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PH计4大使用误区

2019年07月05日 16:06:38

水的PH值随着所溶解物质的多少而定,因此pH值能灵敏地指示出水质的变化情况。pH值的变化对生物的繁殖和生存有很大影响,同时还严重影响活性污泥生化作用,即影响处理效果。因此在废水处理中,都大量运用pH计来监控水质的变化。今天,大家就来了解下PH计4大使用误区。

 

1. 测量原理

 

pH值通常采用电位分析法进行测量,即用一个恒定电位的参比电极和测量电极组成一个原电池,原电池电动势的大小取决于氢离子的浓度,也取决于溶液的酸碱度。通常采用玻璃电极作为测量电极,甘汞电极或银一氯化银电极作为参比电极。当水溶液中的氢离子含量发生变化时,测量电极与参比电极之间的电动势也会发生相应的变化。

 

2. 结构原理

 

pH值的测量原理决定了pH计的结构。pH计通常由电极和变送器两大部分组成。其中电极包括测量电极和参比电极,把测量电极和参比电极插入被测溶液中,组成一个测量原电池,如图1所示。它有两个半电池组成,一个是测量电极和被测溶液组成的测量电池,一个是由参比电极形成的参比电池。测量电池产生的电极电位随溶液中的pH值变化而变化,而参比电池所产生的电极电位是恒定不变的。当溶液的pH值发生变化时,就会产生一个电动势△E,它与溶液的pH值以及溶液温度之间存在一定的数学关系,通过变送器将检测出电动势大小并予以放大,然后转换成统一的电信号4-20mADC将结果显示出来。

 


 

3. pH计在使用中的误区

 

误区1:关于pH计的测量参数

 

pH计既然是测量溶液的酸碱性,那么它也可以用来测量酸、碱溶液的浓度。

 

实际上,pH计测量的是溶液中的离子活度,而不是溶液的浓度,因为溶液的浓度与活度是不同的。

 

误区2:关于pH计的自动补偿功能

 

在工业pH测量中,人们往往认为,既然用的是带有温度补偿功能的PH计,那么不管溶液温度怎么变化,pH计测得的都应是标准温度(25℃)下的PH值。

 

其实不然,pH计测得的总是当前温度下的PH值。具有温度补偿功能的PH计,是根据测得的温度,来修正电极电位随pH值的变化斜率,使其得到准确的测量。

 

误区3:关于pH计的标定

 

许多人认为,仪表的标定应在满量程范围进行,PH计也应如此。

 

实际上,PH计的电极在使用中要在满量程范围内得到同样的准确度是不现实的。PH计的标定一般采用两点标定。一点是PH7左右的标准缓冲液,对PH计进行定位;另外一点则根据使用环境(酸性或碱性)不同采用PH4或PH9左右的标准缓冲液进行标定。

 

另外,在标定前应特别注意待测溶液的温度。以便正确选择标准缓冲液,并调节电计面板上的温度补偿旋钮,使其与待测溶液的温度一致。

 

校准工作结束后,对使用频繁的PH计一般在48h内仪器不需再次定标。如遇到下列情况之一,仪器则需要重新标定:

 

(1) 溶液温度与定标温度有较大的差异时;

 

(2) 电极在空气中暴露过久,如0.5h以上时;

 

(3) 定位或斜率调节器被误动;

 

(4) 测量过酸(pH<2)或过碱(pH>12)的溶液后;

 

(5) 换过电极后;

 

(6) 当所测溶液的pH值不在两点定标时所选溶液的中间,且距7PH又较远时。

 

误区4:关于PH计的准确度等级及其允许误差

 

有人认为在常规仪表中,仪表的准确度等级是用引用误差来表示的,PH计的准确度等级也是如此。例一台准确度等级为0.01级、测量范围为0-14PH的PH计,其最大允许误差就是±0.0014PH,但实际上这是一种错误的认识。

 

PH计的级别和仪器的准确度是不同的两个概念,它的级别是按其指示器(简称电计)的分值(分辨率或最小显示值)表示的,而仪器的准确度是电计与电极配套测试标准溶液的综合误差,它不仅与电计有关,而且与玻璃电极和参比电极更有关。根据国家计量检定规程(JJG 119-2005)中规定各级别的PH计其电计和整机的示值误差如表2所示。
 


 

了解并走出以上四大PH计使用中的误区,有助于使用者对PH计的正确选型和日常维护,提高PH计的使用寿命。
 

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