آب تمیز یک نگرانی همیشه در حال رشد از آب لوله کشی گرفته تا تولید و آبراه های طبیعی است. ما نمیتوانیم بدون آب زندگی کنیم، اما با درک ویژگیهای آب تمیز ، به سرعت در فعالیتهای رایج روزمره خود به آن اهمیت بیشتری میدهید.
دو پارامتر کیفیت آب که به خوبی شناخته شده اند عبارتند از pH و پتانسیل کاهش اکسیداسیون (ORP). این دو اندازه گیری به خودی خود روشنگر هستند، اما در کنار هم برای تعیین کیفیت کلی آب در هر کاربرد، قوی تر هستند.
اندازهگیریهای دیگر آب مانند هدایت الکتریکی، اکسیژن محلول نیز مهم هستند. اما در این مقاله، ما بر روی مقایسه بین ORP و pH تمرکز خواهیم کرد.
مطلب پیشنهادی: 3 راه برای افزایش عملکرد سنسورهای pH/ORP
PH آب چیست و مقدار مجاز آن چقدر است؟
pH یک اندازه گیری غلظت است. کیت های شناسایی pH غلظت یونهای هیدروژن را در یک محلول مبتنی بر آب اندازه گیری میکنند و مقدار خروجی اسید و باز را مشخص میکند. این مقیاس pH از 0 تا 14، با بینش در مورد ماهیت نمونه آزمایش شده است.
برای آب آشامیدنی، مقادیر سالم pH از 6.5 تا 8.5 مطابق با آژانس حفاظت از محیط زیست (EPA) در آب آشامیدنی شهری است.
پتانسیل کاهش اکسیداسیون (ORP) در آب چیست؟
ORP پتانسیل تبادل الکترونی است که در بحث ما در مورد کیفیت بالای آب به اکسیدان فعال یا احیاکننده، در درجه اول اکسیدان مربوط میشود. عوامل اکسید کننده الکترون ها را از مولکولهای دیگر میدزدند و عوامل کاهنده الکترون ها را به مولکول های دیگر میدهند.
واکنشهای اکسیداسیون و کاهش، یا واکنشهای ردوکس، میتوانند خیلی سریع پیچیده شوند. بنابراین فقط به یاد داشته باشید که عوامل اکسید کننده موادی هستند که ارزش بهداشتی را فراهم میکنند و به مقادیر ORP بالاتر کمک میکنند.
موادی مانند اکسیژن محلول و کلر به اکسیداسیون بالاتر و ORP بالاتر کمک میکنند. این مواد دارای الکترونگاتیو (عوامل اکسید کننده) بالاتری هستند و به طور معمول الکترون ها را از مواد دیگر مانند آلاینده های ناخواسته و سایر باکتری ها میکشند.
مطلب پیشنهادی: قیمت پرشرگیج دیافراگمی | گیج فشار دیافراگمی چیست؟
معرفی سنسورهای PH / ORP
پروبهای pH و ORP هر دو برای اندازه گیری شدت اسیدی محلولهای مایع استفاده میشوند. یک سنسور pH اسیدیته را در مقیاسی از 0 تا 14 اندازه گیری میکند که 0 اسیدی ترین و 14 اساسی ترین است. به طور مشابه، یک سنسور پتانسیل کاهش اکسیداسیون (ORP) ولتاژی متناسب با تمایل محلول برای بدست آوردن یا از دست دادن الکترون از مواد دیگر (که مستقیماً به pH یک ماده مرتبط است) برمیگرداند.
سنسورهای PH / ORP چگونه کار میکنند؟
هر دو پروب pH و ORP با ایجاد یک سلول ولتایی کوچک (باتری) بین مایعی که در خود دارند و محلولی که در آن غوطه ور شدهاند، کار میکنند. سپس ولتاژ اندازه گیری شده به pH یا پتانسیل اکسیداسیون کاهش تبدیل میشود.
پروب های pH مدرن دارای اجزای زیر هستند:
- بدنه الکترود، معمولاً از شیشه غیر رسانا یا پلاستیک های مقاوم در برابر ضربه ساخته شده است.
- الکترود مرجع معمولاً از همان فلزات الکترود اصلی تشکیل شده است.
- ناحیه اتصال بین محلول مورد مطالعه و محلول مرجع که معمولاً از سرامیک یا مویرگی با الیاف آزبست یا کوارتز ساخته میشود.
- محلول مرجع، معمولاً 0.1 mol/L KCl است.
- الکترود داخلی که معمولاً از کلرید نقره یا کالومل (Mercury(I) chloride) ساخته میشود.
- محلول مرجع داخلی، محلول بافر خنثی 0.1 mol/L KCl.
- بخش حسگر الکترود، یک لامپ ساخته شده از نوع خاصی از شیشه است.
- هنگام استفاده از الکترود کلرید نقره، مقدار کمی AgCl میتواند در داخل حباب شیشه ای رسوب کند.
قیمت سنسور PH / ORP چقدر است؟
چونکه بسته به شرایط و مدل و نیاز شما قیمت کالا متفاوت خواهد بود در نتیجه اعلام کردن قیمت دقیق در این مطلب کمی سخت است، بنابراین برای آگاهی از قیمت محصول مورد نظر خود بهتر است که با تیم پشتیبانی و مشاوره پالاترومارکت در تماس باشید.
سوالات متداول
فاصله کالیبراسیون مورد نیاز برای pH بسیار وابسته به کاربرد است. هرچه شرایط فرآیند یکنواخت تر باشد (دما، فشار، ترکیب، عاری از پوشش و غیره)، سنسور pH پایدارتر خواهد بود و فاصله کالیبراسیون ممکن است طولانی تر باشد. اکثر تاسیسات pH بین یک بار در هفته تا یک بار در ماه کالیبره میشوند، اما فواصل کوتاهتر یا طولانیتر ممکن است بر اساس تجربه مناسب باشند. یک راه عالی برای شروع این است که با کالیبراسیون مکرر شروع کنید و سپس به تدریج به فواصل طولانی تری بروید.