逆滲透製水法（ Reverse Omission ，簡稱 R.O. ）相對於現有的各種淨水科技，可說是先進而且有效的淨水處理方式，它能有效地處理水中鹽類 ( 如鈣、鎂等硬度雜質 ) 、重金屬、化學殘留物質達百分之九十五以上。

逆滲透水處理科技在今日已是到處可見，如海水淡化系統、電子超純水精鍊系統、生化製藥、洗腎、化妝品生產製造、飲料、包裝水乃至於一般家庭過濾使用。

REVERSE OSMOSIS( 逆滲透 ) 的原理

　　為現有科技中最有效的水處理方式之一，它能有效地處理水中鹽類 ( 如鈣、鎂等硬度雜質 ) 、重金屬、化學殘留物質達百分之九十五以上。 RO 逆滲透水處理科技在今日已是到處可見，如海水淡化系統、電子超純水精鍊系統、生化製藥、洗腎、化妝品生產製造、飲料、包裝水乃至於一般家庭過濾使用。
何謂滲透、滲透壓及逆滲透
　　對透過的物質具有選擇性的薄膜稱為半透膜。一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜視為理想的半透膜。
當把相同體積的稀溶液 ( 如淡水 ) 和濃液 ( 如海水或鹽水 ) 分別置於一容器的兩側，中間用半透膜阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜，向濃溶液側流動，濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個壓力差，達到滲透平衡狀態，此種壓力差即為滲透壓。滲透壓的大小決定於濃液的種類，濃度和溫度與半透膜的性質無關。
若在濃溶液側施加一個大於滲透壓的壓力時，濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動，此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反，這一過程稱為逆滲透。
逆滲透是一種在壓力驅動下，借助半透膜的選擇截留作用，將溶液中的溶質與溶劑分開的分離方法。目前被廣泛的應用於各種液體的分離與濃縮。水處理工藝中，將水中無機離子、細菌、病毒、有機物及膠質等雜質去除，以獲得高質量的水。

對透過的物質具有選擇性的薄膜稱為半透膜，我們將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜視為理想的半透膜（註）。當把相同體積的稀溶液 ( 如淡水 ) 和濃液 ( 如海水或鹽水 ) 分別置於一容器的兩側，中間用半透膜阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜，向濃溶液側流動，濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個壓力差，達到滲透平衡狀態，此種壓力差即為滲透壓。滲透壓的大小決定於濃液的種類，濃度和溫度與半透膜的性質無關。若在濃溶液側施加一個大於滲透壓的壓力時，濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動，此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反，這一過程稱為逆滲透。

註：目前 RO 膜多半以「醋酸纖維」 Acceted Acid Fiber 為半透膜材料。

逆滲透淨水是一種在施加壓力作為驅動力量，借助半透膜的選擇性截留作用，將溶液中的溶質（水中雜質）與溶劑（水）分開的方法。這樣的技術被廣泛的應用於各種融液的分離或濃縮。在淨水處理當中，利用這種特性將水中的無機離子、細菌、病毒、有機物及膠質等雜質與水分離予以留置去除，以獲得高純度的水。

說明了逆滲透的工作原理之後，可以明白 RO （逆滲透）是一種工業用水或醫療用水的製造設備。茲討論將逆滲透機器產製的 RO 水當作生活飲用水可能會有出現的問題：

一、 水資源浪費的問題（無可避免的廢水比問題） [1] , [2] ：

由於逆滲透製水原理必然產生高濃渡溶液及低濃度溶液二種水，低濃度溶液端的純淨水水的實際得水率僅達約 25 ％，亦即有 75 ％的水是屬於高濃渡溶液（以飲用水而言，它就是不乾淨的水）必須被浪費掉的。因此，以一度用水量（一噸水，即 1000 公升 ）計算，實際上必需耗費的水資源接近 4 噸，在水資源已經日漸捉襟見肘的地球，除了浪費多繳的水費之金錢，如此浪費水資源，豈是應該，更又於心何忍？

二、 有效餘氯與細菌間的糾葛

水公司為了確保家戶用水的安全性，送出淨水場的自來水必然加入適量「氯氣」，並且以「有效餘氯」 [3] 為監測指標。

RO 淨水系統由於淨水的速度極為緩慢，無法滿足家庭生活用水的實際需求，因此家用的 RO 淨水器都會加裝一個蓄壓儲水桶，存放製造出來涓涓細流的 RO 水，因此打開水龍頭流出來的水是由壓力桶送出的，並非當下製造的水。於此情況下，將會面臨一個問題，由於進入壓力桶的水已經經過除氯過程，所以不再有「有效餘氯」為之把關，導致可能滋生的菌落數難以掌控。

三、 電力需求及馬達噪音問題：

由於 RO 系統須提供足夠的滲透壓使溶劑通過半透膜，因此必需裝置加壓馬達，因而衍生出來電力供應及馬達噪音問題。

四、 殘留重金屬的問題：

通常安裝或 RO 系統的銷售人員，會有一個說法， RO 系統非常乾淨，雖然沒了人體需要的礦物質，但是安全為要，至於礦物質以由其他來源補充即可。其實這個論點有些似是而非並不完全正確，詳細說明如下：

營養學上對人體需要的礦物質需求量標示單位通常是以 mg 或 ppm （ particle per million ）為單位，而對於某些微量元素則以 µg 或 ppb （ particle per billion ）。上述二個不同單位間的數值大小相差了 1000 倍（ 1 ppm=1,000 ppb ），此即表達出來允許需求量的大小差異懸殊。而由於並無真正的理想半透膜，因此現今 RO 系統所用的半透膜並無法真正完全只通過溶劑，而將溶質完全阻絕於廢水端，所以號稱的超乾淨純水值得商榷。

通常 RO 系統水可以用一個所謂的 TDS 計（ Total Dissolve Solute Meter ）測試水中的總固溶體量，測出的結果往往顯示出趨近於「 0 」的值（此為何以稱之為超乾淨純水的由來）。如此論點的盲點在於，首先必須確認該 TDS 測試計的有效解析度值，許多廠家為讓消費者更為安心，會採用解析度為 10 ppm 的儀器，當顯示為「 0 」值時，實際值可能在 1 ppm ~4ppm 之間（四捨五入之故），換算成 ppb 的話，則高達 1,000 ppb ~ 4,000ppb ，這個數值對人體需要的礦物質是明顯不足的，但就以 ppb 為計量單位的重金屬而言，卻是個龐大的數值呢！

五、 耗材昂貴的問題：

這個地方要說明的「耗材昂貴」問題是就耗材更新的心理學而言的，由於 RO 膜價格高，容易形成安裝用戶耗材更新時機的遲疑，這容易形成使用壽限已過卻未及時汰換耗材，這樣的淨水器反而成為汙染源的疑慮。

六 、軟水系統介入的問題：（軟水系統將於下個章節完整討論）

在水質分析上鈣和鎂的硬度値總合稱之為總硬度，常用的單位為 ppm as CaCO3 ，鈣和鎂在一般情況下並不會造成任何問題，但是當加熱時會因溫度的提升而轉化成碳酸鈣和氧化鎂，即所謂的水垢。另外，在 RO 製水的濃縮過程當中過高的總硬度値容易導致過飽合而結晶析出形成沉澱物附著在薄膜表面，將會顯著降低 RO 膜的透水量。

RO 系統為了避免透水量的降低，也為了保護 RO 膜的滲透膜，通常在總硬度値超過 200 的原水狀況下，會利用離子交換樹脂設法降低總硬度値。 [4]

[1] 此數據有頗多爭議， RO 廠家提出的廢水比必然遠低於此。事實上， RO 製水的廢水比並非常數，端視儲水桶的內部壓力及用水情況而定，當儲水量少，空間大、壓力低，廢水比低。當儲水桶桶內水量逐漸增加，空間逐漸減少，內部壓力逐漸增加，廢水比一逐漸提高。因此， RO 製水的廢水比與用水情況有極大關聯性。以非尖峰時段製水儲滿水，然後集中用水的情況，廢水比會偏高。另言之，如果儲水桶經常保持低水位，那麼內壓低，則廢水產生量較低。

[2] 工業用水採取 RO 系統，其廢水必然回收再利用，不若家庭用水直接接管排放掉。

[3] 有效餘氯意指在用戶端的氯氣殘留量，其值必須在一個下限值之上，以確保殺菌力的有效度）。

[4] 離子交換樹脂的作用原理是利用樹脂中鍵結力較強的陽離子來交換水中的鈣和鎂等礦物質，離子交換能力隨著越接近飽和程度逐漸減弱其交換能力，必須利用高濃度的食鹽水重新再生樹脂持續使用 。 醫學界上認為其因釋放出鈉離子，導致 水中鈉離子濃度提高， 長期飲用可能造成高血壓及心臟病等疾病，對人體可能出現無可預期的傷害。

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