Eine veränderte Methode zur in situ Messung von gelöstem Sauerstoff in stark strömenden Flüssigkeiten

Abstract

Die Ermittlung des gelösten Sauerstoffs gehört heute zu den Standardmessungen in verschiedenen Bereichen des technischen Daseins (Ozeanographie, Aquakulturen, Abwasserbehandlung ...), da er zur lokalen Systembeschreibung biologischer Systeme eine wichtige Kenngrösse bildet. In der modernen Messtechnik haben sich zwei Methoden etabliert: Die Titration nach WINKLER (1888) und die amperometrische Methode mittels Elektroden nach CLARK (1960), die auf einen Vorschlag von TÖDT (1958) zurückgeht. Beide Methoden haben, je nach Einsatzart und Zielsetzung, gleichrangige Berechtigung und sind bei richtiger Ermittlung der peripheren Parameter beachtlich leistungsfähig. Nachteilig gemeinsam ist beiden Methoden, dass sie gut geschultes Personal erfordern, das sich besonders in der richtigen Ermittlung der zur Sauerstoffbestimmung notwendigen Randwerte, wie aktuelle und richtige Temperatur an der Messstelle und ggf. der Druckverhältnisse, auskennt. Ausgehend von der gemeinsamen Schwäche der bekannten Messverfahren zur Sauerstoffbestimmung und einer in der industriellen Nutzung des Elektrodenverfahrens nicht immer erforderlichen Genauigkeit, die bis an die Nachweisgrenze des Verfahrens geht, gibt es Möglichkeiten, die in situ Bestimmung des Sauerstoffpartialdruckes mit hinreichender Genauigkeit zu ermöglichen, ohne nennenswerte spezielle Kenntnisse des Akteurs auf dem Gebiet der Messtechnik. Die Philosophie des „neu“ entwickelten Sauerstoffsensors besteht in einer intelligenten Messwertverarbeitung und einer hierarchischen Signalverknüpfung.