循环水常用的除垢方式有哪些？

一、预防性除垢（阻垢为主，减少水垢生成）

1. 化学药剂法

• 原理：向循环水中投加阻垢剂，通过螯合、分散或晶格畸变作用，阻止钙镁离子形成稳定水垢。
• 常用药剂：
  • 螯合剂（如 EDTA、柠檬酸）：与金属离子结合形成可溶性络合物，降低游离离子浓度；
  • 分散剂（如聚丙烯酸、聚马来酸酐）：吸附在微晶表面，阻止颗粒聚集长大；
  • 阈值抑制剂（如有机膦酸盐）：干扰水垢晶体结构，使其无法正常沉积。
• 优势：操作简单，成本较低，阻垢效率可达 80%-90%；
• 注意事项：需定期监测药剂浓度（如有机膦酸盐维持在 5-10 mg/L），避免过量导致水质恶化。

2. 物理阻垢技术

• 电子水处理器：通过高频电磁场或静电场改变水分子结构，使钙镁离子不易形成结晶，或促使水垢呈松散状态随水流排出（适用中小型系统，阻垢率约 60%-70%）。
• 超声波除垢：利用超声波振动使水中微小气泡破裂，产生局部高压冲击水垢，同时抑制新垢生成（需安装在管道关键部位，适合高流速管道）。
• 磁化处理：水流经强磁场后，水分子缔合结构改变，钙镁离子结晶形态由坚硬的方解石变为松散的文石，减少附着（对高硬度水效果有限，需配合其他方式）。

3. 水质软化预处理

• 离子交换法：通过钠离子交换树脂吸附水中钙镁离子，降低水的硬度（总硬度可降至 0.03 mmol/L 以下），适用于补水量大的系统（如中央空调循环水）。
• 反渗透（RO）：利用膜过滤去除水中 90% 以上的溶解盐，从源头降低循环水硬度（成本较高，多用于对水质要求严格的工业系统）。

二、清除性除垢（去除已生成水垢）

1. 化学清洗法

• 酸洗除垢：使用盐酸、硫酸或有机酸（如柠檬酸）溶解水垢（碳酸钙与盐酸反应生成可溶性氯化钙），适用于金属管道（需添加缓蚀剂，防止腐蚀设备）。
  • 示例：10%-15% 盐酸溶液循环清洗 2-4 小时，可去除 90% 以上碳酸盐垢；
  • 注意：对硫酸盐或硅酸盐垢效果较差，需搭配氟化物等助剂。
• 碱洗除垢：用氢氧化钠、碳酸钠溶液软化水垢（尤其对油脂类污垢和部分硫酸盐垢有效），常用于预处理或配合酸洗使用。

2. 机械除垢法

• 高压水冲洗：通过 20-50 MPa 的高压水流冲击管道内壁，剥离疏松水垢（适合管径较大、易拆卸的管道，如冷却塔填料、换热器管束）。
• 机械刮除：人工或机械工具（如管道清淤机、旋转刮刀）直接刮除附着的硬质水垢（适用于局部严重结垢区域，效率较低但针对性强）。
• 喷砂除垢：利用高速喷射的石英砂、钢丸等磨料撞击水垢表面，使其脱落（多用于换热器壳体、大型储罐内壁，需注意设备表面损伤）。

3. 生物除垢技术

• 原理：利用微生物（如产酸菌、放线菌）分泌的有机酸或酶分解水垢中的有机成分，或通过生物膜代谢产物松动水垢结构。
• 优势：环保无腐蚀，适合对化学清洗敏感的系统（如食品、医药行业循环水）；
• 局限：效率较低，需较长处理时间（通常需 1-2 周），对纯无机水垢效果有限。

三、各类除垢方式对比与选择

总结

• 日常运行以预防性阻垢为主（如化学药剂 + 电子水处理联用），减少水垢生成；
• 定期检修时采用机械或化学清洗清除已生成水垢；
• 对环保要求高的场景，优先考虑生物除垢或物理方法，并配合水质软化预处理。