在循環冷卻水系統中,主要存在結垢、腐蝕和微生物危害三方面問題。防止系統結垢和腐蝕方便且有效的方法是在循環冷卻水中投加緩蝕阻垢劑。目前國內常用于循環冷卻水處理的配方多為膦系配方,其主劑為含有膦酸基(-PO3H2)直接與碳原子相連的緩蝕阻垢劑,常稱之為有機膦酸。它們主要包括:羥基乙叉二膦酸(HEDP)、氨基三甲叉膦酸(ATMP)、乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)、二乙烯三胺五甲叉膦酸(DEPTMP)等。
有機膦酸是一類陰極型緩蝕劑,同時又是一類非化學當量阻垢劑,具有明顯的溶限效應。它們對許多金屬離子如Ca2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+等都具有良好的螯合能力,甚至對一些金屬的無機鹽類如CaCO3、CaSO4、MgSiO3等也有較好的去活化作用。
但常用有機膦不能有效地抑減少磷酸鈣垢和鋅垢以及解決氧化鐵沉淀問題,且本身易形成有機膦酸垢。另外,含磷化合物對水體的污染及導致的富營養化問題使人們逐漸認識到控制含磷化合物排放的重要性。
無磷阻垢緩蝕劑是一個綠色的水處理劑,它是不含磷,污水高要求區域的磷排放,因此可大大降低污水處理的成本;由于不含磷,減少了循環水系統中微生物的繁殖,減少了殺菌滅藻劑、粘泥剝離劑的用量。