水垢的危害 在日常生活中你一定遇到过这样的事:家里的水壶、暖瓶用不了多久,里面就有一层白色的物质沉积在壁上,这就是水垢。
水垢很令人讨厌。如果壶里积了厚厚一层水垢,烧开一壶水,就要消耗更多的燃料。而且积存多了,有时还会掉落下来,在开水里留下脏兮兮的碎屑。如果对于家庭来说,水垢只是令人讨厌,那么对于工厂来说,水垢就不只是讨厌,而是令人害怕啦。
1987年7月27日午夜,正当人们酣睡之际,山东博兴县前唐村骨胶厂突然发生爆响,一台立式锅炉爆炸了,当场炸死5人,炸伤13人。罪魁祸首就是小小的的水垢。
锅炉每天要烧大量的水,生成的水垢数量庞大,如积存下来就是厚厚的一层。水垢是脆性的物质,厚了以后容易出现裂缝,在锅炉管道里的水透过裂缝与炽热的管壁骤然接触,急速汽化,形成的大量水蒸气来不及跑出去,锅炉就会爆炸。那怕是一个小小的锅炉,爆炸的威力也不亚于一颗大炸弹。
水垢的形成原理 硬水(含 Ca2+、Mg2+离子的水,称“硬水”,具有某些不良特征)受热或部分蒸发时,其中的钙、镁盐就会在锅炉内生成沉淀结垢。沉淀的性质取决于所含阴离子。地表淡水中常见的阴离子是HCO3-离子,它是由大气中的C02和水作用生成的。当含有Ca2+与HCO3-离子的水受热时,由下列反应生成碳酸钙沉淀:
Ca2++2HC03-→CaCO3↓+C02↑+H2O
烧开水时在壶内形成的水垢通常是碳酸钙,这种水垢可用弱酸性溶液 (如醋酸)处理除去。
若硬水中含有SO42-离子,问题更严重。这时加热会产生硫酸钙沉淀;它是为数不多的几种高温时溶解度比低温时小的盐类之一。如果锅炉中的水被蒸发使得Ca2+、SO42-广浓度增加,超过其溶度积时,易于生成硫酸钙沉淀。这是一种紧密而又附着力很强的炉垢沉积,附着在锅炉壁上降低了锅炉的热导,甚至堵塞管道。一旦炉垢开裂,温度较低的水渗漏至温度较高的炉壁,会迅速汽化,影响锅炉运行的稳定,甚至酿成事故。
去除水垢的方法 由于水垢的危害性,烧水时必须清除掉。如要清除水壶或暖壶里的水垢,可以往里加些热的食醋,然后摇晃一会儿,水垢就除掉了。在工厂里是要想办法把水里那些加热后会产生水垢的矿物质事先除去,再加到锅炉里去烧。常用的方法有两种,一是在水中加入石灰或纯碱,使那些矿物质成为不溶性的沉淀降下来;二是让水通过一种离子交换树脂。
下面介绍几种家庭除垢方法:
1.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。
2.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”响声时,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2～3次,壶底水垢会因热胀冷缩而脱落。
3.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。
4.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。
5.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。
6.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。