什麼是硬水軟水，硬度是什麼?－養蝦實務與關鍵技術

水怎麼會有軟硬之分呢 ? 這裡所說的軟硬並不是物理性能上的軟硬。而是根據水中所溶解的固體雜質來劃分的。一般在水中溶有酸式碳酸鈣 [Ca(HCO3)2] 、酸式碳酸鎂 [Mg(HCO3)2] 、硫酸鈣 (CaSO4) 、硫酸鎂 (MgSO4) 、等鹽類的水就稱為硬水。不含此類物質的水叫做軟水。硬水又分為暫時硬水和永久硬水，含有酸式碳酸鹽的水叫做暫時硬水 ; 含有硫酸鎂、硫酸鈣的水叫做永久硬水。

硬水有許多缺點，使用時有不少麻煩。例如硬水不能直接進鍋爐，因為它易使鍋爐結垢。水在進鍋爐前必須進行處理。一般使用離子交換劑來除去水中的鈣、鎂離子。

硬水用來洗滌衣服，不僅消耗肥皂多，而且易使織物變硬。這是因為肥皂是硬脂酸鈉鹽，遇到水中的鈣鎂離子，易生成不溶性的硬脂酸鈣和硬脂酸鎂，使肥皂失去洗滌衣服的作用。硬脂酸鈣和硬脂酸鎂沈積在織物上，晒乾后，成為堅硬的固體物，使織物變硬。

水的軟化方法很多，除了離子交換法處理硬水外，還有加熱法、石灰水法、純鹼法等。家庭裡硬水軟化的方法是在硬水中加一點純鹼。純鹼是碳酸鈉 (Na2CO3) ，它能與水中的鈣、鎂離子形成碳酸鈣、碳酸鎂沈澱，這些沈澱沈於水缸的底部而除去。

經過軟化之後，不僅可節省肥皂還可以使洗出來的衣服柔軟，手感好。

通常我們將水分為"硬水"與"軟水"，這是依據水中礦物質含量的多寡而定，特別是指碳酸鈣和碳酸鎂的含量，以"毫克碳酸鈣/公升水"或"ppm"來表示，稱為水的硬度。

一般將水的硬度分為4個等級：

1:軟水:0-60ppm

2:稍硬水：60-120ppm

3:硬水：120-180ppm

4:極硬水：181ppm以上

一、軟水和硬水要如何判斷？

（1）水怎麼會有軟硬之分呢？這裡所說的軟硬並不是物理性能上的軟硬，而是根據水中所溶解的礦物質多寡來劃分的，又依加熱之後是否可以發生礦物質沉澱，而分為「暫時硬水」和「永久硬水」兩種。

（2）所謂暫時硬水，是指含有酸式碳酸鹽（例如，碳酸氫鈣、碳酸氫鎂、碳酸氫錳…等）的水。因為其中的金屬離子可因加熱而析出，故稱為暫時硬水。

（3）所謂永久硬水，是指含有硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽（例如，硫酸錳、硝酸鎂、氯化鈣…等）的水。因其中的金屬離子，不因加熱而析出，故稱為永久硬水。

（4）硬水有許多缺點，使用時有不少麻煩。例如，在燒開水時易產生鍋垢，又如硬水用來洗滌衣服時，消耗肥皂會比較多等。

（5）軟水和硬水的判斷，通常必須使用化學分析方法才能決定，無法用肉眼直接判斷。

二、什麼是水的硬度及硬度離子？

（1）硬度可以用來描述水的軟硬程度，其定義是指能使肥皂沉澱之量。這是因為肥皂是硬脂酸的鈉或鉀鹽，遇到水中的鈣、鎂離子，易生成不溶性的硬脂酸鈣和硬脂酸鎂，使肥皂失去洗滌衣服的作用。

（2）除了鈣、鎂離子外，肥皂亦能被鐵、錳、鋅、銅…等離子所沉澱，所以在化學上乃定義：凡是水體存在能被肥皂產生沉澱的礦物質離子，都稱為「硬度離子」，包括鈣、鎂、鐵、錳、鋅、銅離子…等。由此可知，硬度是所有硬度離子濃度的指標值。

（3）在一般的自然水（包括自來水）中，除了鈣、鎂離子外，其餘金屬離子之存量很少，它們的總含量可能不到3﹪，因此水之硬度可以說是水中鈣和鎂離子之濃度所代表之特性。可分為「鈣硬度」與「鎂硬度」，兩者之和，稱為「總硬度」，或簡稱「硬度」。其中鈣硬度平均約佔85﹪，鎂硬度約佔15﹪。

（4）硬度通常以碳酸鹽表示，而不以硫酸鹽、硝酸鹽或氯化物表示，主要的原因是：在傳統化學上的定量分析中，只有使用碳酸鹽法才能使所有的硬度離子都被沉澱出來。又因鈣硬度佔總硬度中絕大部分，因此在國際上特別以碳酸鈣（CaCO3）的量（ppm）來表示。

（5）使用碳酸鈣（CaCO3）的量來表示硬度，在傳統化學上的定量分析中，其結果可能會有一些操作上的誤差，如果能再經過進一步的焙燒處理，讓碳酸鈣（CaCO3）變成氧化鐵（CaO），就可以更準確獲得分析結果，例如，德國就是利用氧化鈣（CaO）的量°dH），來描述硬度。

三、硬度是如何分級的？

（1）強軟水(very soft water)：德國硬度0~4°dH之水，相當於碳酸鹽硬度約0~89ppm之水。

（2）軟水(soft water)：德國硬度5~8°dH之水，相當於碳酸鹽硬度約90~159ppm之水。

（3）適度硬水(medium hard water)：德國硬度9~12°dH之水，相當於碳酸鹽硬度約160~229ppm之水。

（4）中硬水(fairly hard water)：德國硬度13~18°dH之水，相當於碳酸鹽硬度約

230~339ppm之水。

（5）硬水(medium hard water)：德國硬度19~30°dH之水，相當於碳酸鹽硬度約340~534ppm之水。

（6）強硬水(very hard water)：德國硬度30°dH以上之水，相當於碳酸鹽硬度535ppm以上之水。

— 飲用適度硬水，有益人體健康—

硬度太高的水口感較差，硬度過低的水容易發生心血管疾病。那麼水的硬度應該是多少才合適呢？目前並沒有正式由政府機關或學會提出的建議值，不過在英國地方性心臟研究期刊上，曾有人指出，軟水區(25ppm)因心血管疾病而死亡的比硬水區 (170ppm)多了10~25%。而我國的檢驗標準為1000ppm以下，其實除非水源污染過於嚴重，否則大多數的飲用水不會有這麼大的硬度，因此我們希望水中能含有適量的礦物質，亦即飲用適度的硬水，一方面水的適飲性較佳，另一方面可幫助我們預防疾病的發生，維護健康。

不過，在這污染日趨嚴重的工業社會中，水的問題不單是硬度或總溶解固體量多寡，目前已知的水中污染物質計有：細菌、微生物、氯和有機物質等。市面上已有多種濾水器可幫助我們除掉污染物，但由於處理水質的方法不同，去除的能力也不同。

硬水

1.硬水的定義：含Ca2+、Mg2+等金屬離子的水稱為硬水

(1)暫時硬水：含可溶性鈣和鎂的酸式碳酸鹽時(Ca2+、Mg2+、HCO3-)

暫時硬水中的鈣離子與鎂離子會因煮沸而除去

Ca(HCO3)2(aq) → CaCO3(s)↓+CO2(g)+H2O(l)

(2)永久硬水：含鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物的水，如CaSO4、MgSO4、CaCl2或MgCl2

永久硬水中之鈣離子與鎂離子不會因煮沸而除去

水怎麼會有軟硬之分呢 ? 這裡所說的軟硬並不是物理性能上的軟硬。而是根據水中所溶解的固體雜質來劃分的。一般在水中溶有酸式碳酸鈣 [Ca(HCO3)2] 、酸式碳酸鎂 [Mg(HCO3)2] 、硫酸鈣 (CaSO4) 、硫酸鎂 (MgSO4) 、等鹽類的水就稱為硬水。不含此類物質的水叫做軟水。硬水又分為暫時硬水和永久硬水，含有酸式碳酸鹽的水叫做暫時硬水 ; 含有硫酸鎂、硫酸鈣的水叫做永久硬水。

硬水有許多缺點，使用時有不少麻煩。例如硬水不能直接進鍋爐，因為它易使鍋爐結垢。水在進鍋爐前必須進行處理。一般使用離子交換劑來除去水中的鈣、鎂離子。

硬水用來洗滌衣服，不僅消耗肥皂多，而且易使織物變硬。這是因為肥皂是硬脂酸鈉鹽，遇到水中的鈣鎂離子，易生成不溶性的硬脂酸鈣和硬脂酸鎂，使肥皂失去洗滌衣服的作用。硬脂酸鈣和硬脂酸鎂沈積在織物上，晒乾后，成為堅硬的固體物，使織物變硬。

水的軟化方法很多，除了離子交換法處理硬水外，還有加熱法、石灰水法、純鹼法等。家庭裡硬水軟化的方法是在硬水中加一點純鹼。純鹼是碳酸鈉 (Na2CO3) ，它能與水中的鈣、鎂離子形成碳酸鈣、碳酸鎂沈澱，這些沈澱沈於水缸的底部而除去。

經過軟化之後，不僅可節省肥皂還可以使洗出來的衣服柔軟，手感好。

軟水

水質的軟硬度是依水中所含鈣、鎂離子的濃度而定，若其濃度每公升含150毫升以上就是硬水，於70~150毫克間就是中度硬水、硬水區，經煮沸後常形成沉澱，形成鍋垢，一般人以為硬水水質不好。其實這些就是水中天然成份的鈣、鎂，它並非污染物質。研究發現，鎂、鈣離子對心血管細胞有特殊的保護，若硬水經電解後將鈣、鎂離子轉化成活性鈣、鎂易於人體吸收將有助於降低心病死亡率。