DE102015117637A1 - Method for improving a measuring accuracy of a wet chemical analyzer in a determination of a parameter of a liquid to be analyzed - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung einer Messgenauigkeit eines nasschemischen Analysegerätes bei einer Bestimmung eines Parameters einer zu analysierenden Flüssigkeit, bei welchem ein, mindestens ein Reaktorventil (9, 24) aufweisender Messreaktor (7) mit der zu analysierenden Flüssigkeit (FP) und mehreren zur Analyse notwendigen Reagenzien bzw. Standards befüllt wird, wobei vor der Befüllung des Messreaktors (7) ein vorgegebenes Volumen der Flüssigkeitsprobe (FP) und jedes Reagenz bzw. Standards einzeln in einer, aus einem Dosierbehälter (4) und mindestens einer Dosiermesseinrichtung (5) bestehenden Dosiereinheit (3) eingestellt wird. Bei einem Verfahren, bei welchem die Messgenauigkeit des Analysegerätes verbessert wird, wird vor der Befüllung des Messreaktors (7) mit der jeweils in der Dosiereinheit (3) abgemessenen Flüssigkeit bei dem geschlossenen Reaktorventil (9, 24) ein Gegendruck zu einem, durch die Flüssigkeitssäule in dem Messreaktor (7) aufgebauten hydrostatischen Druck (3) aufgebaut.The invention relates to a method for improving a measuring accuracy of a wet chemical analyzer in a determination of a parameter of a liquid to be analyzed, wherein a, at least one reactor valve (9, 24) having Messreaktor (7) with the liquid to be analyzed (FP) and a plurality of Before filling the measuring reactor (7) a predetermined volume of the liquid sample (FP) and each reagent or standards individually in one, from a metering container (4) and at least one Dosiermesseinrichtung (5) existing Dosing unit (3) is set. In a method in which the measurement accuracy of the analyzer is improved, before the filling of the measuring reactor (7) with the respectively metered in the metering unit (3) liquid at the closed reactor valve (9, 24), a back pressure to, through the liquid column built in the measuring reactor (7) built hydrostatic pressure (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung einer Messgenauigkeit eines nasschemischen Analysegerätes bei einer Bestimmung eines Parameters einer zu analysierenden Flüssigkeit, vorzugsweise einem chemischen Sauerstoffbedarf oder Gesamtphosphor, bei welchem ein mindestens ein Reaktorventil aufweisender Messreaktor mit der Flüssigkeitsprobe und mehreren, zur Analyse notwendigen Reagenzien bzw. Standards befüllt wird, wobei vor der Befüllung des Messreaktors ein jeweils vorgegebenes Volumen der zu analysierenden Flüssigkeit und jedes Reagenz bzw. Standards einzeln in einer, aus einem Dosierbehälter und mindestens einer Dosiermesseinrichtung bestehenden Dosiereinheit eingestellt wird.The invention relates to a method for improving a measurement accuracy of a wet chemical analyzer in a determination of a parameter of a liquid to be analyzed, preferably a chemical oxygen demand or total phosphorus, wherein a measuring reactor having at least one reactor valve with the liquid sample and a plurality of reagents or standards necessary for the analysis is filled, wherein prior to filling of the measuring reactor, a respective predetermined volume of the liquid to be analyzed and each reagent or standards is set individually in a, consisting of a metering and at least one Dosiermesseinrichtung metering unit.

Aus der DE 10 2013 114 138 A1 ist ein Analysegerät zur Bestimmung eines Aufschlussparameters einer Flüssigkeitsprobe bekannt, welches zumindest eine Reaktor- und Messeinrichtung zur Ermittlung der Parameter der Flüssigkeitsprobe, eine Behältereinrichtung zur Lagerung von Proben, Reagenzien und Abfallprodukten in Behältern, eine Förder- und Dosiereinrichtung zur Dosierung und Förderung der Probe und Reagenzien aus den Behältern in ein Dosiergefäß und zur Entsorgung der Abfallprodukte aus dem Dosiergefäß in einen Abfallbehälter und einen Messaufnehmer zur Erfassung eines, mit dem zu messenden Parameter korrelierenden Messwerts der in die Reaktor- und Messeinrichtung gegebenenfalls mit einem oder mehreren Reagenzien vermischten Flüssigkeitsprobe umfasst. Die Förder- und Dosiereinrichtung besteht zumindest aus einem Dosiergefäß, aus einer Kolbenpumpe und aus einer zusätzlichen Probeentnahmevorrichtung zumindest zur Entnahme eines vorgegebenen Volumens einer Flüssigkeit als Flüssigkeitsprobe aus einer Probeentnahmestelle.From the DE 10 2013 114 138 A1 an analyzer for determining a digestion parameter of a liquid sample is known, which comprises at least one reactor and measuring device for determining the parameters of the liquid sample, a container means for storing samples, reagents and waste products in containers, a conveying and metering device for metering and conveying the sample and Reagents from the containers in a dosing and disposal of the waste products from the dosing into a waste container and a sensor for detecting a correlated with the measured parameter measured value of the mixed in the reactor and measuring device optionally with one or more reagents liquid sample. The delivery and metering device consists of at least one metering vessel, a piston pump and an additional sampling device at least for taking a predetermined volume of a liquid as a liquid sample from a sampling point.

Nachteilig bei einem solchen Analysegerät ist, dass sich aufgrund dessen, dass jede zu analysierende Flüssigkeit, jedes benötigte Reagenz und jeder zur Kalibrierung des Analysegerätes notwendige Standard zunächst in die Dosiereinheit zur Bestimmung des Volumens und anschließend aus der Dosiereinheit in die Reaktor- und Messeinrichtung verbracht wird, bevor das nächste Reagenz bzw. Standard in die Dosiereinrichtung dosiert wird, welches wiederum nach der Volumenbestimmung in die Reaktor- und Messeinrichtung befördert wird. Dadurch steigt im Laufe des Dosiervorganges der Füllstand in der Reaktor- und Messeinrichtung und erreicht gegebenenfalls ein höheres Niveau als in der Dosiereinheit. Dies führt dazu, dass in der Reaktor- und Messeinrichtung ein höherer hydrostatischer Druck herrscht als in der Dosiereinheit. Daraus folgt, dass nach dem Öffnen von Reaktorventilen zur Beförderung der dosierten Flüssigkeit aus der Dosiereinheit in die Reaktor- und Messeinrichtung ein Druckausgleich stattfindet, wobei aber gleichzeitig der Reaktorinhalt in Richtung der Dosiereinheit entweicht. Dies führt dazu, dass der Inhalt der Dosiereinheit verwirbelt wird. Durch diese Verwirbelung entstehen Flüssigkeitstropfen in der Dosiereinheit, die sich an der Wand anheften und somit zu einem unkorrekten Volumen bei der als nächstes abzufüllenden Flüssigkeit führen. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass diese Tropfen sich im Messweg der Dosiermesseinrichtung befinden, so dass diese fälschlicherweise auslöst, was zu Fehldosierungen führt. Auch bei einem Druckausgleich, wo ein Teil der sich im Reaktor befindlichen Flüssigkeit nach unten in Richtung Dosiereinheit gedrückt wird, kann es zu Verschleppungen kommen. Diese Vorgänge beeinträchtigen die Messgenauigkeit des Analysegerätes.A disadvantage of such an analyzer is that due to the fact that each liquid to be analyzed, each required reagent and each standard necessary for calibrating the analyzer is first introduced into the metering unit for determining the volume and then out of the metering unit into the reactor and measuring device before the next reagent or standard is metered into the metering device, which in turn is transported to the volume determination in the reactor and measuring device. As a result, in the course of the dosing process, the level in the reactor and measuring device increases and, if appropriate, reaches a higher level than in the dosing unit. This leads to a higher hydrostatic pressure prevailing in the reactor and measuring device than in the metering unit. It follows that after opening of reactor valves for conveying the metered liquid from the metering unit into the reactor and measuring device, a pressure equalization takes place, but at the same time escapes the reactor contents in the direction of the metering unit. This leads to the contents of the dosing unit being swirled. As a result of this turbulence, drops of liquid form in the dosing unit, which stick to the wall and thus lead to an incorrect volume in the next liquid to be filled. However, there is also the possibility that these drops are in the measuring path of the dosing measuring device, so that it triggers incorrectly, which leads to incorrect dosing. Even with a pressure equalization, where a portion of the liquid in the reactor is pressed down in the direction of metering unit, it can lead to carryover. These processes affect the measurement accuracy of the analyzer.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verbesserung einer Messgenauigkeit eines Analysegerätes bei einer Bestimmung eines Parameters einer Flüssigkeitsprobe anzugeben, bei welchem Fehldosierungen zuverlässig unterbunden werden und zusätzliche Verschleppungen vermieden werden.The invention is therefore based on the object to provide a method for improving a measurement accuracy of an analysis device in a determination of a parameter of a liquid sample, in which incorrect dosages are reliably prevented and additional carry-over can be avoided.

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass vor der Befüllung des Messreaktors mit der jeweils in der Dosiereinheit abgemessenen Flüssigkeit bei dem geschlossenen Reaktoreinlassventil ein Gegendruck zu einem, durch die Flüssigkeitssäule in dem Messreaktor aufgebauten hydrostatischen Druck in der Dosiereinheit aufgebaut wird. Durch diesen Gegendruck wird beim Öffnen der Reaktorventile verhindert, dass der Reaktorinhalt in Richtung der Dosiereinheit entweicht. Dadurch wird zuverlässig unterbunden, dass sich Flüssigkeitströpfchen des Reaktorinhaltes in der Dosiereinheit und an der optischen, kapazitiven oder induktiven Dosiermesseinrichtung absetzen. Somit werden Fehlmessungen verhindert und die Messgenauigkeit des Analysegerätes verbessert. Unter der Flüssigkeit sollen im Weiteren die zu analysierende Flüssigkeit, das Reagenz und der Standard verstanden werden, da diese nur nacheinander in die Dosiereinheit eingeleitet werden.According to the invention, this object is achieved in that prior to filling the measuring reactor with the metered in the metering liquid at the closed reactor inlet valve, a back pressure to a, built up by the liquid column in the measuring reactor hydrostatic pressure in the metering unit is constructed. This counterpressure prevents the reactor contents from escaping in the direction of the metering unit when the reactor valves are opened. This reliably prevents liquid droplets of the reactor contents from settling in the dosing unit and at the optical, capacitive or inductive dosing measuring device. This prevents incorrect measurements and improves the measuring accuracy of the analyzer. In the following, the liquid to be analyzed, the reagent and the standard are to be understood as they are introduced into the dosing unit only one after the other.

In einer Ausführungsform wird der Gegendruck in der Dosiereinheit erzeugt, wenn ein Füllstand in dem Messreaktor höher ist als in der Dosiereinheit.In one embodiment, the backpressure in the metering unit is generated when a level in the metering reactor is higher than in the metering unit.

In einer Variante ist der in der Dosiereinheit erzeugte Gegendruck gleich hoch oder höher als der hydrostatische Druck im Messreaktor. Dies ist notwendig, um ein Entweichen des Inhaltes des Messreaktors in die Dosiereinheit zu verhindern.In one variant, the counter-pressure generated in the dosing unit is equal to or higher than the hydrostatic pressure in the measuring reactor. This is necessary to prevent the contents of the measuring reactor from escaping into the dosing unit.

Vorteilhafterweise wird der Gegendruck unter Verschluss aller in dem Analysegerät vorhandenen Ventile mittels eines Linearantriebes gegen die sich in der Dosiereinheit befindliche Flüssigkeit aufgebaut. Durch das Verschließen der Ventile bei befüllter Dosiereinrichtung wird sichergestellt, dass bei eingestelltem Gegendruck und nach Öffnen der Reaktorventile der Inhalt der Dosiereinheit in den Messreaktor gedrückt wird, da der Druck, der auf den Inhalt der Dosiereinheit drückt, gleich hoch oder höher als der hydrostatische Druck in dem Messreaktor ist.Advantageously, the back pressure is closed by closing all valves in the analyzer by means of a linear drive against the built up in the dosing unit liquid. Closing the valves when the metering device is filled ensures that when the backpressure is adjusted and the reactor valves are opened, the contents of the metering unit are forced into the measuring reactor, because the pressure on the contents of the metering unit is equal to or higher than the hydrostatic pressure in the measuring reactor.

In einer Ausgestaltung wird als Linearantrieb eine Kolbenpumpe verwendet, welche gegen die in der Dosiereinheit befindliche Flüssigkeit drückt. Zu diesem Zweck ist die Kolbenpumpe an dem entgegengesetzten Ende der Dosiereinheit angeordnet, an welchem keine Flüssigkeit wie Flüssigkeitsprobe, Reagenz und Standard in die Dosiereinrichtung eingefüllt wird. Dadurch wird ein zuverlässiger Aufbau des Gegendruckes gewährleistet.In one embodiment, a piston pump is used as the linear drive, which presses against the liquid present in the dosing unit. For this purpose, the piston pump is arranged at the opposite end of the metering unit, at which no liquid such as liquid sample, reagent and standard is filled into the metering device. This ensures a reliable construction of the back pressure.

In einer Weiterbildung werden die Dosiereinheit und der Messreaktor über ein Reaktoreinlassventil verbunden.In a further development, the dosing unit and the measuring reactor are connected via a reactor inlet valve.

Vorteilhafterweise wird jede Flüssigkeit über ein eigenes Ventil mit der Dosiereinheit verbunden, die alle vor dem Aufbau des Gegendruckes in der Dosiereinheit geschlossen werden und vor dem Anziehen der jeweiligen Flüssigkeit einzeln geöffnet werden. Dadurch wird gewährleistet, dass wirklich jede Flüssigkeit einzeln in die Dosiereinheit verbracht wird, dort das gewünschte Volumen eingestellt wird und erst nachdem die Flüssigkeit in den Messreaktor gefördert wurde, die nächste Flüssigkeit in die Dosiereinheit eingefüllt wird.Advantageously, each liquid is connected via its own valve with the metering unit, which are all closed before the build-up of the back pressure in the metering unit and individually opened before tightening the respective liquid. This ensures that each liquid is actually brought into the dosing unit one by one, where the desired volume is set, and only after the liquid has been conveyed into the measuring reactor, the next liquid is filled into the dosing unit.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.The invention allows numerous embodiments. One of them will be explained in more detail with reference to the figures shown in the drawing.

Es zeigen:Show it:

1 ein Ausführungsbeispiel eines Analysegerätes, 1 an embodiment of an analysis device,

2 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 2 an embodiment of the method according to the invention

3 eine abstrakte Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 3 an abstract representation of the method according to the invention.

Gleiche Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.Identical features are identified by the same reference numerals.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Analysegerätes 1 dargestellt, welches zur Bestimmung von Aufschlussparametern in Flüssigkeitsproben, vorzugsweise in der Prozessmesstechnik oder in der industriellen Messtechnik, verwendet wird. Solche Aufschlussparameter werden beispielsweise im Bereich der Wasser- und Abwasserbehandlung und/oder in der Wasser- und Abwasseranalyse verwendet. Beispiele für die Aufschlussparameter sind der chemische Sauerstoffbedarf, der Gesamtkohlenstoffgehalt, der Gesamtstickstoffgehalt und der Gesamtphosphorgehalt.In 1 is an embodiment of an analyzer 1 represented, which is used for the determination of digestion parameters in liquid samples, preferably in process measurement or in industrial metrology. Such digestion parameters are used for example in the field of water and wastewater treatment and / or in the water and wastewater analysis. Examples of the digestion parameters are the chemical oxygen demand, the total carbon content, the total nitrogen content and the total phosphorus content.

Der chemische Sauerstoffbedarf, welcher im englischen als Chemical Oxygen Demand (COD) bezeichnet wird, ist die als Sauerstoffäquivalent ausgedrückte Menge von chemisch oxidierbaren Stoffen. Dieser Parameter lässt sich vorteilhaft mit dem in 1 dargestellten Analysegerät 1 bestimmen. Zur Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs einer Flüssigkeit wird eine Flüssigkeitsprobe FP über eine Schlauchpumpe 2 in eine Dosiereinheit 3 gefördert. Die Flüssigkeitsprobe FP kann dabei aus einem offenen Becken oder einem geschlossenen Behälter entnommen werden. Die Flüssigkeitsprobe FP kann beispielsweise in einer Kläranlage zu behandelndes Abwasser sein.Chemical Oxygen Demand, referred to as Chemical Oxygen Demand (COD), is the amount of chemically oxidizable material expressed as oxygen equivalent. This parameter can be advantageously combined with the in 1 presented analyzer 1 determine. To determine the chemical oxygen demand of a liquid, a liquid sample FP is passed through a peristaltic pump 2 in a dosing unit 3 promoted. The liquid sample FP can be taken from an open basin or a closed container. The liquid sample FP can be, for example, wastewater to be treated in a sewage treatment plant.

In der Dosiereinheit 3, welche aus einem Dosierröhrchen 4 und zwei Dosiermesseinrichtungen 5, 6, beispielsweise Lichtschranken, besteht, wird das zu analysierende Volumen der Flüssigkeitsprobe FP festgelegt. Die Dosiermesseinrichtung 5 löst bei Erreichen des Volumens aus, wodurch die Befüllung der Dosiereinheit 3 beendet wird. Die Flüssigkeitsprobe FP wird anschließend aus der Dosiereinheit 3 in den Messreaktor 7 befördert. Dies erfolgt über einen Ventilblock 8 und ein geöffnetes Reaktoreinlassventil 9. Die Dosiermesseinrichtung 6 dient dabei als Sicherheitsmesseinrichtung.In the dosing unit 3 which consists of a dosing tube 4 and two metering devices 5 . 6 , For example, light barriers, the volume to be analyzed of the liquid sample FP is set. The dosing measuring device 5 triggers on reaching the volume, whereby the filling of the dosing unit 3 is ended. The liquid sample FP is then removed from the dosing unit 3 in the measuring reactor 7 promoted. This is done via a valve block 8th and an open reactor inlet valve 9 , The dosing measuring device 6 serves as a safety measuring device.

An einem, dem Ventilblock 8 entgegengesetzten Ende der Dosiereinheit 3 ist ein Linearantrieb in Form einer Kolbenpumpe 10 angeordnet, mittels welcher Reagenzien oder Standards einzeln in die Dosiereinheit 3 angezogen werden. Diese Reagenzien stellen dabei Lösungen dar, die der Flüssigkeitsprobe FP zur Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfes COD zugesetzt werden müssen, während die Standards zur Kalibrierung und/oder Justierung des Analysegerätes 1 verwendet werden.At one, the valve block 8th opposite end of the dosing unit 3 is a linear drive in the form of a piston pump 10 arranged, by means of which reagents or standards individually into the dosing unit 3 be attracted. These reagents represent solutions that must be added to the liquid sample FP for determining the COD chemical oxygen demand, while the standards for calibration and / or adjustment of the analyzer 1 be used.

Die drei Reagenzien sowie ein Kalibrierungsstandard und ein Nullstandard sind in jeweils einem Flüssigkeitsbehälter 11, 12, 13, 14, 15 angeordnet, die über den Ventilblock 8 mit der Dosiereinheit 3 verbunden sind, wobei innerhalb des Ventilblocks 8 jedem Flüssigkeitsbehälter 11, 12, 13, 14, 15 ein Ventil 16, 17, 18, 19, 20 zugeordnet ist, welches zum Befüllen der Dosiereinheit 3 mit jeweils einer in den Flüssigkeitsbehältern 11, 12, 13, 14, 15 enthaltenen Flüssigkeit geöffnet und nach der Befüllung der Dosiereinheit 3 wieder geschlossen wird. Weiterhin ist unter dem Ventilblock 8 ein Ventil 21 angeordnet, das eine Abfallentsorgung des Gemisches aus dem Messreaktor 7 nach abgeschlossener Messung ermöglicht.The three reagents as well as a calibration standard and a zero standard are each in a liquid container 11 . 12 . 13 . 14 . 15 Arranged over the valve block 8th with the dosing unit 3 are connected, wherein within the valve block 8th every fluid container 11 . 12 . 13 . 14 . 15 a valve 16 . 17 . 18 . 19 . 20 is assigned, which for filling the dosing unit 3 with one each in the liquid containers 11 . 12 . 13 . 14 . 15 opened liquid and after filling the dosing unit 3 closed again. Furthermore, under the valve block 8th a valve 21 arranged, which is a waste disposal of the mixture from the measuring reactor 7 after the measurement has been completed.

Der erste Flüssigkeitsbehälter 11 enthält als Aufschlussmittel eine wässrige Kaliumdichromatlösung, während der zweite Flüssigkeitsbehälter 12 eine wässrige Quecksilbersulfatlösung zur Maskierung von gegebenenfalls in der Flüssigkeit enthaltenen Chloridionen und der dritte Flüssigkeitsbehälter 13 eine Schwefelsäure mit Silbersulfat als Katalysator enthält. Der vierte Flüssigkeitsbehälter 14 beinhaltet einen Kalibrierstandard. Dies ist eine Standardlösung, welche einen ersten vorgegebenen chemischen Sauerstoffbedarf aufweist. In einem weiteren Flüssigkeitsbehälter 15 ist eine zweite Standardlösung mit einem von dem ersten chemischen Sauerstoffbedarf verschiedenen zweiten chemischen Sauerstoffbedarf enthalten, beispielsweise deionisiertes Wasser, welches als Nullstandard verwendet wird. The first liquid container 11 contains as digesting agent an aqueous potassium dichromate solution, while the second liquid container 12 an aqueous solution of mercury sulfate for masking any chloride ions contained in the liquid and the third liquid container 13 contains a sulfuric acid with silver sulfate as a catalyst. The fourth liquid container 14 includes a calibration standard. This is a standard solution which has a first predetermined chemical oxygen demand. In another liquid container 15 is a second standard solution containing a different from the first chemical oxygen demand second chemical oxygen demand, for example, deionized water, which is used as a zero standard.

Der Messreaktor 7 umfasst ein aus einem optisch transparenten Material, z.B. Glas, gebildetes Aufschlussgefäß 22, das durch eine Heizeinrichtung beheizbar ist. In dieses Aufschlussgefäß 22 des Messreaktors 7 mündet über das Reaktoreinlassventil 9 eine wahlweise mit der Dosiereinheit 3 oder mit einem nicht weiter dargestellten Abfallbehälter verbindbare Flüssigkeitsleitung 31. An dem zum Reaktoreinlassventil 9 entgegengesetzten Ende des Messreaktors 7 ist ein Reaktordruckausgleichsventil 24 angeordnet.The measuring reactor 7 comprises a decomposition vessel formed from an optically transparent material, eg glass 22 , which is heated by a heater. In this decomposition vessel 22 of the measuring reactor 7 flows through the reactor inlet valve 9 one optional with the dosing unit 3 or connectable to a non-illustrated waste container liquid line 31 , At the to the reactor inlet valve 9 opposite end of the measuring reactor 7 is a reactor pressure compensating valve 24 arranged.

Der Messreaktor 7 umfasst zur Ermittlung des, den chemischen Sauerstoffbedarf der Flüssigkeitsprobe FP repräsentierenden Messwerts einem photometrischen Sensor, der aus einer Lichtquelle 27 und einem Lichtempfänger 28 besteht. Die Lichtquelle 27 kann beispielsweise eine oder mehrere, insbesondere Licht unterschiedliche Wellenlängen emittierende LEDs oder eine oder mehrere Mehrfarben-LEDs umfassen. Der Lichtempfänger 28 kann eine oder mehrere Photodioden aufweisen. Von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht durchstrahlt den Messreaktor 7 entlang eines durch das in dem Aufschlussgefäß 22 enthaltenen Reaktionsgemisches 29 verlaufenden Messpfads PF und trifft auf den Lichtempfänger 28, welcher mit einer Auswerteeinheit 30 verbunden ist. Dabei wird eine solche Lichtquelle 27 ausgewählt, die eine Wellenlänge aussendet, deren Absorption oder Extinktion ein Maß für den Verbrauch des zur Oxidation oxidierbarer Bestandteile der Flüssigkeitsprobe FP dienenden Aufschlussmittels in Form von Kaliumdichromat ermöglicht.The measuring reactor 7 comprises a photometric sensor consisting of a light source for determining the measurement value representing the chemical oxygen demand of the liquid sample FP 27 and a light receiver 28 consists. The light source 27 For example, it may comprise one or more LEDs, in particular light emitting different wavelengths, or one or more multicolor LEDs. The light receiver 28 may have one or more photodiodes. From the light source 27 emitted light radiates through the measuring reactor 7 along a through the in the decomposition vessel 22 contained reaction mixture 29 extending measuring path PF and meets the light receiver 28 , which with an evaluation unit 30 connected is. In this case, such a light source 27 selected, which emits a wavelength whose absorption or extinction allows a measure of the consumption of serving for the oxidation of oxidizable constituents of the liquid sample FP pulping agent in the form of potassium dichromate.

Der photometrische Sensor 27, 28 erzeugt ein von der auf den Lichtempfänger 28 auftreffenden Lichtintensität abhängiges elektrisches Messsignal. Die auf dem Lichtempfänger 28 auftreffende Lichtintensität hängt von der Extinktion bzw. Absorption des in dem Messreaktor 7 enthaltenen Reaktionsgemisches 29 ab. Somit ist das von dem photometrischen Sensor 27, 28 erzeugte elektrische Messsignal ein Maß für den chemischen Sauerstoffbedarf COD der Flüssigkeitsprobe FP.The photometric sensor 27 . 28 generates one from the on the light receiver 28 incident light intensity dependent electrical measurement signal. The on the light receiver 28 incident light intensity depends on the absorbance or absorption in the measuring reactor 7 contained reaction mixture 29 from. Thus that is from the photometric sensor 27 . 28 generated electrical measurement signal a measure of the chemical oxygen demand COD of the liquid sample FP.

Bei dem gemäß 2 dargestellten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im ersten Schritt 100 die Flüssigkeitsprobe FP über die Schlauchpumpe 2 in das Dosierröhrchen 4 befüllt. Dieser Vorgang erfolgt bei geschlossenem Ventilblock 8 sowie geschlossenen Reaktorventilen 9, 24. Ist so viel Flüssigkeitsprobe FP in das Dosierröhrchen 4 eingetreten, das die Dosiermesseinrichtung 5 auslöst, wird davon ausgegangen, dass ausreichend Flüssigkeit für die Analyse vorhanden ist (Schritt 110). Anschließend werden die Reaktorventile (Reaktoreinlassventil 9 und Reaktordruckausgleichsventil 24) geöffnet und die Flüssigkeitsprobe FP aus dem Dosierröhrchen 4 in Richtung Messreaktor 7 ohne Druckaufbau gedrückt (Schritt 120).In accordance with 2 illustrated embodiment of the method according to the invention is in the first step 100 the fluid sample FP via the peristaltic pump 2 into the dosing tube 4 filled. This process takes place when the valve block is closed 8th and closed reactor valves 9 . 24 , Is so much fluid sample FP in the dosing tube 4 occurred, which the Dosiermesseinrichtung 5 it is assumed that there is sufficient fluid for analysis (step 110 ). Subsequently, the reactor valves (reactor inlet valve 9 and reactor pressure compensating valve 24 ) and the liquid sample FP from the dosing tube 4 in the direction of the measuring reactor 7 pressed without pressure buildup (step 120 ).

Anschließend werden im Schritt 130 wieder das Reaktoreinlassventil 9 und das Reaktordruckausgleichsventil 24 des Messreaktors 7 geschlossen und ein Ventil 16, 17, 18 des Ventilblocks 8 geöffnet, welches einen der Flüssigkeitsbehälter 11, 12, 13 mit der Dosiereinheit 3 verbindet, wobei das entsprechende Reagenz in das Dosierröhrchen 4 mittels der Kolbenpumpe 10 gesaugt wird und das Volumen des Reagenz eingestellt wird.Subsequently, in the step 130 again the reactor inlet valve 9 and the reactor pressure compensating valve 24 of the measuring reactor 7 closed and a valve 16 . 17 . 18 of the valve block 8th opened, which is one of the liquid container 11 . 12 . 13 with the dosing unit 3 connects, with the appropriate reagent in the dosing tube 4 by means of the piston pump 10 is sucked and the volume of the reagent is adjusted.

Im Schritt 140 wird durch die Kolbenpumpe 10 ein Gegendruck pGegen,Dos in der Dosiereinheit 3 aufgebaut, wobei die Kolbenpumpe 10 die in der Dosiereinheit 3 befindliche Luft gegen den Inhalt im Dosierröhrchen 4 drückt. Dabei ist das Luftvolumen, was gegen den Inhalt drückt konstant. Anschließend werden im Schritt 150 die Reaktorventile (Reaktoreinlassventil 9 und Reaktordruckausgleichventil 24) geöffnet, wodurch infolge des Druckausgleiches die Flüssigkeit aus dem Dosierröhrchen 3 in Richtung Messreaktor 7 gedrückt wird (3).In step 140 is through the piston pump 10 a back pressure p counter, Dos in the dosing unit 3 built, the piston pump 10 in the dosing unit 3 located air against the contents in the dosing tube 4 suppressed. The volume of air, which pushes against the content is constant. Subsequently, in the step 150 the reactor valves (reactor inlet valve 9 and reactor pressure compensating valve 24 ), whereby due to the pressure equalization, the liquid from the dosing tube 3 in the direction of the measuring reactor 7 is pressed ( 3 ).

Dieser Befüllungsvorgang wird bei jedem zusätzlichen Reagenz von neuem durchgeführt. Kaliumdichromatlösung, Quecksilbersulfatlösung und Schwefelsäure werden somit unabhängig voneinander in zunächst die Dosiereinheit 3 und anschließend in den Messreaktor 7 befördert.This filling process is carried out anew with each additional reagent. Kaliumdichromatlösung, mercury sulfate solution and sulfuric acid are thus independent of each other in first the metering unit 3 and then into the measuring reactor 7 promoted.

Ist der Befüllungsvorgang des Messreaktors 7 beendet, so werden die Flüssigkeitsprobe FP und die zugesetzten Reagenzien in dem Messreaktor 7 auf eine Temperatur von ungefähr 175°C bei einem Druck von 5 bis 10 bar erhitzt (Schritt 160). Die nicht weiter dargestellte Heizvorrichtung hält diese Temperatur während des Messvorganges konstant, so dass gleichmäßige Bedingungen für den Messvorgang vorhanden sind. Der bei Erreichen des festgelegten Zustands vorliegende Messwert der Extinktion oder Absorption wird von der Auswerteeinheit 30 zur Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs der Flüssigkeitsprobe FP verwendet (Schritt 170).Is the filling process of the measuring reactor 7 finished, the liquid sample FP and the added reagents in the measuring reactor 7 heated to a temperature of about 175 ° C at a pressure of 5 to 10 bar (step 160 ). The heater not shown keeps this temperature constant during the measuring process, so that uniform conditions for the measuring process are available. The measured value of the extinction or absorption present when the specified state is reached is output by the evaluation unit 30 to Determination of the chemical oxygen demand of the fluid sample FP used (step 170 ).

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Claims (7)

Verfahren zur Verbesserung einer Messgenauigkeit eines nasschemischen Analysegerätes bei einer Bestimmung eines Parameters einer zu analysierenden Flüssigkeit, bei welchem ein mindestens ein Reaktorventil (9, 24) aufweisender Messreaktor (7) mit der zu analysierenden Flüssigkeit (FP) und mehreren zur Analyse notwendigen Reagenzien bzw. Standards befüllt wird, wobei vor der Befüllung des Messreaktors (7) ein vorgegebenes Volumen der Flüssigkeitsprobe (FP) und jedes Reagenz bzw. Standards einzeln in einer, aus einem Dosierbehälter (4) und mindestens einer Dosiermesseinrichtung (5) bestehenden Dosiereinheit (3) eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Befüllung des Messreaktors (7) mit der jeweils in der Dosiereinheit (3) abgemessenen Flüssigkeit bei dem mindestens einem geschlossenen Reaktorventil (9, 24) ein Gegendruck zu einem, durch die Flüssigkeitssäule in dem Messreaktor (7) aufgebauten hydrostatischen Druck in der Dosiereinheit (3) aufgebaut wird.Method for improving a measuring accuracy of a wet chemical analyzer in a determination of a parameter of a liquid to be analyzed, in which a at least one reactor valve ( 9 . 24 ) measuring reactor ( 7 ) is filled with the liquid to be analyzed (FP) and a plurality of reagents or standards necessary for the analysis, wherein before the filling of the measuring reactor ( 7 ) a predetermined volume of the liquid sample (FP) and each reagent or standards individually in one, from a dosing ( 4 ) and at least one metering device ( 5 ) existing dosing unit ( 3 ), characterized in that before the filling of the measuring reactor ( 7 ) with each in the dosing unit ( 3 ) metered liquid at the at least one closed reactor valve ( 9 . 24 ) a back pressure to, through the liquid column in the measuring reactor ( 7 ) built hydrostatic pressure in the dosing unit ( 3 ) is constructed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegendruck in der Dosiereinheit (3) erzeugt wird, wenn ein Füllstand in dem Messreaktor (7) höher ist als in der Dosiereinheit (3).A method according to claim 1, characterized in that the back pressure in the dosing unit ( 3 ) is generated when a level in the measuring reactor ( 7 ) is higher than in the dosing unit ( 3 ). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Dosiereinheit erzeugte Gegendruck gleich hoch oder höher ist als der hydrostatische Druck im Messreaktor.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the counterpressure generated in the metering unit is equal to or higher than the hydrostatic pressure in the measuring reactor. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegendruck unter Verschluss aller in dem Analysegerät (1) vorhandenen Ventile (9, 24; 16, 17, 18, 19, 20) mittels eines Linearantriebes (10) gegen die in der Dosiereinheit (3) befindliche Flüssigkeit aufgebaut wird.Method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the counterpressure under closure of all in the analyzer ( 1 ) existing valves ( 9 . 24 ; 16 . 17 . 18 . 19 . 20 ) by means of a linear drive ( 10 ) against those in the dosing unit ( 3 ) is built up liquid. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Linearantrieb eine Kolbenpumpe (10) verwendet wird, welche gegen die in der Dosiereinheit (3) befindliche Flüssigkeit drückt.A method according to claim 4, characterized in that as a linear drive, a piston pump ( 10 ), which are used against those in the dosing unit ( 3 ) presses liquid. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinheit (3) und der Messreaktor (7) über ein Reaktoreinlassventil (9) verbunden werden. Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the dosing unit ( 3 ) and the measuring reactor ( 7 ) via a reactor inlet valve ( 9 ) get connected. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Flüssigkeit über ein eigenes Ventil (16, 17, 18, 19, 20) mit der Dosiereinheit (3) verbunden wird, die alle vor dem Aufbau des Gegendruckes in der Dosiereinheit (3) geschlossen werden und vor dem Anziehen der jeweiligen Flüssigkeit einzeln geöffnet werden.Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that each liquid via its own valve ( 16 . 17 . 18 . 19 . 20 ) with the dosing unit ( 3 ), all before the buildup of back pressure in the dosing unit ( 3 ) are closed and opened individually before tightening the respective liquid.
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