Ukupnu tvrdoću vode ( UT ) čine sve soli kalcijuma i magnezijuma rastvorene u njoj. Ukupna tvrdoća se deli na karbonatnu ( KT ) i nekarbonatnu ( NT ) tvrdoću. Karbonatnu tvrdoću čine bikarbonati kalcijuma i magnezijuma: Ca(HCO3)2 i Mg(HCO3)2, a nekarbonatnu njihovi hloridi CaCl2, MgCl2, sulfati CaSO4, MgSO4 i nitrati Ca(NO3)2 i Mg(NO3)2.
U mnogim tehnološkim procesima tvrdoća vode smeta, npr:
- kod termoenergetskih postrojenja karbonatna tvrdoća izaziva taloženje kamenca na zidovima rezervoara, cevovoda i kotlova, te stvara velike probleme u njihovom radu, sapuni i deterdženti npr. reaguju sa solima koje čine tvrdoću vode i talože ih gradeći nerastvorne sapune i tek kada ih sasvim istalože mogu početi svoju funkciju pranja. Zbog toga se kod pranja u tvrdoj vodi nepotrebno troše velike količine sapuna i deterdženata, - kod proizvodnje žestokih alkoholnih pića sa tvrdom vodom dolazi do pojave zamućenja i stvaranja taloga, pošto se soli koje čine tvrdoću vode ne rastvaraju u alkoholu.Za omekšavanje vode koriste se jonoizmenjivački filteri (omekšivači), koji se sastoje od jonoizmenjivačke kolone punjene određenom količinom jonoizmenjivačke mase koja vezuje na sebe jone kalcijuma i magnezijuma, a zamenjuje ih jonom natrijuma, čime se uklanja tvrdoća vode. Kada se masa zasiti, propuštanjem određene količine rastvora kuhinjske soli (NaCl) ona se ponovo prevodi u aktivnu formu i ponovo je spremna za omekšavanje određene količine vode. Omekšivači se koriste za pripremu vode za kotlove niskih pritisaka, kod različitih grejnih i rashladnih sistema, kod raznih postupaka pranja ambalaže, u bolnicama, hotelima i različitim praonama, kao i u svim slučajevima u kojima tvrdoća vode smeta.
