3.2. Розрахунок індексу стабільності (індексу насичення води кальцію карбонатом)

У практиці водопостачання стабільність води визначають за величиною індексу стабільності

І = рН₀ – рН , (22)

де рН₀, рН – величина рН води фактична (виміряна) і та, яка відповідає повному насиченню цієї води кальцію карбонатом відповідно.

Величину рН визначають розрахунковим методом за температурою води (Т, ⁰С), концентрацією іонів Кальцію (,мг/дм³), лужністю води (Л_заг, мекв/дм³), загальним солевмістом (Р, мг/дм³). За допомогою номограми (рис. 3)

знаходять значення функцій від цих аргументів та розраховують рН

рН = f₁(Т) – f₂() –f₃(Л_заг.) + f₄(P) . (23)

Воду вважають стабільною, якщо І = 0. За додатного значення індексу стабільності (І > 0) вода схильна до відкладення кальцію карбонату. За від’ємного значення (І < 0) вода є агресивною щодо металу та бетону, тому необхідне її стабілізаційне оброблення.

Точність визначення стабільності води розрахунковим методом залежить від багатьох чинників, тому отримані результати завжди є наближеними. Для остаточного висновку, особливо під час встановлення агресивності води, необхідне експериментальне підтвердження отриманих результатів методом карбонатних випробувань згідно з Державним стандартом.

3.3. Метод карбонатних випробувань

Метод базується на порівнянні загальної лужності води до і після її контактування з хімічно чистим кальцію карбонатом.

За результатами випробувань розраховують показник стабільності, який дорівнює відношенню загальної лужності Л_заг до лужності, що відповідає повному насиченню води кальцію карбонатом Л_нас

(24)

Воду вважають стабільною, якщо С = 1, якщо С більше або менше 1 – нестабільною. Якщо показник стабільності С > 1, вода схильна до відкладання надлишкового кальцію карбонату в осад. Якщо С < 1, воду вважають агресивною щодо бетонних та металевих споруд.

П о с л і д о в н і с т ь в и з н а ч е н н я

Пробу води у скляному бутлі об'ємом не менше 2 дм³, заповненому до корка, доправляють у лабораторію для дослідження. Швидко відмірюють піпеткою 100 см³ досліджуваної води, в якій визначають загальну лужність. Потім у склянку або колбу об'ємом 500 см³ відмірюють циліндром 400 см³ води і туди ж додають 3 г хімічно чистого порошкоподібного кальцію карбонату. Склянку закривають гумовим корком та поміщають в апарат для струшування на 1– 2 години. Після припинення струшування корок швидко замінюють іншим, в який вставлена трубка з натронним вапном та сифонна трубка. Пробу фільтрують через пористий скляний фільтр № 2, відбирають піпеткою 100 см³ води та визначають лужність Л_нас. Розраховують показник стабільності С, за величиною якого роблять висновок про стабільність води.

Стабільність води визначають під час вибору джерела водопостачання, для проведення будівельних робіт і контролю властивостей води на діючих установках та промислових об’єктах. Результати заносять у таблицю 4.

Таблиця 4

Результати досліджень і розрахунків

Лзаг, мекв/дм3	Лнас., мекв/дм3	Показник стабільності води С	Висновок про стабільність води

Для порівняння розрахункових і експериментальних даних усі результати досліджень стабільності води зводять у загальну таблицю 5.

Таблиця 5