工作制水;停止使用生活用水时，关闭水龙头，同时会自动关闭RO机，RO机停止工作。这样有三种情况：

(1)不使用生活用水时，RO机不工作不制水;

(2)使用生活用水时，RO机工作制水，此时RO浓水被利用;

(3)停止使用生活用水时，RO机停止工作。

该方案问题是：

(1)首次使用时，为了能够得到饮用纯水，必须打开水龙头大量放水，以使RO机工作制水。

(2)使用生活用水如时间不足，会造成没有足够的纯水供饮用;

(3)家庭用水的特点为短时间多频次，用水时间大多是几分钟，在短短的几分钟时间内，先要冲洗膜，再水泵启动达到RO膜制水工作压力并开始制纯水，实际制水量很少，几乎为零;

(4)由于家庭用水的特点是短时间多频次，这将造成水泵的频繁启动，严重影响水泵的使用寿命。

3、浓水循环利用型：制水时不排浓水，使用生活用水(指非饮用及烹饪用水，如洗涤用水等，下同)时排浓水并冲洗膜

（1）北京某净水公司总经理介绍，该公司于2007年申请了“无废水排放反渗透膜净水机”专利技术，2008年7月17日被批准，2007年8月6日公告，专利号为2007201756219。

上图：净水公司研发生产的三种无废水排放反渗透膜净水机

下述产品是三种东研国际采用同一原理生产的无废水反渗透纯水机。

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工作原理说明及原理图：

(A)机器制水时不排浓水，此时的浓水在三通连接处与自来水混合重新回到入水口，如此循环。如需用生活用水时，机器停止制水，自来水在管道的压力下将机体内的浓水从生活用水龙头顶出，同时也对RO膜表面进行了冲洗。

如关闭自来水龙头，机器恢复制水状态。此时，重新进入机体内是自来水开始循环制水。

(B)当储水桶内充满后，机器停止工作，此状态下打开生活用水龙头时，自来水会源源不断通过机体，将机体内的浓水带出，并实现对RO膜的冲洗。

(C)遇到极端状态——大量用纯水(此现象在商用机使用中较多)，而很少使用生活用水时，为了降低对RO膜的损害，采取强冲的办法，杜绝浓差极化现象产生。

据该公司介绍，此设计不仅杜绝了浓水的浪费，同时由于大流量和多次的冲洗，使RO膜的使用寿命与同类产品相比有所提高，因此，北京地区我们对用户的承诺是：在正常使用的情况下RO膜保修两年。其设计特点为：

(A)设计了浓水回路系统：将经过反渗透膜提纯过的浓水通过回水管与原水合并，再次经过滤芯和反渗透膜进行提纯，循环往复，真正实现制水零排放。

(B)将排水管路与生活用水龙头连接在一起，因此只要打开水龙头就实现了对反渗透膜进行大流量、经常性的多次冲洗，增加了冲洗的次数和冲洗频率，

(C)同时加大冲洗管路和冲洗配件的规格尺寸，增加了水通量，提高了冲洗强度和冲洗力度。

通过以上措施从而达到了延长 RO 膜使用寿命，保障 RO 使用性能，降低运行成本。

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可能存在的问题：

(A)RO机不工作不制水时，此时无RO浓水。如使用生活用水，打开水龙头，龙头中流出的全是自来水(刚开始时有少量管道内的浓水)

(B)RO机工作制水时，不使用生活用水，此时RO浓水无法排出，而是进入RO机反复循环制水;如使用纯水量较大，长时间制水，浓水越来越浓;RO膜内水的TDS值不断升高，不但导致RO机的产水TDS值升高，而且RO膜可能被堵塞，使用寿命缩短。进水浓度不断升高，渗透压也不断升高，泵的寿命也可能会受影响。

(2)基于浓水循环利用原理，无锡迪森特环保科技有限公司开发生产了“再利水具”，其原理见下图：

(3)福建省旺德福净水器有限公司：采用二只前置水箱，交替把浓水排入并利用。

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(A)将进水水路分为两路，并设两个过渡缓冲水箱，当第一路水路在制纯水时，排出的浓水流入第二水路的过渡缓冲水箱B，当第一路水箱原水用完时，控制系统就会切换到第二水路工作这时会先注入原水将浓水稀释，排出的浓水流入第一水路的过渡缓冲水箱A，当第一路水路再次工作制纯水时同样的会先注入原水将浓水稀释，通过中央控制系统的控制两个水路交替工作，这样RO机的浓水在一定时间内就不会迅速飙升，而影响纯水TDS值大幅度变化。(注：家用RO机型过渡缓冲水箱的容量只要一升左右，如果RO机型是要用于长时间大量制水的场合，只需调整过渡缓冲水箱的相应容量即可。)

(B)当停止制水时，中央控制系统会对RO膜进行多次脉冲冲洗，以及多次通量冲洗，脉冲冲洗是利用高速水流冲刷膜壁，通量冲洗可以防止水静止时产生结垢，这样就可以起到不堵膜、延长膜寿命的作用。

(C如何消化浓水以及冲洗RO膜产生的水? 通过水动态采集器智能控制消化应用浓水，也就是当水动态采集器接收到家庭供水系统中有在使用生活用水的信号时，会通过中央控制系统发出指令，让水泵抽出过渡水箱内的浓水通过进水口返回消化利用，使零排放解决方案具备智能化、人性化。

福建省旺德福净水器有限公司对此方法已申请专利，并称该专利特点：

(A)每次制完水后都能充分对RO膜进行冲洗，从而有效地延长RO膜的寿命。

(B)出水水质(TDS值)的时间范围内变化幅度小，经实验：将浓水直接接到进水端再利用的专利方式，连续工作10分钟后TDS值是原来的10倍

(C)控制系统(主机)和滤芯部份可以分开，像分体式空调一样，便于适应各种不同的空间。

(D)做到真正智能型控制，实现人性化，而不是准智能型。

(E)能适应不同流量和不同用途的机型。

可能产生的问题：同3，如使用纯水量较大，长时间制水，浓水越来越浓;RO膜内水的TDS值不断升高，不但导致RO机的产水TDS值升高，而且RO膜可能被堵塞，使用寿命缩短。进水浓度不断升高，渗透压也不断升高，泵的寿命也可能会受影响。

(3)北京友昵环球科技有限公司无浓缩水排放专利技术，該公司生产的节水型反渗透净水机及其原理：

业内人士介绍了革命性无浓缩水排放专利技术，实现了浓缩水零排放及其循环再利用。该技术有利于阻遏公共水资源巨大浪费的社会问题，并使浓缩水得以有效地循环利用，减少了家庭分质供水系统因浓缩水排放而造成的巨額水费开支，从而极大地降低了家庭健康用水成本，该技术已获得国家实用新技术发明专利保护。同时，创新的膜冲洗技术，使膜的使用寿命和更换时限提高了20%以上，从而进一步降低了优质纯净水的制水成本。 [page]

三、小废水技术 ：减少废水，少量排放

这大类为小废水(亦有称“微废水”)技术 ，将RO浓水进行部分利用部分排放，以减少浓水排放的总量。

(一)零部件采取措施：

1、浓水比例器：

浓水比例器为RO膜进水压力为70Psi(约0.48MPa)时的浓水流量(mL/min)值，一般选用300，350，400。

(1)根据自来水水质选用浓水比例器。原水硬度高，选大些;原水硬度低，选小些。

(A)北京友昵公司，根据不同地区(自来水水质不同)，发送不同浓水比的净水机;

(B)有的净水机浓水比例器为手动可调式，如下图为碧水源OW-DF-02型纳滤净水机，可根据各地的不同水质手动调节“节水调节阀(有三档)”，选择不同的浓水排放量，达到既延长膜的使用寿命，又实现节水的目的。

该纳滤净水机“节水调节阀”的出厂状态为“中”档位。当原水(自来水)的TDS值在500ppm以上时，“节水调节阀”建议选用“低”档位;当原水(自来水)的TDS值在200～500ppm时，“节水调节阀”建议选用“中”档位;当原水(自来水)的TDS值在200ppm以下时，“节水调节阀”建议选用“高”档位;最右图表示浓水选用的三个档次及冲洗档，当机器需要冲洗时，将“节水调节阀”选用“膜冲洗”档位，同时将水龙头打开。

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OW-DF-02型纳滤净水机的二种型号的制水流程图如下：

(2)智能化浓水比例器：自动检测自来水电导率，并根据检测数据自动调整浓水比例。

(A)下图左为浙江沁园研发的智能化浓水比大膜无桶反渗透净水机，增加了原水TDS检测，并根据原水水质自动选择运行模式，调整回收率，整机回收率在50%～75%范围。

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2、RO膜元件：

(1)膜的改进：一般RO膜的纯水与浓水比例为1：3或1：4，通过对膜表面电荷、表面光洁度、抗菌性能等进行改进，现在有的膜厂已研发生产低浓水膜，膜的纯水与浓水正常比例为3：2。上右图为用这种膜生产的“一品莲牌厨下无桶式RO机”。

(2)膜片及水流道材料的改进：膜及水流道材料表面采用抑菌材料，防止生物膜的生成，既延长膜的使用寿命，也增大透过水的水通量，提高纯水比例。现在国内已有多家膜元件生产企业在做试验。

(3)膜元件水流道的改进：下左图南京AO史密斯卷制的膜元件(左)与常规膜元件水流道(右)的对比图，下右图为南京AO史密斯用该膜生产的400G、600G反渗透净水机.

3、泵：把泵的流量和压力提高。RO膜的产水量与进水压力成正相关，同一支膜，进水压力越大，产的纯水量越大，如浓水不变，则纯水回收率越大。缺点是：泵增大，耗电增加，振动和噪音增大;RO膜易堵、寿命缩短。

(二)装置(系统)采取措施：

1、膜的串联：一管多支或一级多段。

(1)北京极简科技发展有限公司生产的爱尼克斯牌INF8000S4-500型净水机为一级二段反渗透，第一段(400GRO膜)浓水进入第二段(100GRO膜)，起到了节水作用。

下左图为爱尼克斯牌INF8000S4-500型净水机外观，下右图为打开盖后情况。

上为水路图，图中：1：PP纤维滤芯，2：椰壳颗粒活性炭滤芯，3：压缩活性炭滤芯。 [page]

4：400G反渗透膜元件，5：100G反渗透膜元件

(2)格力反渗透机：通过前二级RO浓水进入第三级，调节第三级RO膜浓水流量设定系统的工作压力，回收率达到60%以上。，国家发明专利申请号201310426439.6;实用新型专利申请号201320578044.3

2、脉冲式排浓水

RO浓水排放不采用固定流量，而采用脉冲式(或称为“间断式”)大流量排浓水冲洗的方式，使排放的浓水总量减少。深圳澳特弗科技有限公司生产此类产品(间隔15～45秒，冲洗0.3～0.8秒)，据称，纯水：浓水为3：1，并已申请专利(专利号ZL 2014 2 0099618.3)。强脉冲微废水排放净水系统，反渗透膜过滤器出口设有废水排放管道，与出水口连接，该管道上设有一脉冲电磁阀(脉冲电磁阀的开启、闭合时间为0.1秒);储水压力桶通过一管道和单向阀回流微量纯水至反渗透膜过滤器的前端，用于在制水完毕后，浸泡反渗透膜。本实用新型通过急速瞬时脉冲排污冲洗反渗透膜、纯水回流冲洗浸泡保护反渗透膜两项措施，脉冲排污的废水与纯水的比率大于1比3，使原水利用率大幅提高到75%以上。安吉尔等据说也有类似技术。这种排浓水方式，原先是电子工业纯水制造用终端超滤中的作法，移植到家用反渗透净水机。

3、部分浓水回流

(1)固定量浓水部分回流

将RO浓水中的一部份回流到RO前端，以减小最终排放的浓水流量。注意点：只能回流部份浓水，仍应有部份浓水排放。回流不能注入自来水供水管网。

(A) 浙江沁园研发的小流量节水型产品——50G家用反渗透净水机(见下图)：采用回流、小排放、生活水冲洗、双水质等技术，使整机回收率保持在50%以上。鉴于用户使用生活水的用量远大于纯净水量的消费特点，利用生活水对膜进行低压大流量的冲洗，以保证反渗透膜的使用寿命。

(B)江苏正本净化节水科技实业有限公司生产微废水反渗透机也采用了固定量浓水部分回流技术。下图为其原理图

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(2)智能化浓水部份回流：

根据检测到的自来水电导率自动调整浓水实际排放比例，并使部份浓水回流。

(A)下左图为上海浩泽的智能化浓水回流反渗透净水机外形图。在原水电导率低、硬度小的情况下，净水机会自动降低浓水排放比例，提高反渗透净水机的水回收率(最高可达95%);而在原水电导率高、硬度大的情况下，净水机会自动提高浓水比例，以防RO膜上结垢而阻塞。

(B)上右图为浙江沁园研发的节水型大流量机型——400G家用RO机，采用回流、小排放、生活水冲洗、双水质等技术，并利用生活水对膜进行低压大流量的冲洗，以保证反渗透膜的使用寿命。还增加了原水TDS检测，根据原水水质自动选择运行模式，调整回收率。整机回收率在50%～75%范围。

3、阻垢：

减少浓水排放量，RO膜元件污堵和结垢的可能性会增加，使用寿命可能缩短。一方面，必需采用适当措施来阻垢防垢;另一方面，在原水硬度高的情况下浓水减排应慎用。

(1)加阻垢剂：用带缓释剂的阻垢剂(如硅磷晶)让水流过。注意：饮水设备阻垢剂必须有卫生许可批件。

(2)软化：水先进软化器进行软化后再进反渗透。注意：树脂要及时再生。

(3)新型阻垢材料

(A)ESEP铜基触媒防垢材料(弱电型物理除垢原理)

(B)派斯SSP高性能阻垢材料

(4)高流速冲洗：让进RO膜的水(含预处理水及浓水回流水)的流量(流速)增大(不得超过膜厂规定的“最大进水流量”)，使它不易生成水垢，即使生成，也被高速水流冲走而不至堵塞RO膜。

(5)制水完成后用RO纯水冲洗膜，让膜泡在纯净水内，防止浓水沉淀结垢。青岛海纳普尔环保技术有限公司就此已申请专利(专利号ZL 2012 103061455)

(6)磁化：让水先进入强磁场进行磁化再进反渗透。磁化水不易生成水垢，即使生成，水垢也比较疏松，容易被水流冲走。注意：必须取得“水处理新工艺卫生许可批件”后才能用于饮用水处理。

(7)超声波：注意点同(4)。

四、家用和商用反渗透净水机的“用水效率” 及节水方向

1、家用和商用反渗透净水机是分质供水系统。反渗透净水机的用水效率是指反渗透净水机使用过程中，所产的供使用的水量与进水(原水)水量之百分比。

家用和商用反渗透净水机的用水效率=(所产的供使用的水量÷进水水量)×100%

=[(进水水量-白白排放的水量)÷进水水量] ×100%

“所产的供使用的水”为饮用纯水和洗涤用净水之和;“白白排放掉的水”指不经利用而排入下水道的水。无废水、零排放的反渗透净水机的“用水效率”为100%。

2、反渗透净水机节水的发展方向

(1)节水效果好、用水效率高;

(2)成本低、性价比高;

(3)不违反法律法规;不影响RO膜、泵及整机的使用寿命;不影响纯水水质和净水器的净化性能;

(4)简单易行，防止技术壁垒和市场垄断;有利于旧机改造;有利于净水行业的发展;

(5)能适应各地各种不同自来水水质。