在線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，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)的變化情況這時候常用的測量儀就是在線PH計實(shí)現(xiàn)在線PH值的測量。因?yàn)閜H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值的在線測量顯得尤為重要。

 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。投入式在線PH計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(diǎn)。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氯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。

在線pH計的特點(diǎn)：

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(fèi)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。

在線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(diǎn)，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。

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