Nước cứng gây ra nhiều phiền toái cho gia đình bạn, bạn đang lo lắng chưa biết phải xử lý ra sao? Với ưu điểm sử dụng lâu dài, chi phí vận hành, tái sinh thấp, thân thiện với môi trường, hạt trao đổi ion Cation đang là lựa chọn phổ biến và tối ưu nhất cho các hộ gia đình muốn làm mềm nước cứng.

Trong những bài viết trước về vật liệu lọc nước, đã giúp các bạn đã hiểu được tầm quan trọng của nước sạch cũng như vai trò của các loại vật liệu lọc trong việc xử lý nước, cung cấp nguồn nước sạch đảm bảo chất lượng cho người sử dụng.

Tìm hiểu thêm: Xử lý nước cứng bằng bể lọc nước giếng khoan đơn giản lại hiệu quả

Một nguồn nước được gọi là sạch thì nó phải đảm bảo đầy đủ các yếu tố an toàn, vì vậy nước cứng cũng có thể coi là nước chưa sạch bởi nó chứa những ion ảnh hưởng đến sức khỏe  con người, cũng như thiết bị điện nước trong gia đình. Giải pháp nào cho nguồn nước cứng hiện nay, đó là xử lý làm mềm nước bằng hạt trao đổi ion Cation. Vậy tác hại của nước cứng là gì? hạt Cation trao đổi ion để xử lý nước cứng như thế nào? Tác dụng và ưu điểm của nó ra sao? 

Ảnh hưởng của nước cứng đến đời sống sinh hoạt:

Nước cứng là nước chứa nhiều các thành phần canxi, magie, đá vôi. Theo tiêu chuẩn nước sạch của bộ y tế thì hàm lượng canxi, magie vượt quá 300mg/l thì được gọi là nước cứng. Nước cứng có nhiều tác động với ảnh hưởng xấu đến sức khỏe và đời sống của con người:

- Đối với sức khỏe con người: Khi nước cứng tạm thời xâm nhập vào cơ thể qua đường ăn, uống thì những muối bicarbonat bị phân hủy tạo thành muối cacbonat kết tủa. Những kết tủa này không thấm qua được thành ruột, động mạch và tích tụ trong những bộ phận của con người, lâu ngày sẽ tạo thành sỏi hoặc làm tắc những đường động mạch, tĩnh mạch gây nguy hiểm đến sức khỏe.

- Đối với sinh hoạt hàng ngày: Nước cứng gây ra rất nhiều bất tiện. Nước cứng làm giảm khả năng tạo bọt của xà phòng , làm cho trà, cafe cũng như thức ăn bị mất vị, tạo những lớp mạng bám chắc trên bát, đũa và dụng cụ sinh hoạt, trên thiết bị gia dụng gây tốn điện và nguy hiểm cho người sử dụng.

- Trong sản xuất công nghiệp: Những thiết bị nồi hơi, đường ống nếu sử dụng nước cứng sẽ tạo thành những lớp muối cacbonat trên bề mặt của thiết bị làm giảm khả năng dẫn, truyền nhiệt. Thậm chí nguy hiểm hơn khi những lơp cacbonat này lấp kín những van an toàn dễ gây đến việc hệ thống quá tải và bị nổ.

Ở nước ta hiện nay có bốn nguồn nước chính được người dân sử dụng là: nguồn nước từ sông hồ, từ giếng khoan, từ nguồn nước mưa và nước máy. Nguồn nước ngầm có độ cứng cao hơn mặt nước thông thường và nguồn nước cứng gây ảnh hưởng rất nhiều tới đời sống sinh hoạt và sức khỏe của người dân, vì vậy việc xử lý làm mềm nước cứng rất cần được chú trọng.

Xem thêm: Thiết bị lọc nước sông có xử lý được nước cứng bị nhiễm canxi không

Hạt Cation xử lý làm mềm nước như thế nào?


Làm mềm nước là việc loại bỏ ion Canxi và Magie trong nước. Hiện nay, có khá nhiều phương pháp dùng để xử lý nước cứng như: phương pháp nhiệt bằng cách đun sôi, phương pháp xử lý bằng hóa chất thường dùng trong công nghiệp, phương pháp chưng cất nước, phương pháp khử độ cứng bằng vôi, soda, … Tuy nhiên những phương pháp này một mặt tốn khá nhiều chi phí, mặt khác lại chưa đạt được hiệu quả tối ưu.

Khác với những phương pháp trên thì xử lý làm mềm nước bằng hạt trao đổi ion Cation là phương pháp phổ biến nhất với khả năng làm mềm tối đa và chi phí hợp lý.

- Làm mềm nước bằng hạt cation dựa trên tính chất của một số chất không tan hoặc hầu như không tan trong nước nhưng có khả năng trao đổi ion, khi ngâm trong nước các chất này hấp thụ cation của muối hòa tan lên bề mặt hạt và nhả vào nước một số lượng tương đương cation đã được cấy lên bề mặt hạt từ trước. Sở dĩ cation có tính chất như vậy vì trong thành phần cấu tạo của nó có nhóm trao đổi ion hay còn gọi là nhóm hoạt tính.

- Lúc đầu ngâm lớp hạt cation vào dung dịch NaCl đậm đặc thì cation H+ của nhóm hoạt tính của cation sẽ tham gia vào phản ứng trao đổi với cation Na+ hòa tan trong dung dịch, kết quả ion Na+  được cấy lên toàn bộ bề mặt cation thay cho ion H+ và cationit biến thành Na-cationit.

- Theo mức độ lọc nước qua lớp hạt cation trong bình lọc, ngày càng nhiều nhóm hoạt tính của nó được thay thế bằng ion canxi và magie của nước.

- Cuối cùng khả năng trao đổi của cation hoàn toàn bị cạn kiệt vì tất cả các nhóm hoạt tính đã bị thay thế bằng ion canxi và magie.

Tham khảo: Thiết bị xử lý nước thải sinh hoạt hiện đại 2020

Ưu điểm của Cation trong việc xử lý làm mềm nước:

- Hạt nhựa làm mềm có thể tái sinh, hiệu quả làm mềm cao.

- Thiết bị làm mềm dễ dàng sử dụng, vận hành.

- Chi phí sử dụng thấp, hiệu quả kinh tế cao do tái sinh nhiều lần.

- Làm mềm nước có thể kết hợp với khử mềm nước, giảm độ cứng và độ kiềm về mức độ rất thấp.