Twarda woda charakteryzuje się obecnością metali wielowartościowych, magnezu lub soli wapnia. W zależności od składnika, jaki występuje w cieczy, rozróżniamy (źródło):

- twardość węglanową (TW) – przemijającą, spowodowaną obecnością węglanów wapnia i magnezu;

- twardość niewęglanową (TS) – nieprzemijającą, spowodowaną obecnością chlorków, azotanów, siarczanów, krzemianów oraz innych soli magnezu i wapnia rozpuszczalnych w wodzie;

- twardość ogólną – spowodowaną obecnością zarówno węglanów i niewęglanów. Symbolami najczęściej stosowanym do oznaczenia twardości wody są milimole lub stopnie określające zawartość jonów danego pierwiastka w 1 dm3 wody.

Metody zmiękczania wody

Twardość wody można zlikwidować różnymi metodami. Metoda termiczna polega na gotowaniu. Rezultatem procesu jest osadzanie kamienia kotłowego. Sposób ten jest skuteczny tylko w przypadku twardości węglanowej. Metoda chemiczna to inaczej sodowo-wapienna lub fosforanowa. Po dodaniu do wody wodorotlenku wapnia, sody lub ortofosforanu wytrącają się z niej nierozpuszczalne osady lub związki wapnia i magnezu. Metoda fizykochemiczna (jonitowa) polega na zastosowaniu kationitów i anionitów. Destylacja natomiast bazuje na odparowaniu, a następnie skropleniu wody. W jej wyniku woda jest całkowicie odmineralizowana. Metoda tzw. szczepienia kwasami to rozkład wodorowęglanów wapnia i magnezu pod wpływem silnych kwasów. W jej wyniku woda jest zmiękczona, ale ma większe właściwości korozyjne.

Zmiękczanie wody w przemyśle

W przemyśle zmiękczaniu poddawana jest woda technologiczna, kotłowa i chłodnicza. Jest to konieczne, ponieważ odkładanie się osadu na ścianach i innych elementach urządzeń produkcyjnych doprowadza do uszkodzeń i awarii. Ponadto kamień osadzający się na ścianach zwiększa koszty spowodowane większym poborem energii. Dla potrzeb przemysłowych wodę najczęściej zmiękcza się metodą fizyczną, a następnie wprowadza się korektę chemiczną. Po wytrąceniu się osadu tworzy on warstwę szlamu, który następnie jest odfiltrowywany. W ten stosunkowo prosty i tani sposób uzyskuje się wodę, którą można z powodzeniem zastosować na wszystkich etapach produkcji.

Do celów kotłowych na szeroką skalę stosuje się zmiękczanie wody metodą fizykochemiczną, która skutecznie zapobiega powstawaniu kamienia kotłowego. Polimery zastosowane do zmiękczania wody zapobiegają tworzeniu się kamienia, rozkładają już istniejący, jednocześnie nie powodują korozji w kotłach parowych. Należy jednak zaznaczyć, że w zależności od profilu działalności przedsiębiorstwa woda podlega odpowiedniemu uzdatnianiu eliminującemu np. drobnoustroje. Dotyczy to szczególnie przemysłu spożywczego, w którym woda musi odpowiadać wysokim normom czystości ze względu na kontakt z żywnością. Więcej na ten temat można przeczytać na stronie www.gc2000.pl.