1。3。1 有机膦系阻垢剂

有机膦酸里有碳磷氧相连的键[13]，所形成的化合物比较稳定，此种药剂现在能够 很好的满足市场的需求，处理效用好，所含 P 的数目并不是很高，对外界造成的影响 不大。被应用较多的是 ATMP、EDTMP、DTPMP[14]等。阻垢剂施放量少时，对无机 物、沉淀盐类等具有良好的阻碍形成作用。此外，对重金属的沉积物（铜锌等）起络 合或螯合的作用。这种阻垢剂稳定性不仅优秀，而且在水中不容易分解，并且在高温 和非低碱度的水质中有良好的适应性。

1。3。2 聚合物阻垢剂

(1)天然聚合物阻垢剂 天然的物质在阻碍水垢的形成方面具有良好的效果。如单宁、纤维素、淀粉、木

质素，这些在自然环境中可以获得的化合物，以前也用来处理水垢。 (2)合成聚合物阻垢剂[15] 基于丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、醋酸乙烯酯这些初始物质，能够合成实际所

需的聚合物。均聚阻垢剂的各种目标分子中含有的羧基，而羧基与水亲密，在水中能 够很容易的溶解，冷却水中有许多钙离子、镁离子，与这些金属离子能够形成的配合 物，不仅水溶性十分优秀，而且特别的稳定，所以对阻碍水垢的形成有很好的效果。 羧基、酯基或磺酸基能够与钙镁等离子形成稳定配合物，而几乎所有的共聚物阻垢剂 的目标分子中都含有这些官能团，所以对各类无机盐垢的抑制能够起到良好的作用。 1。3。3 新型环保阻垢剂

新型环保阻垢剂这种高分子聚合物，具有亲水的特点，而且对各类水垢的抑制效 果也十分优异，最重要的是对外界所造成的影响十分微小。下面所述的是现在研究的 较多的几种新型环保阻垢剂。

(1)聚天冬氨酸 聚天冬氨酸(PASP)是一种生物高分子聚合物，这种阻垢剂是在最近一些年才被研

究出来的，被使用的时间并不是很长。在水环境温度较低的情况下使用效果较好，对

锅炉水和半透膜种的碳酸钙垢的抑制也有奇效。本身最特殊地方是十分容易被自然界 中的分解者所降解，所以对环境造成的危害几乎没有。

(2)聚环氧琥珀酸钠[16]

聚环氧琥珀酸钠(PESA)，它不含 P 元素，不含 N 元素，也容易被自然分解，功 能多样，不仅仅有阻垢的作用，对减缓垢下腐蚀同样具有良好的效果。如今，越来越 多的国家都开始对 PESA 进行深入的研究，此外，PESA 的衍生物同样具有很高的研 究价值。

现在国际上研究的主要方面就是新型环保阻垢剂，对环境的危害小是在未来的一 段时间内成为主要研究对象的主要原因。但是在实际应用到生产中，还要去克服一些 难题。所以，在当下，有机膦系这一类阻垢剂还是会主导着市场。如果我们对阻垢机 制的原理有了更深层次的探索和发现，那么对将来的新型阻垢剂的研发与市场开拓具 有十分重要的作用。

1。4 阻垢机理

根据现在的科研情况而言，阻垢剂是如何抑制垢的形成的原理并不是很明确，有 很多种解释，总结来说有晶格变换、分散凝聚作用、螯合作用、阈值效应、双电层作 用等[17]。

1。4。1 晶格变换

金属离子形成的化合物从水中脱离沉淀到管壁的这个历程，从结晶动力学的角度 来看，生成晶核是形成无机垢的经过第一步，生出数量很少的小型晶粒，小型晶粒在 冷却水中自由运动，互相接触，根据一定的规律或者特点进行规则排列，小型晶粒逐 渐靠近并结合在一起形成大型的晶粒。在水溶液里增添一些物质，如有机膦酸、聚电 解质[18]，因为金属离子与这些物质有十分强的结合能力，导致了金属化合物晶体的异 常生长，进一步让这些小型晶体并不能够按照原有的规则进行排列，反而产生了形状 异常的大型晶体。让晶体的形状产生变换，与正常晶体不同，变换后的晶体所生成的 物质，形成的一层一层的无机垢非常的松散稀疏，整体不够坚固，较为软，在水流的 带动下，不易固定在原处，因此无法一直沉积下来，变成无法被水冲走的结垢。 1。4。2