水垢是怎么产生的

农村自家水井烧水水垢特别多 , 这些水垢主要是由CaCO3 , MgCO3等这些无机盐类构成 。
一个地区的水理化指标相差很大 , 并不是所有水井水质中水垢多 , 与水源地的岩石构成有关 , 一般来说 , 石灰岩地区水垢特别多 , 如桂林、阳朔一带水源地是喀斯特地貌 , 水中含有大量的Ca(HCO3)2  , 这是致水垢形成的重要物质 。但有的地区就不是这样的 , 如钱塘江流域 , 这里的岩石花岗岩居多 , 水质中水垢物质就很少 , 特别是新安江水库 , 成为优质水源地 , 成为XX山泉的取水点儿 。

水垢是怎么产生的


水垢是怎么产生的?
降水充沛的地区 , 石灰岩遇水后 , 与空气的CO2结合 , 形成可溶性的Ca(HCO3)2 , 化学反应式如下:
CaCO3+H2O+CO2==Ca(HCO3)2
当我们加热时 , Ca(HCO3)2遇热分解 , 便有CaCO3沉积在容器的底部 , 形成水垢 。
此外还与CaCO3溶解度有关 。一般情况下 , 大多数物质 , 温度越高溶解度越大 , 如蔗糖冷水与热水溶解度差别就很大 , 热水时溶解糖更多 , 而CaCO3正好相反 , 温度越高 , 溶解度反而越低 , 下图:

水垢是怎么产生的


常温下水中CaCO3含量较高 , 我们并看不出沉淀迹象 , 可是当我们加温时 , CaCO3因溶解度降低便结晶出来形成了水垢 。
我们怎样去除水垢呢?
客观讲 , 我们家庭里常用的方法 , 去除水中这些Ca、Mg等盐离子不是那么容易 , 常常听到往水中加明矾或其它类的化学物质来净化水中的水垢 , 是不科学的方法 , 俗话说的好 , 肉烂了还在锅里 , 用化学方法只是减少不了水中的Ca、Mg等盐离子的含量 , 最终还在水中 。
用物理方法去除水垢  , 只能通过加热方法 , 水中水垢是少了 , 但是转移到容器壁上沉积下来 , 例如烧水的水壶长时间使用 , 壶底水垢就会越来越多 , 这些沉积的水垢 只要加一些酸类(醋)物质就会溶解掉 , 但这种方法只适用于用水量较少饮用水 , 有很强的局限性 。
我们能不能把出井的水经过一次过滤 , 就能去掉水中Ca、Mg等盐离子呢?方法还是有的 , 就是在大家所熟知的安装净水器来净化水中的水垢物质 。
目前有两种主流净化水垢的方法 , 一是用反渗透膜物理过滤 , 其科学道理非常简单 , 就象我们用筛米一样 , 把碎米粒或小石粒等杂质去掉 , 筛子上保留的就是纯净米 。过滤水与之正好相反 , 就是把水中的杂质 , 包括Ca、Mg等盐离子都给拦截成为废水 , 这些废水可以浇花和其它灌溉用水 。过滤出的水含水垢物质就少了 , 就成了我们需要的水 。
这种方法不足之处 , 就是过滤膜经常更换 , 这是一笔不小的开支 。

水垢是怎么产生的


还一种方法是离子交换法 , 用一种树脂这种物质吸附水中钙镁离子 , 用钠离子把吸附的钙镁离子置换出来排掉 , 流出的水就是去掉了钙镁离子 , 达到降低Ca、Mg等盐离子的浓度 , 由于钠盐的溶解度很高 , 所以就避免了随温度升高而产生水垢 。

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