使用寿命长，可重复使用

　　 减少矿物结垢

　　KDF滤清器（滤芯处理介质对碳酸钙垢的作用有二个方面。

　　一方面，根据pH、二氧化碳浓度和碳酸钙溶解度之间的关系，当二氧化碳从溶液中时，pH值升高，因而使碳酸钙的溶解度降低；KDF55通过电化学反应也使水的pH值升高，降低碳酸钙的溶解度，结果使碳酸钙垢容易析出。

　　另一方面，由于KDF处理介质中锌离子的溶出，水中的锌离子含量有所增加，水中锌离子的存在能改变垢的晶体生长机理，使水中的碳酸钙垢以文石的结晶形态产生沉淀，在容器的器壁上形成软垢，而不是结晶为方解石型的硬垢。曾有人研究过水中杂质存在对方解石结晶生长的影响，即使锌离子的浓度很低时，也能阻止方解石结晶的形成。

　　通过试验可以进一步证明，KDF处理介质矿物硬垢的形成和积累，主要是阻止方解石形态碳酸钙的结晶。采用扫描电子显微镜和X射线衍射进行结晶学研究证明，未经KDF处理的水中产生的硬垢是一些相对大的、具有规则形态的针状钙盐和镁盐的结晶，这些盐类质地坚硬、溶解度低、具有网状结构，是玻璃石灰石垢。经过KDF处理介质的水中结成的垢，从根本上改变了碳酸钙（镁）结晶的形态，垢形相对变小，外观平坦呈圆形、颗粒形和棒形，都是由不坚硬的粉状成分组成的，这些成分不会粘附于金属、塑料或陶瓷的表面，很容易用物理过滤方法将它们。

　　 减少悬浮固体

　　KDF55滤清器处理介质的颗粒平均尺寸大约为60目，颗粒约115目，也能起到物理过滤除掉悬浮物质的作用，通常KDF55滤清器过滤介质能够有效地除掉直径小至50μm的颗粒。

　　由钢铁材料制成的输水管件腐蚀时，铁氧化形成FeO胶体，FeO与KDF接触，也可以发生氧化还原反应，FeO最终形成Fe2O3固体沉淀在KDF表面，可用反冲洗方法将它们除掉，化学反应式如下：

　　2Cu+FeO Cu2O+Fe

　　4Fe+3O2 2Fe2O3

　　 氧化剂（余氯）

　　KDF55能除掉水中的氧化剂，例如余氯。该作用是通过电化学氧化还原反应完成的。氧化还原反应的发生是因为KDF55是由二种不同的金属组成的，与水接触时，合金中电位正的铜成为阴极，而电位负的锌是阳极。在阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应。锌阳极在反应中失去了电子，锌离子成为牺牲者进入溶液，铜阴极上发生游离氯的还原反应，而不会发生金属铜的溶解，水和余氯成为最后的电子接受者，同时生成氢离子、氢氧根离子和氯离子，总反应式如下：

　　Zn+HOCl+H2O+2e- Zn2+ +Cl-+H++2OH-

　　水中其他的氧化剂，如臭氧、溴、碘等与KDF55接触后也能进行氧化还原反应。

　　微生物的繁殖

　　美国环境保护署将KDF55滤芯处理介质作为一种微生物控制剂，说明该处理介质能起到生物繁殖的作用，但不能完全杀灭微生物种群。KDF55处理介质不是通过一种机理、而是几种机理控制微生物的生长繁殖，通过每一种的单独作用或协同作用来达到微生物的作用。主要机理包括：氧化还原电位的变化，氢氧根离子和过氧化氢的形成，介质中锌的溶出等。在一般情况下，KDF55处理介质作为膜的预处理手段时，能够菌、藻类等微生物的繁殖，从而防了微生物对膜的破坏。

　　氧化还原电位的变化

　　水通过KDF55滤清器处理介质时，其氧化还原电位从+200mV变化到-500 mV，在一般情况下，各种类型的微生物只能在特定的氧化还原电位下生长，电位的大幅度变化，能破坏菌，从而控制了微生物的生长。但是，水的氧化还原电位变化很小，用KDF控制菌，必须使菌与KDF直接接触，KDF对菌的作用主要发生于KDF-水接触面上，所以靠氧化还原电位的变化并不能完全控制微生物。

　　氢氧根离子和过氧化氢

　　美国印第安纳州南本德圣母大学在研究KDF处理介质降低水中铁离子浓度时发现，在KDF将二价铁氧化到三价铁的过程中会产生氢氧根离子和过氧化氢，这就可以控制那些在低氧化电位时尚能存活，但对氢氧根离子和过氧化氢敏感的微生物，但是氢氧根离子和过氧化氢的寿命短，只是在过滤过程中具有高的反应活性，对微生物的控制效果比较明显，在流出水中的残余效应比较小。

　　 锌离子对微生物的控制

　　KDF处理介质中释放出来的锌对微生物有明显的控制作用，锌能阻止酶的合成，从而影响正常生长，达到控制微生物繁殖的目的。

　　另外，KDF55介质通过阻止叶绿素合成而控制藻类生长，锌离子的存在从本质上降低了机体从光合作用生产食物的能力，菌种群的食物和来源是依靠藻类群落，藻类的减少将显着影响菌的生长。

　　重金属的除掉

　　KDF处理介质可以除掉水中的重金属离子，如铅、汞、铜、镍、镉、砷、锑、铝和其他许多可溶性重金属离子，它们的除掉是通过电化学氧化还原反应和催化作用完成的。

　　KDF55重金属离子的机理如下：金属离子镀覆于KDF处理介质的表面或进入KDF晶格中，从而使有毒重金属污染物结合在KDF上。例如，水中溶解的铅离子还原成不溶性的铅原子，并镀覆于KDF介质的表面； X射线衍射汞的除掉是形成了铜—汞合金。

　　KDF处理重金属离子的化学反应式如下：

　　Zn/Cu/Zn+Pb（NO3）2 Zn/Cu/Pb + Zn（NO3）2

　　Zn/Cu/Zn+HgCl2 Zn/Cu/Hg+ ZnCl2

　　金属离子在水的pH升高时水解形成金属氢氧化物沉淀，也能金属离子。

　　 除掉硫化氢

　　在应用膜法进行水处理时，如果选用地下水作水源，水中可能存在硫化氢，硫化氢如被氧化成硫磺就会污染膜表面，KDF55过滤介质有除掉硫化氢的功能，生成的硫化铜不溶于水，可在KDF55滤清器介质反冲洗时，化学反应式如下：

　　Cu/Zn+H2S Cu/Zn+CuS+H2

　　2H2+O2 2H2O