飲用水中的鈣、鎂離子是人類及自然界生物新陳代謝的必需元素，對人的正常生理機能起著非常重要的作用，但若是攝入過量的鈣、鎂離子，也會對健康有不利影響，所以控制飲用水的硬度，特別是鈣、鎂離子含量在一個適當的范圍對人體的健康也是至關重要的。
工業領域中，由于不同的應用目的，對用水的硬度也提出了不同的要求，特別是一些涉 及使用化學處理水和高純水的工藝中，對水中的鈣、鎂離子含量要求更加嚴格。由于水中的鈣、鎂離子在適合的條件下會與碳酸根、硅酸根、磷酸根甚至硫酸根 (與鈣離子)生成不溶的沉積物而在管道或容器壁上結垢，影響水在管道內輸送及一些閥門的開閉，也會降低加熱 或冷卻設備的熱傳導效果。對于大多數工業用水。限制水中的鈣、鎂離子含量(總硬度)在一定數值以下，是為了保證工業生產過程的安全穩定地進行。例如，鍋爐用水中，當鈣、鎂離子含量超過一定限度，會造成輸送水的管線及鍋爐的加熱管結垢，不僅降低了熱效率，也會嚴重威脅鍋爐的安全運行；在循環冷卻水中，如果水的硬度較高，不僅會因管線結垢而使水的運行壓力上升，導致機泵負荷加大，同時還會增加阻垢劑的投入量而造成難以預料的水質惡化隱患；在燒堿工業中，超限的鈣、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。所以，準確、及時地測定用水的硬度可以為水質監測提供重要信息，為水處理工藝過程提供參考及控制調整的數據，也可以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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