软水
软水（soft H₂O）指不含或含较少钙、镁等金属离子的水。水的硬度在德国度（1度相当于每1L水中含有10mgCaO）8度及以下称为软水，8度以上称为硬水，其中4~8度为软水，0~4度为极软水。
软水在工业领域用途广泛，如锅炉用水，纺织、印染、造纸和化工等工业用水都规定用软水。通常，自然界中的雨水、雪水属软水；山泉水、溪水、江河水、部分井水、部分地下水属硬水。硬水可以通过除去钙、镁离子变成软水。
饮用水的硬度不宜过高，在2022年中国有关部门发布的GB 5749-2022《生活饮用水卫生标准》中，饮用水的总硬度（以CaCO3计）不得高于450mg/L。世界卫生组织建议，最适宜的生活饮用水硬度（以CaCO3计）约为170mg/L。
性状
常温下为无色液体。
硬度
水的硬度指水中钙离子和镁离子浓度的含量，是水质的重要指标之一。水中通常也有铁、锰、、锌、铝等金属离子，但含量一般不高，对硬度贡献不大，因此只以钙、镁离子的含量计算水的硬度。但当它们的含量较高时，也应考虑其影响。
水的硬度有暂时硬度和永久硬度之分，主要由碳酸氢盐（如碳酸氢钙和碳酸氢镁）形成的硬度称为暂时硬度，煮沸时酸式碳酸盐会分解，生成难溶的碳酸盐从水中析出，从而降低了水的硬度。主要由钙、镁等元素的氧化物、氯化物、硝酸盐和硫酸盐等形成的硬度称为永久硬度，煮沸时无沉淀。两种硬度合称为总硬度。
水的硬度通常会在与土壤和石灰岩相接触时而增大。土壤中的细菌活动会释放大量的二氧化碳，使土壤中水的pH值降低，从而可将石灰岩中的碳酸根溶解成为重碳酸盐，增加了水的硬度。因此地下水的硬度往往高于地表水，深地下水的硬度高于浅地下水。
硬度单位
水的硬度单位较多，各国使用并不统一，中国与其他世界上较多国家流行的是德国度（简称“度”）。
硬度分级
测定方法
计算法
通常将水中钙、镁离子含量的测定出来，以两者之和计算水的硬度，但当水中有较大量其他金属离子存在时，也应分别测出它们的含量，计入硬度之内。
乙二胺四乙酸二钠滴定法
此法是最常用的测定水的硬度的方法，只测定水样中钙、镁离子的含量，如有其他金属离子存在时，可加入抑制剂以消除千扰。EDTA滴定法的原理：在pH=10时，水中的钙、镁离子能与指示剂铬黑T生成孛艮地色螯合肥，也可以和EDTA溶液生成更加稳定的络合物。用EDTA滴定时，EDTA溶液从铬黑T与钙镁离子生成的酒红色配位化合物中夺取钙镁离子，从而使铬黑T指示剂游离，滴定至终点时，溶液由紫色变为蓝色。
用途
日常生活
生活中饮用水的硬度不能过大，不经常饮硬水的人偶尔饮用硬度较大的水，会造成腹泻、胃肠神经官能症，这也是“水土不服”的原因之一。但也不宜饮用硬度过低的水，否则会造成钙、镁等人体必需元素的缺乏。专家建议饮用硬度（以CaCO3计）在150 ~ 450mg/L的水，有利于人体健康。世界卫生组织建议，最适宜的生活饮用水硬度（以CaCO3计）约为170mg/L，即中硬度水。
日常洗漱以及洗涤衣物宜用软水，由于软水含有丰富的有机矿物质，具有较强的去污能力，只需少量就能达到较好的清洁效果。软水在清洁皮肤的同时，还能够保持肌肤的弹性，不发生皮肤干燥，常用软水洗手和洁面，能使皮肤越来越有光泽，也更柔软。洗衣服若使用硬水，肥皂遇到硬水会生成难溶性的硬脂酸钙和硬脂酸镁，不能产生泡沫，因此不能除去衣服上的污垢，并且这些沉淀留在衣服上还会损坏织物。
工业及其他
锅炉用水需使用软水，若长期用硬水会生成水垢，影响锅炉导热能力，并阻塞管道，降低锅炉的效用，有时可使炉璧受热不均，发生局部金属烧蚀，甚至可带来锅炉爆炸事故。
纺织和印染工业用水应使用软水，若用硬度较高的水浆洗纺织物，水中的钙、镁盐类就会和肥皂起作用，生成难溶于水的硬脂酸钙、硬脂酸镁等物质，这些物质会粘附在纺织物的纤维表面，使产品出现斑点，色彩暗淡，洁白度下降。此外，软水还能有效抑制真菌的产生，促进细胞组织再生。
鉴别
加热鉴别法
将烧杯中的水加热，杯壁上留下的水垢和杂质越多，其硬度越大，反之则为软水。
肥皂鉴别法
取两只烧杯及等量水样，向两只烧杯中滴人同等的肥皂水，泡沫多，浮渣少的为软水；泡沫少，浮渣多的则为硬水。
硬水软化
消除水的硬度，即从水中分离出钙、镁等盐类的水质处理过程，称为硬水软化。
加热煮沸法
此法适用于软化暂时硬水，通过加热，水中的碳酸氢钙和碳酸氢镁会分解，形成难溶的碳酸根沉淀。
化学沉淀法
在已知硬度的水中加入适量生石灰和纯碱作为基本软化剂，以少量磷酸钠作辅助软化剂，同时加热，使其发生化学反应，这样使水中形成硬度的物质沉淀析出。
离子交换法
离子交换法主要是利用离子交换树脂、磺化煤等含有H+、Na+的固体离子交换剂，与水中的Ca2+、Mg2+进行交换来获得软水。目前最常用的是阳离子交换树脂，且离子交换树脂具有可再生的特性，通过化学药剂的洗脱后能够恢复到原有的组成及性能，具有一定的经济性。但是，将离子交换法用于处理高硬水时，会使再生周期大幅度缩短,不仅会影响软化效果,还会使处理成本提高。
电渗析法
天然水中溶解了许多杂质离子，在外加直流电场（水中插入两个正负电极）的作用下，原来处于无规则运动的离子就会作定向迁移，阴离子通过阴离子交换膜向阳极迁移，阳离子通过阳离子交换膜向阴极迁移，由于阴、阳离子分别移向阳极或阴极，形成浓水区，从而使一部分水淡化。
膜分离法
纳滤，逆渗透和其他膜分离技术能够将水中的Ca2+和Mg2+截留，使得水的硬度降低。该方法具有处理效果明显、截留能力稳定的特点，硬水经过处理后有着较强的适用性。
参考资料
GB 5749-2022 生活饮用水卫生标准.福州市闽清县人民政府.2023-03-06
长期喝纯净水会导致缺钙吗？.新浪财经.2023-03-07
除水垢不妨试试醋和可乐.广西新闻网.2023-03-07