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2018-11-09

港商研緊湊型濾水器 挑戰逆滲透霸主地位


逆滲透濾水技術自1960年代面世以來,一直被認為是過濾效果最好的濾水技術,佔據着高端市場。然而,其運作成本偏高的問題亦相當突出,一直未能解決。港商Mind Body看準這一點,透過和納米及先進材料研發院(NAMI)合作,以嶄新的技術原理,研發出一款非常環保和設計緊湊的濾水器,其過濾效能與逆滲透濾水器相若,但機價和運作成本卻低得多,大有機會在高端濾水市場中分一杯羹。

納米及先進材料研發院有限公司(NAMI)技術經理李思越博士、Mind Body (Asia) Ltd.董事麥康寧表示,逆滲透(Reverse Osmosis, RO)濾水技術早於1960年代已經由美國研發成功,有超過50年的歷史,以往市場一般都公認,逆滲透是過濾效果最好的濾水技術,連多個國家的海水化淡廠也是使用逆滲透濾水技術。但是,逆滲透濾水技術也有一些缺點,令其運作成本偏高(包括濾芯和電力)。

運作成本機價

僅逆滲透濾水器一半

因為逆滲透技術的原理,是利用高壓將水迫過濾孔直徑小於1納米 (nm)的濾膜,來達到出色的過濾效果。這種原理的第一個缺點,是需要消耗不少電力來產生高水壓。第二個缺點,則是會有50%至60%的水反彈回來,而成為「廢水」,需要排走。以一般商用和家用來說,其實非常浪費食水。

此外,由於其濾膜的濾孔直徑細小,故非常容易阻塞;加上其濾膜很容易被自來水中的氯氣破壞,令濾芯的壽命不太長。為了將逆滲透濾芯的壽命盡量延長,逆滲透濾水器其實還需要先使用一些傳統的濾芯吸收氯氣、重金屬等,一般合共都有幾個濾芯。其他缺點還包括濾水速度慢,所以需要配備儲水缸,令其體積偏大。

第47屆日內瓦國際發明展奪獎

因此,在2017年中,當Mind Body和NAMI洽談時,大家一拍即合,決定合作研發一種過濾效能和逆滲透濾水器相若,但在運作成本、濾水速度、體積等各方面都較為優勝的「零廢水小型飲水機」。

經過一輪籌備之後,合作研發計劃在2017年底正式開始,整個預算為400多萬元。其中,Mind Body投資51%,餘下49%則申請到「創新及科技基金」的資助。到最近,「零廢水小型飲水機」的研發工作已經全部完成。在4月份舉行的「第47屆日內瓦國際發明展」中,「零廢水小型飲水機」還獲頒「羅馬尼亞科學研究及創新部大獎」。

NAMI:改用納米纖維濾膜

李思越和麥康寧指出,與逆滲透濾水器相比,「零廢水小型飲水機」在過濾效能方面非常接近,並不輸蝕;但在其他方面,卻較為優勝,包括:濾水時毋須用電產生高水壓(一般水龍頭的水壓已足夠)、不會產生廢水、濾水速度快、體積細小,只需兩個濾芯(一個是多孔陶瓷,一個是納米纖維),機價和濾芯成本較低等等。

其中一個主要原因是,「零廢水小型飲水機」棄用了逆滲透濾水器那種濾孔直徑小於1納米的單層濾膜,改為使用NAMI研發的納米纖維過濾膜。李思越解釋,NAMI研發的納米纖維過濾膜的濾孔直徑大約是100納米至200納米(nm),但卻採用多層結構、梅花間竹的排列組成濾芯。因此,雖然其濾孔直徑較大,但實際過濾效果卻可以媲美逆滲透濾水器的單層濾膜,而又沒有那麼容易阻塞。

毋須高水壓 不產生廢水

此外,這種納米纖維表面還加入了NAMI研發的斥菌功能,可以將90%或以上的細菌「彈開」,令它們不能依附在納米纖維表面,失去理想的繁殖條件,而慢慢地在飲水機內死亡。相比之下,一般逆滲透濾水器的濾膜的表面沒有特別加入斥菌功能(雖然會有50%至60%的廢水反彈回來)。

至於濾水速度,「零廢水小型飲水機」亦遠勝體積比它大的逆滲透濾水器。以Mind Body一款現有的商用逆滲透濾水器為例,其濾水速度只是每分鐘0.5公升或以上。因此必須加入儲水缸,令其體積偏大,達0.045立方米,重量為10kg。

相比之下,「零廢水小型飲水機」的體積為0.009立方米,比前者的濾芯部分要小,重量亦只是2kg,但其濾水速度達到每分鐘2.5公升或以上,大約是前者的5倍。若逆滲透濾水器要達到相同的濾水速度,其體積還要比Mind Body上述那款商用型號大得多。

將運美測試 取NSF認證

麥康寧表示,「零廢水小型飲水機」既適合家用,也適合小型食肆和60人以內的辦公室使用。現時,「零廢水小型飲水機」已經生產了100部樣機。其中幾十部正由NAMI試用,另外幾十部則準備運到美國,交給美國國家衛生基金會(National Sanitation Foundation, NSF)測試,以取得其發出的認證。

當取得NSF的認證之後,就會在香港和內地生產「零廢水小型飲水機」,希望在今年內開始。至於機價方面,他不願透露確實數字,但聲言,若和效能完全相同(包括濾水速度)的逆滲透濾水器相比,將會便宜一半以上,具有非常吸引的性價比和競爭力。

資料來源: 明報

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