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01-02 | 2018

Special Messtechnik &

Special Messtechnik & Analyse CSB-Vergleichsmessung der drei Messverfahren mit einer Zweipunkt-Anwenderkalibrierung der reagenzienfreien Messungen. NO 3 -N (mg/L) 10,0 9,5 9,0 8,5 8,0 7,5 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Kläranlage Peißenberg: NO 3 -Vergleichsmessung wurden auf dem IQ Sensor Net-Controller 2020 XT intern gespeichert. Mittels USB-Stick erfolgte die Datenübertragung für die weitere Auswertung auf einen Computer. Mit einem Wasserschöpfer wurde fast an jedem Werktag eine Stichprobe für die Labormessungen direkt am Sensor genommen, um sicherzustellen dass die Messergebnisse der Laborverfahren und Sensor NO 3 -N mit Anwenderkalibierung OptRF NO 3 -N mit Anwenderkalibrierung Testsatz NO 3 -N Nitrat-Vergleichsmessung der drei Messverfahren mit einer Zweipunkt-Anwenderkalibrierung der reagenzienfreien Messungen. des Online-Sensors direkt miteinander vergleichbar waren. Die reagenzienfreie OptRF-Labormessung der Parameter Nitrat und CSB erfolgte unmittelbar nach der Probennahme. Die Proben für die photometrische Referenz mittels Küvettentests wurden zur Konservierung zunächst im Kühlschrank gelagert und ein bis zwei Mal pro Woche gemäß Analysenvorschrift mit photoLab 7600 UV-VIS Abbildungen: Xylem bestimmt. Es erfolgte je eine Doppelbestimmung sowie eine mit Kontrollstandard, um mögliche Messwertausreißer erkennen und gegebenenfalls eliminieren zu können. Küvettentestsätze sind als Eigenkontrollverfahren zugelassen und stellen somit die zentrale Referenzmessung für die reagenzienfreien Messmethoden dar. Die Übereinstimmung der Nitrat- und CSB-Messungen mit Sensor und OptRF-Methoden im Vergleich zu den Küvettentestsätzen waren über den gesamten Versuchszeitraum sehr gut. Zweipunkt-Anwenderkalibrierung für beste Messgenauigkeit Zur weiteren Optimierung der Messwertgenauigkeit für die Kläranlage Peißenberg erfolgte eine Zweipunkt-Anwenderkalibrierung der photometrischen OptRF-Methoden sowie des Online-Sensors. Dazu wurden aus dem unteren und dem oberen Messbereich jeweils ein Messwert der optischen reagenzienfreien Methoden sowie der dazugehörige Messwert der Küvettentestsätze ausgesucht. Diese Werte wurden als Wertepaare in den Sensor beziehungsweise das Photometer eingeben. Auf diese Weise können die OptRF-Methoden auf die jeweilige Kläranlagenumgebung bestmöglich angepasst und genaue Ergebnisse mit den reagenzienfreien Methoden erzielt werden. Fazit: Optische Verfahren bieten hohe Messwertsicherheit Die unterschiedlichen Messverfahren für Online und Labor zeigen eine sehr gute Datenübereinstimmung: Sowohl die CSB- als auch die Nitratkonzentrationen wurden zuverlässig und zufriedenstellend sowohl mit den OptRF-Methoden von photoLab 7600 UV-VIS als auch mit dem Online-Sensor gemessen. Gerade bei der CSB-Bestimmung zeigen die reagenzienfrei bestimmten CSB- Werte im Vergleich zu Küvettentestsätzen und den dabei auftretenden Toleranzen ähnliche Schwankungen und sind deshalb vergleichbar gut. Gegenüber der Werkseinstellung konnte durch eine Anwenderkalibrierung bei den beiden Verfahren die Messwertgenauigkeit nochmals optimiert werden. Auch starke Regenereignisse, die teilweise eine hohe Dynamik der Messparameter verursacht haben, wurden von beiden gut abgebildet. Dr. Ulrich Franke, WTW-Online-Applikation, Weilheim/Obb., info@wtw.com 24 UmweltMagazin Januar - Februar 2018

Messtechnik & Analyse Special Sensorik aus Kunststoff eröffnet neue Möglichkeiten Ein neues Verfahren zur Herstellung von Temperaturfühlern präsentiert die Jumo GmbH aus Fulda. Dabei werden die Sensoren nicht wie bisher üblich in einem Metallrohr vergossen, sondern im Spritzgussverfahren mit Kunststoff ummantelt. Die Besonderheiten dieser Technologie werden im Folgenden erläutert. Die Idee klingt erst einmal einfach: In modernen Spritzgussmaschinen kann fast jede Form in beliebig hohen Stückzahlen hergestellt werden. Warum sollte man dann nicht auch einfach einen Temperatursensor mit Kunststoff umspritzen können? Zum einen liegt die Schwierigkeit darin, dass Kunststoff eine geringe Wärmeleitfähigkeit hat und deshalb zur Temperaturmessung nicht optimal geeignet ist. Zum anderen kommen noch die extremen Umgebungsbedingungen beim Spritzguss hinzu. Der flüssige Kunststoff erreicht Temperaturen bis zu 360° C, der Schließdruck der Maschine bis zu 100 t und der Druck im Gusswerkzeug beträgt bis zu 1 200 bar. Die Herausforderung bestand darin, trotz dieser ungünstigen Rahmenbedingungen einen funktionierenden Produktionsprozess zu etablieren. Die Temperaturfühler sind in nahezu jeder denkbaren Form möglich wie diese Computermodelle zeigen. Kunststoff macht vieles möglich Dass es möglich ist, funktionierende Temperaturfühler aus Kunststoff herzustellen, zeigt Jumo plastoSENS T. Das Problem der Wärmeleitfähigkeit wird bei diesen neuen Produkten durch den Einsatz von Spezialkunststoffen mit speziellen Additiven gelöst. Im Endergebnis besteht kaum ein Unterschied zu Metallfühlern. Ein weiterer Vorteil dieser speziellen Mischungen: Für jeden Kunden kann ein Kunststoff entwickelt werden, der genau auf die jeweilige Applikation zugeschnitten ist. Als weitere Additive kommen bei den verwendeten Thermoplasten noch Färbe-, Licht- und Flammschutzmittel sowie Verstärkungsfasern zum Einsatz. Absolute Gestaltungsfreiheit Das größte Plus bei Sensorik aus Kunststoff ist die völlige Formfreiheit. plastoSENS-Produkte passen sich an die Bild: Jumo

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