Die Analyse von Leitungswasser spielt eine wichtige Rolle, um die Wasserqualität zu beurteilen oder mögliche Verunreinigungen zu erkennen. Parameter wie Leitfähigkeit, pH-Wert, Alkalinität und Wasserhärte werden routinemäßig analysiert.
In dieser Application Note wird ein vollautomatisiertes System vorgestellt, das die Bestimmung mehrerer Parameter nach verschiedenen Normen mit einer Analyse ermöglicht. Dazu gehören Leitfähigkeit (ISO 7888, EN 27888, ASTM D1125, EPA 120.1), pH-Wert (EN ISO 10523, ASTM D1293, EPA 150.1), Alkalinität (EN ISO 9963, ASTM D1067, EPA 310.1) und Ca/Mg-Gehalt (ISO 6059, ASTM D1126, EPA 130.2). Darüber hinaus überführt das System das benötigte Probenvolumen für die Analyse in ein externes Titriergefäss und reduziert so den Aufwand für die manuelle Probenvorbereitung. Zudem lassen sich alle Sensoren automatisch kalibrieren und auch der Titer jedes Titriermittels kann automatisch bestimmt werden.
Dieser hohe Automatisierungsgrad minimiert Fehler und garantiert eine hervorragende Reproduzierbarkeit, indem wertvolle Zeit für die Bediener gewonnen wird.
Die Methode wird an einer Leitungswasserprobe demonstriert. Es ist keine Probenvorbereitung erforderlich, da das System nach der Leitfähigkeitsmessung automatisch das definierte Probenvolumen in die externe Titrierzelle überführt.
Die Analyse wird automatisch auf einem 815 Robotic USB Sample Processor XL in einem externen Titriergefäß durchgeführt, das mit einer iAquatrode plus und einer kombinierten Ca-ISE ausgestattet ist. Die Probe wird in Bechergläser überführt und dann auf das Rack gestellt. Zunächst erfolgt die Leitfähigkeitsmessung direkt im Becherglas mittels einer 5-Ring-Leitfähigkeitsmesszelle mit integriertem Temperatursensor. Anschließend wird ein Probenaliquot in das externe Titriergefäß überführt, der pH-Wert gemessen und anschließend die Alkalinitätstitration mit standardisierter HCl-Lösung durchgeführt. Anschließend wird der pH-Wert durch Zugabe von TRIS-Puffer eingestellt und die Probe mit standardisierter EDTA-Lösung bis nach dem zweiten Äquivalenzpunkt titriert. Abschließend erfolgt die automatische Reinigung des Titriergefäßes und der Sensoren.
Vor der Analyse werden die pH-Elektrode und die Leitfähigkeitsmesszelle kalibriert.
Das System liefert reproduzierbare Ergebnisse für alle analysierten Parameter. Die Gesamtanalysezeit für eine Probe beträgt weniger als 15 Minuten. Alle Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
| Parameter | Mittelwert | SD(rel) in % |
|---|---|---|
| Leitfähigkeit | 524.7 µS/cm | 0.82 |
| pH-Wert | 7.81 | 0.54 |
| p-Wert | n. b. | n. b. |
| m-Wert | 5.8 mmol/L | 0.12 |
| Calcium | 88.8 mg/L | 0.22 |
| Magnesium |
19.9 mg/L | 1.4 |
| Gesamthärte | 3.9 mmol/L | 0.4 |
Der hohe Automatisierungsgrad in der Wasseranalytik ermöglicht eine Steigerung des Probendurchsatzes, minimiert Fehler und garantiert eine hervorragende Reproduzierbarkeit. Da das vorgestellte System über Funktionen zur Probenvorbereitung verfügt, muss die Probe nur in einem Becherglas auf das Rack gestellt werden und das System führt alle Analysen (Leitfähigkeit, pH-Wert, Alkalinität und Wasserhärte) autonom durch.
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Interne Referenz: AW TI CH1-1213-082011