pH计，又称作pH酸度计或PH酸碱度计、PH酸碱度测试仪，PH测试笔，PH检测仪、PH测量仪、PH测定仪、PH分析仪，是利用化学上的原电池的原理工作的。 原电池的两个电极间的电动势不仅与电极的自身属性有关，还与溶液里的氢离子的浓度有关。

酸度计的一点校准

任何一种pH计都必须经过pH标准溶液的校准后才可测量样品的pH值，对于测量精度在0.lpH以下 的样品，可以采用一点极准方法调整仪器，一般选用pH6.86或pH7.00标准缓冲液。有些仪器本身精度只有0.2pH或0.lpH，因此仪器只设有一个¨定位¨调节旋钮。具体操作步骤如下：

 (1) 测量标准缓冲液温度，查表确定该温度下的pHs值，将温度补偿旋钮调节到该温度下。 

(2) 用纯水冲洗电极并甩干。

 (3) 将电极浸入缓冲溶液晃动后静止放置，待读数稳定后，调节定位旋钮使仪器显示该标准溶液的pH值。

 (4) 取出电极冲洗并甩干。

 (5) 测量样品温度，并将pH计温度补偿旋钮调节至该温度值

pH计的工作原理

任何溶液的酸碱度都可以用氢离子浓度来表示。由于水本身具有电离作用，当22℃时每升纯水含有10-7克的［H+］，而氢的原子量和原子价都是1，所以每升纯水含有l0-7克当量的［H+］，由于纯水中的［H+］是由于水分子本身离解产生，即：

H2O=H++OH-

纯水呈中性，即两种离子浓度相等，［H+］=［OH-］，其乘积为定温常数，称为离子积K水。

K水=［H+］［OH-］=10-7*10-7=10-14

上式适用于任何酸碱性溶液，即任何一种水溶液，其中［H+］［OH-］积都等于10-14 。例如在某种水溶液中［H+］=10-3，则［OH-］必然为10-11 ，因此对于任何一种水溶液，只要知道［H+］，则［OH-］就很容易求得，通常用氢离子浓度的常用对数的负值来定义pH，表示为：pH=-lg［H+］，

因此中性溶液的pH值等于7。如果有过量的氢离子，则pH值小于7，溶液呈酸性；反之，氢氧根离子过量，则溶液呈碱性。

pH值随着所溶解的物质的多少而定，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，污水的pH值一般控制在6.5~7之间。

pH值通常用电位法测量，常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。型沉人式pH计。该仪表测量电极采用特殊的对pH反应灵敏的玻璃电极，它具有测量精度高、抗干扰性好等特点。当它浸人被测溶液时，被测溶液中氢离子与电极球泡表面水化层中的氢离子平衡，同时玻璃球内外的溶液和电极球泡内壁的水化层产生电位差，玻璃电极内部充有pH值固定的缓冲溶液，引出电极浸人内溶液中形成半电池，与甘汞电极中浸人在饱和lv化钾溶液中形成的半电池同时引人转换器进行测量。pH值不同，对应产生的电位也不一样，通过变送器将其转换成标准4-20mA输出。溶解氧分析仪的工作原理

水中的氧含量可充分显示水自净的程度。对于使用活化污泥的生物处理厂来说，了解曝气池的氧含量非常重要，污水中溶氧增加，会促进除厌氧微生物以外的生物活动，因而能去除挥发性物质和易于自然氧化的离子，使污水得到净化。

测定氧含量主要有三种方法：自动比色分析和化学分析测量，顺磁法测量，电化学法测量。水中溶氧量一般采用电化学法测量。

氧能溶于水，溶解度取决于温度、水表面的总压、分压和水中溶解的盐类。大气压力越高，水溶解氧的能力就越大，其关系由亨利（Henry）定律和道尔顿（Dalton）定律确定，亨利定律认为气体的溶解度与其分压成正比。

氧量测量传感器由阴极（常用金和铂制成）和带电流的反电极（银）、无电流的参比电极（银）组成，电极浸没在电解质如KCl、KOH中，传感器有隔膜覆盖，覆膜将电极和电解质与被测量的液体分开，只有溶解气体能渗透覆膜，因此保护了传感器，既能防止电解质逸出，又可防止外来物质的侵人而导致污染和毒化。

向反电极和阴极之间施加极化电压，假如测量元件浸人在有溶解氧的水中，氧会通过隔膜扩散，出现在阴极上（电子过剩）的氧分子就会被还原成氢氧根离子［OH-］。电化学当量的氯化银沉淀在反电极上（电子不足），对于每个氧分子，阴极放出4个电子，反电极接受电子，形成电流：4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-。

电流的大小与被测污水的氧的分压成正比，该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号被送人变送器，利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量，然后转化成标准信号输出。参比电极的功能是确定阴极电位。

pH计的特点

pH电极上的玻璃随着时间推移会逐渐老化，梯度（单位pH值变化所引起的电极输出电位的变化值）恶化，花费较长时间才能达到稳定电位。一般电极的使用寿命可达两年。另外，温度对老化也有较大影响，100℃下贮存几周的老化程度相当于室温下贮存一年的老化程度。

pH计具有测量准确、可靠性高、安装及维护方便等优点，同时对污染也较敏感，需要经常标定，一般每隔一个到一个半月标定一次，每两年更换一次电极。

 溶氧仪的特点

溶氧仪具有安装方便，标定周期长（3~4个月），对其他物质不敏感等特点，并且能监测覆膜和探头内电解质的使用情况，一般每一至三年更换一次电解质和覆膜。

 安装及维护

pH计的安装和维护

pH计的安装方式有流通式和浸人式两种。污水处理厂一般选用的是浸人式安装，如该污水处理厂的pH计安装在沉砂池的出口溢流槽内，此处的pH值较具有代表性，且水流平稳，对pH计不会造成大的冲击。

定期的维护有助于仪器的准确测量和延长仪表的使用寿命。应当注意传感器和变送器之间的电缆不能受潮，否则电极的高阻低压信号将无法传送至变送器。若电极不测量时，应将黄色保护套管套上，它能使电极处于湿润状态，有利于延长电极的使用寿命。每隔一个月左右，应对电极进行清洗，先用柔和的水流喷洗附着物，再将电极浸泡于清洗液中一段时间，而后用清水洗净。传感器支架也应清洗。每次清洗之后，要用缓冲剂溶液进行标定，目前国产的pH标定液中，pH=4的还可以，pH=7的不够准确，将会影响标定结果。所以使用生产厂家的标定液，生产厂家一般提供两瓶标准溶液，一瓶pH值等于7，用于标定仪表零点；一瓶pH值等于4，用于标定仪表的信号输出斜率

溶氧仪的安装和维护

溶氧仪一般采用浸入式安装，在此应注意，一般选用原厂的安装支架。厂家配带的安装支架为不锈钢制成，带有调节钢丝绳，通过调整钢丝绳长度可以改变传感器的浸入深度，支架上的引导管保证了传感器始终处于垂直位置。支架部分都经过特殊设计，它可以将水面的波动传至浸入管，从而引起浸入管的轻微振动，使得通过浸入管在探头的表面产生一个附加的清洗效果。有的用户为了减少投资，自己制作安装支架，虽然也可以使用，但要注意保证浸人管和传感器之间的密封。如果密封不严，污水渗人，使得电缆和传感器的连接处长期浸泡在污水中，容易造成传感器的损坏；有的甚至不做安装支架，直接将传感器投入水中，这样在传感器和电缆之间会形成较大的拉力，传感器更容易损坏。

溶解氧探头每周应用水轻轻清洗，发现覆膜损坏应及时更换，电解液受污染也应及时更换。当污水中含有H2S、NH3 、苯或酚这些成份时，对覆膜会造成损害。在这种场合下必须经常更换膜头。判断探头中电极的好坏只需看颜色即可，参考电极应是黑灰色，阴极（金电极）应呈黄色，而反电极必须发亮，否则应进行清洗或再生。

随着我国对水资源保护的日益重视，污水的净化处理显得越来越重要，而与之配套的处理过程所需的检测仪表是*的。水质分析仪作为污水处理行业中重要的仪表，除了选型和安装正确以外，定期的维护和标定也十分重要，而且是使仪表能够真正发挥作用的关键所在。