랑게리아 지수 (LI, Langlier's Index)

• 랑게리아 지수 (LI, 포화지수, Langlier's Index)

- 물의 실제 pH와 이론적 pH(pHs : 수중의 탄산칼슘이 용해되거나 석출되지 않는 평형상태로 있을 때의 pH)와의 차
- 탄산칼슘의 피막형성의 정도를 나타내는 지수
- 지수가 양(+)의 값으로 클수록 탄산칼슘의 석출이 일어나기 쉬움
- 지수가 0이면 평형관계에 있음
- 지수가 음(-)의 값일 때, 탄산칼슘 피막은 형성되지 않고 그 절대치가 커질수록 물의 부식성은 강하다. 이러한 물은 콘크리트구조물, 모르타르 라이닝관, 석면 시멘트관 등을 열화시키며, 아연도금강관, 동관, 납관에 대해서는 아연, 동, 납을 용출시키거나 철관으로부터는 철을 녹여서 녹물 발생의 원인이 되는 등 수도시설에 대하여 여러가지 장애를 일으킨다.
- 랑게리아 지수는 pH, 칼슘, 경도, 알칼리도를 증가시킴으로써 개선할 수 있으며, 소석회/이산화탄소병용법과 알칼리제(NaOH, 소다회, 소석회)를 단독으로 주입하는 방법이 있다.

• 랑게리아 지수와 부식성의 관계

랑게리아 지수	부식 특성
+0.5 ~ +1.0	보통~다량의 스케일 형성
+0.2 ~ +0.3	가벼운 스케일 형성
0	평형상태
-0.2 ~ -0.3	가벼운 부식
-0.5 ~ -1.0	보통~다량의 부식

• 수질환경기사 기출문제

- 수돗물의 랑게리아지수에 관한 설명으로 틀린 것은? (2019년 3회 26번)
1. 랑게리아지수는 pH, 칼슘경도, 알칼리도를 증가시킴으로써 개선할 수 있다. (O)
2. 물의 실제 pH와 이론적 pH(pHs : 수중의 탄산칼슘이 용해되거나 석출되지 않는 평형상태로 있을 때에 pH)와의 차이를 말한다. (O)
3. 지수가 양(+)의 값으로 절대치가 클수록 탄산칼슘의 석출이 일어나기 어렵다 (X) --> 일어나기 쉬움.
4. 소석회/이산화탄소병용법은 칼슘경도, 유리탄산, 알칼리도가 낮은 원수의 랑게리아 지수 개선에 알맞다. (O)


- 정수처리 시 적용되는 랑게리아지수에 관한 내용으로 틀린 것은? (2019년 1회 45번)
1. 랑게리아지수란 물의 실제 pH와 이론적 pH(pHs : 수중의 탄산칼슘이 용해되거나 석출되지 않는 평형상태로 있을 때에 pH)와의 차이를 말한다. (O)
2. 랑게리아지수가 양(+)의 값으로 절대치가 클수록 탄산칼슘피막 형성이 어렵다. (X) --> 탄산칼슘피막 형성이 쉽다.
3. 랑게리아지수가 음(-)의 값으로 절대치가 클수록 물의 부식성이 강하다. (O)
4. 물의 부식성이 강한 경우의 랑게리아지수는 pH, 칼슘경도, 알칼리도를 증가시킴으로써 개선할 수 있다. (O)

- 수돗물의 부식성 관련 지표인 랑게리아지수(포화지수, LI)의 계산식으로 옳은 것은? (단, pH=물의 실제 pH, pHs=수중의 탄산칼슘이 용해되거나 석출되지 않는 평형상태의 pH) (2017년 1회 33번)
1. LI=pH+pHs
2. LI=pH-pHs (O)
3. LI=pHXpHs
4. LI=pH/pHs