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飲用水中的鈣、鎂離子是人類和自然生物代謝所必需的元素，對人體正常的生理機能起著非常重要的作用。但是，過量攝入鈣、鎂離子也會對健康產生不利影響。因此，控制飲用水的硬度，尤其是鈣、鎂離子含量在適當范圍內，對人體健康也至關重要。 在工業領域，由于應用目的不同，對水的硬度也提出了不同的要求，特別是在一些涉及使用化學處理水和高純水的工藝中，對水中鈣、鎂離子含量的要求更嚴格。因為水中的鈣、鎂離子在合適的條件下會與碳酸根、硅酸根、磷酸根甚至硫酸根（與鈣離子）形成不溶性的沉積物，它們會在管道或容器壁上結垢，影響管道中水的輸送和一些閥門的啟閉，也會降低加熱或冷卻設備的傳熱效果。對于大多數工業用水。將水中鈣、鎂離子的含量（總硬度）限制在一定值以下，是為了保證工業生產過程的安全性和穩定性。例如，當鍋爐水中的鈣、鎂離子含量超過一定限度時，會造成鍋爐輸水管道和加熱管結垢，不僅降低熱效率，而且嚴重威脅鍋爐的安全運行；在循環冷卻水中，如果水的硬度高，不僅會因管道結垢而增加水的運行壓力，導致泵的負荷增加，而且還會增加阻垢劑的投入量，導致不可預知的水質惡化危害；在燒堿工業中，過量的鈣、鎂離子會與強堿性的陰極液形成沉淀，堵塞隔膜，并降低電解效率。因此，準確、及時地測定水的硬度，可為水質監測提供重要信息，為水處理工藝過程提供參考和控制調整的數據，以及為許多工業用水提供節水和水重復利用的重要指標。
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