處理硬水與軟水的主要方法

通常我們所說的"硬水"與"軟水"，主要是指碳酸鈣和碳酸鎂的含量，以"毫克碳酸鈣/公升水"或"ppm"來表示，稱為水的硬度

一般將水的硬度分為4個等級：

1.軟水:0-60ppm

2.稍硬水：60-120ppm

3.硬水：120-180ppm

4.極硬水：181ppm以上

水的硬度太高時喝起來不可口，水中容易產生白色沉淀的水垢，水垢如附在加熱容器或加熱器上,會延長加熱的時間，浪費能源。水的硬度高時，肥皂也不太容易起泡沫，需浪費較多的清潔劑。水垢進入人體后，無法被吸收，是健康的大敵。

那么水的硬度應該是多少才合適呢？目前并沒有正式由政府機關或學會提出的建議值，我國的檢驗標準為1000ppm以下。

不過，在這污染日趨嚴重的工業社會中，水的問題不單是硬度或總溶解固體量多寡，目前已知的水中污染物質計有：細菌、微生物、氯和有機物質等。市面上已有多種濾水器可幫助我們除掉污染物，但由于處理水質的方法不同，去除的能力也不同。

已知處理飲用水的方法計有：蒸餾水機法、煮沸法、反滲透法、離子交換法、活性碳過濾法和臭氧殺菌法等。這些方法有的只能單純的殺菌，有的可以去除細菌、微生物和懸浮固體，有的能除去三氯甲烷、有機物和惡臭。然而目前，只有RO反滲透式的水處理技術，才可稱得上zui先進的、實用的水處理技術。并且可以直接進入家庭、辦公室，這為改變我們的用水狀態有著革命性的意義。雖然目前這樣的水處理設備還沒有得到廣泛的使用，但是，它的普及卻是遲早的事情。

尋找一個理想的凈化水質方法，對改善生活品質，促進健康是相當重要的。我們應該有個共識，凈化水質的目標就是軟化硬度、除去水中對健康有影響的污染物質。

1.硬水含有鈣鹽和鎂鹽的天然水。通常，地下水如井水、泉水含鹽量較大，地面水如河水、湖水含鹽量較小。在硬水中，鈣、鎂可以以碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、氯化物和硝酸鹽等形式存在。當硬水中鈣和鎂主要以碳酸氫鹽，如Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2形式存在時，稱為暫時硬水，當這種硬水加熱煮沸時，碳酸氫鹽會分解成碳酸鹽而沉淀除去如果硬水中鈣和鎂主要以硫酸鹽、硝酸鹽和氯化物等形式存在，則稱為*硬水，它們不能用煮沸的方法除去。

硬水中的鈣鹽和鎂鹽能與肥皂（硬脂酸鈉）作用，生成不溶性的硬脂酸鹽，降低肥皂的去污能力。如果鍋爐內使用硬水，當加熱時鈣鹽和鎂鹽會在鍋爐內壁上結成水垢。降低鍋爐的熱導率，增加能耗，甚至縮短鍋爐的使用壽命，有時還會堵塞管道。因此，鍋爐用水必須經過軟化處理（見）。

硬水中含鹽量通常以硬度來表示。硬度單位常用“度”表示，1度相當于每升水中含10mg的CaO，生活飲用水的總硬度要求小于25度。

2.軟水只含少量可溶性鈣鹽和鎂鹽的天然水，或是經過軟化水處理的硬水。天然軟水一般指江水、河水、湖（淡水湖）水。經軟化處理的硬水指鈣鹽和鎂鹽含量降為1.0～50毫克／升后得到的軟化水。雖然煮沸就可以將暫時硬水變為軟水，但在工業上若采用此法來處理大量用水，則是極不經濟的。軟化水的方法有：①石灰-蘇打法。先測定水的硬度，然后加入定量的氫氧化鈣和碳酸鈉，硬水中的鈣、鎂離子便沉淀析出：

Ca（HCO3）2＋Ca（OH）22CaCO3↓＋2H2O

Mg（HCO3）2＋2Ca（OH）2Mg（OH）2↓＋2CaCO3↓＋2H2O

CaSO4＋Na2CO3CaCO3↓＋Na2SO4②磷酸鹽軟水法。對于鍋爐用水，可以加入亞磷酸鈉（NaPO3）作為軟水劑，它與鈣、鎂離子形成絡合物，在水煮沸時鈣、鎂不會以沉淀形式析出，從而不會形成水垢。此法不適合于飲用水的軟化。③離子交換法。沸石和離子交換劑雖然都不溶于水，但其中的鈉離子和氫離子可與硬水中的鈣、鎂離子發生交換反應，使鈣、鎂離子被沸石、人造沸石、離子交換劑吸附而被除去。長期使用后失效的沸石和離子交換劑可以通過再生而重復使用，故此法是既經濟又先進的軟水法。