明矾能净水主要基于其电离产生的铝离子与水中杂质发生化学反应,形成沉淀或吸附作用,从而净化水质。具体原理如下:
铝离子水解生成氢氧化铝胶体
明矾(KAl(SO₄)₂)溶于水后电离出铝离子(Al³⁺),铝离子与水电离产生的氢氧根离子(OH⁻)发生水解反应,生成带正电荷的氢氧化铝胶体。
胶体吸附与聚沉作用
氢氧化铝胶体具有强吸附性,能吸附水中的悬浮颗粒(如泥沙、细菌等),使其带电中和后聚集成较大颗粒,最终沉淀到水底。
部分研究提到铝离子可能对病毒、细菌有抑制作用,但此功能在权威资料中未被明确验证。
适用性与局限性
该原理适用于去除水中的悬浮物、胶体杂质,但对溶解性盐类(如钙、镁离子)和重金属离子无效。
长期使用可能引入铝元素,存在健康风险(如老年痴呆症风险),因此现代净水更推荐活性炭等活性物质。
总结 :明矾通过铝离子水解产生的氢氧化铝胶体实现物理吸附与聚沉,但因其潜在健康风险,已逐渐被更安全的净水技术替代。