水是工业生产和日常生活中不可缺少的重要资源，水中含有多种矿物质盐，其中以碳酸氢钙 Ca(HCO3 )2 和碳酸氢镁MG(HCO3)2为主要成份。水流经地下后，其积累的矿物质盐将增多，故地下水比地表水含有更多的钙镁盐。水质可用硬度（即形成水垢的多种离子的浓度）一词表述，水质的硬度与水源的地理地貌、土壤条件、深度有关。硬度如下面“水质硬度表”所示。
水垢的形成是一个复杂的物理化学过程，而矿物质盐即是产生水垢的主要物质。水垢具体形 成的过程可以用以下的方程式简单概括。
同时，水受热不断蒸发浓缩，使水中杂质达到过饱和浓度沉淀析出。 上述结果，最终演化成附着在制（换）热设备及管道内表面上的固态水垢。水垢是热的不良 导体，它的形成将大大降低制（换）热设备的导热能力，浪费燃料，甚至导致过热而烧坏制（换）热设备。
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