pHセンサー

水質管理やプロセス監視では、測定値そのものだけでなく、現場の液性・温度・圧力・設置方法に合ったセンサーを選べるかどうかが安定運用を左右します。とくにpHセンサーは、純水から排水、食品サンプル、懸濁液、オンライン監視まで用途の幅が広く、選定条件を整理して比較することが重要です。

このカテゴリでは、ラボ用途に近いpH電極から、配管・槽への取り付けを前提としたプロセス用プローブ、交換用センサーや参照電極まで、実務で使い分けやすい製品を掲載しています。接続方式、電極形状、温度条件、サンプル性状を確認しながら、用途に合う構成を検討できます。

pHセンサーが使われる場面

pH測定は、用水・排水管理、薬液調整、洗浄工程、食品・飲料の品質確認など、さまざまな工程で基本となる管理項目です。連続監視が必要なラインでは、単に測定レンジを見るだけでなく、汚れへの強さ、応答性、温度変化への追従性、メンテナンス性も重要になります。

また、pHだけで水質全体を判断するのではなく、測定目的に応じてDOセンサーやTBD 濁度センサーと組み合わせて監視するケースもあります。工程の見える化を進める際は、単一センサーではなく周辺の測定項目まで含めて考えると、異常の切り分けがしやすくなります。

選定時に確認したいポイント

まず確認したいのは、測定対象の液性です。一般的な水溶液であれば標準的なpH電極で対応しやすい一方、懸濁物を含むサンプル、付着しやすい液、食品サンプル、高温条件では、電極先端の形状やジャンクション構造が測定安定性に大きく影響します。

次に、設置方法と信号方式を整理します。ハンディ計との組み合わせではBNC接続の電極が扱いやすく、設備組み込みではRS485出力などのデジタル信号を持つプロセス用プローブが有力です。加えて、温度補償の有無、ケーブル長、圧力条件、浸漬設置かインライン設置かも、実運用では見逃せない要素です。

用途別に見た製品例

現場で幅広く使いやすい例として、HANNAのHI6100410は、0～13 pHに対応するフラット形状のpH電極で、BNC接続を採用しています。先端形状や構造を重視したい用途、既存のpH計と組み合わせたいケースで比較対象にしやすい製品です。

設備監視やオンライン測定を意識するなら、HANNA HI1006-3810のようなプロセスデジタルpHプローブも候補になります。RS485出力、pt100温度センサー、インラインまたは浸漬取り付けに対応する構成は、監視システムへの組み込みを検討する現場に適しています。高温条件を意識する場合は、HI1006-3805やHana HI6101805のような高温向け仕様の製品も確認しやすいラインアップです。

一方、試料特性に合わせた選定が必要な場面では、HORIBA 6252-10Dのような食品サンプル向け電極や、懸濁物を含む試料向けのHANNA HI5312参照電極のような周辺構成品も重要です。単体の電極だけでなく、サンプルの性状に応じて参照電極や交換用センサーを含めて構成を考えることで、測定トラブルを減らしやすくなります。

電極構造と現場適性の考え方

ガラス電極はpH測定で広く使われており、対応範囲の広さから一般用途で選ばれやすい方式です。たとえばHANNA HI1413BやHI1049Bのように、用途に応じてオープンジャンクションや特殊構造を持つモデルを選ぶことで、汚れや詰まりへの配慮がしやすくなります。

これに対して、HORIBA 0040N-10DはISFETを採用したpH電極で、ガラス膜とは異なる構造を持つ点が特徴です。用途や取り扱い条件によっては、従来型電極と比較しながら選定する価値があります。重要なのは方式そのものの優劣ではなく、測定対象・運用方法・保守体制に合っているかどうかです。

交換用センサーや関連構成品も確認したい理由

pH測定の運用では、本体一式だけでなく、交換用センサーや参照電極を含めた保守性も見ておくと安心です。たとえばHANNA HI7698194-0はHI769819X用のスペアpHセンサー、HI7698194-1はpH/ORP対応のスペアセンサーで、既存システムの維持管理を前提とした調達に役立ちます。

また、測定対象によってはpH値以外の管理項目も重要になります。たとえば固形分や活性汚泥の影響を把握したい場合はSS、MLSSセンサー、酸化剤管理を伴う水処理ではCLoセンサーもあわせて検討すると、プロセス全体の状態を把握しやすくなります。