Nước cứng là gì? Tổng hợp 4 cách làm mềm nước cứng nhanh chóng

Nước cứng là gì? Nước có độ cứng cao gây ra tác hại gì trong sinh hoạt và sản xuất. Trong bài viết này, LifeVista chia sẻ tất tần tật về loại nước này, đồng thời tổng hợp 4 cách làm mềm nước hiệu quả. Hãy theo dõi bài viết để bỏ túi những thông tin thú vị bạn nhé! 

1. Tìm hiểu nước cứng

1.1 Nước cứng là nước gì?

Nước cứng là loại nước chứa nhiều ion kim loại, chủ yếu là cation của canxi (Ca²⁺) và magie (Mg²⁺). Khi hàm lượng các ion này trong nước cao hơn 300mg/lít, chúng sẽ gây ra các vấn đề trong sinh hoạt hàng ngày và có thể ảnh hưởng đến sức khỏe. 

1.2 Nguyên nhân gây ra độ cứng của nước

Nước cứng được tạo ra khi nước chảy qua lớp đá vôi, thạch cao hay đá phấn. Những loại đá này có chứa nhiều ion canxi và magie dưới dạng hợp chất cacbonat, hydrocarbonat hay sulfat. Khi chảy qua đá này, các khoáng chất sẽ hòa tan và làm cứng nước. 

Nước ở các ao hồ, sông suối, đặc biệt là nước ngầm thường có độ cứng cao bởi vì nguồn nước đi qua nhiều lớp đất đá. 

1.3 Phân loại nước cứng

Nước cứng có thể được chia thành ba loại chính, dựa trên các yếu tố và thành phần gây ra độ cứng của nước:

• Nước cứng tạm thời: Nước cứng tạm thời chứa muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 của canxi và magie. Loại nước này có thể được làm mềm bằng cách đun sôi, vì nhiệt độ cao sẽ làm kết tủa các muối trên.
• Nước cứng vĩnh cửu: Là loại nước có chứa các ion clorua và sulfat của canxi và magie, cụ thể là các loại muối MgSO4, MgCl2, CaCl2, CaSO4. Nước cứng vĩnh cửu không thể loại bỏ bằng cách đun sôi. Để làm mềm nước cứng vĩnh cửu, cần áp dụng các phương pháp khác như sử dụng hóa chất hoặc hệ thống trao đổi ion.
• Nước cứng toàn phần: Nước cứng toàn phần là sự kết hợp của cả nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu. Loại nước này có chứa cả muối Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 và muối MgCl2, CaCl2, MgSO4, CaSO4. Để làm mềm loại nước này cần các biện pháp phức tạp hơn. 

1.5 Các mức độ của nước cứng

Theo cục khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS) thì nước cứng có 4 cấp độ cứng khác nhau, được đánh giá dựa trên chỉ số cation kim loại Ca2+ và Mg2+:

• Nước mềm: <60mg/lít
• Nước cứng vừa: Từ 60 – 120mg/lít
• Nước cứng: Từ 121 – 180 mg/lít
• Nước rất cứng: >180mg/lít 

2. Dấu hiệu nhận biết nước cứng

Nước cứng xuất hiện nhiều trong đời sống và sinh hoạt, bạn có thể nhận biết nguồn nước đang dùng có phải là nước cứng không bằng các dấu hiệu dưới đây:

• Vòi nước, vòi hoa sen dễ bị rỉ sét, đường ống dẫn nước dễ bị tắc 
• Xà phòng và các sản phẩm tẩy rửa khó tạo bọt, quần áo và các vật dụng bằng vải khi giặt xong vẫn bị dính cặn bột giặt, vải thô ráp và dễ bị xỉn màu
• Khi pha trà và cà phê xuất hiện lớp váng trên mặt nước 
• Cặn trắng hoặc cặn bẩn bám vào vòi nước, ấm đun nước, hoặc bình đun
• Da khô và tóc dễ bị xơ rối sau khi tắm với nước cứng
• Đồ dùng và thiết bị gia dụng như máy giặt, máy rửa chén nhanh chóng hư hỏng hoặc bị giảm hiệu suất do cặn bám
• Nước đá làm từ nước cứng có màu vàng đục và nhanh tan hơn 

3. Tác hại của nước cứng trong đời sống và sản xuất

3.1 Nước cứng có chứa nhiều ion ảnh hưởng sức khỏe con người

Nước cứng chứa hàm lượng ion canxi và magie cao, có thể ảnh hưởng đến sức khỏe nếu dùng trong thời gian dài, nhất là cho những người có vấn đề về thận hoặc sức khỏe tiêu hóa.

Đơn giản hơn, khi dùng nước cứng để nấu ăn hay pha chế đồ uống thường làm giảm vị ngon tự nhiên. Hương vị và màu sắc của các loại sữa, trà hay cà phê sẽ bị thay đổi đáng kể. 

Nước có độ cứng cao cũng làm ảnh hưởng đến sinh hoạt hằng ngày, làm giảm khả năng tạo bọt của xà phòng, khiến cho việc giặt giữ và vệ sinh kém hiệu quả. 

3.2 Nước cứng làm giảm tuổi thọ của vật dụng

Nước bị nhiễm các ion canxi và magie dễ làm lắng cặn gây tắc đường ống dẫn nước, tạo các mảng bám dày và các vệt ố trên các vật dụng. Sử dụng nước cứng sẽ làm giảm tuổi thọ, công năng hoạt động của các thiết bị gia dụng, thiết bị điện. 

3.3 Nước cứng ảnh hưởng đến da và tóc

Da và tóc tiếp xúc với nước cứng sẽ trở nên khô và dễ tổn thương hơn, vì các khoáng chất trong nước cứng làm mất đi độ ẩm tự nhiên. Nghiêm trọng hơn, ion canxi và magie có trong khi kết hợp với các loại dầu gội sữa tắm sẽ tạo thành muối, để lại cặn trên da đầu làm cho tóc bị xơ rối, gãy rụng. 

3.4 Ảnh hưởng đến sản xuất công nghiệp

Nước cứng ảnh hưởng rất lớn đến sản xuất công nghiệp, một số tác hại chủ yếu là:

• Tích tụ cặn trong hệ thống ống nước và nồi hơi làm giảm hiệu suất truyền nhiệt, gây tắc nghẽn và tăng chi phí bảo trì
• Giảm hiệu quả của chất tẩy rửa và hóa chất dẫn đến việc cần sử dụng nhiều hóa chất hơn trong các quá trình như giặt, rửa, và làm sạch.
• Cặn vôi do nước cứng tạo ra có thể làm hỏng hoặc rút ngắn tuổi thọ của các thiết bị công nghiệp, đặc biệt là trong ngành sản xuất dệt may, giấy, và thực phẩm, nơi cần sử dụng nhiều nước trong quá trình sản xuất
• Trong các ngành sản xuất thực phẩm, đồ uống, dược phẩm và mỹ phẩm, nước cứng có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối cùng do thay đổi hương vị, màu sắc hoặc kết cấu sản phẩm.
• Lớp cặn vôi trong nồi hơi và hệ thống trao đổi nhiệt làm giảm hiệu quả nhiệt, tăng mức tiêu thụ năng lượng và chi phí vận hành.
• Các ion trong nước cứng không chỉ tích tụ mà còn có thể góp phần vào quá trình ăn mòn kim loại, ảnh hưởng lâu dài đến đường ống và thiết bị sản xuất.
• Trong một số quy trình công nghiệp, nước phải đạt độ tinh khiết nhất định. Nước cứng có thể cản trở quá trình này, ảnh hưởng đến tính nhất quán và độ an toàn của sản phẩm công nghiệp.

4. Tổng hợp 4 cách làm mềm nước cứng hiệu quả nhất

Có nhiều phương pháp xử lý và làm mềm nước,  mỗi phương pháp phù hợp với từng loại nước cứng khác nhau:

4.1 Làm mềm nước cứng bằng phương pháp nhiệt 

Đun sôi là cách đơn giản nhất để làm mềm nước cứng. Đun sôi sẽ loại bỏ độ cứng vì các bicarbonate sẽ kết tủa khi nhiệt độ tăng.Tuy nhiên phương pháp này chỉ áp dụng đối với nước cứng tạm thời. 

4.2 Làm mềm nước cứng bằng hạt nhựa trao đổi ion

Sử dụng hệ thống trao đổi ion giúp loại bỏ các ion canxi và magie, thay thế bằng các ion natri, giúp nước trở nên mềm hơn. Phương pháp này được ứng dụng phổ biến trong các hệ thống xử lý nước gia đình.

Trong đó, muối hoàn nguyên là thành phần quan trọng trong quá trình làm mềm nước bằng hạt nhựa trao đổi ion. Khi các hạt nhựa đã hấp thụ đủ ion canxi và magie từ nước cứng, chúng cần được tái sinh để tiếp tục hoạt động. Muối hoàn nguyên (muối natri clorua) được sử dụng trong quá trình tái sinh này, giúp đẩy các ion canxi và magie ra khỏi hạt nhựa, phục hồi khả năng làm mềm nước của hệ thống.

4.3 Làm mềm nước cứng vĩnh cửu bằng hóa chất

Một số hóa chất làm mềm nước cứng vĩnh cửu là Soda Na2CO3, xút vảy NaOH, Ba(OH)2, vôi Ca(OH)2, photphat natri Na3PO4. Trong đó hóa chất Na2CO3 và Na3PO4 là hai chất làm mềm nước phổ biến nhất hiện nay. 

Khi sử dụng hóa chất làm mềm nước cần tuân thủ đúng liều lượng để đảm bảo an toàn. Tại LifeVista có cung cấp các loại hóa chất làm mềm nước cứng, liên hệ với hotline LifeVista để được tư vấn liều dùng phù hợp nhất. 

>> Xem thêm: Hóa chất NaOH là gì? Có độc không và ứng dụng như thế nào?

4.4 Làm mềm nước cứng bằng phương pháp thẩm thấu ngược (RO)

Phương pháp thẩm thấu ngược loại bỏ các khoáng chất và tạp chất, cho ra nước tinh khiết, không còn độ cứng. Đây là một phương pháp hiệu quả và được sử dụng rộng rãi, đặc biệt là cho nước uống.

5. Nước cứng ảnh hưởng đến bể bơi như thế nào? Cách làm mềm nước cứng bằng hóa chất hồ bơi

Bể bơi bị nhiễm nước cứng hay còn gọi là nhiễm vôi, gây ra nhiều tác hại đáng kể đối với hồ bơi, ảnh hưởng đến cả chất lượng nước và các thiết bị hồ bơi. Dưới đây là các tác hại chính:

• Làm đục nước hồ bơi: Hàm lượng ion canxi và magie cao phản ứng với các hợp chất khác và tạo thành cặn lơ lửng, làm nước hồ trở nên trắng đục.
• Tích tụ cặn vôi làm tắc nghẽn và ăn mòn thiết bị: Nước cứng làm tích tụ cặn vôi trên thành hồ, đáy hồ và các thiết bị như vòi phun, bộ lọc, máy bơm, gây tắc nghẽn và làm giảm hiệu suất của hệ thống lọc​
• Giảm hiệu quả hóa chất xử lý nước: Nước cứng khiến hóa chất khử trùng như clo kém hiệu quả, khó duy trì pH ổn định. Điều này làm tăng nguy cơ phát triển vi khuẩn, tảo và các vi sinh vật có hại trong nước, làm nước dễ đục hay ngả màu xanh rêu
• Tác động xấu đến da và tóc của người bơi: Khi tiếp xúc với nước cứng, da và tóc dễ bị khô, ngứa, thậm chí kích ứng, nhất là với những người bơi thường xuyên. 

Để xử lý nước cứng bằng hóa chất bể bơi bạn hãy thực hiện các bước sau:

• Bước 1: Châm hóa chất clo dạng bột hoặc dạng viên nén TCCA 90% 
• Bước 2: Cho hóa chất trợ lắng PAC giúp làm lắng cặn
• Bước 3: Dùng bàn hút đáy để hút những cặn bẩn đọng ở đáy bể. 

Sau khi xử lý, bạn dùng bộ test nước 2in1 để kiểm tra nồng độ pH và clo dư. 

Lưu ý: Sử dụng bàn hút đáy kết hợp với sào nhôm và ống mềm để hút cặn đáy hồ bơi hiệu quả và nhanh chóng hơn.

>> Xem thêm: Công thức tính pH nước hồ bơi đơn giản và chuẩn nhất

6. Địa chỉ mua hóa chất làm mềm nước cứng 

LifeVista là đơn vị chuyên cung cấp các loại hóa chất xử lý nước hồ bơi, hóa chất nông lâm thủy sản và hóa chất làm mềm nước cứng. Công ty LifeVista có đội ngũ kỹ thuật viên lành nghề, luôn đồng hành cùng khách hàng trong quá trình vận hành hồ bơi. Ngoài các loại hóa chất, LifeVista còn là đối tác phân phối thiết bị bể bơi, thiết bị xông hơi của nhiều thương hiệu nổi tiếng như Emaux, Proteam, Waterco, Coasts,… 

Nước cứng gây ra nhiều phiền toái trong sinh hoạt và sản xuất công nghiệp. Hy vọng qua bài viết trên đây bạn đã hiểu thêm về nước cứng và cách xử lý độ cứng của nước. Hãy theo dõi website LifeVista để cập nhật thêm nhiều thông tin hữu ích bạn nhé! 

>> Xem thêm: Clo hồ bơi là gì? Tiêu chuẩn và cách xử lý an toàn, hiệu quả nhất