地下水硬度概述

浅谈地下水硬度偏高的原因与处理方法我国北方大部分地区饮用水水源为地下水，受地质结构、土质特点等原因的影响，水中总硬度普遍偏高，经相关检测数据显示，好多地区地下水硬度呈明显上升趋势。

标签：地下水；硬度；处理方法1 水的硬度水的硬度（也叫矿化度）是指溶解在水中的钙盐与镁盐含量的多少。

含量多的硬度大，反之則小。

1升水中含有10mmgCaO（或者相当于10mmgCaO）称为1度。

软水就是硬度小于8的水，如雨水，雪水，纯净水等；硬度大于8的水为硬水，如矿泉水，自来水，以及自然界中的地表水和地下水等。

硬水又分为暂时硬水和永久硬水。

暂时硬水的硬度是由碳酸氢钙与碳酸氢镁引起的，经煮沸后可被去掉，这种硬度又叫碳酸盐硬度。

永久硬水的硬度是由硫酸钙和硫酸镁等盐类物质引起的，经煮沸后不能去除。

以上两种硬度合称为总硬度。

2 地下水硬度升高的原因通过近几年的水质检测数据可知，北方大部分地区地下水硬度都有上升趋势，总结原因去下：2.1 工业废水及居民生活污水的随意排放随着一些工业企业的不断发展，废污水的排放总量不断增加，污水处理能力有限等多种原因，大部分污水均通过排水沟就近排入河道或就地入渗。

因此地表污水中很多酸碱盐类等物质被带进土壤层，经过化合分解、离子交换与离子效应等化学作用，把土壤中的钙镁物质溶解或置换出来，造成地下水硬度高。

同时由于这些水中可能含有大量的有机物质，在生物降解过程中会产生较多的二氧化碳，打破原来地下水中二氧化碳的平衡，促使碳酸钙的溶解，也会使地下水硬度升高。

2.2 污水灌溉由于水资源缺乏，有些地区长期用污水灌溉，污水中含有大量的钠氯等离子，这些富含可溶盐的污水，渗经富含钙镁胶体的土层时发生离子交换反应，使地下水硬度升高。

2.3 过量开采地下水地下水过量开采引起水动力场和水文地球化学环境的改变，促使土壤及其下层沉积物中的钙镁易溶盐、难溶盐及交换性钙镁由固相向水中转移从而使地下水硬度升高。

2.4 工业废渣和城市生活垃圾的随意堆放，农药化肥的大量使用工业废渣、生活垃圾随意堆放，在阳光、氧气、二氧化碳、水分以及生物的作用下，发生分解、氧化，把土壤中的钙镁物质置换出来，这些钙镁物质又随着雨水、灌溉水和污水、废水渗入地下，从而引起浅层地下水硬度升高。

地下水硬度计算公式地下水的硬度，这可是个挺有意思的话题。

咱先来说说啥是地下水硬度吧。

简单讲，就是水里含有的钙、镁等离子的总量。

那怎么算这个硬度呢？这就有个计算公式啦。

比如说，有一次我去一个小山村调研地下水的情况。

那地方山清水秀的，村民们都靠着井水生活。

我到了那儿，就想着给他们测测井水的硬度，看看水质咋样。

咱们常用的地下水硬度计算公式是这样的：总硬度（以CaCO₃计，mg/L）=（EDTA 标准溶液的浓度×消耗 EDTA 标准溶液的体积×100.09）÷水样体积。

这里面的 EDTA 标准溶液就像是个神奇的小尺子，能帮咱们量出水里钙镁离子的多少。

在那个小山村，我拿着各种仪器，小心翼翼地采集水样。

周围的孩子们好奇地围过来，瞪大眼睛看着我摆弄那些瓶瓶罐罐。

我一边操作，一边给他们讲解，就像个老师在上课。

具体来说，这个公式里的 EDTA 标准溶液的浓度是提前标定好的，消耗 EDTA 标准溶液的体积是咱们实验中测量出来的，水样体积也得准确测量。

这里面每一个数据都得认认真真，不能有一点儿马虎。

我还记得有个小朋友问我：“叔叔，这水硬不硬对我们有啥影响呀？”我笑着跟他说：“水太硬的话，洗衣服不容易起泡沫，烧水还容易结水垢呢。

”小朋友似懂非懂地点点头。

算地下水硬度的时候，咱们还得注意一些细节。

比如说，实验的温度得控制好，不然会影响测量结果。

还有，测量过程中要避免其他杂质混进去，不然这结果可就不准啦。

通过这个公式，咱们就能知道地下水的硬度情况。

这对于判断地下水能不能直接用，或者需不需要处理，都特别重要。

就像在那个小山村，如果井水硬度太高，可能就得想办法处理一下，不然长期喝这样的水，对村民的健康可能会有影响。

总之，这个地下水硬度计算公式虽然看起来有点复杂，但只要咱们仔细认真，按照步骤来，就能算得清清楚楚，让咱们更好地了解地下水的情况。

这就是关于地下水硬度计算公式的那些事儿，希望能让您对它有个清楚的认识！。

地下水指标地下水指标是地下水分析的一种重要手段，可以帮助我们了解地下水中的各种参数和指标，判断地下水的质量及其是否符合环境标准。

地下水指标包括多种参数，如物理指标、化学指标、微生物指标等，下面我们具体介绍一下。

1.物理指标物理指标主要是指地下水的温度、颜色、澄清度、气味等方面。

地下水的温度通常比地表水低，其颜色和澄清度也因地质条件和污染程度而异。

对于一些有异味的地下水，也可以通过物理指标进行判断，进而排除有害物质的存在。

2.化学指标化学指标是衡量地下水质量的主要标准，包括水的酸碱度、盐度、溶解性氧、总硬度、重金属含量等。

其中，酸碱度是指地下水中氢离子的浓度，通常用pH值来表示。

PH值越低，说明酸性越强。

盐度是指地下水中含有的盐分浓度，通常用电导率来表示。

溶解氧一般用于判断地下水是否能够支持生物生长，当溶解氧过低时，表明地下水中可能存在着有毒物质。

总硬度包括临界硬度和矿化度两种，硬度指钙和镁离子在水中的浓度。

重金属是地下水中常见的一种有害成分，可导致水质污染。

一般我们可以检测地下水中铁、铅、汞等重金属的含量来判断是否超标。

3.微生物指标微生物指标主要是检测地下水中的微生物种类、数量及其活性。

其中，细菌的检测是我们最为关注的指标之一，因为地下水的污染往往会导致大量细菌的存在，一些危害人体健康的病原体如大肠杆菌也容易通过地下水传播。

此外，地下水中的藻类、真菌、病毒等微生物也可以通过特定的指标来检测。

对于一些水质较差的地下水，应尽可能避免直接饮用，以避免疾病的发生。

在地下水污染事件中，地下水指标是我们进行水质监测、评价和修复的主要标准之一。

当地下水指标超过国家或地方的环境标准时，我们需要采取措施来降低其污染程度，以保护周边环境和人体健康。

而正确地识别和使用地下水指标，也可以有效避免环境污染和健康风险的发生。

塔里木沙漠公路沿线浅层地下水化学特征塔里木沙漠是中国西北地区最大的沙漠，同时也是世界上最大的流动沙漠之一。

沙漠地区干旱少雨，土地肥沃程度低，因此其水资源十分稀缺。

塔里木沙漠公路是连接新疆和田地区与克孜勒苏柯尔克孜自治州的主要公路之一，沿线地下水资源供应更是发挥着重要的作用。

为探讨以塔里木沙漠公路为例的区域浅层地下水的化学特征，本文将对该区域浅层地下水的化学特征进行研究。

1. 浅层地下水化学组成硬度是浅层地下水中最常见的指标之一，主要包括全硬度、碳酸钙硬度和非碳酸钙硬度。

在塔里木沙漠公路沿线，浅层地下水的硬度均值为322.81mg/L，其中，非碳酸钙硬度平均值为253.15mg/L，占总硬度的78.40%；碳酸钙硬度平均值为69.66mg/L，占总硬度的21.60%。

另外，浅层地下水中还含有微量元素，包括硼、锶、铜、铜等，其中硼平均值为0.26mg/L，锶平均值为1.43mg/L，铜平均值为0.07mg/L，铁平均值为0.14mg/L。

总体来看，塔里木沙漠公路沿线的浅层地下水化学组成较为复杂，其硬度值和微量元素含量均较高。

2. 水化学类型按照水化学类型分类法，塔里木沙漠公路沿线浅层地下水的水化学类型主要有：硫酸型水、氯化物型水、碳酸型水和硝酸型水。

其中，硫酸型水的占比最高，达到47.62%；氯化物型水的占比次之，为23.81%；碳酸型水及硝酸型水的占比均较低，分别为19.05%和9.52%。

3. 水质评价根据我国《地下水环境质量标准》（GB/T14848-2017）标准，对塔里木沙漠公路沿线浅层地下水进行水质评价，其中理化指标的抽样频率为季度。

结果显示，塔里木沙漠公路沿线浅层地下水硬度、钠含量、铁含量均超过了国家环境标准中二级水质标准，但暂未达到三级水质标准。

硼和铜的含量均未超标。

总体来看，塔里木沙漠公路沿线浅层地下水的化学组成存在较高的硬度值和微量元素含量，水化学类型也相对复杂。

然而，在水质方面，虽然部分理化指标超过了二级水质标准，但仍未到达三级水质标准，当前水质尚可接受。

地下水指标标准
地下水指标标准是指用于评价地下水质量的一系列指标和限值，包括物理、化学和微生物学指标。

地下水指标标准的制定是为了保护地下水资源，确保其安全可靠地供应给人们使用。

地下水指标包括 pH 值、总硬度、溶解氧、氨氮、总氮、总磷、铁、锰、硫酸盐、氯离子、硝酸盐、铝、镉、铬、铜、铅、锌等物理、化学和微生物学指标。

每个指标都有特定的限值，超出限值就会对人体健康和环境造成危害。

地下水指标标准的制定需要考虑本地区的地质、水文、气候等因素，以及不同用途的水质要求。

比如，饮用水的指标要求更加严格，不能含有有害物质，而工业用水的指标要求可以相对宽松些。

地下水指标标准的监测和评价需要运用现代化的水质监测技术
和方法，对地下水进行定期采样和检测，确保地下水质量符合标准。

只有严格执行地下水指标标准，才能保障地下水资源的可持续利用和保护人类健康。

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地下水硬度升高的原因总结硬度是以水中钙离子、镁离子、钡离子等非碱土金属以外的金属离子的总和来度量的。

但是，除钙镁离子外，其他金属离子在水中的含量都很微，因此，硬度一般以水中的钙和镁来度量，其计算方法是钙和镁的毫克当量总数乘以50。

通过查找资料得知，很多地区地下水硬度近年来都有所上升，总结其原因如下：1 工业废水及居民生活污水随意排放对北京的大兴区的调查资料知，在2000年全区废污水排放总量为1542.8万立方米，其中工业废水排放总量为292.6万立方米，进入污水处理厂处理排放的仅占33.3%，其余均通过排水沟就近排入河道或就地入渗。

因此，地表污水中很多酸、碱、盐类等物质被带进土壤层，经过化合分解、离子交换与离子效应等化学作用，把土壤中的钙镁物质溶解或置换出来，造成地下水硬度升高。

同时由于这些水中可能含有大量的有机质，在生物降解过程中会产生较多二氧化碳，打破原来地下水中二氧化碳的平衡，促使碳酸钙的溶解，也会使地下水的硬度升高。

2 污水灌溉由于水资源的缺乏，有些地区长期用污水灌溉，污水中含有大量的钠氯等离子，这些富含可溶盐的污水，渗经富含饱和钙镁胶体的土层时就能发生离子交换反应，使地下水硬度升高。

3 过量开采地下水地下水过量开采引起水动力场和水文地球化学环境的改变，污染载体与包气带和含水围岩之间发生一系列的水文地球化学作用，促使土壤及其下层沉积物中的钙镁易溶盐、难溶盐及交换性钙镁由固相向水中转移，从而使地下水硬度升高。

这些作用主要有酸性溶滤作用、碳酸溶滤作用、盐效应及盐污染。

其中盐效应的作用机理为：地下水水位下降使含水层变薄，使其对盐分的稀释能力逐渐减弱，从而使地下水中溶解性总固体增加，从而水中离子总量增加，离子强度显著增强，在强电解质作用下水中碳酸钙、碳酸镁的溶解度增加，使更多的钙镁离子进入地下水中，引起硬度升高。

5 酸雨北方和重庆等地的酸雨也会导致地下水含盐量增加，从而使硬度变大。

4 工业废渣和城市生活垃圾的随意堆放，农药、化肥的大量使用以河南省为例，该省每年产生几千万吨的工业废渣和城市生活垃圾，而这些固体废物被随意堆放，它们在阳光、氧气、二氧化碳、水分以及生物的作用下，发生分解、氧化，把土壤中的钙镁物质置换出来，这些钙镁物质又随雨水、灌溉水和污水、废水渗入地下，从而引起浅层地下水硬度升高。

2.硫酸根离子（SO42- ）
SO42-分布较广，含量较多，几mg/L至数十mg/L
来源： 2-
SO4 源于石膏及其它含硫酸盐的沉积物的溶解， 其次源于天然硫及含硫矿物（如黄铁矿等）的氧化：
2FeS2+7O2+2H2O→2FeSO4+4H++2SO422S+3O2+2H2O→4H++2SO42-
此外，有机物的分解。 在居民点附近地下水中的SO42- 含量较高，常常与地下水的污染有 关。
第一节
地下水的物理性质
地下水的物理性质包括温度、颜色、透明度、嗅、味、比重、导电性及放射 性等。它在一定程度上反映了地下水的化学成分及其存在的环境条件。
一、地下水的温度 二、地下水的颜色 三、地下水的透明度
四、地下水的嗅Biblioteka 气味）五、地下水的味（味道）
六、地下水的比重
发挥人的感觉器官，相对应：眼睛看一看（二，三），鼻子闻一闻（四），嘴巴 尝一尝（五），触觉体会一下温度（一，六）等。
二、地下水的颜色
• 地下水一般是无色的 水中含有成分
H2S 含低铁Fe2+ 含高铁Fe3+ 硫细菌 锰的化合物 翠绿色 浅绿灰色 黄褐色或锈色 红色 暗红色
呈现色泽
腐植酸 粘土
悬浮物
暗或黑黄色带荧光 无荧光的淡黄色
悬浮物本身的颜色
三、地下水的透明度
• 常见的地下水一般是透明的 • 透明度取决于:固体与胶体悬浮物的含量。 • 按透明度地下水分
• 3）增温带 温度受地球内热的影响。—般地，水温 随深度增加而增高。 • 计算：水温根据地温梯度、年常温带深度及当地年 平均气温，概算：
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FHZDZDXS0020 地下水总硬度的测定乙二胺四乙酸二钠滴定法F-HZ-DZ-DXS-0020地下水—总硬度的测定—乙二胺四乙酸二钠滴定法1 范围本方法适用于地下水中硬度的测定。

测定范围：10mg/L～500mg/L（以CaCO3计）2 原理水中除碱金属离子外，其它金属离子如钙、镁、铁、铝、锰及重金属离子皆能构成水的硬度。

水的硬度与工业用水和生活用水的关系极为密切，是评价水质的重要指标之一。

在天然水中，钙、镁离子的含量，相对来说远远大于构成硬度的其它金属离子，故硬度通常可从钙、镁的含量计算，用每升水含碳酸钙的毫克数表示。

经煮沸后能生成沉淀的部分（主要是钙、镁重碳酸盐），称为暂时硬度或碳酸盐硬度。

煮沸不能沉淀的部分（钙、镁的氯化物、硫酸盐及硝酸盐等）称为永久硬度或非碳酸盐硬度。

此外，当水中总碱度超过总硬度时，则超过部分称为负硬度。

本法是在pH10的氨性缓冲溶液中，钙、镁离子与指示剂（酸性铬蓝K）作用，生成酒红色的络合物。

滴入乙二胺四乙酸二钠溶液后，则乙二胺四乙酸二钠从指示剂络合物中夺取钙、镁、形成无色络合物，溶液呈现游离指示剂本身的颜色，根据乙二胺四乙酸二钠溶液所消耗的体积，便可计算出水的总硬度。

铁、铜、铝、锰等元素对测定有影响。

当其含量达到干扰测定时，可按下述方法消除干扰。

试样在未加氨缓冲溶液前，先加3mL三乙醇胺溶液（1+1），使铁、铝等离子被络合掩蔽。

试样在未加氨缓冲溶液前，加入少量的固体盐酸羟胺，然后加氨缓冲溶液，滴定，此时二价锰离子不影响滴定终点，但亦被乙二胺四乙酸二钠定量络合而计入总硬度。

在待滴定的氨性试液中，加入新配制的硫化钠溶液（20g/L）5mL，使铜及其他重金属离子生成硫化物沉淀；或者，加入数滴氰化钾溶液（50g/L）络合掩蔽铜及其他重金属离子（注意：氰化钾剧毒！使用时须特别小心）。

3 试剂除非另有说明，本法所用试剂为分析纯，水为蒸馏水，二次去离子水或等效纯水。

3.1 氢氧化钠溶液，[c(NaOH)=2mol/L]：称取40g氢氧化钠，溶于煮沸并冷却的蒸馏水中，稀释至500mL。

水硬度，又称地下水硬度，英文：hardness ofgroundwater，指水中Ca2+、Mg2+离子的含量（标准术语中已不再采用）。

水硬度最初是指水中钙、镁离子沉淀肥皂水化液的能力。

水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度，其中包括碳酸盐硬度（即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫暂时硬度）和非碳酸盐硬度（即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子，又称永久硬度）。

分类
水的硬度分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两种。

碳酸盐硬度
碳酸盐硬度：主要是由钙、镁的碳酸氢盐[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度，还有少量的碳酸盐硬度。

碳酸氢盐硬度经加热之后分解成沉淀物从水中除去，故亦称为暂时硬度。

非碳酸盐硬度
非碳酸盐硬度：主要是由钙镁的硫酸盐、氯化物和硝酸盐等盐类所形成的硬度。

这类硬度不能用加热分解的方法除去，故也称为永久硬度，如CaSO4、MgSO4、CaCL2、MgCL2、CA(NO3)2、Mg(NO3)2等。

碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度之和称为总硬度；水中Ca2+的含量称为钙硬度；水中Mg2+的含量称为镁硬度；当水的总硬度小于总碱度时，它们之差，称为负硬度。

碳酸钙 caco3 含量小于150mg/L为软水.。

一、地下水主要的气体成分
氧（O2）、氮（N2）、二氧化碳（CO2）
硫化氢（H2S）、甲烷（CH4），
常见气体成分与地下水所处环境和地下水来源有关
二、地下水中主要离子成分
地下水中含量多的有七种离子
阴离子： HCO3- ， SO42- ， Cl-
阳离子： Ca2+,
Mg2+,
K+, Na+
地下水中常见的气体成分

常温带以下的地下水温度同地温一样随深度而增 加，可用下面公式来计算：
2.地下水的透明度
测定方法： 量筒（高100cm，直径3cm）＋黑十字线（粗3mm）



透明度分级： 透明的—无悬浮物，>60cm水深见图像 半透明的—少量悬浮物，30~60cm水深见图像 微透明的—有较多悬浮物，<30cm水深见图像 不透明的—大量悬浮物，似乳状，水深很小也看 不清图像
硬度表示方法 德国度（H0)：一升水含10mgCaO或7.2mgMgO； 毫克当量数（meq/L）：每升水中含有Ca2+、Mg2+毫克当量的 总数； 摩尔数（mol/L）：每升水中含有Ca2+、Mg2+摩尔的总数。
第三节 地下水化学成分的形成
地下水中化学成分是很复杂的，各种成分的形成 与地下水的起源及其以后的活动过程有关。 一、地下水原始化学成分的特点 地下水有着 多种不同的起源，不同起源的地下水，其原始 成分各有特点。
如氧、钙、钾、钠、镁等元素在地壳中分布甚广， 它们在地下水中也最常见，并且含量也较多。 而有些元素如硅、铁等在地壳中分布虽广，但由于 其溶解度低在地下水中含量并不多。 相反，另一些元素如氯等．在地壳中含量虽然较少， 但因其化合物的溶解度大，在地下水中却大量存在。 在地下水中这些元素一般以离子、化合物、分子及 游离气体状态存在，但以离子状态为主。

用电导率法计算地面水总硬度
1电导率法测量地下水硬度
地下水硬度是指含钙、镁和其它多种离子的水质硬度指数，主要用来反映水中全量离子的硬度特征，以提供从水域，土壤，岩石和人造材料中收集水样本环境评价和控制平衡的参考。

硬度的测试包括滴定法，色谱法和电导率法。

电导率法是一种测量地下水硬度的方式，它是通过测量加入离子后，水的电导率的改变而测出硬度水平。

本文将对电导率法测量地下水硬度进行讨论。

2地下水硬度测量原理
地下水硬度测量主要是通过测量水中离子含量对电导率的影响进行检测，它是一种快速、简便、经济的分析技术。

其测量原理主要是根据特定的水硬度离子在溶液中的电导率乘以它的质量浓度，然后将此质量浓度乘以10，可以得出硬度的值。

测量过程中，应将水样倒入电导仪的测量管，按照电导仪的要求进行测量，最后的结果就是地下水的硬度。

3电导率法测量地下水硬度的优势
电导率法测量地下水硬度相比其它方法，有诸多优势：
1、测量她不仅快速，而且简单，只要对样品进行添加阳离子，倒入电导仪内，就可以测出结果；
2、此法无需进行酸碱滴定，因此整个测量过程中不会污染样品，也不会对样品造成损害；
3、此法也可以测量比较复杂的用水量，或者它的混合水；
4、本法的精度和准确度极高，批量测量可以获得足够准确的测量数据。

4总结
不管是普通水或是类似行政出水水质的地下水样品，电导率法都可以用来测量它们的硬度。

通过电导率法能够快速中断样品中各水硬度离子的含量，这将有助于提高检测准确度，可以更好地保护环境和水源，保护消费者健康。

地下水硬怎么处理
1、在我们取用的水中含有不少无机盐类物质，如钙、镁盐等。

这些盐在常温下的水中肉眼无法发现，一旦它们加温煮沸，便有不少钙、镁盐以碳酸盐形成沉淀出来，它们紧贴壶壁就形成水垢。

我们通常把水中钙、镁离子的含量用硬度这个指标来表示。

2、硬度1度相当于每升水中含有10毫克氧化钙。

低于8度的水称为软水，高于17度的称为硬水，介于8~17度之间的称为中度硬水。

雨、雪水、江、河、湖水都是软水，泉水、深井水、海水都是硬水。

3、水的硬度主要由其中的阳离子:钙(Ca2+)、镁(Mg2+)离子构成。

4、当含有硬度的原水通过交换器的树脂层时，水中的钙、镁离子被树脂吸附，同时释放出钠离子，这样交换器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水,当树脂吸附钙、镁离子达到一定的饱和度后，出水的硬度增大，此时软水器会按照预定的程序自动进行失效树脂的再生工作，利用较高浓度的氯化钠溶液(盐水)通过树脂，使失效的树脂重新恢复至钠型树脂。

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地下水的硬度名词解释地下水的硬度是表示地下水中离子含量的一种特征。

水硬度的高低可以反映污染的深浅，因此是评估地下水污染指标的重要参考依据。

一般来说，水硬度一般按照碱性离子的含量来表示，比如氯化物、硫酸盐、硝酸盐、硫化物等离子对水硬度的影响比较大，所以它们也被称为硬度离子。

一般而言，水硬度可以分成4个级别：软水、硬水、中硬水和超硬水。

软水的硬度一般比较低，表示水中离子含量较低，淡水或海水中的硬度属于此类，也就是说，这类水是自然界中比较干净的。

硬水指的是水中离子含量多，比如活性碳酸氢钙、硼酸钠、氯化钙等，但不含氯化物和硫酸盐，这类水常见于某些山区自然界，或者某些有污染行为的人工环境。

中硬水指的是水中离子含量较高，比如硫酸盐、氯化物，经过这种水的处理，得到的水一般会比较硬，这类水一般用于居民供水，并且会存在一定的污染，但是在可控范围内。

超硬水是指水中离子含量极高，通常称之为“水石膏”，这类水通常被认为是污染最为严重的，一般会出现颜色深、腐蚀性强、易结垢等特性，造成对环境的污染极其严重。

地下水的硬度不仅会对环境产生影响，而且会影响消费者的健康。

具体来说，硬水可以使水中带电离子的浓度增加，进而影响体内电解质的平衡，对人体健康造成危害；而超硬水中的离子可以损害人体内的微细管道，导致组织水肿，胃肠道不适以及脂质代谢紊乱等问题。

因此，对水硬度的检测和研究对于判断水质，评估污染状况，并给出恢复水质的方法都是非常重要的，一般来说，主要方法有直接通过检测水中离子含量来确定硬度程度，另外也可以根据水的物理和化学属性来评估其硬度程度。

此外，无论是检测还是治理水质，都要考虑到不同的自然环境状况，比如淡水或海水，以及不同的人工环境状况，比如城市自来水、工矿企业的废水以及农业用水，这些都是需要考虑的因素。

综上所述，水硬度是评估地下水污染指标的重要参考依据，它可以反映地下水污染状况，也会对人们的健康造成影响。

对水硬度的研究和检测对于了解地下水质量以及治理地下水污染都是必不可少的，需要根据自然环境的不同情况以及污染的程度以及可控性等因素来提出更加有效的治理方案。

地下水硬度标准一、概述地下水硬度是指水中溶解的钙、镁离子的总量，是评价地下水质量的重要指标之一。

地下水硬度过高或过低都会对人类和生态系统产生不良影响。

因此，了解地下水硬度标准对于水资源管理和保护具有重要意义。

二、地下水硬度指标1.碳酸钙含量碳酸钙是地下水中主要的硬度过剩离子，其含量直接反映了地下水的硬度。

根据国家相关标准，地下水碳酸钙含量低于450mg/L时属于软水，450-1500mg/L时属于硬水，1500-4500mg/L时属于很硬水，超过4500mg/L时属于极硬水。

2.氢氧化镁含量氢氧化镁是地下水中溶解的次要离子，也是地下水硬度的重要组成部分。

一般情况下，氢氧化镁含量与碳酸钙含量呈正相关关系。

3.氧化钙含量氧化钙是地下水中溶解的另一种主要离子，对地下水硬度有重要影响。

在某些特定条件下，如高水温、高压力等条件下，氧化钙含量可能会成为主导离子。

4.其他矿物质含量除了上述主要离子外，地下水中还含有其他矿物质，如硫酸钙、氯化钙等，这些矿物质也会对地下水硬度产生一定影响。

三、其他影响因素1.水温水温对地下水硬度有较大影响。

在一定范围内，随着水温的升高，地下水硬度会降低。

但是当水温过高时，地下水中溶解的离子会发生化学反应，导致硬度升高。

2.水质污染情况水质污染会影响地下水硬度。

例如，当水中含有大量有机物和氨氮等污染物时，会导致水中硬度降低。

此外，一些化学物质也会改变水中溶解离子的含量和种类，从而影响地下水硬度。

3.水源地保护情况水源地保护情况也会影响地下水硬度。

如果水源地受到污染或过度开采等不良影响，会导致地下水硬度发生变化。

因此，为了保持地下水硬度稳定，需要加强对水源地的保护和管理。

4.水压及水动力条件水压和水动力条件也会影响地下水硬度。

在高压条件下，地下水中溶解的离子容易发生沉淀和溶解平衡变化，导致硬度发生变化。

此外，水流速度和方向也会影响水中溶解离子的含量和分布，进而影响地下水硬度。

5.水质稳定性评估为了确保地下水硬度稳定可靠，需要对水质进行稳定性评估。

地下水水化学特征地下水是指位于地球表面下方的地下岩石或土壤中的水。

其水化学特征可以通过以下参数进行评估：pH值、电导率、溶解物质含量、总硬度、主要离子含量等。

pH值是地下水的酸碱度，其值一般在6.5-8.5之间。

酸性地下水可能会导致土壤酸化，从而影响植物生长，酸性地下水的原因通常是由于大气降水的酸性物质沉降引起的。

电导率反映了地下水中的溶解物质含量，其值越高说明地下水中的溶解物质越多。

这些溶解物质包括无机盐、氨、有机物等。

高电导率的地下水在农业灌溉过程中可能会导致土壤盐碱化的问题。

溶解物质含量是描述地下水中溶解物种类和含量的指标。

主要包括无机物和有机物。

常见的无机溶解物有硫酸盐、环状硅酸盐、钙镁硬水、氯盐等。

有机物包括溶解性有机物和悬浮颗粒有机物。

不同地区的地下水的溶解物质组成各不相同，这是由地质、地形、降雨等因素决定的。

总硬度是地下水的一种重要性质，它由钙和镁离子引起。

硬度高的地下水在人类生活用水时可能造成管道细喉的堵塞，同时对于工业用水和农业灌溉也有一定的影响。

总硬度可以通过测量钙和镁离子的浓度来计算。

主要离子含量是地下水水化学特征中的关键参数之一、主要离子含量主要包括阴离子和阳离子。

常见的阴离子有氯、硫酸根、硝酸根等，常见的阳离子有钠、钙、镁、铁等。

地下水中离子含量的不同会导致地下水的化学性质和溶解程度不同，从而影响地下水的性质和用途。

除了上述参数外，地下水的水质还受到其他因素的影响，比如地下水年龄、含气状况等。

地下水年龄是指地下水形成的时间，可以通过同位素测定来确定。

地下水年龄的长短和地下水的流动速度有关，同时也受到气候、地形、气泡压力等因素的影响。

含气状况是指地下水中溶解了气体，比如二氧化碳、氧气等。

含气状况对地下水的生物和化学特征有一定的影响。

总之，地下水的水化学特征是通过多个因素的综合作用所决定的。

对地下水水化学特征的评估可以为地下水的利用和管理提供重要依据，同时也有助于地下水资源的保护与合理利用。

第六章地下水的化学成分及其形成作用一、名词解释1．永久硬度：指水中钙离子和镁离子与氯离子、硫酸根离子和硝酸根离子结合的硬度。

2．暂时硬度：指水中钙离子和镁离子与碳酸根离子和重碳酸根离子结合的硬度。

3．总硬度：水中所含钙离子和镁离子的总量。

4．混合作用：成分不同的两种水汇合在一起，形成化学成分与原来两者都不相同的地下水，这便是混合作用。

5．地温梯度：指每增加单位深度时地温的增值。

6．溶滤作用：在水与岩土相互作用下，岩土中一部分物质转入地下水中，这就是溶滤作用。

7．浓缩作用：由于蒸发作用只排走水分，盐分仍保留在余下的地下水中，随着时间延续，地下水溶液逐渐浓缩，矿化度不断增大的作用。

8．脱碳酸作用：地下水中CO2的溶解度随温度升高或压力降低而减小，一部分CO2便成为游离CO2从水中逸出，这便是脱碳酸作用。

9．脱硫酸作用：在还原环境中，当有有机质存在时，脱硫酸细菌能使硫酸根离子还原为硫化氢的作用。

10．阳离子交换吸附作用：一定条件下，颗粒将吸附地下水中某些阳离子，而将其原来吸附的部分阳离子转为地下水中的组分，这便是阳离子交替吸附作用。

二、填空1．地下水中含有各种气体、离子、胶体物质、有机质以及微生物等。

2．地下水中常见的气体成分有氧气、氮气、二氧化碳、甲烷及硫化氢等。

3．地下水中分布最广、含量较高的阴离子有氯离子、硫酸根离子及重碳酸根离子等。

4．地下水中分布最广、含量较高的阳离子有钠离子、钾离子、钙离子及镁离子等。

5．一般情况下，低矿化水中常以重碳酸离子、钙离子及镁离子为主；高矿化水则以氯离子及钠离子为主。

6．一般情况下，中等矿化的地下水中，阴离子常以硫酸根离子为主，主要阳离子则可以是钠离子，也可以是钙离子。

7．地下水化学成分的形成作用有溶滤作用、浓缩作用、脱碳酸作用、脱硫酸作用、阳离子交替吸附作用和混合作用。

8．据地下水化学成分的成因类型，可将地下水分为溶滤水、沉积水和内生水。

9．在低矿化水中，阴离子以重碳酸盐为主，阳离子以钙离子、镁离子为主。

硬⽔硬⽔“硬⽔”是指⽔中所溶的矿物质成分多，尤其是钙和镁。

硬⽔并不对健康造成直接危害，但是会给⽣活带来好多⿇烦，⽐如⽤⽔器具上结⽔垢、肥皂和清洁剂的洗涤效率减低等。

硬⽔中含盐量通常以硬度表⽰。

硬度单位是度，1度相当于每升⽔中含10毫克的氧化钙。

硬度在8以上者通常称为硬⽔，地下⽔（如井⽔、泉⽔）的含盐量较多，属于硬⽔。

在硬⽔中，钙盐和镁盐以碳酸氢盐、碳酸盐、硫酸盐、氯化物和硝酸盐的形式存在。

[硬⽔的检测⽔质监测中测硬度⼀般⽤容量法，⽤EDTA来滴定⽔中钙镁离⼦。

也可以⽤原⼦吸收分别测出钙镁离⼦，然后相加算出总硬度。

硬度⽚剂使⽤⽅法：1、取⼀洁净容器，隔着铝箔包装将⼀⽚硬度测定⽚剂⽤硬物敲碎，然后全部加⼊容器中，以少量待测⽔样（V1）溶解之，此时溶液呈蓝⾊；2、继续加⼊待测⽔样⾄溶液变红⾊为⽌（V2）；3、计算红⾊溶液体积V1+V2=V，查体积硬度换算表，即可得总硬度值。

附注：若所加待测⽔样体积数值表内未列出，请⽤公式：CaCO3(mg/L)=1242/V 计算。

B. 硬度是以度计：以每升⽔中含10mg CaO为1度，如果是Mg之类的就⽤物质的量换算成CaO，再算度数。

硬度(即⽔中钙镁含量）的测定(EDTA滴定法)在pH为10.0+-0.1的被测溶液中,⽤铬⿊T作指⽰剂,以⼄⼆胺四⼄酸⼆钠盐(简称EDTA)标准溶液滴定⾄蓝⾊为终点,根据消耗EDTA标准溶液的体积,即可计算出⽔中硬度的含量.暂时硬度⼜叫碳酸盐硬度,永久硬度⼜叫⾮碳酸盐硬度.⼀般硬度和碱度都可以以碳酸钙计. C. 热⽔锅炉⽔质处理,硬度如何计算?现在有专门的仪器来检测，只要把仪器的探头放进炉⽔的样品中，就⽴即测出来。

如果要计算挺⿇烦的，简单介绍⼀下吧：碱度计算：JD酚=C（1/2H2SO4)V1*10mmol JD全=C（1/2 H2SO4)*（V1+V2)*10mmol硬度的计算：YD=a*N*2/V*1000mol/la---滴定时消耗EDTA标准液的体积毫升N---滴定时所⽤EDTA标准液的浓度V---所取⽔样的体积（毫升）软化原理采⽤离⼦交换原理，将源⽔中的钙，镁离⼦置换出去，流出的⽔就是去掉了钙镁离⼦，硬度极低的软化⽔。