Nước cứng là gì? Nước cứng có tác hại gì? Phân loại và cách làm mềm các loại nước cứng

Nước cứng là gì? Tác hại và cách làm mềm các loại nước cứng? Đây là những vấn đề được rất nhiều người quan tâm. Hãy cùng Công ty Gia Hoàng đi tìm câu trả lời trong bài viết dưới đây nhé!

1. Nước cứng là gì? Nước cứng được hình thành như thế nào?

Hình ảnh quá trình hình thành của nước cứng

Nước cứng là loại nước chứa hàm lượng chất khoáng cao, chủ yếu là cation Ca2+(Canxi) và Mg2+ (Magie). Tổng hàm lượng Ca2+ và Mg2+ thể hiện tính chất cứng của nước. Theo đó, khi các ion này vượt cao quá mức cho phép là 121 mg/lít thì sẽ là nước cứng.

Nước cứng được tạo ra là do nguồn nước ngầm đi qua các lớp đất đá, đá vôi hoặc thạch cao... từ đó hòa tan các ion CA2+, Mg2+,... có trong đất đá và làm tăng độ cứng trong nước. Những ion kim loại khác như stronti, nhôm, bari, mangan, kẽm cũng có thể gây ra hiện tượng nước cứng.

Ngoài ra, hiện nay có nhiều nhà hóa học tự tạo ra nước cứng bằng phương pháp hóa học sau đó nghiên cứu tìm kiếm những cách làm mềm nước cứng.

Xem thêm: 18+ Chất xử lý nước thải được ưa chuộng nhất tại GHGroup

2. Căn cứ xác định độ cứng của nước

Độ cứng của nước được quyết định bởi hàm lượng khoáng chất hòa tan trong nước. Trong đó, chủ yếu là do các muối có chứa các thành phần ion Ca2+ và Mg2+ tạo thành. Cụ thể như sau:

• Nước mềm có nồng độ dưới 60mg/l.
• Nước cứng vừa phải có nồng độ 60-120 mg/l.
• Nước cứng có nồng độ 120-180 mg/l.
• Nước rất cứng có nồng độ hơn 180mg/ l.

3. Dấu hiệu nhận biết nước cứng

Để xác định được gia đình mình có đang sử dụng nước cứng hay không, bạn hãy kiểm tra những dấu hiệu ở dưới đây:

• Nếu sử dụng nước cứng một thời gian sẽ thấy cặn phấn trắng hoặc đốm trên bát đĩa kim loại
• Quần áo, chăn ga gối đệm sau khi giặt có cảm giác thô ráp và bị xỉn màu
• Vảy ố tích tụ trên vòi nước
• Nếu sử dụng nước bị nhiễm đá vôi thì da và tóc sẽ rất khô
• Hệ thống đường ống và vòi dẫn nước thường xuyên bị tắc
• Gương trong nhà vệ sinh không trong suốt, xuất hiện vệt trắng dù cho có thường xuyên lau chùi
• Bột giặt hay các chất tẩy rửa khác không xuất hiện nhiều bọt

4. Phân loại nước cứng

Nước cứng là loại nước chứa hàm lượng chất khoáng cao, chủ yếu là cation Ca2+(Canxi) và Mg2+ (Magie)

Hiện tại, có thể chia nước cứng thành 3 loại là nước cứng toàn phần, nước cứng vĩnh cửu, nước cứng tạm thời.

4.1 Nước cứng tạm thời

Nước cứng tạm thời là loại nước cứng do các muối CaCO3và Mg(HCO3)2 gây ra. Thông thường, trong sinh hoạt hàng ngày, khi đun sôi nước cứng tạm thời sẽ không còn tính cứng do muối hiđrocacbonat bị nhiệt phân thành muối không tan.

4.2 Nước cứng vĩnh cửu

Nước cứng vĩnh cửu là loại nước dù có đun sôi thì cũng không thể làm nó mất hết tính cứng. Nguyên nhân là do các loại muối MgCl2, CaCl2, MgSO4, CaSO4 gây ra. Nước cứng vĩnh cửu bao gồm hàm lượng lớn anion như anion sunfat.

4.3 Nước cứng thành phần

Nước cứng toàn phần là loại nước bao gồm cả 2 đặc tính của nước cứng vĩnh cửu và nước cứng tạm thời. Có nghĩa là nước cứng toàn phần sẽ bao gồm cả muối Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 và muối MgCl2, CaCl2, MgSO4, CaSO4.

5. Tác hại của nước cứng đối với con người và sản xuất

5.1 Ảnh hưởng đến sức khỏe của con người

Việc thường xuyên sử dụng nước cứng sẽ tạo ra một số tác động tiêu cực đến sức khỏe con người. Trong 3 loại nước cứng thì nước cứng tạm thời gây ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe con người nhất.

Cụ thể, khi bạn tắm, nước cứng sẽ không hòa tan với xà bông mà sẽ tạo ra các cặn bám trên cơ thể gây ra hiện tượng khô da, khô tóc, dị ứng, mẩn ngứa, thậm chí là viêm da nếu các bạn không rửa sạch da.

Nước cứng tạm thời có thể đi vào cơ thể và muối cacbonat bị phân hủy tạo thành muối cacbonat kết tủa Ca(HCO3)2 không thấm qua được thành ruột và động mạch. Do đó, chúng tích tụ lại trong cơ thể con người, lâu ngày sẽ tạo thành sỏi hoặc làm tắc những đường động mạch, tĩnh mạch gây nguy hiểm đến sức khỏe, thậm chí là có thể gây tử vong.

Uống nước cứng lâu ngày tăng nguy cơ sỏi thận, sỏi tiết niệu

5.2 Ảnh hưởng đến vật dụng trong gia đình

Các đồ dùng trong nhà bếp dễ bị bám cặn, nhanh làm hỏng sản phẩm.

Nước cứng làm giảm khả năng tạo bọt của xà phòng cũng như làm giảm tác dụng tẩy rửa do tạo muối canxi không tan, nhanh làm mục vải và hại quần áo.

Nếu sử dụng nước cứng, nó sẽ ăn mòn tháp giải nhiệt, tạo ra các cặn trong nồi hơi, đường ống khiến nước bị tắc. Điều này làm tăng áp suất trong nồi, đường ống lên cao, có khả năng cháy nổ.

Các lớp CaCO3 hình thành do nước cứng có thể tạo thành một lớp cách nhiệt dưới đáy nồi hơi, làm giảm khả năng dẫn và truyền nhiệt và tiêu hao điện năng, gây lãng phí.

5.3 Ảnh hưởng đến sản xuất công nghiệp

Nếu độ cứng vượt quá giới hạn cho phép thì một số ngành công nghiệp sẽ bị ảnh hưởng trong đó bị ảnh hưởng nặng nề nhất là ngành dệt may và ngành công nghiệp đồ uống.

Nước cứng sẽ làm cho các sợi vải bị cứng và trầy xước. Nước cứng chứa sắt sẽ tạo ra màu vàng đỏ bám trên vải đã giặt. Ngoài ra, cặn xà phòng không hòa tan và bụi bẩn sẽ bám theo vải khiến chất lượng sản phẩm giảm xuống.

Nước cứng có thể làm thay đổi màu, mùi vị của đồ uống nếu không may nước được sử dụng trong ngành công nghiệp đồ uống không đảm bảo an toàn, chứa chất gây ô nhiễm và vi sinh vật. 

6. Cách làm mềm nước cứng đơn giản mà hiệu quả

Trên đây là một số tác hại của nước cứng, vậy có cách nào làm mềm nước cứng, khắc phục những hậu quả của nước cứng gây ra không? Sau đây, Công ty Gia Hoàng sẽ hướng dẫn một số cách làm mềm nước cứng từ đơn giản đến phức tạp để mọi người tham khảo.

Trước khi làm mềm nước cứng vĩnh cửu hay làm mềm nước cứng tạm thời, các bạn cần hiểu rõ nguyên tắc làm mềm nước cứng. Theo đó, nguyên tắc làm mềm nước cứng rất đơn giản đó là giảm nồng độ các cation Ca2+ và Mg2+ trong nước cứng.

6.1. Cách làm mềm nước cứng bằng cách đun sôi (phương pháp nhiệt)

Làm mềm nước cứng bằng cách đun sôi

Nếu nguồn nước của bạn chứa nhiều khoáng chất, bạn có thể khắc phục làm mềm nước bằng cách đun sôi nước trước khi uống. Khi đun sôi, bạn nên để nồi nước sôi khoảng vài phút để đảm bảo các chất khoáng, đặc biệt là Canxi được phân hủy.

Tuy nhiên, phương pháp đun sôi này chỉ thích hợp cho hộ gia đình xử lý nước cứng cho mục đích sinh hoạt, ăn uống.

6.2. Cách làm mềm nước cứng bằng trao đổi ion

Đây là cách làm mềm nước cứng phổ biến nhất vì có giá rẻ kể cả chi phí đầu tư lẫn chi phí vận hành. Phương pháp trao đổi ion hoạt động bằng cách loại bỏ các ion Canxi và Magie ra khỏi nước và thay thế chúng bằng các ion như Natri hoặc Kali bao phủ bởi các hạt nhựa trao đổi ion. Cách làm này thường chỉ hiệu quả đối với các loại nước cứng tạm thời.

Tuy nhiên, quá trình này có nhược điểm là làm tăng hàm lượng natri trong nước uống, có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe của những người có chế độ ăn cần hạn chế natri.

6.3 Cách làm mềm nước cứng bằng đá vôi

Trong quá trình này, hợp chất canxi hidroxit, Ca(OH)2, được thêm vào nước cứng. Canxi hydroxit hay còn gọi là "vôi tôi" làm tăng độ pH của nước và làm cho canxi và magie kết tủa thành CaCO3 và Mg(OH)2. Sau khi kết tủa và loại bỏ các ion vi phạm, axit được thêm vào để đưa độ pH của nước trở lại bình thường.

Xem thêm:

• Hóa chất Na2CO3 - Soda ash light 99.2%, Trung Quốc, 40 kg/bao.
• Xút vảy NaOH 99% , Trung Quốc, 25kg/bao

6.4 Cách làm mềm nước cứng bằng máy lọc nước (thẩm thấu ngược RO)

Công nghệ màng lọc RO - thẩm thấu ngược trong các sản phẩm máy lọc nước uống, cây lọc nước tích hợp RO sử dụng áp lực cao để buộc nước qua màng bán thấm nhằm lọc tất cả các tạp chất ra khỏi nước. Sản phẩm thu được gần như là nước cất, với tất cả các hóa chất, chất rắn hòa tan, ion Ca2+, Mg2+ đều bị loại bỏ.

Tuy nhiên, hầu hết máy lọc nước, hệ thống RO chỉ phục vụ để làm nước uống trong gia đình. Còn nước cứng vẫn đi qua hệ thống đường ống và làm hư hại các thiết bị trong nhà.

6.5 Cách làm mềm nước cứng bằng hóa chất

NaOH, Na2co3 (Soda) là những loại loại hóa chất công nghiệp thường được sử để làm mềm nước cứng. Phương pháp này sẽ pha các hóa chất khác nhau vào nước để kết hợp với các ion Ca2+, Mg2+ tạo thành các hợp chất tan dược trong nước. Nhằm khi sử dụng nó sẽ ít bị bám trên thành ống, nồi hơi.

Ngoài ra acd citric tạo hiệu ứng chelat kim loại trong các sản phẩm bột giặt, xà phòng giúp tạo phức chất với kim loại nhằm giúp làm mềm và tăng hiệu quả sử dụng bột giặt

Cách làm mềm nước cứng bằng hóa chất được sử dụng rộng rãi trong nhiều dự án, công trình, đặc biệt trong các nhà máy sản xuất, xí nghiệp liên quan tới nhiệt, lò hơi, sử dụng nước liên tục.

Lưu ý: Phương pháp này chỉ nên sử dụng trong công nghiệp, sản xuất chứ không dùng trong xử lý nước gia đình, vì hóa chất có rất nhiều tác hại đến sức khỏe của con người.

7. Địa chỉ cung cấp hóa chất làm mềm nước cứng uy tín, sản phẩm chất lượng

Như chúng tôi đã đề cập ở trên, làm mềm nước cứng vĩnh cửu và làm mềm nước cứng tạm thời bằng hóa chất là phương pháp phổ biến nhất, đảm bảo chất lượng, hiệu quả làm mềm tối ưu. Tuy nhiên, để đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng, quý khách hàng cần lựa chọn các đơn vị cung cấp hóa chất  uy tín, sản phẩm chính hãng.

Công ty Gia Hoàng (Ghgroup.com.vn) tự hào là đơn vị cung cấp các loại hóa chất acid citric, NaOH, Soda (Na2co3) làm mềm nước cứng có chất lượng tốt nhất hiện nay với 1 số sản phẩm:

Báo giá Acid Citric  C6H8O7.H2O - Trung Quốc, 25kg/bao

Chúng tôi hy vọng đem lại những sản phẩm chất lượng tốt nhất cho quý khách nhằm giải quyết các vấn đề về xử lý nước trong công nghiệp. GHGroup xin chân thành cảm ơn!