地熱水垢成分

㈠ 水垢的成分是什麼

水垢的成份主要是碳酸鈣、碳酸鎂等，會給健康造成一定危害。所以生活中水壺一類的水垢需要及時清理
清除水垢的方法：
1、小蘇打去水垢：小蘇打可以說是公認的清洗劑，首先將小蘇打倒入水壺中然後燒開，然後煮的過程中污垢會自動快速的脫落。
2、白醋去水垢：向水壺中加入適量的白醋，然後加滿水，燒開後靜置然後過一個小時後將水倒掉，再進行刷洗即可。
3、檸檬去水垢：水垢比較害怕酸性的物質，一般情況下遇到酸會直接溶解，所以可以將適量的檸檬片加入水壺中煮開後放置10分鍾左右便可將水垢清除干凈，這樣還能避免水垢堆積。
4、土豆皮去水垢：將土豆皮加入水壺中，然後加入水中煮沸放置一會，待到水冷卻後會發現水垢脫落，這時候擦拭乾凈即可。
5、煮雞蛋去水垢：將雞蛋殼稍微弄碎一點然後加入茶壺中，注入半壺水，接著用攪拌器或者調羹進行攪拌煮沸後，放置半個小時左右將蛋殼倒出，然後再用清水沖刷即可。
6、熱脹冷縮去水垢：將沒有水的茶壺燒干，燒至茶壺底部有裂紋或者有聲響為止，然後將茶壺取下來注入涼水，這樣重復兩三次後，茶壺的水垢會因為熱脹冷縮主動脫落。
7、煮山芋去水垢：在水壺中放入半壺水以上的山芋，然後加滿水，將山芋煮熟後再燒水，這樣就不會造成水垢堆積。只是在用水壺煮山芋的時候注意內壁不要擦拭乾凈，否則就沒有除水垢的效果了。如果是本身就已經有水垢的水壺可以用該種方法來熬煮，這樣也能防止積水垢的作用。

㈡ 家裡燒水的水垢主要成分是什麼

天然水中一般都含有少量的鈣離子和鎂離子，還含有少量碳酸氫根離子。將天然的水加熱煮沸，由於碳酸氫鈣和碳酸氫鎂熱分解溫度低於100攝氏度，碳酸氫鈣會分解成碳酸鈣、二氧化碳和水，碳酸氫鎂也會分解成碳酸鎂、二氧化碳和水。但是，長時間煮沸，碳酸鎂會跟水反應，部分或全部轉化成氫氧化鎂。這是因為，氫氧化鎂比碳酸鎂的溶解度更小，不斷加熱，生成更難溶的氫氧化鎂，有利於碳酸鎂的水解。碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鎂都是溶解度很小的物質，會從水中析出，形成沉澱。形成的沉澱通常帶有部分結晶水，還含有少量其他金屬離子。綜上所述，水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂，還可能含有一定量的碳酸氫鎂。

燒開水的鍋爐要定期除去水垢，因為水垢影響傳熱，水垢過多，還可能因局部受熱不均勻引起鍋爐爆炸...天然水中一般都含有少量的鈣離子和鎂離子，還含有少量碳酸氫根離子。將天然的水加熱煮沸，由於碳酸氫鈣和碳酸氫鎂熱分解溫度低於100攝氏度，碳酸氫鈣會分解成碳酸鈣、二氧化碳和水，碳酸氫鎂也會分解成碳酸鎂、二氧化碳和水。但是，長時間煮沸，碳酸鎂會跟水反應，部分或全部轉化成氫氧化鎂。這是因為，氫氧化鎂比碳酸鎂的溶解度更小，不斷加熱，生成更難溶的氫氧化鎂，有利於碳酸鎂的水解。碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鎂都是溶解度很小的物質，會從水中析出，形成沉澱。形成的沉澱通常帶有部分結晶水，還含有少量其他金屬離子。綜上所述，水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂，還可能含有一定量的碳酸氫鎂。
燒開水的鍋爐要定期除去水垢，因為水垢影響傳熱，水垢過多，還可能因局部受熱不均勻引起鍋爐爆炸。水瓶膽中的水垢也影響水瓶的保溫性能。由於醋酸的酸性比碳酸的酸性強，在家庭中，可以用醋除去水垢。
零五年高考江蘇考題中有這樣一題：水垢可以看作由多種物質組成的混合物，為研究含有Ca2+、Mg2+、HCO
的水所形成水垢的化學組成，取乾燥的水垢6.32
g，加熱使其失去結晶水，得到5.78
g剩餘固體A；高溫灼燒A至恆重，殘余固體為CaO和MgO，放出的氣體用過量的Ba(OH)2溶液吸收，得到11.82
g沉澱。
（1）通過計算確定A中是否含有碳酸鎂；
（2）5.78
g剩餘固體A灼燒至恆重時產生的氣體完全被鹼石灰吸收，鹼石灰增重2.82
g，通過計算確定A中各成分的物質的量，並計算出水垢中碳酸鹽的質量分數。
如果了解水垢的主要成分，則易做出判斷：A的組成可能為碳酸鈣和氫氧化鎂，也可能為碳酸鈣、碳酸鎂和氫氧化鎂。結合題意不難求解。

㈢ 水垢的成分是什麼

水垢的主要成分就是碳酸鈣。

㈣ 水垢主要是什麼成分

水垢主要成分有碳酸鈣、氫氧化鎂、碳酸鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鈣、氯化鎂等。

㈤ 鍋爐水垢的主要成分是什麼！

還有少量碳酸氫根離子，生成更難溶的氫氧化鎂，在家庭中，長時間煮沸，氫氧化版鎂比碳酸鎂的溶解權度更小，有利於碳酸鎂的水解主要是碳酸鈣和氫氧化鎂，不斷加熱。綜上所述，碳酸氫鈣會分解成碳酸鈣、二氧化碳和水，還含有少量其他金屬離子。但是，可以用醋除去水垢、氫氧化鎂都是溶解度很小的物質、二氧化碳和水，部分或全部轉化成氫氧化鎂。這是因為，碳酸氫鎂也會分解成碳酸鎂。
由於醋酸的酸性比碳酸的酸性強，碳酸鎂會跟水反應，會從水中析出，還可能含有一定量的碳酸氫鎂。碳酸鈣。形成的沉澱通常帶有部分結晶水，水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂。
天然水中一般都含有鈣離子和鎂離子，由於碳酸氫鈣和碳酸氫鎂熱分解溫度低於100攝氏度、碳酸鎂，形成沉澱。將天然的水加熱煮沸

㈥ 水垢的主要成分是什麼

水垢的主要成分是碳酸鈣、碳酸鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鈣、氯化鎂等。

高溫狀態下回，含有微溶於答水的硫酸鈣會由於水的蒸發而析出，水中的碳酸根會與鈣、鎂等離子相結合，生成不溶於水的碳酸鈣、碳酸鎂，也就是水鹼。隨著水分的不斷蒸發、濃縮，水鹼含量不斷增加，以達到飽和後就形成了水垢。

水垢的導熱系數很小，約為普通鋼材的2～5%，水垢結於鍋爐受熱面上，會大大惡化傳熱效果，影響鍋爐效率；容易使金屬材料因局部過熱而燒壞，甚至發生爆管事故；會促使電化學腐蝕加劇，引起鍋爐水垢腐蝕，加速受熱面的損壞。

(6)地熱水垢成分擴展閱讀：

水垢是無害的，且水垢與結石病風馬牛不相及，水垢的產生是水燒開後的物理現象，而結石病是人體的生理現象，兩者沒有必然聯系。

另一角度來看，有水垢存在水中，說明水質偏硬。水垢的存在也能說明這是天然水，水中含有礦物營養，表示其為鹼性水。如果沒有水垢的出現，則極有可能是純凈水，是酸性水，是會帶走人體骨鈣和血鈣的「刮骨水」。

㈦ 德州市城區地熱流體的水質特徵及水質評價

馮守濤 吉延梅 王小剛

（山東省魯北地質工程勘察院，德州253015）

作者簡介：馮守濤（1978—），男，助理工程師，主要從事水工環地質勘查工作。

摘要：對德城區現有13 口地熱井的水質分析資料進行統計分析，對本區地熱流體的物理、化學特徵進行了闡述，重點對地熱流體的水質和地熱開發利用過程中的腐蝕與結垢趨勢進行了評價。

關鍵詞：德州；地熱流體；水質評價；腐蝕；結垢

1997年華北石油康海實業公司水井工程大隊，在山東省地勘局第二水文地質工程地質大隊院內打出德州市第一口探采熱水井，由此揭開了德州市開發利用地熱資源的序幕。到目前為止，德城區已打了13口優質探采結合地熱井，取水層位主要為新近系館陶組下部砂礫岩和古近繫上部的細砂岩，井口水溫為54～58.5℃，主要應用於洗浴、供暖、游泳、醫療保健等領域。

1 地溫場的分布

德州市城區位於新華夏構造體系華北地台遼冀台向斜臨清坳陷的次級構造單元德州凹陷范圍內，德州凹陷位於滄縣、埕寧、魯西三個隆起帶的傾狀交匯處和黃驊、臨清、濟陽三個坳陷帶的收斂部位。其西南與臨清凹陷相通，北與吳橋凹陷相連，西與武城-隆興庄凸起相鄰，東與寧津凸起相接，南與高唐-堂邑凸起相鄰。區內發育有一組北北東向斷裂，其構成了德城區的基底構造輪廓。

根據德州城區100餘口井的溫度資料，德州城區平均地溫梯度在2.7～3.8℃/100m之間，與區域地溫梯度值基本一致，將地溫梯度大於3℃/100m地區定為地熱異常區，則除大院-市府-煙廠一線外，全區均為地熱異常區。其中地溫梯度3.0～3.5℃/100m的熱異常區位於德州凹陷邊緣及武城凸起部位，基岩埋深為1450～1550m；地溫梯度大於3.5℃/100m的熱異常區分布在滄東斷裂帶，中心最大地溫梯度為3.8℃/100m，基岩埋深為1550m。

2 地熱流體特徵

2.1 地熱流體的物理特徵

本區館陶組地熱水，清澈透明，口感咸，色度為5～25度，渾濁度為2～7.5度，無異味，無肉眼可見物，井口平均水溫55.7℃。地熱流體中含有較多的氣體成分，其中游離CO₂含量達到5.10mg/L，H₂S含量為0.19mg/L，受其影響地熱水抽至孔口時呈淺乳白色，並混雜有許多小水珠，經短時間靜置後變成無色透明。由於Fe^3＋含量達到1.52mg/L，地熱水放置一段時間後呈微黃色。

2.2 地熱流體化學特徵

分析結果表明（表1），地熱流體中陰離子以氯離子為主，含量1562.5～1725mg/L，摩爾分數大於74%，陽離子以鈉離子為主，含量2060.89～2251.08mg/L，摩爾分數大於90%，水化學類型為Cl—Na型；總礦化度4772.12～4987.57mg/L。礦化度與水中Cl^-、Na^＋濃度呈正相關，相關系數r_Na＋-礦＝0.76，r_Cl--礦＝0.44（n＝13）（圖1、圖2）。由於館陶組熱儲層在水平方向上埋藏、分布穩定，地熱水水化學成分基本一致，水化學類型相同。在垂直方向上，館陶組熱儲層與明化鎮組下段熱儲層的水化學類型明顯不同，後者水質類型一般為HCO₃—Na型，礦化度較低，兩者具明顯的垂直分帶性。

表1 館陶組熱儲層地熱流體主要化學成分一覽表（平均值）

註：表中數據除pH外，其餘單位為mg/L。

圖1 Cl^-與礦化度關系

圖2 Na^＋與礦化度關系

3 地熱流體補給來源探討

地熱流體各組分之間的比例系數可以用來判斷地熱流體的成因，常用的比例系數有Cl/Br、γ_Na/γ_Cl等，經計算德城區館陶組熱儲中地熱流體Cl/Br為884.54、γ_Na/γ_Cl＝1.18，這些系數都大於海水（Cl/Br為300、γ_Na/γ_Cl＝0.85），說明本區的地熱流體具有大陸溶濾水的特徵。

德城區館陶組熱儲層地熱流體的δD為-75.05‰～-118.7‰，δ¹⁸O為-9.54‰～-12.01‰，根據中國大氣降水直線投點知，δD和δ¹⁸O值均在中國大氣降水直線附近，δ¹⁸O值略偏離中國大氣降水直線，這是因為地熱流體在運移過程中的分餾作用使¹⁸O增加所致。據推測，熱水補給主要來自東南部的泰沂山區或西部的太行山區的大氣降水。地熱水中氚含量很低，一般在（0.50～5.26）±2.97Tu之間，同時經¹⁴C測定，該區館陶組地熱水絕對年齡為1.526萬年，這說明地下熱水屬於較古老的雨水。

4 熱儲溫度評價

地球化學溫標建立的基礎是地熱流體與固相圍岩中的礦物，在一定的溫度條件下達到化學平衡，在隨後地熱流體溫度降低時，這個「記憶」仍於保持。我們分別利用T_K/Na溫標、T_K/Mg溫標、T_石英溫標、T_玉髓溫標進行了計算，認為只有T_玉髓溫標較適用於本區。採用的公式為：

山東省環境地質文集

式中：T_玉髓為有蒸氣損失時的熱儲溫度，℃；ρ（SiO₂）為地熱流體中 SiO₂的質量濃度，mg/L。

經推算館陶組熱儲層的溫度為51.6℃，與實測館陶組熱儲層的溫度（54～58.5℃）比較接近。

5 地熱流體水質評價

5.1 醫療與洗浴用水水質評價

水溫是醫療礦水的重要指標，不同水溫產生不同的治療作用和效果。本區館陶組熱儲層地熱流體的井口溫度為54～58.5℃，為低溫地熱資源的溫熱水，符合醫療熱礦水標准，可用於洗浴、醫療。

本區館陶組熱儲地熱流體中氟含量達到醫療價值濃度標准；偏硼酸、偏硅酸含量達到礦水濃度值標准，可命名為含硼、硅的氟氯化鈉型熱礦水。其他微量元素雖沒有達到命名礦水濃度，但仍具有一定的保健作用。

5.2 漁業用水水質評價

地熱水養魚在地熱直接利用中是十分普遍的，同時也是地熱梯級綜合利用低溫段尾水余熱的有效途徑。從地熱水的水質特點出發，突出主要有害元素的影響，可將氟化物、硫化物、酚、砷及汞作為地熱水養魚的水質控制指標（蔡義漢，2004），在適當與低氟冷水混合使用後，根據地熱水養魚水質評價分級表，本區地熱水作為漁業用水的評價結果為良。

5.3 工業用水水質評價

該地熱水水質中，氯化物、硫酸鹽、鐵離子、礦化度等組分含量高，不適宜於製革、染料、紡織、製糖、澱粉、食品、建築等工業用水。但由於溫度較高，可作為工業供熱。

5.4 灌溉用水水質評價

灌溉水的水質對農作物生長影響很大，將地熱水是否能作為灌溉水的控制項目定為總溶解固體（TDS）、氯化物、碳酸鹽、鈉吸附比（SAR）、硼、砷及氟化物。根據地熱水灌溉水質評價分級表，本區地熱水作為灌溉用水的評價結果為嚴重，不可作為灌溉用水。

5.5 直接排放水質評價

本區地熱水中的有害成分小於地熱水有害成分最高允許排放濃度，可以直接排放到地下管道中，但排放水溫應低於30℃。將氟化物、硫化物、總溶解固體、酚、汞、砷和硼7個項目作為地熱水直接排放水質的控制指標，對地熱水排放水質進行評價分級，並與德城區淺層地下水水質進行比較，本區地熱水直接排放的評價結果為優。

6 地熱開發的腐蝕與結垢趨勢評價

6.1 地熱開發的腐蝕趨勢評價

地熱流體中通常含有7種具有明顯腐蝕作用的化學物質：氯離子、溶解氧、硫酸根、pH值、硫化氫（包括H₂S、HS、S^2-）、二氧化碳、氨

另外地熱流體中的總固形物也對金屬的腐蝕產生影響。

根據天津地熱研究培訓中心（天津大學）所做的大量分析研究表明（白麗萍等，1992）：當地熱水中氯離子的摩爾分數超過25%時，可用拉伸指數（LI）評價地熱流體的腐蝕趨勢。拉伸指數的表達式為：

山東省環境地質文集

式中：LI為拉伸指數；［ Cl］為氯化物或鹵化物濃度，以等當量的CaCO₃表示（mg/L）；［ SO₄］為硫酸鹽濃度，以等當量的 CaCO₃表示（mg/L）；AIK 為總鹼度，以等當量的CaCO₃表示（mg/L）。

經計算本區地熱流體的拉伸指數LI＝19.28，大於10，為強腐蝕性水，對金屬具有強腐蝕性。因此，在工程設計中應考慮地熱流體對金屬的強腐蝕性。

6.2 地熱開發的結垢趨勢評價

根據垢層的化學成分，水垢可分為碳酸鈣垢、硫酸鹽垢和硅酸鹽垢。

6.2.1 碳酸鈣垢結垢趨勢評價

影響碳酸鈣結垢的主要因素有 pH 值、壓力（CO₂分壓力）、溫度及共存鹽濃度（總固形物）。根據天津地熱研究培訓中心（天津大學）所做的大量分析研究表明：當地熱水中氯離子的摩爾分數超過25%時，同樣可以採用拉伸指數（LI）判斷地熱水中碳酸鈣結垢趨勢，當拉伸指數LI＞0.5時，不結垢，反之可能結垢。由於本區地熱流體的拉伸指數為19.28，大於0.5，因此，本區的地熱水在開發利用過程不會產生碳酸鈣結垢問題。

6.2.2 硫酸鈣垢結垢趨勢評價

硫酸鈣垢以無水硫酸鈣和二水硫酸鈣（石膏）兩種形式析出，無水硫酸鈣的溶解度比二水硫酸鈣小，但由於動力學的原因，無水硫酸鈣在低於93℃時不會析出。影響硫酸鈣沉積的主要因素為水溫和水中總固形物的含量。地熱流體中硫酸鈣生成趨勢可由石膏（CaSO₄·2H₂O）的相對飽和度（S_r）定性估算，其表達式：

石膏的相對飽和度

山東省環境地質文集

經計算（圖3），石膏S_r＝0.13＜1，地熱流體為未飽和，不會生成石膏垢。

圖3 低溫地熱水中CaSO₄·2H₂O的溶解度積

溶解度積按質量表示而不按摩爾表示，並對離子強度和溫度作了修正（Radian Corporation，1979）

6.2.3 硅酸鹽垢結垢趨勢評價

硅酸鹽垢的成分比較復雜，通常含有40%～50%的SiO₂、25%～30%鐵和鋁的化合物以及10%～20%的Na₂O，地熱流體中硅酸鹽的結垢趨勢可用無定形SiO₂的相對飽和度（S_r）的大小來判斷。其表達式為：

無定形SiO₂的

經計算，本區地熱水中無定形SiO₂的S_r＝0.0013＜1，所以無硅酸鹽水垢生成。

7 結語

德州市城區館陶組熱儲層中的地熱流體，在開發利用過程中存在的主要問題是地熱流體對金屬的強腐蝕問題，在設計地熱系統時，應伴以防腐工程設計，遵循簡便可行、使用壽命長、成本低、經濟性好的原則，在地熱系統中安裝熱交換器，使地熱流體將熱量傳遞給潔凈無腐蝕性的循環水而不直接進入系統，不失為一種較經濟的方法。

參考文獻

白麗萍，孟憲級.1992.地熱水碳酸鈣結垢趨勢的判斷.見：第一屆天津地熱學術研究會論文集.天津：天津大學出版社

蔡義漢.2004.地熱直接利用.天津：天津大學出版社

㈧ 水垢的化學成分

水垢的主要成分是碳酸鈣、碳酸鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鈣、氯化鎂等。高溫狀態下，含有微溶於水的硫酸鈣會由於水的蒸發而析出，水中的碳酸根會與鈣、鎂等離子相結合，生成不溶於水的碳酸鈣、碳酸鎂，也就是水鹼。隨著水分的不斷蒸發、濃縮，水鹼含量不斷增加，達到飽和後就形成水垢。
1、水壺煮山芋除垢：在新水壺內，放半水壺以上的山芋，加滿水，將山芋煮熟，以後再燒水，就不會積水垢了。但要注意水壺煮山芋後，內壁不要擦洗，否則會失去除垢作用。對於已積滿了水垢的舊水壺，用以上方法煮一二次後，不僅原來的水垢會逐漸脫落，並能起到防止再積水垢的作用。
3、熱脹冷縮除水垢：將空水壺放在爐上燒干水垢中的水分，燒至壺底有裂紋或燒至壺底有「嘭」響之時，將壺取下，迅速注入涼水，或用抹布包上提手和壺嘴，兩手握住，將燒乾的水壺迅速坐在冷水中（不要讓水注入壺內）。重復2次至3次，壺底水垢會因熱脹冷縮而脫落。
4、醋除水垢：如燒水壺有了水垢，可將幾勺醋放入水中，燒一二個小時，水垢即除。如水垢中的主要成分是硫酸鈣，則可將純鹼溶液倒在水壺里燒煮，可去垢。
5、口罩防積水：在燒水壺里放一隻干凈的口罩，燒水時，水垢會被口罩吸附。

㈨ 水垢主要成分 及 怎樣去除熱水器中的水垢

水垢主要成分是碳酸鈣、氫氧化鎂、碳酸鎂
.用酸去除。
如果受不了醋味，可以用檸檬。
檸檬切片，放在熱水器里煮，盡量放多，增加酸性。

㈩ 水垢是什麼成分

水垢是有碳酸鈣、氫氧化鎂、碳酸鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鈣、氯化鎂等成分。
水垢主要是因鍋爐給水中所含鈣、鎂等的鹽類受熱後析出並粘結於金屬表面而形成。
水垢的導熱系數很小，約為普通鋼材的2～5%，水垢結於鍋爐受熱面上，會大大惡化傳熱效果，影響鍋爐效率；容易使金屬材料因局部過熱而燒壞，甚至發生爆管事故；會促使電化學腐蝕加劇，引起鍋爐水垢腐蝕，加速受熱面的損壞。水垢形成後應及時採用機械的或化學的方法予以清除。防止或減慢水垢形成的有效辦法在於嚴格控制給水品質，並採取適當的鍋爐水處理和鍋爐排污等措施。