硬水

有较多可溶性钙镁化合物的水
硬水(Hard Water[1]),即含有较多可溶性钙盐镁盐的天然水,[2]其中的“硬”字指的是硬度,指水中溶解的钙与镁的含量的数值,[2]一般将硬度高于8德国度,[3]即相当于1L水中含超80 mg CaO的水[4][5][a]称为硬水。[6]当水通过石灰石,白垩或石膏沉积物时,就会形成硬水。[7][6]
长期饮用软水的人,一旦饮用硬水,可能出现腹泻消化不良肠胃功能紊乱症状,[3]此外饮用硬度过高的水也可引起消化功能素乱和腹泻[8][9]饮用水硬度并非越小越好,[8]有研究表明,硬水可能会影响心血管疾病的预防和死亡率,[10][b][3]但是,每日饮用的水贡献超过推荐的每日钙和镁需求的三分之一时,可能对肾结石病的发病率和复发产生影响。[11]此外,硬水在使用上,也存在影响,硬水用于食品饮品,会产生碳酸钙有机酸钙盐沉淀,影响产品口味和质量;[9]硬水用于洗涤时,硬水中钙、镁离子会和皂类洗涤剂反应生成沉淀污染洗涤物品,且造成洗涤剂的浪费;[12]硬度高的水使用于工业上,烧锅炉易形成锅垢,影响锅炉的使用寿命。[4]
硬水常需要进行“软化”处理,就是把硬水中的Ca2+、Mg2+等离子浓度降低,方法有暂时硬水煮沸法、化学沉降法以及离子交换法等。[13]《生活饮用水卫生标准GB 5749-2022》中规定生活饮用水水质常规指标-总硬度(以CaCO3计)/(mg/L)的限值为450。[14]

形成原因

石灰石的主要成分是碳酸钙,有些还含有碳酸镁[6]水是钙和镁的重要溶剂[7]由石灰石构成的山脉有些常年受雨水的冲刷,岩石就会一点一点地溶人雨水中,这些雨水流出后,部分渗入地下,地下水中就会含有大量的钙、镁离子从而成为硬水。[6][7]酸雨使岩石的溶解量有增加的倾向。[6]