1. 水垢

水垢是由水中的溶解性離子（如碳酸鹽、矽酸鹽、磷酸鹽和硫酸鹽等）在冷卻水系統中經過蒸發濃縮後生成的。當水離子濃度增加，並且PH值和溫度變化時，這些離子會過飽和，形成如碳酸鈣(CaCO3)、磷酸鈣(Ca3(PO4)2)、矽酸鈣(CaSiO2)、硫酸鈣(CaSO4)等水垢。水垢越厚，冷卻系統的耗電量越高。

1.1 碳酸鹽水垢

在一般使用自來水的冷卻水系統中，碳酸鈣(CaCO3)是最常見的水垢。這種水垢形成於水中碳酸根和鈣離子結合，特別在水的硬度較高時容易產生。

1.2 硫酸鹽水垢

硫酸鈣(CaSO4)水垢通常在使用溫泉水的系統中產生。在溫度低於98℃時，硫酸鈣穩定存在於二水合物形式，但當溫度升高時，水垢會更快速地生成。

1.3 矽酸鹽水垢

矽酸鈣(CaSiO2)水垢常見於使用地下水的冷卻水系統中。當SiO2含量過高，並且水的硬度較高時，這種水垢容易形成。

1.4 磷酸鹽水垢

在加藥系統中，為了抑制水垢形成，常會添加有機磷酸鹽作為抑垢劑。然而，當水溫升高時，聚磷酸鹽會水解成正磷酸鹽(Ca3(PO4)2)，進而形成磷酸鈣水垢。

1.5 水垢造成的不良影響

水垢沉積在熱交換器管路內會導致冷卻系統熱交換不良、設備效率降低和電力浪費。水垢厚度越高，換熱損失與耗能量也隨之增加，甚至可能導致設備跳機，影響工廠運行並造成營收損失。

2. 黏泥 (Sludge)

黏泥是由懸浮於水中的固體物質（如泥沙、塵埃、微生物、腐蝕產物等）沉積形成的污垢。這些黏泥不僅會降低熱交換器的熱傳導效率，還會導致設備堵塞和運行故障。

3. 腐蝕 (Corrosion)

腐蝕通常由水中的溶存氧及其他腐蝕物引起。冷卻水系統中，砂礫、塵埃、水垢等不溶性物質容易在熱交換器表面生成鬆散沉積物，導致垢下腐蝕。這些腐蝕可能會引發點蝕甚至破管，嚴重影響設備壽命。

4. 微生物 (Micro-organism)

冷卻水中的微生物主要包括細菌和藻類。在補充水中，微生物含量通常較低，但在循環水中，由於蒸發和濃縮，微生物濃度會顯著增加。這些微生物在適宜的溫度（25-45℃）下迅速繁殖，分泌的黏液會結合灰塵、雜質等，形成生物黏泥，進一步降低設備冷卻效率，甚至造成堵塞。

5. 常見問題

Q1: 水垢是否會完全堵塞管路？

水垢積累到一定程度確實會導致管路堵塞，降低冷卻系統的流量和效率。如果想了解更多關於管路堵塞的預防措施，可以閱讀我們的文章：如何預防冷卻水系統中的管路堵塞。

Q2: 黏泥和水垢的差異是什麼？

雖然黏泥和水垢都是冷卻水系統中的常見問題，但黏泥主要是由懸浮物和生物黏液組成，而水垢則是由溶解性離子結晶化形成的。詳情請參閱我們的文章：黏泥和水垢的區別與處理方法。

Q3: 冷卻水系統如何避免微生物繁殖？

為了避免冷卻水系統中的微生物繁殖，建議定期進行水質檢測和藥劑處理。詳情請參考我們的文章：如何控制冷卻水中的微生物。