بطور طبیعی، آب حاوی املاح متعددی است که یکی از مهمترین آنها، املاح کلسیمی است که آن را سختی نیز می‌نامند و در منابع آب زیر زمینی به وفور یافت می‌شود. این املاح کلسیمی در آب به صورت بی‌کربنات هستند. بی‌کربنات های کلسیم Ca(HCO3)2انحلال پذیری قابل توجهی در آب دارند اما به تغییرات حرارتی حساس بوده و در هنگام افزایش دما یا تبخیر، به کربنات تجزیه می‌شوند. به دلیل ماهیت ناپایدار، بی کربنات ها را سختی موقت نیز می نامند. کربنات کلسیم CaCO3 نسبت به دما حساس نیست و به همین دلیل به آن سختی دائم گویند اما انحلال پذیری آن در آب بسیار ناچیز است.
رسوب (Scale) تبدیل بی‌کربنات های محلول در آب به کربنات های نامحلول است. کربنات های نامحلول بر روی جداره های تجهیزات لایه های سخت رسوبی تشکیل می دهند.