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朗格利爾指數(shù)和雷茲納指數(shù)計算

發(fā)布時間:2020-06-11作者:來源:瀏覽次數(shù):9963

朗格利爾指數(shù)又稱飽和指數(shù),以L.S.I.表示,是水樣實測的pH值減去飽和pH值(pHs)所得的值。碳酸鈣在水中呈飽和狀態(tài)時,重碳酸鈣既不分解為碳酸鈣,碳酸鈣也不會繼續(xù)溶解,此時的pH值稱為飽和的pH值,以pHs表示。若水樣的pH值大于pHS,L.S.I.為正值時,碳酸鈣會從水中析出,這種水屬結(jié)垢型水;當(dāng)L.S.I.為負(fù)值時,原有水垢層會被溶解掉,使原材料裸露在水中受侵蝕,這種水稱作侵蝕型水;當(dāng)L.S.I.等于零時,水處于飽和狀態(tài),這種水屬于穩(wěn)定性。飽和pH與飽和指數(shù)的概念有朗格利爾(Langelier)提出,用以判斷碳酸鈣水垢在水中是否會析出。并據(jù)此提出用加酸或用加堿處理方法來控制水垢的析出。

LSI=pH-pHs

pH為水的實測pH值;pHs為水在碳酸鈣飽和平衡時的pH值。經(jīng)驗表明,它更能代表冷卻水腐蝕或結(jié)垢的性質(zhì)。LSI指數(shù)在0左右水質(zhì)是穩(wěn)定的,低于0呈腐蝕傾向,高于0呈結(jié)垢傾向。

雷茲納穩(wěn)定指數(shù)是為兩倍水的碳酸鈣飽和平衡時的pH值與同一種水實測pH值的差值。能相對定量的預(yù)測水中碳酸鈣沉淀與溶解的傾向。是由雷茲納(J.W.Ryznar)提出的一個經(jīng)驗指數(shù)。

RSI=2pHs-pH

       pH為水的實測pH值;pHs為水在碳酸鈣飽和平衡時的pH值。經(jīng)驗表明,它更能代表冷卻水腐蝕或結(jié)垢的性質(zhì)。RSI<6,結(jié)垢的水;  6<RSI<7,基本穩(wěn)定;RSI>7 水是腐蝕性的。


       pHs的計算方法:


       pHs = (9.3 + A + B) - (C + D)

       其中:

        A = (Log10 [TDS] - 1) / 10

        B = -13.12 x Log10 (水側(cè)表面溫度 + 273) + 34.55

        C = Log10 [鈣硬度]-0.4

        D = Log10 [總堿度@CaCO3]


借助EXCEL,我們可以直接輸入相關(guān)參數(shù)計算水質(zhì)的LSI及RSI。

以下表格中使用了Microsoft 365 EXCEL中新增的XLOOKUP函數(shù),低版本的EXCEL可能顯示錯誤,但是相關(guān)功能還是可以正常使用的。

朗格利爾指數(shù)及雷茲納指數(shù)計算.xlsx

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