การเลือกเครื่องวัดค่า pH ที่เหมาะสมสำหรับน้ำ

เครื่องวัดค่า pH แบบพกพาคืออะไร?
เครื่องวัดค่า pH แบบพกพาเป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ให้ข้อมูลแก่ผู้ใช้ได้อย่างแม่นยำ สะดวก และราคาไม่แพง อุปกรณ์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาให้ใช้งานได้ในสภาวะต่างๆ และสามารถทดสอบความเป็นด่าง (pH) และความเป็นกรดของตัวอย่างได้หลากหลายชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นที่นิยมสำหรับการทดสอบคุณภาพน้ำ เนื่องจากมีขนาดเล็กพอที่จะใส่ในกระเป๋าเสื้อหรือกางเกง ทำให้หยิบใช้งานได้ง่าย

เนื่องจากมีการใช้งานที่หลากหลายและผลิตตัวอย่างหลายประเภท จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าเครื่องทดสอบค่า pH ของน้ำชนิดใดที่จะให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการในการทดสอบตัวอย่างของคุณ มีเครื่องทดสอบหลากหลายประเภทในท้องตลาดที่นำเสนอเทคโนโลยีที่แตกต่างกันเพื่อตอบสนองความต้องการของผู้บริโภค เครื่องทดสอบค่า pH ของน้ำที่เหมาะสมสำหรับการทดสอบคุณภาพน้ำมี 3 ประเภท ได้แก่ เครื่องทดสอบแบบอิเล็กโทรดเดี่ยวแบบใช้แล้วทิ้ง เครื่องทดสอบแบบอิเล็กโทรดเดี่ยวแบบเปลี่ยนได้ และเครื่องทดสอบแบบอิเล็กโทรดคู่แบบเปลี่ยนได้ การเลือกเครื่องวัดค่า pH สำหรับน้ำจะขึ้นอยู่กับตัวอย่างที่กำลังทดสอบ ความถี่ในการทดสอบ และความแม่นยำที่ต้องการเป็นหลัก

ค่า pH
การทดสอบคุณภาพน้ำที่พบได้บ่อยที่สุดคือการทดสอบค่า pH ค่า pH ของน้ำบ่งบอกถึงความสมดุลระหว่างไอออนไฮโดรเจนซึ่งเป็นกรด และไอออนไฮดรอกไซด์ซึ่งเป็นเบส ความสมดุลที่สมบูรณ์แบบของทั้งสองอยู่ที่ค่า pH 7 ค่า pH 7 คือค่ากลาง เมื่อตัวเลขลดลง สารนั้นจะมีฤทธิ์เป็นกรดมากขึ้น และเมื่อตัวเลขเพิ่มขึ้น สารนั้นจะมีฤทธิ์เป็นด่างมากขึ้น ค่า pH มีตั้งแต่ 0 (เป็นกรดอย่างสมบูรณ์ เช่น กรดในแบตเตอรี่) ถึง 14 (เป็นด่างอย่างสมบูรณ์ เช่น น้ำยาทำความสะอาดท่อระบายน้ำ) น้ำประปามักจะมีค่า pH ประมาณ 7 ในขณะที่น้ำธรรมชาติโดยทั่วไปจะมีค่า pH อยู่ในช่วง 6 ถึง 8 หน่วย การวัดค่า pH พบได้ในเกือบทุกอุตสาหกรรมและครัวเรือน การใช้งานในครัวเรือน เช่น การวัดค่า pH ของตู้ปลา จะแตกต่างจากการวัดค่า pH ของน้ำในโรงบำบัดน้ำเสีย

ก่อนเลือกใช้เครื่องวัดค่า pH แบบพกพา สิ่งสำคัญคือต้องทำความเข้าใจเกี่ยวกับอิเล็กโทรดเสียก่อน อิเล็กโทรดคือส่วนที่จุ่มลงในตัวอย่างเพื่อวัดค่า pH ภายในอิเล็กโทรดมีอิเล็กโทรไลต์ (ของเหลวหรือเจล) จุดเชื่อมต่ออิเล็กโทรดคือจุดที่มีรูพรุนระหว่างอิเล็กโทรไลต์ในอิเล็กโทรดกับตัวอย่างของคุณ โดยพื้นฐานแล้ว อิเล็กโทรไลต์ต้องรั่วไหลออกมาสู่ตัวอย่างเพื่อให้อิเล็กโทรดทำงานและให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ ชิ้นส่วนเล็กๆ เหล่านี้ทำงานร่วมกันภายในอิเล็กโทรดเพื่อวัดค่า pH ได้อย่างแม่นยำ

อิเล็กโทรดจะเสื่อมสภาพลงอย่างช้าๆ เนื่องจากมีการใช้อิเล็กโทรไลต์อย่างต่อเนื่องในการวัด และเกิดการปนเปื้อนจากไอออนหรือสารประกอบต่างๆ ไอออนที่ก่อให้เกิดการปนเปื้อนในอิเล็กโทรไลต์ ได้แก่ โลหะ ฟอสเฟต ซัลเฟต ไนเตรต และโปรตีน ยิ่งสภาพแวดล้อมเป็นด่างมากเท่าไร ผลกระทบต่ออิเล็กโทรดก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น สภาพแวดล้อมที่เป็นด่างที่มีไอออนปนเปื้อนในระดับสูง เช่น โรงบำบัดน้ำเสีย สามารถเร่งการเสื่อมสภาพของอิเล็กโทรไลต์ได้ กระบวนการนี้อาจเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วกับเครื่องวัดระดับเริ่มต้นราคาถูก ภายในไม่กี่สัปดาห์ เครื่องวัดอาจทำงานช้าลงและผิดปกติ เครื่องวัดค่า pH แบบพกพาคุณภาพสูงจะมาพร้อมกับอิเล็กโทรดที่เชื่อถือได้ ซึ่งให้ค่าที่เสถียรและแม่นยำอย่างสม่ำเสมอ การรักษาความสะอาดและความชุ่มชื้นของอิเล็กโทรดก็มีความสำคัญต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของเครื่องวัดแบบพกพาเช่นกัน

เครื่องทดสอบค่า pH แบบใช้แล้วทิ้งชนิดจุดเชื่อมต่อเดี่ยว
สำหรับผู้ใช้งานเครื่องวัดค่า pH เป็นครั้งคราว ที่ต้องการวัดค่า pH ของน้ำตัวอย่างทั่วไป เทคโนโลยีแบบง่ายๆ ที่ใช้ขั้วไฟฟ้าแบบจุดเชื่อมต่อเดียวก็เพียงพอต่อการวัดและให้ความแม่นยำแล้ว ขั้วไฟฟ้าแบบจุดเชื่อมต่อเดียวมีอายุการใช้งานสั้นกว่าขั้วไฟฟ้าแบบจุดเชื่อมต่อคู่ และมักใช้สำหรับการวัดค่า pH และอุณหภูมิแบบเฉพาะจุดเป็นครั้งคราว เซ็นเซอร์แบบจุดเชื่อมต่อเดียวที่ไม่สามารถเปลี่ยนได้ มีความแม่นยำ ±0.1 pH นี่เป็นตัวเลือกที่ประหยัด และมักถูกซื้อโดยผู้ใช้งานที่ไม่เชี่ยวชาญด้านเทคนิคมากนัก เมื่อเครื่องวัดไม่ให้ค่าที่แม่นยำอีกต่อไป ก็เพียงแค่ทิ้งและซื้อเครื่องวัดแบบพกพาใหม่ เครื่องวัดแบบใช้แล้วทิ้งชนิดจุดเชื่อมต่อเดียวมักใช้ในด้านไฮโดรโปนิกส์ การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ น้ำดื่ม ตู้ปลา สระว่ายน้ำและสปา การศึกษา และตลาดการทำสวน

เครื่องทดสอบค่า pH แบบอิเล็กโทรดเปลี่ยนได้ชนิดจุดเชื่อมต่อเดี่ยว
เครื่องทดสอบค่า pH แบบพกพาชนิดเปลี่ยนหัววัดได้ เป็นรุ่นที่เหนือกว่าเครื่องทดสอบแบบใช้แล้วทิ้งชนิดหัววัดเดี่ยว ให้ความแม่นยำสูงถึง +0.01 pH เครื่องทดสอบนี้เหมาะสำหรับขั้นตอนการทดสอบส่วนใหญ่ของ ASTM International และ US EPA หัววัดสามารถเปลี่ยนได้ ช่วยถนอมตัวเครื่อง จึงสามารถใช้งานซ้ำได้ การเปลี่ยนหัววัดเป็นทางเลือกสำหรับผู้ใช้งานทั่วไปที่ใช้เครื่องทดสอบเป็นประจำ แต่หากใช้งานเป็นประจำและตัวอย่างมีไอออนเข้มข้นสูงที่ทำลายอิเล็กโทรไลต์ในอิเล็กโทรด การเปลี่ยนไปใช้เครื่องทดสอบระดับถัดไปที่มีเทคโนโลยีอิเล็กโทรดแบบสองหัววัดอาจเป็นประโยชน์มากกว่า

เครื่องทดสอบค่า pH แบบอิเล็กโทรดเปลี่ยนได้สองจุดเชื่อมต่อ
เทคโนโลยีการเชื่อมต่อสองจุดช่วยให้สารปนเปื้อนสามารถเคลื่อนที่ผ่านได้ไกลขึ้น ชะลอความเสียหายที่ทำให้ขั้วไฟฟ้าวัดค่า pH เสียหาย และเพิ่มประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ ก่อนที่สารปนเปื้อนจะไปถึงขั้วไฟฟ้าได้ มันจะต้องแพร่ผ่านการเชื่อมต่อสองจุด ไม่ใช่แค่จุดเดียว เครื่องทดสอบแบบเชื่อมต่อสองจุดเป็นเครื่องมือคุณภาพสูงที่ทนทานต่อสภาวะและตัวอย่างที่รุนแรงที่สุด สามารถใช้กับน้ำเสีย สารละลายที่มีซัลไฟด์ โลหะหนัก และบัฟเฟอร์ Tris ได้ สำหรับลูกค้าที่ต้องการทดสอบค่า pH ซ้ำๆ และทำให้เซ็นเซอร์สัมผัสกับสารที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง การใช้เครื่องทดสอบแบบเชื่อมต่อสองจุดจึงเป็นสิ่งสำคัญเพื่อยืดอายุการใช้งานของขั้วไฟฟ้าและรับประกันความแม่นยำด้วยเช่นกัน ในแต่ละครั้งที่ใช้งาน ค่าที่อ่านได้จะคลาดเคลื่อนและไม่น่าเชื่อถือ การออกแบบแบบเชื่อมต่อสองจุดช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีการใช้คุณภาพและเทคโนโลยีสูงสุดในการวัดระดับค่า pH ด้วยความแม่นยำสูงสุดที่ ±0.01 pH

การสอบเทียบมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความแม่นยำ เครื่องวัด pH อาจคลาดเคลื่อนจากค่าที่ตั้งไว้ได้ และเมื่อคลาดเคลื่อนแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้ก็มักจะไม่ถูกต้อง จึงจำเป็นต้องสอบเทียบเครื่องวัดเพื่อให้ได้ค่าการวัดที่แม่นยำ เครื่องวัด pH แบบพกพาบางรุ่นมีระบบจดจำบัฟเฟอร์อัตโนมัติ ทำให้การสอบเทียบง่ายและรวดเร็ว แต่เครื่องวัดรุ่นราคาประหยัดหลายรุ่นจำเป็นต้องสอบเทียบถี่ขึ้นเพื่อให้ได้ค่าการวัดที่แม่นยำ ควรทำการสอบเทียบเครื่องวัด pH อย่างสม่ำเสมอ แนะนำให้ทำทุกวันหรืออย่างน้อยสัปดาห์ละครั้ง สามารถสอบเทียบได้สูงสุดสามจุดโดยใช้ชุดมาตรฐานบัฟเฟอร์ของสหรัฐอเมริกาหรือสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (National Institute of Standards and Technology)

เครื่องทดสอบแบบพกพาได้รับความนิยมอย่างมากในการทดสอบน้ำในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เนื่องจากมีขนาดกะทัดรัด พกพาสะดวก แม่นยำ และสามารถให้ผลลัพธ์ได้ในเวลาเพียงไม่กี่วินาทีด้วยการกดปุ่มเพียงครั้งเดียว เนื่องจากตลาดเครื่องทดสอบมีความต้องการการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ผู้ผลิตจึงได้เพิ่มคุณสมบัติต่างๆ เช่น ตัวเรือนกันน้ำและกันฝุ่น เพื่อป้องกันเครื่องทดสอบจากสภาพแวดล้อมที่เปียกชื้นและการใช้งานที่ไม่ถูกต้อง นอกจากนี้ จอแสดงผลขนาดใหญ่ขึ้นและออกแบบตามหลักสรีรศาสตร์ยังช่วยให้การอ่านค่าง่ายขึ้น การชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ ซึ่งโดยปกติจะมีเฉพาะในเครื่องวัดแบบพกพาและแบบตั้งโต๊ะ ก็ได้ถูกเพิ่มเข้ามาในรุ่นล่าสุดเช่นกัน บางรุ่นยังสามารถวัดและแสดงอุณหภูมิที่แท้จริงได้อีกด้วย เครื่องทดสอบขั้นสูงจะมีตัวบ่งชี้ความเสถียร การสอบเทียบ และแบตเตอรี่บนหน้าจอแสดงผล และระบบปิดอัตโนมัติเพื่อประหยัดแบตเตอรี่ การเลือกเครื่องทดสอบแบบพกพาที่เหมาะสมกับการใช้งานของคุณจะช่วยให้คุณใช้งานได้อย่างน่าเชื่อถือและแม่นยำอย่างสม่ำเสมอ

นอกจากนี้ เรายังสามารถจัดหาเซ็นเซอร์วัดคุณภาพน้ำที่วัดค่าพารามิเตอร์อื่นๆ ที่แตกต่างกันให้คุณได้ใช้เป็นข้อมูลอ้างอิง