Sự khác nhau giữa pH và ORP kiểm tra chất lượng nước

Trong xử lý và đánh giá chất lượng nước, hai chỉ số được quan tâm hàng đầu là pH và ORP (Oxidation-Reduction Potential – thế oxy hóa khử). Dù thường được nhắc đến cùng nhau, nhưng pH và ORP phản ánh những khía cạnh hoàn toàn khác nhau. Việc hiểu rõ sự khác biệt giữa chúng không chỉ giúp doanh nghiệp sản xuất kiểm soát quy trình tốt hơn, mà còn giúp người tiêu dùng nhận biết chất lượng nước uống hàng ngày.

Để hiểu rõ hơn, chúng ta sẽ phân tích từng khái niệm, nguyên lý đo, cũng như ứng dụng thực tiễn của pH và ORP trong đời sống.

Độ pH là gì?

Độ pH là thang đo thể hiện tính acid hay kiềm của dung dịch nước. Chỉ số này phản ánh tỷ lệ giữa ion hydro (H⁺) và hydroxyl (OH⁻). Thang đo pH kéo dài từ 0 đến 14, trong đó pH = 7 được coi là trung tính. Khi pH nhỏ hơn 7, dung dịch có tính acid; ngược lại, pH lớn hơn 7 chứng tỏ dung dịch có tính kiềm.

Thang đo pH thông dụng

Thực tế, mỗi đơn vị pH giảm xuống lại đồng nghĩa với độ acid tăng gấp 10 lần. Ví dụ, dung dịch có pH = 5 sẽ acid gấp 10 lần pH = 6, và gấp 100 lần pH = 7. Đây là lý do tại sao độ pH nước ngọt giải khát thấp thường gây bào mòn men răng và ảnh hưởng sức khỏe nếu dùng thường xuyên.

Cách đo pH

Đo pH được thực hiện bằng máy đo pH chuyên dụng. Thiết bị này xác định sự thay đổi nồng độ ion H⁺ trong dung dịch. Khi giá trị pH giảm, tức là số lượng ion H⁺ tăng cao, dung dịch trở nên acid hơn. Ngược lại, khi pH tăng, dung dịch mang tính kiềm.

Ứng dụng của pH trong công nghệ nước

Độ pH không chỉ ảnh hưởng đến cảm quan của nước uống mà còn là chỉ báo quan trọng trong xử lý nước. Giá trị pH giúp dự đoán khả năng tồn tại kim loại nặng, hóa chất hoặc phốt pho. Ngoài ra, pH còn quyết định sự ổn định của hệ sinh thái thủy sinh, đảm bảo điều kiện sống phù hợp cho nhiều loài sinh vật.

Bút đo ORP/Nhiệt độ Milwaukee ORP57, (±1000 mV/1mV, IP67)

ORP là gì?

Nếu pH tập trung vào tính acid – kiềm, thì ORP lại phản ánh khả năng oxy hóa – khử của dung dịch. ORP, viết tắt của Oxidation-Reduction Potential, là chỉ số đo lường mức độ dung dịch có thể nhận hoặc cho electron.

ORP được tính bằng milivôn (mV), nằm trong khoảng từ -1500 mV đến +1500 mV. Khi giá trị ORP dương, dung dịch có tính oxy hóa mạnh, thường hiệu quả trong diệt khuẩn và xử lý nước bằng clo, ozone. Ngược lại, khi ORP âm, dung dịch mang tính khử, có khả năng trung hòa gốc tự do hoặc chứa chất ô nhiễm.

Bút đo oxy hóa khử ORP KEDIDA CT-8022

Quy trình đo ORP

Máy đo ORP sử dụng điện cực kim loại (thường là platinum) và điện cực so sánh để kiểm tra mức thế oxy hóa khử của dung dịch. Khi các phân tử oxy trong nước tham gia phản ứng, electron sẽ di chuyển. Sự dịch chuyển này tạo ra điện thế, và thiết bị sẽ ghi nhận giá trị đó bằng mV.

Ý nghĩa thực tiễn của ORP

Trong xử lý nước, ORP là “chỉ số sức khỏe” phản ánh mức độ tinh khiết và an toàn. Nước có giá trị ORP dương chứng tỏ có chứa các chất oxy hóa hữu ích, thích hợp cho khử trùng. Trong khi đó, nước có ORP âm thường chứa các hợp chất khử, có thể đi kèm nguy cơ ô nhiễm.

Ví dụ: Nước ngọt Sprite có pH khoảng 2 và ORP xấp xỉ +400 mV. Điều này cho thấy dung dịch vừa có tính acid mạnh, vừa có khả năng oxy hóa cao, ảnh hưởng xấu nếu tiêu thụ thường xuyên.

Bút đo ORP 57 Milwaukee, (±1000 mV/1mV, IP67)

Sự khác biệt giữa pH và ORP

Mặc dù cùng phản ánh tính chất hóa học của dung dịch, pH và ORP khác nhau về bản chất và ý nghĩa:

pH là thước đo nồng độ ion H⁺, cho biết dung dịch acid hay kiềm.

ORP là thước đo khả năng oxy hóa – khử, cho biết dung dịch có thể nhận hoặc cho electron.

pH có thể đứng độc lập, trong khi ORP chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi pH và thành phần hóa học có trong nước.

Trong xử lý nước bằng clo, mối quan hệ này càng thể hiện rõ. Khi pH tăng, hiệu quả khử trùng của clo giảm, khiến chỉ số ORP cũng giảm theo. Do đó, để đánh giá toàn diện, cần kết hợp đồng thời cả hai chỉ số.

pH và ORP khác nhau về bản chất và ý nghĩa

ORP chuẩn và ORP bù pH (rH)

Trong thực tế ứng dụng, ORP không cố định mà thay đổi theo pH. Để có số liệu chính xác, kỹ thuật ORP bù pH (rH) được sử dụng.

ORP chuẩn chỉ phản ánh tổng thể khả năng oxy hóa – khử, trong khi ORP bù pH loại bỏ tác động của biến động pH. Nhờ vậy, kết quả thu được phản ánh chính xác hơn hiệu quả khử trùng của các chất như clo hoặc ozone.

Ví dụ, clo trong nước tồn tại dưới nhiều dạng hóa học khác nhau phụ thuộc vào pH. Ở pH thấp, clo hoạt động mạnh, tạo ORP cao. Nhưng khi pH tăng, clo chuyển hóa, làm ORP giảm. ORP bù pH sẽ giúp điều chỉnh sự biến động này, mang lại dữ liệu tin cậy hơn.

pH và ORP là hai thông số cốt lõi trong kiểm soát chất lượng nước. Trong khi pH tập trung vào mức độ acid – kiềm, thì ORP phản ánh khả năng oxy hóa – khử. Chúng bổ sung cho nhau và cần được đo đồng thời để đưa ra đánh giá chính xác.

Trong xử lý nước sinh hoạt, công nghiệp hay sản xuất thực phẩm, việc kết hợp cả hai chỉ số giúp đảm bảo an toàn, ổn định và chất lượng sản phẩm. Với sự phát triển của các thiết bị hiện đại, đặc biệt là máy đo pH và ORP chính hãng được phân phối bởi MVTEK, doanh nghiệp và người tiêu dùng hoàn toàn có thể kiểm soát nước một cách nhanh chóng, chính xác và tiết kiệm.

Địa chỉ mua bút đo pH chuyên dụng:

Để chọn được thiết bị phù hợp nhất cho nhu cầu của bạn, hãy tham khảo các sản phẩm uy tín từ các thương hiệu như Milwaukee, Kedida, Hanna... Mua hàng chính hãng và được tư vấn chi tiết tại các đơn vị phân phối uy tín như Mvtek.vn

Bạn cũng có thể ghé thăm website mvtek.vn – thuộc Công ty Cổ phần Công nghệ Mai Vũ, một trong những nhà phân phối uy tín trong lĩnh vực thiết bị kiểm định, đặc biệt là bút đo pH cầm tay, thiết bị đo pH để bàn , điện cực đo pH. Với phương châm: sản phẩm chính hãng đa dạng – giá cả cạnh tranh – ưu đãi liên tục – dịch vụ khách hàng tận tâm và giao hàng miễn phí tại Hà Nội, TP.HCM, MVTEK cam kết mang đến cho khách hàng trải nghiệm mua sắm tuyệt vời và chu đáo.