PH متر

اندازه گیری pH یکی از اساسی ترین پارامترها در کنترل کیفیت آب، فاضلاب و بسیاری از فرآیندهای صنعتی است. pH متر یا pH سنج، دستگاهی است که به طور دقیق میزان اسیدی یا قلیایی بودن یک محلول را اندازه گیری می کند. این دستگاه در صنایع مختلف از جمله تصفیه آب و فاضلاب، صنایع غذایی، دارویی، شیمیایی و کشاورزی کاربرد گسترده ای دارد. در این مقاله به بررسی جامع انواع pH متر، نحوه عملکرد، کاربردها و روش های نگهداری آن می پردازیم.

2. اصول عملکرد pH متر

pH متر با اندازه گیری اختلاف پتانسیل الکتریکی بین الکترود pH و الکترود مرجع کار می کند. این اختلاف پتانسیل که به غلظت یون های هیدروژن (H⁺) در محلول بستگی دارد، توسط دستگاه به مقدار pH تبدیل می شود. مقیاس pH از 0 (بسیار اسیدی) تا 14 (بسیار قلیایی) متغیر است و pH 7 نشان دهنده حالت خنثی است.

3. انواع pH متر و کاربردهای آنها

🔹 pH مترهای آزمایشگاهی

• دارای دقت بالا (تا 0.001 pH)

• مجهز به الکترودهای حساس

• مناسب برای آزمایشگاه های کنترل کیفیت

🔹 pH مترهای صنعتی

• مقاوم در برابر شرایط سخت محیطی

• قابلیت نصب دائمی در خط تولید

• دارای خروجی 4-20 mA برای سیستم های کنترل

🔹 pH مترهای پرتابل

• سبک و قابل حمل

• مقاوم در برابر ضربه و رطوبت

• مناسب برای اندازه گیری های صحرایی

🔹 pH مترهای آنلاین

• اندازه گیری پیوسته pH

• قابلیت اتصال به سیستم های SCADA

• مناسب برای تصفیه خانه های آب و فاضلاب

4. اجزای اصلی pH متر

• الکترود pH

حساس ترین بخش دستگاه که مستقیما با نمونه در تماس است. جنس آن معمولا از شیشه ویژه با ترکیبات حساس به یون هیدروژن است.

• الکترود مرجع

برای ایجاد پتانسیل مرجع استفاده می شود و معمولا حاوی محلول KCl است.

• تقویت کننده سیگنال

سیگنال ضعیف ایجاد شده توسط الکترودها را تقویت می کند.

• محلول های بافر

برای کالیبراسیون دستگاه استفاده می شوند (معمولا بافرهای pH 4، 7 و 10).

5. کاربردهای pH متر در صنایع مختلف

✅ تصفیه آب و فاضلاب

• کنترل فرآیندهای خنثی سازی

• بهینه سازی عملکرد سیستم های بیولوژیکی

• نظارت بر پساب های صنعتی

✅ صنایع غذایی

• کنترل کیفیت محصولات لبنی

• نظارت بر فرآیند تخمیر

• بررسی اسیدیته آبمیوه ها و نوشیدنی ها

✅ صنایع شیمیایی

• کنترل واکنش های شیمیایی

• نظارت بر خوردگی در سیستم ها

• آنالیز مواد خام و محصولات نهایی

6. نحوه انتخاب pH متر مناسب

• دقت مورد نیاز

برای کاربردهای معمول دقت 0.1 pH کافی است، اما در کاربردهای تحقیقاتی ممکن است دقت 0.001 pH نیاز باشد.

• جنس الکترود

الکترودهای شیشه ای برای اکثر کاربردها مناسب هستند، اما برای محیط های خشن ممکن است نیاز به الکترودهای خاص باشد.

• دمای کاری

بعضی pH مترها دارای جبران کننده دمای خودکار (ATC) هستند که برای اندازه گیری های دقیق ضروری است.

7. نحوه کالیبراسیون pH متر

کالیبراسیون منظم برای حفظ دقت دستگاه ضروری است. روش معمول کالیبراسیون دو نقطه ای با استفاده از بافرهای استاندارد است. حداقل ماهی یکبار کالیبراسیون توصیه می شود.

8. نگهداری و افزایش طول عمر pH متر

• پس از هر استفاده الکترود را با آب مقطر بشویید

• در محلول نگهداری مناسب (معمولا KCl 3 مولار) قرار دهید

• از خشک شدن الکترود جلوگیری کنید

• از تماس با مواد چرب و روغنی پرهیز کنید

9. مشکلات رایج و راه حل ها

• پاسخ دهی کند

معمولا ناشی از کهنگی الکترود یا آلودگی آن است. تمیز کردن یا تعویض الکترود راه حل است.

• قرائت ناپایدار

ممکن است ناشی از اتصال ضعیف کابل ها یا خرابی الکترود مرجع باشد.

10. جدیدترین فناوری ها

• pH مترهای دیجیتال با قابلیت اتصال بلوتوث

• سیستم های خودکالیبره شونده

• الکترودهای مقاوم در برابر مواد شیمیایی خورنده

11. نتیجه گیری

انتخاب و استفاده صحیح از pH متر نقش کلیدی در بسیاری از فرآیندهای صنعتی دارد. شرکت مهراب زیست پارس با سال ها تجربه در زمینه تأمین تجهیزات اندازه گیری کیفیت آب، آماده ارائه مشاوره فنی و تأمین انواع pH مترهای با کیفیت برای کاربردهای مختلف می باشد.

برای دریافت مشاوره رایگان و انتخاب مناسب ترین pH متر برای نیازهای خود، با کارشناسان ما تماس بگیرید.