วิธีการลดข้อผิดพลาดในการวัดของเครื่องวัดค่า pH
ความคุ้นเคยและความเข้าใจหลักการทำงานและการออกแบบอุปกรณ์จะช่วยให้ผู้สังเกตการณ์ใช้และบำรุงรักษาอุปกรณ์ได้อย่างถูกต้อง วินิจฉัยและวิเคราะห์ข้อผิดพลาดในการวัดได้อย่างแม่นยำ เชี่ยวชาญในการแก้ไขปัญหา และปรับปรุงระดับการสังเกตฝนกรดและคุณภาพธุรกิจ
1 หลักการทำงานของ pHS-3BS pH meter
หลักการทำงานของเครื่องวัดค่า pHS-3BS ปรีแอมพลิฟายเออร์จะแปลงสัญญาณอินพุตอิเล็กโทรดคอมโพสิตให้เป็นสัญญาณอิมพีแดนซ์ต่ำ ซึ่งจากนั้นจะป้อนเข้าสู่วงจรไฮบริด pH-t เพื่อคำนวณ วงจรวัดอุณหภูมิมีสองหน้าที่ หนึ่งคือแสดงอุณหภูมิของสารละลายที่จะทดสอบโดยอัตโนมัติ และอีกอันหนึ่งคือการวัดอุณหภูมิของสารละลายด้วยตนเองโดยสลับสวิตช์ที่ด้านหลังและปรับปุ่มควบคุมอุณหภูมิบนแผงเพื่อให้ การชดเชยอุณหภูมิด้วยตนเอง สัญญาณที่ได้รับจะคำนวณด้วยสัญญาณอุณหภูมิที่ได้รับจากเซ็นเซอร์อุณหภูมิ ซึ่งสามารถใช้เป็นการชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติหรือการชดเชยอุณหภูมิด้วยตนเอง ระหว่างการชดเชยอุณหภูมิแบบแมนนวล อุณหภูมิที่ปรับแล้วจะแสดงแบบดิจิทัล จึงหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการวัดตามอัตวิสัย ตัวแปลง AD จะแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นสัญญาณดิจิทัล จากนั้นจึงแสดงสัญญาณที่วัดได้แบบดิจิทัล
2 การใช้ pHS อย่างถูกต้อง-3BS pH meter
2.1 สภาวะการทำงานปกติของ pHS-3BS pH meter
(1) เครื่องวัดค่า pHS-3BS pH เป็นเครื่องมือที่มีความแม่นยำพร้อมจอแสดงผลดิจิตอล LED 35-หลัก (หลอดดิจิตอล) ที่มีความแม่นยำในการวัดสูง ตามข้อกำหนดของ "มาตรฐานการสังเกตการณ์ฝนกรด" เครื่องวัดค่า pH ถูกวางไว้ในห้องปฏิบัติการสังเกตการณ์ฝนกรด อุณหภูมิภายในอาคารควรควบคุมที่ 10~30 องศาตลอดทั้งปี และความชื้นสัมพัทธ์ไม่ควรเกิน 85 เปอร์เซ็นต์ นอกจากการรักษาความสะอาดและเป็นระเบียบเรียบร้อยตลอดทั้งปีแล้ว ไม่ควรมีเศษขยะกองพะเนินในห้องปฏิบัติการด้วย ห้ามมิให้ผู้สังเกตการณ์สูบบุหรี่ภายในอาคารหรือใช้อาหาร เครื่องดื่ม ฯลฯ ที่อาจทำให้เกิดฝนกรดตรวจวัดสภาพแวดล้อมโดยเด็ดขาด สิ่งของที่ได้รับผลกระทบจะถูกนำเข้าไปในห้องปฏิบัติการ และแท่นทำงานที่วางเครื่องวัดค่า pH ควรรักษาให้แห้งและสะอาดตลอดทั้งปี เพื่อหลีกเลี่ยงการสั่นสะเทือนและการรบกวนของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
(2) แหล่งจ่ายไฟที่ใช้โดยเครื่องวัดค่า pH ควรมีความเสถียร และแหล่งจ่ายไฟควรเป็นไปตาม AC220±22V50±0.5Hz และใช้สายไฟเฉพาะสำหรับแหล่งจ่ายไฟ และติดตั้งอุปกรณ์ควบคุม แหล่งจ่ายไฟไม่น้อยกว่า 500W เพื่อให้แน่ใจว่าการอ่านค่าการสังเกตฝนกรดที่เสถียรและลดข้อผิดพลาดของข้อมูล
2.2 การใช้ pHS อย่างถูกต้อง-3BS pH meter
(1) เมื่อใช้เครื่องวัดค่า pHS-3BS pH เป็นครั้งแรก จะต้องเปิดใช้งานอิเล็กโทรดคอมโพสิตก่อนใช้งาน กล่าวคือ อิเล็กโทรดจะต้องแช่ในสารละลายโพแทสเซียมคลอไรด์ที่มีความเข้มข้น 3 โมล/ลิตรเป็นเวลามากกว่านั้น มากกว่า 24 ชั่วโมง อุ่นเครื่องวัดค่า pH เป็นเวลา 30 นาทีก่อนการวัดค่าฝนกรดแต่ละครั้ง อุณหภูมิของตัวอย่างหยาดน้ำฟ้าต้องสมดุลกับอุณหภูมิของสารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐาน เพื่อให้แน่ใจว่าความแตกต่างของอุณหภูมิน้อยกว่า ±2 องศา เพื่อลดระยะเวลาสมดุลความแตกต่างของอุณหภูมิ สามารถติดตั้งตัวอย่างหยาดน้ำฟ้าได้ ใส่บีกเกอร์และขวดรีเอเจนต์ของสารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐานที่แตกต่างกันสองขวดลงในน้ำใกล้กับอุณหภูมิห้องพร้อมกัน หลังจากอุณหภูมิสมดุล ควรวัดทันที และเวลาสมดุลอุณหภูมิโดยทั่วไปไม่เกิน 2 ชั่วโมง ทันทีหลังการวัด ควรติดตั้งฝาครอบป้องกันที่เติมสารละลายโพแทสเซียมคลอไรด์ 3 โมล/ลิตร เพื่อให้ลูกอิเล็กโทรดเปียก และควรปิดเครื่อง
(2) การสอบเทียบที่ถูกต้องของเครื่องวัดค่า pH ก่อนการวัดแต่ละครั้ง ต้องใช้สารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐานที่มีค่า pH ที่ทราบสำหรับการสอบเทียบตำแหน่ง และยิ่งค่าใกล้เคียงกับค่าที่วัดได้มากเท่าไหร่ก็ยิ่งดีเท่านั้น สารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐาน 2 ชนิดที่ใช้สำหรับการสอบเทียบในสถานีนี้คือสารละลายที่เป็นกลางซึ่งมี pH=6.86 และสารละลายที่เป็นกรดซึ่งมี pH=4.00 โดยทั่วไป เมื่อใช้งานเครื่องมืออย่างต่อเนื่อง ควรปรับเทียบวันละครั้งด้วยวิธีการสอบเทียบแบบสองจุด วิธีการสอบเทียบที่ถูกต้องคือ:
ก. ตั้งสวิตช์ "การเลือก" ไปที่ตำแหน่งองศา และค่าการแสดงผลแบบดิจิตอลคือค่าอุณหภูมิของสารละลาย
ข. หมุนปุ่มปรับความชันตามเข็มนาฬิกาจนสุด (นั่นคือ ไปที่ตำแหน่ง 100 เปอร์เซ็นต์)
ค. ใส่อิเล็กโทรดที่ทำความสะอาดแล้วลงในสารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐานที่เป็นกลางที่ pH=686;
ง. ปรับปุ่มปรับตำแหน่งเพื่อให้ค่าที่อ่านได้บนเครื่องมือสอดคล้องกับค่า pH ของสารละลายบัฟเฟอร์ที่อุณหภูมิปัจจุบัน
อี ทำความสะอาดอิเล็กโทรดด้วยน้ำกลั่น จากนั้นใส่ลงในสารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐานที่เป็นกรดที่มีค่า pH=4.00 ปรับปุ่มปรับความชันเพื่อให้การอ่านที่แสดงโดยเครื่องมือสอดคล้องกับค่า pH ของบัฟเฟอร์ สารละลายที่อุณหภูมิปัจจุบัน
ฉ. เครื่องมือได้รับการสอบเทียบ หลังจากการปรับเทียบแล้ว จะต้องไม่เปลี่ยนปุ่มปรับตำแหน่งและปุ่มปรับความชันไม่ว่าด้วยวิธีใด ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการนวดเบา ๆ และการเคลื่อนไหวช้า ๆ เมื่อปรับตำแหน่งและปุ่มปรับความชัน
(3) การเตรียมสารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐานที่ถูกต้องยังสามารถลดข้อผิดพลาดในการวัดค่า pH ดังนั้นคุณต้องใส่ใจกับประเด็นต่อไปนี้:
ก. สารเคมีที่ใช้ในการเตรียมสารละลายมาตรฐานควรเก็บไว้ในที่แห้งเพื่อป้องกันการตกค้าง
ข. สถานีสังเกตการณ์ฝนกรดต้องวัดค่า K ของน้ำบริสุทธิ์ที่ใช้ในสถานีเป็นประจำทุกเดือน และต้องไม่เกิน 10μS/ซม.
ค. เมื่อเตรียม ให้ใช้บีกเกอร์ขนาดเล็กเพื่อเจือจางเพื่อลดสารละลายมาตรฐาน pH ที่เกาะติดกับผนังบีกเกอร์ นอกจากการเทถุงพลาสติกที่ใช้บรรจุสารเคมีออกแล้ว ควรล้างด้วยน้ำกลั่นหลาย ๆ ครั้ง แล้วเทลงในสารละลายมาตรฐาน pH ที่เตรียมไว้พร้อมกัน
ง. ระยะเวลาการเก็บรักษาสารละลายมาตรฐานที่เตรียมไว้ต้องไม่เกิน 3 เดือน และหากพบความขุ่น เชื้อรา หรือหยาดน้ำฟ้าในระหว่างระยะเวลาการเก็บรักษา จะไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป
3 ใช้ฟังก์ชันชดเชยอุณหภูมิเพื่อลดข้อผิดพลาดในการวัด
เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของศักย์อิเล็กโทรดจะแตกต่างกันในอุณหภูมิที่แตกต่างกัน เครื่องวัดค่า pH ของ pHS-3BS จึงติดตั้งอุปกรณ์ชดเชยอุณหภูมิแบบอัตโนมัติและแบบแมนนวล เพื่อปรับให้เข้ากับการวัดค่า pH ภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่างๆ ตรวจสอบตำแหน่งของสวิตช์ชดเชยอุณหภูมิที่แผงด้านหลังของเครื่องวัดค่า pH หากใช้ฟังก์ชันชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ จะต้องตั้งค่าไปที่ตำแหน่ง "เกียร์อัตโนมัติ" หากใช้วิธีการชดเชยอุณหภูมิแบบแมนนวล จะต้องตั้งค่าไปที่ตำแหน่ง "เกียร์ธรรมดา" เพื่อให้ได้การตอบสนองที่เพียงพอต่ออิเล็กโทรดวัดค่า pH ข้อมูลค่า pH ของฝนกรดที่วัดได้จะเป็นความจริงและเชื่อถือได้
การชดเชยอุณหภูมิในเครื่องวัดค่า pHS-3BS เป็นเพียงรายการความชันของอิเล็กโทรดชดเชยเท่านั้น ดังนั้น เพื่อให้ได้ผลการวัดที่แม่นยำ ควรวัดตัวอย่างหยาดน้ำฟ้าที่วัดได้และสารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐานที่อุณหภูมิคงที่และเท่ากันให้มากที่สุด
เพื่อลดข้อผิดพลาดในการวัดค่า pH ที่เกิดจากอุณหภูมิ ควรสอบเทียบโพรบวัดอุณหภูมิเดือนละครั้ง ควรทำการสอบเทียบหลังจากติดตั้งและซ่อมแซมเครื่องมือแล้ว และความแตกต่างระหว่างค่าอุณหภูมิโพรบวัดอุณหภูมิและอุณหภูมิมาตรฐานไม่ควรเกิน 0.5 องศา
เพื่อลดข้อผิดพลาดในการวัดค่า pH ของตัวอย่างหยาดน้ำฟ้า ผู้สังเกตควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับกระบวนการสมดุลอุณหภูมิของตัวอย่างหยาดน้ำฟ้าที่วัดได้ตั้งแต่การเก็บตัวอย่างจนถึงห้องปฏิบัติการและสารละลายมาตรฐานระหว่างการสังเกตปกติ ใส่กระจกนาฬิกาที่สะอาดเพื่อป้องกันไม่ให้ฝุ่นตกลงและปนเปื้อนตัวอย่างฝนที่วัดได้ ซึ่งจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดในผลการวัด
4 การบำรุงรักษาและบำรุงรักษาเครื่องมืออย่างเหมาะสม
เครื่องวัดค่า pHS-3BS มีอิมพีแดนซ์อินพุตสูง และสภาพแวดล้อมการใช้งานมักจะสัมผัสกับสารเคมี เพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องมือใช้งานได้ตามปกติ ผู้สังเกตการณ์จำเป็นต้องบำรุงรักษาและบำรุงรักษาอย่างถูกต้องและสมเหตุสมผล เพื่อให้อุปกรณ์อยู่ในสภาพดีอยู่เสมอ ทันสมัยจึงช่วยลดข้อผิดพลาดในการวัด
4.1 การบำรุงรักษา pHS-3โฮสต์ของเครื่องวัดค่า pH BS
(1) ขั้วอินพุต (ซ็อกเก็ตอิเล็กโทรดการวัด) ของเครื่องมือจะต้องรักษาให้แห้งและสะอาด เมื่อไม่ได้ใช้งานอุปกรณ์ สามารถคลุมด้วยผ้าสะอาดและนุ่มเพื่อป้องกันไม่ให้ฝุ่นและไอน้ำเข้าไปได้ เมื่ออุณหภูมิแวดล้อมสูง ควรเช็ดปลั๊กอิเล็กโทรดด้วยผ้าก๊อซที่สะอาด แห้ง.
(2) สายนำของอิเล็กโทรดควรอยู่นิ่งๆ ระหว่างการวัด มิฉะนั้นจะทำให้การวัดไม่เสถียร
(3) เครื่องมือนี้ใช้วงจรรวม MOS ดังนั้นหัวแร้งไฟฟ้าควรต่อสายดินอย่างดีในระหว่างการบำรุงรักษา
(4) เมื่อทำการสอบเทียบเครื่องมือด้วยสารละลายบัฟเฟอร์ ต้องมั่นใจในความน่าเชื่อถือของสารละลายบัฟเฟอร์ และไม่สามารถผสมสารละลายบัฟเฟอร์ที่ไม่ถูกต้อง มิฉะนั้น จะทำให้เกิดข้อผิดพลาดในผลการวัด
(5) เซ็นเซอร์อุณหภูมิใช้เทอร์มิสเตอร์เชิงเส้น Pt100 ซึ่งมีอายุการใช้งานยาวนาน แต่อย่าเคาะหรือทำหล่น หากเซ็นเซอร์อุณหภูมิเสียหาย คุณสามารถใช้ฟังก์ชันการชดเชยอุณหภูมิด้วยตนเองสำหรับการวัดได้
4.2 การบำรุงรักษาอิเล็กโทรดคอมโพสิต
(1) เมื่อถอดฝาครอบอิเล็กโทรดออก ฟองแก้วที่ละเอียดอ่อนของอิเล็กโทรดไม่ควรสัมผัสกับวัตถุแข็ง เพราะความเสียหายหรือการถูจะทำให้อิเล็กโทรดใช้งานไม่ได้
(2) หลังจากการตรวจวัด ให้ใส่ปลอกป้องกันอิเล็กโทรดให้ตรงเวลา และใส่สารละลายเสริมอ้างอิงภายนอกจำนวนเล็กน้อยในปลอกอิเล็กโทรดเพื่อให้หลอดอิเล็กโทรดชื้น และอย่าแช่ในน้ำกลั่น
(3) สารละลายเติมอ้างอิงภายนอกของอิเล็กโทรดคอมโพสิตคือสารละลายโพแทสเซียมคลอไรด์ 3 โมล/ลิตร และควรเก็บปริมาตรของสารละลายไว้อย่างน้อย 1/2 ของความจุภายในโพรง และน้อยกว่า 1/2 และเพิ่มจาก รูเล็ก ๆ ที่ปลายด้านบนของอิเล็กโทรดพร้อมหลอดหยด เมื่อไม่ได้ใช้งานอิเล็กโทรดคอมโพสิต ควรดึงปลอกยางเพื่อป้องกันไม่ให้สารละลายเสริมแห้ง
(4) ปลายด้านขาออกของอิเล็กโทรดต้องสะอาดและแห้ง เพื่อป้องกันการลัดวงจรที่ปลายทั้งสองด้านของขาออก ไม่ควรแช่อิเล็กโทรดในน้ำกลั่นหรือสารละลายโปรตีนอื่นๆ และสารละลายฟลูออไรด์ที่เป็นกรดเป็นเวลานาน อิเล็กโทรดควรหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับน้ำมันซิลิโคน
(5) อายุการใช้งานของคอมโพสิตอิเล็กโทรดโดยทั่วไปคือ 1 ปี และควรเปลี่ยนสถานีด้วยอิเล็กโทรดคอมโพสิตใหม่เป็นประจำในเดือนเมษายนของทุกปี ในช่วงระยะเวลาการให้บริการ หากคุณพบว่าความลาดเอียงลดลงเล็กน้อย คุณสามารถแช่ปลายด้านล่างของอิเล็กโทรดใน 4 เปอร์เซ็นต์ HF (กรดไฮโดรฟลูออริก) เป็นเวลา 3~5 วินาที ล้างด้วยน้ำกลั่น แล้วแช่ใน {{5 }}สารละลายกรดไฮโดรคลอริก .1 โมล/ลิตร เพื่อให้กลับคืนสภาพเดิม
