LABO März 2010 45 Fachbeitrag tiv, beispielsweise für das positiv geladene Ammoniumion oder das negativ geladene Nitrat ion.
Dadurch ist die Elektrode leicht positiv oder leicht negativ ge- laden.
Durch diese Ladungs- verschiebung kommt es zum Aufbau eines zur Ionenkonzent- ration proportionalen elektro- chemischen Potentials über die Membran.
Das Potential wird über den Innenelektrolyten an das Ableitsystem der Elektro- de übertragen und gegenüber einer separaten Referenzelekt- rode mit konstantem Potential gemessen.
Diese Spannungsdif- ferenz wird dann entsprechend der Nernst´schen Gleichung in eine stoffspezifi sche Konzentra- tion umgerechnet.
Die Selekti- vität der Membran ist also ent- scheidend für die Qualität der Messung.
Bei diesem Messprin- zip haben Farbe und Trübung des Mediums keinen Einfl uss auf das Messergebnis.
Die Sensoren weisen eine sehr hohe Selektivität und besonders geringe Querempfi ndlichkeiten auf.
Eine Kompensation ist da- mit weitgehend verzichtbar.
Bei der Messung in Industrieabwäs- sern mit besonders hohem An- teil an Kalium oder Chlorid kann jedoch das dem Ammoniumion chemisch ähnliche Kaliumion zu erhöhten Messwerten führen.
Die Nitrat-Messwerte können durch hohe Konzentrationen von Chlorid zu groß ausfallen.
Um Messfehler durch derartige Querempfi ndlichkeiten zu redu- zieren, lässt sich die Konzentra- tion der Störionen Kalium bzw.
Chlorid mit einer geeigneten zu- sätzlichen Elektrode messen und kompensieren.
Anwendung des Messsystems Typische Einsatzbereiche des ionenselektiven Messsystems ISEmax in kommunalen Kläran- lagen sind die Konzentrations- bestimmung von Ammonium und Nitrat direkt in der Bele- bung, die Frachtbestimmung von Ammonium (pH-kompen- siert) im Zulauf zur Belebung und die frachtabhängige Belüf- tersteuerung.
Seit über fünf Jah- ren wird das Messsystem ISEmax auf Kläranlagen eingesetzt.
In über 150 Anwendungen wur- den, ausgehend von Anlagen im Pilotmaßstab bis zu großen Kläranlagen mit mehr als 1 Mio.
EW, Optimierungsprozesse er- folgreich umgesetzt.
Die folgenden Beispiele zei- gen einen Ausschnitt aus dem Anwendungsspektrum der io- nenselektiven Messung: • Belüftersteuerung in intermit- tierenden Anlagen.
• Belüftersteuerung bei simul- taner Denitrifi kation in Um- laufgräben.
• Steuerung der Zyklen bei SBR- Verfahren.
• Reaktion auf Ammonium-Be- lastungsspitzen im Zulauf zur biologischen Stufe.
• Steuerung von Kreislaufströ- men.
• Aufteilung auf verschiedene Beckenstraßen.
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