1. 螯合作用
膜阻垢剂中的螯合剂能够与水中的钙、镁、铁等金属离子结合,形成稳定的水溶性络合物或螯合物,从而阻止这些金属离子与成垢阴离子(如碳酸根、硫酸根等)接触,防止垢的形成。
2. 晶格畸变作用
当水中的硬度和碱度较高,螯合剂和分散剂不足以完全阻止垢的析出时,阻垢剂能够干扰垢晶的正常生长。阻垢剂分子吸附在垢晶表面,使晶体生长发生畸变,形成松散的垢层,这些垢层容易被水流冲刷带走。
3. 分散作用
阻垢剂通过分散作用,使水中的成垢粒子(如碳酸钙、硫酸钙等)保持分散状态,防止它们聚集长大并沉积在膜表面。分散剂的相对分子质量(或聚合度)对分散效果至关重要,适当的聚合度可以有效分散大量粒子。
4. 离子交换作用
某些阻垢剂可以通过离子交换机制,将水中的钙、镁等离子替换为不易结垢的离子,从而减少垢的形成。
5. 保护膜作用
阻垢剂可以在膜表面形成一层保护膜,阻碍水垢结晶晶核的形成和生长,使水垢无法牢固附着在膜表面。
6. 再生脱膜抑制作用
阻垢剂还可以通过再生脱膜机制,防止已形成的垢层进一步沉积和硬化。
7. 协同增效作用
膜阻垢剂通常与其他化学药剂(如有机膦酸盐、聚羧酸类化合物等)复配使用,通过协同作用进一步提高阻垢效果。
通过上述机制,膜阻垢剂能够有效防止水中的矿物质沉积,保护膜表面,延长膜的使用寿命,提高膜系统的运行效率。