Nước cứng là gì? Tác hại và cách làm mềm nước cứng bể bơi [CHI TIẾT]

16/06/2021 17:12 +07 - Lượt xem: 1896

Nước cứng là gì? Nước cứng tác hại thế nào tới sức khỏe và đời sống của chúng ta? Cách xử lý làm mềm loại nước này như thế nào là chuẩn xác nhất?

Nước cứng là gì? Cùng Union tìm hiểu ngay trong bài viết dưới đây nhé!

 

nước cứng là gì

 

Nước cứng là gì?

Nước cứng là loại nước có hàm lượng chất khoáng cao, chủ yếu là chứa canxi (Ca2+) và magie (Mg2+). Càng nhiều canxi và magie hoà tan trong nước thì độ cứng càng cao. Nước cứng còn có tên gọi khác là nước nhiễm đá vôi. Trong nước cứng cũng có thể chứa các ion sắt và những ion kim loại khác như stronti, nhôm, bari, mangan, kẽm… Nhưng vì hàm lượng trong nước của những ion này thường rất thấp nên xem như không đáng kể. (Theo Wikipedia)

Theo cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ USGS, để đo độ cứng của nước thì cần xác định nồng độ canxi và magie trong nước:

  • 0 – 60 mg/l: Nước mềm
  • 61 – 120 mg/l: Nước cứng vừa phải
  • 121 – 180 mg/l: Nước cứng
  • Lớn hơn 180 mg/l: Nước rất cứng

Nước cứng có mấy loại? Dựa theo tính chất, nước cứng được phân loại thành các loại như sau.

1. Nước cứng tạm thời 

Nước cứng tạm thời có chứa hai cation canxi (Ca2+) và magie (Mg2+) cùng hai anion cacbonat (CO32-) và hidrocacbonat (HCO3). Độ cứng tạm thời hay còn gọi là độ cứng cacbonat của nước được tính bằng lượng cacbonat và hidrocacbonat của canxi và magie. Khác với độ cứng vĩnh cửu, độ cứng tạm thời có thể được xử lý bằng phương pháp dùng nhiệt độ như đun sôi.

2. Nước cứng vĩnh cửu 

Nước có độ cứng vĩnh cửu hay còn gọi là độ cứng phi cacbonat gây ra do sự có mặt số muối clorua và sulfat có trong nước như CaCl2, CaSO4, MgCl2, MgSO4. Khi đun sôi, loại nước này không đóng cặn kết tủa nên cần các hoá chất để xử lý. Đây là loại nước ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe và đời sống con người.

3. Nước cứng toàn phần 

Nước cứng toàn phần là loại nước bao gồm cả nước cứng tạm thời và vĩnh cửu. Như vậy nước có chứa các loại muối Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 cùng CaCl2, CaSO4, MgCl2, MgSO4Độ cứng toàn phần của nước sẽ bằng tổng của độ cứng tạm thời và độ cứng vĩnh cửu. Để làm mềm nước cứng toàn phần cần kết hợp sử dụng nhiều biện pháp.

 

nước cứng có mấy loại

 

Dấu hiệu nhận biết nước cứng

Trong hoạt động thường ngày, nước cứng thường được nhận biết thông qua hiện tượng xà bông khi pha trong nước sẽ không tạo bọt. Hoặc sự hình thành cặn vôi trong ấm nước sau khi nấu nước sôi. Để nhận biết rõ ràng thì có thể quan sát một số dấu hiệu sau:

  • Thấy cặn xuất hiện dưới đáy xoong nồi sau khi đun nấu.
  • Cặn trắng ở trên bát đĩa kim loại.
  • Vòi nước bị rỉ sét, vàng ố.
  • Da và tóc khô hơn sau khi tắm rửa.
  • Đường ống, vòi nước bị tắc, giảm dòng

 

dấu hiệu nhận biết nước cứng

 

Nguyên nhân gây ra nước cứng

Một số nguyên nhân gây ra nước cứng có thể kể tới bao gồm:

  • Trong tự nhiên, nước cứng được hình thành khi nước ngầm thấm qua những lớp đá vôi, đá phấn, hoặc thạch cao mà những loại đá này vốn chứa lượng lớn ion canxi và magie ở dạng hợp chất cacbonat, hidro cacbonat, sulfat.
  • Nhiều trạm xử lý nước sinh hoạt sử dụng nguồn nước từ ao hồ, sông suối có tính cứng từ các nguồn nước ngầm tự nhiên. Tuy nhiên quá trình xử lý nước chưa xử lý triệt để vấn đề độ cứng của nước nên nhiều gia đình xuất hiện tình trạng nước cứng.

 

nguyên nhân gây ra nước cứng

 

Nước cứng tác hại như thế nào với sức khỏe và môi trường?

Nước cứng chứa nhiều ion khoáng giúp bổ sung khoáng chất cho cơ thể, giúp phòng ngừa các bệnh về tim mạch. Tuy nhiên hàm lượng ion khoáng quá cao thì sẽ ảnh hưởng không tốt tới sức khỏe con người và đời sống hàng ngày. Nếu tiếp xúc thường xuyên với nước cứng, không chỉ sức khoẻ con người mà còn môi trường xung quanh sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng. 

Nước cứng cũng là nguyên nhân gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng trong các ngành công nghiệp. Do vậy, độ cứng của nước công nghiệp cần được kiểm soát chặt chẽ nhằm tránh những tổn hại.

1. Tác hại với sức khỏe

Khi nấu ăn sử dụng nước cứng, muối cacbonat Ca(HCO3)2 sẽ tích tụ trong cơ thể, lâu ngày sẽ dẫn đến nguy cơ sỏi thận hoặc gây tắc động mạch, tĩnh mạch nguy hiểm cho sức khỏe. Hơn nữa, gội đầu hoặc rửa mặt bằng nước cứng thường xuyên sẽ gây rụng tóc, khô da hoặc da dễ nổi mụn.

Khi pha đồ uống, nấu ăn mà sử dụng nước cứng sẽ ảnh hưởng tới mùi vị, màu sắc của món ăn. Nếu uống thuốc dùng nước cứng thì có thể gây biến đổi khôn lường, tác động xấu đến sức khỏe.

2. Tác hại với đời sống

Không chỉ ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ mà còn tác động đến đời sống thường ngày. Nước cứng gây hại cho các đồ dùng tại nhà bếp như nồi hơi, bình nóng lạnh, máy giặt. Nó sẽ để lại cặn bám lên các thiết bị từ đó dễ gây hỏng hóc. 

Muối Ca(HCO3)2 sẽ dễ để lại lớp cặn cách nhiệt dưới đáy nồi, chảo, làm giảm khả năng dẫn nhiệt từ đó tiêu hao rất nhiều điện năng. Đồng thời những thiết bị đó cũng bị giảm công năng và rút ngắn tuổi thọ.

Ngoài ra, khi giặt quần áo với nước cứng thì khả năng tạo bọt của bột giặt sẽ giảm, khiến quần áo vừa không sạch sẽ vừa dễ bị mục vải, hư hại.

3. Tác hại trong sản xuất

Trong sản xuất công nghiệp sử dụng nước cứng liên tục sẽ gây hại tới các thiết bị. Lâu dài thiết bị đó sẽ tích tụ những lớp cặn dày, ảnh hưởng đến quá trình lưu thông đường ống và dẫn đến tiêu hao nhiều điện năng. Thậm chí, với các thiết bị như nồi hơi, lớp cặn dày sẽ gây áp lực lớn dễ dẫn đến tình trạng cháy nổ.

 

tác hại của nước cứng

 

Những cách làm mềm nước cứng

Để xử lý nước cứng hiệu quả và làm mềm nước có thể áp dụng một số biện pháp như sau.

1. Phương pháp trao đổi ion

Phương pháp này sử dụng thiết bị chứa hạt nhựa trao đổi ion để hoạt động. Loại hạt nhựa này làm từ polyme, có chứa các nhóm chức có điện tích âm. Chúng liên kết với các điện tích dương để trung hoà điện tích. Khi đi qua nước cứng, các ion này sẽ tiến hành trao đổi với cation canxi, magie và thay bằng nhóm thế của polyme. 

Như vậy, nồng độ canxi và magie trong nước cứng sẽ giảm đi. Phương pháp trao đổi ion rất được ưa chuộng nhiều bởi sử dụng thiết bị vận hành đơn giản với chi phí đầu tư thấp. Ngoài ra, nước muối NaCl dùng để hoàn nguyên cũng rẻ tiền và an toàn khi sử dụng. Hệ thống trao đổi ion có thể hoạt động hiệu quả ở nhiều loại kích cỡ thiết bị từ nhỏ đến lớn, nên hệ thống này phù hợp cho nhiều ứng dụng trong dân dụng và công nghiệp

Tuy nhiên, phương pháp này có nhược điểm là chỉ xử lý được độ cứng nhưng không xử lý được chất rắn hòa tan, độ kiềm, và silica (SiO2) trong nước. Phương pháp này cũng không xử lý được độ cứng của nước có độ kiềm, độ đục lớn. Đồng thời, các hạt nhựa cũng dễ bị ảnh hưởng từ kim loại nặng hoặc hoá chất như clo.

 

những cách làm mềm nước cứng

 

2. Phương pháp khử muối khoáng

Khử muối khoáng hay còn gọi là khử ion là quá trình trao đổi ion nhằm tách toàn bộ muối vô cơ ra khỏi nước. Để phương pháp hoạt động thì cần tới hai thiết bị đặt cạnh nhau là cột trao đổi ion và cột trao đổi anion. Cột ion sẽ tiến hành trao đổi các ion như canxi, magie, natri với hidro (H+), từ đó dung dịch sẽ chuyển hóa thành dạng axit. Phương trình phản ứng minh họa như sau:

CaSO4 + H2Z → CaZ + H2SO4

Ca(HCO3)2 + H2Z → CaZ + 2 H2O + 2 CO2

2 NaCl + H2Z → Na2Z + HCl

Sau đó, dung dịch sẽ đi tiếp qua cột anion để trao đổi các anion gốc axit với ion hydroxit (OH-). Kết quả là nước sẽ loại bỏ ion hoàn toàn. Phương trình phản ứng minh họa như sau:

H2SO4 + Z(OH)2 → ZSO4 + 2 H2O

2 HCl + Z(OH)2 → ZCl2 + 2 H2O

Với Z là công thức rút gọn của zeolit.

Ưu điểm của phương pháp khử muối khoáng là dung dịch sau khi lọc sẽ hoàn toàn loại bỏ các ion, nên được gọi là “nước khử ion” (deionized water). Phương pháp này đem lại hiệu quả tốt hơn phương pháp trao đổi ion, tuy nhiên nó khá nguy hiểm cho người thao tác bởi phải sử dụng axit và bazo. Phương pháp này chỉ sử dụng trong những ngành công nghiệp lớn.

 

những cách làm mềm nước cứng

 

3. Phương pháp kết tủa

Đây là một trong những phương pháp được áp dụng phổ biến nhất. 2 hóa chất được sử dụng thường là vôi (Ca(OH)2) và soda (Na2CO3) để loại bỏ canxi và magie ra khỏi nước. Phương pháp kết tủa, hay còn gọi là “phương pháp làm mềm nước bằng vôi–sođa”, là một trong hai phương pháp làm mềm nước phổ biến nhất. Phương pháp này loại bỏ Ca2+, Mg2+ ra khỏi nước dựa trên cơ sở tính tan thấp của CaCO3 và Mg(OH)2 bằng cách dùng vôi tôi (Ca(OH)2) và sođa (Na2CO3). Sau đó, các hợp chất kết tủa CaCO3 và Mg(OH)2 vừa tạo kết tụ tạo thành bông cặn, sau đó được tách ra khỏi nước bằng các biện pháp kết bông, lắng, lọc.

Đối với độ cứng cacbonat (độ cứng tạm thời), Ca(OH)2 được cho vào nước. Ca(OH)2 phản ứng với các ion độ cứng theo cơ chế dịch chuyển cân bằng từ HCO−3 thành CO2−3 và tạo thành hợp chất CaCO3 ít tan. Các phản ứng xảy ra trong quá trình bao gồm:

H2O + CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + 2 H2O

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2 CaCO3↓ + 2 H2O

Mg(HCO3)2 + 2 Ca(OH)2 → 2 CaCO3↓ + Mg(OH)2↓ + 2 H2O

Đối với độ cứng phi cacbonat (độ cứng vĩnh cửu), sođa và vôi cùng được thêm vào nước để tạo kết tủa theo các phản ứng sau:

CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3↓ + Na2SO4

CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2 NaCl

MgSO4 + Ca(OH)2 + Na2CO3 → Mg(OH)2↓ + CaCO3↓ + Na2SO4

MgCl2 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2↓ + CaCl2

Tùy theo mức độ làm mềm nước cứng cần thiết mà chúng ta sẽ lên phương án xử lý phù hợp. Bên cạnh đó còn có thể áp dụng thêm khử sắt, khử silic hoặc khử photphat để nước cứng được làm mềm triệt để.

 

những cách làm mềm nước cứng

 

4. Thẩm thấu ngược

Phương pháp hoạt động trên nguyên lý sử dụng áp suất lớn hơn áp suất thẩm thấu, tác động dung dịch được lọc. Nước sẽ đi qua màng bán thấm từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp và để lại các ion muối.  Hiện nay, trên thị trường có thiết bị sử dụng phương pháp này để làm mềm nước cứng như máy lọc RO và công nghệ lọc nano.

5. Chưng cất

Đây là phương pháp đun sôi nước đến điểm sôi tạo thành hơi nước. và giữ lại muối hidrocacbonat không tan. Nhiệt độ cao còn có thể giết chết vi khuẩn, virus và các tạo chất ion khác như crom, natri, chì,…  Phương pháp này mang lại hiệu quả rất tốt, chưng cất được nguồn nước tinh khiết. Tuy nhiên, chi phí vận hành rất cao bởi cần sử dụng nhiều năng lượng.

Xử lý nước cứng bằng hóa chất cho bể bơi

Hiện nay, tình trạng nước cứng – nhiễm vôi xảy ra rất nhiều ở các công trình bể bơi công cộng. Những người tắm hoặc chẳng may uống nhầm nước bể bơi này sẽ đem lại nhiều tác hại như Union đã chia sẻ ở trên. Tình trạng này cũng tạo thành các mảng bám vôi trên thành và đáy bể bơi, gây mất vệ sinh và thẩm mỹ của bể. Tình trạng này hoàn toàn có thể kiểm soát và xử lý được nếu như áp dụng phương pháp xử lý đúng cách.

Bước 1: Châm hóa chất Clo (Clo ở dạng bột hoặc Clo ở dạng viên)

Clo có thể được thêm vào thủ công hoặc bằng bộ châm hóa chất bể bơi. Cách dùng thủ công đối với Clo như sau:

  • Sử dụng 0.6g cho 1m3 nước. Pha loãng TCCA thành dung dịch rồi rải đều xung quanh hoặc để chúng tự tan (sẽ lâu hơn)
  • Thực hiện đo và duy trì hàm lượng Clo dư trong nước từ 3 – 4ppm.

 

cách sử dụng clo cho bể bơi

 

Bước 2: Dùng trợ lắng PAC

Pha bột trợ lắng PAC vào nước tạo thành dung dịch PAC 5 – 10%. Sau đó châm bể bơi theo tỷ lệ như sau:

  • Nước có độ đục thấp từ 50 – 400mg/l: Dùng 1 – 4g/m3
  • Nước có độ đục trung bình từ 500 – 700mg/l: Dùng 5 – 6g/m3
  • Nước có độ đục cao 800 – 1200mg/l: Dùng 7 – 10g/m3

Bước 3: Vệ sinh hút cặn đáy bể

Dùng các dụng cụ vệ sinh bể bơi hút cặn dưới đáy bể sau khi dùng trợ lắng PAC.

 

Các loại máy hút cặn hồ bơi thông minh do Union cung cấp

 

Trên đây Union đã cung cấp đầy đủ thông tin về nước cứng là gì và tác hại và cách làm mềm nước cứng hiệu quả. Union tự hào là nhà cung cấp hóa chất bể bơi uy tín hàng đầu. Chúng tôi cam kết sẽ đem tới sản phẩm chất lượng cao cùng mức giá hợp lý.

Hotline Union

Công Ty Cổ Phần UNION

Trụ Sở

Địa Chỉ: 83 đường sô 12, phường Tam Bình, quận Thủ Đức, Tp. Hồ Chí Minh

Điện thoại: 0902.566.498 – Hotline: 085.800.2468

Email: beboi@union.com.vn

Chi Nhánh Miền Bắc

Địa chỉ: Số 28, Ngõ 172/8/1 đường Phú Diễn, Phường Phú Diễn, quận Bắc Từ Liêm, TP. Hà Nội

Email: support@union.com.vn

Điện thoại: 0902 566 4980902 599 498

Nội dung: Thietbibeboi.union.com.vn

 




Bài xem nhiều


  •  
     
    28/06/2021 | Tin chuyên ngành
    NaCl là gì? Natri clorua là một hợp chất ion có nhiều trong nước biển, nước khoáng sâu trong lòng đất. Sodium chloride có nhiều tính năng nổi bật và ứng dụng đa dạng trong đời sống, trong đó có khả năng diệt khuẩn hiệu quả.
  •  
     
    25/06/2021 | Tin chuyên ngành
    Điện phân dung dịch NaCl là quá trình cho dòng điện 1 chiều chạy qua dung dịch NaCl. Phương trình phản ứng hóa học sẽ khác nhau giữa có và không có màng ngăn xốp. Cùng tìm hiểu chi tiết cùng với các ứng dụng của điện phân NaCl trong bài viết này

  •  
     
    19/06/2021 | Tin chuyên ngành
    Độ đục, TSS (Tổng chất rắn hòa tan) và độ trong của nước là những chỉ số quan trong để đánh giá chất lượng của nước. Vậy những chỉ số này cụ thể là gì, được đo lường như thế nào và có ý nghĩa quan trọng như thế nào! Cùng Union tìm hiểu trong bài viết này.

  •  
     
    09/06/2021 | Tin chuyên ngành
    Mùa hè này, bạn không thể bỏ lỡ những hoạt động pool party sôi động, khuấy đảo, giải trí vô cùng tưng bừng. Xu hướng tiệc hồ bơi với các hoạt động hấp dẫn, thú vị bên bạn bè, gia đình, đồng nghiệp, công ty,.....Nếu quý vị chưa biết hay còn bỡ ngỡ mô hình này hãy cùng tham khảo ngày bài viết này để tìm hiểu chi tiết nhé!
  •  
     
    07/06/2021 | Tin chuyên ngành
    Cách tính m3 như thế nào? Tính thể tích bể bơi sao với từng hình dạng khác nhau? Công thức tính mét khối nước, gỗ, đất, bê tông... có giống cách tính cho nước hồ bơi? Cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết này nhé!
  •  
     
    04/06/2021 | Tin chuyên ngành
    Trong phản ứng Clo tác dụng với nước, Clo là chất gì? Đây là vấn đề quan trọng được nhiều bạn đặc biệt quan tâm và tìm câu trả lời. Trong bài viết dưới đây các chuyên gia của Union sẽ chia sẻ chi tiết về vấn đề này. Cùng tìm hiểu nhé!
  •  
     
    03/06/2021 | Tin chuyên ngành
    Tính chất hóa học HCl là gì? Nó phản ứng với các chất nào? Có làm thay đổi màu quỳ tím không? Nó là chất oxi hóa hay chất khử? Đây là những câu hỏi Union nhận được về chủ đề về Axit Muriatic. Giúp khách hàng hiểu chi tiết hơn, hãy tham khảo bài viết này nhé.
  •  
     
    09/03/2021 | Tin chuyên ngành
    Máy thổi khí con sò là thiết bị quan trọng được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau. Cụ thể như nhiệm vụ sục và phân phối khí tăng khả năng oxy hòa tan đảm bảo chất lượng nước trong bể bơi, ngoài ra còn được sử dụng trong các bể sục spa tạo dòng nước thư giãn. Trên thị trường có nhiều dòng sản phẩm khác nhau, dưới đây là thông tin các loại máy thổi khí được ưa chuộng nhất hiện nay. Mời bạn đọc tham khảo.
  •  
     
    02/02/2021 | Tin chuyên ngành
    Quy định về quản lý hồ bơi do BVHTTDL ban hành trong thông tư 03/2018/TT-BVHTTDL yêu cầu các chủ đầu tư sở hữu bể bơi hoặc kinh doanh mô hình dịch vụ này cần tuân thủ nghiêm túc nhằm đảm bảo an toàn trong các hoạt động thể thao dưới nước. Trong bài viết dưới đây đội ngũ chuyên gia của Union sẽ tổng hợp toàn bộ thông tin quan trọng về nghị định này, cùng tìm hiểu nhé!
  •  
     
    27/01/2021 | Tin chuyên ngành
    Nồng độ Clo dư trong nước là vấn đề quan trọng được nhiều người đặc biệt quan tâm. Nó là chỉ số đánh giá mức độ chất lượng nước có đạt chuẩn và an toàn cho sức khỏe người sử dụng hay không? Trong bài viết dưới đây các chuyên gia của Union sẽ chia sẻ cách kiểm tra nồng độ  Clo dư trong nước và cách khử clo dư trong nước uống, nước sinh hoạt, nước bể bơi hiệu quả nhất. Cùng tìm hiểu nhé!