凈化后的水是軟水還是硬水

【專(zhuān)家解說(shuō)】：">硬水
　　【注音】：yìng shuǐ
　　所謂"硬水"是指水中所溶的礦物質(zhì)成分多，尤其是鈣和鎂。硬水并不對(duì)健康造成直接危害，但是會(huì)給生活帶來(lái)很多麻煩，比如用水器具上結(jié)水垢、肥皂和清潔劑的洗滌效率減低等。
　　水是一種很好的溶劑，能有效去除污物雜質(zhì)。純水--無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭，被稱(chēng)作是"通用溶劑"。當(dāng)水和二氧化碳結(jié)合生成微量的碳酸時(shí)，水的溶解效果更好。當(dāng)水流過(guò)土地和巖石時(shí)，它會(huì)溶解少量的礦物質(zhì)成分，鈣和鎂就是其中最常見(jiàn)的兩種成分，也就是它們使水質(zhì)變硬。水中含鈣、鎂等礦物質(zhì)成分越多，水的硬度越大。
　　在英國(guó)一般用以下指數(shù)表示水硬度：
　　硬度范圍 軟 輕硬度 中硬度 高硬度 超強(qiáng)硬度
　　所溶礦物質(zhì)（毫克/升水） 0 - 17.1 17.1 - 60 60 - 120 120 – 180 180 & 以上
　　所謂硬水，就是含有大量鈣鹽和鎂鹽離子的水。這種水在家庭使用時(shí)，不能使肥皂產(chǎn)生泡沫，還會(huì)在所洗滌的衣物上沉淀一層水垢；在燒開(kāi)水時(shí)會(huì)在壺底和熱水瓶底部漸漸地結(jié)上一層堅(jiān)硬的白色水垢。如果這種硬水使用在鍋爐或蒸汽機(jī)車(chē)上，會(huì)在鍋爐底部和管道壁上形成一層硫酸鈣或二氧化硅的“硬垢”，或一層碳酸鈣的軟垢，因而使管壁過(guò)熱變形，導(dǎo)致鍋爐和管道發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。這是很令人討厭和十分可怕的。
　　當(dāng)然，水中的鐵鹽和錳鹽離子也是使水變硬的原因之一。含有此離子的水會(huì)把肥皂沉淀出來(lái)的水垢在織物上產(chǎn)生銹斑，若再漂白卻使污斑變得更糟。這種水用來(lái)泡茶時(shí)，茶水面上會(huì)顯出一層“水皮”，且茶的清香味兒也不翼而飛。水中的鎂的硬度會(huì)使水帶有腐蝕性和明顯的酸性，還會(huì)有一種會(huì)刺激眼睛的金屬味。鎂鹽是一種輕瀉劑。但是鎂離子僅僅使人討厭，而不會(huì)威脅人的健康。
　　盡管一定硬度的水，能降低金屬的毒性及心血管病的發(fā)生率，但是，居民飲用的水還需進(jìn)行軟化處理，以免讓硬水帶來(lái)不良后果。
　　硬水變?yōu)檐浰?，最?jiǎn)單的辦法是在盛水的容器中加入足量的熟石灰(即是氫氧化鈣)，水中的鎂鹽以氫氧化鎂的形式沉淀出來(lái)，然后再加入足量的蘇打(不純的碳酸鈉)，使所有的鈣以碳酸鈣(包括已加入的熟石灰)的形式沉淀出來(lái)。經(jīng)過(guò)兩次處理的混合沉淀物便慢慢地沉淀到容器的底部(容器的底部最好呈圓錐形狀，以便清除沉淀物)。這樣，容器上部則是清潔的飲水了。
　　實(shí)際上，用石灰和蘇打處理水并不能使水凈化，只是把水中的鈣離子和鎂離子換成了鈉離子。因此，對(duì)這種處理后的水，應(yīng)加入一點(diǎn)稀硫酸，使水的PH值為6.5左右，促其穩(wěn)定。
　　硬水的軟化
　　1．沉淀法：用石灰、純堿處理，使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出，過(guò)濾后即得軟水，其中的錳、鐵等離子也可除去。
　　2．軟水劑
　?。?）Na3PO4： 3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4
　　（2）六偏磷酸鈉： Na4[Na2(P03)6]+Ca2+→Na4[Ca(P03)6]+2Na+
　?。?）胺的醋酸衍生物（EDTA）：與Ca2+、Fe2+、Cu2+等離子生成螯合物
　　3.離子交換法：
　?。?）原理：用無(wú)機(jī)or有機(jī)物組成一混合凝膠，形成交換劑核，四周包圍兩層不同
　　電荷的雙電層，水通過(guò)后可發(fā)生離子交換。
　　陽(yáng)離子交換劑：含H+、Na+固體與Ca+、、、、、、、、Mg2+離子交換
　　陰離子交換劑：含堿性基因，能與水中陰離子交換
　?。?）常用交換劑：
　　a.泡沸石：水化硅酸鈉鋁
　　Na2O·Z+Ca(HCO3)2→CaO·Z+2NaHCO3
　　Na2O·Z+CaSO4→CaO·Z+Na2SO4
　　b.磺化煤：
　　2Na(K)+CaSO4→Ca(K)2+Na2SO4
　　2H(K)+CaSO4→Ca(K)2+Na2SO4
　　c.離子交換樹(shù)脂
　　4．電滲析法：
　　用直流電源作動(dòng)力，使水中的離子選擇性地透過(guò)樹(shù)脂交換膜而獲得軟水。
　　5．磁化法：
　　使水流過(guò)一個(gè)磁場(chǎng)，鈣、鎂鹽類(lèi)分子間引力減小，不易產(chǎn)生堅(jiān)硬水垢
　　水的硬度是由什么引起的：
　　水的硬度是由碳酸氫鈣或碳酸氫鎂引起的，這種硬度叫作暫時(shí)硬度。這種水經(jīng)過(guò)煮沸以后，水里所含的碳酸氫鈣就分解成不溶于水的碳酸鈣，水里所含的碳酸氫鎂就生成難溶于水的碳酸鎂沉淀。這些沉淀物析出，水的硬度就可以降低，從而使硬度較高的水得到軟化。
　　水的硬度是由鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的，這種硬度就叫作永久硬度。永久硬度不能用加熱的方法軟化。天然水大多同時(shí)具有暫時(shí)硬度和永久硬度，因此，一般所說(shuō)水的硬度是指上述兩種硬度的總和。
　　軟水
　　什么是軟水
　　含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫做軟水（soft water）。軟水不易與肥皂產(chǎn)生浮渣，而硬水相反。天然軟水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。經(jīng)軟化處理的硬水指鈣鹽和鎂鹽含量降為 1.0～50 毫克／升后得到的軟化水。雖然煮沸就可以將暫時(shí)硬水變?yōu)檐浰?，但在工業(yè)上若采用此法來(lái)處理大量用水，則是極不經(jīng)濟(jì)的。
　　作用
　　水可將肌膚細(xì)胞內(nèi)的污物徹底清除，延緩皮膚衰老，使清洗后的皮膚無(wú)緊繃感，光澤細(xì)膩。由于軟水中含有豐富的有機(jī)礦物質(zhì)，具有較強(qiáng)的去污力，只需少量的卸妝膏，就可取得100%的卸妝效果，因此軟水是愛(ài)美人士的必需品。軟水用于經(jīng)常性的飲用和沐浴，可幫您解除皮膚干燥、皮癬、皮屑苦惱，恢復(fù)正常的彈性皮膚。皮膚炎癥，是由于肥皂、洗滌劑、摩擦、木材、皮革、刺激性佐料細(xì)菌、干燥空氣等作用下產(chǎn)生的，發(fā)生濕疹或手足裂紋時(shí)，若常用軟水清洗，就可驅(qū)除濕疹，愈合裂紋，還您柔軟、富有光澤的手、足。
　　軟水還可以有效抑制真菌。發(fā)生皮外傷、凍傷、燒傷之類(lèi)意外時(shí)，先用軟水洗凈患處后，并以軟水浸濕脫脂棉、紗布、毛巾等，輕擦患部，可快速愈合傷口，并且使燒傷引起的浮腫馬上消失，這是由于軟水具有促進(jìn)細(xì)胞組織再生的作用。經(jīng)常使用軟水洗頭可使發(fā)絲輕柔、飄逸，去屑止癢，不枯不澀，發(fā)型自然光澤。
　　家居使用軟水的益處 ：
　　廚房：餐具、瓷器光潔如新，絕無(wú)水漬痕跡；減少使用洗滌用品53%，大大利于環(huán)保，廚房清潔時(shí)間減少50%。
　　衛(wèi)生：馬桶、水槽、浴缸不再發(fā)黃生垢，產(chǎn)生異味，淋浴噴頭的小孔不再有白色水垢，水流暢通無(wú)阻。
　　洗衣：衣物柔軟、潔凈、色澤如新，衣物纖維增加33％洗滌次數(shù)，減少洗衣粉55％使用量，減少洗衣機(jī)等用水設(shè)備由于使用硬
　　水而導(dǎo)致的維修問(wèn)題。
　　設(shè)備：壁掛爐或熱水器的維修次數(shù)大大減少，熱水器壽命延長(zhǎng)一倍以上，熱水器煤氣及用電費(fèi)用減少29％～32％，家庭內(nèi)墻中安裝的水管不結(jié)垢、不阻塞。
　　鑒別
　　鑒別硬水和軟水的方法：
　　方法1：取一杯熱水，把肥皂切碎投入其中，肥皂能完全溶解，冷卻后成為一種半透明液體（肥皂較多則成凍），即為軟水;若冷卻后水面有一層未溶解的白沫則為硬水。白沫越多，水的硬度越大。
　　方法2：還可以用燒杯加熱，在杯壁留下較多水垢的是硬水。因?yàn)橛菜呛休^多的可溶性鈣，鎂物質(zhì)的水，加熱后，這些可溶性的鈣鎂物質(zhì)轉(zhuǎn)化成不可溶性的物質(zhì)，沉淀雜質(zhì)多的是硬水，雜質(zhì)越多，水的硬度越大。
　　軟化水的方法
　　軟化水的方法有：
　?、偈?-蘇打法 。先測(cè)定水的硬度，然后加入定量的氫氧化鈣和碳酸鈉，硬水中的鈣、鎂離子便沉淀析出。
　　Ca(HCO3)2＋Ca(OH)2=2CaCO3↓＋2H2O
　　②磷酸鹽軟水法。對(duì)于鍋爐用水，可以加入亞磷酸鈉（NaPO3)作為軟水劑，它與鈣、鎂離子形成絡(luò)合物，在水煮沸時(shí)鈣、鎂不會(huì)以沉淀形式析出，從而不會(huì)形成水垢。此法不適合于飲用水的軟化。
　　Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O
　?、垭x子交換法。沸石和離子交換劑雖然都不溶于水，但其中的鈉離子和氫離子可與硬水中的鈣、鎂離子發(fā)生交換反應(yīng)，使鈣、鎂離子被沸石、人造沸石、離子交換劑吸附而被除去。長(zhǎng)期使用后失效的沸石和離子交換劑可以通過(guò)再生而重復(fù)使用，故此法是既經(jīng)濟(jì)又先進(jìn)的軟水法。
　　CaSO4＋Na2CO3=CaCO3↓＋Na2SO4
　　特別注意：工業(yè)上處理的軟化水人們不可飲用，因?yàn)槌杀締?wèn)題，一般工業(yè)軟化水處理是用鈉離子置換出鈣、鎂離子，人們?nèi)绻L(zhǎng)期飲用含高鈉鹽的水，容易得心腦血管疾病。例如：高血壓、腦血栓等。