PH值是用溶液中氢离子浓度的负对数来表示的。是衡量水体酸碱度的一个值,是溶液中氢离子活度的一种标度,也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。PH测量设备由传感器和变送器组成的。PH传感器俗称PH探头,由玻璃电极和参考电极两部分组成,用玻璃电极与参比电极组成原电池。在玻璃膜与被测溶液中氢离子进行离子交换过程中,通过测量电极之间的电位差来检测溶液中的氢离子浓度,从而测得被测液体的PH值,由于PH值与温度有关,所以一般还要增加一个温度电极进行温度补偿。
玻璃电极是工业上用得最广泛的指示电极, 它能在相当宽的范围内有良好的线性关系,并能在较强的酸、碱溶液中稳定工作。我国目前生产的工业pH 发送器, 由于结构上的原因,不适台工业废水处理谎程中使用, 其主要问题是:(1)参比电极的盐桥常常由于气泡胆阱或KCI结晶析出而造成测量电池回路短路。(2)结构复杂而笨重,日常维护、安装困难。
PH仪传感器的工作电极与参比电极之间的电子通路是通过被测介质进行的,工作电极玻璃膜的沾污会直接影响到测量。若要保持PH的测量敏感性和准确性,玻璃探头的清洗工作是十分重要的。在正常使用中应每天清理一次探头保护管周围的杂物,以便使探头接触到的液体为实测介质。每周对探头进行一次人工清洗,每三个月进行定期校验。测量池要定期排污清理,防止污泥淤积。
pH 值控制系统是一个以其可变增益著称的成分控制系统。
如图1描述了一条典型的曲线,这是pH 值相对于所加的酸液与流入液体流量之比值的关系曲线。横坐标是一个比值,它表明过程的增益,即单位酸液流量所引起的pH 值变化, 随着要处理的流入液体的流量而变化。当被调参数出现偏差时,调节器对于偏差e作出的响应,应该是其输出量的变化Δm恰好把偏差减小到零。要完成这项任务所需要前调节器增益与过程增益成反比,过程增益可以定义为偏差与消除这个偏差所需的m 的变化量之比值
Kp可用曲线上连接偏差为e和偏差为0这两个点的直线的斜率来表示,如图1所示。只有在控制点上,pH 曲线的斜率才与该点构过程增益相等。在其它点上,曲线的斜率要比该点的过程增益Kp小稃多,可见pH 值控制系统是一个典型的可变增益系统。
调节阀是调节系统中非常重要的一个环节, 因为它处于最终执行调节任务的地位,调节阀选择的好坏,对系统是否能够很好起调节作用关系甚大。选调节阀首先要使其流通能力满足生产要求, 其次要估计调节阀在管线上的阻力降分配比,要使阀在全开情况下占有整个管线阻力降的较大比 ,这是调节阁能否起调节作用的关键。如果流经调节阔的阻力降所占的比倒较小,将使调节阀的工作特性发生畸变。而调节阀的流量特性的非线性特性, 可作为过程非线性的一种补偿手段。