在(zai)汙(wu)水處理中(zhong)應用在(zai)線(xian)pH計的工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)

1. pH計的工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)

    任何溶(rong)液(ye)的酸(suan)堿度都(dou)可(ke)以(yi)用氫離子濃(nong)度來表(biao)示。由於(yu)水本身具(ju)有(you)電離(li)作(zuo)用，當22℃時(shi)每升純(chun)水含(han)有(you)10-7克的[H+]，而(er)氫的原(yuan)子量和原(yuan)子價都(dou)是1，所以(yi)每升純(chun)水含(han)有(you)l0-7克當量(liang)的[H+]，由(you)於(yu)純(chun)水中(zhong)的[H+]是由(you)於(yu)水分子本身離(li)解產(chan)生，即：H2O=H+ +OH-純(chun)水呈(cheng)中(zhong)性(xing)，即兩種離(li)子濃(nong)度相(xiang)等(deng)，[H+ ]=[OH-]，其(qi)乘積(ji)為定(ding)溫常(chang)數(shu)，稱(cheng)為離子積(ji)K水。   K水=[H+ ][OH- ]=10-7*10-7=10-14上(shang)式適(shi)用於(yu)任何酸(suan)堿(jian)性(xing)溶(rong)液(ye)，即任何壹(yi)種(zhong)水溶液(ye)，其(qi)中(zhong)[H+][OH-]積(ji)都(dou)等(deng)於(yu)10-14。例如在(zai)某(mou)種(zhong)水溶液(ye)中(zhong)[H+]=10-3，則(ze)[OH-]必(bi)然為10-11，因此(ci)對(dui)於(yu)任何壹(yi)種(zhong)水溶液(ye)，只要知道[H+]，則(ze)[OH-]就(jiu)很容易求得，通常(chang)用氫離子濃(nong)度的常(chang)用對數的負(fu)值來定(ding)義(yi)pH，表(biao)示為：pH=-lg[H+]，因此(ci)中(zhong)性(xing)溶液(ye)的pH值等(deng)於(yu)7。如果有(you)過(guo)量(liang)的氫(qing)離子，則(ze)pH值小於(yu)7，溶液(ye)呈(cheng)酸(suan)性(xing)；反之，氫(qing)氧根(gen)離子過(guo)量(liang)，則(ze)溶(rong)液(ye)呈(cheng)堿(jian)性(xing)。pH值隨(sui)著(zhe)所溶(rong)解的物(wu)質的多少而(er)定(ding)，因(yin)此(ci)pH值能靈(ling)敏地(di)指示出水質的變化情況(kuang)。

    pH值的變化對生物的繁(fan)殖和生存有(you)很大影響，同時(shi)還嚴重影響活(huo)性(xing)汙(wu)泥(ni)生化作(zuo)用，即影響處(chu)理(li)效果，汙水的pH值壹般(ban)控(kong)制在(zai)6.5~7之間。pH值通常(chang)用電位法測(ce)量(liang)，常(chang)用壹個恒(heng)定(ding)電(dian)位的參(can)比(bi)電極(ji)和(he)測(ce)量(liang)電(dian)極(ji)組(zu)成壹個原(yuan)電(dian)池(chi)，原(yuan)電(dian)池(chi)電(dian)動勢的大小取(qu)決(jue)於(yu)氫離子的濃(nong)度，也取(qu)決(jue)於(yu)溶液(ye)的酸(suan)堿度。型(xing)沈人式pH計。該儀(yi)表(biao)測量(liang)電極(ji)采(cai)用特殊的對(dui)pH反應靈(ling)敏的玻璃電(dian)極(ji)，它(ta)具(ju)有(you)測量(liang)精(jing)度(du)高(gao)、抗幹(gan)擾(rao)性(xing)好(hao)等(deng)特點。當它(ta)浸(jin)人被測(ce)溶(rong)液(ye)時(shi)，被測(ce)溶液(ye)中(zhong)氫(qing)離子與電極(ji)球(qiu)泡表(biao)面水化層中(zhong)的氫(qing)離子平(ping)衡，同時(shi)玻璃球(qiu)內(nei)外的溶(rong)液(ye)和電極(ji)球(qiu)泡內(nei)壁的水化層產生電位差，玻璃電(dian)極(ji)內(nei)部充(chong)有(you)pH值固定(ding)的緩沖溶(rong)液(ye)，引(yin)出電極(ji)浸(jin)人內(nei)溶液(ye)中(zhong)形(xing)成半電池(chi)，與(yu)甘(gan)汞電極(ji)中(zhong)浸(jin)人在(zai)飽(bao)和(he)lv化鉀(jia)溶(rong)液(ye)中(zhong)形(xing)成的半(ban)電池(chi)同時(shi)引(yin)人轉換器(qi)進行測(ce)量(liang)。pH值不同，對(dui)應產(chan)生的電(dian)位也不壹(yi)樣(yang)，通過(guo)變送器(qi)將其(qi)轉(zhuan)換成標準(zhun)4-20mA輸出(chu)。

2. pH計的特點

    pH電(dian)極(ji)上(shang)的玻璃隨(sui)著(zhe)時(shi)間推(tui)移會(hui)逐(zhu)漸(jian)老(lao)化(hua)，梯度(單(dan)位pH值變化所引(yin)起的電(dian)極(ji)輸(shu)出(chu)電(dian)位的變化值)惡化(hua)，花費(fei)較(jiao)長(chang)時(shi)間才(cai)能達(da)到穩定(ding)電(dian)位。壹般(ban)電極(ji)的使(shi)用壽命可(ke)達(da)兩(liang)年(nian)。另(ling)外，溫度(du)對(dui)老(lao)化(hua)也有(you)較大影響，100℃下(xia)貯存幾周(zhou)的老(lao)化程度(du)相(xiang)當(dang)於(yu)室溫下(xia)貯存壹年(nian)的老(lao)化程度(du)。

     pH計具(ju)有(you)測量(liang)準(zhun)確(que)、可靠(kao)性(xing)高(gao)、安(an)裝(zhuang)及維護方便(bian)等(deng)優點，同時(shi)對汙(wu)染也較敏感，需要經(jing)常(chang)標(biao)定(ding)，壹(yi)般(ban)每隔(ge)壹(yi)個(ge)到壹個半月(yue)標(biao)定(ding)壹(yi)次(ci)，每(mei)兩年更(geng)換壹次(ci)電極(ji)。

3. pH計的安(an)裝(zhuang)和(he)維護

    pH計的安(an)裝(zhuang)方(fang)式有(you)流(liu)通(tong)式和(he)浸(jin)入(ru)式(shi)兩種。汙(wu)水處理廠(chang)壹(yi)般(ban)選用的是浸(jin)入(ru)式(shi)安(an)裝(zhuang)，如(ru)該汙(wu)水處理廠(chang)的pH計安(an)裝(zhuang)在(zai)沈(chen)砂(sha)池(chi)的出(chu)口(kou)溢(yi)流(liu)槽內(nei)，此處(chu)的pH值較具(ju)有(you)代(dai)表(biao)性，且(qie)水流(liu)平(ping)穩，對pH計不會(hui)造(zao)成大的沖(chong)擊。定(ding)期(qi)的維護有(you)助於(yu)儀(yi)表(biao)的準(zhun)確(que)測量(liang)和(he)延長(chang)儀(yi)表(biao)的使(shi)用壽命。應當(dang)註意(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)和變送器(qi)之間的電(dian)纜(lan)不(bu)能(neng)受(shou)潮(chao)，否則(ze)電(dian)極(ji)的高(gao)阻(zu)低(di)壓(ya)信(xin)號(hao)將(jiang)無法(fa)傳(chuan)送至(zhi)變送器(qi)。若(ruo)電極(ji)不(bu)測(ce)量(liang)時(shi)，應將(jiang)保護(hu)套(tao)管套(tao)上(shang)，它(ta)能使電(dian)極(ji)處(chu)於(yu)濕(shi)潤狀態，有(you)利於(yu)延長(chang)電(dian)極(ji)的使(shi)用壽命。每(mei)隔(ge)壹(yi)個(ge)月(yue)左右(you)，應對(dui)電極(ji)進(jin)行清(qing)洗(xi)，先(xian)用柔(rou)和的水流(liu)噴洗(xi)附著(zhe)物，再將電極(ji)浸(jin)泡於(yu)清洗液(ye)中(zhong)壹(yi)段時(shi)間，而(er)後用清水洗凈(jing)。傳感(gan)器(qi)支架也應清(qing)洗。每(mei)次(ci)清(qing)洗之後(hou)，要用緩沖劑(ji)溶液(ye)進行標(biao)定(ding)。

    水質分(fen)析(xi)儀(yi)作(zuo)為汙水處理行業(ye)中(zhong)重(zhong)要的儀(yi)表(biao)，除(chu)了(le)選(xuan)型(xing)和(he)安(an)裝(zhuang)正確(que)以外，定(ding)期(qi)的維護和標(biao)定(ding)也十(shi)分(fen)重要，而且(qie)是使(shi)儀(yi)表(biao)能夠真正發揮作(zuo)用的關(guan)鍵(jian)所在(zai)。

    英(ying)國GREENPRIMA PM 8200P型(xing)pH/ORP智能控(kong)制器(qi)是工(gong)業(ye)酸度(du)計的智(zhi)能化升級(ji)產(chan)品。可對汙水pH/ORP值進行連(lian)續(xu)測量(liang)或(huo)根(gen)據(ju)現(xian)場工況進(jin)行定(ding)量(liang)控(kong)制，可(ke)測水中(zhong)的酸(suan)堿度值/氧化還原(yuan)電(dian)位，Pt 1000自動溫度(du)補(bu)償(chang)，面板(ban)式(shi)安(an)裝(zhuang)，自帶(dai)清(qing)洗(xi)功能，適(shi)合在(zai)各(ge)種天(tian)氣(qi)和(he)各(ge)種復(fu)雜的工(gong)業環(huan)境中(zhong)使(shi)用。多種電(dian)極(ji)可(ke)選(xuan)，適(shi)合(he)於(yu)不同工(gong)況(kuang)。