Khái niệm nước cứng toàn phần
Nước cứng toàn phần là loại nước chứa cả hai loại nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu.
- Nước cứng tạm thời: Là loại nước có chứa các ion Ca2+, Mg2+, (CO3)2-, HCO3-. Khi đun sôi, các ion bicarbonate (HCO3-) sẽ bị phân hủy thành khí CO2 và kết tủa CaCO3, MgCO3.
- Nước cứng vĩnh cửu: Là loại nước có chứa các ion Ca2+, Mg2+, Cl-, (SO2)4-. Các ion này không bị phân hủy bởi nhiệt, do đó, nước cứng vĩnh cửu không thể được làm mềm bằng cách đun sôi.

Thành phần của nước cứng toàn phần:
- Ca(HCO3)2
- Mg(HCO3)2
- MgCl2
- CaCl2
- MgSO4
- CaSO4
Nguồn gốc của nước cứng
Độ cứng trong nước chủ yếu là do quá trình hòa tan các khoáng chất từ các lớp đất đá mà nước tiếp xúc. Quá trình hình thành nước cứng diễn ra theo cách sau:
Khi nước chảy qua những lớp đá vôi, thạch cao hay đá phấn, những loại đá này vốn chứa lượng lớn các ion canxi và magie ở dạng hợp chất cacbonat, hydrocacbonat, sulfat. Trong quá trình đó, một lượng nhỏ khoáng chất được nước hòa tan và giữ lại, truyền độ cứng vào nước.
Các nguồn nước ngầm thường có độ cứng cao bởi quá trình hòa tan các ion Mg2+, Ca2+ có trong thành phần của lớp trầm tích đá vôi,… khi đi qua các lớp đất đá, từ đó làm tăng độ cứng trong nước. Bên cạnh đó, nước ở các ao hồ, sông suối cũng có thể bị tăng độ cứng do nguyên nhân tương tự.
Ngoài ra, một số hoạt động công nghiệp và sinh hoạt cũng có thể phát sinh nước cứng do sự hòa tan hoặc thải ra các hợp chất chứa canxi và magie vào nguồn nước tự nhiên.
Cách nhận biết nước cứng
Trên thực tế, có rất nhiều cách để nhận biết nước cứng. Cụ thể, bạn có thể tham khảo một số dấu hiệu dưới đây để xem xét nguồn nước đang dùng có phải là nước cứng không:
- Cặn trắng bám trên vòi nước, thiết bị như vòi hoa sen, ấm đun nước, bình nóng lạnh do các ion Ca2+, Mg2+ kết hợp với carbonate hay bicarbonate.
- Khó giặt giũ, xà phòng khó tạo bọt, quần áo xỉn màu, cứng do nước cứng làm giảm hiệu quả của chất tẩy rửa.
- Nước có vị đắng do hàm lượng Mg2+ cao.
- Cặn trắng trong đá viên do nước cứng.
- Bình nóng lạnh nhanh hỏng do đóng cặn từ nước cứng.
- Đường ống nước bị tắc nghẽn bởi cặn trắng tích tụ từ nước cứng.
Tác hại của nước cứng toàn phần
Nước cứng là một vấn đề phổ biến gây ra nhiều tác hại đáng kể trong đời sống và các hoạt động sản xuất. Trước hết, sự hiện diện của các ion canxi và magie trong nước cứng dẫn đến hình thành cặn vôi tích tụ trong đường ống và các thiết bị sử dụng nước. Điều này không chỉ làm giảm hiệu suất hoạt động mà còn rút ngắn tuổi thọ của chúng, gây ra tình trạng tắc nghẽn và làm tăng chi phí bảo trì, sửa chữa.

Về mặt sức khỏe, nước cứng có thể gây đóng cặn trong cơ thể, dẫn đến nguy cơ sỏi thận, sỏi mật và làm tăng nguy cơ mắc bệnh tim mạch do lượng canxi trong máu cao. Nước cứng cũng có thể gây khó tiêu và các vấn đề về dạ dày. Trong sinh hoạt hàng ngày, nước cứng làm giảm hiệu quả của xà phòng và chất tẩy rửa, khó tạo bọt và làm sạch kém. Nó cũng để lại cặn trắng trên đồ dùng sinh hoạt, gây hư tóc và da khô.
Trong lĩnh vực công nghiệp, nước cứng là một trong những nguyên nhân chính làm giảm hiệu suất trao đổi nhiệt của các thiết bị, dẫn đến lãng phí năng lượng đáng kể. Ngoài ra, nó còn gây ăn mòn, hư hỏng thiết bị và làm giảm chất lượng sản phẩm trong nhiều ngành như dệt may, giấy, thực phẩm và đồ uống. Trong nông nghiệp, nước cứng ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ dinh dưỡng của cây trồng, làm giảm năng suất và chất lượng nông sản, đồng thời tác động tiêu cực đến hệ thống tưới tiêu.
Phương pháp xử lý nước cứng toàn phần
Trao đổi ion
- Sử dụng các loại hạt trao đổi ion để thay thế các ion Ca2+, Mg2+ bằng các ion Na+ hoặc H+.
- Phương pháp này hiệu quả cao, có thể xử lý cả nước cứng tạm thời và vĩnh cửu.
- Tuy nhiên, phương pháp này có chi phí đầu tư cao và cần bảo trì định kỳ.
Hệ thống lọc nước RO
Hệ thống lọc RO (hệ thống lọc thẩm thấu ngược) là một lựa chọn hiệu quả và phổ biến để làm mềm nước cứng toàn phần. Hệ thống này hoạt động dựa trên nguyên tắc sử dụng màng lọc RO có kích thước siêu nhỏ (khoảng 0,0001 micron) kết hơp với các loại vật liệu lọc để loại bỏ các tạp chất, bao gồm cả các ion Ca2+ và Mg2+ ra khỏi nước.
Kết luận
Xử lý nước cứng toàn phần là vấn đề quan trọng để đảm bảo chất lượng nước và giảm tác hại. Có nhiều phương pháp khác nhau, lựa chọn phương pháp phù hợp phụ thuộc vào mức độ cứng, lưu lượng nước, chi phí và yêu cầu về chất lượng nước. Liên hệ với SKY Tech để được tư vấn và báo giá những sản phẩm xử lý nước cứng hiệu quả.!
SKY TECHNOLOGY JSC
Văn phòng: Số 649 Lĩnh Nam, Quận Hoàng Mai, Hà Nội
Hotline: 0981 694 675 (Zalo, Phone)
Website: www.nuocnongtong.com – Email: skytech6886@gmail.com