Жесткость
Жесткость воды обусловливается наличием в воде ионов кальция (Са2+)‚ магния (М$2+)‚
стронция ($г2+)‚ бария (Ва2+)‚ железа (РеЗ+), марганца (Мп2+). Но общее содержание в
природных водах ионов кальция и магния несравнимо больше содержания всех других
перечисленных ионов — и даже их суммы. Поэтому под жесткостью понимают сумму количеств
ионов кальция и магния — общая жесткость, складывающаяся из значений карбонатной
(временной, устраняемой кипячением) и некарбонатной (постоянной) жесткости. Первая
вызвана присутствием в воде гидрокарбонатов кальция и магния, вторая наличием сульфатов,
хлоридов, силикатов, нитратов и фосфатов этих металлов. Однако при значении жесткости
воды 
более 
9 
ммоль/л 
нужно 
учитывать 
содержание 
в 
воде 
стронция 
и 
других
щелочноземельных металлов.
По стандарту ИСО 6107-1-8:1996, включающему более 500 терминов, жесткость
определяется как способность воды образовывать пену с мылом.
В России жесткость воды выражают в ммоль/л. В жесткой воде обычное натриевое мыло
превращается (в присутствии ионов кальция) в нерастворимое «кальциевое мыло», образующее
бесполезные хлопья. И, пока таким способом не устранится вся кальциевая жесткость воды,
образование пены не начнется. На 1 ммоль/л жесткости воды для такого умягчения воды
теоретически затрачивается 305 мг мыла, практически — до 530. Но, конечно, основные
неприятности — от накипеобразования.
Международные своды нормативов качества воды не нормируют жесткость воды —
только отдельно содержание в воде ионов кальция (Са2+) и магния (М82+): нормы качества
питьевой воды Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), такие же нормы Европейского
Союза (ЕС), стандарты ИСО, а также Национальные нормы питьевой воды США.
По значению общей жесткости природные воды делят на группы — табл. 11.
Таблица 11
Классификация воды по жесткости
Группа воды 
Единица измерения, ммоль/л
Очень мягкая 
До 1,5
Мягкая 
Более 1,5 до 4,0
Средней жесткости 
Более 4 до 8
Жесткая 
Более 8 до 12
Очень жесткая 
Более 12
Щелочность
ШЩелочностью воды называется суммарная концентрация содержащихся в воде анионов
слабых кислот и гидроксильных ионов (выражена в ммоль/л), вступающих в реакцию при
лабораторных исследованиях с соляной или серной кислотами с образованием хлористых или
сернокислых солей щелочных и щелочноземельных металлов.
Различают следующие формы щелочности воды: бикарбонатная (гидрокарбонатная),
карбонатная, гидратная, фосфатная, силикатная, гуматная — в зависимости от анионов слабых
кислот, которыми обусловливается щелочность. Щелочность природных вод, рН которых
обычно < 8,35, зависит от присутствия в воде бикарбонатов, карбонатов, иногда и гуматов.
Щелочность других форм появляется в процессах обработки воды. Так как в природных
водах почти всегда щелочность определяется бикарбонатами, то для таких вод общую
щелочность принимают равной карбонатной жесткости.
Органические вещества
Спектр органических примесей очень широк:
о — группа растворенных примесей: гуминовые кислоты и их соли — гуматы натрия, калия,
аммония; некоторые примеси промышленного происхождения; часть аминокислот и белков;
е 
группа нерастворенных примесей: фульвокислоты (соли) и гуминовые кислоты и их
соли — гуматы кальция, магния, железа; жиры различного происхождения; частицы различного
происхождения, в том числе микроорганизмы.