Índice de Saturación de Langelier

Índice de Saturación de Langelier.

El Índice de Saturación de Langelier (ISL) del agua es útil para determinar las tendencias corrosivas o incrustantes en el agua para uso doméstico e industrial. Es una herramienta para calcular los índices necesarios para equilibrar el agua y sus niveles de saturación, el objetivo es reducir su tendencia a ser corrosiva o incrustante.

Para el cálculo de este índice, es necesario tener la siguiente información:

  • pH del agua.
  • Temperatura (T): se mide al momento del muestreo, con el fin de obtener el valor real de T o en dado caso la temperatura de operación.
  • Dureza de calcio (DCa): determinar la dureza de calcio en la muestra de agua.
  • Alcalinidad total (AF): determinar la alcalinidad total (AF) del agua.
  • Conductividad como SDT.

Los valores que se interpretan del ISL generalmente son (1):

ISL > 0 Se espera que el agua analizada tenga tendencias incrustantes, esto significa que se encuentra sobresaturada y tiende a precipitar CaCO3
ISL = 0 El agua analizada es considerada saturada con CaCO3; no se espera precipitación o disolución de CaCO3, el agua se encuentra equilibrada.
ISL < 0 Se espera que el agua tenga tendencias corrosivas, esto es una disolución del sólido de CaCO3 en el agua analizada.

El rango ideal para el ISL es -0.3 a +0.3.

Los valores negativos del ISL (i.e., -0.6).

Se consideran corrosivos y se deben tomar medidas para ajustar el pH, la alcalinidad total o dureza de calcio, con el fin de evitar los efectos de la corrosión. En este caso un equipo de calcita o corosex puede ser necesario.

Los valores positivos del ISL (i.e, +0.6).

Indican una tendencia a la incrustación y se debe ajustar el pH, la alcalinidad total o dureza de calcio, a fin de evitar la formación de incrustaciones en tuberías o equipos instalados.

¿Cómo se calcula el índice de langueliere?

La siguiente fórmula se utiliza para calcular el Índice de Saturación de Langelier:

  • 12.1* es una constante utilizada en el cálculo del ISL.
  • El ISL también se puede calcular con una diferencia entre pH y pHs.

Derivada de la ecuación del pH, el pHs es el punto donde el agua está saturada con carbonato calcio. El pHs se calcula de la siguiente manera (2):

Donde:

  • Hay que recordar que los valores de Ca+2 y la alcalinidad se reportan en mg/L, y la temperatura (T) en °C.

 

Al obtener el valor de pHs, el ISL se puede calcular como:

Los resultados dan las mismas indicaciones como las mencionas anteriormente:

pH – pHs > 0 Se espera que el agua analizada tenga tendencias incrustantes, esto significa que se encuentra sobresaturada y tiende a precipitar CaCO3
pH = pHs El agua analizada es considerada saturada con CaCO3; no se espera precipitación o disolución de CaCO3, el agua se encuentra equilibrada
pH – pHs < 0 Se espera que el agua tenga tendencias corrosivas, esto es una disolución del sólido de CaCO3 en el agua analizada

¿Cómo corregir el agua?

En aguas con tendencia corrosiva es necesario agregar un álcali. Se puede reducir la tendencia corrosiva colocando un filtro de Corosex o Calcita, y con estos equipos aumentamos el pH del agua. En aguas incrustantes es necesario colocar un suavizador. 

Nosotros le podemos ayudar a establecer el equipo adecuado al tipo de agua que necesite acondicionar, en algunos casos se puede dosificar mediante bombas dosificadoras un ácido para equilibrar el pH, siempre y cuando el proceso y manejo de éste sea seguro.

A continuación se encuentra una calculadora de apoyo para determinar el ISL:

Calculadora de índice Langelier

pH *

Conductividad en SDT

*
[Ca2+] *
[HCO3-] *
Temperatura agua *

Resultados del Indice de Saturación Langelier
pHs
ISL
Indicación basada en Langelier (1936)
Indicación basada en Langelier mejorado por Carrier (1965)

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