Metoda zmanjšanja merilne napake PH merilnika
Poznavanje in razumevanje principov delovanja in oblikovanja opreme bo opazovalcem pomagalo pravilno uporabljati in vzdrževati opremo, natančno diagnosticirati in analizirati merilne napake, obvladati veščine odpravljanja težav ter izboljšati raven opazovanja kislega dežja in kakovost poslovanja.
1 Princip delovanja pHS-3BS pH metra
Načelo delovanja pH-metra pHS-3BS. Predojačevalnik pretvori vhodni signal kompozitne elektrode v signal z nizko impedanco, ki se nato vnese v hibridno vezje pH-t za izračun. Krog za merjenje temperature ima dve funkciji, ena je samodejni prikaz temperature raztopine, ki jo je treba testirati, druga pa je ročno merjenje temperature raztopine s preklopom stikala na zadnji strani in prilagajanjem gumba za temperaturo na plošči, da dokončate ročna temperaturna kompenzacija. Dobljeni signal se izračuna s temperaturnim signalom, pridobljenim s temperaturnim senzorjem, ki se lahko uporablja kot avtomatska temperaturna kompenzacija ali ročna temperaturna kompenzacija. Med ročno temperaturno kompenzacijo se nastavljena temperatura prikaže digitalno, s čimer se izognemo subjektivnim napakam pri merjenju. AD pretvornik pretvori analogni signal v digitalni in nato digitalno prikaže izmerjeni signal.
2 Pravilna uporaba pH-metra pHS-3BS
2.1 Običajni pogoji delovanja pH-metra pHS-3BS
(1) pH-meter pHS-3BS je natančen instrument s 35-mestnim digitalnim zaslonom LED (digitalna cev) z visoko natančnostjo merjenja. V skladu z zahtevami "Standardov za opazovanje kislega dežja" je pH meter nameščen v laboratoriju za opazovanje kislega dežja. Notranjo temperaturo je treba nadzorovati na 10 ~ 30 stopinj skozi vse leto, relativna vlažnost pa ne sme preseči 85 odstotkov. Poleg tega, da mora biti vse leto čist in urejen, se v laboratoriju ne sme nabirati smeti. Za opazovalce je strogo prepovedano kaditi v zaprtih prostorih ali uporabljati hrano, pijačo ipd., ki lahko povzroči kisli dež, za merjenje okolja. Prizadeti predmeti se prinesejo v laboratorij, delovna ploščad, kjer je pH-meter, pa mora biti vse leto suha in čista, da se izognete vibracijam in motnjam elektromagnetnega polja.
(2) Napajanje, ki ga uporablja pH meter, mora biti stabilno, napajalnik pa mora izpolnjevati in ustrezati AC220±22V50±0,5Hz, za napajanje pa mora biti uporabljen namenski vod in opremljen z reguliranim napajalnik najmanj 500 W za zagotovitev stabilnih odčitkov opazovanja kislega dežja in zmanjšanje podatkovnih napak.
2.2 Pravilna uporaba pH-metra pHS-3BS
(1) Pri prvi uporabi pH-metra pHS-3BS je treba kompozitno elektrodo pred uporabo aktivirati, kar pomeni, da mora biti elektroda dlje časa namočena v raztopino kalijevega klorida s koncentracijo 3mol/L. kot 24 ur. Pred vsako meritvijo kislega dežja segrevajte pH meter 30 minut. Temperatura vzorca padavine mora biti uravnotežena s temperaturo standardne puferske raztopine, da se zagotovi, da je temperaturna razlika manjša od ±2 stopinji. Da bi skrajšali ravnovesni čas temperaturne razlike, je mogoče namestiti vzorec padavin. Čašo in reagentne steklenice dveh različnih standardnih puferskih raztopin hkrati postavite v vodo blizu sobne temperature. Po temperaturni bilanci jo je treba izmeriti takoj, čas temperaturne bilance pa običajno ne presega 2 uri. Takoj po meritvi je treba namestiti zaščitni pokrov, napolnjen s 3mol/L raztopino kalijevega klorida, da ostane krogla elektrode mokra, in izklopiti napajanje.
(2) Pravilna kalibracija pH metra. Pred vsako meritvijo je treba za kalibracijo položaja uporabiti standardno pufersko raztopino z znano vrednostjo pH in bližje kot je vrednost izmerjeni vrednosti, tem bolje. Dve standardni puferski raztopini, uporabljeni za kalibracijo v tej postaji, sta nevtralna raztopina s pH=6.86 in kisla raztopina s pH=4.00. Na splošno, ko je instrument v stalni uporabi, ga je treba kalibrirati enkrat na dan z metodo dvotočkovne kalibracije. Pravilen način kalibracije je:
a. Nastavite stikalo za "izbiro" na položaj stopinj in vrednost digitalnega prikaza je vrednost temperature raztopine;
b. Obrnite gumb za nastavitev naklona v smeri urinega kazalca do konca (to je do 100-odstotnega položaja);
c. Očiščeno elektrodo vstavite v nevtralno standardno pufersko raztopino pH=6.86;
d. Nastavite pozicionirni gumb tako, da bo odčitek na instrumentu skladen s pH vrednostjo pufrske raztopine pri trenutni temperaturi;
e. Očistite elektrodo z destilirano vodo, nato jo vstavite v kislo standardno pufersko raztopino s pH=4.00, prilagodite gumb za naklon, da bo odčitek, ki ga prikaže instrument, skladen z vrednostjo pH pufra raztopina pri trenutni temperaturi;
f. Instrument je kalibriran. Po kalibraciji gumba za nastavitev položaja in gumba za nastavitev naklona ne smete na noben način spreminjati. Bodite posebno pozorni na nežno gnetenje in počasne gibe, ko nastavljate gumbe za položaj in naklon.
(3) Priprava natančne standardne pufrske raztopine lahko tudi zmanjša merilno napako vrednosti pH. Zato morate biti pozorni na naslednje točke:
a. Kemične reagente, ki se uporabljajo za pripravo standardnih raztopin, je treba hraniti na suhem mestu, da se prepreči raztapljanje;
b. Opazovalna postaja za kisli dež mora vsak mesec redno meriti vrednost K čiste vode, ki se uporablja v postaji, in ne sme preseči 10 μS/cm;
c. Pri pripravi uporabite manjšo čašo za redčenje, da zmanjšate lepljenje pH standardne raztopine na steno čaše. Poleg praznjenja plastičnih vrečk, ki se uporabljajo za shranjevanje kemikalij, jih je treba tudi večkrat sprati z destilirano vodo in nato skupaj vliti v pripravljeno pH standardno raztopino;
d. Obdobje shranjevanja pripravljene standardne raztopine ne sme biti daljše od 3 mesecev, in če se med skladiščenjem odkrijejo motnost, plesen ali padavine, je ni mogoče več uporabljati.
3 Za zmanjšanje merilnih napak uporabite funkcijo temperaturne kompenzacije
Ker je sprememba potenciala elektrode različna pri različnih temperaturah, je pH meter pHS-3BS opremljen z napravami za samodejno in ročno temperaturno kompenzacijo, da se prilagodi merjenju vrednosti pH pri različnih temperaturnih pogojih. Preverite položaj stikala za temperaturno kompenzacijo na zadnji strani pH-metra. Če se uporablja funkcija avtomatske kompenzacije temperature, mora biti nastavljena na položaj "avtomatsko prestavljanje". Če se uporablja metoda ročne temperaturne kompenzacije, mora biti nastavljena na položaj "ročna prestava". Da bi dosegli zadosten odziv na pH elektrodo, so izmerjeni podatki pH kislega dežja resnični in zanesljivi.
Temperaturna kompenzacija na pH-metru pHS-3BS je samo postavka naklona kompenzacijske elektrode. Zato je treba za pridobitev natančnih rezultatov meritev izmerjeni vzorec padavin in standardno pufersko raztopino meriti pri čim bolj enaki in konstantni temperaturi.
Da bi zmanjšali napako pri merjenju pH vrednosti, ki jo povzroča temperatura, je treba sondo za merjenje temperature kalibrirati enkrat mesečno. Umerjanje je treba izvesti tudi potem, ko je instrument nameščen in popravljen, razlika med vrednostjo temperature sonde za merjenje temperature in standardno temperaturo pa ne sme presegati 0,5 stopinj.
Da bi zmanjšali merilno napako pH vrednosti vzorca padavin, mora biti opazovalec pri običajnem opazovanju posebno pozoren na postopek temperaturne bilance izmerjenega vzorca padavin od zbiranja do laboratorija in standardne raztopine. Nanj položite čisto urno steklo, da preprečite vdor prahu in onesnaženje izmerjenega vzorca padavin, kar bo povzročilo napake v rezultatih meritev.
4 Pravilno vzdrževanje in vzdrževanje instrumenta
pH-meter pHS-3BS ima visoko vhodno impedanco, okolje uporabe pa je pogosto izpostavljeno kemikalijam. Da bi zagotovili normalno uporabo instrumenta, je potrebno, da ga opazovalec pravilno in razumno vzdržuje in vzdržuje, tako da je oprema vedno v dobrem stanju. najsodobnejše, s čimer se zmanjšajo merilne napake.
4.1 Vzdrževanje gostitelja pHS-metra pHS-3BS
(1) Vhodni priključek (vtičnica za merilno elektrodo) instrumenta mora biti suh in čist. Ko instrumenta ne uporabljate, ga lahko pokrijete s čisto in mehko krpo, da preprečite vdor prahu in vodne pare. Pri visoki temperaturi okolice je treba čep elektrode obrisati s čisto gazo. Suha.
(2) Vodilna žica elektrode mora biti med merjenjem pri miru, sicer bo povzročila nestabilno meritev.
(3) Instrument uporablja integrirano vezje MOS, zato mora biti električni spajkalnik med vzdrževanjem dobro ozemljen.
(4) Pri kalibraciji instrumenta s pufersko raztopino je treba zagotoviti zanesljivost puferske raztopine in ni mogoče mešati napačne puferske raztopine, sicer bo to povzročilo napake v rezultatih meritev.
(5) Senzor temperature ima linearni termistor Pt100, ki ima dolgo življenjsko dobo, vendar ga ne udarite ali izpustite. Če je temperaturni senzor poškodovan, lahko za merjenje uporabite funkcijo ročne temperaturne kompenzacije.
4.2 Vzdrževanje kompozitnih elektrod
(1) Ko je pokrov elektrode odstranjen, občutljivi stekleni mehurček elektrode ne sme biti v stiku s trdimi predmeti, ker bo elektroda zaradi kakršne koli poškodbe ali drgnjenja postala neveljavna.
(2) Po meritvi si pravočasno nadenite zaščitni tulec elektrode in v tulec elektrode nanesite majhno količino raztopine zunanjega referenčnega dodatka, da bo mehurček elektrode vlažen, in ga ne namočite v destilirano vodo.
(3) Zunanja referenčna raztopina za dopolnjevanje kompozitne elektrode je 3 mol/l raztopina kalijevega klorida, volumen raztopine pa mora biti vsaj 1/2 kapacitete notranje votline in manj kot 1/2 ter jo dodati iz majhna luknja na zgornjem koncu elektrode s kapalko. Ko kompozitne elektrode ne uporabljate, je treba potegniti gumijasti tulec, da preprečite, da bi se dodatna raztopina izsušila.
(4) Izhodni konec elektrode mora biti čist in suh, da se prepreči kratek stik na obeh koncih izhoda. Elektrode ne smete dlje časa namakati v destilirani vodi ali drugih beljakovinskih raztopinah in kislih raztopinah fluorida. Elektroda se mora izogibati tudi stiku s silikonskim oljem.
(5) Življenjska doba kompozitne elektrode je običajno 1 leto, postajo pa je treba redno zamenjati z novo kompozitno elektrodo aprila vsako leto. Če med obratovalnim obdobjem ugotovite, da se naklon nekoliko zmanjša, lahko spodnji del elektrode za 3–5 sekund namočite v 4-odstotno HF (fluorovodikovo kislino), ga sperete z destilirano vodo in nato namočite v {{5 }}.1mol/L raztopine klorovodikove kisline, da se obnovi.
