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Die Eisenkonzentration im Kesselspeisewasser muss überwacht werden, um einen zuverlässigen und sicheren Betrieb des Wasser-Dampf-Kreislaufs in Wärmekraftwerken zu gewährleisten. Eisenionen, selbst in geringen Konzentrationen, sind ein Indikator für Korrosion und können daher potenzielle Sicherheitsprobleme signalisieren. Verschiedene Richtlinien legen Grenzwerte für den maximalen Eisengehalt im Kesselspeisewasser fest. 

Die Konzentration an Gesamteisen in Kesselspeisewasser kann mit hoher Empfindlichkeit durch die adsorptive Stripping-Voltammetrie (AdSV) mit 2,3-Dihydroxynaphthalin (DHN) als Komplexbildner bestimmt werden. Mit dieser Methode kann die Konzentration in Wasserproben bis auf etwa 0,1 μg/L bestimmt werden. 

Die AdSV-Methode ist einfach durchzuführen, spezifisch und frei von Interferenzen. Sie ist eine praktikable sowie weniger anspruchsvolle Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) oder zur induktiv gekoppelten Plasma-Spektroskopie (ICP) und erfordert nur eine moderate Investition in die Hardware bei zudem geringen Betriebskosten.

Kesselspeisewasser  

884 Professional VA.
Abbildung 1. 884 Professional VA.

Die Wasserprobe, DHN-Lösung und Pufferlösung werden in das Messgefäß pipettiert. Die Bestimmung des Gesamteisens erfolgt mit einem 884 Professional VA unter Verwendung der in Tabelle 1 angegebenen Parameter. Die Konzentration wird durch zweimalige Zugabe einer Eisen-Standardlösung bestimmt.

Tabelle 1. Die Wasserprobe, DHN-Lösung und Pufferlösung werden in das Messgefäß pipettiert. Die Bestimmung des Gesamteisens erfolgt mit einem 884 Professional VA unter Verwendung der in Tabelle 1 angegebenen Parameter. Die Konzentration wird durch zweimalige Zugabe einer Eisen-Standardlösung bestimmt.
Parameter Einstellung
Arbeitselektrode MME pro (HMDE)
Betriebsart DP – Differential-Puls
Anreicherungspotential  -0,1 V
Anreicherungszeit  30 s
Startpotential  -0,2 V 
Endpotential  -1,2 V 
Peakpotential Fe  -0,7 V 
  • Arbeitselektrode: Multi-Mode-Elektrode pro mit Standard-Glaskapillaren
  • Referenzelektrode: Ag/AgCl/KCl (3 mol/L)
    Elektrolytgefäß mit Brückenelektrolyt: KCl (3 mol/L) 
  • Hilfselektrode: Platinstift-Elektrode

Die Bestimmung von Gesamteisen in Kesselspeisewasserproben kann auf einfache und unkomplizierte Weise mit der adsorptiven Stripping-Voltammetrie (AdSV) durchgeführt werden.

Abbildung 2. Bestimmung des Gehalts an Gesamteisen in Kesselspeisewasser.
Tabelle 2. Ergebnis der Gesamteisen-Bestimmung mit dem 884 Professional VA
Probe Gesamt-Fe [μg/L]
Kesselspeisewasser 3,0
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In den Birken 3
70794 Filderstadt

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Interne Referenz: AW VA CH4-0513-072012