Apakah penganalisis pH
Penganalisis pH mengukur keasidan atau kealkalian sesuatu aliran proses secara berterusan, di tempatnya, dan menukar bacaan itu kepada isyarat yang boleh diambil tindakan oleh sistem kawalan. Keasidan tidak diukur secara langsung: sensor menghasilkan voltan kecil merentasi membran kaca yang gerak balasnya mengikut aktiviti ion hidrogen dalam larutan, dan penganalisis menukar isyarat milivolt itu kepada nilai pH berdasarkan penentukuran yang berpampasan suhu.
Perbezaan praktikal antara penganalisis dan meter pH terletak pada apa yang berlaku selepas bacaan diambil. Meter dibawa ke sampel dan dibaca; penganalisis dipasang di dalam talian atau tangki dan kekal di situ, memegang isyarat untuk pam pendosan, pengawal atau perakam. Itulah sebabnya jenis ini muncul di mana-mana pH perlu dikekalkan dan bukan sekadar diperiksa: peneutralan efluen, pendosan bahan kimia, fermentasi, rawatan air dandang dan air penyejukan, serta proses makanan atau minuman yang kelompoknya perlu dibuktikan berada di dalam satu jalur.
Sebahagian besar kesukaran dalam pemasangan ini bukan pada elektroniknya. Ia pada elektrod: sama ada elektrod itu bertahan terhadap medium, sama ada persimpangan rujukan kekal terbuka dalam aliran yang kotor atau kaya protein, dan sama ada seseorang boleh mencapainya untuk membersih dan menentukurnya. Halaman ini merangkumi keputusan tersebut, dan sempadan antara penganalisis pH dengan pengukuran jiran yang sering disalah anggap sebagai penggantinya.
Cara penganalisis pH mengukur
Elektrod pengukur kaca dan elektrod rujukan membentuk sel yang voltannya bergantung pada aktiviti ion hidrogen larutan di antaranya. Hubungannya logaritma, jadi satu unit pH sepadan dengan perubahan milivolt yang tetap dan bukan perubahan linear; penganalisis menukar perbezaan milivolt itu kepada bacaan pH menggunakan penentukuran yang ditetapkan terhadap larutan penimbal yang diketahui.
Dua fakta menyusul daripada pembinaan itu. Pertama, pengukuran ialah perbandingan, jadi separuh rujukan sel itu sama pentingnya dengan separuh pengukur. Persimpangan rujukan yang tersumbat atau habis muncul sebagai bacaan yang hanyut atau lambat bertindak balas yang tidak dapat dipulihkan oleh penentukuran semula. Kedua, membran kaca ialah bahan guna habis. Ia menua, ia menyahhidrat jika dibiarkan kering, dan ia diserang oleh asid hidrofluorik serta kaustik kuat pada suhu tinggi. Bacaan pH yang enggan kekal ditentukur biasanya melaporkan keadaan elektrod dan bukan kerosakan pada pemancar.
Suhu mengubah keluaran sel dan ia juga mengubah kimia proses itu sendiri. Pampasan suhu automatik membetulkan gerak balas elektrod terhadap suhu yang diukur, tetapi ia tidak dapat membetulkan proses yang pHnya memang berubah dengan suhu. Kedua-duanya perkara yang berbeza, dan hanya satu daripadanya masalah pampasan.
Pilihan konfigurasi
Sebahagian besar spesifikasi ditentukan oleh keputusan ini dan bukan oleh kelas ketepatan. Setiap satu mengekang yang berikutnya, itulah sebabnya ia ditetapkan mengikut urutan.
| Konfigurasi | Pilihan yang ditetapkan | Apa yang sebenarnya ditentukan |
| Jenis elektrod pengukur | Bebul kaca, kaca permukaan rata, dan badan bukan kaca jenis pepejal atau antimoni | Sama ada sensor bertahan terhadap medium dan berapa banyak penyelenggaraan yang diperlukan. Permukaan rata menahan lelasan dan salutan di tempat bebula akan mengotori atau pecah. |
| Sistem rujukan | Persimpangan tunggal atau berganda, dalam bentuk terisi gel, boleh diisi semula atau pepejal | Cara rujukan bertindak dalam aliran kotor, mengandungi sulfida atau kaya protein. Persimpangan berganda mengasingkan rujukan daripada sampel, dan itulah yang mengekalkannya dalam media agresif. |
| Pampasan suhu | Automatik, menggunakan sensor bersepadu atau berasingan, atau manual | Sama ada bacaan mengikut gerak balas elektrod apabila suhu proses berubah. Tanpanya, elektrod yang betul melaporkan angka yang salah setiap kali suhu berbeza daripada titik penentukuran. |
| Gaya pemasangan | Rendaman, sisipan, aliran lintas, dan kelengkapan boleh tarik atau injap bebola | Sama ada sensor boleh dicapai dan dikeluarkan tanpa mengeringkan talian. Pada talian bertekanan, ini menentukan sama ada penentukuran ialah tugas rutin atau penutupan loji. |
| Susunan pemancar | Dipasang pada kepala bersepadu, atau penganalisis berasingan pada titik yang mudah dicapai | Sama ada nilai dibaca di tempat paip berada, atau di tempat seseorang boleh melihat dan mengendalikannya. |
| Keluaran dan kawalan | 4-20 mA, geganti penggera dan pendosan, serta pilihan bas digital | Sama ada penganalisis hanya melaporkan, atau turut memacu pam pendosan atau injap. Kawalan geganti itulah yang membolehkan gelung peneutralan berdiri sendiri. |
| Susunan pembersihan | Pembersihan manual, atau pencuci semburan, berus atau ultrasonik automatik | Berapa kerap seseorang perlu membuka talian. Pada tugas yang mengotori, kaedah pembersihan sebahagian besarnya menetapkan kos penyelenggaraan. |
| Sambungan proses dan bahan badan | Saiz kelengkapan, kedalaman sisipan, dan bahan badan yang basah | Sama ada pemasangan dibaut ke bos sedia ada dan bertahan terhadap medium pada suhu dan tekanan proses. |
Cara memilih penganalisis pH
| Faktor | Mengapa ia menentukan jawapan | Cara menetapkannya sebelum membuat pertanyaan |
|---|
| Julat pH dan jalur kawalan | Proses yang dikekalkan rapat berhampiran titik neutral dan proses yang berayun merentasi skala penuh meletakkan tuntutan berbeza pada elektrod dan pada rutin penentukuran | Nyatakan julat yang dijangka dan, lebih penting, jalur yang mesti dikekalkan. |
| Suhu proses | Ia memacu kedua-dua pilihan elektrod dan berapa lama sensor bertahan | Berikan suhu normal dan maksimum, termasuk sebarang kitaran pembersihan atau pensterilan. |
| Persekitaran kimia | Asid hidrofluorik, kaustik kuat, sulfida dan bahan organik masing-masing menyerang bahagian sel yang berbeza | Senaraikan setiap medium yang akan dilihat sensor, termasuk agen pembersih. |
| Pepejal, gentian dan kecenderungan bersalut | Pengotoran menyekat persimpangan jauh sebelum ia merosakkan kaca | Terangkan apa yang ada dalam aliran dan sama ada talian itu sudah memerlukan pembersihan. |
| Tekanan, dan sama ada ia berubah | Persimpangan rujukan bertindak balas terhadap tekanan, dan vakum atau tekanan yang berayun boleh menarik rujukan ke dalam sampel | Nyatakan tekanan talian dan sama ada ia stabil. |
| Akses untuk penyelenggaraan | Penganalisis yang tidak dapat dicapai ialah penganalisis yang hanyut | Nyatakan sama ada sensor boleh dikeluarkan daripada talian yang masih hidup dan berapa banyak ruang yang ada di sekelilingnya. |
| Klasifikasi kawasan dan semburan basuh | Kedua-duanya mengubah perumah dan kelengkapan, bukan label sahaja | Nyatakan klasifikasi dan sama ada kawasan itu dibasuh dengan hos. |
Jika mana-mana daripada ini masih terbuka, hantarkan apa yang diketahui. Sebut harga boleh dikeluarkan berdasarkan penerangan tugas dan diperhalusi setelah jurangnya diisi.
Alternatif terdekat
Ini jenis-jenis yang biasanya menjadi pertanyaan untuk penganalisis pH, dan titik di mana pilihan benar-benar ditentukan.
| Alternatif terdekat | Apa yang membezakannya daripada penganalisis pH |
| Meter pH proses | Kimia elektrod yang sama dalam pemasangan yang lebih ringkas, bertujuan untuk paparan setempat dan bukan untuk gelung kawalan. Di tempat bacaan perlu memacu pendosan atau direkodkan secara berterusan, penganalisis ialah instrumennya; di tempat seseorang hanya perlu melihat nilai itu pada tangki, meter sudah memadai. |
| Penganalisis ORP | Mengukur potensi redoks larutan dalam milivolt, iaitu apa yang sebenarnya diperlukan oleh disinfeksi dan sesetengah gelung pendosan pengoksidaan. Ia bukan proksi bagi pH: aliran berklorin boleh mengekalkan pH yang stabil sementara nilai ORP-nya bergerak, dan sebaliknya juga sama mungkin. |
| Penganalisis kekonduksian | Mengira ion terlarut dan bukan ion hidrogen. Ia jauh lebih teguh dalam aliran kotor dan tidak memerlukan persimpangan rujukan, sebab itulah ia diutamakan untuk pemantauan air bilasan dan untuk mengesan pencemaran. Ia tidak dapat membezakan asid daripada bes. |
| Penganalisis klorin | Mengukur sisa disinfektan secara langsung. pH dan klorin berkaitan dari segi kimia tetapi tidak boleh ditukar ganti dalam gelung: di tempat kewajipannya ialah sisa klorin bebas, mengukur pH dan menyimpulkan klorin tidak membuktikan pematuhan. |
| Meter TDS | Melaporkan jumlah pepejal terlarut, biasanya diterbitkan daripada bacaan kekonduksian. Ia menjawab berapa banyak yang terlarut, bukan sama ada larutan itu asid atau alkali, dan ia tidak terjejas oleh keseimbangan antara keduanya. |
| Penganalisis kualiti air | Pemasangan pelbagai parameter yang mungkin mengandungi saluran pH bersama yang lain. Ia sesuai untuk stesen pemantauan yang memerlukan beberapa bacaan dari satu titik; penganalisis khusus lebih baik di tempat satu pengukuran mesti dikawal dengan ketat. |
Empat daripada ini sering dinyatakan di tempat pH sebenarnya keperluannya, dan dua daripadanya tidak dapat menjawab soalan itu langsung. Menyelesaikannya sebelum instrumen dipesan lebih murah daripada menemuinya selepas pemasangan.
Apa yang perlu disertakan dalam pertanyaan
Balasan pertama boleh berupa sebut harga dan bukan sekumpulan soalan jika pertanyaan membawa perkara ini. Jika sesuatu angka tidak diketahui, hantarkan huraian tugasnya dan kami akan mengesahkan apa yang tersirat daripadanya.
- Nama dan komposisi medium, termasuk cecair pembersih dan pensterilan
- Julat pH yang dijangka, dan jalur yang mesti dikekalkan
- Suhu normal, maksimum dan pembersihan
- Tekanan talian, sama ada ia stabil, dan sama ada vakum berlaku
- Pepejal, gentian, minyak atau kecenderungan bersalut dalam aliran
- Sama ada bacaan mesti memacu pendosan, atau hanya dipaparkan dan direkodkan
- Gaya pemasangan yang mungkin di titik pengukuran, dan akses untuk mengeluarkannya
- Keluaran yang diperlukan, dan apa yang akan membacanya
- Klasifikasi kawasan dan keperluan semburan basuh
- Kuantiti, pelabuhan destinasi dan tarikh penghantaran yang diperlukan
