水質(zhì)穩(wěn)定、管網(wǎng)改造及運(yùn)行管理間的相互關(guān)系

時(shí)間：2007-05-29 來(lái)源： 作者：

3. 管網(wǎng)水的穩(wěn)定性問題

　　管網(wǎng)水的穩(wěn)定性問題包括化學(xué)穩(wěn)定性及生物穩(wěn)定性兩個(gè)問題。
3.1化學(xué)穩(wěn)定性
　　水是否化學(xué)性穩(wěn)定，傳統(tǒng)的概念是與水中重碳酸鈣、碳酸鈣和二氧化碳之間的平衡有關(guān)。如水中游離二氧化碳含量少時(shí)，則產(chǎn)生碳酸鈣沉淀；如超過(guò)平衡量時(shí)，則產(chǎn)生二氧化碳腐蝕。反應(yīng)式為：

　　Ca(HCO₃)₂DCaCO₃+CO₂+H₂O

3.1.1化學(xué)穩(wěn)定性的鑒別方法
　�。�1）飽和指數(shù)、穩(wěn)定指數(shù)用來(lái)定性鑒別化學(xué)的穩(wěn)定性
　　飽和指數(shù)是水的實(shí)測(cè)pH值減去同一水的碳酸鈣飽和平衡時(shí)的pH值。

　　I_L＝pH₀－pH_s

　　式中_IL －飽和指數(shù)(郎格利爾指數(shù))；
　　　　　pH₀ －水的實(shí)測(cè)pH值；
　　　　　pH_s －水在碳酸鈣飽和平衡時(shí)的pH值。

　　pHs值有多種計(jì)算方法，比較簡(jiǎn)便的方法是根據(jù)水的總堿度、鈣硬度、總?cè)芙夤腆w的分析值和水溫的關(guān)系，在表3中查得相應(yīng)常數(shù)，按下式計(jì)算：

_{pHs=(9.3+Ns+Nt)-(Nh+Na)}

　式中_Ns－溶解固體常數(shù)；
_Nt－溫度常數(shù)；
_Nh－鈣硬度常數(shù)(以CaCO3)計(jì)，mg/L；
_Na－總堿度常數(shù)(以CaCO3)計(jì)，mg/L。

　　當(dāng)I_L=0時(shí)，水質(zhì)穩(wěn)定；
　　當(dāng)I_L>0時(shí)，碳酸鹽處于過(guò)飽和，有結(jié)垢傾向；
　　當(dāng)I_L<0時(shí)，碳酸鹽未飽和，二氧化碳過(guò)量，有腐蝕的傾向。
　　穩(wěn)定指數(shù)(I_R)計(jì)算式為：

　　I_R =2pH_s – pH₀

　　式中 I_R—穩(wěn)定指數(shù)（雷茲納指數(shù)）；

　　穩(wěn)定指數(shù)按表4對(duì)水的特性進(jìn)行鑒別。

計(jì)算值的常數(shù)　表3

水的特性的鑒別表4

　　（2） 水質(zhì)穩(wěn)定問題與管網(wǎng)所用管材結(jié)合鑒別
　　上述飽和指數(shù)和穩(wěn)定指數(shù)配合使用，將有助于判斷水的穩(wěn)定性傾向，運(yùn)用這些指數(shù)判別水質(zhì)問題有很大局限性，因它是以單一碳酸鈣的溶解平衡作為判別依據(jù)。沒有考慮電化學(xué)過(guò)程，更沒有考慮水中膠體的影響，而且把碳酸鈣既作為緩蝕劑，又作為水垢來(lái)考慮。因此水質(zhì)的腐蝕與結(jié)垢問題，不能僅按上述指數(shù)來(lái)區(qū)分，但如用指數(shù)數(shù)值來(lái)指示結(jié)垢傾向還有一定實(shí)際意義。
　　美國(guó)、德國(guó)、瑞典、丹麥、挪威等國(guó)聯(lián)合研討了這一問題，提出流入管網(wǎng)之水的穩(wěn)定問題，要同管網(wǎng)所用管材的材質(zhì)結(jié)合起來(lái)考慮。并提出以下帶結(jié)論性的建議：

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