3.
管网水的稳定性问题
管网水的稳定性问题包括化学稳定性及生物稳定性两个问题。
3.1化学稳定性
水是否化学性稳定，传统的概念是与水中重碳酸钙、碳酸钙和二氧化碳之间的平衡有关。如水中游离二氧化碳含量少时，则产生碳酸钙沉淀；如超过平衡量时，则产生二氧化碳腐蚀。反应式为：
Ca(HCO3)2DCaCO3+CO2+H2O
3.1.1化学稳定性的鉴别方法
（1）饱和指数、稳定指数用来定性鉴别化学的稳定性
饱和指数是水的实测pH值减去同一水的碳酸钙饱和平衡时的pH值。
IL＝pH0－pHs
式中 IL
－饱和指数(郎格利尔指数)；
pH0
－水的实测pH值；
pHs
－水在碳酸钙饱和平衡时的pH值。
pHs值有多种计算方法，比较简便的方法是根据水的总碱度、钙硬度、总溶解固体的分析值和水温的关系，在表3中查得相应常数，按下式计算：
pHs=(9.3+Ns+Nt)-(Nh+Na)
式中 Ns－溶解固体常数；
Nt－温度常数；
Nh－钙硬度常数(以CaCO3)计，mg/L；
Na－总碱度常数(以CaCO3)计，mg/L。
当IL=0时，水质稳定；
当IL>0时，碳酸盐处于过饱和，有结垢倾向；
当IL<0时，碳酸盐未饱和，二氧化碳过量，有腐蚀的倾向。
稳定指数(IR)计算式为：
IR
=2pHs – pH0
式中
IR—稳定指数（雷兹纳指数）；
稳定指数按表4对水的特性进行鉴别。
计算值的常数 表3
|
总溶解固 体(mg/L) |
Ns |
水温(℃) |
Nt |
钙硬度(以CaCO3计)
(mg/L) |
Nh |
总碱度(以CaCO3计)(mg/L) |
Na |
|
50
75
100
200
300
400
600
800
1000 |
0.07
0.08
0.10
0.13
0.14
0.16
0.18
0.19
0.20 |
0～2
2～6
6～9
9～14
14～17
17～22
22～27
27～32
32～37
37～44
44～51
51～55
56～64
64～72
72～82 |
2.6
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
2.0
1.9
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2 |
10～11
12～13
14～17
18～22
23～27
28～34
35～43
44～55
56～69
70～87
88～110
111～138
139～174
175～220
230～270
280～340
350～430
440～550
560～690
700～870
880～1000 |
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6 |
10～11
12～13
14～17
18～22
23～27
28～34
35～43
44～55
56～69
70～87
88～110
111～138
139～174
175～220
230～270
280～340
350～430
440～550
560～690
700～870
880～1000 |
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
3.0 |
水的特性的鉴别表4
|
稳定指数 |
水的倾向 |
稳定指数 |
水的倾向 |
|
4.0～5.0
5.0～6.0
6.0～7.0 |
严重结垢
轻度结垢
基本稳定 |
7.0～7.5
7.5～9.0
7.0以上 |
轻微腐蚀
严重腐蚀
极严重腐蚀 |
（2）
水质稳定问题与管网所用管材结合鉴别
上述饱和指数和稳定指数配合使用，将有助于判断水的稳定性倾向，运用这些指数判别水质问题有很大局限性，因它是以单一碳酸钙的溶解平衡作为判别依据。没有考虑电化学过程，更没有考虑水中胶体的影响，而且把碳酸钙既作为缓蚀剂，又作为水垢来考虑。因此水质的腐蚀与结垢问题，不能仅按上述指数来区分，但如用指数数值来指示结垢倾向还有一定实际意义。
美国、德国、瑞典、丹麦、挪威等国联合研讨了这一问题，提出流入管网之水的稳定问题，要同管网所用管材的材质结合起来考虑。并提出以下带结论性的建议：
