水質に適したpHテスターの選び方

ポケットPHテスターとは何ですか?
ポケットpHテスターは、正確で便利、そして手頃な価格で、ユーザーに情報を提供する小型の携帯型機器です。これらの機器は様々な条件下で使用できるように設計されており、様々なサンプルのアルカリ度（pH）と酸度を検査します。ポケットに収まるため、取り出しやすく使いやすいため、特に水質サンプルの検査に人気があります。

様々な用途で様々な種類のサンプルが生成されるため、サンプル検査のニーズに最適な結果をもたらすpH水質計の種類を把握することが重要です。市場には、消費者のニーズを満たすために様々な技術を搭載した多種多様なpH水質計が存在します。水質検査に最適なpH水質計には、シングルジャンクション電極使い捨て式、シングルジャンクション交換式電極、ダブルジャンクション交換式電極の3種類があります。水質検査に適したpHメーターの選択は、検査対象となるサンプル、検査頻度、そして必要な精度によって大きく左右されます。

pH値
最も一般的な水質検査は pH 検査です。水の pH は、酸性の水素イオンと塩基性の水酸化物イオンのバランスを示します。この 2 つのイオンの完璧なバランスは pH 7 です。pH 値 7 は中性です。数値が小さくなるほどその物質は酸性が強くなり、大きくなるほどアルカリ性が強くなります。値の範囲は 0 (完全に酸性、バッテリー液など) から 14 (完全にアルカリ性、排水管洗浄剤など) です。水道水は通常 pH 7 前後ですが、自然に存在する水は通常 6 ～ 8 pH 単位の範囲です。pH レベルを測定する必要のある用途は、ほぼすべての産業および家庭に見られます。魚の水槽の pH レベルを測定するなどの家庭での用途は、水処理プラント内の水の pH レベルを測定することとは異なります。

ポケットテスターを選ぶ前に、電極について詳しく知っておくことが重要です。電極は、ポケットテスターのうち、サンプルに浸してpHを測定する部分です。電極内には電解質（液体またはゲル）が入っています。電極接合部は、電極内の電解質とサンプルの間にある多孔質の箇所です。基本的に、電極が正確に機能してpH値を得るには、電解質がサンプルに漏れ出す必要があります。これらの小さな部品はすべて、電極内部で連携して動作し、正確なpH値を測定しまます。

電極は、測定時に電解液が継続的に使用されるため、汚染イオンや化合物によって徐々に劣化していきます。電解液を汚染するイオンには、金属、リン酸塩、硫酸塩、硝酸塩、タンパク質などがあります。環境が腐食性が高いほど、電極への影響は大きくなります。廃水処理施設など、汚染イオン濃度の高い腐食性環境では、電解液の汚染が急速に進む可能性があります。安価なエントリーレベルのpHメーターでは、このプロセスが急速に進行する可能性があります。数週間以内に、メーターの動作が鈍くなり、不安定になる可能性があります。高品質のポケットpHメーターには、安定した正確な測定値を一貫して提供する信頼性の高い電極が搭載されています。電極を清潔に保ち、湿潤状態に保つことも、ポケットテスターの性能と寿命にとって重要です。

シングルジャンクション使い捨てpHテスター
一般的な水サンプルのpH要件を満たすpHテスターをたまに使用する場合は、シングルジャンクション電極を使用したシンプルな技術で十分なパワーと精度が得られます。シングルジャンクション電極はダブルジャンクション電極よりも寿命が短く、通常はスポットpHと温度の測定に使用されます。交換不可能なシングルジャンクションセンサーのpH精度は+0.1です。これは経済的な選択肢であり、通常は技術に詳しくないエンドユーザーが購入します。テスターが正確な測定値を提供できなくなったら、廃棄して別のポケットテスターを購入してください。シングルジャンクションの使い捨てテスターは、水耕栽培、養殖、飲料水、水槽、プールやスパ、教育、ガーデニングなどの分野でよく使用されています。

単接合交換可能電極pHテスター
シングルジャンクションの使い捨てテスターから一歩進んだ製品として、シングルジャンクションの交換可能なポケットテスターがあります。このテスターは、+0.01pHというより高い精度を実現できます。このテスターは、ASTM Intl.およびUS EPAのほとんどの試験手順に適合しています。センサーは交換可能なため、本体は保護され、繰り返し使用できます。テスターを日常的に使用する一般ユーザーにとっては、センサー交換は選択肢の一つです。テスターを日常的に使用し、サンプルに電極内の電解液を汚染する高濃度のイオンが含まれている場合は、ダブルジャンクション電極技術を備えた次のレベルのテスターへの移行がより効果的です。

ダブルジャンクション交換可能電極pHテスター
ダブルジャンクション技術により、汚染物質の移動経路が長くなり、pH電極の損傷を遅らせ、ユニットの寿命を向上・延長します。汚染物質が電極に到達するには、1つのジャンクションではなく、2つのジャンクションを拡散する必要があります。ダブルジャンクションテスターは、最も過酷な条件とサンプルにも耐える、頑丈で高品質のテスターです。廃水、硫化物、重金属、トリス緩衝液を含む溶液に使用できます。pHテストを継続的に繰り返す必要があり、センサーを非常に腐食性の高い物質にさらす必要があるお客様にとっては、電極の寿命を延ばし、精度を確保するためにも、ダブルジャンクションテスターを使用することが重要です。使用のたびに測定値がドリフトし、信頼性が低下します。ダブルジャンクション設計により最高品質が保証され、+0.01 pHという最適精度でpHレベルを測定するための技術が使用されています。

校正は精度を保つために不可欠です。pHメーターが校正設定からドリフトすることは珍しくありません。ドリフトすると、不正確な結果になる可能性があります。正確な測定値を得るには、テスターを校正することが重要です。一部のpHポケットメーターには自動緩衝液認識機能が搭載されており、校正が簡単かつ迅速に行えます。低価格モデルの多くは、正確な測定値を得るためにより頻繁な校正が必要です。pHテスターの校正は定期的に行う必要があり、毎日、または少なくとも週に1回は行うことをお勧めします。米国または米国国立標準技術研究所（NIST）の緩衝液セット標準液を使用して、最大3点まで校正できます。

ポケットテスターは、コンパクトで持ち運びやすく、正確で、ボタンを押すだけで数秒で測定結果を表示できるため、ここ数年、水質検査のトレンドとなっています。テスター市場の進化が求められ続ける中、メーカーは防水・防塵ハウジングなどの機能を追加し、濡れた環境や誤った取り扱いからテスターを保護しています。さらに、人間工学に基づいた大型ディスプレイにより、読み取りが容易になっています。通常はハンドヘルド型やベンチトップ型のメーターにのみ搭載されている機能である自動温度補正も、最新モデルに追加されています。一部のモデルは、実温度を測定して表示することもできます。高度なテスターには、安定性、校正、バッテリーインジケーターがディスプレイに表示され、バッテリー寿命を節約するための自動電源オフ機能も備わっています。アプリケーションに適したポケットテスターを選択することで、信頼性が高く、常に正確な使用が可能になります。

参考までに、他のさまざまなパラメータを測定する水質センサーも提供できます。