Nước là thành phần không thể thiếu trong đời sống và hầu hết mọi hoạt động của cuộc sống hàng ngày. Tuy nhiên, không phải nước nào cũng đem lại tác dụng cho sức khỏe và cuộc sống. Chắc hẳn nhiều người đã nghe đến khái niệm nước cứng. Đây là loại nước chứa một số chất không tốt cho sức khỏe và ảnh hưởng đến đời sống. Bài viết hôm nay, Hapoin sẽ cùng bạn đi tìm hiểu nước cứng là gì? Dấu hiệu nhận biết nước cứng và những điều xung quanh nó nhé!
Nước cứng là gì?
Nước cứng là loại nước chứa hàm lượng các khoáng chất hòa tan dưới dạng các ion, chủ yếu là cation của kim loại canxi (Ca2+) và magie (Mg2+) cao vượt mức cho phép (>300mg/lít).
Nguyên nhân hình thành nước cứng là gì?
Quá trình hình thành nước cứng tạo ra khi nước chảy từ nguồn nước ngầm hay nguồn qua những lớp đá vôi, đá phấn hay thạch cao. Những loại đá này vốn có lượng lớn các ion canxi và magie tồn tại dưới dạng hợp chất cacbonat, sulfat, hydrocacbonat. Trong quá trình đó, sẽ có một lượng nhỏ các khoáng chất được hòa tan trong nước và giữ lại, truyền độ cứng vào nước.
Nguồn nước ngầm thường sẽ có độ cứng cao bởi quá trình hòa tan các ion Ca2+, Mg2+ trong thành phần của lớp trầm tích đá vôi,… khi chảy qua các lớp đất đá sẽ làm tăng độ cứng trong nước. Nước ở các ao hồ hay sống suối cũng có thể bị tăng độ cứng bởi nguyên nhân này.
Tìm hiểu về nước cứng (Ảnh: Internet)
Các thành phần trong nước cứng
Thành phần chủ yếu có trong nước cứng là khoáng chát hòa tan tồn tại dưới dạng ion, chủ yếu là cation của kim loại canxi và magie. Trong nước cứng cũng có thể chứa một hàm lượng nhỏ các ion sắt và ion kim loại khác như kẽm, mangan, stronti, nhôm,…
Phân loại mức độ cứng của nước
Dựa vào chỉ số tổng nồng độ của các ion Mg2+ và CA2+, có thể chia độ cứng của nước thành 4 cấp độ khác nhau:
- Cấp độ từ 0 – 60 mg/lít: Nước mềm
- Cấp độ từ 60 – 120 mg/lít: Nước có độ cứng vừa phải
- Cấp độ 121 – 180 mg/lít: Nước cứng
- Cấp độ >180 mg/lít: Nước rất cứng
Hiện nay, có thể chia nước cứng thành 3 loại như sau:
- Nước cứng tạm thời: Do muối Mg(HCO3)2 và CaCO3 chứa các Mg2+, Ca2+, HCO3- gây ra. Đây là loại nước không còn tính cứng khi được đun sôi bởi muối hidrocacbonat sẽ bị nhiệt phân thành muối không tan.
- Nước cứng vĩnh cửu: Chứa các muối CaCl2, MgCl2, CaSO4, MgSO4. Để làm mềm nước cứng vĩnh cửu này sẽ cần dùng các hóa chất như backing soda (Na2CO3), hydroxit bari (Ba(OH)2), xút NaOH, photphat natri (Na3PO4) đưa vào nước để làm kết tủa các hợp chất trong nước.
- Nước cứng toàn phần: Gồm cả hai tính cứng trên đây, tức là nó chứa cả muối Mg(HCO3)2, Ca(HCO3)2, MgCl2, CaCl2, CaSO4 và MgSO4. Để làm mềm được loại nước này có thể sử dụng biện pháp tương tự với các làm mềm nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu.
Phân loại nước cứng vĩnh cửu là gì, nước cứng toàn phần là gì (Ảnh: Internet)
Dấu hiệu nhận biết nước cứng
Khi tìm hiểu về nước cứng là gì sẽ thật sự thiếu xót khi không tìm hiểu đến các dấu hiện nhận biết loại nước này. Thực tế, có nhiều cách nhận biết được nước cứng, bạn có thể quan sát và kiểm tra những dấu hiệu sau đây:
- Trên vòi hoa sen, vòi nước bị tích tụ vảy ố, bị rỉ sét, vòi dẫn và đường ống nước dễ bị tắc.
- Sau một thời gian sử dụng, các vật dụng đun nấu hàng ngày như chảo, nồi, ấm đun nước,… sẽ xuất hiện mảng trắng hay lớp cặn đọng lại dưới đáy.
- Các chất tẩy rửa, nước rửa bát, bột giặt ít ra bọt, khó hòa tan trong nước. Điều này khiến quần áo và các đồ dùng bằng vải sau khi giặt vẫn dính cặn bột giặt nhanh bị xỉn màu, xờ vào có cảm giác thô ráp.
- Tóc và da bị khô sau khi sử dụng nước cứng.
- Sử dụng nước cứng để pha cafe, trà sẽ xuất hiện lớp váng mỏng trên bề mặt.
- Khi dùng nước cứng để làm đá, sẽ thấy đá có màu đục và tan nhanh.
- Gương trong nhà tắm bị mờ và xuất hiện những vết trắng dù được lau chùi vệ sinh thường xuyên.
- Nước cứng sẽ có vị đắng bởi chứa hàm lượng magie cao.
- Nếu nước sinh hoạt của gia đình bạn có những dấu hiệu trên đây chứng tỏ bạn đang sử dụng nước cứng.
Những dấu hiệu nhận biết nước cứng (Ảnh: Internet)
Tác hại của nước cứng đến cuộc sống
Trả lời được câu hỏi tác hại của nước cứng là gì sẽ giúp bạn nhận thức được tầm quan trọng của nguồn nước mà bạn đang sử dụng. Từ đó sẽ có những biện pháp để xử lý tránh những hậu quả không mong muốn.
Không chỉ có ảnh hưởng đến đời sống sản xuất, nước cứng còn là mối đe dọa đến sức khỏe con người.
Nước cứng với sức khỏe con người
Nước cứng chứa muối Cacbonat kết tủa thành Ca(HCO3)2 không qua xử lý mà sử dụng ăn uống trực tiếp sẽ không thấm qua mao mạch và thành ruột. Đây là nguyên nhân chính gây ra các bệnh như tác động mạch, tĩnh mạch, sỏi thận gây nguy hiểm cho sức khỏe.
Nước cứng cũng khiến xà bông không tạo bọt và không thể hòa tan khiến cặn bã sẽ bám lên da. Khi đó, tình trạng khô da, khô tóc, dị ứng, mẩn ngứa thậm chí là viêm da sẽ xảy ra nếu không được vệ sinh sạch sẽ. Quần áo do đó cũng nhanh sờn, rách và khô ráp hơn. Bên cạnh đó, nước cứng còn làm hỏng các chậu, thau chứa nước được làm bằng kim loại.
Nước cứng ăn mòn tháp giải nhiệt, khiến đường ống bị tắc khi đun nấu sẽ gây cặn ở đáy nồi và tạo thành lớp cách nhiệt khiến khả năng truyền và dẫn nhiệt kém, gây tốn kém chi phí và lãng phí điện.
Nước cứng trong sản xuất công nghiệp
Nước có độ cứng quá giới hạn sẽ không được sử dụng cho sản xuất công nghiệp bởi nó vi phạm vệ sinh an toàn thực phẩm. Hai ngành sản xuất công nghiệp đồ uống và dệt may chịu nhiều ảnh hưởng nhất khi sử dụng nguồn nước này.
- Trong sản xuất đồ uống: Nước cứng làm thay đổi mùi vị đồ uống, ảnh hưởng đến độ an toàn bởi nó chứa các chất hoặc vi sinh vật gây ô nhiễm.
- Trong ngành dệt may: Nước cứng khiến vải bị cứng, trầy xước, nếu nước chứa sắt sẽ hình thành các vệt ố vàng, điều này làm chất lượng vải giảm sút.
Nước cứng là một trong những nguyên nhân gây ra bệnh sỏi thận (Ảnh: Internet)
Cách làm mềm nước cứng
Nước cứng ảnh hưởng lớn đến cuộc sống của con người nếu không được xử lý. Dưới đây là một số cách làm mềm nước cứng hiệu quả, đơn giản mà bạn có thể ứng dụng:
Sử dụng nhiệt: đun sôi nước cứng
Một trong những cách đơn giản nhất để xử lý nước cứng là gì, đó chính là sử dụng nhiệt. Khi đun sôi, các chất khoáng có trong nước sẽ được phân hủy, đặc biệt là Canxi. Nếu nguồn nước chứa nhiều khoáng chất Magie, bạn có thể xử lý bằng cách đun sôi nước trước khi dùng.
Sử dụng máy lọc nước
Hiện nay, các loại máy lọc nước đều sử dụng công nghệ màng lọc thẩm thấu ngược RO tạo áp lực cao để buộc nước chảy qua màng bán thấm. Nhờ đó có thể loại bỏ các khoáng chất Canxi, Magie và tạp chất gây hại ra khỏi nước. Khi đó, sản phẩm thu được sẽ gồm có hóa chất, chất rắn hòa tan, nước cất rất sạch, có thể uống trực tiếp và an toàn cho sức khỏe.
Các loại máy lọc nước RO có thể làm sạch các nguồn nước từ nước mưa, nước giếng, nước sông hay nước phèn và tạo ra nguồn nước tinh khiết đến 99%. Nước sau khi được lọc cung cấp cho nhu cầu sinh hoạt sẽ tuyệt đối an toàn, ngăn ngừa được các bệnh giun sán, đường tiêu hóa.
Các cách làm mềm nước cứng hiệu quả (Ảnh: Internet)
Sử dụng đá vôi
Đây là phương pháp đưa hợp chất Canxi Hidroxit vào trong nước giúp làm tăng độ Ph có trong nước. Lúc này, các khoáng chất Magie và Canxi sẽ kết tủa thành Mg(OH)2 và Ca(OH)2. Tiếp đó, axit được thêm vào để điều chỉnh cho độ Ph trở về mức bình thường.
Sử dụng phương pháp trao đổi ion
Đây là phương pháp dựa vào cơ chế thay thế Ca và Mg bằng các ion được bao phủ bởi các hạt nhựa như Natri, Kali. Phương pháp này được sử dụng khá phổ biến bởi chi phí rẻ nhưng chỉ có tác dụng với loại nước cứng tạm thời. Mặt khác, phương pháp trao đổi ion làm tăng hàm lượng Natri trong nước. Điều này có thể gây nguy hiểm với những người cần hạn chế bổ sung Natri trong dinh dưỡng.
Sử dụng hóa chất
Phương pháp này sẽ sử dụng các loại hóa chất công nghiệp như NaOH, Na2CO3 cho vào nước để biến Ca và Mg thành các hợp chất tan được trong nước. Có thể dùng acid citric để tạo thành hiệu ứng Chelate kim loại trong chất tẩy rửa để làm mềm nước cứng và tăng khả năng tạo bọt. Tuy nhiên, đây không phải là phương pháp áp dụng đối với hộ gia đình, cách này chỉ được dùng trong ngành công nghiệp sử dụng hơi nước và nhiệt liên tục.
>>> Có thể bạn quan tâm: Màu thực phẩm là gì?
Kết luận
Như vậy, chúng ta đã cùng đi tìm hiểu nước cứng là gì, những dấu hiệu và tác hại của nước cứng đến đời sống sản xuất cũng như sinh hoạt trong bài viết trên đây. Hy vọng những cách xử lý nước cứng mà chúng tôi gợi ý trên có thể giúp ích đến bạn khi muốn đảm bảo được nguồn nước an toàn, sạch sẽ khi sử dụng
Jasmine Wu – Hapoin
