3 nhóm lõi lọc chính thường dùng trong máy lọc nước
Theo QCVN 6-1: 2010/BYT Bộ Y tế Việt Nam cũng như tiêu chuẩn của EPA (Mỹ) và EU, các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước uống được chia thành 3 nhóm: Cảm quan: mùi, vị, màu, độ đục; Hóa lý: kim loại nặng, hóa chất vô cơ, hữu cơ; Vi sinh: vi khuẩn, virus, ký sinh trùng. Một số tổ chức như WHO còn khuyến cáo chỉ số pH, TDS tốt cho sức khoẻ.
Các dòng máy lọc nước hiện nay cũng được phát triển dựa trên nguyên tắc này, với việc phối hợp các lõi lọc để đạt các chỉ tiêu kể trên. Cách phân loại lõi lọc nước phổ biến nhất là dựa vào chức năng của chúng trong máy. Thông thường, một máy lọc nước sẽ có ba nhóm lõi chính, được sắp xếp theo thứ tự để tối ưu hiệu quả lọc, gồm có nhóm lõi lọc thô, nhóm lõi lọc chính và nhóm lõi lọc chức năng:

- Nhóm lõi lọc thô (tiền xử lý)
Đây là “hàng rào bảo vệ đầu tiên”, có chức năng loại bỏ những tạp chất có thể nhìn thấy bằng mắt thường như bùn đất, rỉ sét, cát và hạt cặn bẩn khác có trong nước, một số hóa chất ban đầu như Clo dư, các chất hữu cơ gây mùi, vị lạ. Nhóm này giúp nước trong hơn và chuẩn bị cho giai đoạn lọc tinh tiếp theo, bảo vệ các lõi phía sau (CDI, RO…) không bị tắc nghẽn và kéo dài tuổi thọ. Thường có:
- Lõi PP (Polypropylene): Thường làm từ sợi bông nén chặt, giữ lại bùn đất, rỉ sét, rong rêu, cát… Kích thước khe lọc thường 5 micromet (µm) hoặc nhỏ hơn.
- Lõi than hoạt tính (GAC/CTO): Hấp phụ clo dư, hóa chất hữu cơ, thuốc trừ sâu và khử mùi, vị lạ trong nước.
- Lõi lọc ceramic (sứ): Lõi này được làm từ vật liệu sứ nung ở nhiệt độ cao, có các lỗ rỗng cực nhỏ, thường từ 0,5 đến 1 µm. Lõi ceramic có khả năng lọc hiệu quả các tạp chất lơ lửng, vi khuẩn và các ký sinh trùng, nhưng dễ bị tắc nghẽn nếu nguồn nước quá bẩn.
- Lõi lọc sợi quấn (String Wound Filter): Lõi này được cấu tạo từ các sợi polypropylene được quấn chặt quanh một lõi trung tâm. Chức năng chính của nó là loại bỏ các tạp chất thô như cát, bùn, rỉ sét và các hạt cặn bẩn có kích thước lớn hơn 5 µm.
- Lõi lọc lưới thép không gỉ (Stainless Steel Mesh Filter): Lõi này được làm từ lưới thép không gỉ, thường dùng để lọc các hạt cặn thô lớn. Lõi này có thể vệ sinh và tái sử dụng nhiều lần, phù hợp cho những hệ thống tiền xử lý lớn.
Trong đó, lõi PP và CTO thường được sử dụng.
- Lõi lọc chính (lọc tinh)
Đây được xem như trái tim của máy lọc nước, quyết định độ sạch và an toàn của nước uống. Nhóm này có chức năng loại bỏ kim loại nặng (asen, thuỷ ngân, chì…), hoá chất độc hại (thuốc trừ sâu, hoá chất công nghiệp, clo…), hoá chất vĩnh cửu, chống thấm PFAS, các chất gây hại khác như nitrat, amoni, virus, vi khuẩn, và các chất rắn hòa tan. Một số lõi lọc phổ biến là CDI, RO, Nano, UF:
- Công nghệ CDI (Capacitive Deionization): Là một trong những công nghệ lọc nước hiện đại và thân thiện môi trường ngày nay. Công nghệ CDI sử dụng điện cực hút ion, loại bỏ kim loại nặng, nitrat, amoni… và vẫn giữ lại khoáng có lợi. Ưu điểm là ít nước thải, thân thiện môi trường. Khác với các công nghệ lọc cơ học thông thường, Công nghệ CDI không dựa trên kích thước lỗ lọc mà lọc chọn lọc dựa trên điện tích của ion. Công nghệ CDI phù hợp đa dạng loại nước đầu vào.

- Màng RO (Reverse Osmosis): Màng lọc cơ học bằng áp lực cao thẩm thấu ngược, với lỗ lọc siêu nhỏ 0,0001 µm, cần bơm áp lực cao để nước đi qua màng lọc. Những thành phần có kích thước nhỏ hơn lỗ lọc như vi khuẩn, virus, kim loại nặng và chất rắn hòa tan được màng RO giữ lại loại bỏ, tạo nước tinh khiết. Màng lọc RO phù hợp đa dạng loại nước đầu vào.
- Màng Nano: Màng lọc cơ học, kích thước lỗ lọc 0,001 µm đến 0,01 µm, khi nước chảy qua màng nhờ áp lực thấp (như áp lực nước máy). Màng lọc nano có khả năng lọc vi khuẩn và lọc sạch tạp chất, nước đầu ra vẫn chứa một phần khoáng, kim loại nặng (nếu có) nếu kích thước lớn hơn lỗ lọc. Màng nano phù hợp nguồn nước đầu vào đã sạch cơ bản như nguồn nước máy đô thị tương đối đạt chuẩn, ít nguy cơ nhiễm hóa chất độc hại.
- Màng UF (Ultrafiltration): Cơ chế lọc tương tự Nano. UF là màng lọc cơ học, kích thước lỗ lọc nằm trong khoảng từ 0,01 µm đến 0,1 µm, vẫn ngăn được vi sinh vật, nước đầu ra vẫn chứa một phần khoáng, kim loại nặng (nếu có) kích thước lớn hơn lỗ lọc. Không xử lý được virus hay hóa chất độc hại hòa tan. Phù hợp nguồn nước đầu vào đã sạch cơ bản, nếu nước có chứa kim loại nặng, nitrat hoặc hóa chất độc hại thì UF không đảm bảo.
- Nhóm lõi chức năng (bổ sung – nâng cấp)
Sau khi đã lọc sạch, nhóm lõi chức năng sẽ giúp cải thiện cảm quan của nước như mùi, vị và một số tiêu chí khác. Một vài loại lõi chức năng cơ bản:
- Lõi T33 (than hoạt tính hậu lọc): Khử mùi lần cuối, tạo vị ngọt thanh tự nhiên.
- Lõi khoáng đá: Thường được gọi là lõi bù khoáng, có tác dụng bổ sung canxi, magie, kali… cho cơ thể. Thường lõi bù khoáng chỉ có thể bổ sung một vài loại khoáng, không đa dạng như khoáng có sẵn trong tự nhiên, song song đó cũng cần kiểm soát tốt độ “tan” của khoáng.
- Lõi Alkaline: Nâng pH, tạo nước kiềm nhẹ, hỗ trợ cân bằng axit–kiềm. Đây là phương pháp tạo ra nước ion-kiềm thông thường. Đến nay vẫn còn nhiều quan điểm khác nhau, trái chiều về nước ion-kiềm.
- Lõi Hydrogen: Bổ sung hydro hoạt tính. Nước sau khi đi qua lõi này sẽ có độ pH cao hơn (tạo tính kiềm) và có hàm lượng Hydrogen (H2) hòa tan. Có ý kiến cho rằng nước bổ sung hydro hoạt tính hỗ trợ chống oxy hoá, tuy nhiên chưa có các nghiên cứu lâm sàng quy mô lớn và dài hạn để xác nhận đầy đủ các lợi ích này trên con người.
- Lõi Nano Silver: Hay còn gọi là lõi nano bạc. Ứng dụng bạc nano để diệt khuẩn và ngăn tái nhiễm khuẩn.
- Lõi lọc UV: Sử dụng ánh sáng cực tím để tiêu diệt vi khuẩn và virus trong nước. Cấu tạo của lõi gồm bóng đèn UV được đặt trong một ống thạch anh, bao bọc bởi một cột inox. Nguyên lý hoạt động rất đơn giản: Khi nước chảy qua cột, tia UV sẽ chiếu trực tiếp vào nước và phá hủy cấu trúc DNA của vi sinh vật, khiến chúng không thể sinh sản và gây bệnh. Công nghệ này không làm thay đổi thành phần hóa học hay mùi vị của nước. Nếu nước chứa nhiều cặn bẩn, bụi bẩn có thể làm giảm hiệu quả của tia UV.
Ngoài các lõi và chức năng thường thấy như trên, mỗi nhà sản xuất có phối hợp thêm nhiều chi tiết để hoàn thiện sản phẩm, chẳng hạn, máy lọc nước Maxdream hybrid bên cạnh lõi chính là CDI/CDIs còn sử dụng lõi RO làm lõi phụ trợ, giảm độ cứng cho nước và bảo vệ lõi CDI bền hơn. Với các thiết bị giữ khoáng tự nhiên, hầu như không cần thêm lõi bù khoáng.
Có phải máy lọc nước càng nhiều lõi lọc càng tốt?
Chức năng chính của máy lọc nước là tạo ra nước an toàn, bên cạnh cải thiện tiêu chí cảm quan như mùi vị. Việc có bao nhiêu lõi lọc sẽ không quan trọng bằng khả năng lọc của các lõi, đáp ứng các chỉ tiêu nước uống. Vì vậy, không phải máy càng nhiều lõi lọc thì lọc càng tốt.
Nhiều trường hợp, quá nhiều lõi lọc càng gây lượng rác lõi lọc thải ra môi trường nhiều hơn, tốn kém chi phí thay thế, thời gian lắp đặt. Để đảm bảo chất lượng nước đầu ra, người dùng cần chú ý thay lõi khi đến hạn.



