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美 國 國 家 衛 生 基 金 會 (NSFI) 的 淨 水 器 檢 驗 標 準

 

水---人類生活不可或缺的物質

水對於人類生活的重要性無庸置疑。少了水,人類就無法生存。水是身體體液的主要溶劑,具有多種功能,包括在消化時做為營養吸收的介質、血液裡攜帶生物活性物的主要成份、排泄新陳代謝的廢物等等。何以水能夠執行這些功能?這是因為水是人類已知最具效能的溶劑。幾乎所有的物質都溶於水,其間的差異只在於溶解度「多少」的差別而已。從另一角度看,水的高度溶解能力,讓污染物質也能進入水中。自雨水在天空中形成之際,水便進入充滿了污染物的路途。雨水會溶解空氣中諸如氧化氮等的污染物質。當雨水滲進地面的土壤,再流進河流與湖泊,便與數以千計來自天然與工業的廢棄物混合。水就不再純淨了。由於每一個人都需要乾淨的水,因此大多數的國家與城市都設有自來水供應,亦即經過中央處理的供應水。在台灣,超過88.88%的家庭擁有都市自來水系統的供給。而將水中數千種的污物去除,使水變乾淨,是非常昂貴且複雜的過程。

多數自來水系統的供應都符合「基本的」安全與口感標準,但是自來水經水管輸送到家庭,在與水管物質接觸之後,會產生二次污染。水經過老化、生鏽的鉛層水管時,可能會溶解出有害的物質,像是鉛與鐵等。三鹵甲烷,為一組已知有害的物質,可能因消毒用的氯與水裡殘餘的有機物反應而產生在水管中。細菌和其他微生物亦可能侵入水管的縫隙或建築物頂水塔孳生繁殖。今天,消費者普遍安裝家用淨水器來改善水質,以符合安全與口感標準。在美國,超過38%的家庭已經安裝了淨水器,使用的消費者超過一千萬人。

當越來越多的家庭認為有安裝淨水器的需要,消費者要怎樣才能選到好的產品?看價格?看外表?看廣告?當然不是!顯然地,客觀且科學的淨水器效能評估方法是有其必要的。大約在廿七年之前美國國家衛生基金會,位於美國全球最重要的公共健康研究與評薦組織,首先推出了一套家用淨水器的產品測試方法與標準。今日,該基金會已建立六種家用淨水器檢驗標準,包含各種不同的水質處理技術。美國國家衛生基金會的淨水器檢驗標準是全球唯一使用最廣、最久的家用淨水器檢驗標準。

美國國家衛生基金會是何種組織?

美國國家衛生基金會係於一九四四年成立的一所非營利性組織,其成立的宗旨為透過建立與公共健康相關課題的科學性標準,來保護大眾的健康與環境,並執行第三單位的獨立認證。該基金會已分別在瓶裝水、食物處理設備、食物容器、家庭淨水器、休閒用水(游泳池用水)等方面研發出檢測標準與認證計畫。該基金會集合了來自於化學、工程、毒物學、環境科學、公共健康與微生物學等領域的專家,並已被公認為公共健康領域中少數幾所專業組織之一,而由聯合國世界衛生組織聘請該基金會為飲用水安全方面的顧問,即可得到證明。該基金會並與世界衛生組織共同成立了一所水質安全與處理的聯合研究中心。

美國國家衛生基金會的淨水器檢驗標準-最具影響力的淨水器技術標準

美國國家衛生基金會最早完成的淨水器檢驗標準,係於一九七三年在美國推出,到公元兩千年,已完成六種標準並且按淨水科技的發展而持續在修訂。今天,該基金會的淨水器檢驗標準已被美國國家標準(ANSI)所採用。在英、法與德國等國家,已被直接引用成為國家標準;在澳洲,在經修改後成為當地的國家標準,另外,亦被南韓與日本接受為承認的標準之一,未來則將被台灣與歐盟採用為國家標準。無疑地,美國國家衛生基金會的淨水器檢驗標準將在不久的未來成為全世界的標準。

除了建立產品檢驗標準,美國國家衛生基金會現在還提供淨水器的認證計畫。這表示,經過該基金會評估並通過其檢測標準的淨水器,即可取得該基金會的標章,這個標章可供消費者辨識淨水器在水質的提供,其安全性、效率與性能無虞。美國國家衛生基金會的標章現廣為各國所接納,並獲消費者歡迎。

美國國家衛生基金會標準的特點

美國國家衛生基金會的淨水器檢測標準的專業與獨特,使其成為非常受歡迎並為許多國家都予採用的標準。該基金會訂定的標準與世界上現有一般的國家標準不一樣,以下是該標準的幾項特點:

終端用戶參與此標準訂定與修定

大多數的測試方法都是為配合工業用途所訂定,有些則是為執行品質檢查的政府規定而訂立。美國國家衛生基金會的標準則在於強調消費者的需求且有終端用戶參與標準擬定委員會,這是非常特別的。為了訂定與更新該基金會的淨水器檢測標準,這個標準擬定委員會一直有來自於業界、政府主管機關與終端用戶的代表參加。此項標準在業界與政府主管機關的共識下,特別著重於消費者的保護與實際需求,因而在這些標準裡,可以發現不少保護消費者與便利性的特點。

不僅是測試方法,也是提供品質保證的明確標準

大多數有關設備效率評估的標準,不外是一些附有測試方法的技術性文件。雖然有數據產生,但是並沒有任何結論。美國國家衛生基金會標準提供的產品評估,除有針對每一種污染物去除可接受的詳細效能分級,同時也有總體合格或是未通過的結論。測試所產生的數據,對於業界與政府機構裡的專業人員都相當有用處。而檢測標準所要求的合格或不合格的簡單結論與指標,對於消費者則是直接的訊息。此外,合格與否的認證也是個重要參考,告訴業界、主管機關與消費者,一台有實質效益的淨水器應該具有如何的效能。

淨水器的材質及運轉時的穩定性與安全性皆是檢測項目

大多數消費者或許不知道,設計不良的淨水器對消費者可能是有害的。儘管淨水器的主要目的在於使水潔淨,但實際上當水與淨水器接觸時,淨水器的構造材料就可能溶解成污染物質。舉例來說,濾心的塑膠容器可能含有不良的塑膠附加物或是溶劑殘餘物,不但沒有讓水純淨,反而有可能讓看不見的污染物質進入處理過的水導致二次污染,造成從淨水器流出來的水,可能反而比從自來水管裡流進的水還要糟。

大多數淨水器直接與自來水管連接,這表示淨水器將在承受高水壓下運作。針對耐壓的運作環境,淨水器的穩定度便成為安全的主要考量。

根據美國國家衛生基金會的淨水器檢測標準,萃取物測試以及設計及結構測試都是必需的。萃取物測試係為了評估淨水器的化學穩定度,包括濾膜與濾心,藉由水中萃取物的測試以判定有無污染物質釋出。按照該基金會標準所進行的萃取物測試,所涵蓋的範圍極廣且相當繁複。此項測試中將偵測超過八十種典型的污染物。設計及結構測試則在標準的運作水壓之下進行,並在高水壓狀態之下,評估淨水器的機械穩定度及其持續運作能力。

所有淨水器都必須通過這兩種測試,以保障消費者的安全。

提供明確的效能與等級的評估標準數據,供消費者參考選擇

除了強制性的安全測試之外,任何淨水器只需提出至少一種污染物的降低功能即可。它是一種基礎,以建立最低的要求並且允許設計出各種不同效能等級的產品。舉例來說,在某種標準裡也許制定廿種污染物質的效能評估,製造廠商可能設計一台淨水器,目標是針對廿種其中的一種污染物,或是涵蓋所有廿種污染物的複雜機種。在美國國家衛生基金會的標準之下,淨水器不同的效能等級與複雜程度,可以採用相同的標準來評估。基於授權標示要求,效能等級與通過的污染物去除項目,都必須在產品目錄/標籤上公佈,告知消費者。有了這項資訊,消費者可以選擇不同的污染物去除範圍,而且可以比較價格和產品的效能等級。這也讓廠商可以行銷不同價位與效能等級的淨水器,來滿足不同消費者的需求。

依據美國國家衛生基金會的淨水器認證計畫,產品的效能數據表必須提供給消費者,並且清楚地公布經過評估的污染物名稱和效能程度。因此,當消費者購買經美國國家衛生基金會評估的淨水器時,他必須仔細檢視經評估與證明的污染物去除項目與效能等級。當然,在同樣的基金會標準認證之下,通過測試可以去除十五種污染物質的淨水器,其所提供的保障與效能範圍,必然優於只通過去除一或兩種的淨水器。

單一淨水量標示,避免混淆消費者

知道一台淨水器能夠去除那些污染物質,其實並不足夠,曉得淨水器在濾心與濾膜的有效期間之內,能去除這些污染物質提供多少的潔淨水,才是最重要的。這是成本與效能比較的主要指標。一台淨水器或許對某些特定的污染物質具有很強的去除力,但對其他污染物質則未必。舉例來說,某台淨水器在去除污染物A的時候,能提供一千公升的淨水,但在去除污染物B時,則只能提供五十公升的淨水。如果這兩種污染物質都存在於自來水裡,那麼實際上能提供的淨水量只有五十公升而已,而非一千公升。美國國家衛生基金會將此概念併入其所制定的標準內,因此,該基金會不要廠商列出個別受測污染物經過處理提供的淨水量有多少,而是讓廠商註明單一數量,即受測污染物經過處理過程,所得到的最低淨水量。在這種標準之下,消費者便不會被複雜的數字所誤導。更重要的是,單一的淨水能力的呈現,對消費者不但簡單明瞭且更具有意義。一般來說,淨水器在進行效能評估時,加入越多的污染物質,要維持高淨水量的處理能力就越困難。當然,能夠減少污染物越多的淨水器,就能為消費者提供越多的保護。

測試方法模擬家庭使用

商業用淨水器機種通常設計用來連續生產高水量,而一般家庭每天只使用幾加侖的飲用水,家用機種關機的時間相對而言就比較長了。在關機的時間裡,被吸收的化學物質有可能再流回到水裡,或者是微生物生長到有害的程度,進而影響淨水器的安全性與效能。在測試計畫裡,若不包含開關機的循環在內,便無法反映家用淨水器的真實效能。美國國家衛生基金會的淨水器檢驗標準採用開/關循環測試,模擬家庭使用淨水器的真實情況。

總體效能與個別技術評估

美國國家衛生基金會淨水器檢驗標準共有六種。這些標準的建立不是針對商業用機種,而是專門為一般消費者使用的家庭用機種的「進入點(POE)」與「使用點(POU)」兩種機型而設立。所謂「進入點」的機種,即與進入到家庭裡的自來水管連結的淨水器,它利用家裡的水管,提供一個以上的水龍頭的用水,因此這種機型可視為家庭裡的小型中央淨水器。「使用點」的機種則是與水龍頭連結的淨水器。美國國家衛生基金會六種淨水器檢測標準大致可劃分為兩部分:

1.總體效能

ANSI/NSF-42口感品質
ANSI/NSF-53衛生品質

2.特殊技術

NSF-44陽離子交換軟水器
NSF-55紫外線殺菌水處理
NSF-58逆滲透
NSF-62蒸餾系統

家用淨水器主要的用途在於藉由降低污染物來改善口感與水質安全。因此,NSF-42口感品質與NSF-53衛生品質這兩項即為評估家用淨水器的主要標準。

在降低微生物與消毒飲用水方面,美國國家衛生基金會在家用淨水器所採用的一般技術裡,僅承認紫外線具殺菌功能,至於過濾技術,諸如機械式過濾層、逆滲透和中空絲膜等,並不能提供消毒水中病原體的保證,因此,NSF-55紫外線殺菌水處理,即成為評估家用淨水器六項標準中,唯一用以評估消毒能力的一項。

當廠商針對相同技術的淨水器進行比較時,如陽離子交換軟水器、逆滲透與蒸餾系統等,NSF-44陽離子交換軟水器、NSF-58逆滲透與NSF-62蒸餾系統等標準,則能滿足這些需求。這些標準,一如該基金會所有的淨水器標準,提供驗測每種淨水技術的方法、入門基本效能和不同等級的評定。

結論

美國國家衛生基金會是一所知名的國際性公共衛生與環境保護專門組織,其淨水器檢驗標準與基金會標章計畫提供的家用淨水器認證,能針對產品能力與性能給予客觀的評估。消費者在選購淨水器的時候,應認明經該基金會認證的產品。藉由檢視該基金會證明的污染物去除項目與效能等級,消費者即可按照價位與效能需求來選擇最理想的淨水器。

註:此篇文章將於最近刊登於中華民國淨水協會之雙月刊及網站內容中,特提此資源予領導人參考!。

中華民國淨水協會網址:www.wqa.org.tw

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