Princip rada pH metra (instrumenta za analizu kvalitete vode)
pH vrijednost vode ovisi o količini otopljenih tvari, pa pH vrijednost može osjetljivo pokazati promjenu kvalitete vode. Promjena pH vrijednosti ima velik utjecaj na reprodukciju i preživljavanje organizama, a također ozbiljno utječe na biokemijsku funkciju aktivnog mulja, odnosno učinak tretmana. pH vrijednost otpadnih voda općenito se kontrolira između 6,5 i 7. Voda je kemijski neutralna, a neke se molekule vode spontano razgrađuju prema sljedećoj formuli: H2O=HOH-, odnosno razlažu se na vodikove ione i hidroksidne ione. U neutralnoj otopini, koncentracije vodikovih iona H i hidroksidnih iona OH- su 10-7 mol/l, a pH vrijednost je negativan broj logaritma koncentracije vodikovih iona s bazom 10: pH{{ 9}}log, dakle neutralno pH otopine jednak je 7. Ako postoji višak vodikovih iona, pH je manji od 7 i otopina je kisela; inače, otopina je alkalna ako postoji višak hidroksidnih iona. pH vrijednost se obično mjeri potenciometrijskom metodom, obično pomoću referentne elektrode s konstantnim potencijalom i mjerne elektrode za formiranje galvanskog članka. Elektromotorna sila galvanskog članka ovisi o koncentraciji vodikovih iona i također o pH otopine. Postrojenje je usvojilo CPS11 pH senzor i CPM151 pH transmiter. Na mjernoj elektrodi nalazi se posebna staklena sonda osjetljiva na pH, koja je izrađena od posebnog stakla koje može provoditi elektricitet i propuštati ione vodika, a ima karakteristike visoke točnosti mjerenja i dobre zaštite od smetnji. Kada staklena sonda dođe u kontakt s vodikovim ionima, stvara se električni potencijal. Potencijal se mjeri prema referentnoj elektrodi sa srebrnom žicom suspendiranom u otopini srebrnog klorida. Ako je pH vrijednost drugačija, odgovarajući potencijal je također različit, što se pretvara u standardni 4-20mA izlaz preko transmitera.
