DE19920580C1 - Process and assembly determine total organic carbon content within liquid sample using larger sample to enhance accuracy - Google Patents
Process and assembly determine total organic carbon content within liquid sample using larger sample to enhance accuracyInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und auf ein Verfahren zur Bestimmung des gesamten organischen Kohlen stoffanteils einer Flüssigkeitsprobe durch Bestimmung des aus der Flüssigkeitsprobe ausgetriebenen Kohlendioxid-Gases.The invention relates to a device and to a Method for the determination of total organic coals proportion of a liquid sample by determining the the liquid sample of expelled carbon dioxide gas.
Bei bekannten Geräten und Verfahren wird der Anteil organischen Kohlenstoffes einer Flüssigkeit bestimmt, indem der in einer Flüssigkeitsprobe gelöste und ungelöste Kohlenstoff zunächst zu Kohlendioxid oxidiert und anschließend ausgetrieben wird. Das derart erzeugte Kohlendioxid-Gas wird mengenmäßig oder anteilsmäßig erfaßt. Auf diese Weise erhält man eine reprodu zierbare Meßgröße über den Anteil an organischem Kohlenstoff in einer Flüssigkeitsprobe. Zur Oxidation des organischen Kohlenstoffes der Flüssigkeitsprobe sind mehrere Vorrichtungen und Verfahren bekannt: Ein bekanntes Bestimmungsverfahren besteht darin, die Flüssigkeitsprobe in einen auf ca. 1000°C aufgeheizten Ofen einzuspritzen, in dem der Kohlenstoff, unterstützt durch einen Platinkatalysator, zu Kohlendioxid oxi diert. Das dabei entstandene Kohlendioxid wird anschließend in einem Fotometer quantitativ bestimmt. Durch die in der Flüssigkeitsprobe, insbesondere in Abwasser-Flüssigkeitsproben enthaltenen Verunreinigungen wird der Ofen mit der Zeit verun reinigt, so daß er regelmäßig gereinigt werden muß. Wegen der hohen Arbeitstemperatur ist das Verfahren insgesamt aufwendig und zur Instandhaltung des Ofens ein hoher Wartungsaufwand er forderlich. Bei einem anderen bekannten Verfahren wird als Oxidationsmittel Natriumperoxodisulfat zur Flüssigkeitsprobe hinzugegeben, die zur Beschleunigung der Reaktion mit UV-Licht bestrahlt wird. Bei diesem Verfahren hat sich als nachteilig herausgestellt, daß die festen Bestandteile einer Flüssigkeitsprobe nicht oder nur unvollständig oxidiert werden, da das UV-Licht nicht in sie eindringen kann. Beide be schriebenen Verfahren haben gemeinsam, daß nur eine sehr kleine Flüssigkeitsprobe oxidiert werden kann, so daß auch die bei der Oxidation des gebundenen Kohlenstoffes frei werdende Kohlendioxid-Gasmenge sehr klein ist. Das bei der Oxidation entstandene kleine Kohlendioxidvolumen wird einmalig fotometrisch erfaßt, wobei diese Messung wegen der geringen Kohlendioxidmenge und der kurzen Meßzeit relativ ungenau ist.In known devices and processes, the proportion becomes organic Carbon of a liquid determined by the in a Liquid sample dissolved and undissolved carbon initially Carbon dioxide is oxidized and then driven off. The carbon dioxide gas generated in this way is quantified or prorated. In this way you get a reprodu measurable quantity of the proportion of organic carbon in a liquid sample. For the oxidation of the organic Carbon of the liquid sample are several devices and method known: A known determination method consists of taking the liquid sample in a to approx. 1000 ° C inject heated furnace in which the carbon, supported by a platinum catalyst, to carbon dioxide oxi dated. The resulting carbon dioxide is then in quantified using a photometer. Through the in the Liquid sample, especially in wastewater liquid samples Contaminants will contaminate the oven over time cleans so that it must be cleaned regularly. Because of the high working temperature, the process is complex overall and to maintain the furnace a high maintenance effort conducive. Another known method is called Oxidizing agent sodium peroxodisulfate for liquid sample added to accelerate the reaction with UV light is irradiated. This procedure has proven to be disadvantageous emphasized that the solid components of a Liquid sample is not or only incompletely oxidized, because the UV light cannot penetrate them. Both be written procedures have in common that only a very small one Liquid sample can be oxidized, so that also in the Oxidation of the carbon released The amount of carbon dioxide gas is very small. That with the oxidation The small volume of carbon dioxide created is unique recorded photometrically, this measurement because of the low The amount of carbon dioxide and the short measuring time is relatively imprecise.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Bestimmung des gesamten organischen Kohlenstoffanteils einer Flüssigkeitsprobe zu schaffen. The object of the invention is an improved device and an improved method for determining the total organic carbon portion of a liquid sample create.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des An spruches 1 bzw. 14 gelöst.This object is achieved by the features of the An Proverbs 1 and 14 solved.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Anspruch 1 weist ein Re aktionsgefäß zur Aufnahme der Flüssigkeitsprobe auf, das über einen Gaszulauf und einen Gasablauf verfügt, wobei eine Gaslei tung vorgesehen ist, die den Gasablauf und den Gaszulauf mit einander verbindet. Ferner ist im Verlauf der Gasleitung eine Pumpe angeordnet, die das Kohlendioxid-Gas in Richtung Gaszu lauf im Kreis pumpt. Im Verlauf der Gasleitung ist ferner eine optische Meßeinrichtung zur Bestimmung des Kohlendioxidanteiles des im Kreis gepumpten Gases angeordnet. Das in dem Reaktions gefäß durch die Oxidation des Kohlenstoffes entstehende Koh lendioxid wird durch die Pumpe vom Gasablauf des Reaktionsgefä ßes zu der optischen Meßeinrichtung und anschließend zurück in das Reaktionsgefäß gepumpt. Auf diese Weise wird das Kohlendi oxid gleichmäßig in dem gesamten Gasvolumen verteilt, so daß sich im gesamten Gaskreislauf eine homogene Kohlendioxid-Kon zentration bildet. Diese Kohlendioxid-Konzentration wird von der optischen Meßeinrichtung erfaßt.The inventive device according to claim 1 has a Re action vessel for receiving the liquid sample, the over has a gas inlet and a gas outlet, a Gaslei device is provided with the gas outlet and the gas inlet connects each other. Furthermore, in the course of the gas line Pump arranged that the carbon dioxide gas towards Gaszu pumps in a circle. In the course of the gas line there is also a optical measuring device for determining the carbon dioxide content of the gas pumped in a circuit. That in the reaction vessel produced by the oxidation of carbon The pump releases the dioxide from the gas outlet of the reaction vessel ßes to the optical measuring device and then back in the reaction vessel is pumped. In this way, the Kohlendi oxide evenly distributed throughout the gas volume, so that there is a homogeneous carbon dioxide con in the entire gas cycle centering forms. This carbon dioxide concentration is from the optical measuring device detected.
Durch die Gasleitung und das Reaktionsgefäß wird ein geschlos sener Gaskreislauf gebildet, aus dem das erzeugte Kohlendioxid nicht entweichen kann. Auf diese Weise kann das erzeugte Koh lendioxid-Gas beliebig häufig durch die optische Meßeinrichtung getrieben werden, so daß die Messung mehrfach durchgeführt werden kann. Durch das Zurückpumpen des in dem Reaktionsgefäß erzeugten Kohlendioxides von der Meßeinrichtung zurück in das Reaktionsgefäß wird eine Homogenisierung des Gas-Kohlendioxid- Gemisches bewirkt. Auf diese Weise reicht zur Bestimmung der Kohlendioxid-Konzentration, nach einer Vorlaufzeit für die Gasdurchmischung, prinzipiell auch nur eine einzige Messung der Kohlendioxid-Konzentration in der optischen Meßeinrichtung aus, um die Gesamtmenge Kohlendioxid in dem Gaskreislauf zu bestimmen. Die Meßeinrichtung kann also relativ langsam und einfach und damit preiswert ausgebildet sein, ohne daß dadurch die Meßgenauigkeit beeinträchtigt wird.One is closed by the gas line and the reaction vessel sen gas cycle formed, from which the generated carbon dioxide cannot escape. In this way, the generated Koh Oxygen dioxide gas as often as required by the optical measuring device be driven so that the measurement is carried out several times can be. By pumping back the in the reaction vessel generated carbon dioxide from the measuring device back into the Reaction vessel is a homogenization of the gas-carbon dioxide Mixture causes. This is enough to determine the Carbon dioxide concentration, after a lead time for that Gas mixing, in principle only a single measurement of the Carbon dioxide concentration in the optical measuring device, to the total amount of carbon dioxide in the gas cycle determine. The measuring device can therefore be relatively slow and be simple and therefore inexpensive, without this the measuring accuracy is impaired.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Gaszulauf des Re aktionsgefäßes gleichzeitig auch der Flüssigkeitszulauf für die Flüssigkeitsprobe und für Reagenzien. Die Zahl der Zu- bzw. Ab läufe des Reaktionsgefäßes kann auf diese Weise auf zwei be schränkt werden, nämlich einerseits einen Gasablauf und andererseits einen gemeinsamen Zulauf für Gas und Zu- und Ab lauf für Flüssigkeitsprobe und Reagenzien. Auf diese Weise können einfach herstellbare und problemlos steuerbare Reaktionsgefäße mit nur zwei Öffnungen für alle Zu- bzw. Abläufe verwendet werden. Derartige Reaktionsgefäße sind stabil und preiswert herstellbar.According to a preferred embodiment, the gas inlet of the Re action vessel also the liquid inlet for the Liquid sample and for reagents. The number of increases and decreases runs of the reaction vessel can be in this way on two be restricted, namely on the one hand a gas outlet and on the other hand, a common inlet for gas and inlet and outlet run for liquid sample and reagents. In this way can be easily manufactured and easily controllable Reaction tubes with only two openings for all inlets and Processes are used. Such reaction vessels are stable and inexpensive to manufacture.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Gaszulauf am un teren Ende des Reaktionsgefäßes und der Gasablauf am oberen Ende des Reaktionsgefäßes angeordnet, so daß das im Kreis ge pumpte Gas beim Eintritt in das Reaktionsgefäß durch die Flüssigkeitsprobe hindurchtritt. Das Kohlendioxid-Gasgemisch wird also durch den oben angeordneten Gasablauf aus dem Reaktionsgefäß abgesaugt und schließlich wieder durch den Zulauf in das Reaktionsgefäß zurückgepumpt. Beim Eintritt in das Reaktionsgefäß durchtritt das Kohlendioxid-Gasgemisch in Form von Gasblasen die im unteren Bereich des Reaktionsgefäßes befindliche Flüssigkeitsprobe.According to a preferred embodiment, the gas supply is at the un lower end of the reaction vessel and the gas outlet at the top End of the reaction vessel arranged so that the ge in a circle pumped gas through the tube as it entered the reaction vessel Liquid sample passes through. The carbon dioxide gas mixture is thus from the gas outlet arranged above Aspirated reaction tube and finally through the Pumped back into the reaction vessel. When entering the reaction vessel passes through the carbon dioxide gas mixture Form of gas bubbles in the lower part of the reaction vessel located liquid sample.
Vorzugsweise ist im Verlauf der Gasleitung und in Fließrichtung vor der Meßeinrichtung eine Kondensationsfalle angeordnet. In der Kondensationsfalle werden in dem Kohlendioxid-Gasgemisch schwebende Flüssigkeitstropfen abgeschieden, so daß das aus der Kondensationsfalle austretende Kohlendioxid-Gasgemisch weit gehend frei von Flüssigkeitstropfen ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die optische Meßeinrichtung frei bleibt von das Meßergebnis verfälschen Flüssigkeitstropfen.Preferably in the course of the gas line and in the direction of flow A condensation trap is arranged in front of the measuring device. In the condensation trap are in the carbon dioxide gas mixture floating liquid droplets separated, so that from the Condensation trap escaping carbon dioxide gas mixture widely is free of liquid drops. That way ensures that the optical measuring device remains free of the measurement result falsifies liquid drops.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Meßeinrichtung ein kontinuierlich messendes Infrarot-Fotometer. Das Infrarot- Fotometer mißt vorzugsweise bei einer Wellenlänge von 4,29 µm.According to a preferred embodiment, the measuring device a continuously measuring infrared photometer. The infrared Photometer preferably measures at a wavelength of 4.29 µm.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die optische Meßeinrichtung eine Heizvorrichtung zur Vermeidung von Konden sation auf. Durch die Heizvorrichtung wird das Infrarot-Foto meter insbesondere im Bereich der Meßstrecke auf 50°C bis 60°C aufgeheizt, so daß sich innerhalb der Meßeinrichtung kein Feuchtigkeitskondensat niederschlagen kann. Dadurch wird eine zuverlässige Messung und hohe Meßgenauigkeit gewährleistet.According to a preferred embodiment, the optical Measuring device a heater to avoid condensation sation on. Through the heater, the infrared photo meters in particular in the range of the measuring section to 50 ° C to 60 ° C heated so that there is no Can precipitate moisture condensate. This will make one reliable measurement and high measuring accuracy guaranteed.
Vorzugsweise ist das Reaktionsgefäß eine im wesentlichen zylin drische vertikale Glasküvette, deren Innendurchmesser min destens doppelt so groß wie der Innendurchmesser ihres Gaszu laufes ist. Vorzugsweise beträgt der Innendurchmesser des Reak tionsgefäßes mindestens 10 mm, insbesondere mindestens 15 mm. Durch die Aufweitung des Reaktionsgefäß-Innendurchmessers auf ein bestimmtes Mindestmaß wird die Blasenfilmbildung oberhalb der Flüssigkeitsprobe verringert oder vermieden. Insbesondere beim Hindurchtreten von Kohlendioxid-Blasen durch die Flüssig keitsprobe kann ein aufsteigender Blasenfilm entstehen, der bis zum Gasauslaß und schließlich bis zur optischen Meßeinrichtung in Form von kleinen Tröpfchen des geplatzten Blasenfilmes gelangen kann, wodurch wiederum das Meßergebnis verfälscht werden könnte. Je größer der Innendurchmesser des Reaktionsgefäßes ist, desto größer ist die Spannung innerhalb des Blasenfilmes einer aufsteigenden Blase, so daß der Blasenfilm relativ schnell wieder zerreißt und die dabei entstehenden Tröpfchen frühzeitig wieder absinken können.Preferably, the reaction vessel is essentially cylindrical Drical vertical glass cuvette, the inside diameter of which is min at least twice the inside diameter of your gas supply is running. The inner diameter of the reak is preferably tion vessel at least 10 mm, in particular at least 15 mm. By expanding the inside diameter of the reaction vessel the bubble film formation becomes a certain minimum above the liquid sample is reduced or avoided. In particular when carbon dioxide bubbles pass through the liquid a rising bubble film that can to the gas outlet and finally to the optical measuring device in the form of small droplets of the burst bubble film can reach, which in turn falsifies the measurement result could be. The larger the inside diameter of the Reaction vessel, the greater the voltage inside the bubble film of an ascending bubble, so that the Bubble film tears again relatively quickly and the same droplets formed can sink back early.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ragt von der In nenwand des Reaktionsgefäßes ein Dorn nach innen ab, von dem im Reaktionsgefäß aufsteigende Luftblasen aufgerissen werden. Der Dorn ist oberhalb des Flüssigkeitsproben-Spiegels angeordnet, jedoch so niedrig, daß aufsteigende Blasen möglichst kurz nach ihrer Entstehung aufgerissen und dadurch zum Platzen gebracht werden.According to a further preferred embodiment, protrudes from the In nenwand of the reaction vessel a mandrel from the inside of which Ascending air bubbles are torn open. The Mandrel is located above the liquid sample level, however, so low that rising bubbles appear as soon as possible torn open and thereby burst become.
Vorzugsweise ist der Dorn mindestens 3 mm lang. Der Dorn kann ferner konisch ausgebildet und nach unten geneigt angeordnet sein. Auf diese Weise hat er eine gewisse Stabilität und wird von einem aufsteigenden Luftblasenfilm zunächst nur an der Dornspitze berührt. Auch dadurch wird ein schnelles Aufreißen und Platzen eines aufsteigenden Blasenfilms bewirkt.The mandrel is preferably at least 3 mm long. The thorn can also conical and arranged inclined downwards his. In this way it has a certain stability and will of an ascending bubble film initially only on the Dornspitze touched. This also opens up quickly and bursting of an ascending bubble film.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung sind mehrere Dorne inner halb des Reaktionsgefäßes vorgesehen, die einander gegenüber liegend und höhenmäßig versetzt zueinander angeordnet sind. Eine derartige Anordnung mehrerer Dorne hat sich als besonders wirksam zum Aufreißen aufsteigender Blasenfilme erwiesen.According to a preferred embodiment, several mandrels are inside half of the reaction vessel provided, facing each other lying and offset in height from each other. Such an arrangement of several mandrels has proven special proven effective for tearing up ascending bubble films.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Reak tionsgefäß mit einem Heizdraht umwickelt, mit dem das Reak tionsgefäß und die darin befindliche Flüssigkeitsprobe beheiz bar sind. Auf diese Weise läßt sich das Gefäß und damit die Flüssigkeitsprobe für die Oxidation auf Temperaturen über 100°C, insbesondere auf ungefähr 150°C aufheizen, so daß die Oxidation der Flüssigkeitsprobe innerhalb kurzer Zeit vollstän dig abgeschlossen ist. According to a further preferred embodiment, the reak tion vessel wrapped with a heating wire with which the reac tion vessel and the liquid sample in it heated are cash. In this way, the vessel and thus the Liquid sample for oxidation to temperatures above Heat 100 ° C, especially to about 150 ° C, so that the Complete oxidation of the liquid sample within a short time dig is complete.
Das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 14 besteht aus den Verfahrensschritten: Einleiten einer Flüssigkeitsprobe in ein Reaktionsgefäß, Oxidation des Kohlenstoffes der Flüssigkeits probe zu Kohlendioxid, Austreiben des Kohlendioxids aus der Flüssigkeitsprobe, Pumpen des Kohlendioxids aus dem Reaktions gefäß zu einer Meßeinrichtung und zurück in das Reaktionsgefäß, Messung des Kohlendioxid-Anteils in der Meßeinrichtung, Beenden des Pumpens und der Messung nach einer vorbestimmten Zeit oder bei Einstellung eines stabilen Meßsignales in der Meßeinrichtung, und Abpumpen der Flüssigkeitsprobe. Bei diesem Verfahren wird das aus der Flüssigkeitsprobe ausgetriebene Kohlendioxid mehrfach im Kreis durch eine Meßeinrichtung gepumpt. Auf diese Weise wird das Kohlendioxid gleichmäßig mit dem übrigen kohlendioxidfreien Gas vermischt, so daß im Prinzip eine einzige Messung der schließlich konstanten Kohlendioxid- Konzentration ausreicht, um die bei der Oxidation entstandene Kohlendioxidmenge zu bestimmen. Damit ist ein sehr einfaches, genaues und zuverlässiges Verfahren zur Bestimmung des Anteils an organischem Kohlenstoff einer Flüssigkeitsprobe geschaffen.The inventive method according to claim 14 consists of the Process steps: introducing a liquid sample into a Reaction vessel, oxidation of the carbon of the liquid sample to carbon dioxide, expulsion of the carbon dioxide from the Liquid sample, pumping the carbon dioxide from the reaction vessel to a measuring device and back into the reaction vessel, Measurement of the carbon dioxide content in the measuring device, exit pumping and measuring after a predetermined time or when setting a stable measurement signal in the Measuring device, and pumping out the liquid sample. With this The process is driven out of the liquid sample Carbon dioxide several times in a circle through a measuring device pumped. This way, the carbon dioxide is even with the rest of the carbon dioxide-free gas mixed, so that in principle a single measurement of the eventually constant carbon dioxide Concentration is sufficient to the result of the oxidation Determine amount of carbon dioxide. This is a very simple accurate and reliable method of determining the proportion of organic carbon created in a liquid sample.
Vorzugsweise wird aus dem im Kreis gepumpten Kohlendioxid-Gas gemisch ungelöste Feuchtigkeit abgeschieden, um eine Ablagerung von Feuchtigkeitstropfen im Bereich der optischen Meßeinrich tung und damit eine mögliche Verfälschung des Meßergebnisses zu verhindern.Preferably, the carbon dioxide gas pumped in the circuit Mix undissolved moisture to remove a deposit of moisture drops in the area of the optical measuring device device and thus a possible falsification of the measurement result prevent.
Gemäß einem bevorzugten Verfahrensschritt wird das Reaktions gefäß und angeschlossene Gasleitungen vor dem Beginn des Oxida tionsschrittes mit kohlendioxidfreier Luft gespült. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß nur das bei der Oxidation ent stehende Kohlendioxid in dem System verbleibt und bei der Mes sung in der Meßeinrichtung berücksichtigt wird. According to a preferred process step, the reaction vessel and connected gas lines before the start of the Oxida tion step rinsed with carbon dioxide-free air. To this This ensures that only that ent in the oxidation standing carbon dioxide remains in the system and at the measurement solution in the measuring device is taken into account.
Alternativ oder ergänzend dazu kann nach dem Spülen und vor dem Oxidieren ein Nullabgleich der Meßeinrichtung vorgenommen werden, um die Meßeinrichtung einem Kohlendioxid-Offset des vor der Oxidation in dem System befindlichen Gases anzupassen.Alternatively or in addition, after rinsing and before Oxidation made a zero adjustment of the measuring device be a carbon dioxide offset to the measuring device before adapt to the oxidation of the gas in the system.
Gemäß eines bevorzugten Verfahrensschrittes wird das bei der Oxidation entstandene Kohlendioxid durch Zugabe von Phosphor säure zu der Flüssigkeitsprobe ausgetrieben. Dadurch wird das Entweichen des entstandenen Kohlendioxides aus der Flüssigkeitsprobe verbessert und beschleunigt. Ferner wird sichergestellt, daß auch tatsächlich das gesamte bei der Oxidation entstandene Kohlendioxid aus der Flüssigkeitsprobe ausgetrieben und damit der Messung zugänglich gemacht wird.According to a preferred process step, the Oxidation created carbon dioxide by adding phosphorus acid expelled to the liquid sample. This will make it Escape of the resulting carbon dioxide from the Liquid sample improved and accelerated. Furthermore, made sure that the whole at Oxidation created carbon dioxide from the liquid sample driven out and thus made accessible to the measurement.
Vorzugsweise wird die Oxidation des Flüssigkeisproben-Kohlen stoffes durch Zugabe von Natriumperoxodisulfat in Natronlauge vollzogen. Dabei wird die Flüssigkeitsprobe vorzugsweise auf mindestens 100°C bei einem Druck von mindestens 2 bar während der Oxidation aufgeheizt. Auf diese Weise wird eine sichere und schnellere Oxidation des gelösten organischen Kohlenstoffes der Flüssigkeitsprobe realisiert. Auch größere Flüssig keitsprobenmengen von mehreren Millilitern können auf diese Weise schnell und effektiv oxidiert werden. Dadurch entsteht eine größere Kohlendioxidmenge, die wiederum einen höheren Meß signalpegel bei der fotometrischen Erfassung der Kohlendioxid- Kozentration bewirkt. Das Oxidationssverfahren durch Natriumperoxodisulfat-Zugabe bei Temperaturen über 100°C ermöglicht also die Oxidation größerer Flüssigkeitsproben mengen, wodurch wiederum das Meßsignal stärker und damit die Messung genauer wird. Das beschriebene Oxidationsverfahren ist grundsätzlich auch losgelöst von dem zuvor beschriebenen zirku lären Gaskreislauf einsetzbar, kann also auch im Zusammenhang mit einer herkömmlichen einmaligen fotometrischen Erfassung des ausgetriebenen Kohlendioxids praktiziert werden.Preferably, the oxidation of the liquid ice sample carbon substance by adding sodium peroxodisulfate in sodium hydroxide solution accomplished. The liquid sample is preferably on at least 100 ° C at a pressure of at least 2 bar during the oxidation heated. This way, it becomes safe and secure faster oxidation of the dissolved organic carbon Realized liquid sample. Larger liquid too Quantities of several milliliters can be measured on these Be oxidized quickly and effectively. This creates a larger amount of carbon dioxide, which in turn has a higher measurement signal level during the photometric recording of the carbon dioxide Concentration causes. The oxidation process through Sodium peroxodisulfate added at temperatures above 100 ° C thus enables the oxidation of larger liquid samples quantities, which in turn makes the measurement signal stronger and thus the Measurement becomes more accurate. The oxidation process described is basically also detached from the previously described circus The gas cycle can also be used in connection with a conventional one-time photometric detection of the carbon dioxide emissions are practiced.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Aus führungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.In the following, with reference to the drawings, an off management example of the invention explained in more detail.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine komplette Vorrichtung einschließlich Reaktionsge fäß zur Bestimmung des gesamten gelösten organischen Kohlenstoffanteils einer Flüssigkeitsprobe, Fig. 1 shows a complete apparatus including Reaktionsge fäß to determine the total dissolved organic carbon content of a liquid sample,
Fig. 2 das Reaktionsgefäß der Bestimmungsvorrichtung der Fig. 1, und Fig. 2 shows the reaction vessel of the determination device of Fig. 1, and
Fig. 3 das Reaktionsgefäß der Fig. 2 im Längsschnitt. Fig. 3 shows the reaction vessel of Fig. 2 in longitudinal section.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 10 zur Bestimmung des gesamten gelösten und ungelösten organischen Kohlenstoffanteils einer Flüssigkeitsprobe mit ihren wichtigsten Elementen schematisch dargestellt. Die Vorrichtung 10 wird eingesetzt zur Überwachung der organischen Belastung von Abwasser, Gewässern etc. Ein aussagekräftiger Parameter für die organische Belastung einer Flüssigkeit ist ihr Kohlenstoffanteil. Zur Bestimmung des Kohlenstoffanteiles einer Flüssigkeitsprobe wird der Kohlenstoff der Probe zunächst zu Kohlendioxid oxidiert und als Kohlendioxid-Gas ausgetrieben, und anschließend mengenmäßig oder konzentrationsmäßig erfaßt. Auf diese Weise erhält man einen für die organische Belastung der Flüssigkeitsprobe aussagekräftigen Parameter.In Fig. 1 a device is shown with its main elements schematically to determine the total dissolved and undissolved organic carbon content of a liquid sample 10. The device 10 is used for monitoring the organic pollution of wastewater, water bodies etc. A significant parameter for the organic pollution of a liquid is its carbon content. To determine the carbon content of a liquid sample, the carbon of the sample is first oxidized to carbon dioxide and expelled as a carbon dioxide gas, and then recorded in terms of quantity or concentration. In this way one obtains a parameter which is meaningful for the organic loading of the liquid sample.
Zentrales Element der Bestimmungsvorrichtung 10 ist ein Reak tionsgefäß 12, das als annähernd zylindrische und in vertikaler Ausrichtung angeordnete Glasküvette 14 ausgebildet ist, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Das Reaktionsgefäß 12 weist an seinem oberen Ende einen Gasablauf 16 und an seinem unteren Ende einen Gaszulauf 18 auf, der gleichzeitig auch als Zu- und Ablauf für die Flüssigkeitsprobe und Reagenzien dient.The central element of the determination device 10 is a reaction vessel 12 which is designed as an approximately cylindrical glass cuvette 14 arranged in a vertical orientation, as shown in FIGS. 2 and 3. The reaction vessel 12 has a gas outlet 16 at its upper end and a gas inlet 18 at its lower end, which at the same time also serves as an inlet and outlet for the liquid sample and reagents.
Die Reaktionsgefäß-Küvette 14 besteht im wesentlichen aus einem erweiterten Reaktionsraum 15 und den am oberen und unteren Ende angeordneten Zu- und Ablauf 16,18 bildenden verengten Anschluß stutzen. Der Reaktionsraum 15 hat einen Innendurchmesser von ungefähr 15 mm und eine Innenhöhe von ungefähr 50 mm. Von der Innenwand der Reaktionsgefäß-Küvette 14 ragen vier konische und spitz zulaufende Dorne in ungefähr 30° nach unten geneigt in den Reaktionsraum 15 ab. Die vier Dorne sind paarweise einander gegenüberliegend und höhenmäßig um wenige Millimeter versetzt zueinander in der Küvette 14 angeordnet. Die Länge eines Dornes 46 beträgt ungefähr 4 mm. Die Glasküvette 14 ist einstückig mit den Dornen 46 ausgebildet und aus hitzebeständigem Glas gefertigt.The reaction vessel cuvette 14 consists essentially of an extended reaction space 15 and the inlet and outlet 16 , 18 arranged at the upper and lower ends forming a narrowed connection. The reaction space 15 has an inner diameter of approximately 15 mm and an inner height of approximately 50 mm. Four conical and tapering mandrels protrude from the inner wall of the reaction vessel cuvette 14 into the reaction space 15 at an angle of approximately 30 °. The four mandrels are arranged opposite each other in pairs and offset in height by a few millimeters in the cuvette 14 . The length of a mandrel 46 is approximately 4 mm. The glass cuvette 14 is formed in one piece with the thorns 46 and made of heat-resistant glass.
Wie in Fig. 2 dargestellt, weist die Reaktionsgefäß-Küvette 14 als Heizvorrichtung 50 einen Heizdraht 51 auf, der im Bereich des unteren Stutzens enger und im Bereich des Reaktionsraumes 15 weiter beabstandet und schraubenartig um die Glasküvette 14 gewickelt ist. Durch die Heizvorrichtung 50 kann die Küvette 14 und dadurch die in ihrem Innenraum 15 befindlichen Flüssigkeiten beheizt werden.As shown in FIG. 2, the reaction vessel cuvette 14 has a heating wire 51 as a heating device 50 , which is narrower in the area of the lower nozzle and further spaced in the area of the reaction space 15 and wound helically around the glass cuvette 14 . The cuvette 14 and thereby the liquids located in its interior 15 can be heated by the heating device 50 .
Unterhalb des Reaktionsgefäßes 12 befindet sich ein Zentral ventil 20, das als Kolbenventil ausgebildet ist. Durch das Zen tralventil 20 lassen sich die insgesamt 5 Leitungen L8, L14, L18, L19, L21 sowie der Zulauf 18 der Küvette 14 öffnen und verschließen. Below the reaction vessel 12 is a central valve 20 which is designed as a piston valve. Through the central valve 20 , a total of 5 lines L 8 , L 14 , L 18 , L 19 , L 21 and the inlet 18 of the cuvette 14 can be opened and closed.
Der Gasablauf 16 ist über eine Gasleitung L1-L8 mit dem Gaszu lauf 18 ringartig verbunden. Im Verlauf der Ringgasleitung L1- L8 ist ein Überdrucksicherheitsventil V1 angeordnet, das bei Überdruck automatisch öffnet und dadurch eine Explosion der Reaktionsgefäß-Glasküvette 14 verhindert. Im weiteren Verlauf der Ringgasleitung L1-L8 ist eine Kondensationsfalle 22 angeordnet, in der ungelöste Feuchtigkeit aus dem in der Ringleitung zirkulierenden Gas ausgeschieden wird. Die Kondensationsfalle 22 wird über eine Entsorgungsleitung L11 und eine Pumpe P5 regelmäßig in ein Sammelgefäß 28 entleert. Von der Kondensationsfalle 22 gelangt das im Uhrzeigersinn zirkulierende Gas über die Gasleitung L3 in ein Infrarot- Fotometer 24, in dem bei einer Wellenlänge von 4,29 µm die Absorption gemessen wird. Um Kondensation von Feuchtigkeit des zirkulierenden Gases innerhalb des Infrarot-Fotometers 24 zu verhindern, wird das Fotometer durch eine Heizvorrichtung auf ungefähr 50°C aufgeheizt. Nach dem Austritt des zirkulierenden Gases aus dem Infrarot-Fotometer 24 gelangt das Gas über Gasleitungen L4-L6 und zwei Dreiwegeventile V2, V3 zu einer Membranpumpe P1, die das Gas durch die Gasringleitung L1-L8 im Uhrzeigersinn von dem Gasablauf 16 zu dem Gaszulauf 18 des Reaktionsgefäßes 12 pumpt. Mit einem zwischen der Membranpumpe P1 und dem Zentralventil 20 angeordneten Ventil V4 läßt sich die Gasringleitung L1-L8 verschließen, wenn das Gas nicht im Kreis gepumpt wird.The gas outlet 16 is connected via a gas line L 1 -L 8 with the gas inlet 18 in the manner of a ring. An overpressure safety valve V 1 is arranged in the course of the ring gas line L 1 - L 8 , which opens automatically when there is overpressure and thereby prevents an explosion of the reaction vessel glass cuvette 14 . A condensation trap 22 is arranged in the further course of the ring gas line L 1 -L 8 , in which undissolved moisture is excreted from the gas circulating in the ring line. The condensation trap 22 is regularly emptied into a collecting vessel 28 via a disposal line L 11 and a pump P 5 . From the condensation trap 22 , the gas circulating clockwise passes via the gas line L 3 into an infrared photometer 24 , in which the absorption is measured at a wavelength of 4.29 μm. To prevent condensation of moisture from the circulating gas within the infrared photometer 24 , the photometer is heated to approximately 50 ° C by a heater. After the circulating gas emerges from the infrared photometer 24 , the gas passes through gas lines L 4 -L 6 and two three-way valves V 2 , V 3 to a diaphragm pump P 1 , which moves the gas through the gas ring line L 1 -L 8 in a clockwise direction pumps the gas outlet 16 to the gas inlet 18 of the reaction vessel 12 . With a valve V 4 arranged between the diaphragm pump P 1 and the central valve 20 , the gas ring line L 1 -L 8 can be closed when the gas is not being pumped in a circuit.
In einem Kühlschrank 30 befinden sich vier Behälter 31-34 mit Reagenzien: In dem ersten Behälter 31 befindet sich Phosphorsäure zum Austreiben von Kohlendioxid aus einer Flüssigkeit, in dem zweiten Behälter 32 befindet sich Natriumperoxodisulfat zur Oxidation von Kohlenstoff, in dem dritten Behälter 33 befindet sich eine starke Lauge, bei spielsweise Natronlauge mit Indikator zum Binden von in der Umgebungsluft befindlichem Kohlendioxid und in dem vierten Be hälter 34 befindet sich eine Kalibrierlösung zum Kalibrieren der Bestimmungsvorrichtung 10. Als Reagenzpumpen sind vier Schlauchpumpen P2-P5 vorgesehen.In a refrigerator 30 there are four containers 31-34 with reagents: in the first container 31 there is phosphoric acid for expelling carbon dioxide from a liquid, in the second container 32 there is sodium peroxodisulfate for the oxidation of carbon, in the third container 33 there is a strong alkali, for example caustic soda with an indicator for binding carbon dioxide in the ambient air and in the fourth loading container 34 there is a calibration solution for calibrating the determination device 10 . Four peristaltic pumps P 2 -P 5 are provided as reagent pumps.
Die Flüssigkeitsprobe wird aus einem Abwasserbecken 26 entnom men und über Leitungen L13, L14, das entsprechend geschaltete Dreiwegeventil V5, die Schlauchpumpe P2 und über das Zentralventil 20 in den Reaktionsraum 15 des Reaktionsgefäßes 12 gepumpt.The liquid sample is taken from a waste water basin 26 and pumped via lines L 13 , L 14 , the correspondingly switched three-way valve V 5 , the peristaltic pump P 2 and via the central valve 20 into the reaction chamber 15 of the reaction vessel 12 .
Das Verfahren zur Bestimmung des gesamten gelösten organischen Kohlenstoffanteils einer Flüssigkeitsprobe wird im folgenden beschrieben:The method for determining the total dissolved organic Carbon content of a liquid sample is as follows described:
Vor Einleitung einer neuen Messung muß die Vorrichtung 10 für die neue Messung vorbereitet werden. Bei geöffnetem Zentral ventil 20 wird Restflüssigkeit aus dem Reaktionsraum 15 des Reaktionsgefäßes 12 über die Leitung L21 und die Leitung L22 durch die Pumpe P5 in ein Sammelgefäß 28 abgepumpt. Anschließend wird der geleerte Reaktionsraum 15 mit Flüssigkeit aus dem Abwasserbecken 26 gespült, indem mit der Pumpe P2 über die Leitungen L13 und L14 bei entsprechend geschaltetem Ventil V5 mehrfach Flüssigkeit aus dem Abwasserbecken 26 in den Reaktionsraum 15 gepumpt und in das Sammelgefäß 28 abgepumpt wird.Before starting a new measurement, the device 10 must be prepared for the new measurement. When the central valve 20 is open, residual liquid is pumped out of the reaction chamber 15 of the reaction vessel 12 via the line L 21 and the line L 22 through the pump P 5 into a collecting vessel 28 . Subsequently, the emptied reaction chamber 15 is rinsed with liquid from the waste water basin 26 by multiple pumped by the pump P 2 via the lines L 13 and L 14 in accordance with the switched valve V 5 liquid from the waste water basin 26 into the reaction chamber 15 and into the collecting vessel 28 is pumped out.
Anschließend wird eine genau definierte Menge Flüssigkeitsprobe aus dem Abwasserbecken 26 in den Reaktionsraum 15 gepumpt, im vorliegenden Fall genau 2 ml. A precisely defined amount of liquid sample is then pumped from the waste water basin 26 into the reaction chamber 15 , in the present case exactly 2 ml.
Nun wird über die Leitung L19 bei entsprechend geschaltetem Dreiwegeventil V6 von der Pumpe P3 Phosphorsäure aus dem ersten Behälter 31 in den Reaktionsraum 15 gepumpt, um das in der Flüssigkeitsprobe gelöste "anorganische" Kohlendioxid auszutreiben. Dann wird über den Ansaugstutzen L17 Umgebungsluft über die Leitungen L16, L6-L8 und durch die Membranpumpe P1 in den Reaktionsraum 15 gepumpt. Die am Stutzen L17 angesaugte Luft wird durch die in dem dritten Behälter 33 befindliche Natronlauge hindurchgeleitet und dabei von Kohlendioxid befreit, so daß kohlendioxidfreie Luft in den Reaktionsraum 15 gepumpt wird. Die von unten in den Reaktionsraum 15 gepumpte kohlendioxidfreie Luft schiebt das aus der Flüssigkeitsprobe ausgetriebene "anorganische" Kohlen dioxid-Gas durch die Leitungen L1-L4 zum Auslaßstutzen L12. Auf diese Weise wird das "anorganische" Kohlendioxid der Flüssig keitsprobe aus den Gasleitungen hinausgeschoben und mit kohlendioxidfreier Luft gespült und aufgefüllt.Now, via line L 19 with a correspondingly switched three-way valve V 6, pump P 3 pumps phosphoric acid from the first container 31 into the reaction chamber 15 in order to drive off the “inorganic” carbon dioxide dissolved in the liquid sample. Ambient air is then pumped into the reaction space 15 via the intake ports L 17 via the lines L 16 , L 6 -L 8 and through the diaphragm pump P 1 . The air sucked in at the nozzle L 17 is passed through the sodium hydroxide solution located in the third container 33 and freed of carbon dioxide, so that air free of carbon dioxide is pumped into the reaction chamber 15 . The carbon dioxide-free air pumped from below into the reaction chamber 15 pushes the "inorganic" carbon dioxide gas expelled from the liquid sample through the lines L 1 -L 4 to the outlet port L 12 . In this way, the "inorganic" carbon dioxide of the liquid sample is pushed out of the gas lines and rinsed and filled with air free of carbon dioxide.
Anschließend wird durch die Pumpe P1 das Gas aus dem Reaktions gefäß 12 über die Leitungen L1-L8 im Kreis gepumpt, wobei gleichzeitig in dem Infrarot-Fotometer 24 ein Nullpunktabgleich vorgenommen wird.The pump P 1 then pumps the gas from the reaction vessel 12 in a circle via the lines L 1 -L 8 , a zero point adjustment being carried out simultaneously in the infrared photometer 24 .
Nun wird aus dem zweiten Reagenzbehälter 32 über die Leitung L18 das in Natronlauge gelöste Natriumperoxodisulfat in den Re aktionsraum 15 gepumpt. Gleichzeitig wird die Reaktionsgefäß- Küvette 14 durch die Heizvorrichtung 50 auf ungefähr 150°C auf geheizt. Während der Oxidation wird innerhalb des Reaktionsraums 15 ein Druck von 2 bis 4 bar aufgebaut. Durch das Natriumperoxodisulfat wird der in der Flüssigkeitsprobe gelöste organische Kohlenstoff zu Kohlendioxid oxidiert. Diese Reaktion wird durch die Temperaturerhöhung auf 150°C erheblich beschleunigt. Direkt im Anschluß daran wird zum Austreiben des entstandenen "organischen" Kohlendioxids wieder Phosphorsäure aus dem ersten Behälter 31 in den Reaktionsraum 15 gepumpt.Will now be pumped out of the second reagent container 32 via line L 18 dissolved in sodium hydroxide solution of sodium peroxodisulfate in the Re aktionsraum 15th At the same time, the reaction vessel cuvette 14 is heated to approximately 150 ° C. by the heating device 50 . During the oxidation, a pressure of 2 to 4 bar is built up within the reaction chamber 15 . The organic carbon dissolved in the liquid sample is oxidized to carbon dioxide by the sodium peroxodisulfate. This reaction is accelerated considerably by increasing the temperature to 150 ° C. Immediately afterwards, phosphoric acid is again pumped out of the first container 31 into the reaction space 15 to drive off the "organic" carbon dioxide formed.
Das bei der Oxidation entstandene und ausgetriebene "organische" Kohlendioxid wird anschließend durch die Membranpumpe P1 über die Leitungen L1-L8 von dem Gasablauf 16 über die Kondensationsfalle 22 und das Infrarot-Fotometer 24 über den Gaszulauf 18 zurück in den Reaktionsraum 15 gepumpt, und auf diese Weise weiter im Kreis gepumpt. Dadurch wird eine homogene Durchmischung des "organischen" Kohlendioxids mit der kohlendioxidfreien Luft innerhalb des Kreislaufs bewirkt.The "organic" carbon dioxide formed and expelled during the oxidation is then pumped back through the membrane pump P 1 via the lines L 1 -L 8 from the gas outlet 16 via the condensation trap 22 and the infrared photometer 24 via the gas inlet 18 into the reaction chamber 15 , and thus pumped further in a circle. This results in a homogeneous mixing of the "organic" carbon dioxide with the carbon dioxide-free air within the circuit.
Bei diesem Pumpvorgang entstehen, wie in Fig. 3 dargestellt, Gasblasen 44, die in der Flüssigkeitsprobe 42 zu ihrer Ober fläche aufsteigen. Die aufsteigenden Gasblasen 44 können dabei oberhalb der Flüssigkeit einen Gasblasenfilm 48 bilden, der durch die von unten nachfolgenden Gasblasen 44 in dem Küvetten- Reaktionsraum 15 weiter nach oben wandert. Würde ein Gasblasenfilm 48 innerhalb der Küvette 14 bis zum Gasablauf 16 wandern können und erst im Bereich des Gasablaufes 16 zerplatzen, würden dadurch viele Flüssigkeitströpfchen durch den an dieser Stelle vorherrschenden starken Gassog in die Gasleitung L1 mitgerissen werden. Die mitgerissenen Flüssigkeitströpfchen könnten auf diese Weise in das Fotometer 24 gelangen, wo sie wiederum die fotometrische Messung beeinflussen würden.In this pumping process, as shown in Fig. 3, gas bubbles 44 arise, which rise in the liquid sample 42 to its upper surface. The rising gas bubbles 44 can form a gas bubble film 48 above the liquid, which moves further upward through the gas bubbles 44 which follow from below in the cuvette reaction space 15 . If a gas bubble film 48 could move within the cuvette 14 to the gas outlet 16 and only burst in the area of the gas outlet 16 , many liquid droplets would be entrained into the gas line L 1 by the strong gas suction prevailing at this point. The entrained liquid droplets could in this way get into the photometer 24 , where they would in turn influence the photometric measurement.
Durch die Dorne 46 innerhalb der Küvette 14 wird ein aufsteigender Blasenfilm 48 frühzeitig aufgerissen und zum Platzen gebracht. Innerhalb des Reaktionsraumes 15 sind die Strömungsgeschwindigkeiten des aufsteigenden Gases so gering, daß die beim Platzen eines Gasblasenfilmes 48 entstehenden Flüssigkeitströpfchen wieder herabfallen und nicht in den Gasleitungskreislauf angesaugt werden. Durch die relativ große Reaktionsgefäß-Innenweite von 15 mm wird ferner eine hohe Oberflächenspannung des aufsteigenden Gasblasenfilms 48 bewirkt, so daß der Blasenfilm 48 durch die Dorne 46 leicht aufgerissen und damit zum Platzen gebracht werden kann. Restliche Flüssigkeitstropfen in dem zirkulierenden Gas werden vor Eintritt in das Infrarot-Fotometer 24 in der Kondensationsfalle 22 abgeschieden.A rising bubble film 48 is torn open early and burst through the mandrels 46 within the cuvette 14 . Within the reaction chamber 15 , the flow rates of the rising gas are so low that the liquid droplets formed when a gas bubble film 48 bursts fall down again and are not sucked into the gas line circuit. Due to the relatively large reaction vessel inside width of 15 mm, a high surface tension of the rising gas bubble film 48 is further effected, so that the bubble film 48 can be easily torn by the mandrels 46 and thereby caused to burst. Residual liquid drops in the circulating gas are separated in the condensation trap 22 before entering the infrared photometer 24 .
Das aus der Flüssigkeitsprobe 42 ausgetriebene Kohlendioxid-Gas wird solange vom Gasablauf 16 zurück zum Gaszulauf 18 der Kü vette 14 gepumpt, bis sich aufgrund der homogenen Durchmischung des "organischen" Kohlendioxids mit der übrigen kohlendioxid freien Luft innerhalb des Kreislaufs am Infrarot-Fotometer ein annähernd stabiler Absorptionsmeßwert einstellt. Aus der bekannten Menge der Flüssigkeitsprobe 42 und dem bekannten Innenvolumen der Kreisgasleitung L1-L8 und des Reaktionsraumes 15 läßt sich nun der Anteil an ursprünglich in der Flüssigkeitsprobe gelöstem und ungelöstem "organischen" Kohlenstoff bestimmen.The carbon dioxide gas expelled from the liquid sample 42 is pumped from the gas outlet 16 back to the gas inlet 18 of the cuvette 14 until an approximately due to the homogeneous mixing of the "organic" carbon dioxide with the remaining carbon dioxide-free air within the circuit on the infrared photometer sets a stable absorption measurement. From the known amount of the liquid sample 42 and the known internal volume of the circulating gas line L 1 -L 8 and the reaction space 15 , the proportion of "organic" carbon originally dissolved and undissolved in the liquid sample can now be determined.
Damit ist die Messung beendet und der Reaktionsraum 15 wird leergepumpt, woraufhin eine neue Messung eingeleitet werden kann.The measurement is thus ended and the reaction space 15 is pumped empty, whereupon a new measurement can be initiated.
Mit einer Kalbrierlösung aus dem vierten Behälter 34 kann die Bestimmungsvorrichtung 10 so oft wie gewünscht und erforderlich geprüft und kalibriert werden. Dazu wird eine Flüssigkeitsprobe statt aus dem Abwasserbecken 26 aus dem vierten Behälter 34 mit der Kalibrierlösung entnommen und eine Kalibriermessung durchgeführt.With a calibration solution from the fourth container 34 , the determination device 10 can be checked and calibrated as often as desired and required. For this purpose, a liquid sample is taken from the fourth container 34 with the calibration solution instead of from the waste water basin 26 and a calibration measurement is carried out.
Claims (20)
einem Reaktionsgefäß (12) zur Aufnahme der Flüssigkeits probe, das einen Gaszulauf (18) und einen Gasablauf (16) aufweist,
einer Gasleitung (L1-L8), die den Gasablauf (16) und den Gaszulauf (18) miteinander verbindet,
einer im Verlauf der Gasleitung (L1-L8) angeordneten Pumpe (P1), die das Kohlendioxid-Gas in Richtung Gaszulauf (18) im Kreis pumpt, und
einer im Verlauf der Gasleitung (L1-L8) angeordneten opti schen Meßeinrichtung (24) zur Bestimmung des Kohlendioxid- Anteiles des im Kreis gepumpten Gases.1. Device for determining the total organic carbon content of a liquid sample by determining the carbon dioxide gas expelled from the liquid sample with
a reaction vessel ( 12 ) for receiving the liquid sample, which has a gas inlet ( 18 ) and a gas outlet ( 16 ),
a gas line (L 1 -L 8 ) which connects the gas outlet ( 16 ) and the gas inlet ( 18 ) to one another,
a pump (P 1 ) which is arranged in the course of the gas line (L 1 -L 8 ) and pumps the carbon dioxide gas in the direction of the gas inlet ( 18 ), and
one in the course of the gas line (L 1 -L 8 ) arranged optical measuring device ( 24 ) for determining the carbon dioxide content of the gas pumped in the circuit.
Einleiten einer Flüssigkeitsprobe in ein Reaktionsgefäß (12),
Oxidation des Kohlenstoffes der Flüssigkeitsprobe zu Koh lendioxid,
Austreiben des Kohlendioxides aus der Flüssigkeitsprobe,
Pumpen des Kohlendioxides aus dem Reaktionsgefäß (12) zu einer optischen Meßeinrichtung (24) und zurück in das Reak tionsgefäß (12),
Messen des Kohlendioxidanteils in der Meßeinrichtung (24),
Beenden des Pumpens und des Messens nach einer vorbestimm ten Zeit oder bei Einstellung eines stabilen Meßsignales in der Meßeinrichtung (24), und
Abpumpen der Flüssigkeitsprobe (42).14. Method for determining the total organic carbon content of a liquid sample by measuring the carbon dioxide gas expelled from the sample, with the method steps:
Introducing a liquid sample into a reaction vessel ( 12 ),
Oxidation of the carbon of the liquid sample to carbon dioxide,
Expulsion of the carbon dioxide from the liquid sample,
Pumping the carbon dioxide from the reaction vessel ( 12 ) to an optical measuring device ( 24 ) and back into the reaction vessel ( 12 ),
Measuring the carbon dioxide content in the measuring device ( 24 ),
Stopping the pumping and measuring after a predetermined time or when a stable measuring signal is set in the measuring device ( 24 ), and
Pump out the liquid sample ( 42 ).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19920580A DE19920580C1 (en) | 1999-05-04 | 1999-05-04 | Process and assembly determine total organic carbon content within liquid sample using larger sample to enhance accuracy |
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Publications (1)
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ID=7906996
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DE19920580A Expired - Lifetime DE19920580C1 (en) | 1999-05-04 | 1999-05-04 | Process and assembly determine total organic carbon content within liquid sample using larger sample to enhance accuracy |
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DE (1) | DE19920580C1 (en) |
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