摘要：本文主要对水垢的形成、危害及其清除方法进行了简要的分析，并对过程进行总结，提出了一些具体的建议。

关键词：水垢；危害；清除方法

一、水垢的形成原因和种类

1、水垢的形成原因

水垢的形成过程是一个复杂的物理化学变化过程。自来水中由于含有钙（Ca）、镁（Mg）盐类等矿物质，经过加热后水蒸发，溶解性较差的硫酸钙（CaSO4）便沉淀下来。同时，水中的原来溶解的碳酸氢钙（Ca（HCO3）2）和碳酸氢镁（Mg（HCO3）2），经过加热后分解成二氧化碳（CO2）、碳酸钙（CaCO3）和氢氧化镁（Mg（OH）2），有时也会生成MgCO3。由于碳酸钙（CaCO3）和氢氧化镁（Mg（OH）2）很难溶解，吸附在容器壁内，随着沉淀加剧厚度逐步增加就形成了水垢。水垢形成的主要化学方程式：

Ca（HCO3）2==CaCO3↓+CO2↑+H2O

Mg（HCO3）2==MgCO3↓+CO2↑+H2O

MgCO3+H2O==Mg（OH）2+CO2↑

2、水垢的种类

水垢的组成比较复杂，远远不只是碳酸钙（CaCO3）和氢氧化镁（Mg（OH）2）两种物质。它是由化合物混合而成，但通常是以一种化学成分为主，同时含有其他成分。水垢的主要种类有：

（1）、碳酸盐水垢是最常见的一种水垢，主要成分以碳酸钙为主，也含有少量的氢氧化镁、碳酸镁，颜色为白色。

（2）、硫酸盐水垢主要成分为硫酸钙。这种水垢特别坚硬密实，颜色为多为黄白色

（3）、硅酸盐水垢成分较为复杂，主要成分是硅灰石和沸石，也有少量的镁橄榄石。这种水垢最为坚硬，导热性最差，颜色多为灰白色。

（4）、混合水垢是各种水垢及铁锈垢的混合物，无法辨认主要成分，颜色比较杂，往往呈多层状。

二、水垢的危害

1、危害人体健康。水垢对人体健康影响绝对不容忽视，如果不及时清除，经过反复加热容易造成汞、镉、铅、砷等重金属超标；容易引发多种结石病，还会引起消化、神经、泌尿、造血、循环等系统的病变而引起衰老。长期摄入会引起人体的重金属中毒，而且不少重金属会引起人体器官癌变。

2、加大能源消耗。水垢属于不良导体，它的导热性能差，其热效率将大受影响，从而导致燃料或电力消耗加大。

3、影响使用寿命。水垢吸附在容器内壁一般很难清除，为了清除水垢无论采用机械方法或化学方法，一方面耗费人力、物力、财力，同时造成设备损伤，无形中影响了设备的使用寿命。

4、引发安全事故。设备正常运行时，加热产生的热量很快能够得到传递。但由于设备吸附水垢后，阻碍了热量的传递，容易产生变形、鼓包，甚至变形等现象的发生。特别是加热管内水垢较多时，影响了水的流通；严重时造成水管堵塞，破坏了水循环，容易产生爆炸事故。

三、水垢清除方法

1、人工除垢。

利用铲、锤、刮、金属刷等工具清除水垢后，然后进行清洗排出。近几年高压水射流除垢应用比较广泛。这种除垢方法优点是操作简单，易于实行，但劳动强度大，效率低，清除不彻底，同时對设备有一定的损伤。

2、机械除垢。

利用清除器械与设备内部表面充分接触，通过器械运动实现清除水垢。现在比较常见的机械除垢有旋转纽带清除、海绵胶球再线清除、旋转弹簧振动清除等方法。

3、化学除垢

（1）、碱洗法就是根据水垢的厚度、类别等将不同品种、浓度的碱液注入设备内，然后进行加压加热除垢。碱洗法比较简单，费用低，但除垢时间长。在实际生活中主要采用酸洗除垢。

（2）、酸洗就是利用酸与水垢中的钙、镁碳酸盐及氢氧化物发生反应，生成溶解性高盐和挥化物来清除水垢。酸洗的酸可以是硫酸、甲酸、盐酸、硝酸等，但实际生活中考虑到价格、效果等因素，酸洗一般以盐酸为主，但由于盐酸不仅能除垢，同时具有一定的腐蚀性，也能与金属发生反应。所以在进行酸洗时一般要添加缓蚀剂，阻止或减缓酸对金属的腐蚀。

4、电磁除垢。

通过电磁场的作用，向水中施加一个频率，引起水分子共振使氢键断开，水分子团变成单个的极性水分子。由于这些新产生的水分子体积小、渗透力强，很容易进入设备与水垢之间的缝隙；同时由于水垢与金属的膨胀系数不同，在动态溶解平衡过程中，使水垢逐步疏松、溶解、脱落，从而实现除垢的效果。

参考文献：

[1]林宇铃.工业锅炉水垢的形成、危害及处理方法[J].装备制造技术，2014（08）：131-133.

[2]黄海军，徐国权.发动机水垢的形成机理、危害与预防[J].内燃机，2008（01）：55-56.