Scalsim® LITE: Härte-, Alkalinitäts- und Korrosionsrechner
Rechner für verschiedene Indizes anhand der chemischen Zusammensetzung der wässrigen Lösung. Er liefert Härte, Alkalinität und Korrosionswerte.
#
Parameter
Wert
Einheiten
1
pH
2
Elektrische Leitfähigkeit (EC)
µS/cm @ 25ºC
3
Temperatur
ºC
4
Bicarbonate
mg HCO3-/L
5
Carbonate
mg CO32-/L
6
Chloride
mg Cl-/L
7
Sulfate
mg SO42-/L
8
Magnesium
mg Mg2+/L
9
Calcium
mg Ca2+/L
8
TDS-Faktor
#
Index
Verwendete Parameter
Wert
Bewertung
1
Härte (mg CaCO3/L)
Ca2+, Mg2+
2
Alkalinität (mg CaCO3/L)
HCO3-, CO32-
3
Langelier Vereinfachter Index (LI)
pH, CE, T, HCO3-, CO32-, TDS, Ca2+
4
Langelier Sättigungsindex (LSI)
pH, CE, T, HCO3-, CO32-, TDS, Ca2+
5
Ryznar Stabilitätsindex (RSI)
pH, CE, T, HCO3-, CO32-, TDS, Ca2+
6
Puckorius Ablagerungsindex (PSI)
pH, CE, T, HCO3-, CO32-, TDS, Ca2+
7
Larson-Skold Index (Lal)
HCO3-, CO32-, Cl-, SO42-
Schlüssel
TDS-Faktor
TDS steht für GESAMT GELÖSTE FESTSTOFFE<\/strong>, was die Messung in mg\/l oder ppm der Gesamtmenge gelöster Feststoffe ist. Diese Messung kann direkt erfolgen oder in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit, wie es hier der Fall ist.<\/p>
Die Beziehung zwischen TDS und elektrischer Leitfähigkeit beträgt in den meisten Fällen ungefähr 1 mg\/l TDS entspricht 2 µS\/cm, hängt jedoch von der Anzahl der chemischen Spezies ab. Der TDS-Faktorwert muss in Abhängigkeit von der Anzahl der verschiedenen gelösten Verbindungen gewählt werden.<\/p>
Daher wählen Sie den TDS-Faktor je nach den Eigenschaften der Lösung:<\/p>
Für Lösungen mit geringem Salzgehalt: Permeat (0,47).<\/li>
Für Lösungen mit mittlerem Salzgehalt: Remineralisiert (0,56).<\/li>
Für Lösungen mit hohem Salzgehalt: Bicarbonat (0,7).<\/li>
<\/ul>
Härte
Härte ist eine Eigenschaft von Wasser, die mit der Menge an metallischen Nicht-Alkali-Kationen verdünnt zusammenhängt, hauptsächlich Erdalkalimetalle wie Calcium, Ca2+<\/sup>, und Magnesium, Mg2+<\/sup>.<\/p>
Die Auswirkungen der Härte können bei der Ausfällung von Seifen beobachtet werden, wodurch deren Reinigungsfunktion beeinträchtigt wird, sowie bei der Bildung von Calciumcarbonat, CaCO3<\/sub>, Ablagerungen, die in Warmwasserbehältern oder in Warmwasserleitungen auftreten.<\/p>
Wassertypen können je nach Härtewert klassifiziert werden:<\/p>
Ablagerung<\/td>
Wassertyp
Weich
Mäßig hart
Hart
Sehr hart
Härte (mg CaCO3/L)
0-50
50-150
150-300
>300
Alkalinität
Alkalinität ist ein Maß für die Fähigkeit einer gegebenen Lösung, Säuren am Äquivalenzpunkt von Carbonat oder Hydrogencarbonat zu neutralisieren.<\/p>
Alkalinität entspricht der stöchiometrischen Summe der Basen in der Lösung. In der Natur stellt die Hydrogencarbonat-Alkalinität meist den größten Teil dar, aufgrund der häufigen Anwesenheit und Auflösung von Karbonatgesteinen und Kohlendioxid aus der Atmosphäre.<\/p>
Sie wird in mg CaCO3<\/sub>\/l gemessen und ist die Summe der Menge an Carbonat und Hydrogencarbonat, die in der Lösung vorhanden sind.<\/p>
Man kann den Wassertyp bezüglich der Alkalinität wie folgt klassifizieren:<\/p>
Ablagerung
Wassertyp
Sehr niedrig
Niedrig
Mittel
Hoch
Sehr hoch
Alkalinität (mg CaCO3/L)
<12.3
12.3-41
41-98.4
98.4-147.6
>147.6
Langelier vereinfachter Index (LI)
Das Wassergleichgewicht ist sehr wichtig, um den Schutz von Oberflächen, Geräten, Zubehör und Rohrleitungen zu gewährleisten. Die korrosive oder ablagernde Tendenz mancher Wasser verursacht Probleme in vielen Prozessen.<\/p>
Ein ablagerndes Wasser kann einen Punkt erreichen, an dem es beginnt, sich in den Rohrleitungen abzusetzen, bis der Durchfluss vollständig blockiert ist.<\/p>
Ein korrosives Wasser kann chemische Korrosion fördern und später zur Durchlöcherung von Geräten und metallischen Rohrleitungen führen.<\/p>
Der vereinfachte Langelier-Index ist eine einfache Methode, um zu beurteilen, ob das Wasser korrosiv, ablagernd oder ausgeglichen ist.<\/p>
Wenn LI <0 - korrosives Wasser<\/li>
Wenn LI =0 - ausgeglichenes Wasser<\/li>
Wenn LI >0 - ablagerndes Wasser<\/li>
<\/ul>
Eine Behandlung zur Änderung der chemischen Zusammensetzung kann bei korrosiven Wässern durchgeführt werden, um Korrosionsprobleme zu vermeiden. Beispiele hierfür sind die Neutralisation der Kohlensäure, um Korrosion in korrosiven Wässern zu vermeiden.<\/p>
Um Ablagerungen zu vermeiden, kann ein chemischer Prozess durchgeführt werden, um den pH-Wert und\/oder die Alkalinität des Wassers zu reduzieren.<\/p>
Langelier Sättigungsindex (LSI)
Der Langelier-Sättigungsindex (LSI) des Wassers ist nützlich, um die korrosiven oder verkalkenden Tendenzen von Trink- oder Industrie-Wasser zu bestimmen. Es ist ein Werkzeug, um den erforderlichen Index zur Ausbalancierung des Wassers und seiner Sättigungsgrade zu bestimmen, mit dem Ziel, die korrosiven oder verkalkenden Tendenzen zu reduzieren.<\/p>
Aus der LSI-Berechnung können Sie die Wasser-Tendenz wie folgt erkennen:<\/p>
LSI > 0 - Verkalkungstendenz, bedeutet, dass es übersättigt ist und dazu neigt, CaCO3<\/sub> auszufällen.<\/li>
LSI = 0 - Wasser gilt als mit CaCO3<\/sub> gesättigt; es wird keine CaCO3<\/sub>-Ausfällung oder -Auflösung erwartet, es ist ausgeglichen.<\/li>
LSI < 0 - Korrosionstendenz, bedeutet, dass CaCO3<\/sub> in diesem Wasser aufgelöst wird.<\/li>
<\/ul>
Der ideale LSI-Bereich liegt zwischen -0,3 und +0,3.<\/p>
Ryznar Stabilitätsindex (RSI)
Die Rolle dieses Indexes ist es zu wissen, ob das Wasser verkalkend oder korrosiv ist.<\/p>
Der Ryznar-Stabilitätsindex (RSI) ist eine Modifikation des Langelier-Sättigungsindex (LSI), um die Tendenz zur Calciumcarbonat-Verkalkung besser zu bewerten. Ryznar stellte fest, dass sehr hartes und weiches Wasser denselben LSI-Wert aufweisen können.<\/p>
In diesem Zusammenhang berücksichtigte er die Rolle der Härte und unterteilte die Typen wie folgt:<\/p>
RSI Bewertung
>9.0 unerträgliche Korrosion
7.5-9.0 starke Korrosion
7.0-7.5 Korrosion
6.0-7.0 leichte Verkalkung oder Korrosion
5.0-6.0 leichte Verkalkung
4.0-5.0 starke Verkalkung
Puckorius Ablagerungsindex (PSI)
Der praktische Index für Verkalkung, entwickelt von Puckorius, ist ähnlich wie der von Ryznar, mit Unterschieden in der Verwendung des pH-Werts, um zu schätzen, ob das Wasser verkalkende oder korrosive Tendenzen hat oder ob es anderweitig ausgeglichen ist.<\/p>
Je nach Wert:<\/p>
PSI < 4,5 - Verkalkungstendenz<\/li>
4,5 < PSI < 6,5 - Optimaler Bereich (keine Korrosion\/Verkalkung)<\/li>
PSI > 6,5 - Korrosionstendenz<\/li>
<\/ul>
Larson-Skold Index (Lal)
Dieser Index gibt nur den Korrosionsgrad eines bestimmten Wassers an.<\/p>
Larson berücksichtigt die Chloride, Sulfate und die gesamte Alkalinität. Er ist nützlich für ausgeglichene Wasser und auch für gereinigtes Wasser, besonders für kaltes Wasser (<20ºC). Es ist keine nützliche Messgröße für sehr hohe oder sehr niedrige Alkalinität.<\/p>