饮用水卫士

“问渠哪得清如许？为有源头活水来。”然而近几年来，自来水的二次污染、中毒事件却屡见不鲜。为了喝到放心水，很多家庭安装了家用净水器。净水器中的水处理方式比较复杂，有用单一处理方式的，也有靠多种滤膜、滤料复合处理的，但是从技术的角度讲，万变不离其宗，关键看其过滤方式。

放心饮用的好水

要辨别过滤方式的好坏，我们先要知道什么样的水才称得上“好水”。天然好水一定是无色，无味，无细菌、病毒，无余氯和三氯甲烷，无残留的农药与化学有机物，无重金属，如铅、汞等，无杂质，有氧（活性水），有矿物质（含钙、镁和氟化物等有益矿物质）并呈弱碱性。

净水器的心脏——滤芯

想要得到“好水”，净水器往往需要采用多级滤芯。家用净水器一般都是4级或5级过滤。第一级为滤芯，又称PP棉，第二级为颗粒活性碳，第三级为精密压缩活性炭，第四级为反渗透膜或超滤膜，第五级为后置活性炭。如果是4级过滤，可能会省掉最后一层改善口感的后置活性炭滤芯，当然，有些品牌还会有更多级滤芯。

活性炭和PP棉可以将水中的一部分有机物、大颗粒以及少量的重金属离子等杂质吸附，过滤掉水中的细小杂质，但是无法去除细菌、病毒。一般来说，PP棉滤芯每3个月需要更换，活性炭滤芯每6个月需要更换。

超滤膜由高分子材料制成，常见的为中空纤维状。过滤精度为10～100纳米，可去除水中的铁锈、胶体、细菌、病毒，能保留水中的矿物质，但使用寿命较短。超滤膜能过滤掉90%的杂质，对于水垢较少和重金属污染不严重的区域，使用超滤膜足以满足饮用水处理的需求。

反渗透膜一般由有机材料制成，过滤精度为0.5～10纳米，可有效去除水中的胶体、微粒、微生物、细菌、病毒以及重金属离子，但同时也会除去水中的矿物质，经其过滤后的水俗称纯水。反渗透过滤因精度较高，所以驱动压力也较大，过滤过程中会产生大量废水，对原本就很宝贵的水资源无疑是一种浪费。

目前应用比较广泛的是超微滤膜，它介于微滤膜和超滤膜之间，孔径为0.1～0.3微米，基本上能够滤除自来水、地表水里的污染物，以及因管道等二次污染而产生的大肠杆菌等比较大的细菌和轮状病毒。

由此看来，一个拥有好滤芯的家用净水器的确能够为我们带来健康的水。在享受科技为我们带来健康的同时，我们更应该保护好人类的家园——地球的有限水资源。

试一试

淡水资源的缺乏已成为制约社会发展的重要因素，从浩瀚的海洋里获取淡水，对解决淡水危机具有重要意义。针对这一现状，某研究小组提出了问题并在实验室进行了以下探究。

【提出问题】___________________________。

【实验用品】酒精灯、试管、单孔橡皮塞、玻璃导管、铁架台、胶头滴管、海水、硝酸银溶液。

【实验过程】如右图所示组装好仪器并检查装置的气密性。

（1）向大试管里加入5～10mL海水，塞好橡皮塞，用酒精灯加热。加热一段时间后，小试管里收集到少量液体，试管口有大量白雾。该研究小组的同学建议对该装置进行改进，你认为改进的措施为：__________________。

（2）向小试管里的冷凝水中滴加几滴硝酸银溶液，现象为：_______________。

【得出结论】通过上述实验探究，你得出的结论是：____________。

【反思交流】（1）对海水淡化后的剩余资源，请提出一种合理利用的措施：________。

（2）“蒸馏法淡化海水”的思路是想办法将水从混合物中分离出来。请列出一个与上述原理相同的混合物分离的例子：________________。

活动馆

自制简易净水器

材料：饮料瓶、塑料管、石英砂、纱布、蓬松棉包、活性炭、清洗过的小卵石20枚左右、剪刀、钻子。

步骤和方法：

①用剪刀剪去饮料瓶瓶底，将瓶身剪至约二分之一处或其他合理的位置。

②在瓶盖处刺一个小孔，插入吸管，让液体可以流出。

③分别用纱布将小卵石、石英砂、活性炭包裹起来。

④把瓶倒过来放，依次放入蓬松棉、包有纱布的活性炭、包有纱布的石英砂及包有纱布的小卵石，这样就得到了一个简易家用净水器。

⑤将瓶底与瓶壁粘起来，作为可自由开合的盖子。

注：小卵石要用高压锅煮，石英砂要多淘洗几遍，蓬松棉要洗干净，活性炭超市有售。如果用的活性炭是颗粒状的，也要洗干净，纱布、蓬松棉可以多放两层。

启示窗

纳 滤 膜

纳滤膜和反渗透膜一样，也是由高分子材料制成的，一般为聚酰胺材质。其过滤精度较反渗透膜略低，为1～5纳米，可以过滤水中二价以上的金属离子，并且其运行压力要远远低于反渗透膜，而出水量要远远高于反渗透膜，完全可以去除水中易结垢的钙镁离子，因此足以满足饮用水的需求。

纳滤膜一般用于去除地表水中的有机物和色素、地下水中的硬度及镭，且部分去除溶解盐，以及在食品和医药生产中用于有用物质的提取、浓缩。