Датчик pH води

Датчик pH води – це електронний пристрій, який використовується для вимірювання кислотності або лужності рідини (зазвичай води). Він виявляє концентрацію іонів водню в розчині та перетворює її на вимірюваний електричний сигнал, зазвичай у мілівольтах (мВ), який потім перетворюється на значення pH.

Як працює датчик pH?

Датчик pH складається з двох основних компонентів:

1. pH електрод (скляний електрод)

• Виготовлений зі спеціальної скляної мембрани, чутливої ​​до іонів водню (H⁺).

• При зануренні у воду іони водню взаємодіють зі склом, створюючи невелику різницю напруг.

2. Електрод порівняння

• Забезпечує стабільну опорну напругу для порівняння.

• Зазвичай заповнений розчином хлориду калію (KCl).

Принцип роботи:

• Електрод pH генерує напругу, пропорційну концентрації іонів H⁺.

• Електрод порівняння забезпечує стабільну базову лінію.

• Різниця напруги між двома електродами вимірюється та перетворюється на значення рН за допомогою рівняння Нернста:

  E=E0−F2,303⋅RT⋅pH

  (де E = виміряна напруга, E0 = опорна напруга, R = газова постійна, T = температура, F = постійна Фарадея)

Більшість сучасних датчиків pH містять датчик температури для автоматичної температурної компенсації (ATC), щоб забезпечити точні показання.

Як використовувати датчик pH для вимірювання pH води?

1. Калібрування (необхідне для точності)

• Використовуйте буферні розчини pH (наприклад, pH 4,0, 7,0, 10,0).

• Занурте датчик у кожен буфер і відповідно відрегулюйте показання.

2. Вимірювання

• Промийте датчик дистильованою водою.

• Занурте його у зразок води та дочекайтеся стабілізації (зазвичай від 30 секунд до 2 хвилин).

• Запишіть показання pH.

3. Технічне обслуговування

• Зберігайте датчик у розчині для зберігання (зазвичай pH 4 або розчин KCl).

• Регулярно очищайте його, щоб запобігти забрудненню.

  
  

Плавальний басейн Стічні води Аквакультура Гідропоніка Аналіз якості води

Основні області застосування датчиків рН

1. Моніторинг якості води

• Питна вода, очищення стічних вод, річки, озера та океани.

2. Аквакультура та гідропоніка

• Забезпечує оптимальний pH для росту риб, креветок і рослин.

3. Харчова промисловість та виробництво напоїв

• Контролює pH у виробництві молочних продуктів, пива, вина та соків.

4. Хімічне та фармацевтичне виробництво

• Забезпечує правильний рН у реакціях і рецептурах ліків.

5. Басейни та спа

• Підтримує безпечні та комфортні водні умови.

6. Екологічні дослідження

• Вивчає кислотні дощі, pH ґрунту та вплив забруднення.

7. Промислові процеси

• Використовується в котлах, градирнях і хімічній обробці.