Độ cứng của nước là gì và nó có ảnh hưởng gì đến đời sống sinh hoạt không? Trong bài viết này, Mitsubishi Cleansui sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về độ cứng của nước và tại sao việc làm mềm nước lại cần thiết trong sinh hoạt.
Độ cứng của nước là gì?
Độ cứng của nước là thuật ngữ dùng để chỉ tổng hàm lượng các ion kim loại hóa trị hai có trong nước, chủ yếu là Canxi (Ca²⁺) và Magie (Mg²⁺). Ngoài ra, các ion kim loại khác như sắt (Fe²⁺), Mangan (Mn²⁺), Strontium (Sr²⁺) và các ion kim loại hóa trị hai khác cũng góp phần vào độ cứng của nước, nhưng thường ở mức độ thấp hơn.
Nước cứng thường có nguồn gốc từ việc nước mưa thấm qua các lớp đá vôi, đá phấn và các loại đá chứa Canxicanxi, Magiemagie khi chảy xuống các tầng đất. Trong quá trình này, nước hòa tan các muối khoáng chất như Canxicanxi cacbonat (CaCO₃), Magie Cacbonat (MgCO₃), Canxi Sulfat (CaSO₄) và Magie Sulfat (MgSO₄), làm tăng độ cứng của nước.
Phân loại các mức độ cứng của nước
Độ cứng của nước được phân loại theo nhiều cách khác nhau, chủ yếu dựa vào bản chất của các hợp chất gây cứng và mức độ cứng.
Nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu
Phân loại dựa trên bản chất hóa học của các hợp chất gây cứng:
Nước cứng tạm thời (Temporary Hardness): Loại độ cứng này chủ yếu do sự hiện diện của các muối Hydrocarbonat (bicarbonate) của Canxi và Magie. Đặc điểm nổi bật của nước cứng tạm thời là có thể loại bỏ bằng cách đun sôi. Khi đun nóng, các muối Hydrocarbonathydrocarbonat sẽ phân hủy thành các muối cacbonat không tan, kết tủa và tách ra khỏi nước. Đó chính là cặn trắng bạn thường thấy trong ấm đun nước sau một thời gian sử dụng.
Nước cứng vĩnh cửu (Permanent Hardness): Loại độ cứng này do sự hiện diện của các muối Sulfat, Clorua và Nitrat của Canxi và Magiecủa Canxicanxi và Magie. Đặc điểm của nước cứng vĩnh cửu là không thể loại bỏ bằng cách đun sôi. Các muối này vẫn tồn tại trong nước dù đã được đun nóng đến nhiệt độ sôi.
Để xử lý nước cứng vĩnh cửu, cần sử dụng các phương pháp khác như trao đổi ion, thẩm thấu ngược (RO), hay sử dụng các chất làm mềm nước.
Nước cứng nhẹ, vừa và nặng
Phân loại dựa trên mức độ cứng của nước, thường được đo bằng mg/L CaCO₃ (miligam trên lít tính theo Canxi Cacbonat):
- Nước mềm: < 60 mg/L CaCO₃
- Nước cứng nhẹ: 60 – 120 mg/L CaCO₃
- Nước cứng vừa: 120 – 180 mg/L CaCO₃
- Nước cứng nặng: > 180 mg/L CaCO₃
Mỗi loại nước với độ cứng khác nhau sẽ có những ảnh hưởng khác nhau đến sinh hoạt hàng ngày. Nước mềm thường không gây đóng cặn, dễ tạo bọt xà phòng, trong khi nước cứng nặng có thể gây ra nhiều vấn đề như đóng cặn nhanh chóng trên thiết bị, làm giảm hiệu quả của xà phòng và các chất tẩy rửa.
Tìm hiểu bài viết: Nước cứng là gì? Ảnh hưởng từ nước cứng có hại hay không?
Phân loại độ cứng của nước
Các đơn vị đo độ cứng của nước
Để định lượng độ cứng của nước, người ta sử dụng nhiều đơn vị đo khác nhau tùy theo khu vực và mục đích sử dụng.
Đơn vị đo độ cứng nước
ppm (parts per million – phần triệu): Đây là đơn vị đo nồng độ, chỉ số phần của chất trong một triệu phần. Trong trường hợp đo độ cứng nước, ppm thường biểu thị lượng CaCO₃ trong một triệu phần nước. Ví dụ, nước có độ cứng 150 ppm có nghĩa là trong một triệu phần nước có 150 phần Canxicanxi Cacbonat.
mg/L (miligam trên lít): Đơn vị này tương đương với ppm và được sử dụng phổ biến trong các báo cáo khoa học và tiêu chuẩn nước. 1 mg/L = 1 ppm đối với nước ở điều kiện tiêu chuẩn.
Ngoài ra, còn có một số đơn vị đo khác ít phổ biến hơn:
- Độ cứng Đức (°dH): 1°dH = 17.8 mg/L CaCO₃
- Độ cứng Pháp (°f): 1°f = 10 mg/L CaCO₃
- Độ cứng Anh (°e): 1°e = 14.3 mg/L CaCO₃
- mmol/L (millimol trên lít): 1 mmol/L = 100 mg/L CaCO₃
Ở Việt Nam, đơn vị mg/L (miligam trên lít) được sử dụng phổ biến trong các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước.
Giới hạn độ cứng nước an toàn cho sức khỏe
Theo QCVN 01-1:2018/BYT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước sạch sử dụng cho mục đích sinh hoạt, độ cứng tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 300 mg/L (tính theo CaCO₃).
Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) không đưa ra giới hạn cụ thể về độ cứng của nước liên quan đến sức khỏe con người, nhưng họ chỉ ra rằng nước có độ cứng trên 200 mg/L có thể gây ra cặn và làm giảm hiệu quả của xà phòng.
Mặc dù không có bằng chứng khoa học rõ ràng về tác hại của nước cứng đối với sức khỏe, nhưng nước quá cứng có thể gây ra một số vấn đề trong sinh hoạt hàng ngày và có thể ảnh hưởng đến thiết bị gia dụng sử dụng nước.
Giới hạn độ cứng của nước là bao nhiêu?
Những cách đo độ cứng của nước phổ biến
Dưới đây là những phương pháp được sử dụng trong phòng thí nghiệm và tại nhà để đo độ cứng trong nước:
Phương pháp trắc quang so màu
Phương pháp này dựa trên phản ứng giữa các ion kim loại gây cứng với thuốc thử tạo màu. Cường độ màu tỷ lệ thuận với nồng độ các ion gây cứng. Các bước thực hiện:
- Thêm thuốc thử vào mẫu nước (thường là EDTA kết hợp với chỉ thị màu)
- Đợi phản ứng xảy ra và tạo màu
- Đo cường độ màu bằng máy quang phổ hoặc so sánh với bảng màu chuẩn
- Xác định độ cứng dựa trên cường độ màu
Phương pháp xà phòng hóa
Đây là phương pháp truyền thống dựa trên khả năng tạo bọt của xà phòng trong nước. Các bước thực hiện:
- Thêm từng giọt dung dịch xà phòng chuẩn vào một thể tích nhất định mẫu nước
- Lắc đều sau mỗi lần thêm xà phòng
- Tiếp tục thêm xà phòng cho đến khi tạo bọt bền trong khoảng 30 giây
- Ghi lại lượng dung dịch xà phòng đã sử dụng
- Tính toán độ cứng dựa trên lượng xà phòng đã tiêu thụ
Phương pháp này đơn giản nhưng độ chính xác không cao và ít được sử dụng trong các phòng thí nghiệm hiện đại.
Phương pháp tách ion
Phương pháp này sử dụng kỹ thuật sắc ký ion để phân tách và định lượng các ion Canxi và Magie. Đây là phương pháp có độ chính xác cao, thường được sử dụng trong các phòng thí nghiệm chuyên nghiệp. Các bước thực hiện:
- Lọc mẫu nước qua màng lọc 0.45 μm
- Tiêm mẫu vào hệ thống sắc ký ion
- Các ion sẽ được tách ra và phát hiện riêng biệt
- Phần mềm máy tính xử lý dữ liệu và đưa ra nồng độ chính xác của từng ion
Phương pháp này cho kết quả chính xác nhất nhưng đòi hỏi thiết bị đắt tiền và kỹ thuật viên có chuyên môn.
Sử dụng thiết bị đo điện tử
Ngày nay, có nhiều thiết bị đo độ cứng nước điện tử cầm tay, giúp xác định nhanh chóng độ cứng của nước. Các thiết bị này thường hoạt động theo nguyên lý đo độ dẫn điện của nước, sau đó quy đổi sang đơn vị độ cứng. Cách sử dụng:
- Nhúng đầu đo vào mẫu nước cần kiểm tra
- Đợi vài giây để thiết bị ổn định
- Đọc kết quả trực tiếp trên màn hình
Ưu điểm của phương pháp này là nhanh chóng, dễ sử dụng và có thể thực hiện tại nhà. Tuy nhiên, độ chính xác thường không bằng các phương pháp phòng thí nghiệm.
Cách đo độ cứng trong nước là gì? Sử dụng thiết bị đo điện tử
Lưu ý: Nên mang mẫu nước đến phòng thí nghiệm để được kiểm tra chính xác hơn nếu bạn cần kết quả có độ tin cậy cao, đặc biệt là khi cần đánh giá chất lượng nước phục vụ cho mục đích sản xuất hoặc liên quan đến sức khỏe.
Một số câu hỏi thường gặp về độ cứng của nước
Uống nước có độ cứng cao có sao không?
Uống nước có độ cứng cao thường không gây hại trực tiếp đến sức khỏe. Thực tế, Canxi và Magie trong nước cứng là các khoáng chất cần thiết cho cơ thể. Một số nghiên cứu thậm chí còn chỉ ra rằng nước cứng có thể có tác dụng bảo vệ tim mạch.
Tuy nhiên, nước quá cứng có thể có vị đắng hoặc vị kim loại, khiến việc uống trở nên kém dễ chịu. Đối với một số người, nước cứng có thể làm trầm trọng thêm các vấn đề về da như chàm hoặc viêm da.
Theo QCVN 01-1:2018/BYT, độ cứng tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 300 mg/L (tính theo CaCO₃). Nếu nước có độ cứng vượt quá mức này, bạn nên xem xét sử dụng các giải pháp làm mềm nước.
Làm sao để biết nước có độ cứng cao?
Có nhiều dấu hiệu giúp bạn nhận biết nước có độ cứng cao:
- Cặn trắng trên thiết bị: Cặn vôi đóng trên ấm đun nước, vòi nước, bồn tắm, kính phòng tắm.
- Vết mờ trên ly chén: Sau khi rửa và để khô, ly chén có vết mờ hoặc đốm trắng.
- Xà phòng ít tạo bọt: Khi tắm hoặc giặt, xà phòng và các chất tẩy rửa không tạo nhiều bọt.
- Cảm giác về da và tóc: Da khô, ngứa, và tóc xơ cứng sau khi tắm.
- Vị của nước: Nước có vị đắng hoặc vị kim loại.
- Quần áo cứng sau khi giặt: Quần áo không mềm mại sau khi giặt và khô.
Để biết chính xác mức độ cứng của nước, bạn có thể sử dụng bộ kit thử độ cứng nước tại nhà hoặc gửi mẫu nước đến phòng thí nghiệm chuyên nghiệp để kiểm tra.
Dấu hiệu của độ cứng nước là gì? Xuất hiện các vết cặn trắng
Ảnh hưởng của nước cứng đến sinh hoạt
Nước cứng có nhiều ảnh hưởng đến sinh hoạt hàng ngày:
- Tác động đến thiết bị gia dụng:
- Giảm tuổi thọ của các thiết bị sử dụng nước như máy giặt, máy rửa bát, bình nóng lạnh
- Làm giảm hiệu suất làm nóng của các thiết bị đun nước do lớp cặn vôi tạo thành một lớp cách nhiệt
- Gây tắc nghẽn đường ống nước và vòi nước, làm giảm áp lực nước
- Tác động đến việc giặt giũ và vệ sinh:
- Giảm hiệu quả của xà phòng và chất tẩy rửa, dẫn đến tiêu thụ nhiều hơn
- Để lại vết mờ trên ly chén, vật dụng thủy tinh
- Làm quần áo cứng và mất màu nhanh hơn
- Tạo vết ố vàng trên thiết bị vệ sinh
- Tác động đến da và tóc:
- Làm da khô, ngứa và có thể làm trầm trọng thêm các vấn đề về da như chàm
- Khiến tóc khô, xơ và khó vào nếp
- Gây cảm giác nhờn và không sạch sau khi tắm
- Tác động đến chi phí sinh hoạt:
- Tăng chi phí năng lượng do thiết bị đun nước kém hiệu quả
- Tăng chi phí bảo trì và sửa chữa thiết bị bị hư hỏng do cặn vôi
- Tăng chi phí cho xà phòng và các chất tẩy rửa
Để giảm thiểu các ảnh hưởng tiêu cực của nước cứng, nhiều gia đình đã lựa chọn các giải pháp làm mềm nước như hệ thống lọc nước ion trao đổi hoặc các thiết bị lọc nước sử dụng công nghệ tiên tiến. Các thiết bị này không chỉ giúp loại bỏ tạp chất mà còn làm giảm độ cứng của nước, mang lại nguồn nước sạch, mềm và an toàn cho sinh hoạt hàng ngày.
Ảnh hưởng của nước cứng đến sinh hoạt như thế nào?
Hy vọng sau bài viết này, bạn đã biết được độ cứng của nước là gì và cách xử lý chúng. Có thể nhận định rằng nước cứng dù không gây hại trực tiếp đến sức khỏe, nhưng có thể gây ra nhiều vấn đề trong sinh hoạt hàng ngày như đóng cặn trên thiết bị, giảm hiệu quả của xà phòng và các chất tẩy rửa, ảnh hưởng đến da và tóc.
Đồng thời, để đảm bảo an toàn cho nguồn nước sinh hoạt hàng ngày của gia đình, bạn có thể tham khảo các giải pháp lọc nước của Mitsubishi Cleansui. Chúng tôi sử dụng công nghệ lọc giữ khoáng tự nhiên, loại bỏ tạp chất gây hại. Nhờ vậy, các gia đình sẽ yên tâm khi có nguồn nước sạch, tốt cho sức khỏe, nâng cao chất lượng cuộc sống và góp phần bảo vệ thiết bị gia dụng, tiết kiệm chi phí sinh hoạt.
Để tìm hiểu thêm về các sản phẩm lọc nước Mitsubishi Cleansui và giải pháp phù hợp với nhu cầu của gia đình bạn, vui lòng truy cập website mitsubishicleansui.vn hoặc liên hệ hotline để được tư vấn chi tiết.
Trở lại trang chủ
Tin cùng chuyên mục
