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饮用水中的钙、镁离子是人类和自然生物代谢所必需的元素，对人体正常的生理机能起着非常重要的作用。但是，过量摄入钙、镁离子也会对健康产生不利影响。因此，控制饮用水的硬度，尤其是钙、镁离子含量在适当范围内，对人体健康也至关重要。 在工业领域，由于应用目的不同，对水的硬度也提出了不同的要求，特别是在一些涉及使用化学处理水和高纯水的工艺中，对水中钙、镁离子含量的要求更严格。因为水中的钙、镁离子在合适的条件下会与碳酸根、硅酸根、磷酸根甚至硫酸根（与钙离子）形成不溶性的沉积物，它们会在管道或容器壁上结垢，影响管道中水的输送和一些阀门的启闭，也会降低加热或冷却设备的传热效果。对于大多数工业用水。将水中钙、镁离子的含量（总硬度）限制在一定值以下，是为了保证工业生产过程的安全性和稳定性。例如，当锅炉水中的钙、镁离子含量超过一定限度时，会造成锅炉输水管道和加热管结垢，不仅降低热效率，而且严重威胁锅炉的安全运行；在循环冷却水中，如果水的硬度高，不仅会因管道结垢而增加水的运行压力，导致泵的负荷增加，而且还会增加阻垢剂的投入量，导致不可预知的水质恶化危害；在烧碱工业中，过量的钙、镁离子会与强碱性的阴极液形成沉淀，堵塞隔膜，并降低电解效率。因此，准确、及时地测定水的硬度，可为水质监测提供重要信息，为水处理工艺过程提供参考和控制调整的数据，以及为许多工业用水提供节水和水重复利用的重要指标。
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