簡(jiǎn)單來說，反滲透設(shè)備中添加阻垢劑可以有效提高難溶鹽和二氧化硅的溶解度，降低設(shè)備的結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)，提高系統(tǒng)回收率的極限。

阻垢劑是一系列用于阻止結(jié)晶礦物鹽的沉淀和結(jié)垢形成的化學(xué)藥劑。大多數(shù)阻垢劑是一些專用有機(jī)合成聚合物（比如聚丙烯酸、羧酸、聚馬來酸、有機(jī)金屬磷酸鹽、聚膦酸鹽、膦酸鹽、陰離子聚合物等），這些聚合物的分子量在2000－10000道爾頓不等。

阻垢劑阻礙了RO進(jìn)水和濃水中鹽結(jié)晶的生長(zhǎng)，因而可以容許難溶鹽在濃水中超過飽和溶解度。阻垢劑的使用可代替加酸，也可以配合加酸使用。

阻垢劑的另一種作用是分散，用來阻止膜面上污染物的聚集和沉積。

需要分散作用處理的污染物有：礦物質(zhì)結(jié)垢，金屬氧化物和氫氧化物（鐵、錳和鋁），聚合硅酸，膠體物質(zhì)（指那些無定型懸浮顆粒，可能含有土、鐵、鋁、硅、硫和有機(jī)物），生物性污染物

阻垢劑/分散劑注入系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該保證在進(jìn)入RO元件之前得到充分混合。大多數(shù)系統(tǒng)的加藥點(diǎn)設(shè)在RO進(jìn)水保安過濾器之前，通過在過濾器中的緩沖時(shí)間及RO高壓泵的攪拌作用來促進(jìn)混合。如果系統(tǒng)采用加酸調(diào)節(jié)pH，推薦加酸點(diǎn)要在上游足夠遠(yuǎn)的地方，在到達(dá)阻垢劑/分散劑注入點(diǎn)之前已經(jīng)完全混合均勻。

阻垢劑/分散劑的加藥泵要調(diào)到較高的運(yùn)行頻率，建議的頻率是不少于5秒鐘一次。阻垢劑/分散劑的典型添加量為2－6ppm?？梢愿鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)藥劑進(jìn)行稀釋。稀釋了的阻垢劑/分散劑在儲(chǔ)槽中會(huì)被生物污染，所以稀釋液的保留時(shí)間應(yīng)在7－10天左右。正常情況下，未經(jīng)稀釋的阻垢劑/分散劑不會(huì)受到生物污染。

阻垢原理

無機(jī)垢的形成過程可分為下面3個(gè)步驟：

1、形成過飽和溶液；

2、生成晶核；

3、晶核成長(zhǎng)，形成晶體；

這3個(gè)步驟中有一個(gè)遭到破壞，結(jié)垢過程即被減緩或抑制。阻垢劑的作用就是有效阻止這些步驟中的一個(gè)或幾個(gè)，以達(dá)到阻垢目的。阻垢劑千擾晶體生長(zhǎng)的機(jī)理有如下幾種說法

1.鰲合增溶作用

整合增溶作用是指阻垢劑與水中Ca2+、Mg2+、S2+、Ba2+等高價(jià)金屬離子絡(luò)合成穩(wěn)定的水溶性整合物，使水中游離態(tài)鈣、鎂離子的濃度相應(yīng)降低，這樣就好像使CaCO3等物質(zhì)的溶解度增大了，本來會(huì)析出溶液的CaC03等物質(zhì)實(shí)際上沒有形成沉淀

所謂聞限效應(yīng)陽(yáng)垢是指只需向溶液中加入少量的阻垢劑，就能穩(wěn)定溶液中大量的結(jié)垢離子，它們之間不存在嚴(yán)格的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，當(dāng)陽(yáng)垢劑的量增至過大時(shí)，其穩(wěn)定阻垢作用并無明顯改進(jìn)。

2.晶格畸變作用

晶體正常形成的過程是微粒子（離子、原子或分子）根據(jù)特定的晶格方式進(jìn)行十分有規(guī)則的排列，從而形成外形規(guī)則、熔點(diǎn)固定、致密堅(jiān)固的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。所謂最畸變是指在生長(zhǎng)的過程中，常常會(huì)由于晶體外界的一些原因，而使得晶體存在空位、錯(cuò)位等缺陷或形成鏡嵌構(gòu)造等畸變，其結(jié)果使同一晶體的各個(gè)晶面發(fā)育不等。晶體中這種局部組分的差異會(huì)導(dǎo)致晶體內(nèi)部的應(yīng)力，晶體本身與鑲嵌物質(zhì)脫脹系數(shù)的不同也會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力。這些應(yīng)力使晶體不穩(wěn)定。當(dāng)環(huán)境發(fā)生某些變化時(shí)，大晶體便會(huì)碎裂成小晶體。

阻垢劑分子由于吸附在位于晶體活性生長(zhǎng)點(diǎn)的晶格點(diǎn)陣上，使晶體不能按照晶格排列正常生長(zhǎng)，使晶體發(fā)生畸變，使晶體的內(nèi)部應(yīng)力增大導(dǎo)致晶體破裂，從而防止微晶沉積成垢，達(dá)到阻垢目的。

3.吸附與分散作用

阻垢分散劑屬于陰離子有機(jī)化合物，可因物理化學(xué)吸附作用而吸附于膠體顆粒及微晶粒子上，在顆粒表面形成新的雙電層，改變顆粒表面原來的電荷狀況。于是，因同性電荷相排斥而使它們穩(wěn)定地分散在水體中。

阻垢劑分類

阻垢劑可按照多種方法進(jìn)行分類

根據(jù)使用效能，阻垢劑可分為普通阻垢劑和高效阻垢劑。

普通陽(yáng)垢劑用于濃縮倍率低一些的應(yīng)用合，而高效陽(yáng)垢劑則用于濃縮倍率高的應(yīng)用場(chǎng)合，比如RO/NF系統(tǒng)，濃縮倍率常常達(dá)到4倍甚至更高，濃縮后的水極不穩(wěn)定，有很強(qiáng)的結(jié)壇傾向。因此，膜系統(tǒng)一般推薦使用高效阻垢劑，在膜系統(tǒng)中使用普通阻垢劑經(jīng)實(shí)踐證明很不安全

高效阻垢劑根據(jù)pH值的不同，又可分為酸性和堿性阻垢劑。

無論是酸性還是堿性，其阻垢效率的高低，取決于阻垢劑本體對(duì)水中結(jié)垢離子有效的教合增溶作用、晶格變作用以及吸附與分散作用。阻垢劑溶液呈酸性或減性，是本體在水溶液中以有機(jī)酸或其納鹽形式表現(xiàn)的結(jié)果。它的酸堿性并不決定其陽(yáng)垢性能的好壞。至于堿性阻垢劑能改變給水的pH值，將給水的LSI值提高，造成CaCO3結(jié)垢的說法，有夸大之虞。這是因?yàn)镽O系統(tǒng)的投加量非常小，一般控制值為2-3mg/L （以標(biāo)準(zhǔn)液計(jì)），而水中含有大量HCO3-物質(zhì)，實(shí)屬典型的緩沖溶液，如此小的劑量不可能明顯改變?cè)膒H值，不足為慮。而某些堿性阻垢劑成分更穩(wěn)定，阻垢性能更好。