Het werkingsprincipe van de pH-meter (analyse-instrument voor waterkwaliteit)
De pH-waarde van water is afhankelijk van de hoeveelheid opgeloste stoffen, dus de pH-waarde kan gevoelig de verandering van de waterkwaliteit aangeven. De verandering van de pH-waarde heeft een grote invloed op de voortplanting en overleving van organismen en heeft ook ernstige gevolgen voor de biochemische functie van actief slib, dat wil zeggen het effect van de behandeling. De pH-waarde van rioolwater wordt over het algemeen geregeld tussen 6,5 en 7. Water is chemisch neutraal en sommige watermoleculen ontleden spontaan volgens de volgende formule: H2O=HOH-, dat wil zeggen ontleden in waterstofionen en hydroxide-ionen. In een neutrale oplossing zijn de concentraties van waterstofionen H en hydroxide-ionen OH- beide 10-7 mol/l, en is de pH-waarde het negatieve getal van de logaritme van de waterstofionenconcentratie met grondtal 10: pH{{ 9}}log, dus neutraal De pH van de oplossing is gelijk aan 7. Als er een overmaat aan waterstofionen is, is de pH lager dan 7 en is de oplossing zuur; anders is de oplossing alkalisch als er een overmaat aan hydroxide-ionen is. De pH-waarde wordt meestal gemeten met de potentiometrische methode, meestal met behulp van een referentie-elektrode met constant potentiaal en een meetelektrode om een galvanische cel te vormen. De elektromotorische kracht van de galvanische cel hangt af van de concentratie van waterstofionen en ook van de pH van de oplossing. De fabriek heeft een CPS11 pH-sensor en een CPM151 pH-transmitter gebruikt. Er is een speciale glazen sonde die gevoelig is voor pH op de meetelektrode, die is gemaakt van speciaal glas dat elektriciteit kan geleiden en waterstofionen kan doordringen, en heeft de kenmerken van een hoge meetnauwkeurigheid en goede anti-interferentie. Wanneer de glazen sonde in contact komt met waterstofionen, wordt een elektrische potentiaal gegenereerd. De potentiaal wordt gemeten tegen een referentie-elektrode met een zilverdraad gesuspendeerd in een zilverchloride-oplossing. Als de pH-waarde anders is, is het bijbehorende potentiaal ook anders, dat via de zender wordt omgezet in een standaard 4-20mA-uitvoer.
