什么是水垢

1.水垢的主要成分中含有钙盐和镁盐。它是水中溶解的钙离子（Ca）和镁离子（Mg）与某些酸根离子形成了的不溶于水的化合物或混合物。水垢的组成成分比较复杂，通常不是一种单一的化合物。

2.水垢的导热性能极差，只有金属的二百分之一。

3.水垢往往以晶体形式存在，质地坚硬，一旦形成，很难除去。

水垢的危害

一方面，水垢引起企业能量损耗和生产成本居高不下。据《工业能源》杂志提供的权威统计数据，垢质每年在换热设备和管道中的沉积厚度至少在4mm以上，而换热设备积垢每增加1mm，换热系数下降9～9.6%，能耗将增加10%以上。

另一方面，水垢在设备上必然引起管道梗阻和设备垢下腐蚀，经常性无计划停车停产清洗除垢，停车停产损失和设备检修维护费用占到企业总产值的10％左右；垢下腐蚀以及其化学清洗除垢造成的设备维修和二次污染治理费用将超过原设备投资的400％。

水垢的种类

1.碳酸盐水垢

2.硫酸盐水垢

3.硅酸盐水垢

4.氧化铁水垢

5.含油水垢

6.混合水垢

7.泥垢

常见的水垢

1.碳酸钙 (CaCO3)

2.碳酸镁（MgCO3）

3.硫酸钙 (CaSO4)

4.硫酸钡(BaSO4)

5.二氧化硅(SiO2)

6.铁(Fe2O3& Fe3O4)

水垢常出现地方

1.热水管

2.换热器

3.冷水塔

4.蒸馏塔

5.其它用水设备

水垢（碳酸钙）怎样进入水中的

1.雨水和空气中的二氧化碳发生反应生成碳酸

CO2+ H2O → H2CO3

2.含有微量碳酸的水为弱酸水，弱酸水流经山川大地，和砂石发生反应生成碳酸氢钙

CaCO3+ H2CO3→ Ca（HCO3）2

3.碳酸氢钙溶于水，它在水中以离子状态存在Ca 和 HCO3　

4.碳酸氢钙遇热分解为碳酸钙、水和二氧化碳

Ca（HCO3 ）2→ CaCO3↓ + H2O + CO2↑

水垢生成的条件

1.温度升高，溶解在水中的碳酸氢钙的溶解度降低，有碳酸钙从水中析出，从而引发水垢生成。

2.随着pH值的逐渐升高，溶解在水中的碳酸氢钙的溶解度不断降低，则有碳酸钙从水中析出，引发水垢生成。

3.压力从高到低的变化将引起水垢形成，原因是水中的二氧化碳被释放出来。压力降低为什么会有二氧化碳飞出水面呢？想一想我们平时打开汽水瓶盖时会发生什么现象就明白了。

4.在结晶点的过饱和状态是水垢沉积的主要原因。过饱和溶液普遍存在向饱和溶液的回落倾向，迫使被溶解的化合物沉积或者结晶出来。

几种水除垢的方法

1.石灰 —苏打法

先测定水的硬度，然后加入定量的氢氧化钙和碳酸钠，硬水中的钙、镁离子便沉淀析出。

Ca(HCO3)2＋Ca(OH)2=2CaCO3↓＋2H2O

2.磷酸盐软水法

对于锅炉用水，可以加入亚磷酸钠（NaPO3)作为软水剂，它与钙、镁离子形成络合物，在水煮沸时钙、镁不会以沉淀形式析出，从而不会形成水垢。此法不适合于饮用水的软化。

Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O

3.离子交换

沸石和离子交换剂虽然都不溶于水，但其中的钠离子和氢离子可与硬水中的钙、镁离子发生交换反应，使钙、镁离子被沸石、人造沸石、离子交换剂吸附而被除去。长期使用后失效的沸石和离子交换剂可以通过再生而重复使用，故此法是既经济又先进的软水法。

CaSO4＋Na2CO3=CaCO3↓＋Na2SO4

4.加药法

向水中加入专用的除垢剂或者阻垢剂，可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的特性，从而使水垢不能析出、沉积。目前工业上可以使用的的阻垢剂很多。这种方法的特点是：一次性投入较少，适应性广；但水量较大时运行成本偏高，由于加入了化学物质，所以水的应用受到很大限制，一般情况下不能应用于饮用、食品加工、工业生产等方面。在民用领域中也很少应用。

5.电磁法

在管路施加上一定的电场或磁场来改变成垢离子的特性，从而改变碳酸钙(碳酸镁)沉积的速度及沉积时的物理特性来阻止水垢的形成。其特点是：安装方便，运行费用低，节能环保，减免化学药剂的使用，节约投资。