pH계의 작동 원리

물의 pH 값은 용해된 물질의 양에 따라 결정되기 때문에 pH 값은 수질의 변화 상황을 민감하게 나타낼 수 있다.pH값의 변화는 생물의 번식과 생존에 큰 영향을 미치는 동시에 활성오니의 생화학작용, 즉 처리효과에 엄중한 영향을 미치며 오수의 pH값은 일반적으로 6.5~7 사이로 통제된다.

물은 화학적으로 중성이며, 어떤 물 분자는 자발적으로 하식에 따라 분해한다: H2O = H + + OH-, 즉 수소 이온과 수소 산소 뿌리 이온으로 분해된다.중성 용액 중 수소 이온 H + 와 수소 뿌리 이온 OH-의 농도는 모두 10-7mol/l이며, pH 값은 수소 이온 농도가 10을 밑으로 하는 대수의 음수: pH = -log이기 때문에 중성 용액의 pH 값은 7이다.수소 이온이 과량이면 pH가 7 미만이고 용액은 산성입니다.반대로 수소뿌리이온이 과량이면 용액이 알칼리성을 띤다.

pH 값은 일반적으로 전위법으로 측정되며, 일반적으로 일정한 전위의 비교 전극과 측정 전극으로 하나의 원전지를 구성하며, 원전지의 전동세의 크기는 수소 이온의 농도에 달려 있고, 용액의 산성 알칼리도에 달려 있다.이 공장은 CPS11형 pH 센서와 CPM151형 pH 컨버터를 사용했다.구체적인 구조는 그림 1에서 볼 수 있듯이, 측정 전극에는 pH에 대한 특수한 반응이 민감한 유리 프로브가 있는데, 그것은 전기를 전도할 수 있고 수소 이온을 침투시킬 수 있는 특수한 유리로 만들어졌으며, 측정 정밀도가 높고 방해에 대한 저항성이 좋은 등의 특징을 가지고 있다.유리 프로브와 수소 이온이 접촉하면 전위가 생긴다.전위는 염화은 용액에 매달린 은사를 대조하여 전극에 비례하여 측정한 것이다.pH 값이 다르면 그에 따라 발생하는 전위도 다르기 때문에 변송기를 통해 표준 4~20mA 출력으로 변환한다.