जल गुणवत्ता विश्लेषक में पीएच मीटर का कार्य सिद्धांत
पीएच मीटर के लिए दो स्थापना विधियाँ हैं: प्रवाह प्रकार और विसर्जन प्रकार। सीवेज उपचार संयंत्र आम तौर पर विसर्जन स्थापना को अपनाता है। उदाहरण के लिए, सीवेज उपचार संयंत्र का पीएच मीटर ऑक्सीकरण खाई के आउटलेट ओवरफ्लो टैंक में स्थापित किया जाता है, जहां पीएच मान प्रतिनिधि होता है और पानी का प्रवाह स्थिर होता है, जिससे पीएच मीटर पर महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं पड़ेगा।
पीएच मीटर का कार्य सिद्धांत
पानी का पीएच मान घुले हुए पदार्थों की मात्रा के साथ बदलता रहता है, इसलिए पीएच मान पानी की गुणवत्ता में बदलाव का संवेदनशील रूप से संकेत कर सकता है। पीएच मान में परिवर्तन का जीवों के प्रजनन और अस्तित्व पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, और यह सक्रिय आपंक के जैव रासायनिक कार्य को भी गंभीर रूप से प्रभावित करता है, जो उपचार प्रभाव को प्रभावित करता है। अपशिष्ट जल का पीएच मान आमतौर पर 6.5 और 7 के बीच नियंत्रित किया जाता है। पानी रासायनिक रूप से तटस्थ है, और कुछ पानी के अणु स्वचालित रूप से निम्न सूत्र के अनुसार हाइड्रोजन आयनों और हाइड्रॉक्साइड आयनों में विघटित हो जाते हैं: H2O=H++OH -। एक तटस्थ घोल में, हाइड्रोजन आयन H+ और हाइड्रॉक्साइड आयन OH - की सांद्रता दोनों 10-7mol/l हैं, और पीएच मान 10 के आधार पर हाइड्रोजन आयन सांद्रता का ऋणात्मक लघुगणक है: pH=- लॉग इसके विपरीत, यदि हाइड्रॉक्साइड आयनों की अधिकता है, तो घोल क्षारीय होगा। पीएच मान को आमतौर पर पोटेंशियोमेट्रिक विधि द्वारा मापा जाता है, जिसमें एक स्थिर संभावित संदर्भ इलेक्ट्रोड और एक मापने वाले इलेक्ट्रोड का उपयोग करके प्राथमिक बैटरी बनाई जाती है। प्राथमिक बैटरी इलेक्ट्रोमोटिव बल का परिमाण हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता और घोल के पीएच पर भी निर्भर करता है।
मापने वाले इलेक्ट्रोड पर एक विशेष पीएच संवेदनशील ग्लास जांच है, जो विशेष ग्लास से बना है जो बिजली का संचालन कर सकता है और हाइड्रोजन आयनों में प्रवेश कर सकता है। इसमें उच्च माप सटीकता और अच्छे विरोधी हस्तक्षेप की विशेषताएं हैं। जब ग्लास जांच हाइड्रोजन आयनों के संपर्क में आती है, तो एक संभावित उत्पन्न होता है। संदर्भ इलेक्ट्रोड के रूप में सिल्वर क्लोराइड घोल में निलंबित सिल्वर वायर का उपयोग करके क्षमता को मापा जाता है। विभिन्न पीएच मानों के परिणामस्वरूप अलग-अलग क्षमताएँ होती हैं, जिन्हें एक ट्रांसमीटर के माध्यम से मानक 4-20mA आउटपुट में परिवर्तित किया जाता है।
