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超滤膜和活性炭是净水器的根本。
净水器的发展经历过许多阶段，这其中有物理方法，也有化学方法。但发展到当今，家用的净水设备，基本上都使用了同一种原理：超滤膜过滤技术。这种技术就是使用孔径达到微米极的过滤膜，来把大于这种孔径的杂质过滤掉，以实现水的净化。这种技术是目前家用净水技术中效果和成本*好的技术。
超滤膜的孔径*小可达到1纳米（即0.001微米，孔径如果再小，小于1纳米，就是反渗透膜了，那就是用来制造纯净水了，即除了水分子，再不含任何其他物质），而几乎所有细菌都大于100纳米（0.1微米），因此超滤膜完全可以过滤掉细菌，并且连尸体都不会留下，而钙、镁、钾等有益矿物质直径小于10纳米，又正好可以通过超滤膜。这样水中含有适量有益矿物质的水才是健康的水，所以目前无论是国内外，几乎所有净水厂家都使用超滤膜来生产家用净水器（记住不是纯水机，纯水机是用的反渗透技术）。 超滤膜是用什么制造的呢？主要是化学合成物，常用的有PVC膜、PAN膜、PVDF膜等多种。PVC膜就是大家所熟悉的塑料薄膜了，这种膜目前在国内净水器中应用比较广泛，是一种较成熟的技术，但PVC材料本身有异味（这个闻闻就知道了），应用在净水器上会使过滤出来的水口感较差，且加热后无法去除，解决办法只有一个，就是在PVC膜后加活性炭来吸附异味，增加口感。而PAN膜和PVDF膜等本身无异味，相对于PVC膜来说要更为理想一些。
如果说超滤膜起到了过滤细菌、铁锈、泥沙等大分子物质的作用，那么活性炭就是用来吸附重金属、余氯、挥发性有机物等污染物的法宝了。活性炭一般人应该都有认识，这种炭是用椰壳等植物烧结而成，孔隙大、吸附性极强，现在家庭装修后都选择用活性炭来吸附装修后的异味和挥发性毒物。而且活性炭成本低廉，用高科技技术将其粉末化，使其吸附表面积大大增加，从而与水充分接触达到吸附的*佳效果，即使用量增大，也不会使净水器的成本有明显提升。但活性炭有一个缺点，就是吸附一定量的杂质后，就会失去活性，从而必须定期更换。
国内有些净水器厂家，为了避免经常更换活性炭滤芯而给消费者增加的成本问题，使用了一种新的吸附材料来代替活性炭，这就是KDF。所谓KDF，就是铜和锌合金的小球，这种小球在接触水后，形成原电池组，铜为正极、锌为负极，从而起到吸附重金属的作用。因为这种原电池组相对活性炭的使用寿命更长一些，而且经过冲洗后能部分去除吸附在表面的杂质，因而被很多厂家运用来代替活性炭，从而延长净水器滤芯的使用寿命。这就是所谓几年不用换芯的产品了。
但KDF吸附存在几个问题。首先是安全性，虽然KDF已经被美国认定为净水设备标准材料，但由于KDF运用了化学方法来吸附重金属，所以其安全性目前仍存在争议。其次是成本，KDF合金使用铜和锌等原料，成本高昂，如果要达到与水充分结合的目的（这样才能吸附的干净），必须使用大量的KDF才能做到，但这样就会使净水器的成本直线上升，不适合家庭使用；如果KDF使用量小，与水不能充分结合，加上水压大、水流速度快，那么还不等形成原电池组，水就已经流过去了，KDF根本起不到作用，成为了摆设。因而对于比较先进的净水器产品来说，如果使用KDF，那么一定要与活性炭相结合，这样才能互相辅助，发挥作用；如果活性炭技术比较成熟，就可以抛弃KDF滤料。而国内部分厂家，为了实现长年不换滤芯的目的，抛弃活性炭，只使用KDF材料，并且产品价格较为低廉的，其净水品质就让人怀疑了。