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Produktbeschreibung
3.1.2
Einflüsse auf das Messsignal
pH-Wert
pH-Abhängigkeit
Molekulares Chlor (Cl
Komponenten des freien Chlors die hypochlorige Säure (HOCl) und Hypochlorit (OCl
die Aufspaltung (Dissoziation) der hypochlorigen Säure mit zunehmendem pH-Wert zu Hypo-
–
chlorit-Ionen (OCl
) und Wasserstoff-Ionen (H
Komponenten des freien wirksamen Chlors mit dem pH-Wert. Liegt z. B. bei pH 6 der Anteil
an hypochloriger Säure bei 97 %, so ist er bei pH 9 auf ca. 3 % abgefallen.
Bei der amperometrischen Messung mit dem Chlorsensor wird selektiv nur der Anteil an
hypochloriger Säure gemessen. Dieser wirkt in wässriger Lösung stark desinfizierend. Die Des-
infektionswirkung von Hypochlorit ist dagegen nur äußerst gering. Demzufolge ist die Ver-
wendung von Chlor als Desinfektionsmittel bei höheren pH-Werten nur eingeschränkt
wirksam. Da Hypochlorit-Ionen nicht durch die Sensormembran wandern können, erfasst der
Sensor diesen Anteil nicht.
pH-Wert Auswirkung
< 4
Bei gleichzeitiger Anwesenheit von Chlorid (Cl
den.
4 ... 9
Die pH-Kompensation funktioniert in diesem Bereich optimal. Der Konzentrationswert kann pH-kompen-
siert angegeben werden.
> 9
Das Messsignal ist in diesem Bereich sehr schwach, da kaum hypochlorige Säure vorliegt. Der ermittelte
Konzentrationswert ist stark von weiteren Bedingungen der Messstelle abhängig.
pH-Kompensation des Chlorsensorsignals
Zur Kalibrierung und Kontrolle der Chlormesseinrichtung ist eine kolorimetrische Vergleichs-
messung nach der DPD-Methode durchzuführen. Freies Chlor reagiert mit Diethyl-p-pheny-
lendiamin unter Bildung eines roten Farbstoffes, wobei die Intensität der Rotfärbung
proportional zum Chlorgehalt zunimmt. Beim DPD-Test wird die Probe auf einen definierten
pH-Wert gepuffert. Deshalb geht der pH-Wert der Probe nicht mit in die DPD-Messung ein.
Aufgrund der Pufferung werden bei der DPD-Methode alle Anteile des freien wirksamen
Chlors (HOCl und OCl
Der Chlorsensor misst nur die hypochlorige Säure. Ist im Messumformer die pH-Kompensa-
tion eingeschaltet, wird aus dem Messsignal und dem pH-Wert die Summe aus hypochloriger
Säure und Hypochlorit errechnet. Dieser Wert entspricht dem Wert der DPD-Messung.
Bei der Messung des freien Chlors mit eingeschalteter pH-Kompensation ist die Kalibrie-
rung stets in der pH-kompensierten Betriebsart vorzunehmen.
Durch Einsatz der pH-Kompensation entspricht der angezeigte und am Geräteausgang anlie-
gende Chlormesswert dem DPD-Messwert, auch wenn sich der pH-Wert ändert. Erfolgt keine
pH-Kompensation, so entspricht der Chlormesswert der DPD-Messung nur dem Chlormess-
8
) liegt bei pH-Werten < 4 vor. Somit bleiben im Bereich pH 4 bis 11 als
2
-
) erfasst und somit das gesamte freie Chlor bestimmt.
+
) verändern sich die Anteile der einzelnen
-
) im Medium entsteht Chlor und es kommt zu Überbefun-
CCS51
–
). Durch
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