Wie erkenne ich eine defekte PH-Elektrode?

[sidibei]

Hallo zusammen,

ich habe 2 Aquarien mit CO²-Anlage, die über den PH-Wert gesteuert werden. Die Elektroden werden von mir alle 4 Wochen kalibriert. Die Kalibrierung ist jedesmal erfolgreich, d.h. es werden danach 3 Kalibrierflüssigkeiten PH 4, 7 und 6,86 erfolgreich erkannt (Abweichungen < 0,03 ). Trotzdem ist die Messung des Aquariumwassers unplausibel. Es wird ein Wert von 6,8 angezeigt. Ein PH-Tropfentest zeigt 7,2 im ersten Becken und 7,3 im zweiten Becken.
Jetzt war die Frage, welcher Wert falsch ist. Daher habe ich mir ein weiteres, recht teures ph-Meter von Greisinger gekauft. Dies hat die höheren Werte um 7,2 bestätigt. Wenn ich diese Elektrode mit dem PH-Meter eines Aquariums verbinde und kalibriere, wird mir auch dort der Wert 7,2 für das Wasser angezeigt.

Das heißt , die Elektroden, die in beiden Becken installiert sind, sind im Eimer, obwohl von Dennerle und erst 1 bis 2 Jahre alt und obwohl die Kalibrierung einwandfrei funktioniert.

Kennt jemand diesen Effekt, dass nur in verdünnten Lösungen (Aquarium) falsch gemessen wird? Wie kann man dann überhaupt erkennen, dass eine Elektrode falsch misst ? Irgendwann wird ja auch meine Kontrollelektrode von Greisinger mal alt.

 

[Kopernium]

Hallo,

welchen pH-Controller hast du denn? Ich habe das Vorgängermodell vom aktuell JBL Controller (den mit integrieten Magnetventiel). Hier steht im Handbuch zur Alterung des Sensors:

(4.2) Lebensdauer des Sensors
pH- Sensoren unterliegen einem natürlichen automatischen Verschleiß, den man auch Alterung
bezeichnet. Diese Alterung beginnt bereits am Tag der Herstellung. Die Spannung,
die von der Sensorspitze abgegeben und vom Messgerät erfasst und in pH- Einheiten
transformiert wird, gibt einen Anhaltspunkt über den Zustand des Sensors. Die Spannung
in mV (Millivolt) kann beim JBL pH Control direkt abgelesen werden.

Ein fabrikneuer Sensor zeigt beim Eintauchen in Pufferlösung pH 7,00 eine Spannung
von 0 +/- wenige mV. Diese Spannung ändert sich pro ganze pH - Einheit um etwa
59 mV in positiver oder negativer Richtung, je nachdem ob unter oder über 7,00
gemessen wird. Beim Eintauchen des neuen Sensors in Pufferlösung pH 4,00 erhält
man demnach eine Spannung von etwa 177 mV. Altert nun der Sensor, so verschiebt
sich die bei pH 7,00 gemessene Spannung meist in den negativen Bereich. So wird in
Pufferlösung 7,00 z.B. -28 mV gemessen. Außerdem verringert sich der Spannungsunterschied
pro volle pH- Einheit. So kann z. B. bei Pufferlösung pH 4,00 noch 110 mV
angezeigt werden, was einem Unterschied von 46 mV pro pH- Einheit entsprechen
würde. Das JBL pH Control akzeptiert eine Verschiebung bei pH 7,00 um bis zu 115
mV und eine Abnahme des Spannungsunterschieds pro volle pH- Einheit auf bis zu 35
mV. Bei Werten außerhalb dieser Grenzen wird der Sensor am Ende der Kalibrierung
als defekt abgelehnt.
Die Lebenserwartung eines pH-Sensors liegt im Schnitt bei 24 Monaten. Je nach
Behandlung und Pfl ege kann diese Alterung schneller oder langsamer verlaufen.
Ständiges Messen von extremen pH-Werten, vernachlässigte Kalibrierung, Verschmutzung
etc. kann den Alterungsprozess beschleunigen. Regelmäßiges Aufbewahren in
JBL Aufbewahrungs- und Revitalisierungslösung für 12 – 24 Stunden, z. B. vor jeder
Kalibrierung, kann die Lebensdauer verlängern.

Quelle: Handbuch zum JBL Proflora pH Control

Evtl. hat dein Controller ebenfalls diese mV-Anzeige.

Viele Grüße
Sven

 

[sidibei]

Hallo und danke für deine Antwort.
Ich habe zwei PH Controller, einen von Dennerle und einen no name. An den Dennerle habe ich heute eine neue Elektrode angeschlossen und sie zeigt jetzt genauso an wie das Kontrollgerät von Greissinger.
Meine PH Controller bewerten die Elektrode bei der Kalibrierung nicht. Es wird nichts in Millivolt oder Prozent ausgegeben. Das Kontrollgerät von Greissinger gibt jedoch jedes Mal nach einer Kalibrierung den Elektrodenzustand in Prozent an. Daher habe ich die defekte Elektrode von dem Dennerle Controller einfach mal mit dem Kontrollgerät verbunden und kalibriert. Ergebnis: Elektroden Zustand 100 % in Ordnung.
Ich werde mir jetzt mal etwas basteln, um beim Kalibrieren eine Anzeige in Millivolt darstellen zu können. Deswegen vielen Dank für deinen Hinweis bei welchen Werten die Elektroden von deinem JBL Gerät als defekt betrachtet werden. Bis dahin werde ich es so halten, dass ich mindestens bei jeder zweiten Kalibrierung eines Ph Controllers eine Überprüfung mit einem zweiten Messgerät oder einem Tröpfchenindikator machen werde.
Was ich nicht verstehe ist, dass sich in den Foren für solche Themen so gut wie niemand interessiert. Der pH-Wert ist bei der Fisch und Pflanzenzucht eine existenzielle Größe. Wahrscheinlich denken die Leute, dass ein Messgerät mit einer Digitalanzeige grundsätzlich genau anzeigt. Ich kann nur jedem raten alle wichtigen Messwerte mit wachem Auge zu verfolgen und stets zu hinterfragen.

 

[pilepub]

Hallo
Sind das alles Sonden aus Kunststoff?

LG Rolf

 

[Kopernium]

Hallo
Sind das alles Sonden aus Kunststoff?

LG Rolf

Hallo Rolf,

ja das Gehäuse ist bei JBL aus Kunststoff und der eigentliche Messkörper ist aus Glas.

Viele Grüße
Sven

 

[Gerald74]

Hallo Sven,
hast du die „Original“ JBL Elektrode an dem schwarzem PH Control, oder verwendest du eine andere Elektrode?
Ich habe den selben „alten“ PH Control und in den letzten Jahren immer die Original JBL Elektrode verwendet. Nachdem die letzte Elektrode nach 10 Monaten massiv träge wurde, habe ich mich nach einer anderen umgesehen – was nicht so einfach war, da die Werte der ersten beiden getesteten um + 0,3 PH abgewichen sind. NUR im Becken!
Weiteres habe ich den Installationsort der Elektrode aus dem Becken genommen und in den Ablauf eingebaut, damit ich auf eine MT oder anders hochwertige Elektrode umsteigen kann.
Ich stelle am JBL den PH Wert nach der gemessenen KH ein. Zum Austesten der KH habe ich von JBL und aus der Seewasserabteilung einen Test genommen. Getestet habe ich immer mit doppelter Füllmenge. Sprich mit 10ml Aquarienwasser – der Test verlangt 5ml. Beide Test Ergebnisse waren immer gleich.
Wenn das CO2 für 24 Stunden aus war, waren die Werte mit einer Originalen Elektrode glaubhaft, verglichen mit einer CO2 KH Tabelle.

viele Grüße
Gerald

 

[Gerald74]

Hallo,
ich habe meine Elektroden gewechselt, wenn

• extrem träge geworden sind (war immer der Fall)
• oder sie sich nicht mehr kalibrieren ließen (noch nie passiert)

Die Elektroden wurden alle 30 Tage für 24h in Aufbewahrungsflüssigkeit gelagert. War ein Tipp hier aus dem Forum – daher haben sie immer lang gehalten – bis auf die letzte eben.
Wie alt sind die Kalibrierflüssigkeiten?

viele Grüße
Gerald

 

[Kopernium]

Hallo Gerald,

ja ich habe die original JBl Elektrode.
Was meinst du mit träge geworden? Aktuell habe ich das System erst seit Anfang Januar im neuen Aquarium, da habe ich noch nichts gemerkt. Musste bisher eineml nachkalebrieren und dort lag die Abweichung bei 17mV wie im Monat zuvor. Die Elektrode hatte leider schon ein Jahr Monate auf dem Buckel als ich sie (neu) gekauft habe.

Ich regel meinen PH-Wert auch über die Auto-Funktion anhand des KH (bei mir 10 und einem pH von 7,12).

Bin absolut zufrieden mit dem System.

Viele Grüße
Sven

 

[sidibei]

Hallo Gerald,

ich habe noch alle Elektroden, die ich mittlerweile ausgewechselt habe, das sind 12 Stück. Aus Kunststoff, Vollglas, mit Anschluss zur Neubefüllung oder ohne und teuer und billig. Alle Elektroden lassen sich noch kalibrieren und zeigen danach den Wert von Kalibrierflüssigkeiten korrekt an. Im Aquarium messen alle falsch. Und mit falsch meine ich 6,5 statt 7,3. Eine gelungenen Kalibrierung zeigt eben nicht, ob die Elektrode noch in Ordnung ist. Darum ging es mir in meinem Beitrag. Auch die Zeit, bis sich ein Wert in einer Flüssigkeit nicht mehr verändert ist kein brauchbarer Anhaltspunkt, wenn es nicht extrem ist.

 

[Gerald74]

Guten Morgen,
die Original Elektroden haben bei mir immer den richtigen Wert nach dem Kalibrieren angezeigt. Sie wurden jedoch träge. Derzeit verwende ich seit 3 Monaten eine Bluelab Elektrode, da ich die Elektrode an meinen Controler testen durfte und die gemessenen Werte in Ordnung waren.
Die nächste wird eine „Schott N61 oder N62“
Beste Grüße
Gerald

 

[FiPie]

Hallo,

die Probleme mit Elektroden rühren oftmals daher, dass das Aquarienwasser eine sehr geringe Leitfähigkeit hat.
Daher ist die Kalibrierung in Pufferlösung mit hoher Leitfähigkeit problemlos möglich, während im Aquarienwasser eine nur geringe Ionenkonzentration herrscht, und die Messung somit fehlerhaft ist.
Bei Leitfähigkeitswerten unter 200µS/cm wirds bereits für viele Standardelektroden schwierig.
Auch das hineinstellen in Aufbewahrungslösung macht eigentlich keinen großen Sinn.
Hierdurch wird eigentlich nur der Elektrolytfluss gebremst.
Wichtig dagegen ist eine regelmäßige Reinigung mit speziellen Flüssigkeiten.
Damit kann man die Verschmutzung von Membran und Diaphragma tatsächlich deutlich reduzieren.
Nach einer Reinigung ist dann eine mehrstündige Aufbewahrung in 3mol. KCL Lösung bei Standardelektroden erforderlich.

Gruss Frank

 

[kurt]

Hallo Gerald74,

Die nächste wird eine „Schott N61 oder N62“

Ich hatte mich Hier mal mit Klaus (Fino) über ein Zeitraum von Monaten/Jahr über die PH-Elektrode ausgetauscht.
Vielleicht hilft dir das…

 

[RavenTheJust]

Im Prinzip ist es ziemlich leicht - Elektrode kalibrieren und nach erfolgreicher Kalibration kann man sie zur Überprüfung der Messung ganz einfach in einen der Kalibrationspuffer halten.

So überprüfe ich auch, ob meine Aquarium-Elektroden eine neue Kalibration benötigen. Einfach aus dem Aquarium nehmen, abspülen und ab in die Kalibrierlösung.
Zeigt die Messung das an was man erwartet (4.00 / 7.00 / 9.00 ), dann ist alles in Ordnung. Dauert es sehr lange (Minuten) bis der korrekte Wert angezeigt ist, dann ist das ein Anzeichen dafür, dass die Elektrode gealtert/verschmutzt ist und gereinigt werden muss. Weicht der Wert vom erwarteten ab muss neu Kallibriert werden. Bringt reinigen keine Besserung ist die Elektrode hinüber.

Diese Kalibrationspuffer halten aber auch nicht ewig! Was aus dem Fläschchen raus ist darf man nur einmal verwenden und muss es nachher entsorgen. Auch die Fläschchen nicht offen rumstehen lassen und im Idealfall alle paar Monate eine neue Flasche. Die halten auch mal ein Jahr, aber stimmt die Messung nicht - erstmal neue Puffer kaufen.

Bei springenden Messungen sollte man auch mal an die Kabel denken. Die BNC Kabel sind je nach Hersteller recht empfindlich auf Störströme. Also im Idealfall nicht aufgerollt neben Stromkabel legen.

pH Elektroden sind Verbrauchsmaterial. Die halten einfach nicht ewig und ein Aquarium ist so oder so kein idealer Aufenthaltsort. Wenn die 1 Jahr hält ist gut. Wenn man achtsam ist halten sie auch länger aber so ist es nun einfach.

Tiefe Leitwerte haben einen Einfluss auf die Alterung der Elektrode. Sie altern wesentlich schneller.

Bei nachfüllbaren Elektroden muss die Öffnung oben bei der Messung IMMER offen sein. Der Referenz-Elektrolyt (das was man nachfüllt) muss immer oberhalb des Aquarien-Wassers sein. Druckunterschiede (bei Elektroden die in Leitungen eingebaut werden) haben einen Einfluss auf die Messung.

Viele Grüsse

Lukas