Độ cứng của nước là một thông số quan trọng phản ánh hàm lượng các ion kim loại kiềm thổ hòa tan trong nước, chủ yếu là canxi (Ca2+) và magie (Mg2+). Đây là một chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước và có ảnh hưởng trực tiếp đến nhiều lĩnh vực của đời sống và sản xuất.
Theo thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), khoảng 60% dân số trên thế giới đang sử dụng nước cứng, trong đó tỷ lệ này ở Việt Nam là 70-80%.
Độ cứng được phân loại gồm độ cứng tạm thời và độ cứng vĩnh cửu, đơn vị đo là mđlg/l. Phương pháp xác định độ cứng đơn giản là sử dụng các loại thuốc thử.
Nước có độ cứng cao thường gây ra nhiều vấn đề trong sinh hoạt và sản xuất như làm tắc nghẽn đường ống, giảm tuổi thọ thiết bị, ảnh hưởng đến chất lượng nước uống. Do đó, bạn cần hiểu, biết cách nhận biết và đo lường độ cứng. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích. Đừng bỏ qua nhé.
Độ cứng của nước là gì?
Độ cứng của nước là số đo hàm lượng khoáng chất ion kim loại Ca2+, Mg2+,… có trong nước. Các kim loại Canxi, Magie… trong nước khi đun sôi sẽ tạo ra muối kết tủa CaCO3 và MgCO3. Hàm lượng ion này khác nhau dẫn đến độ cứng của nước thay đổi.
Nguyên nhân chính gây ra tình trạng này là do:
- Nước ngầm chảy qua các tầng đá vôi, đá phiến sét, đá cát kết giàu canxi và magie
- Sử dụng nước giếng khoan ở những vùng đất đá giàu khoáng chất
- Ô nhiễm nguồn nước do nước thải công nghiệp, sinh hoạt xả thải trực tiếp ra môi trường
Theo nghiên cứu của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), khoảng 60% dân số trên thế giới đang sử dụng nước cứng. Ở Việt Nam, tỷ lệ này là 70-80%, tập trung chủ yếu ở các tỉnh miền núi phía Bắc và duyên hải miền Trung.
Phân loại các mức độ cứng của nước
Người ta phân loại thành: độ cứng tạm thời và độ cứng vĩnh cửu.
- Độ cứng tạm thời (độ cứng cacbonat): Chứa muối hidrocacbonat của canxi và magie. Dưới tác dụng của nhiệt độ, các muối này sẽ chuyển thành muối cacbonat kết tủa màu trắng. Do đó, người ta thường dùng nhiệt độ để làm giảm độ cứng tạm thời.
- Độ cứng vĩnh cửu (độ cứng phi cacbonat): Chứa muối clorua và sunfat như MgSO4, CaCl2 của canxi và magie. Nhiệt độ không thể làm giảm độ cứng vĩnh cửu bởi không tạo chất kết tủa. Thay vào đó, người ta sẽ sử dụng các chất hóa học như soda, vôi tôi… để giảm độ cứng.
- Độ cứng toàn phần: mang tính chất của cả 2 loại trên
Các đơn vị đo độ cứng của nước
Độ cứng của nước được đo bằng nồng độ các ion Ca2+ và Mg2+ trong nước. Mỗi quốc gia đều có đơn vị đo nước cứng riêng, hiện tại chưa có đơn vị quốc tế cho độ cứng. Ở Pháp dùng đơn vị °f, ở Đức dùng °dH, ở Anh dùng °e.
Còn đối với Việt Nam thì người ta thường dùng mili đương lượng trong 1 lít (mđlg/l), nếu độ cứng của nước quá bé thì dùng micro đương lượng trong 1 lít (mcrđlg/l).
mmol / L | ppm, mg / L | dGH, ° dH | gpg | ° điện tử, ° Clark | ° F | |
mmol / L | 1 | 0.009991 | 0,1783 | 0,171 | 0,1424 | 0,09991 |
ppm, mg / L | 100,1 | 1 | 17.85 | 17,12 | 14,25 | 10 |
dGH, ° dH | 5,608 | 0,05603 | 1 | 0,9591 | 0,7986 | 0,5603 |
gpg | 5,847 | 0,05842 | 1,043 | 1 | 0,8327 | 0,5842 |
° điện tử, ° Clark | 7,022 | 0,07016 | 1,252 | 1.201 | 1 | 0,7016 |
° F | 10,01 | 0.1 | 1.785 | 1,712 | 1.425 | 1 |
Ví dụ: 1 mmol / L = 100,1 ppm và 1 ppm = 0,056 dGH. |
Trong đó:
- Ppm: 1 mg/l CaCO3
- Gpg: 64,8 mg canxi cacbonat mỗi gallon( 3,79 lít) hoặc 17,118 ppm
- 1 mmol/l tương đương với 100,09 mg/l CaCO3 hoặc 40,08 mg/l Ca2+
- 0dH : 10 mg/l CaO hoặc 17,848 ppm
- de: 64,8 mg CaCO3 mỗi 4,55 lít nước tương đương 14,254 ppm
- 0f : 10 mg/l CaCO3 tương đương với 10 ppm
Phương pháp xác định độ cứng của nước đơn giản
Thường mọi người sẽ sử dụng các loại thuốc thử và dựa vào phản ứng của nước với thuốc thử để tính toán được hàm lượng Ca, Mg trong nước từ đó xác định độ cứng.
Chỉ số này thường được biểu thị bằng CaCO3 có thể phân loại như sau:
- CaCO3 <50 mg/l là nước mềm
- CaCO3 ~ 150mg/l là nước cứng ở mức độ trung bình
- CaCO3 >300 mg/l là nước rất cứng và sử dụng gây nguy hiểm cho sức khỏe của người dùng
Để áp dụng phương pháp chuẩn độ Complexon, người ta sẽ sử dụng dung dịch đệm là NH3 + NH4Cl có pH = 10 bằng chỉ thị eriocrom đen T.
Chỉ số này giúp nhận biết theo hàm lượng Ca, Mg trong nước.
Ngoài ra, để nhận biết nguồn nước có bị nhiễm cứng hay không, bạn có thể quan sát các thiết bị sử dụng nước trong gia đình. Nếu đường ống, vòi nước, bình đun nước, máy giặt,… có mảng bám, đóng nhiều cặn thì nguồn nước sử dụng chứa nhiều Ca, Mg. Hoặc để chính xác hơn, bạn có thể sử dụng bút đo TDS, nước nhiễm đá vôi nặng nếu chỉ số lớn hơn 300 mg/lít.
Những Câu Hỏi Thường Gặp Về Độ Cứng Của Nước
1. Uống nước cứng có gây sỏi thận không?
2. Nước cứng có ảnh hưởng xấu đến làn da không?
3. Nước cứng gây hại cho hệ tiêu hóa ra sao?
4. Lắp máy lọc nước hay mua nước đóng chai để khắc phục nước cứng tốt hơn?
Tùy vào điều kiện kinh tế và nhu cầu sử dụng nước mà bạn có thể lựa chọn:
- Nếu gia đình đông người, chi phí ban đầu không phải vấn đề thì nên lắp máy lọc nước để xử lý triệt để nước cứng ngay tại vòi.
- Nếu ít người dùng, ngân sách hạn hẹp thì mua nước đóng chai hoặc bình lọc để dùng tạm cũng là giải pháp tiết kiệm, an toàn.
5. Công nghệ nào lọc nước cứng hiệu quả?
Công nghệ lọc RO và CDI được đánh giá cao nhất hiện nay với khả năng lọc nước cứng hiệu quả.
Hiện nay, các máy lọc tổng có khả năng lọc nước nhiễm đá vôi khá đa dạng với công nghệ lọc ion, công nghệ lọc RO, công nghệ lọc CDI. Mỗi công nghệ lọc sẽ có ưu-nhược điểm khác nhau, bạn nên tìm hiểu kỹ để có lựa chọn phù hợp.
Trong đó, công nghệ RO và CDI ngoài ứng dụng làm mềm nước cứng thì còn lọc được các kim loại nặng và các chất gây hại cho tiêu chuẩn nước cao hơn công nghệ trao đổi ion.
6. Lưu ý gì khi lắp đặt hệ thống lọc nước cho nguồn nước nhiễm cứng?
Khi chọn máy lọc tổng cho nguồn nước nhiễm cứng, bạn nên chú ý những điểm sau:
- Chọn công nghệ lọc nước phù hợp.
- Ưu tiên những thương hiệu lọc nước có tiếng trên thị trường.
- Đảm bảo lắp đặt đúng cách để đảm bảo công suất lọc và thẩm mỹ căn nhà.
- Quan tâm đến chi phí vận hành như điện năng tiêu thụ hay chi phí bảo trì, vệ sinh, thay lõi định kỳ.
- Cam kết chất lượng sau lắp đặt và chính sách bảo hành.
7. Đơn vị nào cung cấp giải pháp lọc nước cứng uy tín chất lượng nhất?
Maxdream với công nghệ lọc CDI tiên tiến sẽ giúp bạn giải quyết vấn đề này một cách hiệu quả. Sản phẩm không chỉ loại bỏ hoàn toàn cặn bẩn, vi khuẩn, kim loại nặng mà còn giúp bảo vệ các thiết bị gia dụng.
Các giải pháp lọc nước tham khảo:
- Máy Lọc Tổng Maxdream CDI C01(có thể đặt ngoài trời).
- Máy Lọc Tổng Maxdream CDI S01 (phù hợp đặt trong nhà).
- Máy Lọc Nước Cứng Gia Đình DG01 – S6
Liên hệ ngay để được tư vấn cụ thể!