在污水處理中應(yīng)用在線pH計的工作原理

1. pH計的工作原理

    任何溶液的酸堿度都可以用氫離子濃度來表示,。由于水本身具有電離作用,，當(dāng)22℃時每升純水含有10-7克的[H+]，而氫的原子量和原子價都是1,，所以每升純水含有l(wèi)0-7克當(dāng)量的[H+],，由于純水中的[H+]是由于水分子本身離解產(chǎn)生，即：H2O=H+ +OH-純水呈中性,，即兩種離子濃度相等,，[H+ ]=[OH-]，其乘積為定溫常數(shù),，稱為離子積K水,。   K水=[H+ ][OH- ]=10-7*10-7=10-14上式適用于任何酸堿性溶液,，即任何一種水溶液，其中[H+][OH-]積都等于10-14,。例如在某種水溶液中[H+]=10-3,，則[OH-]必然為10-11，因此對于任何一種水溶液,，只要知道[H+],，則[OH-]就很容易求得，通常用氫離子濃度的常用對數(shù)的負(fù)值來定義pH,，表示為：pH=-lg[H+],，因此中性溶液的pH值等于7。如果有過量的氫離子,，則pH值小于7,，溶液呈酸性；反之,，氫氧根離子過量,，則溶液呈堿性。pH值隨著所溶解的物質(zhì)的多少而定,，因此pH值能靈敏地指示出水質(zhì)的變化情況,。

    pH值的變化對生物的繁殖和生存有很大影響，同時還嚴(yán)重影響活性污泥生化作用,，即影響處理效果,，污水的pH值一般控制在6.5~7之間。pH值通常用電位法測量,，常用一個恒定電位的參比電極和測量電極組成一個原電池,，原電池電動勢的大小取決于氫離子的濃度，也取決于溶液的酸堿度,。型沉人式pH計,。該儀表測量電極采用特殊的對pH反應(yīng)靈敏的玻璃電極，它具有測量精度高,、抗干擾性好等特點,。當(dāng)它浸人被測溶液時，被測溶液中氫離子與電極球泡表面水化層中的氫離子平衡,，同時玻璃球內(nèi)外的溶液和電極球泡內(nèi)壁的水化層產(chǎn)生電位差,，玻璃電極內(nèi)部充有pH值固定的緩沖溶液，引出電極浸人內(nèi)溶液中形成半電池,，與甘汞電極中浸人在飽和lv化鉀溶液中形成的半電池同時引人轉(zhuǎn)換器進(jìn)行測量,。pH值不同，對應(yīng)產(chǎn)生的電位也不一樣，通過變送器將其轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)4-20mA輸出,。

2. pH計的特點

    pH電極上的玻璃隨著時間推移會逐漸老化,，梯度(單位pH值變化所引起的電極輸出電位的變化值)惡化，花費較長時間才能達(dá)到穩(wěn)定電位。一般電極的使用壽命可達(dá)兩年。另外,，溫度對老化也有較大影響,，100℃下貯存幾周的老化程度相當(dāng)于室溫下貯存一年的老化程度,。

     pH計具有測量準(zhǔn)確、可靠性高、安裝及維護(hù)方便等優(yōu)點，同時對污染也較敏感,，需要經(jīng)常標(biāo)定，一般每隔一個到一個半月標(biāo)定一次,，每兩年更換一次電極,。

3. pH計的安裝和維護(hù)

    pH計的安裝方式有流通式和浸入式兩種。污水處理廠一般選用的是浸入式安裝,，如該污水處理廠的pH計安裝在沉砂池的出口溢流槽內(nèi),，此處的pH值較具有代表性，且水流平穩(wěn),，對pH計不會造成大的沖擊,。定期的維護(hù)有助于儀表的準(zhǔn)確測量和延長儀表的使用壽命。應(yīng)當(dāng)注意傳感器和變送器之間的電纜不能受潮,，否則電極的高阻低壓信號將無法傳送至變送器,。若電極不測量時，應(yīng)將保護(hù)套管套上,，它能使電極處于濕潤狀態(tài)，有利于延長電極的使用壽命,。每隔一個月左右,，應(yīng)對電極進(jìn)行清洗，先用柔和的水流噴洗附著物,，再將電極浸泡于清洗液中一段時間,，而后用清水洗凈。傳感器支架也應(yīng)清洗,。每次清洗之后,，要用緩沖劑溶液進(jìn)行標(biāo)定。

    水質(zhì)分析儀作為污水處理行業(yè)中重要的儀表,，除了選型和安裝正確以外,，定期的維護(hù)和標(biāo)定也十分重要，而且是使儀表能夠真正發(fā)揮作用的關(guān)鍵所在,。

    英國GREENPRIMA PM 8200P型pH/ORP智能控制器是工業(yè)酸度計的智能化升級產(chǎn)品,?？蓪ξ鬯畃H/ORP值進(jìn)行連續(xù)測量或根據(jù)現(xiàn)場工況進(jìn)行定量控制，可測水中的酸堿度值/氧化還原電位,，Pt 1000自動溫度補(bǔ)償,，面板式安裝，自帶清洗功能,，適合在各種天氣和各種復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中使用,。多種電極可選，適合于不同工況,。