- 50 -
- 50 -
cd. tablicy 4.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
11,8 |
19,52 |
7,50 |
23,9 |
171,12 |
6,86 |
12,1 |
21,22 |
7,47 |
24,2 |
176,72 |
6,85 |
12,4 |
23,22 |
7, 44 |
24,5 |
181,92 |
6, 84 |
12,72 |
25,34 |
7,41 |
24,85 |
188,00 |
6,83 |
13, 1 |
27,95 |
7,38 |
25,2 |
194,20 |
6, 83 |
13, 4 |
30,02 |
7,36 |
25, 5 |
199,50 |
6,82 |
Formy występowania dwutlenku węgla można przedstawić według schematu:
C02 ogólny
C02 związany CO2 wolny
węglanowy dwuwęglanowy CO_ CO
2- - ^ z CO^ HCO3 równowagi agresywny
Zawarte w wodzie jony węglanowe, dwuwęglanowe oraz wolny dwutlenek węgla są związane między sobą równaniem równowagi węglanowej:
C02 + H2° l-* H+ + Hc03 ;-> 2H+ + C03
i w obecności jonów wapnia równanie to ma postać: CaC03 + C02 + H20 - -) Ca2+ + 2HC0”
Ponieważ odczyn wody zależny jest także od stosunku CO,, wolnego do C02 związanego, więc każdej danej zasadowości wody odpowiada określony odczyn (pHs) - odczyn (pHn), stąd wskaźnik stabilności można określić także stosunkiem:
S = ^ 2 pHn'
(4.2)
gdzie:
pHg - odczyn wody surowej,
pH^ - odczyn wody nasyconej.
Ponieważ na korozyjność wody wpływa nie tylko ilość dwutlenku węgla i zasadowość wody, ale także inne jej składniki, bardziej rozpowszechnionym wskaźnikiem jest indeks nasycenia węglanem wapnia (indeks Langeliera).
Indeks Langeliera wyraża się wzorem:
I = pH - pH , (4.3)
s n
gdzie:
pHs - rzeczywista wartość odczynu wody,
pH^ - wartość odczynu wody, przy którym znajduje się ona w stanie równowagi.
Wartość pH^ oblicza się na podstawie analizy badanej wody według następującego wzoru:
pHn = fj(t) - f2(Ca2+) - f (Zra) + fjtP), (4.4)
gdzie:
f (t) - wartość zależna od temperatury wody,
1 2+
f^(Ca ) - wartość zależna od stężenia jonu wapniowego,
f^(Zm) - wartość zależna od zasadowości wody,
f4(P) - wartość zależna od suchej pozostałości wody.
Poszczególne wartości na podstawie analizy wody określić możemy z rysunku 4. 1.
Jeżeli wartość 1=0 (praktycznie ± 0,25-0,3), to woda nie ma zdolności do wytrącania ani rozpuszczania węglanu wapniowego (jest stabilna). Przy dodatnich wartościach indeksu J z wody można wytrącać się węglan wapnia, a ujemne wartości indeksu J wskazują na agresywne działanie wody na metale i beton.
W przypadku gdy rozważamy problem stabilności wody na etapie projektowania stacji uzdatniania wody metodą koagulacji w celu określenia indeksu Lauge-liera, należy podstawić zasadowość wody i ilość dwutlenku węgla po koagulacji, a nie wody surowej.