水的硬度分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两种。
碳酸盐硬度
主要是由钙、镁的碳酸氢盐[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度，还有
少量的碳酸盐硬度。碳酸氢盐硬度经加热之后分解成沉淀物从水中除去，故亦称为暂时硬度。
非碳酸盐硬度
主要是由钙镁的硫酸盐、氯化物和硝酸盐等盐类所形成的硬度。这类硬度不能用加热分解的方法除去，故也称为永久硬度，如CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2等。
碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度之和称为总硬度。
水中Ca²+的含量称为钙硬度。
水中Mg²+的含量称为镁硬度。
当水的总硬度小于总碱度时，它们之差，称为负硬度。
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水里面矿物质成分多
1、水质偏硬是指溶解在水中的盐类物质的含量偏高，即钙盐与镁盐的含量偏高。含量多的硬度大，反之则小。
GPG为水硬度单位， 1GPG表示1 加仑水中硬度离子含量为1 格令。按美国WQA标准，水的硬度分为6级：0~0.5GPG为软水，0.5~3.5GPG为微硬，3.5~7.0GPG为中硬，7~10.5GPG为硬水，10.5~14.0GPG为很硬，14.0GPG以上为极硬。
2、由来：
当水在大气中凝聚时，它与空气中的二氧化碳反应，形成了叫做碳酸的弱酸。该酸最终随雨落到地上，然后流过土壤上部到达岩石层，碳酸溶解了石灰，即碳酸钙和碳酸镁，中和，并同时变硬。
水质偏硬、过硬的软化方法：
1、沉淀法
用石灰、纯碱等软水剂处理，使水中Ca²+、Mg²+生成沉淀析出，过滤后即得水质相对偏软的水，其中的锰、铁等离子也可除去。
2、煮沸法
煮沸法只适用于暂时硬水、水质偏硬的水。
3、纯碱法
在这种方法中，暂时硬度加入石灰就可以完全消除，HCO₃⁻都被转化成CO₃²⁻。而镁的永久硬度在石灰的作用下会转化为等物质的量的钙的硬度，最后被去除。反应过程中，镁都是以氢氧化镁的形式沉淀，而钙都是以碳酸钙的形式沉淀。
