Какво представляват pH и ORP електродите?

pH електродът измерва киселинността на водата. В басейните pH между 7,0 и 7,6 е идеално както за комфорта на плувеца, така и за ефективността на хлора. В аквариумите стабилното pH е от решаващо значение за благосъстоянието на рибите и растенията.

ORP електродът (редокс) измерва окислително-редукционния потенциал, изразен в миливолти (mV). Тази стойност показва колко силно окислява водата и следователно колко ефективна е дезинфекцията. В басейните за безопасна вода за плуване се препоръчва ORP между 650 и 750 mV.

И двата електрода работят със стъклена мембрана (pH) или благороден метал като платина или злато (ORP) в комбинация с референтен електрод. Затова са чувствителни към замърсяване и изсъхване.

Защо е необходима поддръжка

pH и ORP електродите измерват надеждно само когато стъклената мембрана и референтната диафрагма са чисти, хидратирани и неповредени. Лошата поддръжка води до бавна реакция, отклоняващи се стойности и по-кратък експлоатационен живот.

В басейните и аквариумите електродите са изложени на:

• Варовикови отлагания от твърда вода
• Мазнини и органично замърсяване (кожен себум, слънцезащитен крем, храна за риби)
• Водорасли и биофилм в топла, влажна среда
• Изсъхване, когато електродът не се съхранява влажен

Резултатът? Офсетът и наклонът на електрода се изместват, поради което измерванията ви бавно, но сигурно стават ненадеждни.

Предимствата на добрата поддръжка:

• Стабилни, възпроизводими измерени стойности
• По-кратко време за реакция
• По-дълъг експлоатационен живот на електрода
• По-малко грешни измервания и ненужни корекции

Как да почиствате pH и ORP електроди?

Почистването е лесно, но трябва да се работи внимателно. Стъклената мембрана на pH електрода и чувствителният ORP сензор са крехки.

Защо почистването наистина е необходимо
pH или ORP електродът е електрохимичен сензор. Измерването се извършва на повърхността на стъклената мембрана (pH) или на платинения/златния измервателен електрод (ORP). Щом там се образува слой варовик, мазнина, белтък или биофилм, измервателната повърхност се изолира от водата. Последствието: бавно време за реакция, отклоняващи се стойности и офсет извън допустимия толеранс.

Как действа почистващият разтвор
Почистващите разтвори за електроди решават този проблем по два начина:

1. Разтваряне на минерални отлагания (варовик)
   Варовиковите отлагания (калциев карбонат) не се разтварят във вода. Затова почистващите разтвори съдържат слаба киселина или хелатиращо съединение, което свързва калциевите и магнезиевите йони. Резултатът е, че варовиковият слой се разтваря, без да уврежда стъклото или референтния преход. При универсален почистващ разтвор това въздействие обикновено трае 15 минути.
2. Премахване на мазнини, белтъци и органичен материал
   Замърсяването с мазнини и белтъци (кожен себум, слънцезащитен крем, храна за риби, водорасли) прилепва към измервателната повърхност чрез хидрофобни връзки. Почистващите разтвори съдържат повърхностноактивни вещества, които разкъсват тези връзки и пренасят замърсяването в разтвора. За специфични приложения има отделни почистващи препарати: за отстраняване на белтъци в аквариуми с много храна за риби, за отстраняване на мазнини в басейни с много слънцезащитен крем и алкални почистващи препарати за остатъци от месо и мазнини.

Стъпка 1: Изплакване след всяка употреба
Винаги изплаквайте електрода с чиста вода (чешмяна или деминерализирана). Това премахва непосредственото замърсяване и предотвратява натрупването на остатъци.

Стъпка 2: Почистващ разтвор при упорити отлагания
Потопете електрода за около 15 минути в специален почистващ разтвор за електроди. Той ефективно премахва варовик, мазнини и биофилм. Meytec предлага за целта почистващ разтвор, разработен специално за pH и ORP електроди.

Стъпка 3: Основно изплакване и при нужда рехидратиране
След почистването изплакнете електрода основно с чиста вода. Силно изсъхнал ли е електродът? Тогава го оставете за един час в разтвор за съхранение KCl, за да се рехидратира.

Защо не просто да го избършете с кърпа?
Триенето с кърпа или четка може да направи микроскопични драскотини по pH стъклото. Всяка драскотина променя електрическите свойства на мембраната и причинява грешки при измерване. Освен това статичният заряд на кърпата може да наруши чувствителното измерване. Почистващият разтвор върши работата без механично натоварване.

Защо да калибрирате след почистване?
По време на калибрирането уредът приема, че електродът е чист. Ако върху измервателната повърхност все още има слой замърсяване, калибровъчната крива се основава на замърсена повърхност. Щом това замърсяване по-късно се отдели, калибрирането вече не е валидно. Като първо почистите и след това калибрирате, сте сигурни, че офсетът и наклонът са правилни.

Как да съхранявате pH и ORP електроди?

Съхранението е може би дори по-важно от почистването. Електрод, който се съхранява неправилно, може да се повреди необратимо в рамките на няколко дни.

Винаги съхранявайте влажен
Стъклената колба (pH) и референтната диафрагма (pH и ORP) трябва винаги да остават влажни. Винаги съхранявайте електрода в защитната капачка, напълнена с разтвор за съхранение KCl 3 mol/l.

Как точно действа разтворът за съхранение
Разтворът за съхранение, известен още като 3 mol/L разтвор на KCl, прави три неща едновременно:

1. Поддържа стъклената мембрана хидратирана
   pH стъклото на електрода е покрито с т.нар. набъбнал слой (swelling layer). Това е ултратънък слой от около 0,1 микрона, в който водородните йони (H⁺) могат да проникват и така да създават потенциалната разлика, която определя pH. Този набъбнал слой трябва постоянно да остава мокър. Ако електродът изсъхне, набъбналият слой изчезва, а без набъбнал слой електродът вече не измерва. Разтворът за съхранение запазва този слой непокътнат.
2. Поддържа референтния преход отворен и стабилен
   Референтният електрод (Ag/AgCl) е в контакт с измерваната вода чрез порест преход. През този преход непрекъснато мигрира навън малко количество KCl. Ако електродът се съхранява в дестилирана вода, възниква осмотичен ефект: концентрираният KCl в референтната клетка дифундира към водата, поради което йонната сила в референтната система спада и референтният потенциал се измества. Резултатът е трайно отклонение. Разтворът за съхранение с 3 mol/L KCl има същата йонна сила като вътрешния референтен разтвор. Тогава няма осмотично налягане и преходът остава отворен и стабилен.
3. Запазва правилния йонен баланс
   Използва се KCl, защото калиевите (K⁺) и хлоридните йони (Cl⁻) имат почти еднаква подвижност. Затова при прехода възниква минимален дифузионен потенциал. Други соли, като NaCl, биха причинили измеримо отклонение.

Никога в дестилирана вода
Никога не съхранявайте електрода в дестилирана или деминерализирана вода. Тя извлича йони от референтната клетка и уврежда електрода трайно. Освен това се изпарява по-бързо, поради което стъклото изсъхва.

Изсъхнал електрод?
Все пак е изсъхнал електродът? Тогава го оставете поне за един час — но по-добре за една нощ — в разтвор за съхранение, за да се рехидратира. Тогава набъбналият слой се хидратира отново. Ако това не помогне, електродът обикновено е окончателно повреден.

Meytec доставя разтвор за съхранение KCl в различни опаковки, включително бутилки от 250 ml и практични сашета от 20 ml.

Не забравяйте да калибрирате

Дори при добра поддръжка pH и ORP електродите се нуждаят от редовно калибриране. Калибрирането поддържа електрода точен и ограничава грешките при измерване. Както е обяснено по-горе: винаги калибрирайте след почистването, така че офсетът и наклонът да се настроят върху чиста измервателна повърхност.

Честота:

• Ежедневна употреба → ежедневно калибриране
• Епизодична употреба → поне веднъж седмично или месечно
• След почистване на електрода
• Когато резултатите от ръчните тестове се различават от измерването с електрода

За pH електроди използвате пресен буферен разтвор, минимум две точки: обикновено pH 4 и 7 или pH 7 и pH 10. Meytec предлага буферни разтвори в 250 ml, 60 ml и 20 ml.

За ORP електроди използвате буферен разтвор ORP, например 475 mV, 468 mV или 650 mV. Meytec ги доставя в различни опаковки, включително практични сашета от 20 ml.

Винаги следвайте ръководството на вашия измервателен уред за точната процедура на калибриране. Използваният калибриращ разтвор след около 20 минути вече не е точен — изхвърлете го и не го използвайте повторно.

С добра поддръжка и редовно калибриране вашите pH и ORP електроди ще измерват надеждно години наред — независимо дали става дума за кристално чист басейн или здрав аквариум. Meytec предлага пълен асортимент електроди, калибриращи разтвори, почистващи препарати и разтвори за съхранение, за да ви подкрепи в това.

Свързано: комплекти за калибриране, електроди.