Cara memilih instrumen analitik dan tindakan pencegahan untuk pH air

Berapa pH air?

Nilai pH adalah logaritma negatif dari aktivitas ion hidrogen dalam larutan berair yang diukur, yaitu pHu003d-lgαH+, yang merupakan salah satu indikator yang paling umum digunakan dalam proses pengolahan limbah. Pada kondisi 25oC dan pHu003d7, aktivitas ion hidrogen dan ion hidroksida dalam air adalah sama, dan konsentrasinya adalah 10-7mol/L. Saat ini, air bersifat netral, dan nilai pH ﹥dari 7 menunjukkan bahwa air tersebut bersifat basa. Nilai pH<Angka 7 menunjukkan bahwa air tersebut bersifat asam.

Nilai pH mencerminkan keasaman dan kebasaan suatu air, namun tidak dapat secara langsung menunjukkan keasaman dan kebasaan air. Misalnya, larutan asam klorida 0,1mol/L dan larutan asam asetat 0,1mol/L memiliki keasaman yang sama dengan 100mmol/L, namun nilai pH keduanya sangat berbeda. Nilai pH larutan asam klorida 0,1 mol/L adalah 1. Nilai pH larutan asam asetat 0,1 mol/L adalah 2,9.

Apa metode yang umum digunakan untuk pengukuran pH?

Dalam produksi aktual, untuk memahami perubahan pH air limbah yang masuk ke instalasi pengolahan air limbah dengan cepat dan mudah, metode paling sederhana adalah mengukurnya secara kasar dengan kertas uji pH. Untuk air limbah tidak berwarna tanpa pengotor tersuspensi, kolorimetri juga dapat digunakan. Saat ini, metode standar untuk menentukan nilai pH kualitas air di negara saya adalah metode potensiometri (metode elektroda kaca GB 6920-86), yang umumnya tidak terpengaruh oleh warna, kekeruhan, zat koloid, oksidan dan zat pereduksi, dan dapat mengukur pH air bersih. Hal ini juga dapat menentukan nilai pH air limbah industri yang tercemar dengan derajat yang berbeda-beda. Ini juga merupakan metode yang banyak digunakan untuk menentukan nilai pH di instalasi pengolahan air limbah yang luas.

Prinsip penentuan nilai pH secara potensiometri adalah dengan mengukur beda potensial antara elektroda kaca dan elektroda acuan yang diketahui potensialnya kemudian diperoleh potensial dari elektroda indikator yaitu nilai pH. Elektroda referensi umumnya menggunakan elektroda kalomel atau elektroda Ag-AgCl, dan elektroda kalomel adalah yang paling umum digunakan. Bagian tengah dari potensiometer pH terdapat penguat DC, yang membuat potensial yang dihasilkan oleh elektroda ditampilkan pada kepala meteran dalam bentuk angka atau penunjuk setelah diperluas pada instrumen. Potensiometer umumnya dilengkapi dengan perangkat kompensasi suhu untuk mengkalibrasi pengaruh suhu pada elektroda.

Prinsip pengoperasian pH meter online yang digunakan di instalasi pengolahan air limbah adalah metode potensiometri, dan tindakan pencegahan penggunaannya pada dasarnya sama dengan pH meter di laboratorium. Namun karena elektroda yang digunakan direndam terus menerus dalam air limbah atau tangki aerasi dalam waktu lama di tempat yang banyak mengandung minyak atau mikroorganisme, maka selain memerlukan pH meter juga dilengkapi dengan alat pembersih otomatis untuk elektroda tersebut, maka dilakukan pembersihan secara manual. juga diperlukan sesuai dengan kualitas air dan pengalaman pengoperasian. . Umumnya pH meter yang digunakan pada air masuk atau tangki aerasi dibersihkan secara manual seminggu sekali, dan pH meter yang digunakan pada air keluar dapat dibersihkan secara manual sebulan sekali. Mengenai pH meter yang dapat mengukur suhu dan ORP secara bersamaan, harus dilindungi dan dipelihara sesuai dengan tindakan pencegahan pengoperasian yang diperlukan oleh fungsi pengukuran.

Apa tindakan pencegahan untuk pengukuran pH?

Potensiometer harus tetap kering, tahan debu, dan diberi energi tepat waktu untuk memastikan bahwa bagian sambungan timah dari masukan elektroda tetap bersih untuk mencegah masuknya tetesan air, debu, minyak, dll. Saat menggunakan daya AC, pastikan ground dalam keadaan baik, dan potensiometer portabel yang menggunakan baterai kering harus tepat waktu untuk mengganti baterai. Pada saat yang sama, potensiometer harus diverifikasi tepat waktu dan disesuaikan dengan nol. Setelah disetel dengan benar, titik nol potensiometer serta pengatur pengatur posisi dan posisi tidak dapat diputar sembarangan selama pengujian.

Air yang digunakan untuk membuat larutan buffer standar dan membilas elektroda tidak boleh mengandung CO2, nilai pH harus antara 6,7-7,3, dan konduktivitasnya harus kurang dari 2μs/cm. Air yang diolah dengan resin penukar anion dan kation dapat mencapai persyaratan ini setelah direbus dan dibiarkan dingin. Larutan buffer standar yang diproduksi harus disegel dan disimpan dalam botol kaca kaku atau botol polietilen, dan kemudian disimpan dalam lemari es pada suhu 4oC, yang dapat memperpanjang masa pakai. Jika disimpan di udara terbuka atau disimpan pada suhu kamar, masa pakai umumnya tidak melebihi 1 Bulan, buffer bekas tidak dapat dituangkan kembali ke dalam botol penyimpanan untuk digunakan kembali.

Sebelum pengukuran formal, periksa terlebih dahulu apakah instrumen, elektroda, dan penyangga standar dalam keadaan normal. Dan verifikasi pH meter tepat waktu, siklus inspeksi umum adalah seperempat atau setengah tahun, dan metode kalibrasi dua titik digunakan untuk verifikasi. Artinya, menurut skala nilai pH sampel yang akan diuji, dipilih dua larutan buffer standar yang mendekatinya. Umumnya perbedaan pH antara kedua larutan buffer setidaknya lebih besar dari 2. Setelah diposisikan dengan larutan pertama, uji kembali larutan kedua. Perbedaan antara hasil yang ditampilkan potensiometer dan nilai pH standar larutan buffer standar kedua tidak boleh lebih dari 0,1 satuan pH.

Jika kesalahan lebih besar dari 0,1 unit pH, gunakan larutan buffer standar ketiga untuk memeriksanya. Jika kesalahan saat ini kurang dari 0,1 unit pH, kemungkinan besar ada masalah dengan larutan buffer kedua. Jika error masih lebih besar dari 0,1 satuan pH, berarti ada masalah pada elektroda, dan elektroda perlu diproses atau diganti dengan elektroda baru.

Saat mengganti larutan buffer standar atau sampel, bilas elektroda dengan air suling, serap air yang menempel pada elektroda dengan kertas saring, dan bilas dengan larutan yang akan diuji untuk menghilangkan pengaruh timbal balik, yang lemah untuk aplikasi. Hal ini sangat penting ketika larutan buffer stabil. Saat mengukur nilai pH, larutan berair harus tercampur dengan baik agar larutan seragam dan mencapai kesetimbangan elektrokimia, dan saat membaca, hentikan pengadukan lalu diamkan beberapa saat agar pembacaan stabil.

Saat mengukur dan tepat waktu, pertama-tama bilas kedua elektroda secara hati-hati dengan air, kemudian bilas sampel air, kemudian rendam elektroda dalam gelas kimia kecil berisi sampel air, kocok gelas kimia dengan hati-hati dengan tangan agar sampel air seragam, dan catat pHnya. Nilai setelah pembacaan stabil.