Индекс Ланжелье.
В 1936г. американский ученый Ланжелье (W.F. Langelier) предложил использовать разработанную им формулу для оценки термостабильности раствора. Формула основана на определении степени насыщения раствора карбонатом кальция. Нестабильность раствора приводит или к образованию накипи или к коррозии. Индекс по сей день используется специалистами по водоподготовке.
Для определения индекса Ланжелье необходимы следующие параметры:
- pH (водородный показатель) при температуре 25C,
- TDS в мг/л или проводимость раствора (в mS/m), умноженная на 7,
- температура раствора в градусах Цельсия,
- жесткость по карбонату кальция (Ca2+) в мг/л,
- щелочность по HCO3- в мг/л.
С помощью формул определяются вспомогательные коэффициенты и рассчитывается промежуточное значение - pHs.
Формула индекса Ланжелье: pH – pHs.
Его значение показывает:
индекс Ланжелье < 0 образования накипи нет, раствор агрессивен (высокая коррозия) индекс Ланжелье = 0 раствор стабилен индекс Ланжелье > 0 наблюдается образование накипи, коррозии не наблюдается
Индекс стабильности Ризнера.
В 1944г. Ризнер (Ryzner) обратил внимание на то, что слой накипи на поверхности металла может препятствовать коррозии. Основываясь на коэффициентах расчета индекса Ланжелье, Ризнер предложил свою формулу расчета стабильности раствора.
Формула расчета индекса стабильности Ризнера: 2pHs – pH
Его значение показывает:
2pHs – pH > 6 раствор склонен к коррозии
2pHs – pH = 6 раствор стабилен
2pHs – pH < 6 раствор склонен к образованию накипи
Сводная таблица значений индекса Ланжелье и индекса стабильности Ризнера:
| Индекс Ланжелье | Индекс Ризнера | Характеристика раствора |
| 3 | 3 | Чрезвычайно высокое накипеобразование |
| 2 | 4 | Очень высокое накипеобразование |
| 1 | 5 | Серьезное накипеобразование |
| 0,5 | 5,5 | Тенденция к накипеобразованию |
| 0,2 | 5,8 | Легкое накипеобразование |
| 0 | 6 | Стабильный раствор |
| -0,2 | 6,5 | Очень легкая степень коррозии |
| -0,5 | 7 | Легкая степень коррозии |
| -1 | 8 | Тенденция к коррозии |
| -2 | 9 | Очень высокая коррозия |
| -3 | 10 | Чрезвычайно высокая коррозия |
Практические примеры применения индекса Ланжелье.
В примере "Особенности применения флокулирующих устройств Акваклер в Японии", значение индекса Ланжелье составило:
- подпиточной воды -1,2 (высокая склонность к коррозии);
- оборотной воды с применением хим.реагентов +1,2 (серьезное накипеобразование);
- оборотной вода с системой Акваклер +1,1 (серьезное накипеобразование).
Значение индекса Ланжелье с системой Акваклер ближе к значению для стабильных растворов. Этот вывод подтверждается сделанными наблюдениями. С системой Акваклер в системе охлаждения вместо твердой накипи "местами присутствовал лишь легкий налет отложений, напоминающий мельчайшую пудру. Налет легко стирается салфеткой без применения каких-либо моющих средств".
Калькулятор и таблицы для расчета индекса Ланжелье.
Индекс Ланжелье рассчитывается по формулам или с помощью таблиц для экспресс-расчета.
Формула: LSI = pH – pHs.
pHs = ( 9.3 + A + B ) - ( C + D ), где:
- A = (Log10[TDS] - 1)/10
- B = -13.12 x Log10(oC + 273) + 34.55
- C = Log10[жесткость по CaCO3] - 0.4
- D = Log10[щелочность по CaCO3]
Пример расчета:
pH = 7,5
TDS = 320 мг/л
Жесткость по CaCO3 = 150 мл/л
Щелочность по CaCO3 = 34 мг/л
при температуре 25oC:
pHs = (9,3 + 0,15 + 2,09) - (1,78 + 1,53) = 8,2
LSI = 7,5 - 8,2 = -0,7
при температуре 82oC:
pHs = (9,3 + 0,15 + 1,09) - (1,78 + 1,53) = 7,2
LSI = 7,5 - 7,2 = +0,3
Экспресс-расчет индекса Ланжелье можно выполнить по таблицам (скачать файл в pdf) 
Таблицы позволяют быстро произвести расчет индекса Ланжелье без сложных вычислений, пусть и с некоторой погрешности.