現在很多人都在家裡安裝了淨水器，而有關淨水器，從留言中可以看出有一個問題一直困擾著大家，那就是：“每天早上用水之前需要先給淨水機放水嗎？頭杯水到底能不能喝？”
正好前兩週我們做了一個實測，所以今天來解讀一下這個問題，包括幾個部分：
1，每天早上淨水機“頭杯水”的TDS升高情況是怎樣的？
2，為什麼“頭杯水”的TDS會升高？
3，頭杯水”需要擔心嗎？
4，如何處理“頭杯水”？
“頭杯水”的TDS的變化情況
根據這些年市場的發展，目前淨水機的主流已經都是RO膜（反滲透/Reverse Osmosis膜）產品。為了能觀察比較極端的情況，我們這兩週選擇了北京一個水質比較硬的地區（自來水TDS在490-500左右），實際測試了幾個不同品牌的RO膜淨水機，經過一晚之後，淨水機出水的TDS（總溶解固體量）的變化情況。
下圖中是我們用統計資料繪製的曲線圖，我們選擇的機型均為大通量的淨水機（大於600G通量），不過因為這只是個人實測，不是實驗室資料，所以就不公開對應品牌了。
資料顯示，在開始階段，龍頭流出來的水的TDS快速上升，的確有
滲透現象
，最高的TDS達到自來水的60-90%，在約50秒左右，基本下降到自來水TDS的20%以內，在90秒，都能達到最佳淨水情況（自來水TDS的3-4%）。
這裡需要注意的是，
圖中的幾個曲線都是即飲無桶型淨水機
。為了對比，我們在一個安裝了儲水式淨水機的朋友家中也測試了相關情況，該儲水式淨水機出水的TDS穩定在自來水的10-15%左右。（因為測試環境不同，所以就不直接和我們測試的即飲型淨水機做在一個圖表裡對比了）
根據測試的情況，我們可以將淨水機分成兩類來看：
即飲無桶的淨水機是“
大起大落
” —— 一段時間不使用之後，再使用時出水的TDS值的確會受影響，先大幅度上升，然後快速下降。在自來水TDS490左右的情況下，淨化後出水會在50-90秒之後恢復到最佳狀態。
儲水式有桶的淨水機是“
不高不低
” —— 這是因為有水桶中的存水來稀釋，滲透的電解質會和水桶中原先的純水混合，因此只會小幅度上升，但是之後也不會快速下降。
而且這也跟自來水原水的硬度有關，我們測試選擇了TDS接近500的較硬自來水，因此“頭杯水”的變化比較大，
如果當地的自來水硬度較低，這種“頭杯水”的影響就不大了。
為什麼TDS值會升高？
我們先來看看
RO膜淨水機的原理。
RO膜技術的核心，是在機器中放入一個孔徑非常細小的膜，因為孔徑是在0。1奈米這個等級，一般水中的病毒、細菌、半徑較大的重金屬等離子都無法透過這個膜，只能讓水和一些小分子、低價小尺寸離子（如鈉、鈣、鎂等離子）透過。除了淨水機，利用RO膜的技術也可以用在海水淡化、太空水回收等不同場景下。
但並不是僅僅靠一個膜就能過濾水的，因為正常情況下，水的滲透會如下圖左側和中間所示，膜的兩側的溶液有趨近濃度一樣的趨勢，而溶質如果無法快速穿透膜，那另一側的水只好反向進入鹽水中，直到這個趨勢因為鹽水中水壓的增加而實現平衡。
類似的情況也發生在我們人體裡：如果身處大海的孤島上，雖然到處都是水，但是人卻會渴死。這是因為人喝完水之後，也需要靠這種滲透的模式來吸收，如果喝的是鹽分濃度高的海水，那人體內的水，反而會從體內滲透回消化道的海水中，導致人會更快的脫水死亡。
自然情況下，水會從純水一側滲透到含電解質的一側，但淨水機則要求相反，需要水從含電解質的自來水一側源源不斷的到純水一側，這樣才能給我們提供純水來使用。為了實現這一目的，就需要持續不斷的在自來水一側加壓，在額外壓力的作用下，水才會“
反滲透
”，這也是RO膜名字的來歷。
正常情況下，水、小分子和小離子可能會透過RO膜，但有一個有趣的現象，就是
在壓力越大的時候，越會優先讓水分子透過
，鈉鈣鎂這些離子則透過的越少。因此當RO膜淨水機加壓的時候，淨化後的水中的離子含量就會減少，而壓力越高（比如通量大的淨水機），相對來說過濾後的離子含量就更少。一般我們可以用TDS（總溶解固體量）測試筆來觀察到這樣的變化。
但
當RO膜淨水機不工作的時候，壓力消失
，這時RO膜的一側是純水，一側是濃度較高的自來水，一些能透過RO膜的離子（比如鈉、鈣、鎂）就會逐漸透過滲透作用穿過RO膜，進入純水一側。這就導致了長時間不使用淨水機後，純水一側的TDS會上升。
所以我們一覺睡醒，第二天早上開啟水龍頭，最初流出來的水的TDS就會較高。
需要擔心嗎？
我們已經瞭解了每天早上淨水機的“頭杯水”的變化情況，以及背後的原因，但請不要馬上就開始擔心：
因為“頭杯水”的TDS值上升，並不代表就是水質出現了問題。
這隻能代表水中的電解質含量升高。那升高的電解質是什麼呢？
對於RO膜淨水機的情況來說，一般來說，為了實現過濾效果，並且保護比較貴的RO濾芯壽命，一般會在反滲透RO膜濾芯之前，先讓自來水透過一個或兩個複合濾芯，這樣水中的主要汙染物在這個階段就可以被過濾，並不會到達RO膜。
而當淨水機較長時間停止工作，能到達並滲透過RO膜的，主要也是
鈉、鈣、鎂這些尺寸較小的離子
。用通俗一點的描述可以是，這個頭杯水的變化類似於從原本的
“純淨水”變為了“礦物質水”
。
所以，淨水機的頭杯水TDS變化，並不是說這個頭杯水就是有毒，有汙染，也不等於這就是沒淨化的自來水，主要是RO膜另一側的鈉、鈣、鎂這些離子透過進入了純水一側，臨時性的提升了TDS。
請不要過度的擔憂這個問題。
如何處理頭杯水
關於淨水機的頭杯水，不需要特別擔心它的安全問題，要不要放水、如何放水，這個根據個人的情況來判斷：
1，儲水式的淨水機雖然一段時間不使用，TDS也會升高，但是因為儲水桶的存在，整體提升不大，但想要將TDS降回到最佳狀態，需要放很久的水，因此意義不大。
2，即飲無桶的淨水機，第二天早上TDS的確會升高到，不過主要是因為鈉、鈣、鎂等離子的滲透，自來水中可能含有的汙染物並不會進入頭杯水。更何況我們討論的是淨化市政自來水，而不是淨化成分複雜可怕的工業廢水。因此對於大部分都市家庭來說，沒有一定要放水的必要。
3，如果因為不喜歡或不能用硬水，或者自己是容易擔心的體質。那麼就放60-90秒左右的水，這樣TDS就會回到最佳狀況。但請不要浪費這部分水，收集起來作為生活用水吧。
嗯？你問我個人怎麼處理自己家每天的“頭杯水”？
∵ 我家接的是市政自來水，安裝的是效能滿意的淨水機。
∴ 直接喝掉了。
