在我们日常的生活和生产过程中，无时无处不与水打交道。天然水中含有各种盐类，这些盐类溶解在水中，形成离子类物质，即阳离子（如钙、镁、铁、硅离子等）和阴离子（如氯粒子、重碳酸根、硫酸根等）。在使用天然水作为生产用水和生活用水时，就必然会遇到水中钙、镁离子含量大小引起的硬度问题。

磁场按N—S排列，其磁感应强度非常高，当水以较高流速垂直流过磁场时，水和水中所含离子会产生电子激发，原子核与外层电子（价电子）不平衡，使它成为带有正电荷或负电荷的离子，CALC—TECH装置激发出来的电子可以和带不同电荷的原子交换，可以通过吸收电子或排斥电子来进行调整，满足价电子的平衡，形成中性的原子。