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【高斯摩分享】什么是pH/ORP計(jì)?

2025-5-19  閱讀(102)

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1. 定義與核心功能

pH/ORP計(jì)是用于測量溶液酸堿度(pH)氧化還原電位(ORP)的精密儀器,其核心功能包括:

  • pH測量:量化溶液中氫離子濃度(H?),范圍通常為 0~14 pH(擴(kuò)展至-2~16 pH)。

  • ORP測量:反映溶液的氧化或還原能力(單位為mV),范圍 -2000~+2000 mV。


2. 工作原理與技術(shù)細(xì)節(jié)

2.1 pH測量原理
  • 玻璃電極

    • 敏感玻璃膜:由鋰玻璃制成,對H?選擇性響應(yīng),產(chǎn)生膜電位(遵循能斯特方程)。

    • 參比電極:通常為Ag/AgCl電極,提供穩(wěn)定參比電位。

    =E0?2.303RTF?pH(25℃時(shí),斜率59.16mV/pH

2.2 ORP測量原理
  • 貴金屬電極:鉑(Pt)或金(Au)電極表面發(fā)生氧化還原反應(yīng),電位差反映溶液電子轉(zhuǎn)移趨勢。

  • 應(yīng)用場景

    • 氧化性溶液:如含ClO?(次氯酸鹽)的消毒液(ORP>600 mV)。

    • 還原性溶液:如含S2?的廢水(ORP<-200 mV)。

2.3 溫度補(bǔ)償機(jī)制
  • 自動(dòng)補(bǔ)償:內(nèi)置Pt1000溫度傳感器,實(shí)時(shí)校正溫度對pH/ORP值的影響。

  • 手動(dòng)補(bǔ)償:需輸入溶液溫度(適用于無集成溫補(bǔ)的經(jīng)濟(jì)型儀表)。


3. 技術(shù)參數(shù)與性能對比

參數(shù)實(shí)驗(yàn)室級(如Mettler Toledo)工業(yè)在線型(如Endress+Hauser)便攜式(如Hanna HI98100)
pH精度±0.01 pH±0.02 pH±0.1 pH
ORP精度±0.5 mV±1 mV±5 mV
響應(yīng)時(shí)間<1秒(穩(wěn)態(tài))<5秒<10秒
防護(hù)等級IP54(防濺)IP68(水下1米)IP67(防塵防水)
校準(zhǔn)方式自動(dòng)多點(diǎn)校準(zhǔn)(2~5點(diǎn))手動(dòng)/自動(dòng)校準(zhǔn)手動(dòng)兩點(diǎn)校準(zhǔn)

4. 選型關(guān)鍵要素

4.1 電極選擇
  • pH電極類型

    • 常規(guī)型:玻璃電極(0~80℃),適用于大多數(shù)水溶液。

    • 高溫型:耐130℃(如發(fā)酵罐滅菌工況)。

    • 耐HF型:銻電極或固態(tài)電極(氫氟酸環(huán)境)。

  • ORP電極類型

    • 鉑電極:通用型,需定期拋光維護(hù)。

    • 金電極:抗硫化物污染(如含H?S的廢水)。

4.2 儀表功能
  • 通信接口:4-20mA、Modbus、HART協(xié)議(DCS集成)。

  • 數(shù)據(jù)記錄:內(nèi)置存儲(>10萬組數(shù)據(jù))+ USB導(dǎo)出。

  • 報(bào)警輸出:繼電器觸點(diǎn)(超限報(bào)警、電極失效預(yù)警)。


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