Жесткость воды является одним из основных показателей ее качества и определения пригодности к использованию. Жесткость воды измеряется в специальных единицах – миллиграмм-эквивалент на литр (мг-экв/л); 1 мг-экв жесткости обозначает, что в 1 л воды содержится 20,04 мг кальция или 12,16 мг магния.

Различают жесткость карбонатную («временную»), некарбонатную(«постоянную»)

и общую. Некарбонатная жесткость обусловливается наличием растворенных в воде хлоридов, сульфатов и других солей кальция и магния, которые при кипячении выпадают в осадок (осадок наблюдается только при упаривании воды, когда водный раствор окажется пересыщенный этими солями). Карбонатная жесткость характеризуется содержанием в воде бикарбонатов кальция и магния, способных при кипячении воды разлагаться и выпадать в осадок:

Ca (HCO3) 2 = CaCO3 + H2O + CO2

Такая жесткость может быть устранена предварительным подогревом воды и последующим отфильтрованием выпавшего осадка.

Общая жесткость воды выражает содержание в ней всех солей кальция и магния. Если их количество в воде в целом не превышает 3 мг-экв/л, то такая вода считается мягкой, при наличии 3-6 мг-экв/л – средней и свыше 6 мг-экв/л – жесткой. Для сравнения отметим, что жесткость воды ладожском озере составляет 0,6 мг-экв/л воды, в Неве – 0,7 мг-экв/л, в Амуре – 2,9 мг-экв/л, Днестре – 5,7 мг-экв/л, Доне – 7,0 мг-экв/л, Балтийском море – 13,9 мг-экв/л, Черном – 46 мг-экв/л, Каспийском – 74,0 мг-экв/л

При исследовании жесткой воды, кроме жесткости и сухого остатка после испарения, учитывают также ее температуру, цвет, запах, вкус, прозрачность, наличие мути, изменения при хранении, содержание двуокиси углерода, а также определяют кислую и щелочную реакцию.