zawiera dużą ilość rozpuszczonych minerałów, przede wszystkim CaO (tlenek wapnia) i MgO (tlenek magnezu). W jej skład wchodzą również rozpuszczone chlorki, sulfidy, krzemiany i azotany. Twarda woda zawiera także wodorowęglan wapnia. Podczas zatężania następuje ulatnianie się dwutlenku węgla i wytrącanie węglanu wapnia znanego jako kamień kotłowy.
Zmiękczanie – proces (zjawisko) polegający na usunięciu z wody jonów powodujących twardość tj. jonów wapnia (Ca2+) i magnezu (Mg2+)
Stopnie twardości wody podawane są w różnych jednostkach. Najczęściej w mg CaCO3 lub stopniach niemieckich (°n lub °dH)
Twardość wody pitnej wg norm polskich powinna wynosić 60–500 mg CaCO3/dm3 (3,3 – 28°dH).
Średnia twardość wody „kranowej“ wynosi ok. 10 °dH (stopni niemieckich ) i jest to raczej miękka woda
Typowa twarda woda – to woda mineralna, typowa woda miękka – to deszczówka lub woda z górskiego potoku.
Skutki obecności twardej wody w instalacjach przemysłowych
Obecność twardej wody w instalacjach zawsze jest przyczyną licznych problemów. Do najczęstszych należy występowanie osadów wapnia, czyli tak zwanego „kamienia kotłowego“. Tworzy on brązową, białą lub szarą powłokę (niekiedy warstwę) na powierzchniach wodnych 
technologii, powodując zarastanie wymienników ciepła, instalacji, zaworów oraz rurociągów. Wówczas skraca się okres funkcjonalności wymienionych elementów instalacji. Ich praca nie jest natomiast efektywna i przyczynia się do zwiększenia kosztów eksploatacji i zużycia energii.
Skala twardości wody
- 0–4 °dH = woda bardzo miękka (woda z opadów lub śniegu, woda destylowana, woda bez minerałów)
- 4–8 °dH = woda miękka (górska woda)
- 8–15 °dH = woda średnio-twarda (woda wodociągowa)
- 15–21 °dH = woda twarda (woda wodociągowa, woda ze studni)
- 21 i więcej °dH = woda bardzo twarda (woda z obszarów wapiennych)
Mapa twardości wody w Polsce
Tabelka przeliczników twardości wody :
| Stopień twardości wody | Jednostka twardości wody | |||
| Stopień niemiecki (°dH) | mg CaCO3 | mval/l | mmol/l | |
| Woda bardzo miękka | < 5,6 | < 100 | < 2 | < 1 |
| Woda miękka | 5,6 – 11,2 | 100 – 200 | 2 – 4 | 1 – 2 |
| Woda średnio – twarda | 11,2 – 19,6 | 200 – 350 | 4 – 7 | 2 – 3,5 |
| Woda twarda | 19,6 – 30,8 | 350 – 550 | 7 – 11 | 3,5 – 5,5 |
| Woda bardzo twarda | > 30,8 | > 550 | > 11 | > 5,5 |
Co powoduje twarda ?
Typowym zjawiskiem twardej wody – najbardziej widocznym dla klienta jest biały osad-szron najczęściej widoczny na kabinie prysznicowej na kranach, wapienny nalot pojawia się również wewnątrz instalacji wewnętrznych wodnych oraz grzewczych w postaci – „kamienia kotłowego”. Można go zaobserwować w postaci białej, szarej lub brązowej powłoki. Pojawia się również w czajnikach, grzałkach urządzeń elektrycznych (pralki, zmywarki, piece i kotły do podgrzewu wody) oraz na ścianach przewodów instalacji wodnych.
Kamień kotłowy poprzez osiadanie powoduje znaczne obniżenie efektywności pracy pieca oraz systematyczne zarastanie instalacji, powoduje znaczne zwiększenie kosztów eksploatacji oraz obniżenie czasu ich żywotności. Powoduje również szereg zagrożeń. Zarastające instalacje będą sprzyjały rozwojowi biofilmu co może spowodować zakażenie instalacji bakteriami. Warstwa wapiennego osadu o grubości zaledwie 3 mm może spowodować straty energii sięgające nawet do około 30%.
Zawartość strony: twarda woda, twardość, kamień kotłowy