氯胺是什麼？與氯的差別、對RO膜的影響與去除方法

氯胺（Chloramines）是自來水消毒劑的一種，由氯和氨反應而成，自來水中主要是一氯胺（NH₂Cl）。它比一般的氯更穩定、在管線中維持得更久，也比較不會產生三鹵甲烷等消毒副產物，所以越來越多的大型自來水系統改用氯胺消毒。但氯胺比氯難去除：放置、曝氣都去不太掉，一般活性碳也要很長的接觸時間。洗腎用水、水族箱、RO 逆滲透膜都必須在使用前把氯胺去除。

氯胺和氯有什麼不同？

哪些用途必須去除氯胺？

• RO 逆滲透系統：聚醯胺 RO 膜不耐氯，氯胺同樣會損傷膜，造成脫鹽率下降、壽命縮短。
• 洗腎（血液透析）用水：氯胺進入血液會傷害紅血球，透析用水必須完全去除。
• 水族箱、養殖：氯胺對魚類有毒，換水前要先處理。
• 食品、飲料製程：避免影響口感與製程。

氯胺對 RO 膜的影響

RO 膜多為聚醯胺複合膜，長期接觸氯胺會被氧化，脫鹽率逐漸下降。實務上也觀察到，當進水 pH 偏高（超過 9）且含有氯胺時，膜的脫鹽率下降得更明顯。

另一個要注意的是氯胺分解後留下的氨。活性碳可以分解氯胺，但對氨的去除效果很差。氨在水中有兩種形態：pH 較低時是帶電的銨離子（NH₄⁺），RO 膜容易擋下；pH 越高（氨的 pKa 約 9.25），越多轉成不帶電的氨（NH₃），容易穿過 RO 膜，讓產水水質變差。因此進水 pH 偏高時，適度降低進水 pH，有助於提高 RO 的整體去除率。

膜在停機時，如果含氯胺的水停留在膜面上，損傷會更明顯。停機前建議以 RO 產水沖洗膜管，把原水置換掉（保養方式詳見：純水膜操作與維護技術).

氯胺怎麼去除？

1. 觸媒型活性碳（最常用）

活性碳可以把氯胺催化分解，但速度比去除自由氯慢很多。設計時要拉長接觸時間，空床接觸時間（EBCT）建議至少約 10 分鐘，相當於流速不超過約 0.75 gpm/ft³（約 6 BV/h）。觸媒型活性碳的催化能力比一般活性碳強，更適合處理氯胺（設計參數詳見：活性碳過濾技術).

2. 亞硫酸氫鈉（SBS）加藥

以還原劑中和氯與氯胺，常用於 RO 系統的進水端，可以和活性碳搭配使用作為保險。

3. 維生素 C（抗壞血酸）

維生素 C 能快速中和氯與氯胺，常用於蓮蓬頭濾芯等小水量用途。

分解後剩下的氨怎麼辦？

活性碳與還原劑分解氯胺後，水中仍會留下少量的氨。對水質要求高的用途（例如純水、洗腎），可以再以 RO 或陽離子交換樹脂處理。

常見問題

煮沸或放置可以去除氯胺嗎？

效果很差。自由氯放置一段時間或煮沸會逐漸散失，但氯胺很穩定，放置、曝氣、短時間煮沸都無法有效去除，需要用活性碳或還原劑處理。

喝含氯胺的自來水安全嗎？

自來水中的氯胺濃度在法規限值內時，一般飲用是安全的（例如美國 EPA 的最大殘餘消毒劑限值為 4 mg/L，以氯計）。需要特別注意的是洗腎患者與水族生物。

怎麼知道自來水用的是氯還是氯胺？

可以詢問當地自來水單位，或使用可分別測量自由氯與總氯的檢測套件：總氯明顯高於自由氯時，表示水中含有氯胺等化合氯。

一般活性碳濾芯能去除氯胺嗎？

可以去除一部分，但需要的接觸時間比除氯長很多。家用小濾芯接觸時間短，對氯胺的效果有限；要有效去除，建議使用觸媒型活性碳並放大碳床，或搭配 RO（Reverse osmosis pure water technology).

RO 系統的整體設計請見：RO 純水系統設計。不確定該用哪種方式，歡迎contact us評估。