Nước cứng toàn phần là gì? Tác hại và 6 cách làm mềm hiệu quả

Nước cứng toàn phần là một loại nước cứng thường gặp trong cuộc sống. Chính vì vậy, loại nước này cần được xử lý trước khi đưa ra sử dụng để tránh ảnh hưởng đến sức khỏe và các hoạt động sinh hoạt hàng ngày. Dưới đây là một số thông tin về nước cứng toàn phần và cách xử lý chúng hiệu quả nhất.

Nước cứng toàn phần là gì? Có tốt cho sức khỏe không?

Nước cứng toàn phần là loại nước bao gồm tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu. Vì vậy, trong nước có chứa nhiều thành phần như: MgCl2, MgSO4, CaSO4, CaCl2, Ca(CO3)2 và Mg(HCO3)2.

Cũng như các loại nước cứng khác, nếu sử dụng thường xuyên nước cứng toàn phần có thể đem đến một số tác hại như:

Về mặt sức khỏe

Loại nước cứng này được xem là nguồn cung cấp hai nguyên tố canxi và magie bị thiếu hụt cho cơ thể con người. Tuy nhiên, một số nghiên cứu cho thấy, nếu hàm lượng hai nguyên tố này quá cao có thể dẫn đến tình trạng khô da, khô tóc. Nguy hiểm hơn, chúng còn là nguyên nhân gây ra sỏi thận và gây tắc động mạch do đóng cặn vôi tại thành trong của động mạch.

Về mặt cuộc sống thường ngày:

• Khi giặt quần áo bằng xà phòng (natri stearat C17H35COONa) trong nước cứng toàn phần sẽ tạo ra muối không tan là canxi stearat (C17H35COO)2Ca. Chất này bám trên vải sợi, rất khó loại bỏ và làm cho quần áo mau mục nát.
• Bên cạnh đó, chúng còn làm cho xà phòng có ít bọt, giảm khả năng tẩy rửa.
• Nếu dùng để nấu thức ăn, sẽ làm cho thực phẩm lâu chín, giảm mùi vị do phản ứng của các ion và các chất có trong thực phẩm.
• Khi sử dụng các thiết bị, bình nóng lạnh, nồi hơi, ấm siêu tốc,… loại nước này dễ bị bám cặn và nhanh chóng làm hỏng sản phẩm.

Về mặt sản xuất công nghiệp:

• Tại các nồi áp suất của tua bin hơi nước ở nhiều nhà máy, khi đun nóng ở đáy nồi và ống dẫn nước nóng sẽ tạo ra lớp cặn đá. Tình trạng này dẫn đến nồi hơi và ống nước kém dẫn nhiệt làm hao tổn chất đốt, gây tắc nghẽn ống dẫn nước và có thể khiến nổ nồi hơi.
• Sử dụng loại nước này còn có thể làm hỏng nhiều dung dịch cần pha chế.

Cách làm mềm nước cứng toàn phần

Nước cứng toàn phần chưa qua xử lý sẽ dẫn đến nhiều tác hại ảnh hưởng nghiêm trọng đến sinh hoạt và sức khỏe. Do đó, làm mềm nước để giảm nồng độ ion Ca2+ và Mg2+ trong nước trước khi sử dụng là rất cần thiết. Để làm mềm nước cứng toàn phần nên áp dụng một số cách thường dùng sau:

Phương pháp làm mềm nước cứng toàn phần bằng nhiệt

Đun nóng nước cứng toàn phần là cách làm mềm nước thủ công, đơn giản nên được nhiều gia đình áp dụng. Phương pháp này sử dụng nhiệt nóng để bốc hơi khí Ca và Mg có hại trong nước. Sau khi đun cặn vôi hóa và cặn nước cứng sẽ kết tủa thành lớp màu trắng (muối không tan do muối hiđrocacbonat bị nhiệt phân) ở dưới đáy. Để sử dụng nước đã làm mềm, bạn chỉ cần đợi cặn trắng lắng hết xuống đáy rồi lọc lấy nước sạch.

Phương pháp này đơn giản, không tốn kém nhiều chi phí nhưng hiệu quả không cao. Vì khi đun chỉ khử được khí CO2 và giảm độ cứng cacbonat, còn lượng CaCO3 hòa tan vẫn còn tồn tại ở trong nước. Bên cạnh đó, muối không tan kết tủa dưới đáy còn rất dễ hư hỏng các dụng cụ dùng làm mềm nước cứng.

Sử dụng các chất làm mềm nước cứng toàn phần

Một trong những cách làm mềm nước cứng hiệu quả đó là sử dụng các hóa chất có tác dụng làm giảm hợp chất gây hại trong nước. Hóa chất làm mềm nước cứng toàn phần thường được sử dụng đó là Na2CO3 (soda) và Na3po4.

Sử dụng Na2CO3 làm mềm nước cứng toàn phần có khả năng tương tác với các thành phần trong nước để tạo ra chất kết tủa như: CaCO3, MgCO3,… Do đó, khi làm mềm nước bạn chỉ cần hoàn dung dịch Na2po3 vào nước, để lắng rồi lọc bỏ cặn để thu được nước đã làm mềm.

Dùng chất Na3PO4 có làm mềm nước cứng toàn phần không? Sử dụng Na3PO4 làm mềm nước cứng toàn phần cũng mang lại hiệu quả cao như sử dụng Na2po3. Vì ion PO43–  trong Na3PO4 có thể phản ứng với Ca2+, Mg2+ tạo ra kết tủa Ca3(PO4)2 và Mg3(PO4)2. Quá trình kết tủa này giúp loại bỏ 2 ion canxi và magie ra khỏi nước từ đó giúp làm mềm nước, tránh gây hại cho cơ thể.

Mặc dù 2 dung dịch làm mềm nước cứng toàn phần trên mang lại hiệu quả rất tốt, nhưng nhược điểm là bạn phải mất thời gian để lọc muối của ion canxi và magie bị kết tủa. Bên cạnh đó, sử dụng không đúng liều lượng sẽ không đạt kết quả tốt và chi phí để mua hóa chất làm mềm nước khá cao. Chính vì vậy, nếu phương pháp sử dụng hóa chất này không khả quan bạn nên lựa chọn cách làm mềm nước cứng phù hợp hơn.

Làm mềm nước cứng toàn phần bằng hạt nhựa trao đổi ion 

Một trong những cách mềm nước cứng toàn phần hiệu quả đó là phương pháp trao đổi ion. Đây là cách làm mềm nước có chi phí đầu tư ban đầu, chi phí vận hành rẻ và rất dễ áp dụng.

Phương pháp làm mềm nước này sử dụng hạt nhựa có chứa các ion Natri hoặc Kali vô hại với cơ thể để thay thế cho các ion magie, canxi gây hại. Khi ion Natri hoặc Kali được giải phóng vào nước sẽ hòa tan hoàn toàn trong nước và có tác dụng làm mềm nước.

Làm mềm nước bằng phương pháp thẩm thấu ngược

Đây là cách làm mềm nước cứng ứng dụng công nghệ màng lọc RO hoặc công nghệ lọc Nano. Quy trình lọc nước bằng phương pháp thẩm thấu tiến hành theo các bước:

• Nguồn nước đi vào thiết bị tiếp xúc với các vật liệu hạt nhựa trong thiết bị. Những hạt này bao phủ một lớp ion Natri hoạt động như một nam châm hút hết các ion canxi, magie (tác nhân gây cứng nước) trao đổi với các ion natri có trong nguồn nước chảy qua. Nước sạch đi ra có độ cứng thấp, không chứa ion Ca+ và Mg+.
• Sau một thời gian hoạt động, vật liệu xử lý nước bị bão hòa với các ion khoáng chất và cần phải xả được tái tạo lại. Quá trình hoàn nguyên này được kiểm soát bởi các van vận hành. Vật liệu sau khi hoàn nguyên lại  có khả năng xử lý nước cứng toàn phần như ban đầu. Quá trình này lặp lại nhiều lần giúp thiết bị luôn hoạt động ổn định mà không cần thay thế vật liệu.

Máy lọc nước RO: Đây là loại máy sử dụng công nghệ màng lọc RO được tích hợp trong các sản phẩm máy lọc nước của Daikiosan / Makano giúp loại bỏ 99% chất muối tan và không tan trong nước. Ngoài ra, hệ thống lọc thô của loại máy này còn sử dụng lõi Cation được làm bằng hạt nhựa trao đổi ion có khả năng liên kết với Ca2+  và Mg2+ để loại bỏ canxi dư trong nước. Nước cứng chứa nhiều Cation thu được không chỉ tốt cho sức khỏe mà còn giúp bảo vệ màng RO hạn chế tắc nghẽn, tăng tuổi thọ cho máy.

Máy lọc nước công nghệ Nano: Loại máy này sử dụng nhiều lõi lọc khác nhau gồm lõi lọc cơ học, lõi lọc bằng cơ chế hấp thụ, lõi lọc bằng cơ chế trao đổi ion và lõi lọc diệt khuẩn bằng công nghệ phủ bạc. Máy lọc nước Nano không sử dụng điện năng, không có nước thải do đó giúp tiết kiệm một lượng điện năng khá lớn.

Dùng máy lọc nước điện giải

Sử dụng máy lọc nước điện giải (còn được gọi là máy lọc nước ion kiềm) là một trong những cách làm mềm nước cứng toàn phần hiệu quả. Máy điện giải không chỉ giúp làm mềm nước mà còn tạo ra nguồn nước giàu kiềm tốt cho sức khỏe và có khả năng phòng ngừa bệnh tật cao.

Cấu tạo của máy gồm 2 phần: Bộ lọc nước và buồng điện phân. Nguồn nước đưa vào máy sẽ được lọc qua nhiều lõi lọc khác nhau. Quá trình lọc này giúp loại bỏ hóa chất có hại trong nước, vi khuẩn và tạp chất, đồng thời giữ lại một lượng khoáng chất an toàn cho cơ thể như canxi, kali, natri, magie,… Sau đó, nước sẽ được đưa vào buồng điện phân để phân tách các phân tử nước tạo nguồn nước có đặc tính chống oxy hóa, giàu khoáng chất, cấu trúc phân tử siêu nhỏ,…

Máy lọc nước điện giải có thiết kế nhỏ gọn, chi phí lắp đặt và vận hành thấp nên bạn có thể cân nhắc sử dụng. Tuy nhiên, hiện nay trên thị trường có rất nhiều sản phẩm máy lọc nước khác nhau và có xuất xứ từ các nước phát triển như Nhật Bản, Anh, Pháp, Mỹ,… Do đó, nếu lựa chọn cách làm mềm nước này bạn nên cân nhắc lựa chọn loại máy phù hợp với nhu cầu của gia đình.

Sử dụng phương pháp tổng hợp

Phương pháp tổng hợp sử dụng đồng thời 2 hay nhiều phương pháp làm mềm nước cứng khác nhau. Ưu điểm của phương pháp này là giúp gia tăng hiệu quả loại bỏ chất canxi và magie dư thừa. Tuy nhiên, nhược điểm cần chú ý là người dùng phải thiết kế và lắp đặt sao cho hợp lý, không ảnh hưởng đến chất lượng nước.

Lưu ý khi làm mềm nước cứng toàn phần

Các cách làm mềm nước cứng toàn phần giúp loại bỏ các hoạt chất gây hại cho cơ thể, từ đó mang đến nguồn nước sạch, giàu dưỡng chất. Tuy nhiên, trong quá trình áp dụng một số cách làm mềm nước này bạn cần chú ý:

• Nên lựa chọn cách xử lý nước cứng toàn phần phù hợp với mục đích và quy mô sử dụng.
• Cần thực hiện lọc kỹ nước để loại hết kết tủa của canxi và magie.
• Với phương pháp làm mềm nước bằng các loại hóa chất, nên dùng với số lượng vừa đủ. Tránh sử dụng quá nhiều khiến chúng bị dư thừa và ảnh hưởng đến chất lượng nước.
• Với nước cứng toàn phần đã được làm mềm từ máy lọc nước ion kiềm, bạn nên dùng trực tiếp tại vòi để có thể nhận hết được những đặc tính tốt trong nước.
• Nếu sử dụng máy lọc nước RO làm mềm nước cứng bạn nên vệ sinh lõi lọc thường xuyên để ngăn ngừa khoáng chất bám vào làm hỏng lõi lọc hoặc ảnh hưởng đến chất lượng nước.

Trên đây là 6 cách xử lý nước cứng toàn phần đơn giản nhưng mang lại hiệu quả cao. Bạn có thể tham khảo 6 cách này và lựa chọn cách làm mềm nước phù hợp với nhu cầu của bản thân và gia đình.