Nước cứng là gì ? Nguyên nhân và tác hại khi sử dụng nước cứng

Nước cứng gây ra những tác hại về nhiều mặt trong đời sống sinh hoạt, sản xuất. Sử dụng nước cứng trong thời gian dài còn gây ra những  ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người. Vậy nước cứng là gì? Nguyên nhân hình thành nước cứng và cách làm mềm nước cứng như thế nào đạt hiệu quả?

Nước cứng là gì

Nước cứng được định nghĩa là nước có chứa nhiều các ion Ca2+ và Mg2+ (canxi và magie). Hàm lượng ion Ca2+ và Mg2+ càng nhiều thì tính chất cứng của nước đó càng cao. Nước chứa nhiều Mg2+ thì khi uống sẽ cảm nhận rõ vị đắng.

Nước chứa ít hoặc không chứa các ion này được gọi là nước mềm.

nước cứng là gì
Nước cứng

Vì sao phải phân biệt nước cứng và nước mềm ?

Nước mềm là nguồn nước đảm bảo tiêu chuẩn nước sạch sinh hoạt. Vì không chứa nhiều các ion kim loại nặng. Còn nước cứng khi sử dụng sẽ gây ra những hậu quả về lâu dài. Cả trong sinh hoạt, sản xuất cũng như ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người.

Phân loại nước cứng

Có 3 loại nước cứng chính đó là: Nước cứng tạm thời , nước cứng toàn phần, và nước cứng vĩnh cửu

Nước cứng tạm thời

Là loại nước được hình thành do các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2. Nước cứng tạm thời có thể mất đi tính cứng khi đun sôi. Các muối hiđrocacbonat ở nhiệt độ cao bị phân tách thành muối không tan. Có thể dễ dàng nhận thấy nếu gia đình đang sử dụng nước cứng tạm thời. Đó là sau một thời gian sử dụng ở đáy các thiết bị đun nước sẽ có một lớp cặn.

Nước cứng vĩnh cửu

Nước cứng vĩnh cửu là loại nước chứa MgSO4, MgCl2, CaSO4 và CaCl2. Nước cững vĩnh cửu không mất đi tính cứng khi đun sôi.

Nước cứng toàn phần

Là loại nước cứng mang cả tính vĩnh cửu và tạm thời. Thành phần của nó gồm các muối CaSO4, Mg(HCO3)2, Ca(HCO3)2, muối MgCl2, CaCl2 và MgSO4.

Nguyên nhân tạo ra nước cứng

Từ đầu nguồn, nước chảy xuống qua các khu vực với những kiểu địa hình khác nhau. Qua trình này do tác động của môi trường tùy nơi. Nó sẽ hấp thu các nguyên tố vi lượng gồm cả canxi và magie.

Đặc biệt, khi dòng nước chảy ngầm qua khu vực có mỏ quặng kim loại, khoáng sản, núi đá vôi. Nước sẽ bị một lượng lớn magie và canxi thâm nhập. Khiến nồng độ ion Ca2+ và Mg2+ quá lớn, biến chúng thành nguồn nước cứng tạm thời hoặc vĩnh cửu khi chảy qua những dạng địa hình khác nhau.

nước cứng là gì
Nguyên nhân tạo thành nước cứng

Nguồn nước ở sông hồ, ao chuôm cũng có thể bị cứng do tác động của môi trường như nước đầu nguồn. Hoặc do tác động khách quan từ con người.

Tại một số nơi, các nhà máy xử lý nước cung cấp cho người dân đã lạc hậu, cũ kỹ. Nên không thể xử lý hoàn toàn triệt để các chất vi lượng trong nước trước khi cung cấp cho người dân sử dụng.

Những dấu hiệu nhận biết nước cứng

Có thể dễ dàng nhận biết nguồn nước mà gia đình bạn đang sử dụng có phải nước cứng hay không qua những dấu hiệu sau đây:

+ Dưới đáy xong, nồi, ấm, siêu đun nước nhà bạn có một lớp cặn, khi dùng móng tay cậy sẽ bong ra.

+ Xuất hiện các vệt trắng, đốm nhỏ trên gương, kính, thủy tinh.

+ Mỗi khi đun nước để pha chè, cà phê. Thường có một lớp váng mỏng phía trên, uống sẽ thấy mùi vị của thức uống bị giảm đi đáng kể.

+ Các thiết trong nhà vệ sinh như vòi nước, vòi hoa sen bị tắc và có nhiều cặn bám. Sàn nhà tắm, bồn tắm có hiện tượng ố vàng. Lau chùi tẩy rửa không sạch hoặc không có tác dụng.

tác hại nước cứng
Cách nhận biết nước cứng

+ Vòi nước, ống nước, hay các thiết bị có dòng nước chạy qua bị bám một lớp bột màu giống như màu đá vôi.

+ Máy giặt được cung cáp nguồn nước cứng để hoạt động sẽ bị đóng cặn trắng trong thùng giặt. Ống cấp nước, ống xả nước có dấu hiệu tắc, xả chậm.

+ Khi sử dụng nước làm đá trong tủ lạnh, đá thành phẩm có màu đục và tan rất nhanh

+ Khi giặt quần áo bằng nước máy, sử dụng xà phòng, bột giặt nhiều nhưng lượng bọt rất ít.

Tác hại của nước cứng

Trong sinh hoạt

Nước cứng làm cho cuộc sống sinh hoạt gặp bất tiện. Đơn cử đó là làm cho các thiết bị đun nước như ấm, siêu, bị tạo một lớp cặn ở đáy. Làm giảm hiệu quả đun nước. Tốn thêm thời gian và tốn thêm nhiều nhiên liệu như gas, điện, lửa để đun nước.

Sử dụng nước cứng trong đun nấu không chỉ tốn nhiên liệu. Mà còn làm cho thực phẩm lâu chín, khó chín. Không đảm bảo hương vị của đồ ăn, thức uống. Nước cứng uống có vị không thanh mát, mà tanh, hoặc đắng, chát.

tác hại của nước cứng
Nước cứng làm bột giặt tạo bọt kém

Khi giặt giũ quần áo, nước cứng làm tốn thêm xà phòng mà giặt lại không sạch. Khiến quần áo bị ố vàng, chất lượng vải bị giãn, mục, dễ hư hỏng. Nước cứng cũng khiến máy giặt gặp trục trặc nếu sử dụng lâu ngày.Nước cứng làm suy giảm khả năng tạo bọt của xà phòng. Bên cạnh đó, giảm tác dụng tẩy rửa do nước cứng tạo ra muối canxi không hòa tan, làm mục vải nhanh, gây cũ quần áo, khô da, khô tóc. Hơn nữa, các dụng cụ đun nước như bình nóng lạnh hay nồi hơi dễ bị dính cặn, hư hỏng nhanh chóng.

Nước cứng lắng cặn sẽ gây ra mảng bám trong các đường ống nước. Giảm lưu lượng nước lưu thông, dễ làm tắc nghẽn đường cấp nước và thoát nước. Khiến tốn nhiều thời gian, công sức, tiền bạc để tu sửa, thông tắc cống.

Đối với sức khỏe

Nước cứng đem lại những hậu quả xấu đối với sức khỏe con người.

Dùng nước cứng trong sinh hoạt, tắm rửa hàng ngày làm khô da, khô tóc, móng và mẩn ngứa, nổi mụn nhọt. Tắm bằng nước cứng cũng không sạch sẽ do xà phòng không tạo được bọt, không phát huy tác dụng diệt vi khuẩn của nó. Đồng thời các cơ quan tóc, móng, da nhạy cảm hơn đối với các yếu tố tác động từ môi trường. Tóc dễ rụng, móng yếu dễ dãy và da thì khô, nhợt nhạt

Sử dụng nước cứng lâu ngày để ăn uống, nước cứng đi vào cơ thể sẽ làm đọng lại các chất muối bicacbonat. Các muối này không thẩm thấu vào ruột mà tích tụ trong các cơ quan của cơ thể. Lâu dần tạo ra bệnh sỏi thận, sỏi đường tiết niệu. Hoặc nghiêm trọng hơn làm tắc các thành động mạch, tĩnh mạch, gây nhiều biến chứng nguy hiểm.

bệnh thận
Sử dụng nước cứng lâu dài có thể gây bệnh

Đặc biệt nếu dùng nước cứng để sắc thuốc. Các chất trong cây thuốc sẽ kết hợp với các ion trong nước cứng, tạo ra độc tố và tác dụng phụ nguy hiểm.

Trong sản xuất công nghiệp

Tại các nồi áp suất của tua bin hơi nước ở nhiều nhà máy, việc sử dụng nước cứng ở nhiệt độ cao sẽ làm giảm hiệu quả dẫn nhiệt. Vì các muối trong nước cứng dễ bị nhiệt phân tạo thành chất kết tủa. Tạo ra lớp cặn cách nhiệt ở đáy thiết bị và cản trở quá trình dẫn nhiệt.

Ngoài ra, các mảng bám này còn bịt kín các van an toàn. Làm cho hơi nước không thoát ra được hoặc thoát rất chậm. Việc này khiến cho áp suất trong nồi tăng lên nhanh chóng, dễ xảy ra nguy cơ cháy nổ, mất an toàn đối với con người.

nồi hơi công nghiệp
Sử dụng nước cứng khi sản xuất công nghiệp gây những hậu quả nghiêm trọng

Một số ngành công nghiệp không thể dùng nước cứng, nếu sử dụng sẽ gây hại cho sản phẩm tạo thành. Và nguồn nước thải ra môi trường vừa độc hại vừa khó xử lý, phân tách.

Tại các khu công nghiệp hiện nay chưa chú trọng đầu tư hệ thống xử lý nước thải công nghiệp. Làm cho nguồn nước đổ ra môi trường là nước cứng có nhiều thành phần gây ô nhiễm mà lại khó tái chế vào mục đích tưới tiêu, chăn nuôi.

Cách làm mềm nước cứng

Có rất nhiều cách để làm mềm nước cứng áp dụng trong cuộc sống. Dưới đây là một số cách mà bạn có thể tham khảo:

Làm mềm nước bằng nhiệt

Đun sôi giúp hòa tan, làm lắng cặn, và giảm độ cứng của nước. Cách này chỉ áp dụng được với nước cứng tạm thời.

Đây được xem là phương pháp phổ biến mà nhiều gia đình sử dụng. Nước cứng sẽ được làm mềm hiệu quả bởi các phản ứng hóa học dưới tác động của nhiệt độ cao. Tuy nhiên sẽ để lại mảng cặn ở đáy các thiết bị đun nước.

Xử lý nước cứng bằng hóa chất

Phương pháp này sẽ pha hóa chất vào nguồn nước. Nhằm loại bỏ hoặc kết hợp với các ion Ca2+ hoặc Mg2+ làm mềm nước.

Làm mềm nước bằng cách sử dụng các máy lọc nước

Bạn có thể đầu tư máy lọc nước để sử dụng cho sinh hoạt. Các loại máy lọc nước này sẽ giúp khử nhiều vi khuẩn còn sót lại trong nước máy cũng như loại bỏ được lượng lớn các ion còn tồn đọng. Các màng lọc RO hoặc Nano sẽ giữ lại các loại ion canxi, Maggie trong lõi lọc và đưa chúng ra ngoài theo dòng nước thải.

máy lọc nước
Máy lọc nước

Sử dụng hạt nhựa làm mềm nước cứng

Hạt nhựa trao đổi ion là loại hạt không hòa tan. Nó có chứa các ion có thể dễ dàng trao đổi với các ion Ca2+ và Mg2+ trong dung dịch phản ứng với nó, từ đó làm mềm nước cứng.

Nguyên lý của hoạt động của hạt nhựa này dựa trên việc trao đổi ion thay thế các ion tự do trong nước. Trong đó, các muối Kali và Natri có khả năng tan hoàn toàn trong nước, vô hại nên dùng thay thế Magie và Canxi trong nước cứng. Phản ứng này sẽ tác Mg2+, Ca2+ trong nước, hoán vị với K+ và Na+. Đây là phương pháp tối ưu vì có chi phí tốt nhất, lại dễ áp dụng.

hạt nhựa ion
Hạt nhựa làm mềm nước cứng

Trên đây là những cách làm mềm nước cứng hiệu quả được áp dụng nhiều trong đời sống. Hy vọng qua bài viết các bạn đã có thêm được những kiến thức hữu ích và có những biện pháp xử lý nước cứng. Nhằm giảm thiểu tác hại của nó với các hoạt động sản xuất cũng như bảo vệ sức khỏe gia đình mình.