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水質(zhì)硬度的劃分說明

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水質(zhì)硬度的劃分說明

一、水質(zhì)硬度的定義

水質(zhì)硬度主要聚焦于水中鈣、鎂離子的含量。這些鈣、鎂離子以碳酸氫鹽、硫酸鹽、氯化物等多樣形式溶解于水中。為了統(tǒng)一衡量與比較不同水樣的硬度狀況,通常把水中二價及多價金屬離子的總濃度,換算成碳酸鈣(CaCO?)的濃度來表示水質(zhì)硬度,常見單位為毫克 / 升(mg/L) 。例如,當(dāng)水中鈣、鎂離子含量經(jīng)換算后,相當(dāng)于每升水含有 100 毫克碳酸鈣,那么該水的硬度即為 100mg/L(以 CaCO?計)。這是由于碳酸鈣是水中硬度離子形成水垢的關(guān)鍵成分,以此為標(biāo)準(zhǔn)便于精準(zhǔn)量化水質(zhì)硬度。

二、國內(nèi)常用的水質(zhì)硬度劃分標(biāo)準(zhǔn)(以 CaCO?計,mg/L)

  1. 軟水:硬度小于 75mg/L。在日常生活里,使用軟水有著諸多優(yōu)點。比如用軟水洗衣服,洗滌劑能更輕松地起泡沫,衣物清洗得更為潔凈,而且不會因水中礦物質(zhì)附著致使衣物變硬。用軟水洗臉,皮膚能感受到格外的清爽,因為水中幾乎沒有殘留礦物質(zhì)。在食品加工行業(yè),軟水更是發(fā)揮著重要作用,像在釀造啤酒時,軟水可讓麥芽汁的糖化過程更為順暢,釀造出的啤酒口感更為純正。

  1. 中等硬水:硬度處于 75 - 150mg/L 區(qū)間。這類水質(zhì)在日常生活中較為常見,多數(shù)城市的自來水就處于這個硬度范圍。使用中等硬水燒水時,水壺底部可能會出現(xiàn)少量水垢,但對日常生活的影響相對輕微。在工業(yè)領(lǐng)域,對于一些對水質(zhì)硬度要求不是特別嚴(yán)苛的普通化工生產(chǎn)反應(yīng),中等硬水經(jīng)過簡單的軟化處理后,便能滿足生產(chǎn)工藝的需求。

  1. 硬水:硬度在 150 - 300mg/L。硬水在使用過程中,與軟水的差異較為明顯。例如用硬水洗澡,肥皂不易起泡沫,洗完后皮膚會有緊繃感。在洗衣過程中,硬水可能會使衣物纖維變硬,縮短衣物的使用壽命。在工業(yè)生產(chǎn)方面,對于像制藥行業(yè)的某些生產(chǎn)環(huán)節(jié)這類對水質(zhì)要求較高的工藝,硬水必須經(jīng)過嚴(yán)格的軟化處理才能投入使用,否則會對藥品質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。

  1. 極硬水:硬度大于 300mg/L。極硬水無論是在日常生活還是工業(yè)生產(chǎn)中,都會引發(fā)諸多問題。在日常生活中,用極硬水燒水,會在水壺、鍋爐等器具表面迅速形成厚厚的水垢,這不僅嚴(yán)重影響加熱效率,長期下來還可能損壞設(shè)備。在農(nóng)業(yè)灌溉中,若使用極硬水,水中過多的礦物質(zhì)可能導(dǎo)致土壤板結(jié),阻礙農(nóng)作物根系對水分和養(yǎng)分的吸收,進(jìn)而影響農(nóng)作物的生長。在工業(yè)生產(chǎn)中,例如在電力行業(yè),鍋爐使用極硬水時,會在鍋爐內(nèi)壁大量沉積水垢,極大地降低熱傳遞效率,增加能源消耗,甚至可能引發(fā)鍋爐爆炸等嚴(yán)重安全事故。在電子工業(yè)中,極硬水絕對不能直接用于生產(chǎn),必須經(jīng)過多級軟化和純化處理,才能符合生產(chǎn)對水質(zhì)的嚴(yán)格要求。

三、水質(zhì)硬度劃分的意義

(一)對日常生活的影響

知曉水質(zhì)硬度劃分,能幫助人們更合理地選擇和使用水。對于皮膚敏感人群而言,使用軟水可有效減少對皮膚的刺激,避免因水中礦物質(zhì)殘留引發(fā)皮膚過敏等問題。在家庭用水設(shè)備方面,清楚自家水質(zhì)硬度后,能夠合理挑選合適的水處理設(shè)備。若水質(zhì)偏硬,安裝軟水機(jī)可減少水垢對家電設(shè)備(如熱水器、洗衣機(jī)等)的損害,延長設(shè)備使用壽命,同時提升生活用水的舒適度。

(二)在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性

在工業(yè)領(lǐng)域,水質(zhì)硬度劃分對生產(chǎn)工藝的選擇以及設(shè)備的維護(hù)起著關(guān)鍵作用。不同的工業(yè)生產(chǎn)對水質(zhì)硬度有著不同的要求。以造紙工業(yè)為例,硬水可能致使紙張出現(xiàn)斑點、強度下降等問題,所以需要對原水進(jìn)行軟化處理,使其達(dá)到適宜的硬度范圍,以保障紙張質(zhì)量。電力行業(yè)中,鍋爐用水對水質(zhì)硬度要求極高,若使用硬水,水垢會在鍋爐內(nèi)壁大量堆積,降低熱傳遞效率,增加能源消耗,甚至可能引發(fā)嚴(yán)重安全事故。因此,工業(yè)生產(chǎn)必須依據(jù)水質(zhì)硬度劃分標(biāo)準(zhǔn),對原水進(jìn)行相應(yīng)處理,以契合生產(chǎn)工藝的需求,確保生產(chǎn)的順利進(jìn)行以及產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
水質(zhì)硬度的劃分在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中均具有重要意義。通過了解水質(zhì)硬度的劃分標(biāo)準(zhǔn),我們能夠更好地應(yīng)對不同硬度水質(zhì)帶來的各類影響,合理利用水資源,提升生活質(zhì)量與生產(chǎn)效率。


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