凈水設備在人類的歷史上已經誕生了百年，家用凈水器進入中國家庭也已經超過二十年。一直以來，凈水技術都只能進行無差別過濾，而無法有效地將水中污染物、重金屬和有益的礦物質進行選擇性過濾。

80年代曾流行過離子交換樹脂技術，這是一種用“置換”的思路實現的選擇性過濾。但這種技術吸附不牢，較快失效，置換效果不徹底。

2015年左右，研究發(fā)現環(huán)糊精對選擇性過濾的作用。但這種方式主要用于解決工業(yè)污水里面的有機污染物，對重金屬的處理效果并不好，所以很少用于家用凈水領域。

直到2019年，一種更前沿的選擇性過濾技術出現了——膜色譜。

一、膜色譜如何解決選擇性過濾問題?

色譜又稱色層法或層析法，是一種物理化學分析方法。1906 年俄國植物學家茨維特(M.S.Tswett)將植物色素提取液加到裝有碳酸鈣微粒的玻璃柱子上部，繼而以石油醚淋洗柱子，結果使不同的色素在柱中得到分離而形成不同顏色的譜帶，每個色帶代表不同的色素。從此，這類方法均稱為色譜法。色譜法不僅可以用于分離有色物質，而且廣泛地運用于分離無色物質，尤其是有機化合物。應用在凈水膜上，就叫膜色譜，也可以叫色譜膜。

為什么色譜能應用在凈水膜上?因為色譜的主要作用和濾膜一樣，都是 “分離”。凈水的過程，本質上也是不斷將有害物質從天然水中分離的過程，這是所有凈水機的工作原理。最早的凈水器，是用碳吸附的方法實現雜質分離。發(fā)展到今天，凈水市場主流演變?yōu)榉礉B透和超濾等，還是為了分離，它們都是依靠濾膜的孔徑大小進行過濾，就像“篩子”一樣，而重金屬和礦物質的原子大小相近，利用孔徑過濾無法將它們有效分離。

①PP棉，分離水中懸浮物、泥沙、鐵銹、膠體等固體雜質;

②顆?；钚蕴浚蛛x水中腐殖質、余氯、消毒副產物、有機物、異味、異色等物質;

③反滲透膜/超濾膜，分離水中微生物、細菌、病毒等有害物質，及部分重金屬離子。

傳統(tǒng)過濾技術的天花板是“選擇性過濾”。無論采用多少級過濾的復合膜，都不能在分離有害物質(安全)的同時，保留礦物質和微量元素(健康)的效果。

二、選擇性過濾的最大價值是什么?

簡單來說就是去害存益。

很早以前，出于對自來水“去害存益”的追求，人們就開始探索選擇性過濾技術。

80年代制造純化水流行的“電滲析(ED)+陽離子交換樹脂+陰離子交換樹脂+混合離子交換樹脂，就是這個思路：當含有K+、Na+Ca+、Mg+等陽離子及S04'Cl'HCO3、HSi)O3-等陰離子的原水通過磺酸型陽離子交換樹脂時，水中的陽離子為樹脂所吸附，而樹脂上可交換的陽離子H+則被置換到水中，并和水中的陰離子組成相應的無機酸，在使用之前，箔要作預處理，使之轉化為所需的H+型和OH-型，同時除去夾帶的有機雜質。一般樹脂(除交聯網孔直徑較大的樹脂外)只能除去可電離的物質，但不能除去細菌、高分子有機物質和一些非離子性雜質。

相對于這種初級的電解或者離子交換樹脂處理方法，膜技術的優(yōu)勢就比較明顯，膜色譜能對重金屬離子進行選擇性地長效吸附，而對礦物質沒有作用，就像“磁鐵”只能吸附金屬鐵，而對其他元素沒有影響。所以能實現真正的“去害存益”，這個原理很好理解。膜色譜這種選擇性過濾技術相對于傳統(tǒng)反滲透技術的好處就是，不需要超強加壓，只需要依靠重力就能夠過濾，由此得到的水，不僅能有效脫除重金屬，同時還能夠保留一部分諸如鈣、鎂離子在內的礦物質。能耗更低，噪音更小，也更健康，顯然更適合家庭使用。

三、濾除污染物和重金屬的同時保留礦物質，對家庭飲水的意義

選擇性過濾技術對消費者的最大意義就是“分離有害物質的同時保留鈣鎂等有益礦物質”。有人會說，鈣鎂這些礦物質對人體意義大嗎?

世衛(wèi)組織的研究成果已經給我們回答了這個問題。常在飲用水中被發(fā)現可能具有顯著水平，并受到特別關注的營養(yǎng)物質為：

鈣——在骨骼健康和心血管健康方面起到重要作用

鎂——在骨骼和心血管健康方面有重要作用

氟化物——在預防齲齒方面有效

鈉——一種重要的細胞外電解質，如果排汗過多，會損失

硒——在一般抗氧化功能和免疫系統(tǒng)方面有重要作用

鉀——對于各種生物化學效應具有重要作用

能夠保留礦物質的選擇性過濾技術，正把家庭凈水從安全時代向健康時代引領，從保障生命質量的角度看，逐步替代現有反滲透、超濾技術，能夠真正解決中國國情下的家庭飲用水問題。(現在的反滲透技術是歐美工業(yè)市場產物，超濾技術也是日韓歐美潔凈源水的舶來品，本質上都解決不好國內自來水污染較重、國民群體缺少礦物質的飲用水問題。)

“水至清則無魚”，水中的礦物質無法完全通過其他方式替代。選擇性過濾凈水機能夠在濾除重金屬和污染物的基礎上保留了對人體有益的礦物質，這些礦物質和微量元素的意義不在于某天攝入多少，而在于“日積月累”，最終轉化成免疫力、耐受力，成為人體的“健康基因”。

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