循环水除垢阻垢系统的工作原理基于不同技术路径，通过改变水中矿物质的存在形态、抑制晶体生长或物理清除垢层，实现防止或清除水垢的目的。以下从主流技术类型出发，详细解析其核心原理及应用特点：

一、物理除垢阻垢原理

1. 机械过滤与冲刷

• 原理：通过物理拦截或水流冲击剥离垢层，分为静态过滤和动态冲刷两类。
  • 静态过滤：利用滤网、滤芯等拦截水中悬浮物及少量结垢晶体（如多介质过滤器、自清洗过滤器），减少成垢核心。
  • 动态冲刷：高压水流（如高压水枪）或机械刷头（如旋转刮垢器）直接冲击垢层，通过动能破坏垢层附着力（原理类似 “砂纸打磨”）。
• 典型应用：冷却塔填料、管道内壁的初期水垢清除。

2. 电磁 / 电子场作用

• 原理：通过电磁场或电脉冲改变水中离子的物理性质，抑制结晶过程。
  • 电磁除垢：交变磁场使水中钙镁离子（Ca²⁺、Mg²⁺）运动轨迹改变，难以形成规则的碳酸钙（CaCO₃）晶体，转而生成松散的絮状颗粒随水流排出（晶核畸变原理）。
  • 电子脉冲除垢：高频电脉冲破坏水中矿物质的电荷平衡，使已形成的水垢晶体结构疏松，逐渐脱落（类似 “震碎” 老垢）。
• 典型设备：电磁除垢仪、电子脉冲除垢器，安装于循环水主管道。

3. 超声波除垢

• 原理：超声波在水中产生空化效应，形成无数微小气泡，气泡破裂时产生高压冲击波，使水垢晶体结构断裂，分解为细小颗粒（原理类似 “声波震碎玻璃”）。
• 特点：对管道、换热器等复杂结构的垢层有穿透作用，可在不停机状态下使用。

二、化学除垢阻垢原理

1. 药剂阻垢（主流技术）

• 原理：通过投加化学药剂，与水中钙镁离子发生反应或改变晶体生长习性。
  • 螯合作用：阻垢剂（如聚磷酸盐、有机膦酸）与 Ca²⁺、Mg²⁺形成可溶性螯合物，阻止其生成水垢（类似 “离子绑架”）。
  • 分散作用：分散剂（如聚丙烯酸）吸附在水垢晶体表面，抑制晶体聚集长大，使其以微小颗粒形式悬浮于水中（原理类似 “拆散积木”）。
  • 晶格畸变：药剂渗入 CaCO₃晶体晶格，破坏其规则排列，生成疏松易脱落的垢层（如膦羧酸类药剂）。
• 典型系统：智能加药装置 + 水质监测仪表，根据硬度、pH 值自动调节药剂用量。

2. 酸化处理

• 原理：向循环水中投加硫酸（H₂SO₄），降低 pH 值至 6.0-6.5，使水中碳酸氢钙 [Ca (HCO₃)₂] 转化为可溶的 Ca²⁺和 CO₂，抑制碳酸钙沉淀（反应式：Ca (HCO₃)₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + 2CO₂↑ + 2H₂O）。
• 注意：需严格控制酸浓度，避免设备腐蚀。

3. 氧化除垢

• 原理：投加强氧化剂（如次氯酸钠、臭氧），氧化分解生物黏泥和有机物，破坏生物垢的形成条件，同时使部分无机垢层松动。
• 应用：配合药剂阻垢，处理含藻类、细菌的循环水系统。

三、电化学除垢阻垢原理

1. 电解水除垢

• 原理：通过电解装置使循环水产生羟基（OH⁻）和氢离子（H⁺），OH⁻与 Ca²⁺、Mg²⁺反应生成氢氧化钙 [Ca (OH)₂]、氢氧化镁 [Mg (OH)₂] 沉淀，在电极表面形成 “牺牲垢层”，从而减少管道结垢（原理类似 “电极吸引离子”）。
• 特点：可同步杀菌，但电极需定期清洗更换。

2. 阴极保护除垢

• 原理：在循环水系统中设置牺牲阳极（如锌、镁合金），使金属表面成为阴极，抑制 Ca²⁺、Mg²⁺在金属表面沉积，同时阳极腐蚀产物（如 Zn²⁺）可与水中碳酸根结合，形成松散沉淀并排出。
• 应用：适用于以金属管道为主的循环水系统。

四、生物除垢阻垢原理

1. 微生物抑制

• 原理：投放特定微生物（如芽孢杆菌），通过代谢作用消耗水中的有机物和碳酸盐，降低成垢离子浓度；或分泌多糖类物质，阻止 CaCO₃晶体聚集。
• 典型技术：生物膜法、微生物制剂投加。

2. 酶催化分解

• 原理：利用酶（如碳酸酐酶）催化水中碳酸氢盐分解为 CO₂和水，减少碳酸钙生成的原料（反应式：Ca (HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O，酶可抑制正向反应）。
• 特点：环保无二次污染，但酶的活性受水温、pH 值影响较大。

五、复合技术原理（多种方法结合）

• 案例 1：“电磁 + 化学” 系统：先用电磁场使水垢疏松，再投加少量分散剂加速垢层脱落，降低药剂用量。
• 案例 2：“机械过滤 + 电化学” 系统：过滤器去除大颗粒杂质，电解装置抑制残留离子结垢，适用于高硬度水质。

六、不同原理的效果对比与适用场景

技术类型	核心原理	除垢效率	成本（万元 / 年，1000m³ 系统）	适用场景
电磁 / 电子除垢	电磁场改变离子结晶形态	60%-80%（预防）	0.8-1.5	结垢预防、环保要求高的系统
化学药剂除垢	螯合 / 分散 / 晶格畸变	90% 以上	1.5-3.0	结垢严重、大型工业循环水系统
电解水除垢	电极吸引离子沉淀	70%-80%	2.0-4.0	高硬度水质、需同步杀菌的系统
生物除垢	新闻资讯 疏水自动增压器是疏水自动加压器吗？ 影响浅层介质过滤器运行能力的因素有哪些？ 凝结水回收设备使用上应注意的问题 循环水在线吸垢器作用效果 EST电解水处理器在线除垢 复合电吸附装置、电化学水处理器、电解水处理器的区别 多功能电子水处理仪详细介绍 凝结水回收设备使用上应注意的问题 给力带您了解定压补水装置 浅层砂过滤器的三种工程原理 上一篇: 冷却塔吸垢器的除垢效果怎么样下一篇：软化水设备安装细致点有哪些? 同类文章排行 3台浙江客户预定的全自动加药装置已发货！ 环保水处理产业将迎来更广阔的发展空间 变频泵定压补水装置的介绍 膨胀定压装置的选型 活性流动砂过滤器的应用范围 福建客户预定的综合水处理器已发货！ 活性砂过滤器的设备介绍 定压补水装置的高效原因 生化水处理工艺过程中泡沫产生的原因 常压和定压罐式定压补水安装区别 最新资讯文章 疏水自动增压器是疏水自动加压器吗？ 影响浅层介质过滤器运行能力的因素有哪些？ 凝结水回收设备使用上应注意的问题 循环水在线吸垢器作用效果 EST电解水处理器在线除垢 复合电吸附装置、电化学水处理器、电解水处理器的区别 多功能电子水处理仪详细介绍 凝结水回收设备使用上应注意的问题 给力带您了解定压补水装置 浅层砂过滤器的三种工程原理 首页 产品中心 案例中心 荣誉资质 新闻中心 关于我们 联系我们  Copyright © 2002-2017常州给力机电设备有限公司 版权所有 备案号：苏ICP备11014403号     苏公网安备32041102001411号 公司地址：常州市新北区晋陵北路 联系电话：0519-85166906 传真：0519-85166906 18015009676 czgeili@126.com 在线咨询