防銹阻垢設備原理：
（一）腐蝕反應機理
如果碳鋼浸在水中，碳鋼的表面狀態與其接觸的溶液狀態不均勻。表面形成了無數的微小面積的低電位部分（局部陽極）和高電位部分（局部陰極），在局部電池的陽極和陰極分別發生如下反應。
陽： Fe → Fe2+ + 2e- ①
陰： （1/2）O2 + H2O +2e → 2OH- ②
2H+ + 2e- → H2 ③
① 式表示的反應為碳鋼管路表面中的鐵原子失去電子，變為二價鐵離子；
② 式表示溶液在堿性條件下，水中的溶解氧得到電子，變為負二價狀態；
③ 式表示溶液在酸性條件下，水中的氫離子得到電子，變為氫氣；
若溶液為堿性，則①、②兩式在溶液中構成原電池，發生電化學反應；若溶液為酸性，則①、③兩式在溶液中構成原電池，發生電化學反應。
上述反應連續發生呈下兩式反應
Fe2+ + 2OH- → Fe（OH）2
2 Fe（OH）2 +（1/2）O2 + H2O → 2 Fe（OH）3或Fe2O3·3H2O
注意：只要碳鋼表面接觸含溶解氧的水，則上述一系列腐蝕及反應將繼續進行下去。
在金屬表面上有粘泥（以微生物為主的污垢）附著，在其下面形成厭氣性時，則硫酸鹽還原菌增殖，發生如下式的陰極反應，生成硫化氫（H2S），往往使腐蝕加速。
SO42- + 10H+ + 8e- → H2S + 4H2O
在碳鋼表面，當腐蝕生成物和粘泥等污垢附著不均勻時，溶解氧難于擴散，污垢下面呈局部陽極，與溶解氧接觸較多的污垢的周圍部分呈陰極，往往在污垢下面發生局部腐蝕（點蝕）。在發生點蝕的部位陽離子即亞鐵離子（Fe2+）的濃度增高，為保持電平衡狀態，陰離子通過污垢層向點蝕界移動，引起離子的濃縮。在陰離子中，擴散速度比較快的氯化物離子（Cl- ）zui容易在點蝕部位被濃縮。這樣一來，在點蝕內部集聚弱酸性氯化亞鐵等腐蝕生成物，點蝕內部的pH值降低，點蝕加速。
（二）緩蝕劑
（1）定義：緩蝕劑又叫腐蝕抑制劑。凡是添加到腐蝕介質中能干擾腐蝕電化學作用，阻止或降低金屬腐蝕速度的一類物質都稱為緩蝕劑。
（2）緩蝕機理：緩蝕劑本身可溶于水，但在金屬表面形成一層保護膜來阻止金屬離子的水合反應和溶解氧的還原反應，從而抑制腐蝕反應。
二 結垢與阻垢
（一）水垢生成機理
在稀溶液中，溶質呈離子、絡離子和單分子狀態存在。但是，在過飽和溶液中，由數個、數十個分子集聚成晶核，如果晶核比某個臨界直徑（臨界晶核）小，則再溶解;大于臨界晶核，開始結晶。晶體的生長速度由溶液中溶質向晶體表面的擴散速度，及晶體表面的的溶質表面析出速度決定。晶核只產生在過飽和溶液中。
（二）阻垢劑
（1） 定義：凡能控制產生泥垢和水垢的藥劑稱之為阻垢劑。
（2） 阻垢機理：阻垢劑的官能團對水垢成分，陽離子具有螯合力，封鎖陽離子，抑制其與陰離子的反應而防止結垢，同時，阻垢劑對晶核和晶體的活性點有特殊吸附能力，抑制其生長，故只需投加較低濃
度就能顯示出效果。阻垢劑的這種化學計算當量作用，稱為低限效應。
（三）聚磷酸鹽的防腐阻垢作用
（1）防腐：
聚磷酸鹽對鐵離子封閉作用和分散作用。
即使投加低濃度的聚磷酸鹽，也能封閉鐵離子，同時也有使沉淀物分散的能力。在中性水中，鐵與溶解氧反應，生成氫氧化亞鐵[Fe（OH）2]，在溶解氧存在的條件下，氫氧化亞鐵繼續反應，變成氫氧化鐵[Fe（OH）3]。此外，氫氧化鐵由于溫度條件等原因，會變成氧化鐵[Fe2O3·nH2O]。
聚磷酸鹽能封閉封閉亞鐵離子[Fe2+]如下圖
О О
‖ ‖
-----О-P-О-P-О----
| |
О О
↘ ↙
Mn+
（Fe2+）
↗ ↖
О О
| |
-----О-P-О-P-О----
‖ ‖
О О
阻礙向氫氧化鐵的轉移，可以防止“赤水”的發生，同時可使氫氧化鐵、氧化鐵等微粒保持在分散狀態。
此外，聚磷酸鹽有分散作用，可以分解軟的鐵銹。這種現象表明，在實際設備上，開始投加聚磷酸鹽后，“赤水”現象暫時變得劇烈，而由于投加聚磷酸鹽后，水銹生成也減少了。
聚磷酸鹽與水中鈣離子等二價金屬離子反應，由于在金屬表面形成磷酸鈣等的沉淀膜起緩蝕作用。因此，要使聚磷酸鹽發揮較好的緩蝕作用，水中要有一定的Ca2+?離子。此外，水中還需一定溶解氧存在。因為如果水中不含溶解氧，水中的聚磷酸鹽要與鐵形成可溶性的絡合物而促進腐蝕。反之，若有一定的溶解氧，則聚磷酸鹽可形成含有氧化物的保護膜。
（二） 阻垢：
以往有人對聚磷酸鹽的阻垢作用作過實驗，其結果表明，幾?mg/l的聚磷酸鹽就能防止幾百mg/l的碳酸鈣沉淀析出。這種利用微量聚磷酸鹽防止水垢析出的方法，稱之為“臨界值”。
聚磷酸鹽的阻垢機理可能存在如下幾個方面：
◆認為使聚磷酸鹽在水中生成的長鏈陰離子容易吸附在微小的碳酸鈣晶粒上，同時這種陰離子易于和Ca2+?發生離子置換，這種置換發生在分散于水中的全部鈣離子層上，從而防止了碳酸鈣的析出。
◆認為微量聚磷酸鹽抑制和干擾了碳酸鈣晶體的正常生長，使晶體在生長過程中被歪扭，從而使晶體長不大，不能沉積形成水垢而分散于水溶液中。
◆認為少量的聚磷酸鹽有效地控制晶核的形成速度，從而有效地阻止碳酸鈣等的沉淀。聚磷酸鹽還可以和附在管壁上的Ca2+和Fe2+形成絡合或螯合離子，然后在借布朗運動或水流作用重新把管壁上的這些物質分散到水中。
阻垢防銹水處理設備應用范圍：
◆生活給水系統：公寓、醫院、賓館、別墅、住宅、工廠等生活給水管道防止結垢和紅水的發生，改善用水條件，提高給水品質；
◆工業給水系統：熱水鍋爐、熱交換器、集中供熱力系統、循環冷卻水系統、各種機器的冷卻系統.
◆用來防止水處理系統和冷卻系統生銹、腐蝕和生水垢的固體防腐蝕和水垢抑制劑。這是能夠*解水垢問題的*選擇, 因為它不需要任何的外加電力。
