Nước cứng là gì? Cách làm mềm nước cứng HIỆU QUẢ NHẤT

 

Nước cứng là gì?

Theo Wikipedia – Nước cứng là loại nước mà trong thành phần của nó chứa hàm lượng lớn cation Ca²⁺(Canxi) và Mg²⁺ (Magie) cao hơn mức bình thường. Nếu trong nước chứa nhiều Mg2+ sẽ khiến cho nước có vị đắng. Nước cứng được hình thành khi nước ngầm thấm qua những lớp đá vôi, đá phấn, hoặc thạch cao mà những loại đá này vốn chứa lượng lớn ion canxi và magie ở dạng hợp chất cacbonat, hidro cacbonat, sulfat.

Trong nước cứng cũng có thể chứa các ion sắt; khi bị oxi hóa, những ion này sẽ xuất hiện dưới dạng vết ố nâu đỏ trên bề mặt vật liệu tráng men hoặc vải sợi. Ngoài ra, những ion kim loại khác như stronti, nhôm, bari, mangan, kẽm cũng có thể gây ra hiện tượng nước cứng, nhưng vì hàm lượng trong nước của những ion này thường rất thấp nên xem như không đáng kể.

 

Nguyên nhân tạo ra nước cứng

Với nước có nguồn gốc từ tự nhiên, khi chảy qua các lớp trầm tích sẽ kéo theo các ion Mg²⁺, Ca²⁺ có trong các lớp trầm tích đó. Khi sử dụng nguồn nước này để cấp nước cho người dân mà không xử lý triệt để, sẽ khiến các ion Mg²⁺, Ca²⁺ còn tồn tại trong nước tạo thành nước cứng.

Nước cứng có những loại nào?

Hiện nay loại nước này được phân thành 3 loại chính gồm: 

• Nước cứng tạm thời.
• Nước cứng thành phần
• Nước cứng vĩnh cửu. 

Sau đây chúng ta sẽ cùng tìm hiểu kỹ về đặc điểm của từng loại nhé.

Nước cứng tạm thời

Sở dĩ gọi là tạm thời là vì trong thành phần của các muối Ca(CO₃)₂ và Mg(HCO₃)₂ có chứa các Ca²⁺, Mg²⁺, HCO3-. Loại nước này dễ được làm mềm trong quá trình đun sôi, do muối hiđrocacbonat bị nhiệt phân thành muối không tan.

Nước cứng thành phần

Nếu trong thành phần của nước có cả muối Ca(HCO₃)₂, Mg(HCO₃)₂ và muối MgCl₂, CaCl₂, MgSO₄, CaSO₄ thì được gọi là nước cứng thành phần. Như vậy nước cứng sẽ bao gồm cả tính chất của nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu.

Để làm mất tính cứng của loại nước này, người ta sẽ xử lý bằng cách đun sôi nó lên. Kết quả là thu được các chất cặn sẽ được đóng lại.

Nước cứng vĩnh cửu 

Loại nước này được tạo ra bởi các loại muối MgSO₄, MgCl₂, CaCl₂, CaSO₄ và không thể làm mất tính cứng của nó bằng cách đun sôi như hai loại nước vừa nêu.

Thay vào đó cần dùng đến phương pháp phức tạp hơn bằng cách sử dụng natri cacbonat hoặc cho nước cứng qua các bộ trao đổi ion. Ngoài ra cũng có thể sử dụng phương pháp chưng cất nước, tuy nhiên nếu xử lý một lượng lớn nước thì phương pháp này chưa thực sự khả thi.

Dấu hiệu nhận biết nước cứng?

Khái niệm về nước cứng thì chúng ta đã hiểu, nhưng làm thế nào để nhận biết được đây? Để biết được nước sinh hoạt mà gia đình mình đang sử dụng có phải nước cứng hay không, bạn có thể nhận biết thông qua một số dấu hiệu dưới đây:

 

Dấu hiệu nhận biết

• Nếu bạn nhận thấy xoong nồi của gia đình mình bị cáu bẩn bám vào thành hoặc dưới đáy sau khi đun nước, chứng tỏ nước mà gia đình bạn đang sử dụng là nước cứng.
• Bạn cũng có thể nhận biết thông qua việc quan sát vòi nước của gia đình mình. Nếu bị rỉ sét hoặc có màng màu trắng bám xung quanh, thì đó là do nước cứng gây ra.
• Một dấu hiệu để nhận biết nữa chính là thông qua việc sử dụng bột giặt. Loại nước này sẽ làm giảm lượng bọt trong xà phòng một cách đáng kể. Đồng thời làm giảm khả năng làm sạch của xà phòng.

Ưu điểm của nước cứng

Nước được lấy từ tự nhiên khi chảy qua các khu vực có mỏ đá vôi hay những nguồn khoáng sản sẽ kéo theo một lượng lớn kim loại, nhất là Magie và Canxi khiến cho nước có tính cứng. Khi sử dụng loại nước này, nghĩa là chúng ta đã nạp vào cơ thể một lượng lớn ion khoáng. Chúng có tác dụng trong việc ngăn ngừa nguy cơ mắc các bệnh về tim mạch.

Tác hại của nước cứng

Mặc dù loại nước này giúp bổ sung lượng lớn ion khoáng cho cơ thể con người khi sử dụng. Tuy nhiên bên cạnh đó loại nước này cũng gây ra một số tác hại không mong muốn. Chúng ta cùng tìm hiểu một số tác hại của nó ngay sau đây nhé:

Tác hại của nước cứng đối với sức khỏe của con người

• Nếu thường xuyên sử dụng loại nước này để tắm gội có thể khiến khô da, khô tóc.
• Uống quá nhiều loại nước này cũng là một trong những nguyên nhân gây ra tình trạng sỏi thận, tắc đường động mạch, tĩnh mạch. Bởi muối bicarbonat đi vào cơ thể sẽ bị phân hủy, tạo thành muối cacbonat kết tủa Ca(HCO₃)₂. Loại muối này không thấm qua được thành ruột và động mạch. Lâu ngày sẽ tích tụ gây nguy hại đến sức khỏe.

Tác hại của nước cứng trong đời sống hằng ngày

Không chỉ có nguy cơ gây hại đến sức khỏe con người. Loại nước này cũng là nguyên nhân gây ra nhiều sự cố trong đời sống. Chẳng hạn như:

 

 

• Làm giảm khả năng tạo bọt, cũng như khả năng tẩy rửa của xà phòng và các chất tẩy rửa khác do tạo muối canxi không tan.
• Dễ khiến các đồ dùng trong nhà bếp bị đóng cặn, mất nhiều thời gian để vệ sinh.
• Gây tiêu hao điện, ga trong quá trình đun nấu do lớp CaCO₃ hình thành làm giảm khả năng dẫn truyền nhiệt.

Tác hại của nước cứng trong sản xuất công nghiệp

• Trong trường hợp độ cứng của nước quá cao. Nếu muốn sử dụng buộc phải sử dụng các biện pháp để làm mềm nước. Như vậy sẽ tiêu tốn thêm nguồn chi phí cho việc mua sắm thiết bị, hóa chất… để làm mềm nước.
• Đây là nguyên nhân gây ra tình trạng bám cặn trên bề mặt thiết bị đường ống. Từ đó làm giảm hệ số lưu thông lưu lượng, gây áp lực lớn. Tình trạng này nếu diễn ra trong thời gian dài sẽ tạo áp lực lớn gây nổ nồi hơi.

Cách làm mềm nước cứng được áp dụng nhiều hiện nay

Nhìn chung loại nước này gây ra rất nhiều điều phiền toái không chỉ cho đời sống người dân, mà còn ảnh hưởng đến nhiều ngành công nghiệp. Do đó nước cứng cần được xử lý, nhưng bằng cách nào? Dưới đây là đáp án dành cho bạn:

Sử dụng hóa chất

Một số loại hóa chất như: soda (Na₂CO₃), bari Hydroxit (Ba(OH)2), photphat natri (Na₃PO₄) … phù hợp cho việc làm mềm nước cứng. Những hóa chất này được thêm vào nước, sẽ kết hợp với các thành phần Ca2+ và các Mg2+ tạo kết tủa và lắng đọng. Chúng sẽ dễ dàng được loại bỏ ra khỏi nước.

Làm mềm nước cứng bằng các hạt nhựa trao đổi

Khi sử dụng phương pháp này, các hạt nhựa không tan nhưng sẽ chứa các ion. Các ion này sẽ tham gia phản ứng để thế chỗ cho các ion Canxi và Magie tham gia phản ứng với nó, giúp mềm hóa nước một cách hiệu quả.

 

Xử lý nhiệt

Đối với nước cứng tạm thời và nước cứng thành phần có thể sử dụng phương pháp nhiệt bằng cách đun nóng hoặc chưng cất nước, để nhiệt phân thành muối không tan và lắng xuống dưới. Đây là phương pháp khá đơn giản và dễ thực hiện.

– Với Ca khi đun nóng, khí CO₂ được khử hết do đó độ cứng cacbonat sẽ giảm. Tuy nhiên lượng CaCO₃ hòa tan vẫn còn và sẽ lắng xuống phía dưới.

Ca(HCO₃)₂ => CaCO₃ + H₂O + CO₂

– Với Mg

Quá trình phản ứng của Mg khi được đun nóng sẽ diễn ra qua hai bước:

• Thứ nhất: Ở nhiệt độ thấp <180 độ C

Mg(HCO₃)₂ => MgCO₃ + H₂O + CO₂. 

• Thứ hai: Nếu tăng nhiệt độ lên Mg tiếp tục bị thủy phân tạo thành Mg(OH)₂.

Ở cả hai phản ứng này để giải phóng khí CO₂ và tạo hiện tượng kết tủa màu trắng dưới đáy. Tuy nhiên nếu mảng bám quá nhiều sẽ dễ gây hư hại đồ dùng trong nhà bếp.

 

 

Có thể bạn quan tâm:

• Cách tính pH – Các công thức tính pH ra kết quả chính xác
• Giấy quỳ tím là gì? Bạn sẽ phải gật gù với công dụng của giấy quỳ

Cách làm mềm nước cứng bằng máy lọc nước

Đại đa số các loại máy lọc nước RO hoặc công nghệ Nano xử lý nước hiện nay, đều áp dụng nguyên lý trao đổi ion để làm mềm nước thông qua màng bán thấm, thẩm thấu ngược.

Cụ thể, khi các cặn Canxi và Magie đi qua màng RO, Nano sẽ bị ngăn lại và được loại bỏ hết qua đường nước thải. Với quá trình này, hệ thống lọc nước không chỉ giúp làm giảm tính cứng của nước, mà còn có khả năng loại bỏ các chất gây hại trong nước.

Chính vì vậy, nước sau khi lọc có thể sử dụng được luôn mà không cần phải đun nấu.

Đến đây có lẽ bạn đã hiểu được nước cứng là gì, phân loại và cách xử lý nước cứng rồi đúng không nào? Hy vọng với những gì vừa được chia sẻ, có thể giúp ích cho người dùng trong việc chọn lựa phương pháp xử lý phù hợp nhất. Nếu cần hỗ trợ thêm về vấn đề này, đừng quên liên hệ đến Bilico Miền Nam theo số Hotline 0912644646 để được hỗ trợ tốt nhất.