Ионы, которые вызывают жесткость воды, представляют собой ионы кальция и магния, которых много в воде. В природных водах ионов кальция и магния гораздо больше, чем всех других ионов металлов. По этой причине жесткость воды также определяется как концентрация карбоната кальция, эквивалентная общей концентрации всех катионов, присутствующих в воде.

Жесткость воды бывает двух типов: временная и постоянная. Твердость, вызванную бикарбонатами ионов металлов, которые разрушаются при нагревании, называется временной жесткостью или бикарбонатной жесткостью. Твердость, которая вызвана сульфатом, нитратом и хлоридами ионов металлов и которая не разрушается при нагревании, но может быть удалена химическими процессами, называется постоянной твердостью. Общая временная и постоянная твердость определяется как общая твердость или общая твердость.

Жесткость воды варьируется от региона к региону. Эта ситуация связана с геологическим строением региона. Обычно грунтовые воды сложнее, чем поверхностные. Жесткая вода встречается в районах с известняковыми и верхними слоями почвы. Однако на мягких и рыхлых участках почвы без известняка есть более мягкие воды. Жесткая вода не опасна для здоровья человека. Однако жесткая вода обычно требует большего расхода мыла и моющих средств при очистке.

Значения жесткости воды варьируются от 10 ppm карбоната кальция до 1800 ppm карбоната кальция. В общем, жесткость воды выглядит следующим образом:

• 0 = 75 ppm мягкой вязкости карбоната кальция
• 76 = 150 ч / млн карбоната кальция средней жесткости
• 151 = 300 ppm жесткой вязкости карбоната кальция
• 300 и выше ppm карбонат кальция слишком жесткий

В рамках химического анализа исследования определения общей твердости проводятся спектрофотометрическим методом в уполномоченных лабораториях. Спектрофотометрический метод основан на измерении поглощенных или излучаемых электромагнитным излучением волн атомов, молекул или ионов, когда они переходят с одного энергетического уровня на другой.