在線PH計(jì)簡(jiǎn)介

PH計(jì)也稱酸度計(jì)，按照類型來分，可以分為在線PH計(jì)，實(shí)驗(yàn)室PH計(jì)，手持式PH計(jì)等，每種PH計(jì)的組成，都離不開PH探頭，探頭也稱為傳感器，沒有傳感器，PH計(jì)就沒有了生命，將無法監(jiān)測(cè)。PH在線傳感器，主要是用來進(jìn)行對(duì)工業(yè)溶液、水等介質(zhì)的連續(xù)監(jiān)測(cè)。具有周期比較長(zhǎng)，水溶液能保持性能，抗腐蝕性等特點(diǎn). PH在線傳感器在使用之前都需要進(jìn)行一次校準(zhǔn)方可使用。另外值得注意的是，PH在線傳感器在使用的過程中出現(xiàn)響應(yīng)延遲或者不靈敏的情況下，就需要對(duì)傳感器進(jìn)行清洗，加強(qiáng)保養(yǎng)，這樣才不會(huì)損壞到PH在線傳感器了。

在線PH計(jì)應(yīng)用

Ph計(jì)應(yīng)用在不同領(lǐng)域，如，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，化工在線測(cè)量，污水實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，廢氣吸收加酸加堿控制等等。在線PH計(jì)環(huán)境適應(yīng)性比較強(qiáng)、讀數(shù)的顯示比較簡(jiǎn)單、簡(jiǎn)易的操作測(cè)試性能，具有較好的性價(jià)比，能準(zhǔn)確測(cè)量溶液的pH值和溫度。對(duì)于化工行業(yè)來說，使用在線PH計(jì)為自己構(gòu)建完善的檢測(cè)系統(tǒng)，關(guān)系到了正常生產(chǎn)工作以及對(duì)人員環(huán)境的保護(hù)。

pH計(jì)的維護(hù)

pH電極常見的問題是電極膜的污染，但因?yàn)閜H數(shù)據(jù)對(duì)工藝流程的要求，同時(shí)作為環(huán)保指標(biāo)，需要不間斷測(cè)量，日常巡檢很難觀察到浸沒在漿液內(nèi)的電極狀況。所以，需另外準(zhǔn)備一臺(tái)手持式pH計(jì)。每隔2h測(cè)量一次，比較就地pH計(jì)和手持pH計(jì)各自顯示的數(shù)值，若相差大于0.2，則誤差過大，需要維護(hù)。維護(hù)順序?yàn)椋呵逑措姌O、標(biāo)定電極、更換電極、更換電纜、更換變送器。在每項(xiàng)操作前，都需要比較就地pH計(jì)和手持pH計(jì)各自顯示的數(shù)值，若誤差大于0.2，再執(zhí)行該操作。pH電極外殼脆弱，更換期間每一步都需要輕拿輕放，以免損壞破裂。與固定套管間的螺紋口需要纏聚四氟乙烯帶，以免進(jìn)水導(dǎo)致電極與電纜損壞。螺紋連接旋轉(zhuǎn)時(shí)需要時(shí)刻注意電纜情況，以免電纜擰斷，盡量讓電纜跟著電極一起旋轉(zhuǎn)。若安裝情況不允許，可在螺紋上緊前反向轉(zhuǎn)幾圈，保證正常使用時(shí)電纜不會(huì)受太大的力，避免電纜斷裂。更換完成后需要標(biāo)定電極。

PH計(jì)參數(shù)：

測(cè)量范圍：PH 值 0～14.00pH， 分度值 0.01pH；

溫 度 0～99.9℃， 分度值 0.1℃；

電位值 –1999～+1999mV， 分度值 0.1mV；

溫度補(bǔ)償：0～99.9℃ ，25℃為基準(zhǔn)；

被測(cè)水樣：0～99.9℃，0.6MPa；

溫度補(bǔ)償誤差：±0.03pH；

重復(fù)性誤差：±0.02pH；

穩(wěn) 定 性：±0.02pH/24h；

輸入阻抗：≥10Ω；

時(shí)鐘精度：±1分/月；

電流隔離輸出：0～10mA（負(fù)載<1.5 kΩ）;4～20 mA（負(fù)載<750Ω）；

輸出電流誤差：≤±1%FS；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)量：1個(gè)月（1點(diǎn)/5分鐘）；

低報(bào)警繼電器：AC220V，3A；RS485通訊接口：

選配；電 源：AC220V±22V，50Hz±1Hz；

工作條件：環(huán)境溫度 0～60℃ 相對(duì)濕度 <

pH計(jì)，是指用來測(cè)定溶液酸堿度值的儀器。pH計(jì)是利用原電池的原理工作的，原電池的兩個(gè)電極間的電動(dòng)勢(shì)依據(jù)能斯特定律，既與電極的自身屬性有關(guān)，還與溶液里的氫離子濃度有關(guān)。原電池的電動(dòng)勢(shì)和氫離子濃度之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系，氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)即為pH值。pH計(jì)是一種常見的分析儀器，應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、環(huán)保和工業(yè)等領(lǐng)域。土壤pH值是土壤重要的基本性質(zhì)之一。在pH測(cè)定過程中應(yīng)考慮待測(cè)溶液溫度及離子強(qiáng)度等因素。量pH值的方法很多，主要有化學(xué)分析法、試紙法、電位法。現(xiàn)主要介紹電位法測(cè)得pH值。電位分析法所用的電極被稱為原電池。原電池是一個(gè)系統(tǒng)，它的作用是使化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)成為電能。此電池的電壓被稱為電動(dòng)勢(shì)（EMF）。此電動(dòng)勢(shì)（EMF）由二個(gè)半電池構(gòu)成，其中一個(gè)半電池稱作指示電極，它的電位與特定的離子活度有關(guān)，如H+；另一個(gè)半電池為參比半電池，通常稱作參比電極，它一般是測(cè)量溶液相通，并且與測(cè)量?jī)x表相連。

例如，一支電極由一根插在含有銀離子的鹽溶液中的一根銀導(dǎo)線制成，在導(dǎo)線和溶液的界面處，由于金屬和鹽溶液二種物相中銀離子的不同活度，形成離子的充電過程，并形成一定的電位差。失去電子的銀離子進(jìn)溶液。當(dāng)沒有施加外電流進(jìn)行反充電，也就是說沒有電流的話，這一過程最終會(huì)達(dá)到一個(gè)平衡。在這種平衡狀態(tài)下存在的電壓被稱為半電池電位或電極電位。

此電位的測(cè)量是相對(duì)一個(gè)電位與鹽溶液的成分無關(guān)的參比電極進(jìn)行的。這種具有獨(dú)立電位的參比電極也被稱為第二電極。對(duì)于此類電極，金屬導(dǎo)線都是覆蓋一層此種金屬的微溶性鹽（如：Ag/Agcl），并且插入含有此種金屬鹽陰離子的電解質(zhì)溶液中。此時(shí)半電池電位或電極電位的大小取決于此種陰離子的活度。

pH測(cè)量要標(biāo)定校準(zhǔn)嗎？

pH測(cè)量通常有比色法（pH試紙或比色皿）和電極法二種。比色法當(dāng)然不要標(biāo)定，而電極法就一定要標(biāo)定，因?yàn)殡姌O法pH測(cè)量就是將未知溶液與已知pHs值的標(biāo)準(zhǔn)溶液在測(cè)量電池中作用比較測(cè)定，這是電極法pH測(cè)量的“操作定義”所決定的。

pH計(jì)因電計(jì)設(shè)計(jì)的不同而類型很多，其操作步驟各有不同，因而pH計(jì)的操作應(yīng)嚴(yán)格按照其使用說明書正確進(jìn)行。在具體操作中，校準(zhǔn)是pH計(jì)使用操作中的一重要步驟。表1的數(shù)據(jù)是精度為0.01級(jí)、經(jīng)過計(jì)量檢定合格的pH計(jì)在未校準(zhǔn)時(shí)與校準(zhǔn)后的測(cè)量值，從中可以看出校準(zhǔn)的重要性。

盡管pH計(jì)種類很多，但其校準(zhǔn)方法均采用兩點(diǎn)校準(zhǔn)法，即選擇兩種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液：一種是pH7標(biāo)準(zhǔn)緩沖液，第二種是pH9標(biāo)準(zhǔn)緩沖液或pH4標(biāo)準(zhǔn)緩沖液。先用pH7標(biāo)準(zhǔn)緩沖液對(duì)電計(jì)進(jìn)行定位，再根據(jù)待測(cè)溶液的酸堿性選擇第二種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液。如果待測(cè)溶液呈酸性，則選用pH4標(biāo)準(zhǔn)緩沖液；如果待測(cè)溶液呈堿性，則選用pH9標(biāo)準(zhǔn)緩沖液。若是手動(dòng)調(diào)節(jié)的pH計(jì)，應(yīng)在兩種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液之間反復(fù)操作幾次，直至不需再調(diào)節(jié)其零點(diǎn)和定位（斜率）旋鈕，pH計(jì)即可準(zhǔn)確顯示兩種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液pH值。則校準(zhǔn)過程結(jié)束。此后，在測(cè)量過程中零點(diǎn)和定位旋鈕就不應(yīng)再動(dòng)。若是智能式pH計(jì)，則不需反復(fù)調(diào)節(jié)，因?yàn)槠鋬?nèi)部已貯存幾種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液的pH值可供選擇、而且可以自動(dòng)識(shí)別并自動(dòng)校準(zhǔn)。但要注意標(biāo)準(zhǔn)緩沖液選擇及其配制的準(zhǔn)確性。智能式0.01級(jí)pH計(jì)一般內(nèi)存有三至五種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液pH值，如科立龍公司的KL-016型pH計(jì)等。

其次，在校準(zhǔn)前應(yīng)特別注意待測(cè)溶液的溫度。以便正確選擇標(biāo)準(zhǔn)緩沖液,并調(diào)節(jié)電計(jì)面板上的溫度補(bǔ)償旋鈕,使其與待測(cè)溶液的溫度一致。不同的溫度下，標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的pH值是不一樣的。

校準(zhǔn)工作結(jié)束后，對(duì)使用頻繁的pH計(jì)一般在48小時(shí)內(nèi)儀器不需再次定標(biāo)。如遇到下列情況之一，儀器則需要重新標(biāo)定：

⑴溶液溫度與定標(biāo)溫度有較大的差異時(shí).

⑵電極在空氣中暴露過久，如半小時(shí)以上時(shí).

⑶定位或斜率調(diào)節(jié)器被誤動(dòng)；

⑷測(cè)量過酸（pH<2）或過堿（pH>12）的溶液后；

⑸換過電極后；

⑹當(dāng)所測(cè)溶液的pH值不在兩點(diǎn)定標(biāo)時(shí)所選溶液的中間，且距7pH又較遠(yuǎn)時(shí)。

1、 測(cè)量時(shí)應(yīng)按說明書規(guī)定的時(shí)間周期對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。

2、 校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)注意：

標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液溫度盡量與被測(cè)溶液溫度接近。

定位標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液應(yīng)盡量接近被測(cè)溶液的pH值。或兩點(diǎn)標(biāo)定時(shí)，應(yīng)盡量使被測(cè)溶液的pH值在兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的區(qū)間內(nèi)。

校準(zhǔn)后，應(yīng)將浸入標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的電極用水特別沖洗，因?yàn)榫彌_溶液的緩沖作用，帶入被測(cè)溶液后，造成測(cè)量誤差。

3、 記錄被測(cè)溶液的pH值時(shí)應(yīng)同時(shí)記錄被測(cè)溶液的溫度值，因?yàn)殡x開溫度值，pH值幾乎毫無意義。盡管大多數(shù)pH計(jì)都具有溫度補(bǔ)償功能，但僅僅是補(bǔ)償電極的響應(yīng)而已，也就是說只是半補(bǔ)償，而沒有同時(shí)對(duì)被測(cè)溶液進(jìn)行溫度補(bǔ)償，即，全補(bǔ)償。