循環水系統盡管使用經過處理、符合水質標準的水，但循環水在使用過程中，由于溫升、濃縮和蒸發等原因，循環水含有的碳酸鹽(Ca(HC03)2、 Mg(HCO3)2)中的CO2逸出和pH值的變化，將生成CaCO3和Mg(OH)2從水中分離出來，沉積在冷卻器或管道內壁形成水垢。
冷卻水經冷卻塔等冷卻設備降溫的同時混入了空氣中的塵土和細菌，也會引起制冷設備和管道的內壁形成泥垢等，不僅降低了設備的熱交換效率，而且會造成冷卻設備和管道的腐蝕、堵塞，影響系統正常運行，嚴重時會導致停產檢修。所以在循環水使用中，要進行必要的水質處理。循環用水的水質處理主要是控制結垢、腐蝕和控制微生物繁殖等。
對冷卻水蒸發濃縮，可采取冷卻水不斷排污和補充新鮮水量的方法來防止結垢。但是當系統中水的碳酸鹽含量接近飽和，溫度升高時仍將有鹽垢沉淀結出。此時可以電子除垢器和自動沖洗凈水器配合作用，循環的冷卻水經電子除垢器處理后，可改變形成水垢的鈣、鎂鹽的分子結構，形成松散體隨水流出，再與水中的懸蝕物一起經自動沖洗凈水器處理，即可達到凈化冷卻水的目的。
另外，為防止設備與管道的腐蝕，熱交換器內結垢和由于菌藻影響形成生物污泥，通常在水系統中添加水質穩定劑。使用水質穩定劑時，水質穩定劑的加入量應根據水系統水質狀況來決定，以水質化驗報告為依據，結合日常運行中的調整定出最佳添加量。
