水的硬度是指水中钙离子与镁离子的总浓度，也称全硬度或总硬度。硬度的单位有mmol/L与mg/L (CaCO3)等，其中1mmol/L=100.09mg/L(CaCO3)。

硬度的定义

碳酸盐硬度与非碳酸盐硬度

碳酸盐硬度是指水中钙、镁的碳酸氢盐与碳酸盐之和;非碳酸盐硬度是指全硬度与碳酸盐硬度的差值，通常等于钙、镁的硫酸盐与氯化物浓度之和。

暂时硬度与永久硬度

暂时硬度是指经长时间煮沸后水中的沉淀物质，实际上是钙、镁的碳酸氢盐，即Ca (HCO3)2与Mg (HCO)2的含量之和。永久硬度是指经长时间煮沸后水中的未沉淀物质，即钙、镁的硫酸盐、氯化物及硝酸盐等引起的硬度。由于水中的CO₃²-含量很低，一般认为永久硬度与非碳酸盐硬度相等。

硬度的范围与分类

关于水质的硬度范围，常见的分类是：

04度（或075mg/L以CaCO₃计）为很软水

48度（或75150mg/L以CaCO₃计）为软水

816度（或150300mg/L以CaCO₃计）为中度硬水

1630度（或300450mg/L以CaCO₃计）为硬水

更高硬度的水则被称为高硬水、超高硬水或特硬水

此外，还有另一种分类方式，将水的硬度分为：

极软水（075mg/L以CaCO₃计）

软水（75150mg/L以CaCO₃计）

中硬水（150300mg/L以CaCO₃计）

硬水（300450mg/L以CaCO₃计）

高硬水（450700mg/L以CaCO₃计）

超高硬水（7001000mg/L以CaCO₃计）和特硬水（大于1000mg/L以CaCO₃计）。

应用领域

工业领域

锅炉安全：

在工业生产中，锅炉是关键的能量供应设备。水中的钙、镁离子含量过高（即水硬度超标）会在锅炉内壁形成难以清除的水垢，这些水垢不仅降低热传递效率，浪费能源，还可能导致锅炉局部受热不均，从而引发爆管等灾难性事故。

热电厂：

在大型热电厂中，水硬度在线监测仪的作用尤为重要。它确保了大量蒸气的产生过程稳定可靠，保障了电网的平稳运行，为城市的电力供应提供重要保障。

化工厂：

在化工厂中，各种化学反应对水质的要求极高。水硬度监测仪能够实时监测水质变化，避免因水质问题导致的化学反应异常或设备损坏。

水处理行业

自来水厂：

自来水厂需要对原水进行处理，以达到国家饮用水标准。水硬度在线监测仪可以实时监测水质硬度，确保处理后的水质符合标准，保障居民饮水安全。

污水处理厂：

污水处理过程中，水质的硬度变化也会影响处理效果。水硬度监测仪可以帮助污水处理厂优化处理工艺，提高处理效率。

总结

对于硬度较高的水，可以通过加热煮沸、离子交换、反渗透等方法来降低其硬度。其中，加热煮沸是最简单、最常用的方法，适用于去除暂时硬度。