净水器细菌滋生研究

周平发 张细燕 顾 意 王世乾

（珠海格力电器股份有限公司 珠海 519070）

引言

目前，饮水水源受污染的情况日益严重，消毒副产物、重金属以及微生物等威胁着人们的健康。水质污染物的种类也不断增加，出现了内分泌污染物、抗生素-药物残留及其代谢物等[1]。由于净水器能净化水体中的污染物，各种形式的净水器在家庭、校园、办公楼、公共场所普及率逐渐提高。但是净水器在实际使用过程中也存在污染问题，其中以微生物污染问题最为突出。有研究报道了上海地区28户净水器的出水水样，53.6 %净水器出水微生物数量超标[2]。

本文以市售反渗透净水器为研究对象，调查反渗透净水器中微生物的来源及微生物在净水器各个部件上的滋生情况。

1 实验部分

1.1 净水器信息

购买市售带压力桶小流量净水器2台，滤芯配置为：PP棉+颗粒活性碳+碳棒、活性碳+反渗透膜+后置活性碳。

1.2 实验方法

1）净水器各部件细菌滋生测试：设置两组实验，一组以每天用水10 L（上下午各放5 L水）进行连续运行；一组在正常运行24 h后静置。然后分别在不同的位置设置取样点（取样点的设置如图1所示）。对各个取样点水样中菌落总数进行测定。

图1 净水器取样点示意图

2）反渗透膜对细菌的去除效果测试：取含有一定浓度细菌的水溶液，接通单根反渗透膜，然后对流经反渗透膜前后水溶液中菌落总数进行测定。

3）菌落总数测试：参考GB/T 5750.12-2006《生活饮用水标准检验方法-微生物指标》。

2 实验结果与分析

2.1 净水器各部件细菌滋生情况

通过对净水器整机各部件的细菌滋生情况调查发现，当净水器每天都制水。

10 L时，采样点4（碳棒活性碳）、采样点7（浓水）和采样点8（压力桶）的细菌滋生情况是最严重（如图2所示）。当净水器静置时采样点3（颗粒活性碳）、4（碳棒活性碳）、5（增压泵）、6（反渗透膜）、7（浓水）、8（压力桶）的细菌滋生情况是最严重的（如图3所示）。所有的采样点都大约在第5天的时候菌落总数达到峰值。

图2 净水器1（每天制水10 L）各部件细菌滋生情况

图3 净水器2（静置）各部件细菌滋生情况

2.2 单独零部件细菌滋生情况

结合净水器各部件细菌滋生情况结果我们可以看出，在反渗透膜后的采样点

主要有6（反渗透膜）、8（压力桶）、9（后置活性碳）、10（水龙头净水）。在两台净水器中，9和10采样点出水口的菌落总数一直维持在很低的水平。但是6和8两个采样点处的细菌滋生情况比较严重。通过对两台净水器反渗透膜和压力桶两个采样点的细菌滋生情况进行对比发现（如图4和图5所示），两台净水器在6（反渗透膜）和8（压力桶）采样点的细菌滋生曲线趋势相一致，但是净水器每天制水10 L的反渗透膜上细菌滋生数量明显要比静置的净水机少。压力桶细菌滋生方面，在第4天以前静置的净水器压力桶中的菌落总数要比每天制水10 L的净水机少，但是第4天以后静置的净水器中的压力桶的菌落总数明显增多，并最终远远超过每天制水10 L的净水器。

图4 两台净水机反渗透膜上细菌滋生情况

图5 两台净水机压力桶细菌滋生情况

2.3 反渗透膜对细菌拦截效率

通过对反渗透膜过滤细菌的效率进行测试发现，品牌1#反渗透膜和品牌2#反渗透膜均能高效的过滤绝大部分细菌（结果如表1和表2所示）。每组反渗透膜进行细菌拦截率实验时，分别用高、中、低三个不同细菌浓度的水溶液通过反渗透膜进行净化，结果发现不管菌液浓度高低，品牌1#反渗透膜对细菌的过滤效率均可达99.99 %以上，品牌2#反渗透膜则全部达到100 %。

表1 品牌1# 反渗透膜对细菌阻拦效率

表2 品牌2# 反渗透膜对细菌阻拦效率

3 结果与讨论

净水器新机本身带有一些细菌，本身自带的细菌数或多或少，无明显规律。在运行一段时间后，碳棒活性碳、反渗透膜前、反渗透膜后、压力桶、浓水出口这5个部位的细菌滋生最为严重。反渗透膜前部位在第5天作用，细菌总数达到峰值，而反渗透膜后的细菌总数在第20天左右达到峰值。反渗透膜后和压力桶的位置，菌落总数峰值可达106～107cfu/mL。而颗粒活性碳位置视机器不同，其细菌滋生情况相差较大，有时维持在102～103cfu/mL，但也有机器在该部位的细菌滋生可达104cfu/mL。

反渗透膜可以过滤掉几乎所有的细菌，反渗透膜前面细菌滋生的情况我们可以不用考虑，只需对反渗透膜后面的部件进行菌落总数控制。反渗透膜后滤芯的细菌滋生可以采用膜过滤、紫外杀菌技术等防护控制从而保障净水器饮水安全。