Độ cứng của nước là gì

Độ cứng của nước là số đo hàm lượng các ion kim loại Ca²⁺, Mg²⁺ có trong nước. Độ cứng của nước được chia thành độ cứng tạm thời và độ cứng vĩnh cửu. Độ cứng toàn phần của nước bằng tổng hàm lượng các ion canxi và magie có trong nước.

Phân loại độ cứng  của nước

Độ cứng nước được chia thành độ cứng tạm thời ( độ cứng cacbonat) và độ cứng vĩnh cửu

–          Độ cứng tạm thời, hay còn được gọi là độ cứng cacbonat, là loại độ cứng nước gây ra bởi sự hiện diện các khoáng chất bicarbonat hòa tan . Khi hòa tan các khoáng chất dưới dạng các cation Ca²⁺, Mg²⁺, anion cacbonat và bicacbonat (CO₃^2-, HCO₃^–). Độ cứng tạm thời có thể được giảm bằng cách đun sôi nước hoặc sử dụng vôi ( canxi hydroxit)

Độ cứng tạm thời được tính bằng tổng hàm lượng ion Ca²⁺ và Mg²⁺ trong các muối cacbonat và hydrocacbonat canxi, magie hydrocacbonat .

Bài viết:

1. Phương pháp làm giảm độ cứng cacbonat độ cứng tạm thời của nước bằng vôi
2. Làm mềm nước là gì -Các phương pháp làm mềm nước 
3. Làm mềm nước bằng trao đổi ion

–          Độ cứng vĩnh cửu, còn được gọi là độ cứng không cacbonat, là độ cứng không thể loại bỏ bằng cách đun sôi. Nhắc đến độ cứng vĩnh cửu là sự tồn tại của các ion Ca²⁺, Mg²⁺ trong các muối axit mạnh của canxi và magie.

Độ cứng vĩnh cửu được tính bằng tổng hàm lượng ion Ca²⁺ và Mg²⁺ trong các muối axit mạnh của canxi và magie.

Nếu trong nước hàm lượng của ion HCO₃^– > Ca²⁺ và Mg²⁺(mđlg/l)  thì trị số độ cứng cacbonat bằng tổng hàm lượng của ion canxi và magie. Lượng dư HCO₃^– là natri cacbonat và kali cacbonat

Nếu trong nước hàm lượng của ion HCO₃^–< Ca²⁺ và Mg²⁺ (mđlg/l) thì trị số độ cứng cacbonat bằng nồng độ ion HCO₃^–

Để biểu thị nồng độ ion Ca²⁺, Mg²⁺ và HCO₃^– bằng mg/l thì độ cứng tổng các các độ cứng thành phần được tính theo các công thức sau:

Độ cứng toàn phần: C₀ = Ca²⁺/20,04 + Mg²⁺/12,16

Độ cứng cacbonat

Khi Ca²⁺/20,04 + Mg²⁺/12,16 >HCO₃^– /61,02      

C_K= HCO₃^–/61,02

Khi    Ca²⁺/20,04 + Mg²⁺/12,16 <HCO₃^– /61,02

C_K=C₀=      Ca²⁺/20,04 + Mg²⁺/12,16

Độ cứng phi cacbonat : C_V=C₀ – C_K

Độ cứng canxi C_Ca=      Ca²⁺/20,04

Độ cứng magie: C_Mg= Mg²⁺/12,16

Giớ hạn cho phép của độ cứng trong nước ăn uống sinh hoạt không được vươt quá 7mđlg/l. Trong trường hợp rất đặc biệt cho phép không quá 14mđlg/l

Đơn vị đo độ cứng

Hiện nay chưa thống nhất được đơn vị quốc tế để đo độ cứng, các nước có quy ước riêng của mình để đo độ cứng, đơn vị đo độ cứng của Pháp là ⁰f, của Đức là ⁰dH, của Anh là ⁰e. Việt Nam dùng đơn vị đo độ cứng là mili đương lượng trong 1 lít ( mđlg/l), khi đo độ cứng bé dùng micro đương lượng gam trong lít ( mcrđlg/l)

Đơn vị đo độ cứng của nước

Bảng chuyển đổi đo độ cứng

Ppm: 1 mg/l CaCO₃

Gpg: 64,8 mg canxi cacbonat mỗi gallon( 3,79 lít) hoặc 17,118 ppm

1 mmol/l tương đương với 100,09 mg/l CaCO₃ hoặc 40,08 mg/l Ca²⁺

⁰dH : 10 mg/l CaO hoặc 17,848 ppm

^de: 64,8 mg CaCO₃ mỗi 4,55 lít nước tương đương 14,254 ppm

⁰f : 10 mg/l CaCO₃ tương đương với 10 ppm

    Phân loại nước cứng dựa vào độ cứng của nước

Căn cứ vào độ cứng trong nước để xác định loại nước cứng.

Các bài viết liên quan:

1.  Nước cứng là gì
2. Cách làm giảm độ cứng của nước