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自制饮用水过滤用些什么
如何过滤水
当你身处险境却没有清洁用水时，就得自己动手过滤水。否则你可能因此而生病，让情况变得更复杂。当然，如果你有能力提前做好准备的话，也可以选择比较便利的方法在露营时过滤水，甚至是在家里安装一台永久性的净水器。
4 方法之 1 :
在野营时过滤水
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1
选择一款物理净水器。泵式净水器是最便宜的物理净水器，但是它工作效率低，比较费时。长途旅行的话，最好选择重力净水袋。重力净水袋一般有两个由软管连接的滤袋。其中一个滤袋里装有过滤器。在给这个滤袋灌满水后，将它挂起来，过滤后的水就会流入另一个干净的滤袋里。这种方法既快速又方便，也省去了携带大量一次性过滤器的麻烦。[1]
这些净水器虽然不能预防病毒，但却可以阻隔细菌。并不是所有的荒野地区都需要做好抗病毒的准备。咨询一下当地的疾控中心或者旅游信息中心，看看是否有抵御病毒的需要。
2
了解化学消毒。化学消毒一般会用到消毒药片。消毒药片虽然耗时长，但是价格便宜，且能有效杀灭大部分的细菌和病毒。消毒药片分为碘片和二氧化氯片这两种类型。
碘片需要在水中放置30分钟以上。一般碘片会搭配其它药片一起销售。而这些药片可以掩盖碘的味道。[2]孕妇和有甲状腺疾病的人不宜使用碘片。而且任何人都不能连续几周依赖这种方法来供水。[3]
使用二氧化氯片消毒的话，你至少得等上30分钟。二氧化氯可以杀死碘片无法消灭的隐孢子虫。但是在饮水前，你得等上4个小时。[4]
3
试试用紫外线消毒。紫外线灯可以杀死细菌和病毒。但要用紫外线灯给水消毒的话，水要足够清澈，且照射时间要足够长。[5]不同的紫外线灯和紫外线笔的光照强度都不同，应按照产品的说明使用。
4
烧水。将水煮沸，再持续加热一分钟以上，这样能消灭掉水里的致病菌。一天烧几次水虽然不方便，但不管你是用它来做晚饭还是泡咖啡，已经烧过的水就没有必要再过滤了。
海拔高的地方，空气比较稀薄，水的沸点也会降低，所以水至少要煮3分钟左右。[6]杀灭细菌和病毒依靠的是高温，和水沸腾本身没有关系。
5
使用不锈钢水瓶。设计塑料水瓶的初衷本就是为了带来一次性的便捷。塑料瓶不仅不耐用，还可能滋生细菌。而且塑料里的有害化学物质也有可能渗到水里。很多铝瓶里也有塑料膜。并且有的铝瓶不能用洗碗机清洗，所以清洁起来会比较麻烦。[7]
6
直接饮用泉水。如果你足够幸运，能找到流淌在岩石间的山泉的话，你可以直接饮用泉水。但你只能取用泉中的水，即使是半米开外的水也有可能被污染了。[8]
直接饮用泉水也有风险。如果你处于农业地区、曾经的矿区以及靠近人口中心的低海拔地区，直接饮用泉水可能有一定的危险。
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4 方法之 2 :
在野外紧急情况下过滤水
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在紧急情况下使用快速净水器。用手帕、衬衣或者咖啡滤纸过滤掉水中看得见的杂质。让水静置几分钟，等水里残留的杂质沉淀下来后，再将上面干净的水倒入另一个容器里。如果可以的话，最好在饮用之前将水煮沸，这样可以杀灭水里的致病菌。下文将教你制作一种效果更好的净水器。整个制作过程需要好几个小时。如果有现成的木炭的话，你能节省不少的时间。
2
制作木炭。拿木炭可以制造出高效的净水器。其实许多专业净水器里都会用到木炭。如果你可以生火的话，便能在野外自己制作木炭。 用木材生火，并让它彻底地燃烧。然后用泥土盖住烧过的木材，几个小时之后再将它挖出来。等到彻底冷却之后，再把它敲成小块或者粉末。[9]这样木炭就算做好了。
虽然自制的木炭不如商店里购买的“活性炭”有效，但用来过滤水已经足够了。况且在野外是无法制作出商店里的那种活性炭的。[10]
3
准备两个容器。一个在上，一个在下。上面的容器底部应有一个过滤用的小孔，而下面的容器正好可以把过滤干净的水装起来。这里有几种不同的制作办法：
如果你有塑料瓶的话，将它从中间切开，并把切开的两个部分当作两个盛水的容器。最后在瓶盖上钻一个滤水的小孔。
同样的，你也可以用两个水桶过滤水，其中一个水桶底部需要钻一个小孔。
如果你面对生存危机，身边却没有任何工具，那就用中空的植物来滤水，比如竹子或者掉落的空心树干等。
4
用布遮住位于上端的容器的滤水孔。将布料在容器底部铺开。用足量的布料将容器底部全部填满，防止木炭从滤孔里漏出来。
5
在布上满满铺一层木炭。将木炭粉或者木炭块尽量严实地铺在布上。为了让净水器发挥作用，每一滴水都应该慢慢地渗透进木炭层里。如果净水器里的水流得太快，那就得改良一下净水器，并加入更多的木炭。如果你利用水瓶来制作净水器的话，那木炭至少要铺满半个容器才行。[11]
6
将鹅卵石、沙子和布铺在木炭上。如果有额外的布料的话，在木炭上再铺一层。这样可以避免在加水的时候激起底部的木炭。不管你是否会在木炭上再铺一层布，建议你都在上面放一层小的鹅卵石和沙子。它们既可以过滤掉水中大的杂质，还能起到固定木炭的作用。
无毒的草和叶子也可以用来过滤水。
7
过滤水。在有滤孔的容器里铺上木炭和鹅卵石，然后将它放在另一个容器上。将水倒进上面的容器里，然后看它一点点地渗透进木炭层，最后滴进下端的容器里。
8
重复过滤，直到水彻底变干净。一般要重复过滤2到3次才能彻底清除水里的杂质。
9
可以的话，将水烧开。木炭虽然能过滤掉水里的毒素和气味，但却不能去除水里的细菌。所以为了安全起见，要将水烧开后再饮用。
10
经常更换上端的过滤层。最上方的沙层有很多不宜饮用的微生物和有毒物质。所以每使用几次净水器后，最好更换掉顶端的沙层。
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4 方法之 3 :
购买并使用专业的净水器
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弄清楚水中的污染物。在网上搜索一下，你所在地区的水源中主要有哪些污染物。或者联系自来水公司，让他们给你提供一份水质报告。此外，你还可以咨询一下关注水质的环保组织。
2
选择一款净水器。在确定需要过滤掉的化学物质之后，阅读净水器的包装，或者在网上搜索净水器的说明，看哪款净水器能够过滤掉这些化学物质。你还可以在网上搜索净水器的测评，或者依靠以下几点来缩小选择的范围：[12]
木炭或者说"碳"滤芯净水器价格便宜、应用广泛。它们能过滤掉大部分的有机污染物，包括铅、汞和石棉等等。
反渗透净水器能去掉砷和硝酸盐等无机污染物。但是它的净水效率很低，所以只有在碳无法过滤掉水中的化学物质时，才建议使用反渗透净水器。
去离子净水器能去除水中的矿物质，将硬水变为软水。但是它不能去除水中的污染物。
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根据安装方式选择净水器。市面上的净水器有很多种，可以满足人们各种各样的需要。以下是一些最常见的家用净水器：[13]
净水壶很适合用水量低的家庭。你可以一天灌一到两次水，还可以将它放进冰箱里。
水龙头净水器可以过滤所有的自来水，但是它会降低水龙头的出水速度。
台上净水器或者壁挂式净水器需要改造管道。但是它们的滤芯通常更耐用，维护起来也更方便。
如果水源污染严重，甚至连沐浴用水都不能满足的话，建议安装全屋中央净水器。
4
根据产品说明书安装净水器。任何的净水器都应该配有说明书，根据说明书安装净水器，保障其正常运转。大多数净水器的安装方法都很简单。如果你自己安装不了净水器的话，打电话请制造商帮忙。
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给净水器通水。在净水器里灌入冷水。大多数情况下，水一般由净水器顶端注入，然后进入过滤层。杂质会留在过滤层里，而过滤后的水则会流入底部的水瓶或者水壶。如果你使用的是水龙头净水器的话，那过滤后的水则会从龙头底部流出。
在给净水器注水的时候，不要将净水器浸在水里。倒灌进净水器里的水可能无法过滤干净。
热水可能会破坏净水器。所以过滤热水之前先阅读一下产品说明。
6
根据制造商的建议更换滤芯。连续使用几个月后，碳滤芯可能会发生堵塞，影响净水的效果。购买同一品牌的滤芯，及时更换掉净水器里的旧滤芯。
有的净水器比较耐用。阅读产品说明或者咨询制造商，确定净水器的使用期限。
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4 方法之 4 :
为家庭用水制作陶瓷净水器
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收集制作材料。自制的陶瓷净水器主要利用多孔陶瓷来过滤水。多孔陶瓷上的孔既允许水分子通过，又能过滤掉水里的杂质。要想制作陶瓷净水器，你需要准备以下这些材料：
一个陶瓷滤芯。你也可以用烛式过滤器或者是滤筒来代替陶瓷滤芯。网上或者五金店里都能买到这些过滤器。一定要购买符合或者超过国家安全标准的过滤器，才能保证过滤出来的水符合饮用水的标准。[14]
两个食品级的水桶。一个水桶用来装未过滤的水，另一个水桶用来装过滤干净的水。食品级的水桶可以在餐饮用具店里购买。你或许还可以到当地的餐厅里去购买二手的水桶。
一个水龙头。水龙头是用来接干净水的，所以需要安装在靠近水桶底部的位置。
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给水桶钻孔。你总共需要钻三个孔。一个钻在上端的水桶底部，一个钻在下端的水桶盖上，还有一个钻在下端水桶的侧面，也就是安装水龙头的位置。
首先在上端的水桶底部钻一个1cm左右的小孔。
然后在下端水桶的盖子中间钻一个1cm左右的小孔。这个孔要正对上端水桶的滤水孔。经滤芯过滤后的水会从上端的水桶滴入下端的水桶里。
在下端水桶的侧面钻一个2cm左右的小孔。水龙头要安装在这个小孔上。所以这个小孔应当距离水桶底部2.5cm至5cm左右。
3
安装水龙头。根据说明书来安装水龙头。将水龙头的后端插进水桶侧面的小孔里，然后从水桶内部将它牢牢地固定好。
4
安装滤芯。首先将滤芯安装在上端水桶的滤水孔里。将滤芯凸起的部分插进水桶底部的小孔里。然后将上下两个水桶重叠，把外露的滤芯也插进水桶盖的小孔里。这样滤芯就安装完成了。[15]
5
过滤水。将需要过滤的水倒进上端的水桶里。它会经过滤芯流进下端的水桶里。整个过滤的过程可能需要好几个小时。具体的时间取决于过滤的水量。当下端的水桶收集到一定量的水后，再利用水龙头将水接到杯子里。这个时候的水已经过滤干净，可以饮用了。
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清理净水器。水中的杂质会聚集在上端的水桶底部，所以你需要时不时地将这些杂质清理干净。每隔几个月将净水器拆开，用漂白剂或者醋彻底清理掉沉淀的杂质。如果你经常使用净水器的话，更是要多多清理净水器里面的杂质。
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小提示
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从商店里购买的净水器在使用了一段时间之后，它过滤出的水里可能会出现黑色的杂质。这应该是净水器里的木炭。它虽然无毒无害，但却是滤芯老化的表现。这也说明你需要更换净水器了。
警告
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用自制净水器过滤的水可能还是不能达到饮用的标准。如果你在饮水之后出现任何不适，要立刻就医。
虽然专家们正在研究如何将海水过滤为饮用水，但是目前还没有办法解决这个问题。
土石混合体渗透性能的试验研究
周中1 傅鹤林1 刘宝琛1 谭捍华2 龙万学2 罗强2
（1.中南大学土木建筑学院 湖南 长沙 410075
2.贵州省交通规划勘察设计研究院 贵州 贵阳 550001）
摘要 土石混合体属于典型的多孔介质，其渗透特性与砾石的百分含量关系密切。通过自制的常水头渗透仪，测定了不同含砾量时土石混合体渗透系数值，研究发现含砾量与土石混合体渗透系数之间存在指数关系；基于幂平均法，提出了土石混合体复合渗透系数的计算公式，并通过试验结果验证了该式的正确性，为土石混合体渗透系数的理论计算提供了一个简明有用的计算工具。
关键词 土石混合体 多孔介质 渗透性能 复合渗透系数 经验公式
土石混合体一般是由作为骨料的砾石或块石与作为充填料的粘土或砂组成，它是介于土体与岩体之间的一种特殊的地质体，是土和石块的介质耦合体［1］。因为土石混合体具有物质组成的复杂性、结构分布的不规则性以及试样的难以采集性等特殊的性质，从而给研究带来极大的困难，目前人们对于它的研究仍处于探索之中［2］。渗透与强度和变形特性都是土力学中所要研究的主要力学性质，其在土木工程的各个领域都有重要的作用［3］。土石混合体属于典型的非均质多孔介质［4］，其渗透系数是由高渗透性的砾石和低渗透性的土体复合而成的。土的渗透系数可以通过室内试验由达西定理计算得出，然而土石混合体的渗透系数却难以确定，主要原因是：取样困难；难以进行常规的渗透试验；大尺度的渗透试验不仅造价高、准确性差，而且试验结果离散度大，难以掌握其规律性。因此能够求出土石混合体复合渗透系数的计算公式具有重要的理论意义和工程应用价值。
土石混合体中土与砾石粒径的界限值为5mm，即将粒径小于5mm的颗粒称为土、大于5mm的颗粒称为石，砾石含量用P5表示［1］。利用自制的常水头渗透仪，研究砾石体积百分含量P5从0%逐步过渡到100%（间隔10%）时土石混合体的渗透系数，每种配比作平行试验3次，共33次渗透试验。
1 土石混合体渗透性能试验
1.1 试样的基本物理力学性质
试验所取土样为正在修建的上瑞高速公路贵州段晴隆隧道出口处典型性土石混合体，其天然状态土的物理指标及颗粒级配曲线见表1和图1。由图1可知现场取回土样的不均匀系数Cu为12.31，说明土样中包含的粒径级数较多，粗细粒径之间差别较大，颗粒级配曲线的曲率系数Cc为1.59，级配优良。
表1 天然状态土的基本物理指标
图1 天然状态土的颗粒级配曲线
1.2 大型渗透仪的研制
《土工试验规程》（SL237—1999）规定粗粒土的室内渗透系数需由常水头渗透仪测试，国内常用的常水头渗透仪是70型渗透仪。70型渗透仪的筒身内径为9.44cm，试验材料的最大粒径为2cm，规范［5］要求筒身内径应为最大粒径的8～10倍，因此70型渗透仪的筒身内径过小，有必要研制大尺寸的渗透仪。自制渗透仪的内径和试样高度至少应为最大颗粒粒径的8倍，即至少应为16cm，另外，考虑到边界效应，试样的上下两头分别增加2cm，因此，自制渗透仪的内径和试样高分别取为16cm和20cm。考虑到土石混合体的渗透性较强，选取进排水管的口径为2cm。自制的大型常水头渗透仪如图2和图3所示。
图2 自行研制的渗透仪
图3 常水头渗透仪示意图
数据单位为cm
1.3 试验步骤
首先，将由现场取回的土样烘干、过筛，并根据粒径的大小分为0～5 mm的土和5～20mm的砾石两部分。然后，按照试验要求的砾石体积百分含量P5，以10%的初始含水量配制试样，静置24 h。试验时，将配制好的试样分层装入圆桶中，每层装料厚度30mm左右，分层压实，记录每层的击实数。按上述步骤逐层装样，至试样顶部高出测压孔约3cm为止。测出装样高度，准确至0.1cm。在试样顶部铺一层2cm厚的细砾石作缓冲层。之后，由进水管注入蒸馏水，直至出水孔有水流出，静置24 h使试样充分饱和。用量筒从渗透水出口测定渗透量，同时用温度计测量水温，用秒表测记经一定时间的渗水量，共测读6次，取其平均值，6次结果相差不得超过7%，否则需重新测定。
1.4 试验数据
按照试验设计的各种砾石体积百分含量P5共需作11组试验，每组试验作平行试验三次，取3次测量的平均值，并乘以温度校正系数
，即可求出每组试验20℃时的渗透系数，渗透系数的测量结果见表2。
表2 渗透系数测定结果
2 试验结果分析
2.1 渗透系数与砾石含量的关系
不同含砾量的颗粒级配曲线如图4所示，由图4可以求出各曲线的粒径特征系数及不均匀系数Cu和曲率系数Cc。
图4 试样的颗粒级配曲线
图5为土石混合体砾石含量P5与20℃时渗透系数的关系曲线。从图5可以看出，随着含砾量的增加，渗透系数急剧增加，可见，在设计中可以通过调节砾石的含量来控制土石混合体的宏观渗透性能。
图5 粗粒含量与渗透系数的关系
从图5还可以发现，土石混合体中砾石的含量P5与渗透系数k之间存在指数关系，与文献［6］的研究成果相似，即
土石混合体
式中：k0为P5＝0时土的初始渗透系数；n为与土石混合体本身性质相关的常数。对于文中试验值，k0与n分别为0.0006cm/s和8.82。在工程中可以通过少量试验来确定k0，n值，以此来预测不同级配土石混合体的渗透性。
2.2 土石混合体的复合渗透系数
近几十年来，许多学者在揭示影响和决定土的渗透系数内在因素及其相互关系方面进行了大量工作，并取得了有益的成果［7～12］，被认为依然有效且目前常用的确定渗透系数的半经验、半理论公式有：
（1）水利水电科学研究院公式［7］：
土石混合体
式中：k10，k20分别为温度为10℃和20℃时的渗透系数（cm/s）；η10/η20为温度为10℃和20℃的粘滞系数比；n为孔隙率；d20为等效粒径（mm）。
（2）泰勒（Taylor）［9］用毛管流的哈根-伯努力（Hange-Poiseuille）方程导出渗透系数的表达式：
土石混合体
式中：ds为当量圆球直径，可以用等效粒径d20代替；γw为液体容重；μ为液体粘滞度；e为孔隙比；C为形状系数，通常取C＝0.2。
式（2）和式（3）均是针对土体的渗透特性提出的半经验、半理论公式，然而对于非均质性更强、粒径差别更大的土石混合体来说，其适用性不是很强。土石混合体中砾石形成骨架，细颗粒充填孔隙，其渗透系数是由低渗透介质土体的渗透系数kS和高渗透性介质砾石的渗透系数kG复合而成。土石混合体复合渗透系数不是按体积百分含量的简单复合，而是高低渗透性介质的耦合。在参考相关文献［10～12］的基础上，基于幂平均法，本文提出的土石混合体复合渗透系数k复合的表达式为
土石混合体
式中：P5为砾石的体积百分含量，%；kG为砾石的渗透系数，cm/s；kS为土的渗透系数，cm/s；f为系数。
砾石的体积百分含量P5可以由筛分法求出；土的渗透系数kS和砾石的渗透系数kG可以由室内试验直接求出或参考相关资料确定；系数f可以通过少量试验回归分析确定，因此可以说（4）式是一个简明实用的土石混合体复合渗透系数计算公式。
图6 不同计算方法结果比较
为进一步验证（4）式，我们将试验测得的k值与用（2），（3），（4）式计算得到的k值进行对比分析。结果见图6，具体数值见表3。由图6和表3可知据水利水电科学研究院公式和泰勒公式计算结果均高于实测值，尤其是当P5≤30%时，（2）式计算结果和（3）式计算结果比实测值大2～3个数量级，与实测值相差较大。而用本文方法得到的土石混合体的渗透系数最接近实测值，平均相对误差仅为0.6%，能够作为土石混合体渗透系数定量预测的有效工具。在工程设计中，可以根据工程对土石混合体渗透性的要求，依据本文提供的经验公式，调整土石混合体中砾石的含量，达到控制土石混合体渗透能力的目的。
表3 土石混合体渗透系数及相关参数
3 结论
（1）利用自制的常水头渗透仪，测定了不同含砾量时土石混合体的渗透系数值，并指出含砾量与土石混合体渗透系数之间存在指数关系。在工程设计中可以通过合理调整土石混合体中砾石的含量，达到控制其渗透性能的目的。
（2）指出土石混合体的渗透系数是一种由高渗透性的砾石和低渗透性的土体复合而成的，给出了土石混合体复合渗透系数的计算公式，并通过试验结果验证了计算公式的正确性，为土石混合体渗透系数的定量预测提供了一个简明有用的计算工具。
参考文献
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［3］黄文熙.土的工程性质.北京：水利电力出版社.1984：60～129
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［5］中华人民共和国水利部.土工试验规程（SL237—1999）.北京：中国水利水电出版社，1999：114～120
［6］邱贤德，阎宗岭，刘立等.堆石体粒径特征对其渗透性的影响.岩土力学，2004，25（6）：950～954
［7］刘杰.土的渗透稳定与渗流控制.北京：水利电力出版社，1992：1～20
［8］ Wen X H，Gomez-Hernandez J J.Upscaling hydraulic conductivities in heterogeneous media：An overview.Journal of Hydrology，1996，183：ix～xxxii
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［12］ Noetinger B.The effective permeability of a heterogeneous porous medium.Transport in Porous Media，1994，15：99～127
自制反渗透净水机该怎么弄
简单 再加个6公斤电泵 美国或日本反渗透芯 国产膜壳和国产活性炭 然后就OK了你。 山寨韩国产品和国产RO芯切勿购买
如何DIY一台家用反渗透净水器，可接受定制代做哦
净水器主要分为超滤净水器、活性炭净水器和反渗透净水器（RO机）。
■超滤净水器只是简单的滤除泥沙、胶体和细菌，不能滤除水垢、重金属和化学污染物，不能改善口感；外压型的不能冲洗排污，内压型的可以冲洗排污，优点是：不用电、不浪费水，流量大、滤芯寿命长（1-5年）
■活性炭净水器，能吸附异色异味，改善口感，不能滤除水垢、重金属和化学污染物，烧开喝、泡茶与自来水区别不大，还有细菌滋生、亚硝酸盐超标等二次污染问题，易饱和失效，需要半年左右更换一次才能保证水质和卫生安全；优点是：不用电、不浪费水。
■反渗透净水器（纯水机），能垢滤除水垢、重金属和化学污染物，彻底改善水质和口感。缺点是：制水慢、浪费水、用电，安装维护比较麻烦
■针对传统反渗透净水器的缺点，有企业开发成功了集“超滤膜、活性炭纤维和RO膜”为一体的双膜双智净水器，带有“净水洗膜”功能（发明专利号：ZL2012103061455），智能判断水源条件和滤芯状态，智能调整冲洗方式，解决了传统RO机制水慢、废水多、滤芯寿命短、使用成本高等缺点。
从历次质监、卫生部门的抽检结果看，活性炭净水器的不合格率最高，其次是超滤净水器，反渗透净水器（纯水机）最安全、最放心。
■前置过滤器，主要是滤除大颗粒的铁锈、泥沙。在原水浑浊、铁锈泥沙多的情况下，可以起到保护净水器、延长净水器滤芯的使用寿命。
净水器都怕冰冻。在冬季需要采取防冻措施，以防止结冰。反渗透净水器（RO机）的制水速度受温度影响比较大，温度越低，制水越慢。