Nước cứng là gì? Cách làm mềm nước cứng tạm thời và vĩnh cửu

Nước là một phần không thể thiếu trong cuộc sống. Chúng ta sử dụng nước cho hầu hết mọi hoạt động trong cuộc sống hàng ngày. Độ tinh khiết và an toàn của nước uống là rất quan trọng để duy trì sức khỏe tốt. Trên khắp thế giới, cứ tám người thì có một người không được tiếp cận với nước uống an toàn. Nhiều người trong số họ sử dụng nước được coi là nước cứng, làm tăng tỷ lệ mắc bệnh tim mạch, tiểu đường, rối loạn sinh sản, v.v. Cùng tìm hiểu về karofi qua bài viết dưới đây để biết nước cứng là gì và cách làm mềm nước cứng tạm thời và vĩnh viễn tốt nhất.

1. Nước cứng là gì?

Mặc dù nước thường trong nhưng có chứa khoáng chất và hóa chất. Nồng độ của một số khoáng chất làm cho nước cứng. Nước cứng là nước có chứa một lượng lớn khoáng chất ở dạng ion. Các ion phổ biến nhất trong nước cứng là các cation kim loại canxi (ca2+) và magiê (mg2+), mặc dù sắt, nhôm và mangan cũng có thể được tìm thấy trong nguồn nước ở một số vùng. Những kim loại này hòa tan trong nước, có nghĩa là chúng có thể làm tăng độ cứng của nước.

2. Nước cứng được hình thành như thế nào

Nước là một dung môi tuyệt vời, đó là lý do tại sao nó thu hút và hòa tan các tạp chất một cách dễ dàng. Sau khi chảy từ nguồn, nước chảy qua đá và đất. Trong hành trình của mình, nước hòa tan và giữ lại một lượng nhỏ khoáng chất. Khi nước chảy qua đá, nó tiếp tục tích tụ các khoáng chất này, và cuối cùng, các khoáng chất này tập trung đủ để tạo ra độ cứng cho nước.

3. Thành phần của nước cứng là gì?

• Canxi
• Magiê
• Khoáng sản khác

Đây là kết quả tự nhiên của các khoáng chất như canxi và magiê tích tụ trong vòng tuần hoàn nước và có thể xảy ra với nước giếng hoặc thậm chí cả nguồn cung cấp nước của thành phố. Lượng canxi và magie hòa tan trong nước càng nhiều thì nước càng cứng. Đây là lý do tại sao nước ở các khu vực khác nhau của thành phố có thể có độ cứng khác nhau.

4. Cấp độ nước cứng là gì?

Xem Thêm : Từ tượng thanh từ tượng hình là gì? cho ví dụ minh họa

Theo usgs (Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ), độ cứng của nước được xác định bởi nồng độ của các cation kim loại canxi (ca2+) và magiê (mg2+):

• 0 đến 60 mg/l: nước mềm
• 61 đến 120 mg/l: Nước cứng trung bình
• 121 đến 180 mg/l: Nước cứng
• Hơn 180 mg/l: nước rất cứng

5. Các triệu chứng của nước cứng là gì?

• Cặn hoặc vết phấn trắng trên tấm kim loại.
• Quần áo và vải lanh có cảm giác thô ráp và xỉn màu sau khi giặt.
• Có vết bẩn trên vòi
• Khô da và tóc do sử dụng nước nhiễm đá vôi
• Đường ống nước bị tắc và vòi nước chảy xiết

6. Nước cứng

6.1. Nước cứng tạm thời

Nước cứng tạm thời là nước cứng có thành phần chủ yếu là ion canxi (ca2+) và ion bicacbonat (hco3-). Gia nhiệt phân hủy tạm thời các ion bicacbonat trong nước cứng thành các ion cacbonat (co32-), cacbon đioxit (co2) và nước (h2o). Ion cacbonat (co32-) sau đó có thể phản ứng với các ion khác trong dung dịch để tạo thành các hợp chất không hòa tan như caco3 và mgco3. Sự tương tác của các ion cacbonat trong dung dịch cũng có thể dẫn đến sự tích tụ khoáng chất nổi tiếng xuất hiện trên thành nồi dùng để đun sôi nước. Đây là nước cứng tạm thời vì đun sôi loại bỏ độ cứng bằng cách thay thế các ion trong dung dịch.

Có thể loại bỏ canxi và magie bicacbonat bằng nước sôi. Khi nước sôi, canxi và magie bicacbonat bị phá vỡ để tạo thành cacbonat. Chúng không hòa tan và tích tụ dưới dạng lông hoặc vảy ở các thành của vật chứa. Nước cứng được làm mềm tạm thời khi canxi và magie bicacbonat được loại bỏ khỏi nước.

6.2. Nước cứng vĩnh cửu

Nước cứng vĩnh cửu bao gồm nồng độ cao các anion như anion sulfat (so42-). Loại nước cứng này được gọi là “vĩnh viễn” bởi vì, không giống như nước cứng tạm thời, độ cứng có thể được loại bỏ đơn giản bằng cách đun sôi nước và kết tủa các ion khoáng.

Độ cứng gây ra bởi sunfat và clorua của canxi và magiê được gọi là nước cứng vĩnh cửu. Để loại bỏ nước cứng vĩnh cửu, chúng ta phải sử dụng các phương pháp khác như xử lý nước bằng natri cacbonat hoặc bằng cách cho nước cứng qua các bộ trao đổi ion. Chưng cất nước là một trong những phương pháp làm mềm nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu, tuy nhiên việc thực hiện làm mềm một lượng nước lớn là khó khả thi.

7. Cách làm mềm nước cứng vĩnh cửu

7.1. Cách làm mềm nước cứng vĩnh viễn và nước cứng tạm thời bằng trao đổi ion

Xem Thêm : Bạn có biết canada được mệnh danh là gì?

Một cách để làm mềm nước là thông qua một quá trình gọi là trao đổi ion. Trong trao đổi ion, các ion không mong muốn được “trao đổi” cho các ion mong muốn. Trong nhiều trường hợp, nên thay thế các ion nước cứng như ca2+ và mg2+ bằng các ion như ion na+. Để làm được điều này, nước cứng được đưa qua một cột chứa zeolit, cột này sẽ liên kết các ion không mong muốn trên bề mặt và giải phóng các ion mong muốn. Trong quá trình này, các ion nước cứng trở thành các ion “cố định” khi chúng gắn vào vật liệu nhựa. Các ion cố định này thay thế các ion mong muốn (na+) trong hiện tượng được gọi là phản ứng, do đó trao đổi các ion trong nước.

Tuy nhiên, nhược điểm của quy trình này là nó làm tăng nồng độ natri trong nước uống, điều này có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe của những người có chế độ ăn hạn chế natri.

7.2. Làm mềm nước đá vôi

Một quy trình khác được gọi là làm mềm nước bằng đá vôi. Trong quá trình này, hợp chất canxi hydroxit ca(oh)2 được thêm vào nước cứng. Canxi hydroxit hay còn gọi là “vôi tôi” làm tăng độ pH của nước và làm cho canxi và magie kết tủa dưới dạng caco3 và mg(oh)2. Vì các kết tủa này không hòa tan trong nước nên chúng có thể dễ dàng được lọc ra, như thể hiện trong hình bên dưới và hằng số hòa tan của magie hydroxit nhỏ (hằng số tích số hòa tan của canxi cacbonat được thể hiện trong hình trên). Sau khi kết tủa và loại bỏ các ion có hại, axit được thêm vào để bình thường hóa độ pH của nước.

7.3. Công nghệ thẩm thấu ngược làm mềm nước cứng vĩnh viễn và nước cứng tạm thời như thế nào

Hệ thống lọc karofi – giải pháp lọc sạch đá vôi, làm mềm nước cứng

Công nghệ màng lọc ro – thẩm thấu ngược trong các sản phẩm máy lọc nước uống, thiết bị lọc nước tích hợp ro sử dụng áp suất cao để ép nước qua màng bán thấm. Bộ lọc này chỉ cho phép các phân tử nước đi qua. Màng thẩm thấu ngược có khả năng lọc các ion và phân tử lớn hơn gây ra độ cứng của nước, dẫn đến làm mềm nước. Trong quá trình này, nước buộc phải di chuyển từ vùng có nồng độ chất tan cao đến vùng có nồng độ thấp dưới dạng các ion kim loại hòa tan và các hợp chất tương tự. Nói cách khác, nước chuyển từ trạng thái cứng sang trạng thái mềm vì các ion gây ra độ cứng của nước không thể đi qua màng lọc. Nếu nguồn nước gia đình bạn là nước cứng, vui lòng gọi đến hotline: 1900 6418 để được tư vấn chi tiết về sản phẩm máy lọc nước ro giúp làm mềm nước cứng, đáp ứng nhu cầu ăn kiêng của gia đình bạn.

Nguồn: https://karofi.com