Tuotekuvaus Memosens CCS55E
8 Endress+Hauser
3.1.2 Vaikutukset mittaussignaaliin
pH-arvo
pH-riippuvuus
Molekyylibromi (Br2) on esillä, kun pH-arvot ovat < 5. Tällöin hypobromihapoke (HOBr) ja
hypobromiitti (OBr–) jäävät vapaan bromin komponenteiksi pH-arvon ollessa 5 -11. Kun
hypobromihapoke jakautuu (dissosioituu) pH-arvon kasvaessa muodostaakseen
hypobromiitti-ioneja (OBr–) ja vetyioneja (H+), vapaan vaikuttavan bromin yksittäisten
komponenttien määrät muuttuvat pH-arvon myötä. Esimerkiksi, jos hypobromihapokkeen
osuus on 97 % pH-arvolla 7, osuus putoaa noin 3 %:iin pH-arvolla 10.
Amperometrisessä mittauksessa bromianturin avulla ainoastaan hypobromihapokkeen
(HOBr) määrä mitataan selektiivisesti. Se toimii tehokkaana desinfiointiaineena
vesipohjaisissa liuoksissa. Hypobromiitin (OBr–) puhdistusvaikutus on hieman alhaisempi.
Bromin teho on tämän vuoksi rajoittunut, kun sitä käytetään desinfiointiaineena pH-
arvojen ollessa suurempia.
pH-arvo Tulos
< 5 Alkuainemuotoinen bromi muodostetaan hypobromihapokkeesta ja se käyttäytyy eri tavalla kuin
hypobromihapoke kulkiessaan kalvon läpi. Lisäksi kloridi-ionien läsnä ollessa voi muodostua
bromikloridia, joka voi myös johtaa virheellisiin tuloksiin.
5...10 pH-kompensaatio toimii täydellisesti tällä alueella. pH-kompensoitu pitoisuusarvo voidaan
määrittää.
> 10 Mitattu signaali on erittäin heikko tällä alueella, sillä hypobromihapokkeen taso on erittäin alhainen.
Määritetty pitoisuusarvo riippuu pääasiassa mittauspisteen muista olosuhteista.
Bromin anturisignaalin pH-kompensaatio
Bromin mittausjärjestelmän kalibroimiseksi ja varmentamiseksi täytyy tehdä
kolorimetrinen vertailumittaus DPD-menetelmällä. Vapaa bromi reagoi dietyyli-p-
fenyleenidiamiinin kanssa muodostaen punaista väriä. Punaisen värin intensiteetti
lisääntyy suhteessa bromipitoisuuteen. DPD-testiä varten näyte puskuroidaan tiettyyn pH-
arvoon. Siksi näytteen pH-arvo ei sisälly DPD-mittaukseen. DPD-menetelmässä käytetyn
puskurointitoiminnon ansiosta kaikki vapaan vaikuttavan bromin (HOBr ja OBr-)
komponentit taltioidaan, ja täten vapaan bromin kokonaismäärä mitataan.
Bromianturi mittaa hypobromihapokkeen ja hypobromiitin määriä. Jos pH-kompensaatio
kytketään päälle lähettimessä, hypobromihapokkeen ja hypobromiitin summa lasketaan
mitatusta signaalista ja pH-arvosta .
Kun vapaa bromi mitataan pH-kompensaatio päälle kytkettynä, kalibrointi on tehtävä
aina pH-kompensaatiotilassa.
pH-kompensaatiota käytettäessä näytössä näkyvä ja laitteen lähdöstä saatava mitattu
bromin arvo vastaa DPD-menetelmällä mitattua arvoa, vaikka pH-arvot vaihtelevat. Jos
pH-kompensaatiota ei tehdä, anturin mittaama arvo voi vastata ainoastaan DPD-arvoa, jos
väliaineen pH-arvo pidetään tasaisena kalibroinnin aikaisessa pH-arvossa. Ilman pH-