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Freies Chlor

Freies Chlor bezieht sich auf Chlor, das als unterchlorige Säure (HOCl) oder als Hypochlorit (OCl–)-Ion vorliegt. Wenn der Chlorbedarf des Wassers gedeckt ist, steht das verbleibende freie Chlor zur Oxidation von Verunreinigungen zur Verfügung, was von einem Sensor für freies Chlor gemessen wird.

Wie alle Halogene ist Chlor ein sehr reaktives Element. In Lösung kommt Chlor in vielen verschiedenen Molekülformen vor. Wenn Wasser Chlor zugesetzt wird, reagiert es mit organischen Materialien und Metallen und bildet gebundenes Chlor. Da gebundenes Chlor zur Desinfektion nicht zur Verfügung steht, wird dieser Effekt als Chlorbedarf des Wassers bezeichnet.

Die Messung von freiem Chlor ist heute eine der wichtigsten Messungen in der Wasserindustrie. Diese Messungen stellen sicher, dass eine ausreichende Menge Chlor für Desinfektionszwecke verfügbar ist und in einigen Fällen, dass das Chlor entfernt wurde.

Wie wird freies Chlor gemessen?

Viele kennen die DPD-Testkits zur Messung von Chlor. DPD ist ein Reagenz, das mit Chlor reagiert und eine rote Farbe erzeugt. Während DPD-Testkits für einfache Anwendungen ausreichen können, unterscheidet diese Methode nicht zwischen freiem Chlor und gebundenem Chlor in Lösung. Für Anwendungen, bei denen die Konzentration an freiem Chlor für die Desinfektion entscheidend ist, ist die robusteste Messtechnik die Verwendung eines amperometrischen Sensors für freies Chlor.

Ein amperometrisches Sensordesign besteht aus zwei Elektroden (Anode und Kathode), einer Membran und einer Fülllösung. Diese Sensoren messen eine Stromänderung, die durch die chemische Reduktion von hypochloriger Säure (HOCl) an der Kathode verursacht wird. Der Stromfluss dieser Reduktion ist proportional dem zur Verfügung stehenden Chlor. Eine Membran und ein Elektrolyt helfen, die Reaktion zu kontrollieren. Konstante Durchflussrate und Druck werden kontrolliert, um eine genaue Messung zu gewährleisten.

Chlordioxid

Chlordioxid ist eine neutrale Chlorverbindung. Es unterscheidet sich sowohl in seiner chemischen Struktur (ClO2) als auch in seinem Verhalten stark von elementarem Chlor. Eine der wichtigsten Eigenschaften von Chlordioxid ist seine hohe Wasserlöslichkeit, insbesondere in kaltem Wasser. Chlordioxid hydrolysiert nicht, wenn es in Wasser eintritt; es bleibt ein gelöstes Gas in Lösung. Chlordioxid ist etwa 10-mal besser in Wasser löslich als Chlor. Es wird nicht vom pH-Wert beeinflusst und hat eine hervorragende Residualwirkung, die Stunden bis Tage aktiv bleibt. Es interagiert nicht mit Ammoniak oder Ammonium. Es ist wirksam bei kalten Temperaturen.

Chlordioxid ist heute eine der effektivsten Desinfektionsmethoden in der Wasserindustrie. Diese Messungen gewährleisten eine effektive Verwendung von Chlordioxid für Desinfektionszwecke sowie andere Anwendungen. Unterdosierung kann unwirksam sein und Überdosierung führt zu überschüssigem Chlorit durch Produktbildung. Es ist äußerst wirksam bei der Bekämpfung von Legionellen.

Wie wird Chlordioxid gemessen?

Ein amperometrisches Sensordesign besteht aus zwei Elektroden (Anode und Kathode), einer Membran und einer Fülllösung. Diese Sensoren messen eine Stromänderung, die durch die chemische Reduktion an der Kathode verursacht wird. Eine Membran und ein Elektrolyt helfen, die Reaktion zu kontrollieren. Konstante Durchflussrate und Druck werden kontrolliert, um eine genaue Messung zu gewährleisten.