DE102013114138A1

DE102013114138A1 - Aufschlussreaktor und Analysegerät zur Bestimmung eines Aufschlussparameters einer Flüssigkeitsprobe

Info

Publication number: DE102013114138A1
Application number: DE102013114138.2A
Authority: DE
Inventors: Marco Völker; Sofia Reim; Anja Gerlinger; Xu Zhou
Original assignee: Endress and Hauser Conducta Gesellschaft fuer Mess und Regeltechnik mbH and Co KG
Current assignee: Endress and Hauser Conducta GmbH and Co KG
Priority date: 2013-12-16
Filing date: 2013-12-16
Publication date: 2015-06-18
Also published as: US20150168373A1; CN104713994B; CN104713994A; US10295458B2

Abstract

Die Erfindung beinhaltet Analysegerät zur Bestimmung eines Parameters einer Flüssigkeitsprobe, insbesondere eines Aufschlussparameters wie chemischer Sauerstoffbedarf, Gesamtkohlenstoffgehalt oder Gesamtstickstoffgehalt, welches zumindest ein Reaktor- und Messeinrichtung zur Ermittlung der Parameter der Flüssigkeitsprobe, eine Behältereinrichtung zur Lagerung von Proben, Reagenzien und Abfallprodukten in Behältern, eine Förder- und Dosiereinrichtung zur Dosierung und Förderung der Probe und Reagenzien aus den Behältern in ein Dosiergefäß und zur Entsorgung der Abfallprodukte aus dem Dosiergefäß in einen Abfallbehälter, und einen Messaufnehmer zur Erfassung eines mit dem zu messenden Parameter korrelierenden Messwerts der in dem Reaktor- und Messeinrichtung gegebenenfalls mit einem oder mehreren Reagenzien vermischten Flüssigkeitsprobe umfasst. Die Erfindung sieht vor, dass die Förder- und Dosiereinrichtung zumindest aus einem Dosiergefäß, aus einer Kolbenpumpe und aus einer zusätzlichen Probenentnahmevorrichtung zumindest zur Entnahme eines vorgegebenen Volumens einer Flüssigkeit als Flüssigkeitsprobe aus einer Probenentnahmestelle ausgestaltet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Aufschlussreaktor und ein Analysegerät zur Bestimmung eines Aufschlussparameters einer Flüssigkeitsprobe.
Die Bestimmung von Aufschlussparametern in Flüssigkeitsproben spielt beispielsweise in der Prozessmesstechnik oder in der industriellen Messtechnik, insbesondere im Bereich der Wasser- und Abwasserbehandlung und/oder in der Wasser- und Abwasseranalyse eine Rolle. Wichtige Beispiele für Aufschlussparameter sind der chemische Sauerstoffbedarf (kurz: CSB; auch englisch: chemical oxygen demand, COD), der Gesamtkohlenstoffgehalt und der Gesamtstickstoffgehalt (kurz: N_ges).
Der chemische Sauerstoffbedarf ist die als Sauerstoffäquivalent ausgedrückte Menge einer chemischen Verbindung, üblicherweise eines starken Oxidationsmittels, die von den in einem bestimmten Volumen einer Flüssigkeitsprobe enthaltenen oxidierbaren Inhaltsstoffen unter den Reaktionsbedingungen einer vorgeschriebenen Methode verbraucht wird. Als Oxidationsmittel dient dabei häufig Kaliumdichromat. Der CSB-Wert ist neben dem Gesamtstickstoffgehalt ein wichtiger Parameter zur Klassifizierung des Verschmutzungsgrads bei Fließwässern und in Abwasser- und Kläranlagen, insbesondere mit organischen Verunreinigungen.
Bei bekannten Verfahren zur Bestimmung eines solchen Aufschlussparameters wird zunächst die Flüssigkeitsprobe in einem, zumeist als Küvette ausgestalteten, Aufschlussgefäß mit einem Aufschlussmittel versetzt. Dieses Reaktionsgemisch wird, gegebenenfalls unter Druck, über einen vorgegebenen Zeitraum in dem Aufschlussgefäß erhitzt. Die nachzuweisenden Substanzen, von deren Konzentration der Aufschlussparameter abhängt, werden dabei durch chemische Reaktion mit dem Aufschlussmittel freigesetzt. Je nach Art des nachzuweisenden Aufschlussparameters bewirkt entweder der Verbrauch des Aufschlussmittels oder eine Reaktion mit einem oder mehreren weiteren, dem Reaktionsgemisch zugesetzten Reagenzien eine Änderung der chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften, z.B. der Extinktion bzw. Absorption, der Flüssigkeitsprobe. Diese Änderung kann beispielsweise mittels eines geeigneten elektrochemischen oder, z.B. im Falle einer Änderung der Extinktion bzw. Absorption, mittels eines fotometrischen Messaufnehmers nachgewiesen werden. Der aktuelle Wert des Aufschlussparameters kann anhand eines von dem Messaufnehmers zur Verfügung gestellten Messsignals ermittelt werden.
Bei den meisten Verfahren zur Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs wird beispielsweise eine Probe mit einem bekannten Überschuss eines Oxidationsmittels behandelt und anschließend der Verbrauch des Oxidationsmittels, beispielsweise durch Rücktitration des nicht verbrauchten Rests, ermittelt. Auch eine fotometrische Ermittlung des Verbrauchs an Oxidationsmittel ist möglich, z.B. wenn als Oxidationsmittel Kaliumdichromat dient. Die Menge an verbrauchtem Oxidationsmittel wird in die äquivalente Sauerstoffmenge umgerechnet.
Aus dem Stand der Technik ist eine Reihe von Analysegeräten zur Bestimmung von Aufschlussparametern nach derartigen Verfahren bekannt. In der deutschen Patentanmeldung DE 103 60 066 A1 ist beispielsweise ein Analysegerät zur fotometrischen Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs einer Flüssigkeitsprobe beschrieben, bei dem ein in einer Küvette aufgenommenes, die Flüssigkeitsprobe und Kaliumdichromat als Oxidationsmittel enthaltendes Reaktionsgemisch unter Druckabschluss über einen Aufschlusszeitraum auf eine Temperatur oberhalb der atmosphärischen Siedetemperatur des Reaktionsgemisches erhitzt wird. Gleichzeitig wird die Extinktion des Reaktionsgemisches in der Küvette während des gesamten Aufschlusses bei mindestens einer festgelegten Wellenlänge bestimmt, wobei die Änderung der Extinktion als Maß für die Konzentrationsänderung und damit des Verbrauchs des Oxidationsmittels.
Desweiteren ist aus der WO002005064328A1 ein Verfahren zur Dosierung einer Flüssigkeit beschrieben, bei dem alleinig mittels einer Kolbenpumpe die Flüssigkeit in einer Dosierkammer mit Lichtschranken dosiert wird. Bei dieser Ausgestaltung der Dosier- und Fördereinheit treten die folgenden Probleme auf. Aufgrund der langen Schlauchlänge zur Probenentnahme in dem Probengefäß ist nur ein eingeschränkte Ansaugweite und Ansaughöhe mittels dieser Anordnung möglich. Die Probenflüssigkeit kann nur durch einen Unterdruck mittels der Kolbenpumpe angesaugt werden. Ist das anzusaugende Volumen aufgrund der Schlauchlänge der Probenflüssigkeitsleitung größer als das Saugvolumen der Kolbenpumpe, kann vorgegebene Volumen nur durch mehrmalige Betätigung der Kolbenpumpe und damit Erhöhung des Unterdrucks nur durch mehrmaliges Verfahren der Kolbenpumpe angesaugt werden. Dadurch wird der Zeitaufwand für das Pumpen der Flüssigkeitsproben stark erhöht, da sich die Kolbenpumpen nur relativ langsam bewegen lässt und außerdem weist die Kolbenpumpe einen stärkeren Verschleiß durch die höhere mechanische Belastung und den höheren Unterdruck auf..
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Aufschlussreaktor und ein Analysegerät zur Bestimmung eines Aufschlussparameters einer Flüssigkeitsprobe mit einer Dosier- und Fördereinheit anzugeben, der die beschriebenen Nachteile überwindet.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Analysegerät zur Bestimmung eines Parameters einer Flüssigkeitsprobe gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Analysegerät zur Bestimmung eines Parameters einer Flüssigkeitsprobe, insbesondere eines Aufschlussparameters wie chemischer Sauerstoffbedarf, Gesamtkohlenstoffgehalt oder Gesamtstickstoffgehalt, zumindest umfassend:

– ein Reaktor- und Messeinrichtung zur Ermittlung der Parameter der Flüssigkeitsprobe,
– eine Behältereinrichtung zur Lagerung von Proben, Reagenzien und Abfallprodukten in Behältern
– eine Förder- und Dosiereinrichtung zur Dosierung und Förderung der Probe und Reagenzien aus den Behältern in ein Dosiergefäß und zur Entsorgung der Abfallprodukte aus dem Dosiergefäß in einen Abfallbehälter, und
– einen Messaufnehmer zur Erfassung eines mit dem zu messenden Parameter korrelierenden Messwerts der in dem Reaktor- und Messeinrichtung gegebenenfalls mit einem oder mehreren Reagenzien vermischten Flüssigkeitsprobe,
– wobei die Förder- und Dosiereinrichtung zumindest aus einem Dosiergefäß, aus einer Kolbenpumpe und aus einer zusätzlichen Probenentnahmevorrichtung zumindest zur Entnahme eines vorgegebenen Volumens einer Flüssigkeit als Flüssigkeitsprobe aus einer Probenentnahmestelle ausgestaltet ist.

In einer weiteren Ausgestaltung ist die Probenentnahmevorrichtung als eine Peristaltik-Pumpe bzw. Schlauch-Pumpe ausgestaltet. Anstatt der Kolbenpumpe wird eine Schlauchpumpe bzw. Peristaltik-Pumpe eingesetzt. Diese Anordnung mit einer Probenentnahmevorrichtung als Peristaltik-Pumpe bzw. Schlauch-Pumpe hat gegenüber dem Stand der Technik die folgenden Vorteile, dass keine technischen Beschränkungen hinsichtl. Ansaugweite und Ansaughöhe aufgrund des höheren und kontinuierlichen Fördervolumens der Schlauchpumpe auftreten, dass höhere Ansauggeschwindigkeit der Probenflüssigkeit möglich sind, da Schlauchpumpen in der Regel höhere Fördergeschwindkeiten erlauben und das Zurückfahren wie bei dem Linearmotor entfällt, und dass eine hohe Dosiergenauigkeit erreicht werden kann, da die relativ ungenaue Schlauchpumpe nur zur Förderung des Flüssigkeitsvolumens verwendet wird, die Dosierung erfolgt exakt, präzise und reproduzierbar mittels einer Kombination mit der Kolbenpumpe und den Lichtschranken. Durch Kombination mit einer Kolbenpumpe ließe sich die Dosiergenauigkeit weiter erhöhen. In dieser Anordnung wird die Schlauchpumpe zum schnellen, aber weniger exakten Vordosieren verwendet. Eine Feindosierung der Probenflüssigkeit erfolgt mit der nachgeschalteten Kolbenpumpe.
In einer besonderen Ausgestaltung ist Probenentnahmevorrichtung als eine Peristaltik-Pumpe bzw. Schlauch-Pumpe ausgestaltet, welche zumindest zur Grob-Dosierung der Flüssigkeitsprobe in einem Dosiergefäß vorgesehen ist. Wobei die Peristaltik-Pumpe bzw. Schlauch-Pumpe zumindest zur Grob-Dosierung der Flüssigkeitsprobe in dem Dosiergefäß und die Kolbenpumpe bzw. Spritzenpumpe zur Fein-Dosierung der Flüssigkeitsprobe in dem Dosiergefäß und zur Beförderung der im Dosiergefäß dosierten Flüssigkeitsproben in das Aufschlussgefäß vorgesehen ist.
In einer ergänzenden Ausgestaltung weist die Förder- und Dosiereinrichtung mindestens eine Pumpe und ein mit der Pumpe verbundenes Dosiergefäß auf, wobei die Flüssigkeitsbehälter über das Dosiergefäß mit dem Aufschlussgefäß verbunden sind.
In einer weiterführenden Ausgestaltung ist zumindest eine erste Lichtschranke am Dosiergefäß vorgesehen, die das kleinste vorgegebene Dosiervolumen der Flüssigkeitsproben im Dosiergefäß als Grenzstand ermittelt und überwacht. Desweiteren können mehrere Lichtschranken am Dosiergefäß zur Grenzstandbestimmung von verschiedenen Dosierungsvolumen vorgesehen sein. Zumindest eine zweite Lichtschranke am Dosiergefäß vorgesehen ist, die als Sicherheitsgrenzstandschalter vorgesehen ist oder ein größeres vorgegebenen Dosiervolumens der Flüssigkeitsproben im Dosiergefäß ermittelt und überwacht.
Der Messaufnehmer ist in einer weiteren Ausgestaltung aus zumindest einem fotometrischen Sensor mit zumindest einer Lichtquelle zum Durchstrahlen des Aufschlussgefäßes entlang eines Messpfades mit Messlicht und mit zumindest einem Lichtempfänger zum Erfassen der Intensität des von der Lichtquelle emittierten Messlichts nach Durchlaufen des Messpfades ausgestaltet. Der Messaufnehmer kann einen fotometrischen Sensor mit einer Lichtquelle zum Durchstrahlen des Aufschlussgefäßes entlang eines Messpfades mit Messlicht, und mit einem Lichtempfänger zum Erfassen der Intensität des von der Lichtquelle emittierten Messlichts nach Durchlaufen des Messpfades, aufweisen, wobei der Messpfad in einem nicht von den Heizung überdeckten Bereich der Außenwandung des Aufschlussgefäßes in dieses eintritt und in einem nicht von den Heizung überdeckten Bereich der Außenwandung des Aufschlussgefäßes wieder aus diesem austritt.
In einer ergänzenden Ausgestaltung sind mehrere Flüssigkeitsbehälter, welche der Flüssigkeitsprobe zuzusetzende Reagenzien, eine Standardlösung und/oder Spülflüssigkeit enthalten, und welche mit dem Aufschlussgefäß verbunden sind, wobei die Förder- und Dosiereinrichtung dazu ausgestaltet ist, aus den Flüssigkeitsbehältern jeweils eine vorgegebene Flüssigkeitsmenge zu entnehmen und in das Aufschlussgefäß zu transportieren.
In einer weiteren Ausgestaltung sind die Flüssigkeitsbehälter über jeweils durch mindestens ein Ventil sperrbare Flüssigkeitsleitungen mit dem Dosiergefäß verbunden sind, wobei die Förder- und Dosiereinrichtung ein zentrales Ventil-Schaltwerk aufweist, welches dazu ausgestaltet ist, mindestens einen Teil der Ventile, insbesondere alle Ventile, zu betätigen. Die Flüssigkeitsbehälter können über jeweils durch mindestens ein Ventil sperrbare Flüssigkeitsleitungen mit dem Dosiergefäß verbunden sein, wobei die Förder- und Dosiereinrichtung ein zentrales Ventil-Schaltwerk aufweist, welches dazu ausgestaltet ist, mindestens einen Teil der Ventile, insbesondere alle Ventile, zu betätigen. Das zentrale Ventilschaltwerk kann beispielsweise ausgestaltet sein wie in der deutschen Patentanmeldung DE 102011075762 A1 beschrieben.
In einer besonderen Ausgestaltung ist Auswertungs- und Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche dazu ausgestaltet ist, insbesondere durch Steuerung der Förder- und -Dosiereinrichtung, die Flüssigkeitsprobe und/oder vorgegebene Mengen der Flüssigkeiten aus den Flüssigkeitsbehältern in das Aufschlussgefäß zu fördern und/oder welche dazu ausgestaltet ist, anhand eines Messsignals des Messaufnehmers den Parameter der Flüssigkeitsprobe zu ermitteln. Das Analysegerät kann weiter eine Auswertungs- und Steuerungseinrichtung umfassen, welche dazu ausgestaltet ist, insbesondere durch Steuerung der Förder- und -Dosiereinrichtung, die Flüssigkeitsprobe und/oder die vorgegebene Mengen der Flüssigkeiten aus den Flüssigkeitsbehältern in das Aufschlussgefäß zu fördern und/oder welche dazu ausgestaltet ist, anhand eines Messsignals des Messaufnehmers den Füllstand der Flüssigkeitsprobe in dem Aufschlußbehälter zu bestimmen und überwachen. Die Auswertungs- und Steuerungseinrichtung kann eine Datenverarbeitungseinrichtung umfassen, welche mindestens einen Prozessor und einen Programmspeicher umfasst, in dem ein der Steuerung des Analysegerätes und der Auswertung der mittels des Messaufnehmers erzeugten Messsignale zur Bestimmung eines Wertes des Aufschlussparameters dienendes Computerprogramm abgelegt ist, das vom Prozessor ausgeführt werden kann. Zur Bedienung des Analysegeräts kann die Auswertungs- und Steuerungseinrichtung Eingabemittel, z.B. eine Tastatur oder einen oder mehrere Schalter, und eine Anzeige, z.B. ein Display, umfassen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Analysegeräts zur Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs einer Flüssigkeitsprobe;
2 zeigt eine schematische Darstellung des Dosierungssystems des in 1 dargestellten Analysegeräts.
Das in 1 schematisch dargestellte Analysegerät 1 dient der Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs einer Flüssigkeitsprobe einer in einer Probenentnahmestelle 2 vorliegenden, zu überwachenden Probenflüssigkeit. Obwohl das hier und im Folgenden beschriebene Ausführungsbeispiel ein Analysegerät zur Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs betrifft, ist die Erfindung doch gleichermaßen auf Analysegeräte zur Bestimmung verschiedenster Aufschlussparameter, beispielsweise Gesamtkohlenstoff oder Gesamtstickstoff, ohne weiteres anwendbar.
Das Analysegerät 1 besteht im Wesentlichen aus einer Behältereinrichtung 41, bestehend aus zumindest einer Probenentnahmestelle 2 und zumindest Flüssigkeitsbehältern 5, 6, 7, 8, 9, einer Reaktoreinrichtung 40 bestehend aus zumindest einem Aufschlussreaktor 20, einer Heizungsvorrichtung 26 und einem Messaufnehmer 31, und der erfindungsgemäßen Förder- und Dosiereinrichtung 39, bestehend aus zumindest einer Schlauchpumpe 3, zumindest einer Kolbenpumpe 16 und zumindest einem Dosiergefäß 38.
Bei der Probenentnahmestelle 2 kann es sich beispielsweise um ein offenes Becken oder Gerinne oder um einen geschlossenen Behälter, beispielsweise eine Rohrleitung, handeln. Die Flüssigkeit kann beispielsweise in einer Kläranlage zu behandelndes Abwasser sein. Zur Entnahme der Flüssigkeitsprobe aus der Probenentnahmestelle 2 dient im hier gezeigten Beispiel eine Probenentnahmevorrichtung 3, die beispielsweise eine Pumpe umfassen kann. Die Flüssigkeitsleitung 4 ist mit einem Dosiergefäß 38 verbunden.
Das Analysegerät 1 weist mehrere Flüssigkeitsbehälter 5, 6, 7, 8 und 9 einer Behältereinrichtung 41 auf, die der Flüssigkeitsprobe zur Bestimmung des CSB zuzusetzende Reagenzien, und Standardlösungen zur Kalibrierung und/oder Justierung des Analysegeräts 1 enthalten. Im hier gezeigten Beispiel enthält ein erster Flüssigkeitsbehälter 5 als Aufschlussmittel eine wässrige Kaliumdichromatlösung, ein zweiter Flüssigkeitsbehälter 6 eine wässrige Quecksilbersulfatlösung zur Maskierung von gegebenenfalls in der Flüssigkeit enthaltenen Chloridionen und ein dritter Flüssigkeitsbehälter 7 Schwefelsäure. Ein vierter Flüssigkeitsbehälter 8 enthält eine erste Standardlösung, welche einen ersten vorgegebenen chemischen Sauerstoffbedarf aufweist. Ein fünfter Flüssigkeitsbehälter 9 enthält eine zweite Standardlösung mit einem von dem ersten chemischen Sauerstoffbedarf verschiedenen zweiten chemischen Sauerstoffbedarf. Im vorliegenden Beispiel handelt es sich bei der zweiten Standardlösung um deionisiertes Wasser als Null-Standard.
Die Flüssigkeitsbehälter 5, 6, 7, 8, 9 sind über Flüssigkeitsleitungen 10, 11, 12, 13, 14 mit einer in das Dosiergefäß 38 mündenden Flüssigkeitsleitung 19 verbunden. Die Flüssigkeitsleitungen 10, 11, 12, 13 und 14 sind jeweils durch ein Ventil sperrbar, wobei ein hier nur schematisch angedeutetes zentrales Ventilschaltwerk 15 zur Betätigung der darin befindlichen Ventile dient. Das Dosiergefäß 38 ist mit einer Kolbenpumpe 16 verbunden, die mittels eines nicht explizit in der 1 dargestellten Linearmotors betätigbar ist. Zwischen der Kolbenpumpe und dem Dosiergefäß 38 ist eine obere Halterung 17 des Dosiergefäßes 38 angeordnet, das die Kolbenpumpe 16, den Dosiergefäß 38 und die Atmosphäre 18 über ein viertes Ventil 42 wahlweise miteinander verbindet. In dieser oberen Halterung 17 kann ein Dreiwegeventil vorgesehen sein, das die Steuerung der Zufuhr von Luft aus der Atmosphäre 18 in den Dosierungsbehälter 38 oder die Kolbenpumpe 16 und die Steuerung des Pumpvorgangs der Kolbenpumpe 17 in bzw. aus dem Dosiergefäß steuert. Das Dosiergefäß 38 ist außerdem mit einem Aufschlussreaktor 20 verbunden, der gleichzeitig zum Aufschluss einer Flüssigkeitsprobe und als Messzelle für die Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs dient.
Zwischen dem Dosiergefäß 38, der Flüssigkeitsleitung 4, der Flüssigkeitsleitung 19, dem Aufschlussreaktor 20 und einem Abfallbehälter 21 ist eine unter Haltevorrichtung 22 angeordnet, die das Dosiergefäß 38 über die Flüssigkeitszuleitung 4 und die Pumpe 3 mit der Probeentnahmestelle 2 und über die Flüssigkeitsleitung 19 mit den zu den Flüssigkeitsbehältern 5, 6, 7, 8, 9, führenden Flüssigkeitsleitungen 10, 11, 12, 13, 14, mit dem Aufschlussreaktor 20 oder mit dem Abfallbehälter 21 über das dritte Ventil 37 verbindet. Das Dosiergefäß 38 weist zwei Lichtschranken 23, 24 auf, die der Bestimmung des Füllstandes einer Flüssigkeit in dem Dosiergefäß 38 dienen. In dieser unteren Haltevorrichtung 22 kann auch eine Mehrventilanordnung vorgesehen sein, die die Steuerung des Zulaufs und Ablaufs der verschiedenen Fluiden aus bzw. in das Dosiergefäß 38 und den Aufschlussreaktor 25 ermöglicht.
Der Aufschlussreaktor 20 umfasst ein aus einem transparenten Material, z.B. Glas, gebildetes Aufschlussgefäß 25, das durch eine Heizvorrichtung 26 beheizbar ist. In das Aufschlussgefäß 25 mündet eine mittels eines ersten Ventils 27 wahlweise mit dem Dosiergefäß 38 oder mit dem Abfallbehälter 21 verbindbare Flüssigkeitsleitung 28. Darüber hinaus weist das Aufschlussgefäß 25 eine durch ein zweites Ventil 29 verschließbare Druckausgleichsleitung 30 auf, mittels derer das Aufschlussgefäß 25 mit der Atmosphäre 18 verbindbar ist. Das Aufschlussgefäß 25 ist als aufrecht stehender Hohlzylinder aus Glas mit der nicht explizit in 1 gezeigten Zylinderachse Z ausgestaltet. Die Flüssigkeitszuleitung 28 mündet in den unteren Bereich des Hohlzylinders, insbesondere in dessen Grundfläche, um eine möglichst vollständige Entleerung des Aufschlussgefäßes 25 zu ermöglichen. Die Druckausgleichsleitung 30 mündet in einen gegenüberliegenden, oberen Bereich des Hohlzylinders. Die Außenwandung 39 des Aufschlussgefäßes umfasst neben den die Leitungsmündungen aufweisenden, einander gegenüberliegenden Grundflächen eine um die Zylinderachse Z verlaufende Zylindermantelfläche.
Die Probenentnahmevorrichtung 3, das Dosiergefäß 38, die Kolbenpumpe 16, das zentrale Ventilschaltwerk 15, die Mehrwegeventilanordnung 22, die durch das zentrale Ventilschaltwerk betätigbaren Ventile sowie die Ventile 27, 29 bilden eine Förder- und Dosiereinrichtung des Analysegeräts 1, die dem Fördern und Dosieren der Flüssigkeitsprobe sowie der Flüssigkeitsprobe zuzusetzender Reagenzien in den Aufschlussreaktor 20 dient.
Das Analysegerät 1 umfasst zur Ermittlung eines den chemischen Sauerstoffbedarf der Flüssigkeitsprobe repräsentierenden Messwerts einen fotometrischen Sensor 31, der eine Lichtquelle 32 und einen Lichtempfänger 33 aufweist. Die Lichtquelle 32 kann beispielsweise eine oder mehrere, insbesondere Licht unterschiedlicher Wellenlängen emittierende, LEDs oder eine oder mehrer Mehrfarben-LEDs umfassen, der Lichtempfänger 33 kann eine oder mehrere Photodioden aufweisen. Von der Lichtquelle 32 emittiertes Messlicht durchstrahlt das Aufschlussgefäß 25 entlang eines durch das in dem Aufschlussgefäß 25 enthaltene Reaktionsgemisch verlaufenden Messpfads und trifft auf den Lichtempfänger 33.
Der fotometrische Sensor 31 erzeugt ein von der Intensität der auf den Lichtempfänger 33 auftreffenden Lichtintensität abhängiges elektrisches Messsignal, das eine nicht explizit dargestellte Sensorschaltung gegebenenfalls verstärkt und/oder digitalisiert. Die auf den Lichtempfänger 33 auftreffende Lichtintensität hängt von der Extinktion bzw. Absorption des in dem Aufschlussgefäß 25 enthaltenen Reaktionsgemisches ab. Die Lichtquelle 32 ist im vorliegenden Beispiel derart ausgestaltet, dass sie als Messlicht Licht mindestens einer Wellenlänge emittiert, dessen Absorption oder Extinktion ein Maß für den Verbrauch des zur Oxidation oxidierbarer Bestandteile der Flüssigkeitsprobe dienenden Aufschlussmittels, im vorliegenden Beispiel Kaliumdichromat, ist. Somit ist das von dem fotometrischen Sensor 31 erzeugte elektrische Messsignal ein Maß für den chemischen Sauerstoffbedarf der Flüssigkeitsprobe.
Das Analysegerät 1 umfasst schließlich eine Auswertungs- und Steuerungseinrichtung 34. Diese umfasst eine elektronische Datenverarbeitungseinrichtung, die einen oder mehrere Prozessoren und einen oder mehrere Daten- und Programmspeicher aufweist. Die Auswertungs- und Steuerungseinrichtung 34 steht mit dem fotometrischen Sensor 31 in Verbindung und erhält von diesem das, ggfs. digitalisierte und verstärkte, Messsignal. In einem Speicher der Auswertungs- und Steuerungseinrichtung 34 ist ein von dem einen oder den mehreren Prozessoren ausführbares Computerprogramm abgelegt, das der Ermittlung des chemischen Sauerstoffbedarfs anhand des eine Extinktion oder Absorption des Reaktionsgemisches repräsentierenden Messsignals dient.
Die Auswertungs- und Steuerungseinrichtung 34 ist außerdem mit den einzelnen Bestandteilen der Förder- und Dosiereinrichtung des Analysegeräts 1 verbunden, insbesondere den Pumpen, dem zentralen Ventilschaltwerk 15 und den Einzelventilen 17, 22, 27, 28 verbunden, um einen Transport vorgegebener Flüssigkeitsmengen aus der Probenentnahmestelle 2 und vorgegebener Reagenzien-Mengen aus den Flüssigkeitsbehältern 5, 6 und 7 in das Aufschlussgefäß 25 zur Durchführung einer Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs zu steuern. Gleichermaßen kann die Auswertungs- und Steuerungseinrichtung 34 die Durchführung von Kalibriermessungen steuern, indem sie mittels der Förder- und Dosiereinrichtung statt der Probenentnahmestelle 2 einem oder beiden Standard-Flüssigkeitsbehälter 8, 9 eine vorgegebene Menge einer Standard-Lösung als Flüssigkeitsprobe entnimmt. Die Auswertungs- und Steuerungseinrichtung 34 kann dazu ausgestaltet sein, anhand einer solchen Kalibriermessung eine Justierung des Analysegeräts 1 vorzunehmen. Außerdem kann die Auswertungs- und Steuerungseinrichtung 34 mit der Heizvorrichtung 26 verbunden sein, um die Erhitzung eines in dem Aufschlussgefäß 25 enthaltenen Reaktionsgemisches zu steuern.
Die Heizvorrichtung 26 umfasst beispielsweise zwei einander gegenüberliegend angeordnete, identisch ausgestaltete Heizbacken die gegen die Außenwandung des Aufschlussgefäßes 25 anliegende konkave Heizflächen aufweisen. Der Flächeninhalt der Heizflächen ist in Summe geringer als der Flächeninhalt der Zylindermantelfläche der Außenwandung. Die dadurch freibleibenden Bereiche der Außenwandung können von dem Messpfad des fotometrischen Sensors 31 durchlaufen werden.
Das Analysegerät kann ein die Flüssigkeitsbehälter, die Dosier- und Fördereinrichtung, den Druckreaktor und die Auswertungs- und Steuereinrichtung umschließendes Gehäuse aufweisen (nicht in der 1 dargestellt). Innerhalb des Gehäuses können ein oder mehrere Gehäuselüfter 35 angeordnet sein. In unmittelbarer Nähe zum Aufschlussreaktor 20 kann ein zusätzlicher Reaktorlüfter 36 angeordnet sein.
Der Verfahrensablauf zur fotometrischen Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs einer Flüssigkeitsprobe mittels des Analysegeräts 1 ist beispielsweise wie folgt:
Zunächst wird mittels der Probenentnahmevorrichtung 3, insbesonderen eine Peristaltik-Pumpe 3, Flüssigkeit über die Flüssigkeitszuleitung 4 und über die untere Halterung 22 des Dosiergefäßes 38 aus der Probenentnahmestelle 2 in das Dosiergefäß 38 transportiert. Dabei sind entsprechend die zu den Flüssigkeitsbehältern 5, 6, 7, 8, 9, 21 und dem Aufschlussreaktor 20 führenden Flüssigkeitsleitungen 10, 11, 12, 13, 14 durch Ventile im zentralen Ventilschaltwerk 15 gesperrt. Das vierte Ventil 42 ist dabei so eingestellt, dass das Dosiergefäß 38 über die Leitung und die obere Halterung 17 des Dosiergefäßes 38 mit der Atmosphäre 18 verbunden ist. Erreicht der Füllstand im Dosiergefäß 38 die untere Lichtschranke 24, wird der Transport von Flüssigkeit in das Dosiergefäß 38 beendet. Es können auch mehrere solcher Lichtschranken 23, 24 in verschiedenen Höhen am Dosiergefäß 38 vorgesehen sein, wodurch unterschiedliche kleinste Dosierungseinheiten abgemessen werden können. Desweitern kann eine zweite Lichtschranke 23 als Sicherheitslichtschanke eingesetzt werden, damit keine Reagenzien oder Probenflüssigkeit in die Kolbenpumpe 16 gelangt. Sobald der Flüssigkeitspegel im Dosiergefäß 38 die zweite Lichtschranke als Sicherheitslichtschranke erreicht, werden die Pumpen 3, 16 sofort gestoppt und gegebenenfalls die Dosierungsmenge im Dosiergefäß 38 in den Abfallbehälter 21 durch Öffnen des dritten Ventils 37 entsorgt. Mittels der Kolbenpumpe 16 kann auch noch eine Feindosierung der mittels der Peristaltik-Pumpe 3 erfolgten Probenentnahme aus der Probenentnahmestelle 2 in das Dosiergefäß 38 durchgeführt werden. Danach wird evtl. das vierte Ventil 42 zur Atmosphäre 18 hin geöffnet und noch etwas Luft in die Kolbenpumpe 16 eingezogen. Mittels dieser Luft drückt die Kolbenpumpe, bei wieder geschlossenem viertem Ventil 42, die im Dosiergefäß 38 befindliche Dosiermenge der Probenentnahme 2 in das Aufschlussgefäß 25, indem auch das erste Ventil 27 zur Freigabe der in das Aufschlussgefäß 25 mündenden Zuleitung 28 geöffnet wird. Dadurch wird erreicht, dass mittels der Kolbenpumpe 16 die in dem Dosiergefäß 38 enthaltene Flüssigkeit in das Aufschlussgefäß 25 transportiert wird. Ergänzend können noch gesteuert über das zentrale Ventilwerk 15 aus den Flüssigkeitsbehältern 5, 6, 7, über die Leitungen 10, 11, 12, entsprechende Reagenzien von der Kolbenpumpe 16 in das Dosiergefäß 38 dosiert werden und über den selbigen zuvor beschriebenen Pumpvorgang mittel der Kolbenpumpe 16 ergänzend zur Flüssigkeitsprobe aus der Probenentnahmestelle 2 in den Aufschlussbehälter 38 gepumpt werden. Diese Reagenzien sind zur Analyse der Flüssigkeitsprobe zur Aufspaltung der Probenflüssigkeit notwendig.
Alternativ zu der aus der Probenentnahmestelle 2 entnommenen Flüssigkeitsprobe kann für den Fall, dass eine Kalibrierung und/oder Justierung durchgeführt werden soll, in analoger Weise auch eine vorgegebene Menge der beiden Standardlösungen oder eine Mischung aus den beiden Standardlösungen aus den Behälter 8, 9 in das Aufschlussgefäß 25 transportiert werden. Der weitere Ablauf der Kalibriermessung ist identisch mit dem im Folgenden beschriebenen weiteren Verlauf der CSB-Bestimmung.
Der im Aufschlussgefäß vorgelegten Flüssigkeitsprobe wird jeweils eine vorgegebene Menge Schwefelsäure, als Maskierungsmittel dienendes Quecksilbersulfat, sowie als Aufschlussmittel dienendes Kaliumdichromat zugegeben. Diese Reagenzien werden mittels der Kolbenpumpe 16 unter Zusammenspiel des zentralen Ventilschaltwerks 15, dem die Zuleitung 28 des Aufschlussreaktors 20 verschließenden Ventil 27, dem Atmosphären-Ventil 42 und dem Druckausgleichsventil 29 dosiert und in das Aufschlussgefäß 25 transportiert. Zur Dosierung dienen, in analoger Weise wie zuvor für die Probendosierung beschrieben, die Lichtschranken 23, 24.
Anschließend werden die in das Aufschlussgefäß 25 mündende Flüssigkeitsleitung 28 und die Druckausgleichsleitung 30 mittels der Ventile 27 und 29 verschlossen und die Heizvorrichtung 26 in Betrieb genommen. Die Heizvorrichtung 26 heizt das in dem Aufschlussgefäß 25 befindliche, die Flüssigkeitsprobe und die zugesetzten Reagenzien umfassende Reaktionsgemisch auf eine Temperatur von ungefähr 175°C bei einem Druck von 5 bis 10 bar auf und hält diese Temperatur konstant. Mit Beginn des Heizvorgangs wird mittels des fotometrischen Sensors 31 quasi-kontinuierlich die Extinktion und/oder die Absorption des Reaktionsgemisches bestimmt. Die Extinktions- bzw. Absorptions-Werte werden mittels der Auswerte- und Steuerungseinrichtung 34 ausgewertet. Vorteilhafterweise ist die Heizvorrichtung 26 als Heizbacken ausgestaltet, die an die Gefäßwand des Aufschlussbehälters 25 angelegt werden.
Sobald ein festgelegter Zustand in Bezug auf die Extinktion oder Absorption erreicht ist, wird die Extinktions- oder Absorptionsmessung beendet. Der festgelegt Zustand kann ein Wert minimaler zeitlicher Änderung der Extinktion oder Absorption, beispielsweise eine Änderung der Extinktion von weniger als einem Prozent in 10 Sekunden, sein. Der bei Erreichen des festgelegten Zustands vorliegende Messwert der Extinktion oder Absorption wird von der Steuerungs- und Auswertungseinrichtung zur Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs der Probe verwendet. Nach Erreichen des festgelegten Zustands kann der Aufschluss der Flüssigkeitsprobe beendet und die Heizvorrichtung 26 außer Betrieb genommen werden. Zur Entsorgung des verbrauchten Reaktionsgemischtes aus dem Aufschlussbehälter 25 wir über die Flüssigkeitsleitung 28 und die untere Halterung 22 des Dosiergefäßes 38 das verbrauchte Reaktionsgemisch von der Kolbenpumpe 16 zuerst in das Dosiergefäß 38 gepumpt und danach durch Öffnen des dritten Ventils 37 in den Abfallbehälter 21 transportiert. Zur schnelleren Entleerung kann hierzu die Dosiermenge durch die ober Lichtschranke 23, die auch als Sicherheitslichtschranke zum Schutz der Verunreinigung der Kolbenpumpe 16 durch Reagenzien oder Probenflüssigkeit dient, vorgegeben werden, wodurch eine schnellere Entleerung ermöglicht wird. An dem Dosiergefäß 38 könne auch eine Mehrzahl solche Lichtschranken in verschieden Höhen angebracht sein, wodurch unterschiedliche kleinste Dosiereinheiten abgemessen und gepumpt werden können.
In einem alternativen Verfahren kann der Aufschluss der Flüssigkeitsprobe durch Erhitzen des Reaktionsgemisches unter Druck über einen vorgegebenen Zeitraum, z.B. auf 175°C bei einem Druck von 5 bis 10 bar über einen Zeitraum von 30 bis 120 Minuten, durchgeführt werden. Eine quasi-kontinuierliche Überwachung der Extinktion bzw. Absorption ist in diesem Fall nicht erforderlich, kann aber, beispielsweise zur Gewinnung zusätzlicher Informationen, trotzdem durchgeführt werden. Nach Ablauf des vorgegebenen Zeitraums kann die Extinktion und/oder Absorption des Reaktionsgemisches erfasst und zur Bestimmung des CSB-Werts der Flüssigkeitsprobe verwendet werden. Das verbrauchte Reaktionsgemisch kann, wie voranstehend beschrieben, abgekühlt, und dem Abfallbehälter 21 zugeführt werden.
Alle hier beschriebenen Verfahrensschritte werden im hier beschriebenen Beispiel von der Steuerungs- und Auswertungseinrichtung 34 automatisiert durchgeführt. Mittel einer nicht explizit gezeigte Ausgabe- und Eingabeeinheit kann der Bediener die Messwerte darstellen oder die Verfahrensschritte auf einem Display visualisieren und Parameter in die Steuerungs- und Auswertungseinrichtung 34 eingeben.
In 2 ist die erfindungsgemäße Förder- und Dosierungseinrichtung 39 aus der 1 alleinige dargestellt. Wie schon in der Beschreibung zur 1 beschrieben, wird zur Probenentnahme aus der Probenentnahmestelle 2 eine Schlauchpumpe bzw. Peristaltik-Pumpe 3 verwendet. Mittels dieser Anordnung kann die Ansaugweite und Ansaughöhe aufgrund des höheren und kontinuierlichen Fördervolumens der Schlauchpumpe 3 der Probenentnahme aus dem entfernteren Probenentnahmebehälter 2 gegenüber der Kolbenpumpe 16 verbessert werden. Desweiteren werden höhere Dosiergeschwindigkeiten und exaktere Dosiergenauigkeit der Probenflüssigkeit mit dieser Kombination aus Schlauchpumpe 3 und Kolbenpumpe 16 erreicht. Durch Kombination mit einer Kolbenpumpe ließe sich die weiter erhöhen. In dieser Anordnung wird die Schlauchpumpe 3 zum schnellen, aber weniger exakten Vordosieren bzw. zur Grobdosierung verwendet. Die Feindosierung erfolgt mittels der Kolbenpumpe 16, indem nochmals die fehlende Menge der Probenflüssigkeit nachgezogen oder die Übermenge aus dem Dosiergefäß 38 heraus gedrückt wird. Die Funktionsweise und der Aufbau dieser erfindungsgemäßen Förder- und Dosierungseinrichtung 39 wurden schon in der 1 ausreichend beschrieben.
Bezugszeichenliste

1: Analysegerät
2: Probenentnahmestelle, Probengefäß, Probenbehälter
3: Probenentnahmevorrichtung, Peristaltik-Pumpe
4: Probenflüssigkeitsleitung
5: erster Flüssigkeitsbehälter
6: zweiter Flüssigkeitsbehälter
7: dritter Flüssigkeitsbehälter
8: vierter Flüssigkeitsbehälter
9: fünfter Flüssigkeitsbehälter
10: erste Flüssigkeitsleitung
11: zweite Flüssigkeitsleitung
12: dritte Flüssigkeitsleitung
13: vierte Flüssigkeitsleitung
14: fünfte Flüssigkeitsleitung
15: zentrales Ventilschaltwerk
16: Kolbenpumpe, Spritzenpumpe
17: obere Haltevorrichtung
18: Atmosphäre, Luft
19: Reagenzien-Zuleitung
20: Aufschlussreaktor
21: Abfallbehälter
22: untere Haltevorrichtung
23: Erste Lichtschranke
24: Zweite Lichtschranke
25: Aufschlussgefäß, Druckreaktor
26: Heizvorrichtung
27: erstes Ventil
28: sechste Flüssigkeitsleitung
29: zweites Ventil
30: Duckausgleichsleitung
31: Messaufnehmer, fotometrischen Sensor
32: Lichtquelle
33: Lichtempfänger, Photodiode
34: Auswertungs- und Steuerungseinrichtung
35: Gehäuselüfter
36: Reaktorlüfter
37: Drittes Ventil
38: Dosiergefäß
39: Förder- und Dosiereinrichtung
40: Reaktoreinrichtung
41: Behältereinrichtung
42: Viertes Ventil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10360066 A1 [0006]
WO 002005064328 A1 [0007]
DE 102011075762 A1 [0017]

Claims

Analysegerät (1) zur Bestimmung eines Parameters einer Flüssigkeitsprobe, insbesondere eines Aufschlussparameters wie chemischer Sauerstoffbedarf, Gesamtkohlenstoffgehalt oder Gesamtstickstoffgehalt, zumindest umfassend: – ein Reaktor- und Messeinrichtung (40) zur Ermittlung der Parameter der Flüssigkeitsprobe, – eine Behältereinrichtung (41) zur Lagerung von Proben, Reagenzien und Abfallprodukten in Behältern (2, 5, 6, 7, 8, 9, 21), – eine Förder- und Dosiereinrichtung (39) zur Dosierung und Förderung der Probe und Reagenzien aus den Behältern (2, 5, 6, 7, 8, 9) in ein Dosiergefäß (38) und zur Entsorgung der Abfallprodukte aus dem Dosiergefäß (38) in einen Abfallbehälter (21), und – einen Messaufnehmer (31) zur Erfassung eines mit dem zu messenden Parameter korrelierenden Messwerts der in dem Reaktor- und Messeinrichtung (40) gegebenenfalls mit einem oder mehreren Reagenzien vermischten Flüssigkeitsprobe, dadurch gekennzeichnet, dass die Förder- und Dosiereinrichtung (39) zumindest aus einem Dosiergefäß (38), aus einer Kolbenpumpe (16) und aus einer zusätzlichen Probenentnahmevorrichtung (3) zumindest zur Entnahme eines vorgegebenen Volumens einer Flüssigkeit als Flüssigkeitsprobe aus einer Probenentnahmestelle (2) ausgestaltet ist.
Analysegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Probenentnahmevorrichtung (3) als eine Peristaltik-Pumpe bzw. Schlauch-Pumpe (3) ausgestaltet ist.
Analysegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Peristaltik-Pumpe bzw. Schlauch-Pumpe (3) zumindest zur Grob-Dosierung der Flüssigkeitsprobe in einem Dosiergefäß (38) vorgesehen ist.
Analysegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenpumpe bzw. Spritzenpumpe (16) zur Fein-Dosierung der Flüssigkeitsprobe in dem Dosiergefäß (38) und zur Beförderung der im Dosiergefäß (38) dosierten Flüssigkeitsproben in das Aufschlussgefäß (25) vorgesehen ist.
Analysegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Förder- und Dosiereinrichtung (39) mindestens eine Pumpe (3, 16) und ein mit der Pumpe (3, 16) verbundenes Dosiergefäß (38) aufweist, wobei die Flüssigkeitsbehälter (5, 6, 7, 8, 9) über das Dosiergefäß (38) mit dem Aufschlussgefäß (25) verbunden sind.
Analysegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine erste Lichtschranke (23) am Dosiergefäß (38) vorgesehen ist, die das kleinste vorgegebene Dosiervolumen der Flüssigkeitsproben im Dosiergefäß (38) als Grenzstand ermittelt und überwacht.
Analysegerät nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Lichtschranken (23, 24) am Dosiergefäß (38) zur Grenzstandbestimmung von verschiedenen Dosierungsvolumen vorgesehen sind.
Analysegerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine zweite Lichtschranke (24) am Dosiergefäß (38) vorgesehen ist, die als Sicherheitsgrenzstandschalter vorgesehen ist oder ein größeres vorgegebenen Dosiervolumens der Flüssigkeitsproben im Dosiergefäß (38) ermittelt und überwacht.
Analysegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Messaufnehmer (31) zumindest einen fotometrischen Sensor (31) mit zumindest einer Lichtquelle (32) zum Durchstrahlen des Aufschlussgefäßes (25) entlang eines Messpfades mit Messlicht und mit zumindest einem Lichtempfänger (33) zum Erfassen der Intensität des von der Lichtquelle (31) emittierten Messlichts nach Durchlaufen des Messpfades, aufweist.
Analysegerät nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Flüssigkeitsbehälter (5, 6, 7, 8, 9), welche der Flüssigkeitsprobe zuzusetzende Reagenzien, eine Standardlösung und/oder Spülflüssigkeit enthalten, und welche mit dem Aufschlussgefäß (25) verbunden sind, wobei die Förder- und Dosiereinrichtung (39) dazu ausgestaltet ist, aus den Flüssigkeitsbehältern (5, 6, 7, 8, 9) jeweils eine vorgegebene Flüssigkeitsmenge zu entnehmen und in das Aufschlussgefäß (25) zu transportieren.
Analysegerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass wobei die Flüssigkeitsbehälter (5, 6, 7, 8, 9) über jeweils durch mindestens ein Ventil sperrbare Flüssigkeitsleitungen (10, 11, 12, 13, 14) mit dem Dosiergefäß (25) verbunden sind, wobei die Förder- und Dosiereinrichtung (39) ein zentrales Ventil-Schaltwerk (15) aufweist, welches dazu ausgestaltet ist, mindestens einen Teil der Ventile, insbesondere alle Ventile, zu betätigen.
Analysegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswertungs- und Steuerungseinrichtung (34), welche dazu ausgestaltet ist, insbesondere durch Steuerung der Förder- und -Dosiereinrichtung (39), die Flüssigkeitsprobe und/oder vorgegebene Mengen der Flüssigkeiten aus den Flüssigkeitsbehältern (5, 6, 7, 8, 9) in das Aufschlussgefäß (38) zu fördern und/oder welche dazu ausgestaltet ist, anhand eines Messsignals des Messaufnehmers (31) den Parameter der Flüssigkeitsprobe zu ermitteln.