물의 pH 측정에 적합한 pH 측정기 선택하기

휴대용 pH 측정기란 무엇인가요?
휴대용 pH 측정기는 작고 휴대하기 편리하며 정확한 정보를 제공하는 소형 기기입니다. 다양한 환경에서 사용할 수 있도록 설계되었으며, 여러 종류의 시료에 대한 알칼리도(pH)와 산성도를 측정할 수 있습니다. 특히 주머니에 쏙 들어가는 크기로 휴대가 간편하여 수질 검사에 널리 사용됩니다.

다양한 용도와 여러 종류의 시료가 존재하기 때문에, 시료 분석에 가장 적합한 pH 측정기를 선택하는 것이 중요합니다. 시중에는 소비자의 요구에 맞춰 다양한 기술을 적용한 pH 측정기가 판매되고 있습니다. 수질 검사에 적합한 pH 측정기는 크게 단일 전극 일회용 측정기, 단일 전극 교체형 측정기, 이중 전극 교체형 측정기의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 물 pH 측정기 선택은 분석 대상 시료, 측정 주기, 그리고 요구되는 정확도에 따라 결정됩니다.

pH 값
가장 일반적인 수질 검사 방법은 pH 검사입니다. 물의 pH는 산성 이온인 수소 이온과 염기성 이온인 수산화 이온의 균형을 나타냅니다. 이 두 이온이 이상적인 균형을 이룬 상태는 pH 7입니다. pH 7은 중성입니다. pH 값이 낮아질수록 산성이 강해지고, 높아질수록 알칼리성이 강해집니다. pH 값은 0(완전 산성, 예: 배터리 산)에서 14(완전 알칼리성, 예: 배수구 세척제)까지 다양합니다. 수돗물은 일반적으로 pH 7 정도이며, 자연수는 보통 pH 6~8 범위에 있습니다. pH 측정이 필요한 분야는 거의 모든 산업과 가정입니다. 하지만 가정에서 어항의 pH를 측정하는 것과 정수장에서 물의 pH를 측정하는 것은 다릅니다.

휴대용 pH 측정기를 선택하기 전에 전극에 대해 자세히 알아보는 것이 중요합니다. 전극은 pH를 측정하기 위해 시료에 담그는 부분입니다. 전극 내부에는 전해질(액체 또는 젤)이 들어 있습니다. 전극 접합부는 전극 내부의 전해질과 시료 사이의 다공성 부분입니다. 기본적으로 전해질이 시료로 새어 나와야 전극이 정확한 결과를 얻을 수 있습니다. 이 모든 작은 부품들이 전극 내부에서 함께 작동하여 pH를 정확하게 측정합니다.

측정 시 전해액이 지속적으로 사용되면서 전극은 오염 이온이나 화합물에 의해 서서히 열화됩니다. 전해액을 오염시키는 이온으로는 금속, 인산염, 황산염, 질산염, 단백질 등이 있습니다. 환경이 부식성이 강할수록 전극에 미치는 영향은 더욱 커집니다. 하수 처리 시설과 같이 오염 이온 농도가 높은 부식성 환경에서는 전해액 오염이 더욱 빠르게 진행됩니다. 특히 저렴한 보급형 휴대용 pH 측정기는 이러한 현상이 빠르게 나타나 몇 주 안에 측정값이 느려지고 불규칙해질 수 있습니다. 품질 좋은 휴대용 pH 측정기는 안정적이고 정확한 측정값을 꾸준히 제공하는 신뢰할 수 있는 전극을 갖추고 있습니다. 전극을 깨끗하고 촉촉하게 유지하는 것 또한 휴대용 측정기의 성능과 수명에 매우 중요합니다.

단일 접합형 일회용 pH 측정기
일반적인 물 시료의 pH를 측정하는 데 필요한 pH 측정기를 가끔 사용하는 사용자에게는 단일 접합 전극을 사용하는 간단한 기술로도 충분한 성능과 정확도를 제공합니다. 단일 접합 전극은 이중 접합 전극보다 수명이 짧으며, 주로 간헐적인 pH 및 온도 측정에 사용됩니다. 교체 불가능한 단일 접합 센서는 ±0.1 pH의 정확도를 제공합니다. 이는 경제적인 선택이며, 기술적인 지식이 많지 않은 일반 사용자가 주로 구매합니다. 측정기가 더 이상 정확한 측정값을 제공하지 못하면 간단히 폐기하고 새 휴대용 측정기를 구매하면 됩니다. 단일 접합 일회용 측정기는 수경재배, 양식, 식수, 수족관, 수영장 및 스파, 교육 및 원예 분야에서 널리 사용됩니다.

단일 접합 교체형 전극 pH 측정기
일회용 단일 접합 전극 테스터보다 한 단계 발전된 단일 접합 전극 교체형 포켓 테스터는 ±0.01 pH의 더욱 정밀한 측정값을 제공합니다. 이 테스터는 대부분의 ASTM 국제 규격 및 미국 환경보호청(EPA) 시험 절차에 적합합니다. 센서 교체가 가능하여 테스터를 오래 사용할 수 있으며, 반복적으로 사용할 수 있습니다. 센서 교체는 테스터를 정기적으로 사용하는 일반 사용자에게 적합한 옵션입니다. 하지만 테스터를 자주 사용하고 시료에 전극 내 전해질을 오염시킬 수 있는 고농도 이온이 포함된 경우에는 이중 접합 전극 기술이 적용된 고급 테스터로 업그레이드하는 것이 더 효과적일 수 있습니다.

이중 접합 교체형 전극 pH 측정기
이중 접합 기술은 오염 물질이 이동하는 경로를 길게 만들어 pH 전극의 손상을 지연시키고, 장치의 수명을 연장합니다. 오염 물질이 전극에 도달하려면 하나의 접합부가 아닌 두 개의 접합부를 통과해야 합니다. 이중 접합 테스터는 내구성이 뛰어나고 품질이 우수하여 가장 열악한 환경과 시료에서도 견딜 수 있습니다. 폐수, 황화물, 중금속 및 트리스 완충 용액을 포함하는 용액에 사용할 수 있습니다. 센서를 부식성이 강한 물질에 지속적으로 노출시키면서 pH 테스트를 반복해야 하는 고객의 경우, 전극의 수명을 연장하고 정확도를 보장하기 위해 이중 접합 테스터를 사용하는 것이 중요합니다. 사용할 때마다 측정값이 변동되어 신뢰도가 떨어질 수 있습니다. 이중 접합 설계는 최고 수준의 품질과 기술을 보장하며, ±0.01 pH의 최적 정확도로 pH 수준을 측정합니다.

정확한 측정을 위해서는 교정이 필수적입니다. pH 측정기가 교정된 설정값에서 벗어나는 것은 드문 일이 아니며, 일단 벗어나면 부정확한 결과가 나올 가능성이 높습니다. 정확한 측정을 위해서는 측정기를 정기적으로 교정하는 것이 중요합니다. 일부 휴대용 pH 측정기는 완충 용액을 자동으로 인식하여 쉽고 빠르게 교정할 수 있습니다. 저가형 모델의 경우 정확한 측정을 위해 더 자주 교정해야 하는 경우가 많습니다. pH 측정기는 정기적으로, 매일 또는 최소한 일주일에 한 번씩 교정하는 것이 좋습니다. 미국 또는 미국 국립표준기술연구소(NIST)에서 제공하는 완충 용액 표준을 사용하여 최대 3개의 지점을 교정하십시오.

포켓 테스터는 소형, 휴대성, 정확성, 그리고 버튼 하나로 몇 초 만에 측정값을 얻을 수 있다는 장점 덕분에 지난 몇 년간 수질 검사 분야에서 꾸준히 인기를 얻고 있습니다. 테스터 시장의 발전 요구에 따라 제조사들은 습한 환경과 부주의한 취급으로부터 테스터를 보호하기 위해 방수 및 방진 하우징과 같은 기능을 추가해 왔습니다. 또한, 크고 인체공학적인 디스플레이로 측정값을 쉽게 읽을 수 있게 되었습니다. 일반적으로 휴대용 및 탁상형 측정기에만 적용되던 자동 온도 보정 기능도 최신 모델에 탑재되었습니다. 일부 모델은 실제 온도를 측정하고 표시하는 기능까지 제공합니다. 고급형 테스터는 디스플레이에 안정성, 교정 상태, 배터리 잔량을 표시하고 배터리 수명 절약을 위해 자동 꺼짐 기능을 제공합니다. 용도에 맞는 포켓 테스터를 선택하면 안정적이고 정확한 측정값을 지속적으로 얻을 수 있습니다.

참고하실 수 있도록 다른 여러 매개변수를 측정하는 수질 센서도 제공해 드릴 수 있습니다.