Nước cứng là gì? Ảnh hưởng từ nước cứng có hại hay không?

Nước cứng là vấn đề về nguồn nước sinh hoạt mà nhiều gia đình đang gặp phải. Vậy nước cứng là gì? Nước cứng ảnh hưởng như thế nào đến sức khoẻ gia đình và thiết bị gia dụng? Làm thế nào để xử lý nước cứng một cách triệt để? Trong bài viết này, Mitsubishi Cleansui sẽ giúp bạn hiểu rõ về nước cứng, các loại nước cứng, dấu hiệu nhận biết và phương pháp làm mềm nước hiệu quả.

Nước cứng là gì?

Nước cứng xuất hiện phổ biến ở các vùng có nguồn nước từ suối, sông hoặc mạch nước ngầm, nơi các khoáng chất này hoà tan vào nước. Vậy nước cứng là gì và chứa những ion nào? Cùng Cleansui tìm hiểu trong phần này nhé!

Định nghĩa về nước cứng

Nước cứng là loại nước có chứa hàm lượng cao các khoáng chất hòa tan, đặc biệt là các ion Canxi (Ca²⁺) và Magie (Mg²⁺). Những khoáng chất này thường có nguồn gốc từ đá vôi, phấn và các loại đá trầm tích khác mà nước ngầm tiếp xúc khi di chuyển qua các tầng địa chất.

Độ cứng của nước được đo bằng đơn vị mg/L (miligram trên lít) hoặc ppm (phần triệu) của Canxi cacbonat (CaCO₃).

Nước cứng có chứa những ion nào?

Định nghĩa ở trên đã phần nào giải đáp cho câu hỏi nước cứng là nước chứa nhiều các ion gì. Thành phần chính của nước cứng bao gồm các ion Canxi (Ca²⁺) và Magie (Mg²⁺). Đây là hai ion quyết định độ cứng của nước. Tùy thuộc vào nguồn nước và địa chất khu vực, có thể chứa thêm các ion sắt (Fe²⁺), mangan (Mn²⁺), stronti (Sr²⁺). Ngoài ra, dựa vào nồng độ các ion này, nước cứng có thể được phân loại thành nhiều mức độ khác nhau, từ nước cứng nhẹ đến nước cứng rất cao.

Nước cứng là nước có chứa nhiều các ion Canxi và Magie

Nguyên nhân hình thành nước cứng

Có 2 nguyên nhân chính hình thành nên nước cứng: các khoáng chất trong nước và quá trình hòa tan Canxi, Magie.

Các khoáng chất trong nước:

• Canxi (Ca²⁺): Là một trong những thành phần chính tạo nên độ cứng của nước. Canxi chủ yếu được tìm thấy trong các loại đá vôi và đá dolomit.
• Magie (Mg²⁺): Cùng với Canxi, Magie là ion quan trọng có mặt trong nước cứng, làm tăng độ cứng của nước.
• Bicarbonat (HCO₃⁻): Các ion bicarbonat có trong nước giúp làm tăng độ cứng tạm thời. Khi nước đun sôi, bicarbonat sẽ biến thành cặn.
• Sulfat (SO₄²⁻): Là ion góp phần làm tăng độ cứng của nước, đặc biệt trong nước cứng vĩnh cửu, không thể loại bỏ bằng cách đun sôi.
• Clorua (Cl⁻): Cũng là một trong các yếu tố gây tăng độ cứng của nước, đặc biệt là trong nước cứng vĩnh cửu.

Quá trình hòa tan Canxi và Magie: Khi nước tiếp xúc với các loại đá giàu khoáng chất như đá vôi hoặc dolomit, các hợp chất Canxi và Magie trong đá sẽ hòa tan vào nước. Quá trình này xảy ra khi nước có tính acid nhẹ, làm phá vỡ các liên kết trong đá và giải phóng các ion Canxi và Magie vào trong nước. Chính những ion này là nguyên nhân chính khiến độ cứng của nước tăng lên.

Điều này giải thích tại sao các khu vực có nguồn nước từ suối, mạch ngầm, hoặc các khu vực đá vôi sẽ có nước cứng, với các dấu hiệu như cặn trắng xuất hiện trong bình đun nước hay vòi nước sau một thời gian sử dụng.

Các loại nước cứng

Nước cứng có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, đặc biệt là theo thành phần và mức độ cứng của nước.

Nước cứng tạm thời là gì?

Nước cứng tạm thời là loại nước có chứa chủ yếu bicarbonat Canxi và Magie, có thể làm mềm bằng cách đun sôi. Mức độ cứng thường dao động từ 50–200 mg/L (ppm) dưới dạng CaCO₃. Khi đun sôi, các bicarbonat này sẽ bị phân hủy và tạo thành cặn trắng. Đây là loại nước cứng phổ biến trong các khu vực có nguồn nước từ các suối và hồ.

Nước cứng vĩnh cửu là gì?

Nước cứng vĩnh cửu là loại nước có chứa các muối sunfat và clorua của Canxi và Magie, những khoáng chất này không thể bị loại bỏ bằng cách đun sôi. Mức độ cứng thường dao động từ 200 mg/L đến 500 mg/L (ppm) dưới dạng CaCO₃. Để làm mềm nước cứng vĩnh cửu, chúng ta cần sử dụng các phương pháp hóa học hoặc công nghệ lọc nước chuyên dụng.

Nước tự nhiên là nước cứng gì?

Nước tự nhiên, thường là nước ngầm hoặc nước mưa chưa qua xử lý, có thể là nước cứng. Đây là loại nước có chứa một lượng lớn các khoáng chất tự nhiên hòa tan trong nước. Khi nước mưa tiếp xúc với đất đá, các khoáng chất này được hòa tan vào nước và tạo thành nước cứng. Mức độ cứng có thể thay đổi từ 0–200 mg/L (ppm) dưới dạng CaCO₃.

Nước tự nhiên là nước cứng gì?

Nước cứng và nước mềm là gì? Phân biệt 2 loại nước

Nước cứng: Nước cứng có chứa một lượng lớn các ion Canxi (Ca²⁺) và Magie (Mg²⁺), có thể gây ra các vấn đề như:

• Có thể làm mất tác dụng của xà phòng, tạo ra bột xà phòng thay vì tạo bọt.
• Gây ra vôi hóa (lắng cặn vôi) trên các thiết bị sử dụng nước, như ấm đun nước, bình nóng lạnh, hay vòi nước, làm giảm hiệu quả hoạt động của các thiết bị này.

Nước mềm: Nước mềm có rất ít các ion Canxi và Magie, với độ cứng dưới 50 mg/L (ppm). Do đó, nước mềm:

• Không tạo cặn, giúp bảo vệ các thiết bị gia dụng.
• Dễ dàng tạo bọt với xà phòng, làm sạch hiệu quả hơn.

Nước cứng và nước mềm là gì?

Dấu hiệu nhận biết nước cứng

Trước khi nhận biết được nước cứng, chúng ta cần tìm hiểu rõ độ cứng của nước theo Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước:

Theo Quy chuẩn QCVN cho nước sinh hoạt & nước uống

• Nước uống: Độ cứng của nước uống không được vượt quá 300 mg/l theo Quy chuẩn QCVN 01-1: 2018/BYT. Nước uống đạt chuẩn sẽ không có quá nhiều khoáng chất như Canxi và Magie, giúp đảm bảo an toàn cho sức khỏe người sử dụng, tránh gây hại cho thận và hệ tiêu hóa.
• Nước sinh hoạt: Đối với nước sinh hoạt, độ cứng không được vượt quá 350 mg/l theo Quy chuẩn QCVN 6-1: 2010/BYT. Nước sinh hoạt có độ cứng cao hơn mức này có thể gây ra các vấn đề về cặn bẩn, ảnh hưởng đến các thiết bị gia dụng như máy giặt, máy nước nóng, và làm giảm hiệu quả tẩy rửa của xà phòng.

Dấu hiệu của nước cứng trong sinh hoạt

Ngoài các quy chuẩn về độ cứng của nước, bạn có thể nhận diện nước cứng qua một số dấu hiệu dễ thấy trong sinh hoạt hằng ngày:

• Tạo cặn trắng trên bình đun, vòi nước: Nước cứng khi đun sôi sẽ tạo thành cặn trắng, thường là Canxi carbonate (CaCO₃). Đây là một dấu hiệu rõ rệt cho thấy nguồn nước bạn đang sử dụng có độ cứng cao.
• Mức độ xà phòng không tạo bọt tốt: Khi sử dụng nước cứng, xà phòng sẽ khó tạo bọt, do các ion Canxi và Magie trong nước phản ứng với xà phòng, làm giảm khả năng tạo bọt và gây tốn kém.

Khi sử dụng nước cứng, xà phòng sẽ khó tạo bọt

Cách xác định nước cứng trong nước sinh hoạt

Phương pháp chính xác nhất và được khuyến khích nhất là gửi mẫu nước của bạn đến các phòng xét nghiệm, sử dụng các phương pháp khoa học như chuẩn độ hoặc sắc ký để xác định độ cứng của nước một cách chính xác và chi tiết.

Nước cứng ảnh hưởng như thế nào đến sức khỏe và đời sống?

Nước cứng có thể ảnh hưởng đến sức khỏe, các thiết bị gia dụng, và quá trình sản xuất công nghiệp.

Đối với sức khỏe của con người

• Ảnh hưởng xấu đến sức khỏe nếu hàm lượng vượt mức cho phép: Một số người khi uống nước có độ cứng cao thường gặp tình trạng đầy hơi hoặc ợ chua – đặc biệt nếu cơ thể nhạy cảm với khoáng chất dư thừa.
• Làm giảm hiệu quả hấp thu khoáng chất từ thực phẩm: Cơ thể có thể giảm hấp thụ thêm khoáng chất từ thực phẩm hằng ngày, gây mất cân bằng vi lượng.

Đối với vật dụng trong gia đình

• Làm hư hại thiết bị điện gia dụng như máy giặt, máy nước nóng: Nước cứng sẽ tạo cặn, làm tắc nghẽn các ống dẫn nước, gây hư hỏng các thiết bị.
• Tạo cặn bẩn và giảm tuổi thọ của các thiết bị sử dụng nước: Các thiết bị điện gia dụng sẽ nhanh chóng bị hư hỏng nếu sử dụng nước cứng trong thời gian dài.

Trong sản xuất công nghiệp

• Ảnh hưởng đến các quy trình sản xuất: Nước cứng làm giảm hiệu suất của các thiết bị sản xuất, gây tốn kém trong chi phí bảo trì và vận hành.
• Làm giảm hiệu suất thiết bị: Máy móc và thiết bị sản xuất sẽ bị ảnh hưởng bởi cặn nước cứng, làm giảm năng suất và hiệu quả công việc.

Nước cứng là gì? Tác hại của nước cứng

2 cách làm mềm nước cứng hiệu quả

Có nhiều phương pháp để làm mềm nước cứng, từ sử dụng nhiệt độ đến các hóa chất chuyên dụng.

Phương pháp nhiệt

Phương pháp nhiệt là cách đơn giản nhất để xử lý nước cứng tạm thời, chỉ hiệu quả với nước cứng chứa các muối bicarbonate của Canxi và Magie và không hiệu quả với nước cứng vĩnh cửu chứa các muối sulfate, chloride, nitrate. Phương pháp này cũng không áp dụng được cho hệ thống cấp nước toàn nhà.

Phương pháp này sử dụng nhiệt để loại bỏ bicarbonate từ nước cứng:

• Khi đun nóng, các muối bicarbonate phân hủy thành cacbonat không tan
• Các muối cacbonat kết tủa và có thể được lọc bỏ
• Quy trình: Đun sôi nước → để nguội → lọc cặn → sử dụng nước đã làm mềm

Dùng hóa chất để làm mềm nước

Phương pháp hóa học sử dụng các chất để phản ứng với các ion gây cứng trong nước. Nó có thể xử lý cho nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh viễn, phù hợp cho cả hệ thống nhỏ và lớn.

Muối softener là hóa chất làm mềm nước phổ biến:

• Sử dụng hạt trao đổi ion natri (Na⁺) để thay thế các ion Ca²⁺ và Mg²⁺
• Quá trình trao đổi ion: 2Na⁺-hạt + Ca²⁺ → Ca-hạt + 2Na⁺ (trong nước)
• Sau một thời gian, hạt trao đổi ion cần được tái sinh bằng dung dịch muối NaCl đậm đặc
• Các chất làm mềm nước phổ biến: natri cacbonat (Na₂CO₃), natri hexametaphosphate (Na₆P₆O₁₈)

Phương pháp này hiệu quả cao, có thể xử lý nước cứng ở quy mô tòa nhà, nhưng cần bảo trì định kỳ và bổ sung muối regeneration.

Dùng hóa chất như muối softener để làm mềm nước

Công nghệ lọc nước của Mitsubishi Cleansui

Máy lọc nước Mitsubishi Cleansui sử dụng công nghệ màng lọc sợi rỗng tiên tiến, giúp cân bằng giữa việc lọc sạch nước và giữ lại khoáng chất tự nhiên thiếu yếu, đảm bảo nước sạch an toàn cho sức khỏe. Với nguồn nước cấp đầu vào là nước máy, độ cứng của nước sẽ được giới hạn dưới 300 mg/l, phù hợp với quy chuẩn của Bộ Y tế (QCVN 6-1:2010/ BYT).

Công nghệ lọc của Cleansui không chỉ giúp loại bỏ cặn bẩn, tạp chất siêu nhỏ trong nước mà còn mang đến nguồn nước sạch, an toàn cho sức khoẻ, bảo vệ thiết bị gia dụng và cải thiện chất lượng cuộc sống. Nếu khách hàng muốn giảm thêm độ cứng của nước, Cleansui cũng cung cấp giải pháp xử lý chuyên biệt, với chi phí được thông báo sau quá trình khảo sát và tư vấn.

Sử dụng hình ảnh khác, dây là ảnh mô tả về sự nhỏ gọn và phù hợp vs ko gian lắp đặt, ko mô tả công nghệ

Công nghệ lọc tiên tiến của Mitsubishi Cleansui

Hiểu rõ về nước cứng là gì và cách làm mềm nước sẽ giúp bạn tối ưu chi phí sinh hoạt và bảo vệ sức khỏe gia đình. Đồng thời, để có nước sạch, an toàn cho sức khoẻ và nâng cao chất lượng cuộc sống, hãy lựa chọn máy lọc nước Mitsubishi Cleansui với công nghệ màng lọc sợi rỗng tiên tiến, đảm bảo nguồn nước đạt Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia.

Đừng quên theo dõi Mitsubishi Cleansui để cập nhật thông tin mới nhất và các giải pháp lọc nước phù hợp với nhu cầu của bạn. Truy cập ngay website của chúng tôi và liên hệ qua hotline miền Bắc (1800 8172) hoặc miền Nam (1800 8171) để được tư vấn mua sản phẩm và đảm bảo nguồn nước sạch cho gia đình bạn!