在饮水、淋浴项目运营中，水质差的地区或项目后期，设备一定会结水垢，造成设备堵塞、水体污染等问题，给用户带来不便，同时需要花很大的代价去清理、更换设备。在昆明的某实际项目中，我们遇到过开水器由于水垢原因，半个月就堵塞不出水的情况，最后不仅要清理水箱、关键部件，还要解决水垢形成的长期问题。下面我们来探讨下水垢的成因，以及检测、防止方法。
1.水的软硬
1.1硬度说明
水分为软水、硬水。
不含或含少量钙、镁离子的水称为软水，反之称为硬水。水中的钙离子和镁离子的含量（以mg/L表示）越高，水的硬度就越大。这些金属离子是以碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐和氯化物的形式存在于水中。
摘自《饮用水水质准则（第四版）》
1.2硬度的分类
水的硬度主要分成碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两类，两者之和称为总硬度。
碳酸盐硬度：主要是由钙、镁的碳酸氢盐[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度，还有少量的碳酸盐硬度。碳酸氢盐硬度经加热之后分解成不溶性碳酸盐而沉淀，水由硬水变成软水，故亦称为暂时硬度。
非碳酸盐硬度：主要是由钙镁的硫酸盐、氯化物和硝酸盐等盐类所形成的硬度。这类硬度不能用加热分解沉淀的方法除去，故也称为永久硬度。
1.3硬度的分级
水的硬度是指溶于水中的钙、镁等盐类的总量，并折合成碳酸钙mg／L作为计量单位。
30mg／L以内软水30～80mg／L低硬度水80～mg／L适宜硬度水～mg／L高硬度水大于mg／L极硬度水无以上为行业经验，无相应的标准规范。国家标准规定自来水硬度不超过毫克/升。
2.TDS值
在直饮机、制水机等设备上经常会看到TDS值，用来衡量水体的质量，判断水体的硬度。那么TDS和硬度、水体的质量到底是什么关系？
2.1TDS的含义
总溶解固体（英文：Totaldissolvedsolids，缩写TDS），又称溶解性固体总量，测量单位为毫克/升（mg/L）。它表明1升水中溶有多少毫克溶解性固体，TDS值越高，表示水中含有的溶解物越多。
总溶解固体指水中全部溶质的总量（包括有机物和无机物两者的含量，如金属阴阳离子和非金属阴阳离子、胶体、悬浮颗粒物、蛋白质、细菌、病毒、微生物等）。
一般可用电导率值（TDS笔原理）大概了解溶液中的盐份，电导率越高，盐份越高，TDS越高。在无机物中，除溶解成离子状的成分外，还可能有呈分子状的无机物。由于天然水中所含的有机物以及呈分子状的无机物一般可以不考虑，所以一般也把含盐量称为总溶解固体。
2.2TDS检测笔的检测原理
2.2.1TDS表其实是电导率测试表
通过在两个或多个电极之间施加电压，带正电的离子（如钠离子，钙离子，镁离子，氢离子等）向负电荷的电极移动，带负电荷的离子（如氯离子，硫酸根离子，碳酸氢根离子等）将向正电荷的电极移动，TDS表通过检测离子的移动确定电流大小。
电导率：水的导电性即水的电阻的倒数，通常用它来表示水的纯净度。电导率越大则导电性能越强,反之越小。
2.2.2不能完全依靠电导率来判定TDS值高低
TDS笔其原理实际上是通过测量水的电导率从而间接反映出TDS值：
TDS笔能测出可导电物质，但无法测出糖、酒精、许多杀虫剂、不容性硅、氨、细菌、病毒等不导电物质。
不同的离子的导电性能是不同的，所以即使在同样的TDS值下，由于水体的离子组成成分不同，电导率也是不同的。
2.3影响TDS值测试的三个因素
水温：TDS笔不可用于测量高温水体,比如热开水等。水温应维持在摄氏25度左右，切记，温度过高会使TDS值增加，影响正确性。
水的流速：TDS笔不能用于测量晃动较大的水体。
水质污染：TDS笔不能用于测量污染浓度较高的水体。
3.水的硬度和TDS值的关系
水硬度与TDS完全是两个不同的概念。
硬度仅指水中的钙、镁离子浓度。硬度单位是ppm，1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升，即mg/L。
TDS则是指水中可溶性固体总量，囊括了有机物、无机物，主要反映的是水中Ca2+、Mg2+、Na+、K+等离子的浓度。
TDS与水的硬度有一定的对应关系，但TDS检测高不代表水硬度会高，例如在水中加入钠、钾、盐、碳酸等离子，TDS值会升高，对硬度则没有影响。
但是生活用水中钙镁离子占绝大多数，实际应用中，可以用TDS值作为水硬度的参考。
4.水质好坏的评判标准
合格的饮用水必须满足微生物指标（细菌数）、毒理指标（重金属离子浓度）、感官性状（色、嗅、味、肉眼可见物）和一般化学指标以及放射性指标。健康洁净的生活饮用水必须不得含有病原微生物，水中化学物质、放射性物质不得危害人体健康，感官性状良好。
TDS只是众多水质指标中的一个指标。
5.水结垢原因
含有较多钙、镁离子的水（即硬水），不只是在高温下会结垢，在任何温度下都可能结垢，用硬水擦拭过的玻璃还是会有印记，这就是因为少量硬水残留在玻璃上，水分蒸发后，结了薄薄的水垢。
日常用水在加热时，随着温度的升高，硬水中的碳酸钙等物质溶解度变低，更容易析出，壶内结垢速度就更快。
水垢的主要成分是碳酸钙、氢氧化镁等，不含硬度离子（钙、镁离子）的纯净水在任何情况下都不会结垢。硬水在在任何温度下都会结垢，温度越高，结垢越快。
6.水硬度过高的危害
水的硬度对生活及工业用水影响极大。过硬的水煮食物不易熟，洗涤时肥皂起沫少。硬水用于蒸汽锅炉，易生沉淀结成锅垢，不仅浪费燃料，又易引起爆炸。长期饮用高硬度的水，会引起心血管、神经、泌尿、造血等系统的病变。烧开的水口感差，且常常造成壶底结垢，严重影响饭菜的味道和质量。沐浴时，头发、皮肤常有干涩、发紧的感觉，伤害皮肤加速衰老。洗涤衣物时，浪费洗涤剂，且衣物不易洗净，洗后的衣物发脆发硬，并残存有洗涤剂的味道。餐具、洁具上常常会出现水渍、斑点，需要经常清洗，水池甚至墙壁上出现水垢。热水器随着使用时间的增加而热效率降低，这也是因为存积的水垢增加了，不仅浪费能源还形成了不安全隐患。
7.BOT运营过程中防止水垢形成的方法
1）降低加热温度，温度越高，结垢速度越快
2）加阻垢滤芯
3）前端加软水机
4）加RO反渗透滤膜，净化后再加热
8.中国水质分布
附上艾瑞咨询《年中国社区水质报告第一期》给大家参考
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