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水壶中水垢是什么原因

学习啦【原因大全】 编辑:显钤 发布时间:2016-09-09

  水垢是一种在水壶和锅炉以及保养不好的热水中央加热系统内壁中坚硬的,灰白色或黄白色的白垩沉积物,为什么水壶中会有水垢,以下就是学习啦小编给你做的整理,希望对你有用。

  水壶中形成水垢的原因

  含有钙(Ca)镁(Mg)盐类等矿物质的水叫做“硬水”。河水、湖水、井水和泉水都是硬水。自来水是河水、湖水或者井水经过沉降,除去泥沙,消毒杀菌后得到的,也是硬水。刚下的雨雪,水里不含矿物质,是“软水”。水烧开后,一部分水蒸发了,本来不好溶解的硫酸钙(CaSO4,石膏就是含结晶水的硫酸钙)沉淀下来。原来溶解的碳酸氢钙(Ca(HCO3)2)和碳酸氢镁(Mg(HCO3)2),在沸腾的水里分解,放出二氧化碳(CO2),变成难溶解的碳酸钙(CaCO3)和氢氧化镁(Mg(OH)2)也沉淀下来,有时也会生成MgCO3。这样就形成了水垢。用硬水洗衣服的时候,水里的钙镁离子和肥皂结合,生成了脂肪酸钙和脂肪酸镁的絮状沉淀,这就是“豆腐渣”的来历。在硬水里洗衣服,浪费肥皂。水壶里长了水垢,不容易传热,浪费燃料。这些对于一个家庭来说,浪费还不算严重。对于工厂来说,问题就大啦。工厂供暖供汽用的大锅炉,有的每小时要送出好几吨蒸汽,相当于烧干几吨水。据试验,一吨河水里大约有1.6公斤矿物质;而一吨井水里的矿物质高达30公斤左右。一天输送几十吨蒸汽,硬水在锅炉内壁沉积出的水垢数量,又该多么惊人!大锅炉里结了水垢,好比锅炉壁的钢板和水之间筑起一座隔热的石墙。锅炉钢板挨不着水,炉膛的火一个劲地把钢板烧得通红。

  这时候,如果水垢出现裂缝,水立即渗漏到高温的钢板上,急剧蒸发,造成锅炉内压力猛增,就要发生爆炸。锅炉爆炸的威力,不亚于一颗重磅炸弹!可见水垢的危害,决不能等闲视之!因此,在工厂里,往往在水里加入适量的碳酸钠(俗名苏打),使水中的钙镁盐类变成沉淀除去,水就变成了软水。使硬水通过离子交换树脂,也能除去其中的矿物质,得到软水。家里的水壶、暖水瓶里长了水垢,怎么清除干净呢?小心地将水壶烧到刚刚要干,立即浸到凉水里。这一热一冷,由于铝和水垢热胀冷缩的程度不同,水垢就会碎裂,从壶壁上籁籁落下。水垢的主要成分是碳酸钙、氢氧化镁,它们可以和酸起化学变化。根据这个道理,在水壶里倒些食醋(主要成分CH3COOH,有机酸-醋酸),在火上温热一下,只见水垢上放出密密麻麻的小气泡,水垢便粉碎了。用稀盐酸(HCl,一种强酸)也能除水垢。稀盐酸“消化”碳酸钙的能力比食醋强,不过,操作起来要十分小心,别让盐酸把手也腐蚀坏了。要知道,盐酸和铝(Al)很容易起反应。如果是搪瓷水壶,搪瓷又未脱落,用稀盐酸除水垢当然好。暖水瓶里的水垢这样除去,更没问题了。

  水垢怎么办?

  ①水壶煮山芋(红薯、地瓜)除垢在新水壶内,放半水壶以上的山芋,加满水,将山芋煮熟,以后再烧水,就不会积水垢了。但要注意水壶煮山芋后,内壁不要擦洗,否则会失去除垢作用。对于已积满了水垢的旧水壶,用以上方法煮一二次后,不仅原来的水垢会逐渐脱落,并能起到防止再积水垢的作用。

  ②小苏打除水垢用结了水垢的铝制水壶烧水时,放1小勺小苏打,烧沸几分钟,水垢即除。

  ③煮鸡蛋除水垢烧开水的壶,用久了积垢坚硬难除。如用它煮上两次鸡蛋,会收到理想的效果。

  ④土豆皮除水垢铝壶或铝锅使用一段时间后,会结有薄层水垢。将土豆皮放在里面,加适量水,烧沸,煮10分钟左右即可除去。

  ⑤热胀冷缩除水垢将空水壶放在炉上烧干水垢中的水分,烧至壶底有裂纹或烧至壶底有“嘭”响之时,将壶取下,迅速注入凉水,或用抹布包上提手和壶嘴,两手握住,将烧干的水壶迅速坐在冷水中(不要让水注入壶内)。重复2次至3次,壶底水垢会因热胀冷缩而脱落。

  ⑥醋除水垢如烧水壶有了水垢,可将几勺醋放入水中,烧一二个小时,水垢即除。如水垢中的主要成分是硫酸钙,则可将纯碱溶液倒在水壶里烧煮,可去垢。

  ⑦口罩防积水垢在烧水壶里放一只干净的口罩,烧水时,水垢会被口罩吸附。

  ⑧磁化在壶中放一块磁铁,不仅不积垢,煮开的水被磁化,还具有防治便秘、咽喉炎作用。

  ⑨离子交换除水垢方法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。

  ⑩膜分离除水垢方法:纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)均可以拦截水中的钙镁离子,从而从根本上降低水的硬度。膜分离除水垢方法的特点是,效果明显而稳定,处理后的水适用范围广;但是对进水压力有较高要求,设备投资、运行成本都较高。

  预防水垢的方法

  一离子交换法

  离子交换树脂分为2类,一类是用于将水的硬度降低到软水,用于清洗、沐浴等,此类离子交换树脂称为钠离子交换树脂。第二类是用于适量降低水中硬度,使得烧开饮用用水后不再形成水垢的氢离子交换树脂。

  1)清洗、沐浴等:钠离子树脂和水中钙镁离子反应,快速将钠离子交换至水中并吸附水中钙镁离子,由此将硬水彻底软化,变成没有钙镁离子的水。适用于平时洗涤衣物,洗澡等。使用此类树脂的产品为软水器或称为软水机。

  2)饮用:氢离子交换树脂和水中部分钙镁离子发生反应,适量降低硬度,在保留水中适量钙镁离子的同时,可使得烧开水中不会再残留水垢。使用此类树脂的产品如婴幼儿专用的净水设备宝宝爱水婴幼儿专用滤水壶等。

  二物理过滤法

  一种以高于渗透压的压力作为推动力,利用选择性膜只能透过水而不能透过溶质的选择透过性,从水体中提取淡水的膜分离过程。反渗透又称逆渗透。就是我们俗称纯水机。

  三化学处理法

  能够防止水垢产生或抑制其沉积生长的化学药剂。如硅磷晶,三钠类软水剂(氢氧化钠、磷酸三钠、腐植酸钠)。可根据不同使用情况选择
 

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