Messgrößen einstellen
HOCl
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pH
Abb. 11: Gleichgewicht HOCl/OCL
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Chlor zur Desinfektion von Wasser gibt es in verschiedenen
Formen, z. B. als flüssige Chlorbleichlauge, als gelöstes Calcium‐
hypochlorit oder als Chlorgas. Alle diese Formen können mit Chlor-
Sensoren gemessen werden. Nach der Zugabe von Chlor in
Wasser, spaltet sich das Chlor in Abhängigkeit des pH-Wertes in
zwei Teile auf:
1. in die hypochlorige Säure (oder auch unterchlorige Säure
n
genannt, HOCl) – ein stark oxydierend wirkendes Entkei‐
mungsmittel, das die meisten Organismen in sehr kurzer Zeit
zerstört.
2. in das Hypochlorit Anion (OCl-) – mit schwacher Entkei‐
n
mungswirkung, das sehr viel Zeit benötigt, um Organismen
abzutöten.
Die Sensoren zum Messen von freiem Chlor messen selektiv: die
sehr effektiv wirkende hypochlorige Säure (HOCl), nicht aber das
Hypochlorit Anion. Ändert sich der pH-Wert im Prozess, dann ver‐
ändert sich das Verhältnis der beiden Chlor-Teile und dadurch die
Empfindlichkeit (Steilheit) des Chlor-Sensors. Bei steigendem pH-
Wert wird die gemessene HOCl-Konzentration kleiner. Ist eine
Regelung integriert, dann versucht die Regelung die Veränderung
auszugleichen. Wird der pH-Wert nun wieder kleiner, dann kann
dadurch eine erhebliche Überdosierung von Chlor entstehen,
obwohl nicht weiter Chlor dosiert wurde. Der Einsatz einer pH-
kompensierten Chlormessung kann dies verhindern.
Wie die Grafik zeigt, sind bei pH Werten > 8,5 weniger als 10 %
des HOCl im Wasser enthalten und dadurch ist die Desinfektions‐
kraft geringer. Der nach der Kompensation angezeigte Chlorwert
ist ein rechnerisch ermittelter Chlorwert. Der rechnerisch ermittelte
Chlorwert ändert nichts an der im Wasser effektiv vorliegenden
OCl -
Desinfektionswirkung. Jedoch wird die oben beschriebene Überdo‐
sierung vermieden. Zur Kalibrierung der amperometrischen Sen‐
soren wird die anerkannte Referenzmethode DPD 1 (für freies
Chlor) als vergleichende Methode verwendet. Die Referenzme‐
thode ist pH-unabhängig (bzw. puffert den pH-Wert auf ca. 6,5)
und ermittelt deswegen das freie Chlor nahezu als 100 % HOCl.
Damit der vom amperometrischen Chlormesssystem gemessene
Konzentrationswert diesem freien Chlorwert entspricht, kann der
pH-Einfluss auf den vom Sensor gemessenen Chlorwert vom
Regler kompensiert werden. Der Regler kann diese pH-Kompensa‐
tion entweder automatisch, über eine integrierte pH-Messung oder
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manuell auf einen festen pH-Wert bezogen, durchführen. Wir emp‐
fehlen die automatische Version. Hierbei ist es zwingend not‐
-
wendig auch die Messwassertemperatur zu messen, die einen
wesentlichen Einfluss auf die pH-Messung hat. Würde dieser Ein‐
fluss nicht kompensiert, dann würde der pH-Wert falsch gemessen
und dadurch würde auch der Chlorwert falsch kompensiert werden.
Ohne pH-Kompensation ist bei hohen pH-Werten keine Kalibrie‐
rung möglich, weil der Unterschied zwischen der Messung mit dem
Chlor-Sensor und der vergleichenden DPD 1 Referenzmethode zu
groß ist.
Der Arbeitsbereich der pH-Kompensation: pH 4.00 ... 8.50, Tempe‐
ratur: 5 ... 45 °C
Messung von Gelöst-Sauerstoff: Bei hohen Anforderungen an die
Messgenauigkeit (siehe Spezifikation der Sensortypen) müssen
Sie folgende Korrekturgrößen eingeben: Luftdruck, Höhe über
Normal Null, Salinität oder Leitfähigkeit. Die Einflussgröße Tempe‐
ratur wird bei den Sensortypen DO1, DO2, DO3 bereits im Sensor
korrigiert. Schalten Sie für diese Sensortypen die Temperatur auf
"AUS" Aktualisieren Sie die Werte der Einflussgrößen zumindest
vor jeder Kalibrierung.