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Verfahren zum Untersuchen von Wasser, das zersetzungs-
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fähige Kohlenstoff-Verbindungen enthält Die Erfindung betrifft ein
Verfahren zum Untersuchen von Wasser, das zersetzungsfähige organische und/oder
anorganische Kohlenstoff-Verbindungen enthält.
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Sie verfolgt den Zweck, derartige Verbindungen auch in sehr kleiner
Konzentration auf einfache Weise nachzuweisen, um Schäden von Anlagen, die mit dem
Wasser betrieben werden, oder von Prozessen, bei denen das Wasser benutzt wird,
fernzuhalten, oder um das Wasser vor der Weiterverwendung zunächst entsprechend
zu reinigen. Derartige Überwachungen sind beispielsweise notwendig für Prozeßwasser,
falls darin Verbindungen vermutet werden, die störende Auswirkungen haben können,
oder für das Speisewasser von Dampferzeugern, speziell dann, wenn der erzeugte Dampf
ganz oder teilweise zum Beheizen von Chemieanlagen eingesetzt wird und das Kondensat
in den Dampferzeuger zurückgeführt wird. Dieses Kondensat kann Kohlenstoff-Verbindungen
unterschiedlicher Zusammensetzung enthalten, die auch nicht in sehr geringen Mengen
in den Dampferzeuger gelangen dürfen. Ferner kann Trinkwasser vor oder nach dem
Reinigungsprozeß untersucht werden.
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Die im Wasser vorhandenen Kohlenstoff-Verbindungen können organischer
oder anorganischer Art sein; die weitere Unterteilung besonders der organischen
Verbindungen ist zunächst zweitrangig.
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bei den bekannten Nachweisverfahren werden die anorganischen Kohlenstoff-Verbindungen
durch Säurezugabe zersetzt. Die organischen Kohlenstoff-Verbindungen werden durch
thermische, chemische oder photochemische Oxida-
tion bei Bestrahlung
mit ultraviolettem Licht (UV-Licht) in Gegenwart von Sauerstoff zu Kohlendioxid
(C02) und anderen Zersetzungsprodukten umgewandelt (W. J. Becker: Bestimmung des
TOC-Gehalts im Abwasser; gwf - wasser/ abwasser 120 (1979), Seiten 217 bis 223).
Für die photochemische Oxidation sind handelsübliche Geräte bekannt.
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Die gasförmigen Zersetzungsprodukte kann man als Gas in einen Infrarot-Gasanalysator
(IR-Analysator) leiten und deren Absorption messen (P. Wölfel, H. Sontheimer: Ein
neues Verfahren zur Bestimmung von organisch gebundenem Kohlenstoff in Wasser durch
photochemische Oxidation; Jahrbuch "Vom Wasser" B (1974), Seiten 315 bis 325), oder
das Gas wird in eine mit Wasser gefüllte Meßzelle geleitet und die Leitfähigkeit
des Wassers wird bestimmt (J. Poirier: A new approach to the measurement of organic
carbon; American Laboratory, Dec. 1978).
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Speziell für die Untersuchung von Kondensat, das in den Dampferzeuger
zurückgeführt werden soll, ist versucht worden, zunächst die anorganischen Kohlenstoff-Verbindungen
und die Salze mittels eines Ionenaustauschers zu entfernen, danach das Wasser unter
hinreichend großem Druck zu verdampfen und in dem daraus gebildeten Kondensat die
Leitfähigkeit zu messen. Hierbei können jedoch ionenbildende organische Kohlenstoff-Verbindungen
mindestens teilweise im Ionenaustauscher zurückgehalten werden und sich damit dem
Nachweis entziehen. Außerdem ist dieses Verfahren zeitraubend.
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Einige der bekannten Verfahren gestatten, zwischen organischen und
anorganischen Kohlenstoff-Verbindungen zu unterscheiden. Aus den anorganischen Verbindungen
(Carbonate) wird C02 bereits beim Ansäuern des Wassers freigesetzt und aus dem Wasser
mittels eines C02-freien Gases, z. B. nachgereinigter Reinst-Sauerstoff, vollständig
ausgetrieben und mengenmäßig bestimmt. Anschließend werden durch photochemische
Oxidation die organischen Kohlenstoff-Verbindungen in C02 und andere
Zersetzungsprodukte
umgewandelt; die flüchtigen Zersetzungsprodukte werden wiederum mittels Reinst-Sauerstoff
oder C02-freier Luft ausgetrieben und untersucht.
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Die bekannten Verfahren für die photochemische Oxidation sind bevorzugt
geeignet für die Untersuchung von Einzelproben, die bei entsprechend großem apparativen
Aufwand automatisch in die Bestrahlungszelle dosiert werden können. Die Geräte werden
kalibriert mittels Lösungen, die gelöste organische und/oder anorganische Kohlenstoff-Verbindungen
enthalten, deren Menge und Zusammensetzung bekannt ist. Für kontinuierliche Untersuchungen
sind bisher keine einfachen Verfahren bekannt, die im Störungsfall ein schnelles
Eingreifen erlauben.
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Damit stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren zu finden, mit dem man
mit geringem Aufwand in Wasser vorhandene zersetzungsfähige Kohlenstoff-Verbindungen
kontinuierlich und schnell nachweisen kann. Es soll möglich sein, anorganische neben
organischen Verbindungen nachzuweisen und umgekehrt.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch Zersetzen der anorganischen Kohlenstoff-Verbindungen
mittels zugegebener Säure im sauren Bereich, durch Zersetzen der organischen Kohlenstoff-Verbindungen
mittels photochemischer Oxidation und Nachweisen der Zersetzungsprodukte; bei Anwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens auf zersetzungsfähige organische Kohlenstoff-Verbindungen
und einem beliebigen pH-Wert des zu untersuchenden Wassers hat dieses Verfahren
folgende kennzeichnenden Merkmale: - kontinuierliches Durchleiten des zu untersuchenden
Wassers durch die Bestrahlungszelle und Einstellen des pH-Wertes auf einen konstanten
Wert im Bereich 7,3 bis 7,0 durch Zugeben von Säure oder Lauge,
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Bestrahlen des zu untersuchenden Wassers mit UV-Licht, - kontinuierliches Überleiten
des Gasgemisches, das die flüchtigen Zersetzungsprodukte enthält, aus der Bestrahlungszelle
in eine Meßzelle oder in zwei hintereinandergeschaltete Meßzellen und kontinuierliches
Untersuchen des Gasgemisches in einem oder zwei nachgeschalteten Geräten, - kontinuierliches
Rückleiten des untersuchten Gasgemisches oder Teilen davon in die Bestrahlungszelle,
- kontinuierliches Ausschleusen eines Teils des Gasgemisches aus der Bestrahlungszelle
mit dem diese Zelle verlassenden Wasser.
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Wird das erfindungsgemäße Verfahren auf zersetzungsfähige anorganische
Kohlenstoff-Verbindungen bei einem beliebigen pH-Wert angewendet, ist es durch folgende
Merkmale gekennzeichnet: - kontinuierliches Durchleiten des zu untersuchenden Wassers
durch eine Mischzelle und Einstellen des p-Wertes auf einen konstanten Wert im Bereich
3 bis 2 durch Zugeben von Säure, - kontinuierliches Überleiten des Gasgemisches,
das die flüchtigen Zersetzungsprodukte enthält, aus der Mischzelle in eine Meßzelle
oder in zwei hintereinandergeschaltete Meßzellen und kontinuierliches Untersuchen
des Gasgemisches in einem oder zwei nachgeschalteten Geräten, - kontinuierliches
Rückleiten des untersuchten Gasgemisches oder Teilen davon in die Mischzelle,
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kontinuierliches Aus schleusen eines Teils des Gasgemisches aus der Mischzelle mit
dem diese Zelle verlassenden Wasser.
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Wenn man die W-Lampe in der Bestrahlungszelle nicht einschaltet, kann
diese Zelle als Mischzelle dienen.
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Als nachgeschaltetes Gerät kommt beispielsweise eine Leitfähigkeitsmeßzelle
(LF-Zelle) in Betracht. Durch diese Zelle strömt kontinuierlich volleritsalztes
Wasser -1 (VE-Wasser) mit einer Leitfähigkeit kleiner als 0,iScm Beim Durchleiten
des Gasgemisches durch das VE-Wasser in der LF-Zelle steigt die Leitfähigkeit, die
am Ausgang der LF-Zelle kontinuierlich gemessen wird. Falls die Leitfähigkeit des
in die LF-Zelle einströmenden VE-Wassers hinreichend konstant und hinreichend niedrig
gehalten wird, genügt es, die Leitfähigkeit des VE-Wassers in der Nähe des Austrittes
aus der LF-Zelle zu messen. Andernfalls kann es zweckmäßig sein, zusätzlich die
Leitfähigkeit des VE-Wassers kontinuierlich zu messen, bevor es in die LF-Zelle
eintritt, und die Zunahme der Leitfähigkeit als Maß für den Gehalt des Gasgemisches
an C02 und anderen die Leitfähigkeit erhöhenden Stoffen zu benutzen.
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Anstelle der LF-Zelle kann ein IR-Analysator eingesetzt werden, durch
den das Gasgemisch kontinuierlich geleitet wird. Die IR-Absorption ist ein Maß für
den Gehalt des Gasgemisches an C02 und/oder anderen Stoffen mit IR-Absorption. Man
kann entweder die Gesamtabsorption in einem breiten Wellenlängenbereich messen oder
die IR-Absorption bei stoffspezifischen Wellenlängen; im letzten Fall erhält man
über die Art der im Gasgemisch enthaltenen Stoffe Hinweise auf die Art der im zu
untersuchenden Wasser vorhandenen zersetzungsfähigen Kohlenstoff-Verbindungen.
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Das Gasgemisch kann auch zuerst in die Meßzelle eines IR-Analysators
und danach in eine LF-Zelle geleitet werden.
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Das Gasgemisch wird entweder aus der Meßzelle des IR-
Analysators
oder aus der LF-Zelle in die Bestrahlungszelle oder die Mischzelle zurückgeleitet.
Jeweils ein Teil des Gasgemisches wird mit dem die Bestrahlungszelle oder die Mischzelle
verlassenden Wasser und mit dem die LF-Zelle verlassenden Wasser kontinuierlich
ausgeschleust.
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Bei Bedarf wird C02-freies Gas zum Druckausgleich automatisch in den
Gaskreislauf gegeben.
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Für viele Fälle ist es zweckmäßig, die Leitfähigkeit des ZU untersuchenden
Wassers in oder am Ausgang der Bestrahlungszelle oder der Mischzelle und vor dessen
Eintritt in die Bestrahlungszelle oder die Mischzelle zusätzlich kontinuierlich
zu messen.
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Falls in dem zu untersuchenden Wasser zersetzungsfähige organische
und anorganische Kohlenstoff-Verbindungen nebeneinander vorliegen, kann man in zwei
parallel arbeitenden Vorrichtungen einmal die organischen Verbindungen im Anschluß
an deren photochemische Oxidation in der Bestrahlungszelle kontinuierlich nachweisen,
zum anderen die anorganischen Verbindungen ohne UV-Belichtung nach Zugeben von Säure
in die Mischzelle. In allen Fällen wird die Weiterleitung des zu untersuchenden
Wassers geändert, sobald die LF-Änderung einen vorher festgelegten Wert überschreitet.
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Das erfindungsgemäße Verfahren hat folgende Vorteile: - Zwischen dem
Eintritt der nachzuweisenden Kohlenstoff-Verbindungen in die Bestrahlungs- oder
in die Mischzelle und dem Ansprechen des nachgeschalteten Gerätes verstreichen je
nach den Verfahrensbedingungen nur 15 bis 60 Sekunden. Diese Verzögerungszeit kann
man leicht ausgleichen durch einen entsprechend großen Abstand zwischen der Entnahmestelle
des zu untersuchenden Was-
sers und der Umschaltvorrichtung für
den Wasserstrom.
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Damit ist eine praktisch verzögerungsfreie und gegebenenfalls vollautomatische
Umschaltung des Stromes des zu untersuchenden Wassers möglich, falls störende Verbindungen
nachgewiesen werden, die nur kurzzeitig vorhanden sind.
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- Das zu untersuchende Wasser wird im allgemeinen ohne Vorbehandlung
durch einen Ionenaustauscher direkt in die Bestrahlungszelle oder in die Mischzelle
geleitet, damit keine der nachzuweisenden Stoffe zurückgehalten werden können.
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- Schaltet man vor die Bestrahlungszelle oder vor die Mischzelle einen
Ionenaustauscher, kann man durch Wahl eines geeigneten Austauschermaterials die
vorhandenen Verbindungen teilweise voneinander trennen.
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- Das Verfahren benötigt weder zusätzlich eingegebenen Reinst-Sauerstoff
noch Luft, die völlig frei von Kohlenstoff-Verbindungen sind.
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- Die Leitfähigkeit oder die IR-Gesamtabsorption, die einen vorgegebenen
Wert übersteigt, ist ein hinreichender Grund, dieses Wasser beispielsweise nicht
unmittelbar in einen Prozeß oder in einen Dampferzeuger einzuspeisen, sondern es
zunächst entsprechend zu reinigen oder gleich zu verwerfen.
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- Durch Vergleich der LF-Änderung nach der f3estrahlungszelle und
nach der LF-Zelle oder aus der spektralen IR-Absorption kann man auf die Art der
Verbindungen schließen, wodurch die Entscheidung über den Verbleib des die störenden
Verbindungen enthaltenen Wassers erleichtert wird.
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- Das Verfahren erlaubt, beliebige in Wasser vorhandene zersetzungsfähige
Verbindungen auch in Gegenwart von freiem C02 bis hinab zu sehr geringen Konzentrationen
kontinuierlich nachzuweisen. 10 ppb Kohlenstoff lassen sich zuverlässig erfassen.
Bei Halogen-Kohlenwasserstoffen kann man unter 1 ppb Kohlenstoff einwandfrei erkennen.
Letzteres ist mit den bekannten Verfahren nicht immer möglich.
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- Falls organische neben anorganischen Kohlenstoff-Verbindungen nachgewiesen
werden sollen, brauchen die anorganischen Verbindungen vorher nicht zersetzt zu
werden.
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- Der Nachweis der flüchtigen Zersetzungsprodukte ist unabhängig von
der Leitfähigkeit des zu untersuchenden Wassers. In der LF-Zelle wird die Leitfähigkeit
stets ii elnpfindlichen Bereich unterhalb lctS.cm gemessen.
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- Die Empfindlichkeit der LF-Messung kann über die Große der drei
Stoffströme auf einfache Weise verändert erden.
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- Die benutzte Vorrichtung ist kalibrierfähig, wenn man die Zusammensetzung
der im Wasser vorhandenen Verbindungen kennt. Die Kalibrierung bleibt über monatelangen
Dauerbetrieb unverändert.
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Das erfiIldungsgelnaße Verfahren kann beispielsweise mittels der in
der Figur dargestellten Vorrichtung durchgeführt werden.
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Die Zuleitung (1) für das zu untersuchende Wasser mündet in das obere
Drittel der Bestrahlungszelle (3) und enthält die Dosierpumpe (2). Die Niederdruck-UV-Lampe
(4) taucht in das zu untersuchende Wasser ein. In die in der Nähe des Bodens der
Bestrahlungszelle angeschlossenen Schwanenhals-Ableitung (5) für das zu untersuchende
Wasser
ist die Sonde für den pH-Festwertgeber (6) eingebaut, der
durch Leitungen mit dem Vorratsbehälter (7) für die Säure oder Lauge und mit der
Bestrahlungszelle verbunden ist, Die Leitung (11) verbindet den Gasraum der Bestrahlungszelle
mit der LF-Zelle (12), in der sie etwas oberhalb des Zellenbodens in einer Glasfritte
endet. Diese Leitung enthält einen Kühler (8) direkt oberhalb der Bestrahlungszelle,
eine Öffnung (9) mit einem C02-Absorptionsmittel und die Membranpumpe (10). Die
Öffnung befindet sich an der Stelle des Gaskreislaufes, in der der Gasdruck in der
Nähe des Luftdruckes der Umgebung liegt. Der Gasraum der LF-Zelle ist mittels der
die Drossel (74) enthaltenden Leitung (13) mit dem Flüssigkeitsraum der Bestrahlungszelle
verbunden. Die VE-Wasser-Zuleitung (15) enthält die Dosierpumpe (16) und mündet
in das obere Drittel der LF-Zelle. In die am Boden der LF-Zelle angeschlossene Ableitung
(17) für das VE-Wasser ist ein Doppelventil eingebaut; das Magnetventil ist an die
kapazitive Standhöhensonde (led) angeschlossen.
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Von cien vier LF-Sonden befindet sich die Sonde (19) am Auslauf der
LF-Zelle (12), die Sonde (20) in der Zuleitung (15), die Sonde (21) in der Ableitung
(5) und die Sonde (22) in der Zuleitung (1); alle Sonden sind jeweils an ein LF-Meßgerät
(23) mit Temperaturkompensation angeschlossen. Die Meßgeräte (23) sind mit einem
oder zwei Mehrfachschreibern verbunden. Die Leitung (25) mit Regelventil (26) ist
die Zuleitung für eventuell benötigtes Verdünnungswasser.
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Die zelle des IR-Analysators wird gegebenenfalls in die Leitung (11)
auf der Druckseite der Nembranpumpe gelegt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch folgende Beispiele erläutert.
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Beispiel 1: Wasser mit einer Leitfähigkeit von 0,1 bis -1 5 µS'cm-1
, das zersetzungsfähige organische Kohlenstoff-Verbindungen enthält Aus einer Hauptleitung
wird das zu untersuchende Wasser abgezweigt und mittels Dosierpumpe (2) durch die
Leitung (1) mit einem Durchsatz von 5 Liter/Stunde in die Bestrahlungszelle gepumpt.
Diese Zelle hat ein freies Volumen von 0,7 Liter und enthält bei einer Standhöhe
von etwa 30 cm 0,5 Liter Wasser. Das zu untersuchende Wasser wird vor Eintritt in
die Bestrahlungszelle auf eine Temperatur von (45 + 5) OC gekühlt oder erwärmt,
damit die UV-Lampe ihre größte Intensität ohne Überlastung entwickelt. Die Niederdruck-UV-Lampe
hat eine Leistung von 160 W; etwa 80 % der Intensität liegen bei einer Wellenlänge
von 254 nm, etwa 15 ', bei 185 nm. Der pH-Wert des zu untersuchenden Wassers liegt
bei 7,2, die Leitfähigkeit kann im Bereich von 0,1 bis etwa S cm liegen. Durch Zugeben
von Phosphorsaure wird der ph-Wert auf plI = 7,0 geregelt.
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Bei UV-Bestrahlung werden die im zu untersuchenden Wasser vorhanderlen
zersetzungsfähigen Kohlenstoff-Verb jndungen in C02 und andere Stoffe umgewandelt.
Der Kreisgasstrom durch die Bestrahlungszelle (3), die Leitung (11), die LF-Zelle
(12) und die Leitung (13) beträgt etwa 115 Liter/ Stunde. Das entstandene C02 und
andere flüchtige Zersetzungs produkte werden teilweise vom Kreisgas aufgenommen
und gelangen mit dem Kreisgas in die LF-Zelle, durch die hindurch ein VE-Wasser-Stron
von 5 Liter/Stunde gepumpt wird. Die LF-Meßeiie ist etwa 12 cm hoch, hat ein Volumen
von etwa (),5 Liter und enthält etwa 0,3 Liter Wasser bei einer auf etwa 9 cn geregelten
Standhöhe.
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Die im Kreisgas enthaltenen flüchtigen Zersetzungsprodukte lösen sich
teilweise im VE-Wasser und erhöhen dessen Leitfähigkeit, die durch die Sonde (19)
gemessen wird. Ein Teil des Kreisgases wird über die Leitung (17) aus der LF-Zelle
ausgeschleust,
der andere Teil sammelt sich im Gasraum der LF-Zelle und strömt von dort zum Boden
der Bestrahlungszelle zurück.
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Um die Xreisgasmenge im Dauerbetrieb über viele Monate hinweg konstant
halten zu können, kann über die Öffnung (9) automatisch C02-freie Luft nachströmen.
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Die Signale der Sonden (19) und (20) einerseits sowie (21) und (22)
andererseits werden auf jeweils einem Zweifachschreiber registriert. Die Diagrammgeschwindig
keit beträgt 3 cm h und der Meßbereich der Schreiber wahlweise 1, 10 oder 100 µS.cm-1.
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Sind in dem zu untersuchenden Wasser kurzzeitig beispielsweise Halogen-Kohlenwasserstoffe
enthalten mit einer Konzentration von etwa 200gtg C pro Liter, die durch die EV-Bestrahlung
zersetzt werden, steigt die Leitfähigkeit am Ausgang der Bestrahlungszelle kurzzeitig
um beispielsweise 3 aS 1 cm (gemessen mit Sonde (21)). Die gleichzeitig mit dem
Kreisgas in die LF-Zelle transportierten flüchtigen Zersetzungsprodukte erhöhen
dort die Leitfähigkeit von beispielsweise O,1S.cm1 auf 0,4 µS.cm-1.
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Beide Leitfähigkeitsänderungen, gemessen mit Sonde (19) oder Sondenpaar
(19) und (20) sowie mit Sonde (21) oder dem Sondenpaar (21) und (22) sind kalibrierfZ
ig, falls man die Zusammensetzung der in dem zu untersuchenden Wasser vorhandenen
zersetzungsfähigen Verbindungen kennt.
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Ist die LF-Änderung in der Bestralllungszelle etwa so groß wie die
LF-Änderung in der LF-Zelle, liegen zersetzt zungsfähige organische Kohlenstoff-Verbindungen
vor, die (neben Wasser) fast nur flüchtige Zersetzungsprodukte (z. B. C02) liefern;
derartige Verbindungen bestehen aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff.
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Ist die LF-Anderung am Ausgang der Bestrahlungszelle dagegen deutlich
größer oder viel größer als die LF-;inderung am Ausgang der LF-Zelle, liegen zersetzungsfähige
Kohlenstoff-Verbindungen vor, die einen erheblichen Teil nichtflüchtiger ionenbildender
Zersetzungsprodukte liefern, wie z. B. zersetzungsfähige Halogen-Kohlenwasserstoffe.
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Sollte die Konzentration der organischen Kohlenstoff-Verbindungen
im zu untersuchenden Wasser für die eingestellten Verfahrensbedingungen zu groß
werden, kann das zu untersuchende Wasser durch Zugeben von VE-Wasser, das frei von
CO2 und organischen Kohlenstoff-Verbindungen ist, entsprechend verdünnt werden.
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Beispiel 2: Wasser mit einer Leitfähigkeit über 5 S*cm das zersetæungsfähige
organische Kohlenstoff-Verbindungen enthält Liegt die Leitfähigkeit des zu untersuchenden
Wassers oberhalb etwa 5 µS.cm-1 , geht man wie im Beispiel 1 vor, jedoch wird die
Empfindlichkeit der LF-Messung mit dem Sondenpaar (21) und (22) kleiner.
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Beispiel 3: Entsalztes Wasser mit einer Leitfähigkeit unter 0?1XxS*cm
Liegt der pH-Wert des zu untersuchenden Wassers bei 7 und ist die Leitfähigkeit
kleiner als 0,1 µS.cm-1, kann kann man auf die pH-Regelung verzichten. Außerdem
werden die Membranpumpe (10) und die Dosierpumpe (16) abgeschaltet.
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Sämtliche die Leitfähigkeit erhöhenden Zersetzungsprodukte werden
nur mit dem Sondenpaar (21) und (22) nachgewiesen.
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Beipiel 4: Wasser mit anorganischen Kohlenstoff-Verbindungen Der pH-Wert
dieses Wassers ist größer als 4,3; er wird durch Zugeben von Phosphorsäure auf einen
konstanten Wert im Bereich 2,5 bis 1,5 geregelt. Die UV-Lampe wird abgeschaltet,
im übrigen verfährt man wie in Beispiel 1.
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Da in diesem Fall nur C02 als flüchtiges Zersetzungsprodukt vorliegt,
können die anorganischen Kohlenstoff-Verbindungen über die LF-Änderung an der Sonde
(19) oder dem Sondenpaar (19) und (20) nachgewiesen werden. Die Sonden (21) und
(22) können abgeschaltet werden.
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Beispiel 5: Wasser mit freiem C02 Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
kann das freie C02 direkt nachgewiesen werden, also ohne chemische Reaktion wie
z. B. bei der Titration.
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Man geht analog zu Beispiel 1 vor, jedoch wird das zu untersuchende
Wasser weder mit UV-Licht bestrahlt, noch wird Säure oder Lauge zugegeben. Ein Teil
des freien C02 wird mit dem Kreisgas in die LF-Zelle gepumpt und mittels der LF-Änderung
an Sonde (19) nachgewiesen.
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Dieses Verfahren ist unabhängig von der Leitfähigkeit des zu untersuchenden
Wassers und von allen anderen in diesen Wasser vorhandenen nichtflüchtigen Stoffen.
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Beispiel 6: Wasser mit zersetzungsfähigen anorga.nischen und organischen
Kohlenstoff-Verbindungen nebeneinander Auch diese Verbindungen lassen sich kontinuierlich
nebeneinander nachweisen, wenn man zwei Vorrichtungen der obengenannten Art parallel
zueinander betreibt, und zwar die eine Vorrichtung wi.e in Beispiel 1 oder 2, die
andere. wie in Beispiel 4.
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Beispiel 7: Wasser mit zersetzungsfähigen anorganischen und organischen
Kohlenstoff-Verbindungen nebeneinander, wenn nur eine Meß-Vorrichtung zur Verfügung
steht In diesem Falle wird das bisher beschriebene kontinuierliche Verfahren zu
einem quasi-kontinuierlichen Verfahren abgewandelt. Wegen der kurzen Ansprechzeit
verliert man dabei nur ganz kurze Zeitabschnitte gegenüber dem kontinuierlichen
Verfahren, was bei etlichen Untersuchungen vertretbar ist.
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Liegen in dem zu untersuchenden Wasser beispielsweise freies C02 und
zersetzungsfähige anorganische und organische Verbindungen nebeneinander vor, wird
bei kontinuierlichem Betrieb der Vorrichtung zunächst das freie CO2 wie in Beispiel
5 kontinuierlich nachgewiesen. Nach wenigen Minuten wird die Dosierpumpe (2) abgeschaltet
und die zersetzungsfähigen anorganischen Kohlenstoff-Verbindungen werden wie in
Beispiel 4 nachgewiesen. Dieser Vorgang ist ebenfalls nach wenigen Minuten beendet.
Anschließend werden die organischen Verbindungen wie in Beispiel 1 oder 2 nachgewiesen,
jetzt jedoch bei einem konstanten pH-Wert im Bereich 2,5 bis 1,5. Auch dieser Vorgang
ist nach wenigen Minuten beendet, AIlsclllienend werden die UV-Lampe und der Festwertregler
für den pI ert ausgeschaltet, die Pumpe (2) wird eingeschaltet und die Bestrahlungszelle
wird mit dem zu untersuchenden Wasser gespült, am besten bei vorübergehend abgescllalteter
Pumpe (10). Nach kurzer Zeit kann ein weitere r Untersuchungszyklus beginnen.
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