Nước cứng có thể gây ra những ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người, hoạt động sản xuất,… Để giải quyết vấn đề này, hiện nay đã có các cách xử lý nước cứng khác nhau, mỗi phương pháp lại mang đến những ưu điểm, nhược điểm khác nhau. Hãy cùng công ty VCS chúng tôi đi tìm hiểu các phương pháp này để có được sự lựa chọn thích hợp trong làm mềm nước qua bài viết sau.

I . Vì sao phải xử lý nước cứng?

• Nước cứng có ảnh hưởng đến sức khỏe con người, các hoạt động sinh hoạt và sản xuất,… nếu không có cách xử lý nước cứng kịp thời.

• Đối với sức khỏe: 

Nếu nước có độ cứng cao sẽ ảnh hưởng không tốt cho sức khỏe con người. Khi chúng ta tắm với loại nước này, xà bông không được hòa tan sẽ tạo thành những cặn bám trên cơ thể gây nên hiện tượng khô da, khô tóc, mẩn ngứa, dị ứng, thậm chí cả viêm da nếu không rửa sạch ngay.

• Trong sinh hoạt, sản xuất: 

Giảm khả năng tạo bọt của xà phòng, khiến cho vải nhanh bị mục và dễ bị phai màu. Đặc biệt, xảy ra tình trạng quần áo vẫn còn các vết bẩn và bột xà phòng chưa tan hết.

Các thiết bị trong nhà tắm sẽ bị gỉ sét, vôi hóa.

Gây ra hiện tượng lắng cặn, tắc ứ đường nước tạo nên các vết ố vàng trên nhiều vật dụng gia đình. Do vậy, có thể phát sinh thêm nhiều khoản chi tiêu cho việc sửa chữa đường ống hay chi phí thay thế phụ kiện nếu không có cách xử lý nước cứng kịp thời.

Nếu nấu ăn bằng nước cứng sẽ khiến cho thực phẩm lâu chín và bị giảm đi mùi vị. Đặc biệt, nếu dùng loại nước đó để pha cà phê hay chè sẽ thấy nước sau khi pha có màu đậm hơn, ít thơm và có vị hơi ngang.

• Trong sản xuất công nghiệp 

Với ngành dệt may: Gây ảnh hưởng lớn tới phần nhuộm, giặt cũng như hoàn thiện sản phẩm. Trong phần giặt: nó có thể khiến cho các sợi vải bị cứng, trầy xước. Nước cứng có chứa sắt sẽ tạo nên màu vàng đỏ bám lên vải đã giặt. Bên cạnh đó, cặn xà phòng không được hòa tan cùng bụi bẩn sẽ bám vào khiến chất lượng sản phẩm bị giảm sút.

Trong sản xuất đồ uống: Nước được sử dụng trong sản xuất đồ uống cần được đảm bảo an toàn, không chứa các chất gây ô nhiễm và vi sinh vật. Nếu không may sử dụng phải nước cứng sẽ gây tình trạng đổi màu và mùi vị của sản phẩm. Không chỉ vậy, các doanh nghiệp còn phải trả một khoản tiền khá lớn để điều hòa và giảm độ cứng, làm mềm nước nhằm làm giảm các ảnh hưởng của nó.

Với các thiết bị lò hơi, tháp giải nhiệt, nồi hơi: Nước được dùng trong nồi hơi và tháp giải nhiệt đảm nhiệm vai trò làm môi trường truyền nhiệt. Nếu sử dụng nước cứng, nó sẽ gây ăn mòn tháp giải nhiệt, tạo thành cáu cặn trong nồi hơi, đường ống khiến nước bị tắc. Điều này sẽ làm tăng áp suất trong nồi, đường ống lên cao, có thể dẫn tới tình trạng cháy nổ. Ngoài ra, cáu cặn trong nồi hơi còn làm giảm hiệu suất hoạt động của thiết bị, gây tiêu hao nhiều điện năng dẫn tới tình trạng lãng phí, đặc biệt, nó còn làm giảm tuổi thọ của các thiết bị.

II . Các cách xử lý nước cứng thông dụng

1 . Xử lý nước cứng bằng phương pháp đun sôi nước (phương pháp nhiệt)

1.1 Cơ chế hoạt động

Đây là cách để xử lý nước cứng đơn giản tại nhà. Bạn chỉ cần đun sôi hoặc chưng cất nước nhằm mục đích sử dụng nhiệt để tạo ra muối kết tủa tại đáy ấm

Phản ứng : Ca(HCO3)2 -> CaCO3 + CO2 + H2O

(Khi nước được đun nóng, canxi hydrocacbonat sẽ được phân tách thành muối canxi cacbonat và nước cùng khí CO2 bay lên. Sau đó khi khí CO2 bay lên, thoát khỏi nước, trong ấm chỉ còn lại nước và CaCO3 sẽ bị lắng xuống bên dưới ấm.

Đối với ion Magie, quá trình sử dụng nhiệt sẽ giúp loại bỏ khoáng chất có trong nước bằng cách: tại nhiệt độ thấp, < 180 độ C, magie hydrocacbonat sẽ bị thủy phân thành magie carbonat cùng nước và khí CO2 theo phương trình

Phản ứng: Mg(HCO3)2 -> MgCO3 + CO2 + H2O

Tuy nhiên, nếu tăng nhiệt độ thì muối MgCO3 tiếp tục bị thủy phân thành và tạo ra magie hydroxit không tan trong nước. Khi uống nước, bạn chỉ cần tiến hành lọc bỏ cặn đi.

1.2 Ưu điểm của phương pháp

Có thể thực hiện ngay tại nhà

It tốn kém về mặt chi phí và rất dễ thực hiện

1.3 Nhược điểm của phương pháp

Chỉ áp dụng được đối với nước cứng tạm thời, không ứng dụng được cho hai loại còn lại

Cần chú ý các mảng bám do muối cacbonat tích tụ có thể gây hỏng các thiết bị đun nấu hoặc vật dụng đựng nước, vì vậy không được sử dụng lâu dài

Nước cứng được làm mềm bằng phương pháp này chỉ nên sử dụng hết trong vòng 24 giờ để được đảm bảo sức khỏe.

2 . Phương pháp trao đổi ion

 2.1 Nguyên lý hoạt động

Đây là cách xử lý nước cứng được nhiều người sử dụng phổ biến. Phương pháp này sử dụng một số loại nhựa không tan chứa các ion như natri, kali để trao đổi với ion canxi và magie trong nước giúp cho làm mềm nước.

Nước cứng sau khi đi vào bộ lọc thông qua các hạt nhựa sẽ trao đổi ion. Các ion Ca2+ và Mg2+ trong nước sẽ được giữ lại và giải phóng Na+ và K+ vào nước, từ đó làm mềm nước hơn.

Sử dụng hạt nhựa trao đổi ion để xử lý nước cứng tạm thời 

2.2 Ưu điểm

Mang lại giải pháp làm mềm nước hiệu quả

Phương pháp dễ áp dụng với chi phí ít

2.3 Nhược điểm

Giúp giải phóng ion Na+ hoặc K+ vào nước. Tuy nhiên thì khoáng chất natri có thể gây các ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe đặc biệt là đối với người mắc bệnh thận, tăng huyết áp, … nếu được bổ sung quá nhiều vào cơ thể. Chính vì vậy, nếu đang mắc các bệnh này hoặc để đảm bảo an toàn tốt nhất, nên phải lắp bộ thẩm thấu ngược nhằm loại bỏ 2 khoáng chất trên sau khi đã làm mềm nước.

3 . Xử lý nước cứng bằng hóa chất

Đây là cách sử dụng các loại hóa chất khác nhau kết hợp cùng các ion Canxi và Magie trong nước để tạo nên các hợp chất không tan. Bạn có thể lọc bỏ đi các cặn bã và sử dụng nước như bình thường

Các hóa chất thường được dùng để xử lý nước cứng là vôi, soda, bari hydroxit, photphat natri,…. Tuy nhiên, khi sử dụng phương pháp này cần chú ý đến chất lượng nguồn nước cũng như khả năng làm mềm của từng loại hóa chất.

Với mỗi loại hóa chất sẽ có ưu nhược điểm riêng trong làm mềm nước

• Sử dụng đá vôi: Khi cho vôi vào nước, sẽ xảy ra phản ứng của vôi với magie và canxi tạo nên 2 chất không tan là Mg(OH)2 và CaCO3. Có thể dễ tách ra khỏi nước các phần kết tủa này. Tuy nhiên chỉ tối ưu cho việc xử lý nước cứng tạm thời.

• Baking soda: Khi cho hóa chất này vào nước, anion (CO3)2- sẽ tác dụng cùng với ion canxi và magie,… đê tạo thành các hợp chất kết tủa và lắng cặn ở dưới đáy. Tuy nhiên, với phương pháp này, nồng độ Na+ trong nước sẽ tăng cao, có thể ảnh hưởng tới sức khỏe nếu quá nhiều trong nước. Áp dụng cho xử lý nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu.

• Bari hydroxit: Khi cho bari hydroxit vào trong nước, sẽ diễn ra các phản ứng trao đổi ion. Nhóm (OH)- sẽ kết hợp cùng 2 ion Mg2+, Ca2+ và (SO4)2- để tạo ra kết tủa Mg(OH)2, Ca(OH)2, cùng BaSO4. Khi 3 loại kết tủa này lắng xuống đáy thì chỉ cần gạn lấy nước đã làm mềm ở phía trên.

4 . Sử dụng máy lọc nước

Thông qua màng bán thấm và thẩm thấu ngược bằng máy lọc nước RO hay công nghệ nano để làm mềm nước

Thông thường, các máy lọc nước này cũng dựa trên nguyên lý trao đổi ion để làm mềm nước, khử vôi. Khi đi qua màng RO, Nano, cặn canxi cùng magie nhỏ sẽ được loại bỏ hết qua đường nước thải. Điều này không chỉ giúp nước loại bỏ được độ cứng mà còn làm chúng sạch hơn. Nước sau khi được lọc có thể uống trực tiếp mà không cần phải đun sôi

5 . Phương pháp tổng hợp

Đây là phương pháp kết hợp 2 – 3 giải pháp làm mềm nước trên. Do kết hợp nhiều cách lại với nhau nên nó có thể làm mềm cả nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu nhưng cần tiêu tốn một khoản chi phí khá cao.

Trên đây là những cách xử lý nước cứng phổ biến được áp dụng cho nhiều gia đình. Qúy khách vui lòng liên hệ với công ty cổ phần VCS Việt Nam để có thêm được nhiều thông tin chi tiết hơn!