Wasserenthärter sind verschiedene Methoden, um die im Wasser enthaltene Menge an Magnesium und Kalzium zu reduzieren. Einige Wasserenthärter reduzieren auch sowohl Eisenionen als auch Mangan. Diese Mineralien sind aus mehreren Gründen für das Erlebnis von hartem Wasser verantwortlich, das die meisten Menschen als sehr unerwünscht empfinden. Hartes Wasser ist nicht gefährlich oder ungesund, aber es kann zusätzliche Kopfschmerzen verursachen, wenn es darum geht, Oberflächen sauber zu halten, und das Enthärten von Wasser lindert diese Bedenken.
Die in hartem Wasser enthaltenen Metallionen reagieren mit Seifen, wodurch sie weniger schäumen und einen sichtbaren Ring auf Oberflächen hinterlassen, wie er häufig in Badewannen mit hartem Wasser zu finden ist. Sowohl Calcium als auch Magnesium bilden bei längerem Gebrauch von hartem Wasser Ablagerungen. Dies kann zu Ablagerungen an Metallrohren, Metallkesseln und im Inneren von Teekesseln führen. Wenn diese Ablagerungen stark genug sind, kann sie sogar die Ausrüstung zerstören, da sie als Wärmeisolator dienen kann, was zu einer Überhitzung von Metallausrüstungen führen kann.
Die gebräuchlichste Haushaltsform von Wasserenthärtern sind ionenaustauschende Harzgeräte. Es gibt drei Haupttypen von Wasserenthärtern, die nach dem verwendeten Salz kategorisiert werden: Natrium, Kalium oder Wasserstoff. Diese Wasserenthärter haben ein Harzbett, durch das Wasser geleitet wird. Das Harz ist negativ geladen und bindet so an die positiv geladenen Metallionen des harten Wassers. Insbesondere wird einwertiges Natrium, Kalium oder Wasserstoff in dem Harz verwendet und tauscht sich mit den zweiwertigen Magnesium- und Calciumionen aus. Diese Art des Austauschs bedeutet, dass beim Entziehen von Magnesium und Kalzium aus dem Wasser mehr Natrium, Kalium oder Wasserstoff an das Wasser abgegeben wird.
Im Laufe der Zeit werden diese Arten von Wasserenthärtern erschöpft, da sie beim Durchlaufen ihre Natrium-, Kalium- oder Wasserstoffmoleküle an das Wasser abgeben. Das Harz kann dann regeneriert werden, indem eine Art Sole durch das Harz geleitet wird. Abhängig von der Art des Harzes ist die verwendete Sole unterschiedlich, wobei Natriumchlorid-auffrischendes Natriumharz, Kaliumchlorid-auffrischendes Kaliumharz und Salzsäure-auffrischendes Wasserstoffharz verwendet werden.
Diese Solen können Umweltprobleme verursachen, wenn sie nach der Verwendung in großen Mengen freigesetzt werden. Daher benötigen viele Regionen große Wasserenthärtungsanlagen, um die Sole wieder aufzufangen, um sie ordnungsgemäß zu entsorgen. Ein Nebeneffekt von Harz-Wasserenthärtern ist, dass das Wasser tatsächlich ziemlich natriumbelastet werden kann, wenn das Wasser zu Beginn sehr hart war, wobei während des Enthärtungsprozesses bis zu 250 mg Natrium pro Liter zu sehr hartem Wasser hinzugefügt werden.
Wasserenthärter können auf drei verschiedene Arten regeneriert werden: per Zähler, mit Zeitschaltuhr oder manuell. Die Regenerierungsfunktionen des Messgeräts werden verfolgt, indem der Wasserverbrauch verfolgt wird. Normalerweise basiert ein Zähler bei der Einrichtung darauf, wie viele Personen das Wasser nutzen und wie hart das Wasser ist. Dies ist die beliebteste Art von Wasserenthärter und auch die effizienteste. Die Timer-Regeneration funktioniert, indem sie nach einem festgelegten Zeitplan regeneriert, beispielsweise einmal pro Woche. Zeitgebersysteme sind billiger einzurichten als Zählersysteme, sind jedoch viel weniger effizient in der Verwendung von Salzen. Schließlich funktioniert die manuelle Regeneration einfach dadurch, dass der Benutzer den Enthärter bei Bedarf jederzeit regenerieren kann, jedoch ohne automatische Nachverfolgung. Diese Art von Enthärter ist sowohl billig als auch effizient, aber nur dann wirklich sinnvoll, wenn kleinere Wassermengen enthärtet werden.