[LI(Langelier Index)]

LI(Langelier Index)

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1. 개요

LI(Langelier Index)란 물의 부식성 판별지수로 물속의 CaCO3용해, 석출 여부를 예측하여 부식성을 판단하는지표이다.

탄산칼슘이 수돗물에서 불포화 상태로 있으면 금속의 부식이 촉진된다.

LI는 물의 수소이온농도와 알칼리도 및 포화 pHs 관계로부터 관 표면에 탄산칼슘이 얇은 막으로 침전되어 스케일을 형성할것인지를 예측할수 있는 지수이다.

LI값이 0이하면 배관에 대해 부식성이 있음을 뜻하며 우리나라의 경우 LI 지수에 대해 1.5이상을 목표로 하고 있다.

2. 계산식

LI = pHa - pHs

Ca2+ + HCO3- → CaCO3(s) + H+

- pHa : 실제 수돗물에서 측정된 pH

- pHs : 칼슘이온 농도나 혹은 알칼리도 값에서 탄산칼슘(CaCO3)으로 포화되었을 때 물의 pH

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3. LI 판단 및 대책

구분	의미	대책
LI > 0	비부식성 CaCO3 과포화 석출 (스케일 현상) 상수도 시설 장애 관의 내구성 감소	관 갱생 관 교체
LI = 0	이상적인 상태	-
LI < 0	부식성 CaCO3 불포화 > CaCO3 용해 적수, 흑수 발생 관의 내면부식 심화 누수 증가	관 갱생 관 교체 내식성 강한 재질 선택 pH, 알칼리도, 칼슘경도 증가

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4. 영향인자

1) pH, 칼슘이온량, 총알칼리도, 용해성 물질 농도

2) 수온 : 1도씨 상승시 LI 1.5 x 10^-2 증가

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5. 그외 부식성 판별지수

1) AI (Aggressive Index)

AI = pH + log [(A),(H)], A= 총경도, H= 칼슘경도

AI < 10 : 강부식성

10 <= AI <= 12 : 약부식성

12 < AI : 비부식성

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2) RSI (Ryanar staility Index)

RSI = 2pHs - pH

RSI > 7.0 : 부식성

6.5 < RSI < 7.0 : 평형상태

RSI < 6.5 : 스케일형성

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6. 제안사항

1) 우리나라의 원수는 부식성이 높음 (LI = 약 -2.0)

2) 부식억제제 과다투입시 탁도 유발, 잔류염소 유지 곤란, After growth, 인체영향발생

3) LI를 지표로 pH, 알칼리도를 동시에 조절하여 금속용출 용해도를 감소시키는것이 효과적

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출처 법제처