Analyzers - pnikorea.co.kr · 500시리즈 갈바닉센서와 호환되어 잔류염소를 측정한다. 갈바닉센서는 wz-pr410과 함께 사용되 갈바닉센서는 WZ-PR410과

Instruction Manual Water Quality Instrument for Process Management WZ-PR410 pH Correction Residual Chlorine Transmitter

WZ- PR410 Doc.No:M-PR410 Rev.01 2004-10

Analyzers Analyzers

Water and Wastewater Measuring Systems Water and Wastewater Measuring Systems

WZ-PR410 pH Correction Residual Chlorine Transmitter Free Chlorine & pH, Temperature Measurement.

2 Channel Current Read-out.

Large Custom LCD & Backlit.

Model WZ-PR410 Water Quality Instrument for Process Management WZ-PR410 pH Correction Residual Chlorine Transmitter

WZ- PR410 Doc. No: Doc. No: M-PR410 Rev.01 2004-10

일러두기

절차를 진행하기 전에 이 페이지를 반드시 읽어 주십시오!

피엔아이테크놀로지의 본 제품은 국제규격에 맞게 디자인, 제조 및 시험을 실시 하였습니다. 본 제품

은 매우 복잡한 기술의 제품이므로 사용자는 적절한 설치 및 사용, 유지보수를 수행하여 그 사양에

맞게 동작될 수 있도록 해주십시오. 다음의 사항을 읽으시고 피엔아이테크놀로지의 제품의 설치, 사

용, 유지보수시의 안전사항을 숙지 바랍니다. 다음사항을 적절하게 지키지 않을 시에 생명의 위험,

부상, 재산피해, 본 제품의 파손 등의 결과를 초래할 수도 있으며 제품보증도 불가함을 알려드립니

다.

제품의 설치, 조작, 서비스에 앞서 모든 지침 사항을 읽어주시고 만일 이 매뉴얼의 잘못된

부분이 있을 시에는 [email protected]로 메일을 보내시어 매뉴얼요청을 하면 요청하신 매

뉴얼을 보내 드리겠습니다. 추후의 자료로서 이 매뉴얼을 잘 보관하시기 바랍니다.

만일 매뉴얼에서 이해할 수 없는 부분이 있다면 피엔아이테크놀로지의 대리점에 연락 바랍

니다.

아래사항의 모든 경고, 주의 그리고 지침사항은 마크로 표시되어 제품과 함께 공급됩니다.

계기를 다루는 사람에게 제품의 적절한 설치, 조작과 유지보수를 교육하십시오

적절한 지침매뉴얼의 설치지침에 의하여 장비를 설치하고 각 지역 혹은 국가별 특성에 따라

적용하며 적절한 전원에 의하여 연결하여 주십시오.

알맞은 기능을 보장하기 위하여 숙련된 기술자가 설치, 조작, 프로그래밍 그리고 유지보수를

하도록 해 주십시오.

교체부분이 필요하면 피엔아이테크놀로지에 의해 지정된 교체부분을 사용하여 자격을 갖춘

기술자가 교체하도록 해 주십시오. 검증되지않은 부분과 절차는 제품의 기능에 영향을 줄

수도 있으며 안전한 운전에 위험요소가 될 수도 있습니다. 또한 교체에 의해서 화재, 전기적

위험, 잘못된 동작 등을 유발할 수도 있습니다.

유지보수 할 경우를 제외하고 모든 계기의 보호커버 및 덮개가 덮여있는지 항상 확인하여

전기적 위험 과 개인의 부상을 피할 수 있도록 해 주십시오.

피엔아이테크놀로지의 본 제품을 구입해 주셔서 대단히 감사합니다.



주의! 전기적 쇼크의 위험 본계기에 케이블연결과 서비스 시에는 사망 혹은 심각한 부상의 전기적인 위험이 있으므로 모든 전

원을 차단한 후에 실시한다.

릴레이 접점은 분리되 전원을 사용하므로 서비스 전에 반드시 차단한다.

전기적인 설치는 국제전기코드규격 이나 다른 적용 가능한 지역, 국가별 코드규격을 따른다.

본 계기의 안전 및 적절한 기능을 수행하기 위하여 적절하게 접지된 전원을 연결한다.

적절한 릴레이접점의 사용과 배열은 사용자의 책임 하에 있으며, 전원 및 세정전원(WJET/AJET), 릴

레이 단자를 제외하고 다른 단자에는 60 VDC 혹은 43 V Peak 이상의 외부연결이 허용되지 않으며

그때의 안전을 책임질 수 없음.

자격을 갖춘 인원에 의해서 설치, 조작 및 유지보수를 한다.



Section Title 목 차 Page

1.0 사 양 ……………………………………………………………………………………………………. 1

1.1 특징 및 적용 ……………………………………………………………………………………………. 1

1.2 사 양 ……………………………………………………………………………………………………. 2

1.3 주문정보 …………………………………………………………………………………………………. 3

2.0 설치 ………………………………………………………………………………………………………. 4

2.1 포장 및 검수 ………………………………………………………………………………………….… 4

2.2 설치 ……………………………………………………………………………………………………... 4

3.0 결선 ……………………………………………………………………………………………..…….….. 6

3.1 일반 …………………………………………………………………………………………………...….. 6

3.2 전원, 알람, 센서 및 출력결선 ………………………………………………………………………... 6

4.0 디스플레이 및 동작 …………………………………………………………………………………….. 8

4.1 일반사항 ………………………………………………………………………………………………..... 8

4.2 디스플레이…………………………………………………………………………………………...…… 8

4.3 키 기능 및 콘트롤 …………………………………………………………………………………..…. 8

4.4 알람 상태 ………………………………………………………………………………………………... 9

5.0 프로그램 구성 …………………………………………………………………………………………… 10

5.1 알람 포인트의 변경 ……….…………………………………………………………………………… 10

5.2 출력 범위설정 ……………………..……………………………………………………………………. 10

5.3 기타 파라미터의 변경 ………………………………….……………….……………………………... 11

5.4 전류출력 테스트 ……………..……………………………………………….………………………… 12

5.5 디스플레이 옵션 선택………...………………………………………………………………………… 12

6.0 교정 - FREE CHLORINE ………………..…………………………………………………………….. 13

6.1 일반사항 …………………………………………………………………………………………………. 13

6.2 ZERO 교정 ………….………..………………………………………………………………………… 14

6.3 SPAN 교정 ……..…………...………..………………………………………………………………… 14

7.0 교정 - pH ………………….…………………..……………………………………...……………….. 15

7.1 일반사항 …………………………………………………………………………………………………. 15

7.2 자동 2-Point 교정 …………………...…………………………..…………………………………….. 16

7.3 수동 2-Point 교정 ……………………………………………...………………………………………. 17

8.0 참고자료 ………………….…………….………..……………………………………...……………….. 18



1.0 1.0 사양 사양 1.1 1.1 특징 및 적용 특징 및 적용

WATERZOnE® 모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 적절한 센서와 조합하여 다양한 프로세서 액

체의 잔류염소(ppm, mg/L 단위)를 모니터링하고 제어한다. 분석기는 피엔아이테크놀로지의 RS-

500시리즈 갈바닉센서와 호환되어 잔류염소를 측정한다. 갈바닉센서는 WZ-PR410과 함께 사용되

어 측정되는 농도와 비례하여 전류를 발생시킨다. 센서의 전류는 Microampere 범위이다.

WATERZOnE

잔류염소 갈바닉 센서는 백금(Pt)전극과 은/염화은(Ag/AgCl)전극간에 다음과 같은 전기화학반응에

의해 hypochlorous acid (HOCl) 농도에 비례하는 전류신호가 유도된다.

잔류염소 갈바닉 센서는 백금(Pt)전극과 은/염화은(Ag/AgCl)전극간에 다음과 같은 전기화학반응에

의해 hypochlorous acid (HOCl) 농도에 비례하는 전류신호가 유도된다.

Pt 전극: HOCl + H+ + 2e- → Cl- + H2O Ag/AgCl 전극: 2 Ag + 2 Cl- → 2 AgCl + 2 e-

잔류염소의 측정을 위하여, 자동 및 수동 pH보정이 가능하다. 갈바닉 염소센서는 hypochlorous

acid (HOCl)에만 반응하기 때문에 pH보정이 필요하다. 염소는 hypochlorous acid (HOCl)와

hypochlorite ion (OCl-)으로 존재하므로 확실한 잔류염소를 측정하기위해서 분석기는 산성화된 샘

플수가 필요하다. 산성물질은 pH값을 낮추고 hypochlorite 이온을 hypochlorous acid로 바꾼다.

잔류염소의 측정을 위하여, 자동 및 수동 pH보정이 가능하다. 갈바닉 염소센서는 hypochlorous

acid (HOCl)에만 반응하기 때문에 pH보정이 필요하다. 염소는 hypochlorous acid (HOCl)와

hypochlorite ion (OCl

모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 번거롭고 값비싼 시약을 없애고 염소센서신호를 보정하기 위

해 샘플수의 pH를 사용한다. 만일 pH가 상대적으로 일정하다면, 고정된 pH보정을 사용한다. 만일

pH가 4.0~12.0 pH 이고 약 0.1 pH 이상의 변동이 있다면 연속적인 pH의 측정과 자동 pH보정이

필요하다.

모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 번거롭고 값비싼 시약을 없애고 염소센서신호를 보정하기 위

해 샘플수의 pH를 사용한다. 만일 pH가 상대적으로 일정하다면, 고정된 pH보정을 사용한다. 만일

pH가 4.0~12.0 pH 이고 약 0.1 pH 이상의 변동이 있다면 연속적인 pH의 측정과 자동 pH보정이

필요하다.

모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 온도변화에 따르는 전기적신호의 변화를 위해 잔류염소와 pH

값을 완전하게 보상한다.

모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 온도변화에 따르는 전기적신호의 변화를 위해 잔류염소와 pH

값을 완전하게 보상한다.

pH측정을 위하여 모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 자동교정 시 표준버퍼인식을 통하여 안정화

된다. 분석기에는 일반적으로 사용되는 pH표준버퍼와 온도데이터가 저장되어 있다.

pH측정을 위하여 모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 자동교정 시 표준버퍼인식을 통하여 안정화

된다. 분석기에는 일반적으로 사용되는 pH표준버퍼와 온도데이터가 저장되어 있다.

본 분석기/콘트롤러는 방진, 방습구조의 알루미늄 다이캐스팅 구조이다. 프로그래밍과 교정은 전

면 멤브레인 키패드의 tactile feedback을 통해서 한다. 대형 110*84 mm back-lit 커스텀 LCD 디스

플레이에는 기본잔류염소 측정값, 대형숫자로 pH 값을 나타내주며 온도 및 4~20 mA 전류출력값

은 작은 숫자로 셋째 라인에 나타난다. 전면부 키패드의 UP키를 눌러 셋째 라인 디스플레이의 변

수를 선택한다.

본 분석기/콘트롤러는 방진, 방습구조의 알루미늄 다이캐스팅 구조이다. 프로그래밍과 교정은 전

면 멤브레인 키패드의 tactile feedback을 통해서 한다. 대형 110*84 mm back-lit 커스텀 LCD 디스

플레이에는 기본잔류염소 측정값, 대형숫자로 pH 값을 나타내주며 온도 및 4~20 mA 전류출력값

은 작은 숫자로 셋째 라인에 나타난다. 전면부 키패드의 UP키를 눌러 셋째 라인 디스플레이의 변

수를 선택한다.

잔류염소, pH의 2가지 전기적으로 절연된 4~20 mA 출력을 가진다. 모델 WZ-PR410 분석기/콘트

롤러는 프로그램식 4개의 알람 릴레이를 가진다. 알람 들은 잔류염소와 pH에 할당된다.

잔류염소, pH의 2가지 전기적으로 절연된 4~20 mA 출력을 가진다. 모델 WZ-PR410 분석기/콘트

롤러는 프로그램식 4개의 알람 릴레이를 가진다. 알람 들은 잔류염소와 pH에 할당된다.

알람은 HIGH 혹은 LOW 프로그램식이고 각기 SET-POINT 지정, 히스테리시스 DEAD-BAND 조

정이 가능하다.

알람은 HIGH 혹은 LOW 프로그램식이고 각기 SET-POINT 지정, 히스테리시스 DEAD-BAND 조

정이 가능하다.

® 모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 적절한 센서와 조합하여 다양한 프로세서 액

체의 잔류염소(ppm, mg/L 단위)를 모니터링하고 제어한다. 분석기는 피엔아이테크놀로지의 RS-

500시리즈 갈바닉센서와 호환되어 잔류염소를 측정한다. 갈바닉센서는 WZ-PR410과 함께 사용되

어 측정되는 농도와 비례하여 전류를 발생시킨다. 센서의 전류는 Microampere 범위이다.

Pt 전극: HOCl + H+ + 2e- → Cl- + H2O Ag/AgCl 전극: 2 Ag + 2 Cl- → 2 AgCl + 2 e-

-)으로 존재하므로 확실한 잔류염소를 측정하기위해서 분석기는 산성화된 샘

플수가 필요하다. 산성물질은 pH값을 낮추고 hypochlorite 이온을 hypochlorous acid로 바꾼다.

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1.2 1.2 사양 – 일반 사양 – 일반

Model : WZ-PR410 pH Compensate Residual Chlorine Transmitter Model : WZ-PR410 pH Compensate Residual Chlorine Transmitter

Measuring Method : Galvanic Electrode Method Measuring Method : Galvanic Electrode Method

: pH is Glass Electrode : pH is Glass Electrode

Measuring Range : 0∼10.00 ppm, mg/L (Resolution 0.01 ppm, mg/L) Measuring Range : 0∼10.00 ppm, mg/L (Resolution 0.01 ppm, mg/L)

: 0∼14.00 pH (Resolution 0.01 pH) : 0∼14.00 pH (Resolution 0.01 pH)

: -20.0∼120.0°C (Resolution 0.1°C) : -20.0∼120.0°C (Resolution 0.1°C)

Display : 110*84 mm Back-lit Custom Liquid Crystal Module Display : 110*84 mm Back-lit Custom Liquid Crystal Module

: Free Residual Chlorine, pH Process Value, Temperature : Free Residual Chlorine, pH Process Value, Temperature

: High.Low Relay status & Message : High.Low Relay status & Message

: Bar graph for Output Percent, image icons : Bar graph for Output Percent, image icons

: 4~20 mADC Output Value : 4~20 mADC Output Value

Calibration : against grab sample analyzed using portable test kit. Calibration : against grab sample analyzed using portable test kit.

pH Correction : Automatic between 4.00 pH and 12.00 pH pH Correction : Automatic between 4.00 pH and 12.00 pH

: Automatic Correction - set the H.PH : 0.00~3.99 pH or 12.01~14.00 pH : Automatic Correction - set the H.PH : 0.00~3.99 pH or 12.01~14.00 pH

: Manual Correction - set the H.PH : 4.00~12.00 pH : Manual Correction - set the H.PH : 4.00~12.00 pH

: Arrow icon display at Automatic pH compensated mode : Arrow icon display at Automatic pH compensated mode

Temp’ Compensation : automatic between 0 and 50°C (Pt1000 ohm RTD) Temp’ Compensation : automatic between 0 and 50°C (Pt1000 ohm RTD)

Repeatability : 0.1% of Full Scale Repeatability : 0.1% of Full Scale

Stability : 0.1% of Full Scale / week Stability : 0.1% of Full Scale / week

Response Time : 20 sec (90% Saturation) Response Time : 20 sec (90% Saturation)

Operating Temperature : -10∼75°C Operating Temperature : -10∼75°C

Relative Humidity : 90% (maximum) non-condensing Relative Humidity : 90% (maximum) non-condensing

Current Output : 2Chanel Isolated 4∼20 mADC (Resistance Load: Less then 750 Ω) Current Output : 2Chanel Isolated 4∼20 mADC (Resistance Load: Less then 750 Ω)

Alarm Contact : 1,2Chanel HIGH, LOW 250 VAC 0.5 A SPST Alarm Contact : 1,2Chanel HIGH, LOW 250 VAC 0.5 A SPST

Power Source : AC 110/220 V 50/60 Hz ±10%, approx. 3 Watt Power Source : AC 110/220 V 50/60 Hz ±10%, approx. 3 Watt

Enclosure : 144(W) * 188(H) * 70(D) mm Powder coating cast aluminum Enclosure : 144(W) * 188(H) * 70(D) mm Powder coating cast aluminum

: Window – Glass : Window – Glass

: Keypad –Membrane 6-Key with tactile feedback : Keypad –Membrane 6-Key with tactile feedback

: Local indoor, outdoor, Weather & Rain-tight (NEMA 4X/IP65) : Local indoor, outdoor, Weather & Rain-tight (NEMA 4X/IP65)

Installation : 2 inch Pipe or Wall Mounting Installation : 2 inch Pipe or Wall Mounting

Weight/Shipping Weight : Approx. 2.0 kg / 2.5 kg Weight/Shipping Weight : Approx. 2.0 kg / 2.5 kg

Recommended sensor : RS-500-ATC, RS-500 Recommended sensor : RS-500-ATC, RS-500

Recommended Holder : RH-1000, RH-1000C (Cleaning type) Recommended Holder : RH-1000, RH-1000C (Cleaning type)

Measuring Condition : Conductivity = Min 100 us/cm Measuring Condition : Conductivity = Min 100 us/cm

: Sampling Flow Rate = 0.5~1 Liter per minute : Sampling Flow Rate = 0.5~1 Liter per minute

: Recommended Operation pH = 6 to 8 pH : Recommended Operation pH = 6 to 8 pH

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1.3 1.3 주문정보 주문정보

모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 잔류염소와 pH, 온도를 측정한다. 갈바닉식 측정방식은 잔류

염소, 온도와 pH 값에 따른 변화를 완전하게 보상한다. 잔류염소는 pH에 의해 보상된다. 기본특

징은 3-line back-lit LCD 디스플레이이며, 이중 절연된 출력 그리고 4개의 프로그램식 알람 릴레

이. RS-485 통신 콘트롤은 옵션 사항임.

모델 WZ-PR410 분석기/콘트롤러는 잔류염소와 pH, 온도를 측정한다. 갈바닉식 측정방식은 잔류

염소, 온도와 pH 값에 따른 변화를 완전하게 보상한다. 잔류염소는 pH에 의해 보상된다. 기본특

징은 3-line back-lit LCD 디스플레이이며, 이중 절연된 출력 그리고 4개의 프로그램식 알람 릴레

이. RS-485 통신 콘트롤은 옵션 사항임.

WZ- WZ- WATERZOnE® Analyzer/Controller WATERZOnE® Analyzer/Controller

Model Number

PR410 pH Compensate Residual Chlorine Transmitter

Measuring Range (ppm,mg/L)

1. 0 ~ 1 2. 0 ~ 2 3. 0 ~ 3

4. 0 ~ 4 5. 0 ~ 5 6. 0 ~ 10

U. User Ordering Spec’( )

Power Supply

1. AC 110 V 50/60 Hz

2. AC 220 V 50/60 Hz

Current Output Signal

1. One 4 ~ 20 mADC Analog Output

2. Two 4 ~ 20 mADC Analog Outputs

3. Three 4 ~ 20 mADC Analog Outputs

U. User Ordering Spec´( )

Integral Temperature Compensator

N. None 1. Pt 1000 ohm

U. User Ordering Spec’( )

Cleaner Contact

1. None

2. Ultrasonic Cleaning

Mounting Method

1. 2 inch Pipe Mount

2. Wall Mount

WZ- PR410 6 2 2 1 N 1 Continued (RC Sensor & Holder)

When place an order, selected ordering number should be indicated on the purchase order sheet

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2.0 2.0 설치 설치 2.1 2.1 포장 및 검수 포장 및 검수

포장을 검사한다. 만일 손상을 입었다면 구입한 대리점에 즉시 연락한다. 박스를 보존한다. 만일

특별한 외관의 손상이 없다면 포장을 연다. 모든 아이템이 Packing List 와 일치하는지 확인한다.

만일 아이템이 누락되어 있으면 피엔아이테크놀로지 대리점에 즉시 연락한다.

포장을 검사한다. 만일 손상을 입었다면 구입한 대리점에 즉시 연락한다. 박스를 보존한다. 만일

특별한 외관의 손상이 없다면 포장을 연다. 모든 아이템이 Packing List 와 일치하는지 확인한다.

만일 아이템이 누락되어 있으면 피엔아이테크놀로지 대리점에 즉시 연락한다.

2.2 2.2 설치 설치

2.2.1 일반정보 2.2.1 일반정보

직사광선 및 고온을 피하시오 직사광선 및 고온을 피하시오

분석기/콘트롤러는 진동, 자기력, 주파수방해가 최소 혹은 없는 곳에 설치하시오 분석기/콘트롤러는 진동, 자기력, 주파수방해가 최소 혹은 없는 곳에 설치하시오

분석기/콘트롤러와 센서는 고전압도체로부터 50 cm 이상 떨어져야 한다. 분석기/콘트롤러와 센서는 고전압도체로부터 50 cm 이상 떨어져야 한다.

접근이 쉬운 곳에 설치한다. 접근이 쉬운 곳에 설치한다.

분석기/콘트롤러는 판넬 설치형이다 아래그림 참조. 분석기/콘트롤러는 판넬 설치형이다 아래그림 참조.

2.2.2 벽취부형 도면 2.2.2 벽취부형 도면

Figure 2-1. Wall or surface mounting

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2.2.3 2인치파이프 설치 도면 2.2.3 2인치파이프 설치 도면

Figure 2-2. 2 inch Pipe mounting

Figure 2-3. 3D Graphic

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3.0 3.0 결 선 결 선 NOTE 분석기가 부적절하게 결선 된 상태에서 분석기와 센서를 5분 이상 동작시키면 센서의 안

정화 시간이 상당히 증가된다. 센서를 결선하기 전에 분석기에 전원이 차단되어있는지 확인한다.

3.1 일 반

WARNING 전기적 설치는 전기적 장비를 위한 국제전기코드, 모든 국가 및 지역코드 그리고 모든

플랜트코드 기준과 일치하여야 한다. 전기적 설치 및 결선은 자격을 갖춘 인원이 수행한다. 뒷면

에 전원과 알람 릴레이, 센서, 전류출력단자가 있다.

3.2 전원, 알람, 센서와 출력결선

DANGER 전원전압, 릴레이전압이 살아있으면 심각한 부상 및 인명피해가 날 수도 있다.

Figure 3-1. 참조. 전원, 알람과 전류출력결선은 아래 그림의 COMMON TERMINAL BLOCK에 결

선한다. 센서입력결선은 INPUT TERMINAL BLOCK에 결선한다.

Fuses are located under this cover.

replace only with fuses of specificedvoltage and current ratings.

CAUTIONFor continued protection against fire,

Will cause severe injury or death.Live voltages may be present.

DANGER

Figure 3-1. 전원, 알람 센서와 출력결선

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3.2 전원, 알람, 센서와 출력결선 (계속)

WARNING: 전기적 쇼크위험

AC 연결과 접지는 UL508 혹은 지역적 전기코드에 따른다. 분석기에 모든 전기적 결선이 완료되

지 않으면 전원을 공급하지 않는다.

CH.1 High, Low 그리고 CH.2 High, Low 알람 접점은 드라이접점(전원공급이 안됨) 이고 Normal

Open 이다.

220 V SAMPLE WJET/AJET는 설정시간에 의해 제어되며 AC 220 V 0.2 A 출력용량 Normal Open

이다. (워터젯, 에어젯 세정출력은 pH, ORP, 용존산소계, 기타 용도로 사용한다.)

최상의 EMI/RFI 보호를 위하여 출력케이블은 은닉하여 접지되고, 단단한 메탈관 처리를 한다. 센

서 및 출력결선은 전원선으로부터 분리한다. 센서케이블과 전원케이블을 같은 전선관 혹은 한 케

이블 트레이에 두지 않는다.

AC결선은 AWG18~22로 한다. 전원선으로부터 근처의 접지에 접지연결 되었는지 확인한다.

콘트롤러의 적절한 동작을 위하여 접지가 필요하다.

분석기에 메인 전원공급을 차단하기 위하여 스위치나 브레이커를 사용한다. 스위치나 브레이커를

분석기 근처에 설치한다.

자동 pH 보정을 위한 RS-500-ATC 센서와 pH센서의 결선

pH Sensor R.C Sensor Temperature Sensor

유체의 잔류염소측정 시 pH값이 0.1 pH 이상

변화하면 연속적인 pH보정을 하여 잔류염소를

측정해야 한다.

그러므로, pH 센서는 모델 WZ-PR310 분석기/

콘트롤러에 연결되어야만 한다.

.

Figure 3-2는 일반적으로 쓰이는 pH 센서의 결

선 그림을 보여준다.

Figure 3-2. Sensor’s Wiring Detail

온도센서를 연결하지 않으면 수동 온도보상모

드가 되고 전면에 손모양 아이콘으로 변경된

다. 온도센서는 Pt1000 Ohms RTD 이다.

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4.0 4.0 디스플레이 및 동작 디스플레이 및 동작

4.1 4.1 일반사항 일반사항

모델 WZ-PR310 분석기/콘트롤러는 잔류염소와 pH,온도 입력 및 3채널 4~20 mADC출력 계기다. 모델 WZ-PR310 분석기/콘트롤러는 잔류염소와 pH,온도 입력 및 3채널 4~20 mADC출력 계기다.

Figure 4-1 은 잔류염소측정을 위하여 계기의 입력과 출력의 배열을 보여준다. Figure 4-1 은 잔류염소측정을 위하여 계기의 입력과 출력의 배열을 보여준다.

Figure 4-1 System Diagram

4.2 디스플레이

Figure 4-2 Main Normal Display

Figure 4-2 는 메인 디스플레이를 보여준다.

잔류염소, pH는 항상 대형숫자로 지시된다. 온도와 전류

출력은 메인 디스플레이의 셋째 라인에 표시된다. 셋째

라인은 사용자에 의해 조정되는데 UP키를 누르면 온도

와 전류출력을 바꾼다. 바그래프는 전류출력을 백분율

로 나타낸다. 화살표 아이콘은 자동연속보정에서 pH 보

정모드를 보여준다.

4.3 KEY 기능 및 콘트롤

Figure 4-3 Membrane Keypad

Figure 4-3 은 멤브레인 키패드를 보여준다.

키패드는 6개의 멤브레인 tactile feedback 키로 되어있

다. 키는 MODE, SHIFT, UP, ENTER, CAL, ESC 기본

키이고 SHIFT+ UP 키는 FUNCTION 키이다.

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4.3 4.3 KEY 기능 및 콘트롤(계속) KEY 기능 및 콘트롤(계속)

MODE KEY를 눌러 SET 파라미터에 접근한다.

FUNCTION (SHIFT+ UP) key를 눌러 chanel.1 혹은 chanel.2의 파라미터 설정을 변경

한다.

Mode.1 HI.A : HIGH 알람포인트를 지시하고 설정한다.

Mode.2 LO.A : LOW 알람포인트를 지시하고 설정한다.

Mode.3 HyS : 알람 히스테리시스를 지시하고 설정한다.

Mode.4 L.Ot : LOW 전류출력값을 지시하고 설정한다.

Mode.5 H.Ot : HIGH 전류출력값을 지시하고 설정한다.

Mode.6 Hd.t : 수동온도보상값을 지시하고 설정한다. 채널1만 설정됨.

Mode.6 H.PH : pH 보정값을 지시하고 설정한다. 채널2만 설정됨

Mode.7 dP.t : 측정평균값을 지시하고 설정한다.

Mode.8 C.tt : 전류출력의 테스트이고 FUNCTION (SHIFT+ UP) key를 눌러 전류

출력테스트를 시행한다.

숫자변경을 하기 위하여 이 키를 누름. SHIFT키를 이용하여 커서를 오른쪽으로 이동

하여 원하는 자릿수로 이동. UP키와 함께 FUNCTION키로 사용.

숫자변경을 하기 위하여 이 키를 누름. UP키를 이용하여 원하는 자릿수의 숫자를 증

가시킴. SHIFT키와 함께 FUNCTION키로 사용.

숫자를 저장하기위해 ENTER키를 누른다.

ENTER키를 누르면 설정값이 저장되고 다음 파라미터로 이동.

ZERO, SLOPE 교정시에 5초이상 CAL키를 누름

변경된 숫자를 저장하지 않고 빠져나가며 메인 디스플레이로 돌아가기 위해 ESC키

를 누른다.

4.4 알람상태

채널1 HIGH,LOW 와 채널2 HIGH,LOW 의 상태를 LCD 아이콘이 지시한다.

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5.0 5.0 프로그램 구성 프로그램 구성 5.1 5.1 알람 세트포인트의 변경 알람 세트포인트의 변경

5.1.1 High Alarm 변경 5.1.1 High Alarm 변경

MODE키를 눌러 Mode1 high alarm 파라미터로 이

동한다. 셋째 라인에 HI.A이 표시된다.

숫자를 증가시키려면 UP키를 누른다.

커서를 우측으로 이동시키려면 SHIFT키를 누른다.

셋팅값을 메모리에 저장하려면 ENTER키 누른다.

저장하지 않고 빠져나가려면 MODE혹은 ESC키를

누른다.

5.1.2 Low Alarm 변경

MODE키를 눌러 Mode.2 low alarm 파라미터로 이

동한다. 셋째 라인에 LO.A이 표시된다.





누른다.

5.1.3 Alarm Hysteresis 변경

MODE키를 눌러 Mode.3 alarm hysteresis 파라미터

로 이동한다. 셋째 라인에 HYS 가 표시된다.





누른다.

5.2 출력범위설정

5.2.1 Low Ranging the Output

MODE키를 눌러 Mode.4 Low 출력 파라미터로 이

동한다. 셋째 라인에 L.Ot 가 표시된다.





누른다.

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5.2.2 High Ranging the Output 5.2.2 High Ranging the Output

MODE키를 눌러 Mode.5 High 출력 파라미터로 이

동한다. 셋째 라인에 H.Ot 가 표시된다.





누른다.

5.3 기타 파라미터의 변경

5.3.1 Setting the Manual T.C

MODE키를 눌러 Mode.6 수동온도보상 파라미터로

이동한다. 셋째 라인에 Hd.t 가 표시된다. (CH.1 설

정일 경우 해당)





누른다.

5.3.2 Setting the Value of pH Correction

MODE키를 눌러 Mode.6 pH보상 파라미터로 이동

한다. 셋째 라인에 H.PH 가 표시된다. (CH.2 설정

일 경우 해당)




저장하지 않으려면 MODE혹은 ESC키를 누른다.

자동보상은 0.00~3.99 pH 혹은 12.01~14.00 pH.

수동보상은 4.00~12.00 pH.

5.3.3 Setting the Average Time

MODE키를 눌러 Mode.7 측정평균시간 파라미터로

이동한다. 셋째 라인에 dP.t 가 표시된다.





누른다.

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5.4 5.4 전류출력 테스트 전류출력 테스트

MODE키를 눌러 Mode.8 전류출력테스트 파라미터

로 이동한다. 셋째 라인에 C.tt 가 표시된다.

FUNCTION (SHIFT+ UP)키를 눌러 전류출력에 테

스트로 들어간다. 둘째 라인이 YES에서 OUt로 지

시가 바뀐다.



테스트 범위는 0~125.0%이다.

테스트를 하지않고 빠져나가려면 MODE or ESC

key를 누름.

5.5 디스플레이 옵션선택

5.5.1 측정단위 셋팅

ESC키를 눌러 메인 화면으로 돌아간다.

ENTER키를 5초간 지속하여 눌러 측정단위를 변경

한다. mg/L를 ppm으로, ppm을 mg/L로 첫번째 라인

에서 변경된다.

변경된 단위는 메모리에 저장된다.

5.5.2 세번째 라인의 변경

ESC키를 눌러 메인 화면으로 돌아간다.

UP키를 눌러 온도 혹은 전류출력으로 변경한다.

mA를 °C로, °C를 mA로 변경되어 셋째 라인에 표

시된다.

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6.0 6.0 교정- FREE CHLORINE 교정- FREE CHLORINE 6.1 6.1 개요 개요

샘플내의 잔류염소농도와 직접적으로 비례하는 값의 전류를 잔류염소센서가 발생시킨다. 센서의

교정은 염소가 함유되어있지 않은 용액(zero기준)과 미리 알고있는 염소농도를 함유하고있는 용액

(Full-Scale기준)을 준비한다. Zero표준화는 필수적으로 비록 샘플 내에 염소가 함유되어있지 않더

라도 미세한 전류 즉 소위 잔류전류를 발생시킬 수도 있기 때문이다. 분석기는 이러한 잔류전류

를 측정된 전류에서 감산하여 잔류염소농도의 결과를 변환하기 전에 보상한다. 새 센서는 현장에

설치 전에 이러한 소위 ZEROING이 요구된다. 다음의 예들은 좋은 제로기준 용액이다.

샘플내의 잔류염소농도와 직접적으로 비례하는 값의 전류를 잔류염소센서가 발생시킨다. 센서의

교정은 염소가 함유되어있지 않은 용액(zero기준)과 미리 알고있는 염소농도를 함유하고있는 용액

(Full-Scale기준)을 준비한다. Zero표준화는 필수적으로 비록 샘플 내에 염소가 함유되어있지 않더

라도 미세한 전류 즉 소위 잔류전류를 발생시킬 수도 있기 때문이다. 분석기는 이러한 잔류전류

를 측정된 전류에서 감산하여 잔류염소농도의 결과를 변환하기 전에 보상한다. 새 센서는 현장에

설치 전에 이러한 소위 ZEROING이 요구된다. 다음의 예들은 좋은 제로기준 용액이다.

증류수를 강한 햇빛에 최소 2시간이상 놓아둔다. 증류수를 강한 햇빛에 최소 2시간이상 놓아둔다.

약 500 ppm의 sodium chloride을 함유하는 불이온성 물. 1리터의 물에 약 0.5 g의 소금을 용해

시킨다. 불이온성 물자체만으로 zero시약으로는 사용하지 말 것. 제로시약의 전도도는 50

µS/cm이상이어야 한다.

약 500 ppm의 sodium chloride을 함유하는 불이온성 물. 1리터의 물에 약 0.5 g의 소금을 용해

시킨다. 불이온성 물자체만으로 zero시약으로는 사용하지 말 것. 제로시약의 전도도는 50

µS/cm이상이어야 한다.

염소를 포함한 수돗물을 강한 햇빛에 최소 24시간 이상 놓아둔다. 염소를 포함한 수돗물을 강한 햇빛에 최소 24시간 이상 놓아둔다.

Full-Scale 기준점을 잡는 목적은 교정커브곡선의 기울기를 세우기 위해서 이다. 안정된 염소기준

은 존재하지 않기 때문에 센서는 프로세스 유체의 샘플을 추출하여 교정 하여야 한다. 몇몇 제조

업체에서는 이러한 목적을 위하여 휴대용 장비를 공급한다. 샘플수의 추출 및 테스트 시에 다음

의 주의사항을 고려한다.

Full-Scale 기준점을 잡는 목적은 교정커브곡선의 기울기를 세우기 위해서 이다. 안정된 염소기준

은 존재하지 않기 때문에 센서는 프로세스 유체의 샘플을 추출하여 교정 하여야 한다. 몇몇 제조

업체에서는 이러한 목적을 위하여 휴대용 장비를 공급한다. 샘플수의 추출 및 테스트 시에 다음

의 주의사항을 고려한다.

샘플수의 채취위치는 되도록 이면 센서의 위치에 가까운 곳에서 한다. 샘플의 채취가 센서로

흐르는 유속흐름을 변경시키지 않도록 한다. 센서로부터 밑으로 흐르는 방향에서 샘플 채취

용 탭을 설치하는 것이 가장 좋다.

샘플수의 채취위치는 되도록 이면 센서의 위치에 가까운 곳에서 한다. 샘플의 채취가 센서로

흐르는 유속흐름을 변경시키지 않도록 한다. 센서로부터 밑으로 흐르는 방향에서 샘플 채취

용 탭을 설치하는 것이 가장 좋다.

염소용액은 불안정하다. 샘플을 채취한 후 곧바로 테스트를 실시한다. 센서의 교정은 염소농

도가 정상동작 범위 중 상한치 일 때 하도록 한다.

염소용액은 불안정하다. 샘플을 채취한 후 곧바로 테스트를 실시한다. 센서의 교정은 염소농

도가 정상동작 범위 중 상한치 일 때 하도록 한다.

RS-500 센서로 잔류염소측정 시에는 pH보정도 요구된다. 잔류염소는 hypochlorous acid (HOCl)

과 hyprochlorite ion (OCl-)의 결합체이다. 잔류염소는 pH값에 의한 상대적인 결합체를 가진다. 만

일 pH가 증가하면 HOCl의 농도는 감소하고 OCl- 농도는 증가한다. 센서는 HOCl에만 반응하므로

적절하게 센서전류를 잔류염소측정값으로 변환하기 위하여 pH보정이 필요하다. 분석기는 자동 혹

은 수동 pH보정이 가능하다. 자동 pH보정에서 분석기/콘트롤러는 용액의 pH값을 연속적으로 측

정하여 잔류염소측정값을 pH변화에 맞추어 보정한다. 수동 pH보정에서는 분석기가 사용자에 의

하여 고정된 pH값이 보정을 위해 입력되게 된다. 일반적으로 단시간 내에 pH 값이 0.2 pH 이상

을 변화하게 되면 자동 pH보상을 실시하는 것이 좋다. 상대적으로 pH값이 안정적이어서 계절이

바뀔 때에 만 교정이 필요하다면 수동 pH보상이 적절하다.

RS-500 센서로 잔류염소측정 시에는 pH보정도 요구된다. 잔류염소는 hypochlorous acid (HOCl)

과 hyprochlorite ion (OCl

-)의 결합체이다. 잔류염소는 pH값에 의한 상대적인 결합체를 가진다. 만

일 pH가 증가하면 HOCl의 농도는 감소하고 OCl- 농도는 증가한다. 센서는 HOCl에만 반응하므로

적절하게 센서전류를 잔류염소측정값으로 변환하기 위하여 pH보정이 필요하다. 분석기는 자동 혹

은 수동 pH보정이 가능하다. 자동 pH보정에서 분석기/콘트롤러는 용액의 pH값을 연속적으로 측

정하여 잔류염소측정값을 pH변화에 맞추어 보정한다. 수동 pH보정에서는 분석기가 사용자에 의

하여 고정된 pH값이 보정을 위해 입력되게 된다. 일반적으로 단시간 내에 pH 값이 0.2 pH 이상

을 변화하게 되면 자동 pH보상을 실시하는 것이 좋다. 상대적으로 pH값이 안정적이어서 계절이

바뀔 때에 만 교정이 필요하다면 수동 pH보상이 적절하다.

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교정 중에 분석기는 샘플수의 pH값을 알고있어야 한다. 분석기가 만일 자동 pH보정을 사용한다

면 적절하게 교정된 pH 센서를 교정을 시작하기 전에 프로세스 액체에 설치되어야 한다. 수동

pH교정을 한다면 교정을 시작하기 전에 pH값을 입력하여야 한다.

교정 중에 분석기는 샘플수의 pH값을 알고있어야 한다. 분석기가 만일 자동 pH보정을 사용한다

면 적절하게 교정된 pH 센서를 교정을 시작하기 전에 프로세스 액체에 설치되어야 한다. 수동

pH교정을 한다면 교정을 시작하기 전에 pH값을 입력하여야 한다.

6.2 6.2 센서의 제로교정 센서의 제로교정

제로수에 센서를 담근다. Section 6.1을 참고하여 전극에 기포가 발생되지 않았는지를 확인한다.

처음에 전극의 전류는 급격하게 하강할 것이고 그 후에 점차적으로 제로값에 근접하면서 안정화

된다. 측정값을 확인하기 위하여 메인 화면으로 이동한다. 센서가 제로용액에 충분한 시간동안 담

겨져 있기 전에는 제로교정 절차를 시작하지 않는다.

제로수에 센서를 담근다. Section 6.1을 참고하여 전극에 기포가 발생되지 않았는지를 확인한다.

처음에 전극의 전류는 급격하게 하강할 것이고 그 후에 점차적으로 제로값에 근접하면서 안정화

된다. 측정값을 확인하기 위하여 메인 화면으로 이동한다. 센서가 제로용액에 충분한 시간동안 담

겨져 있기 전에는 제로교정 절차를 시작하지 않는다.

Zero, Full Scale 교정을 위하여 CAL키를 5초 이상

지속하여 누른다. manual cal, zero, span 아이콘이

셋째 라인에 표시된다.

ENTER 키를 눌러 교정모드로 접근한다.

UP키를 눌러 숫자를 증가시킨다.

SHIFT 키를 눌러 커서를 오른쪽으로 이동한다.

0.00 mg/L, ppm을 셋팅 한다.

ENTER키를 눌러 센서가 안정될 때까지 측정값이

깜빡인다.

Zero 절차가 완료된다.

메인 정상화면으로 복귀된다.

6.3 Full Scale 교정

프로세스 액체에 센서를 담근다. 만일 자동 pH교정을 사용한다면 pH센서를 교정하여 프로세스

액체에 담근다. 만일 수동 pH교정을 사용한다면 프로세스 액체의 pH값을 측정하여 그 값을 입력

한다. Section 5.3참고. 염소센서의 측정을 위하여 0.1~1.0 l/min의 유속을 유지하도록 샘플유속을

조절한다. 염소농도는 콘트롤 범위의 상한점에 가까운 곳까지 조절한다. 교정을 시작하기 전에 분

석기의 표시값이 안정될 때까지 기다린다.

Zero, Full Scale 교정을 위하여 CAL키를 5초 이상

지속하여 누른다. manual cal, zero, span 아이콘이

셋째 라인에 표시된다.

ENTER 키를 눌러 교정모드로 접근한다.

UP키를 눌러 숫자를 증가시킨다.

SHIFT 키를 눌러 커서를 오른쪽으로 이동한다.

미리 알고있는 잔류염소값(mg/L, ppm)을 입력한다.

ENTER키를 눌러 기울기를 저장한다.

Slope 절차가 완료된다.


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7.0 7.0 교정- pH 교정- pH 7.1 7.1 개요 개요

새 pH센서는 사용 전에 교정하여야 한다. 정기적인 교정도 필요하다. 새 pH센서는 사용 전에 교정하여야 한다. 정기적인 교정도 필요하다.

pH측정 셀(pH센서와 측정유체)은 마치 내부저항이 매우 강한 배터리와 같이 생각할 수 있다.

배터리의 전압은 용액의 pH값에 달려있다. 기본적으로 매우 높은 입력 임피던스를 가지는

볼트미터와 흡사한 pH미터는 cell 전압을 측정하여 변환 Factor를 사용하여 pH값을 계산한다.

전압의 실제값을 pH로 변환하는 Factor는 pH 측정소자의 민감성과 온도에 달려있다. 측정소자는

센서의 끝에 달린 매우 얇은 유리 멤브레인이다. 유리 멤브레인은 오래되면 민감성은 떨어진다.

정기적인 교정은 이러한 민감성의 상실을 보정한다. pH표준화는 교정기준시약(Standard Buffers

2,4,7,9,10 pH)으로 한다. 2-Point 교정이 기본이다. 자동,수동교정이 가능하다. 자동교정은 에러를

줄여줄 수 있다. 보통 자동교정을 추천한다. 자동교정에서의 콘트롤러는 시약을 인식하여

자동온도보상을 한 pH값을 나타낸다. 아래의 Table은 분석기가 인식하는 기준시약의 List를

보여준다. 분석기에 입력되어있는 온도-pH Data는 0-95°C 이다.

pH측정 셀(pH센서와 측정유체)은 마치 내부저항이 매우 강한 배터리와 같이 생각할 수 있다.

배터리의 전압은 용액의 pH값에 달려있다. 기본적으로 매우 높은 입력 임피던스를 가지는

볼트미터와 흡사한 pH미터는 cell 전압을 측정하여 변환 Factor를 사용하여 pH값을 계산한다.

전압의 실제값을 pH로 변환하는 Factor는 pH 측정소자의 민감성과 온도에 달려있다. 측정소자는

센서의 끝에 달린 매우 얇은 유리 멤브레인이다. 유리 멤브레인은 오래되면 민감성은 떨어진다.

정기적인 교정은 이러한 민감성의 상실을 보정한다. pH표준화는 교정기준시약(Standard Buffers

2,4,7,9,10 pH)으로 한다. 2-Point 교정이 기본이다. 자동,수동교정이 가능하다. 자동교정은 에러를

줄여줄 수 있다. 보통 자동교정을 추천한다. 자동교정에서의 콘트롤러는 시약을 인식하여

자동온도보상을 한 pH값을 나타낸다. 아래의 Table은 분석기가 인식하는 기준시약의 List를

보여준다. 분석기에 입력되어있는 온도-pH Data는 0-95°C 이다.

Temp’ Temp’ Standard Buffers Standard Buffers

°C pH 2 pH 4 pH 7 pH 9 pH 10

0 1.67 4.01 6.98 9.46 10.32

5 1.67 4.01 6.95 9.39 10.25

10 1.67 4.00 6.92 9.33 10.18

15 1.67 4.00 6.90 9.27 10.12

20 1.68 4.00 6.88 9.22 10.07

25 1.68 4.01 6.86 9.18 10.02

30 1.69 4.01 6.85 9.14 9.97

35 1.69 4.02 6.84 9.10 9.93

40 1.70 4.03 6.84 9.07 -

45 1.70 4.04 6.83 9.04 -

50 1.71 4.06 6.83 9.01 -

55 1.72 4.08 6.84 8.99 -

60 1.73 4.10 6.84 8.96 -

70 1.74 4.12 6.85 8.93 -

80 1.77 4.16 6.86 8.89 -

90 1.80 4.20 6.88 8.85 -

95 1.81 4.23 6.89 8.83 -

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7.1 7.1 개 요 (계속) 개 요 (계속)

자동교정동안에 콘트롤러는 노이즈와 Drift를 측정하여 표시값이 안정화될 때까지 교정 Data로

받아들이지 않는다. 교정 Data는 측정값 변동이 0.02 pH이내로 안정화될 때까지 약 40초간

진행된다. 수동교정에서 콘트롤러는 안정화를 위하여 측정값을 모니터링 하지만 pH시약의 인식은

못한다. 사용자가 시약이 사용되는 온도에 따른 pH 값을 입력해야만 한다.

자동교정동안에 콘트롤러는 노이즈와 Drift를 측정하여 표시값이 안정화될 때까지 교정 Data로

받아들이지 않는다. 교정 Data는 측정값 변동이 0.02 pH이내로 안정화될 때까지 약 40초간

진행된다. 수동교정에서 콘트롤러는 안정화를 위하여 측정값을 모니터링 하지만 pH시약의 인식은

못한다. 사용자가 시약이 사용되는 온도에 따른 pH 값을 입력해야만 한다.

일단 분석기가 교정을 완료하면 교정 Slope와 Offset을

계산한다. Slope는 25°C에서의 슬로프이다. 오른쪽그림

참조.

일단 분석기가 교정을 완료하면 교정 Slope와 Offset을

계산한다. Slope는 25°C에서의 슬로프이다. 오른쪽그림

참조.

분석기는 기준화도 가능하다. 기준화는 다른 pH계기를

조합하여 추가적으로 프로세스측정을 강화할 때를 말한다.

기준화는 때로는 one-point 교정이라고 한다.

분석기는 기준화도 가능하다. 기준화는 다른 pH계기를

조합하여 추가적으로 프로세스측정을 강화할 때를 말한다.

기준화는 때로는 one-point 교정이라고 한다.

7.2 자동 2-point 교정

기준시약을 2가지 준비한다. 원래 이상적인 방법은 측정되는 pH 값 범위의 모든 시약을 준비하는

것이 좋다. 프로세스액체로부터 센서를 빼낸다. 만일 프로세스의 온도와 시약의 온도가 급격히

차이가 난다면 수도물의 용기에 시약의 온도와 같게 센서를 놓는다. 센서가 시약의 온도에

도달하기 전까지는 교정을 시작하지 않는다. 10분 정도가 적당하다.

자동교정을 위하여 CAL키를 5초이상 지속하여 누

른다. auto, cal, zero, span 아이콘이 셋째라인에 표

시된다. (CH.2 상태인지 확인)

센서를 물에 헹구고 기준시약 7 pH에 담근다. 유리

Bulb와 비교 Junction부분이 완전히 담겨졌는지 확

인한다. 센서를 흔든다.

ENTER키를 누르면 센서가 안정화될 때까지 측정

값이 깜빡거린다.

기준시약 7교정이 완료된다.


센서를 기준시약 7에서 빼어내어 물로 헹군다.

buffer 7 교정 중 UP키를 눌러

6.86 pH/25°C 혹은 7.00 pH /25°C를 선택한다.

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자동교정을 위하여 CAL키를 5초 이상 지속하여 누

른다. auto, cal, zero, span 아이콘이 셋째 라인에 표

시된다.

센서를 물에 헹구고 기준시약 2,4,9,10 pH에 담근

다. 유리Bulb와 비교 Junction부분이 완전히 담겨졌

는지 확인한다. 센서를 흔든다.

ENTER키를 누르면 센서가 안정화될 때까지 측정

값이 깜빡거린다.

기준시약 2,4,9,10 pH교정이 완료된다.


센서를 기준시약 2,4,9,10 pH에서 빼내어 물로 헹

군다.

7.3 수동 2-Point 교정

수동교정을 위하여 CAL키를 10초 이상 지속하여

누른다. manual, cal, zero, span 아이콘이 셋째 라인

에 표시된다.

센서를 물에 헹구고 기준시약 7 pH에 담근다. 유리

Bulb와 비교 Junction부분이 완전히 담겨졌는지 확

인한다. 센서를 흔든다.

UP 키를 눌러 숫자를 증가시킨다.

SHIFT키를 눌러 커서를 오른쪽으로 이동시킨다.

알고있는 pH값을 설정한다.

메모리에 저장하려면 ENTER를 누른다.

저장하지 않고 빠져나가려면 ESC를 누른다.

기준시약 7 pH교정이 완료된다.


센서를 기준시약 7 pH에서 빼내어 물로 헹군다.

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수동교정을 위하여 CAL키를 10초 이상 지속하여

누른다. manual, cal, zero, span 아이콘이 셋째 라인

에 표시된다.

센서를 물에 헹구고 기준시약 2,4,9,10 pH에 담근

다. 유리Bulb와 비교 Junction부분이 완전히 담겨졌

는지 확인한다. 센서를 흔든다.

UP 키를 눌러 숫자를 증가시킨다.

SHIFT키를 눌러 커서를 오른쪽으로 이동시킨다.

알고있는 pH 값을 설정한다.

메모리에 저장하려면 ENTER를 누른다.

저장하지 않고 빠져나가려면 ESC를 누른다.

기준시약 2,4,9,10 pH 교정이 완료된다.


센서를 기준시약 2,4,9,10 pH에서 빼어내어 물로

헹군다.

8.0 참 고 자 료 8.1 잔류염소자료

잔류염소는 염소처리 결과 수중에 잔류하는 유효 염소로서 유리잔류염소(Cl2, HOCl, OCl-)와 같은

유리형 유효 염소(Free Chlorine)와 결합잔류염소(NH2Cl, NHCl2, NCl3)와 같은 결합형 유효염소

(Chloramine)를 말하며 염소를 투입하여 30분 후에 잔류하는 염소의 양을 ppm으로 표시한다. 2종

류의 잔류염소 모두 산화력을 가지며 염소이온과는 화학적으로 성질이 다르다. 유리잔류염소는

살균력이 세기는 하나 배수관망에서 대부분 빠르게 소멸되어 버린다. 장점은 수도관 파손으로 인

한 미생물의 오염을 예방 소독하고 사용중 오염되는 미생물도 소독한다. 단점은 많이 존재할 때

염소냄새가 강하고 금속 등의 부식성을 일으키는 장애가 있다. 유리염소는 염소(Cl2), 차아염소산

(HOCl)이나 차아염소산염(OCl- : Ca(OCl)2, NaOCl)의 형태로 사용 어느 형태나 유력한 산화제로 행

동하나 부수반응으로 급격히 자신을 소비해 버리며 염소 요구량 이상의 염소가 가해 질 때까지

거의 살균 작용을 하지 않는 수가 많다.

염소의 가수분해는 물과 반응하여 차아염소산과 수소이온, 염소이온을 만든다.

Cl2 + H2O → HOCl + H+ + Cl-

차아염소산은 다시 물의 pH에 따라 다음과 같이 이온화 한다.

HOCl → H+ + OCl-

염소의 살균효과에 영향을 미치는 인자는 반응시간, 온도, pH, 염소를 소비하는 물질의 양에 좌우

되며, HOCl이나 OCl-로 존재하는 비율도 달라진다. (낮은 pH: HOCl의 생성 많음, 높은 pH: OCl-가

더 많이 존재) 살균력, 산화력은 차아염소산 쪽이 강하다.

PAGE 18



8.1 8.1 잔류염소자료(계속) 잔류염소자료(계속)

염소는 자극적인 냄새가 있는 매우 유독한 질식성 가스이지만 살균력이 강해서 상수도 소독에 이

용된다. 폐수 중에 유리염소가 존재 하면 용존산소(DO) ·화학적산소요구량(COD) ·시안 등의 측정

이 부정확해지므로 미리 아황산나트륨을 가하여 환원시킬 필요가 있다.

염소는 자극적인 냄새가 있는 매우 유독한 질식성 가스이지만 살균력이 강해서 상수도 소독에 이

용된다. 폐수 중에 유리염소가 존재 하면 용존산소(DO) ·화학적산소요구량(COD) ·시안 등의 측정

이 부정확해지므로 미리 아황산나트륨을 가하여 환원시킬 필요가 있다.

결합잔류염소

결합력이 강한 염소가 물속의 암모니아나 유기성 질소화합물과의 반응으로 Chloramine(결합잔류

염소)로 존재함으로써, 소독 후 물에 취미를 주지 않고 살균작용이 오래 지속된다.

결합잔류염소

결합력이 강한 염소가 물속의 암모니아나 유기성 질소화합물과의 반응으로 Chloramine(결합잔류

염소)로 존재함으로써, 소독 후 물에 취미를 주지 않고 살균작용이 오래 지속된다.

HOCl + NH3 → H2O + NH2Cl (monochloramine) HOCl + NH

HOCl + NH2Cl → H2O + NHCl2 (dichloramine) HOCl + NH

HOCl + NHCl2 → H2O +NCl3 (trichloramine) HOCl + NHCl

일반적으로 장계전염병균(수인성 전염병균:이질, 콜레라, 장티푸스, 파라티푸스 등)은 잔류염소

0.02 ppm에서 30분 후 완전 소멸된다.

일반적으로 장계전염병균(수인성 전염병균:이질, 콜레라, 장티푸스, 파라티푸스 등)은 잔류염소

0.02 ppm에서 30분 후 완전 소멸된다.

염소처리(chlorination)는 상수, 하수, 공업용수, 공업폐수 등의 처리에 쓰여지고 있다. 정수처리에

서 초기 공정으로 살균, 철이나 망간의 제거, 암모니아 제거 등을 목적으로 행해지는 염소의 첨가

작업을 전염소처리라고 하며, 급수 직전에 수도꼭지의 잔류 염소를 보존 유지할 목적으로 첨가되

는 것을 후염소처리라고 한다. 하수 처리장에서는 방류 전에 행해진다.

상하수 처리장의 염소소독 및 유기물의 제거, 침전조의 플랑크톤과 조류의 제거, 분뇨정화조의 살

균, 각종 공업용수에서의 균의 증식방지 및 망간의 제거, 폐수 중의 시안제거 등이 있다.

이 중 염소소독은 침전여과 등의 수처리를 행한 후에 다시 염소의 살균작용을 이용하여 해가 없

도록 하는 조작이며, 상수와 하수처리에도 쓰인다. 하수에서의 염소 주입량은 염소요구량 등 하수

의 수질에 큰 영향을 받으므로 이들을 고려하여 실험적으로 결정할 필요가 있다.

염소처리(chlorination)는 상수, 하수, 공업용수, 공업폐수 등의 처리에 쓰여지고 있다. 정수처리에

서 초기 공정으로 살균, 철이나 망간의 제거, 암모니아 제거 등을 목적으로 행해지는 염소의 첨가

작업을 전염소처리라고 하며, 급수 직전에 수도꼭지의 잔류 염소를 보존 유지할 목적으로 첨가되

는 것을 후염소처리라고 한다. 하수 처리장에서는 방류 전에 행해진다.

상하수 처리장의 염소소독 및 유기물의 제거, 침전조의 플랑크톤과 조류의 제거, 분뇨정화조의 살

균, 각종 공업용수에서의 균의 증식방지 및 망간의 제거, 폐수 중의 시안제거 등이 있다.

이 중 염소소독은 침전여과 등의 수처리를 행한 후에 다시 염소의 살균작용을 이용하여 해가 없

도록 하는 조작이며, 상수와 하수처리에도 쓰인다. 하수에서의 염소 주입량은 염소요구량 등 하수

의 수질에 큰 영향을 받으므로 이들을 고려하여 실험적으로 결정할 필요가 있다.

공정시험법: O-Tolidine(OT) 시험법 공정시험법: O-Tolidine(OT) 시험법

가. 시약 가. 시약

(1) o-톨리딘용액 (1) o-톨리딘용액

o-톨리딘염산염 1.35 g을 물 800 mL에 녹이고 염산 150mL와 물을 넣어 1 L로 한후 갈색

병에 넣어 보존하며, 6개월이내에 사용한다.

o-톨리딘염산염 1.35 g을 물 800 mL에 녹이고 염산 150mL와 물을 넣어 1 L로 한후 갈색

병에 넣어 보존하며, 6개월이내에 사용한다.

(2) 완충액 (2) 완충액

미리 110℃에서 건조하고 데시케이터에서 식힌 인산1수소칼륨 22.86 g과 인산2수소칼륨

46.14 g을 무탄산수에 녹여 1 L로 한 후 수일간 두었다가 생성된 침전물을 제거하여 원액

으로 하고, 이 원액 400 mL에 무탄산수를 넣어 2 L로 한다. 이 용액의 pH는 6.45이다.

미리 110℃에서 건조하고 데시케이터에서 식힌 인산1수소칼륨 22.86 g과 인산2수소칼륨

46.14 g을 무탄산수에 녹여 1 L로 한 후 수일간 두었다가 생성된 침전물을 제거하여 원액

으로 하고, 이 원액 400 mL에 무탄산수를 넣어 2 L로 한다. 이 용액의 pH는 6.45이다.

(3) 잔류염소표준용액 (3) 잔류염소표준용액

크롬산칼륨 4.65 g과 중크롬산칼륨 1.55 g을 완충액에 녹여 1 L로 한다. 크롬산칼륨 4.65 g과 중크롬산칼륨 1.55 g을 완충액에 녹여 1 L로 한다.

3 → H2O + NH2Cl (monochloramine)

2Cl → H2O + NHCl2 (dichloramine)

2 → H2O +NCl3 (trichloramine)

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8.1 8.1 잔류염소자료(계속) 잔류염소자료(계속)

(4) 잔류염소표준비색표 (4) 잔류염소표준비색표

100 mL의 비색관을 쓸 때에는 잔류염소표준용액 및 완충액을 (표1)의 비율로 취하여 각

각 비색관에 넣고 해당하는 잔류염소의 농도(mg/L)를 기재한다.

100 mL의 비색관을 쓸 때에는 잔류염소표준용액 및 완충액을 (표1)의 비율로 취하여 각

각 비색관에 넣고 해당하는 잔류염소의 농도(mg/L)를 기재한다.

100 mL이외의 비색관 또는 비색병을 쓸 때에는 1 mg/L이하의 잔류염소표준비색표를 (표

1)에 따라 조정하고, 1 mg/L를 초과하는 잔류염소표준비색표는 사용하는 용기의 액층에

따라서 (표2)의 해당하는 난에 따라 잔류염소표준용액을 취하고 완충액을 사용하여 100

mL로 한 후 각각을 소정의 용기에 넣고 해당하는 잔류염소의 mg/L를 기재한 것을 잔류

염소표준비색표로 한다.

100 mL이외의 비색관 또는 비색병을 쓸 때에는 1 mg/L이하의 잔류염소표준비색표를 (표

1)에 따라 조정하고, 1 mg/L를 초과하는 잔류염소표준비색표는 사용하는 용기의 액층에

따라서 (표2)의 해당하는 난에 따라 잔류염소표준용액을 취하고 완충액을 사용하여 100

mL로 한 후 각각을 소정의 용기에 넣고 해당하는 잔류염소의 mg/L를 기재한 것을 잔류

염소표준비색표로 한다.

이 잔류염소표준비색표는 어두운 곳에 보존하고 침전물 생성되었을 때에는 다시 만든다.이 잔류염소표준비색표는 어두운 곳에 보존하고 침전물 생성되었을 때에는 다시 만든다.

나. 기구 나. 기구

(1) 비색관 (1) 비색관

마개있는 밑이 평평한 무색시험관으로 일정용량의 높이에 표시선을 그은 것을 사용한다.마개있는 밑이 평평한 무색시험관으로 일정용량의 높이에 표시선을 그은 것을 사용한다.

다. 시험 다. 시험

(1) 유리잔류염소 (1) 유리잔류염소

o-톨리딘용액을 비색관용액(V mL)의 1/20에 상당하는 양을 취하여 비색관에 넣고 이에

검수를 비색관의 표시선까지 넣어 섞은 다음 즉시(약 5초이내) 잔류염소표준비색표와 비

교하여 검수의 유리잔류염소농도(mg/L)를 구한다.

o-톨리딘용액을 비색관용액(V mL)의 1/20에 상당하는 양을 취하여 비색관에 넣고 이에

검수를 비색관의 표시선까지 넣어 섞은 다음 즉시(약 5초이내) 잔류염소표준비색표와 비

교하여 검수의 유리잔류염소농도(mg/L)를 구한다.

(2) 잔류염소 (2) 잔류염소

(1)의 액을 약 5분간 둔 후 표준비색표와 비교하여 검수의 잔류염소농도(mg/L)를 구한다.(1)의 액을 약 5분간 둔 후 표준비색표와 비교하여 검수의 잔류염소농도(mg/L)를 구한다.

(3) 결합잔류염소 (3) 결합잔류염소

잔류염소농도와 유리잔류염소농도와의 차이로부터 결합잔류염소농도를 구한다. 잔류염소농도와 유리잔류염소농도와의 차이로부터 결합잔류염소농도를 구한다.

(표 1)잔류염소표준비색표(100 mL외의 비색관용) (표 1)잔류염소표준비색표(100 mL외의 비색관용)

용기의 액층별 잔류염소표준용액 (mL) 용기의 액층별 잔류염소표준용액 (mL)

잔류염소(mg/L) 잔류염소(mg/L) 2.5∼ 5 cm 2.5∼ 5 cm 10 cm 10 cm 20 cm 20 cm 24∼ 30 cm24∼ 30 cm

1.0 10.0 10.0 10.0 10.0

1.5 15.0 15.0 15.0 15.0

2.0 19.5 19.5 19.7 20.0

3.0 27.0 27.5 29.0 30.0

4.0 34.5 35.0 39.0 40.0

5.0 42.0 43.0 48.0 50.0

6.0 49.0 51.0 58.0 60.0

7.0 56.5 59.0 68.0 70.0

8.0 64.0 67.0 77.5 80.0

9.0 72.0 75.5 87.0 90.

10.0 80.0 84.0 97.0 100.0

PAGE 20



(표 2)잔류염소표준비색표(100 mL 비색관용) (표 2)잔류염소표준비색표(100 mL 비색관용)

잔류염소 잔류염소

(mg/L) (mg/L) 잔류염소표준용액(mL) 잔류염소표준용액(mL)

완충액완충액

(mL) (mL)


(mg/L) (mg/L) 잔류염소표준용액(mL) 잔류염소표준용액(mL)

완충액완충액

(mL) (mL)

0.01 0.1 99.9 0.70 7.0 93.0

0.02 0.2 99.8 0.80 8.0 92.0

0.05 0.5 99.5 0.90 9.0 91.0

0.07 0.7 99.3 1.00 10.0 90.0

0.10 1.0 99.0 1.5 15.0 85.0

0.15 1.5 98.5 2.0 19.7 80.3

0.20 2.0 98.0 3.0 29.0 71.0

0.25 2.5 97.5 4.0 39.0 61.0

0.30 3.0 97.0 5.0 48.0 52.0

0.35 3.5 96.5 6.0 58.0 42.0

0.40 4.0 96.0 7.0 68.0 32.0

0.45 4.5 95.5 8.0 77.5 22.5

0.50 5.0 95.0 9.0 87.0 13.0

0.60 6.0 94.0 10.0 97.0 3.0

공정시험법: DPD법

가. 시약

(1) DPD 시약

N, N-디에틸-P-페니렌디아민황산염 1.0 g을 석영유발중에서 잘 분쇄한다. 이에 무수황

산나트륨 24 g을 넣고, 결정 알맹이가 분쇄되지 않을 정도로 혼합하여 백색병에 넣어 습

기를 막아서 어두운 곳에 보존한다. 담적색으로 착색한 것은 사용하면 안된다.

(2) 인산염완충액

0.2 M 인산1칼륨용액 100 mL와 0.2 N 수산화나트륨용액 35.4 mL를 혼합하고, 이에

CyDTA(1,2-시크로헥산디아민4초산) 0.13 g을 넣어 녹이고 물을 넣어 1 L로 한다. 이 용

액의 pH는 6.5이다.

(3) 잔류염소표준용액

105∼110℃에서 3∼4시간 건조하여 황산데시케이타중에서 식힌 표준시약 C.I.에시드레드

(Acid Red) 265 (N-토루일설포닐H산) 0.329 g을 물에 녹여 1 L로하여 표준원액으로 한

다. 표준원액 100 mL를 물에 녹여 1 L로 한다.

(4) 잔류염소표준비색표

잔류염소표준용액 및 물을 (표3)에 따라서 50 mL 마개있는 비색관에 취하고 잘 섞는다.

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(표 3)DPD법 잔류염소표준비색표 (표 3)DPD법 잔류염소표준비색표


(mg/L) (mg/L) 잔류염소표준용액 (mL) 잔류염소표준용액 (mL)

물 물

(mL) (mL)


(mg/L) (mg/L) 잔류염소표준용액 (mL) 잔류염소표준용액 (mL)

물 물

(mL) (mL)

0.05 0.5 49.5 0.8 8.0 42.0

0.1 1.0 49.0 0.9 9.0 41.0

0.2 2.0 48.0 1.0 10.0 40.0

0.3 3.0 47.0 1.2 12.0 38.0

0.4 4.0 46.0 1.4 14.0 36.0

0.5 5.0 45.0 1.6 16.0 34.0

0.6 6.0 44.0 1.8 18.0 32.0

0.7 7.0 43.0 2.0 20.0 30.0

나. 시험

(1) 유리잔류염소

50 mL의 마개있는 비색관에 인산염완충액 2.5 mL를 취하고, 이에 DPD시약 0.5 g을 넣

는다. 다음에 검수(잔류염소 농도가 2 mg/L이하인 것)를 넣고 전량 50 mL로 하여, 섞은

다음 즉시 잔류염소표준비색표와 옆면에서 비교하여, 유리잔류염소농도(mg/L)를 구한다.

(2) 잔류염소

(1)의 액에 요오드칼륨 약 0.5 g을 넣어 약 2분간 둔 후의 정색을 잔류염소표준비색표와

옆면에서 비교하여 검수의 잔류염소농도(mg/L)를 구한다.

(3) 결합잔류염소

잔류염소농도와 유리잔류염소농도와의 차이로부터 결합잔류염소농도(mg/L)를 구한다.

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pH치에 있어서 HOCl 과 OCl-량의 관계 pH치에 있어서 HOCl 과 OCl

잔류염소의 검출전류의 감도는 HOCl이 OCl- 보다도 수배 높고

살균력도 훨씬 큽니다. 그러므로, 잔류염소를 측정할 때는 pH

치가 중요합니다. 강알카리성이면 측정이 안되고

잔류염소의 검출전류의 감도는 HOCl이 OCl

, 강산성(pH5 이하)이 되면 Cl2 가스가 발생하여 인체에 위험

하므로 주의해 주십시오.

, 강산성(pH5 이하)이 되면 Cl

8.2 8.2 pH자료 pH자료

-량의 관계

- 보다도 수배 높고

살균력도 훨씬 큽니다. 그러므로, 잔류염소를 측정할 때는 pH

치가 중요합니다. 강알카리성이면 측정이 안되고

2 가스가 발생하여 인체에 위험

하므로 주의해 주십시오.

온도별 표준용액 pH값 온도별 표준용액 pH값

온도(℃) 온도(℃) 표준용액 표준용액

옥살산염 프탈산염 중성인산염 붕산염 탄산염 0.1 N 수산화

나트륨용액

수산화칼슘용

액(포화)

0 1.67 4.01 6.98 9.46 10.32 13.8 13.4

5 1.67 4.01 6.95 9.39 (10.25) 13.6 13.2

10 1.67 4.00 6.92 9.33 10.18 13.4 13.0

15 1.67 4.00 6.90 9.27 (10.12) 13.2 12.8

20 1.68 4.00 6.88 9.22 (10.07) 13.1 12.6

25 1.68 4.01 6.86 9.18 10.02 12.9 12.4

30 1.69 4.01 6.85 9.14 (9.97) 12.7 12.3

35 1.69 4.02 6.84 9.10 (9.93) 12.6 12.1

40 1.70 4.03 6.84 9.07 - 12.4 12.0

45 1.70 4.04 6.83 9.04 - 12.3 11.8

50 1.71 4.06 6.83 9.01 - 12.2 11.7

55 1.72 4.08 6.84 8.99 - 12.0 11.6

60 1.73 4.10 6.84 8.96 - 11.9 11.4

70 1.74 4.12 6.85 8.93 - - -

80 1.77 4.16 6.86 8.89 - - -

90 1.80 4.20 6.88 8.85 - - -

95 1.81 4.23 6.89 8.83 - - -

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온도별 pH전극의 기전력(Electro Motive Force) pH SENSOR OUTPUT(assumes 98%, efficiency) 온도별 pH전극의 기전력(Electro Motive Force) pH SENSOR OUTPUT(assumes 98%, efficiency)

Temperature Temperature 0℃ 0℃ 25℃ 25℃ 40℃ 40℃ 50℃ 50℃ 70℃ 70℃ 90℃ 90℃ 100℃ 100℃

T.C Resistor 2.67 ㏀ 3.01 ㏀ 3.16 ㏀ 3.32 ㏀ 3.57 ㏀ 3.83 ㏀ 4.02 ㏀

Pt1000 ohm 1.0000 ㏀ 1.0973 ㏀ 1.1544 ㏀ 1.1940 ㏀ 1.2708 ㏀ 1.3471 ㏀ 1.3851 ㏀

pH Electro Motive Force (mV)

0 +371.7 +405.7 +426.2 +439.8 +467.1 +494.3 +507.8

1 +318.6 +347.8 +365.3 +377.0 +400.3 +423.7 +435.3

2 +264.7 +289.9 +304.5 +314.2 +333.7 +353.1 +362.8

3 +212.5 +231.9 +243.5 +251.4 +267.0 +282.4 +290.2

4 +159.3 +174.0 +182.7 +188.6 +200.2 +211.9 +217.7

5 +106.2 +115.9 +121.7 +125.6 +133.5 +141.2 +145.1

6 +53.1 +56.0 +60.9 +62.8 +66.7 +70.6 +72.6

7 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

8 -53.1 -56.0 -60.9 -62.8 -66.7 -70.6 -72.6

9 -106.2 -115.9 -121.7 -125.6 -133.5 -141.2 -145.1

10 -159.3 -174.0 -182.7 -188.6 -200.2 -211.9 -217.7

11 -212.5 -231.9 -243.5 -251.4 -267.0 -282.4 -290.2

12 -264.7 -289.9 -304.5 -314.2 -333.7 -353.1 -362.8

13 -318.6 -347.8 -365.3 -377.0 -400.3 -423.7 -435.3

14 -371.7 -405.7 -426.2 -439.8 -467.1 -494.3 -507.8

원래 pH는 1909년 덴마크의 Sorensen에 의하여 수소이온 농도의 역수의 대수로서 최초로 정의

되었다. 이 정의에 의하면 0.1 mol/dm3 HCl 의 pH는 1이 되어야 하지만, 25℃의 0.1 mol/dm3

HCl 의 pH를 정확하게 조정된 pH미터로 측정해보면 1.088이다. 따라서 Sorensen이 정의한 pH

는 현재에는 pH ( = -log[H+])로 나타내고, pH는 다음과 같이 정의된다.

pH = - logaH = - log[H+] - logyH

여기서 aH는 수소이온의 활동도, [H+]는 수소이온 농도, 그리고 yH는 수소이온의 활동도 계수이

다.

수소 이온 농도가 1.0 ×10-7 mol/L 인 수용액은 pH = 7

수소 이온 농도가 1.0 ×10-4 mol/L 인 수용액은 pH = 4 로 나타낸다.

pH를 측정하는 가장 기본적인 전극은 Sorensen이 pH를 정의할 때에 사용한 수소 전극이다.

그런데 이 전극을 사용하기 위해서는 수소기체가 있어야 하기 때문에 그 발생장치가 필요하고,

인화ㆍ폭발에 대한 안전대책도 필요하므로 일상적으로 측정하기에는 편리한 전극이 아니다. 또한

시료용액 중에 산화성 혹은 환원성이 있는 물질이 있으면 수소전극의 표면에 여러가지 산화ㆍ

환원반응이 일어나 전극전위가 변해버린다. 이런 난점이 없고, 또한 수소이온에 응답하면서,

사용하기 쉬운 전극이 유리막의 전극 즉 유리전극이다.

PAGE 24



수소이온의 농도가 다른 용액사이에 유리막을 두면 막 양측의 용액 사이에 전위차가 생긴다. 이

현상은 1906년에 M. Cremer에 의해 보고되었고, 1920년대가 되어 많은 연구자들에 의해 상세히

연구되어 pH의 측정에 응용되게 되었다. 수소 전극을 사용하든 유리전극을 사용하든 pH을 측정

했을 때의 측정량은 이 전극과 기준전극(reference electrode)사이의 전위차이다. 기준전극의 내부

전극은 유리전극의 내부전극과 같은 Ag/AgCl 혹은 칼로멜 전극을 사용하며, 내부액은 포화 KCl

용액이다. 종래의 pH미터에서는 유리전극과 기준전극이 따로 되어 있어 전극의 세척이 힘들고,

취급 및 운반이 불편하며, 시료용액도 많이 필요했다. 이런 점을 개선하기 위해 전극을 하나로 묶

어 만든 전극이 복합전극 (combination electrode)이다. pH미터에 나타나는 기전력, E(mV)는 다음

과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

수소이온의 농도가 다른 용액사이에 유리막을 두면 막 양측의 용액 사이에 전위차가 생긴다. 이

현상은 1906년에 M. Cremer에 의해 보고되었고, 1920년대가 되어 많은 연구자들에 의해 상세히

연구되어 pH의 측정에 응용되게 되었다. 수소 전극을 사용하든 유리전극을 사용하든 pH을 측정

했을 때의 측정량은 이 전극과 기준전극(reference electrode)사이의 전위차이다. 기준전극의 내부

전극은 유리전극의 내부전극과 같은 Ag/AgCl 혹은 칼로멜 전극을 사용하며, 내부액은 포화 KCl

용액이다. 종래의 pH미터에서는 유리전극과 기준전극이 따로 되어 있어 전극의 세척이 힘들고,

취급 및 운반이 불편하며, 시료용액도 많이 필요했다. 이런 점을 개선하기 위해 전극을 하나로 묶

어 만든 전극이 복합전극 (combination electrode)이다. pH미터에 나타나는 기전력, E(mV)는 다음

과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

E = E0 + 2.303 RT/FㆍlogaH + Ej E = E

= E0' + 2.303 RT/Fㆍlog[H+] + Ej (5-2) = E

여기서, R은 기체상수, T는 열역학적 온도, F는 Faraday 상수, E0와 E0'는 상수, Ej는 액체

접속전위(liquid-junction potential)이다. 액체접속전위는 조성(종류 및 농도)이 다른 전해

질 용액이 접촉하고 있는 계면에서 나타나는데, 그 값은 무시할 정도로 작다.

여기서, R은 기체상수, T는 열역학적 온도, F는 Faraday 상수, E

측정원리 측정원리

pH는 수소이온 농도를 그 역수의 상용대수로서 나타내는 값이다. pH는 보통 유리전극과 비

교전극으로 된 pH미터를 사용하여 측정하는데 양전극간에 생성되는 기전력의 차를 이용하여

다음과 같은 식으로 정의된다.

pH는 수소이온 농도를 그 역수의 상용대수로서 나타내는 값이다. pH는 보통 유리전극과 비

교전극으로 된 pH미터를 사용하여 측정하는데 양전극간에 생성되는 기전력의 차를 이용하여

다음과 같은 식으로 정의된다.

pHx : 시료의 pH 측정값 pH

pHs : 표준용액의 pH(-log10[H+]) pH

Ex: 시료에서의 유리전극과 비교전극간의 전위차(mV) E

Es: 표준액에서의 유리전극과 비교전극간의 전위차(mV) E

F : 패러데이(Faraday)정수(9.649 × 104 coulomb/mole) F : 패러데이(Faraday)정수(9.649 × 10

R : 기체정수(8.314 joule/K.mole) R : 기체정수(8.314 joule/K.mole)

T : 절대온도(K) T : 절대온도(K)

관련용어 관련용어

pH : 수조이온활동도의 역수의 상용대수. 이것은 pH개념상의 정의이다. pH : 수조이온활동도의 역수의 상용대수. 이것은 pH개념상의 정의이다.

산 오차(acid error): 센 산성용액의 pH측정에서 용액의 pH와 유리전극을 사용한 pH미터의 지시

값 간의 오차.

산 오차(acid error): 센 산성용액의 pH측정에서 용액의 pH와 유리전극을 사용한 pH미터의 지시

값 간의 오차.

알카리 오차(alkarine error): 센 알카리성용액의 pH측정에서 용액의 pH와 유리전극을 사용한 pH

미터의 지시값 간의 오차.

알카리 오차(alkarine error): 센 알카리성용액의 pH측정에서 용액의 pH와 유리전극을 사용한 pH

미터의 지시값 간의 오차.

수소이온농도(hydrogen ion concentration): 수소이온의 몰농도, 무게 몰농도. 수소이온농도(hydrogen ion concentration): 수소이온의 몰농도, 무게 몰농도.

pH측정기(pH meter): 전기화학적 방법으로 용액의 pH값을 측정하는 장치로 pH측정용 전극과 기

준전극 간의 전위차로부터 수용액의 pH값을 측정한다.

pH측정기(pH meter): 전기화학적 방법으로 용액의 pH값을 측정하는 장치로 pH측정용 전극과 기

준전극 간의 전위차로부터 수용액의 pH값을 측정한다.

0 + 2.303 RT/FㆍlogaH + Ej

0' + 2.303 RT/Fㆍlog[H+] + Ej (5-2)

0와 E0'는 상수, Ej는 액체

접속전위(liquid-junction potential)이다. 액체접속전위는 조성(종류 및 농도)이 다른 전해

질 용액이 접촉하고 있는 계면에서 나타나는데, 그 값은 무시할 정도로 작다.

x : 시료의 pH 측정값

s : 표준용액의 pH(-log10[H+])

x: 시료에서의 유리전극과 비교전극간의 전위차(mV)

s: 표준액에서의 유리전극과 비교전극간의 전위차(mV)

4 coulomb/mole)

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pH전극(pH electrode): pH측정용의 전극. 일반적으로 유리전극을 사용한다. pH전극(pH electrode): pH측정용의 전극. 일반적으로 유리전극을 사용한다.

pH완충용액(pH buffer solution): pH를 일정하게 유지하는 능력이 큰 용매. pH완충용액(pH buffer solution): pH를 일정하게 유지하는 능력이 큰 용매.

퀸히드론전극(quinhydrone electrode): 퀸히드론으로 포화된 용액과 평편한 백금전극 또는 금전극

으로 만든 반전지로 구성된 전극계주로 pH 8이하의 용액에 대한 pH를 측정하는데 이용하는 전

극.

퀸히드론전극(quinhydrone electrode): 퀸히드론으로 포화된 용액과 평편한 백금전극 또는 금전극

으로 만든 반전지로 구성된 전극계주로 pH 8이하의 용액에 대한 pH를 측정하는데 이용하는 전

극.

안티몬전극(antimony electrode): 안티몬을 사용하여 그 표면 산화물 용해평형의 pH 의존성을 이

용함으로써 pH측정에 사용하는 전극.

안티몬전극(antimony electrode): 안티몬을 사용하여 그 표면 산화물 용해평형의 pH 의존성을 이

용함으로써 pH측정에 사용하는 전극.

유리전극(glass electrode): 일정한 전위를 나타내는 반전지를 내장하여 pH에 응답한 전위를 나타

내는 얇은 유리막으로 만든 전극계. 용액 중 특정한 이온의 활동도 에 따른 전위를 발생하는 유

리막, 내부전극 및 내부용액으로 이루어지는 전극.

유리전극(glass electrode): 일정한 전위를 나타내는 반전지를 내장하여 pH에 응답한 전위를 나타

내는 얇은 유리막으로 만든 전극계. 용액 중 특정한 이온의 활동도 에 따른 전위를 발생하는 유

리막, 내부전극 및 내부용액으로 이루어지는 전극.

전극(electrode): 전해질용액, 고체전해질, 기체 등의 계에 외부로부터 전류를 흘려 넣기 위하여

또는 이들의 계로부터 전류를 외부로 흘러 나오게 하기 위하여 혹은 진공, 유전체 등의 계에 전

기장을 가하기 위한 전자 전도체. 전기화학에서는 넓은 뜻으로 금속 등의 전자 전도체의 상과 전

해질 용액 등의 이온전도체의 상을 포함하는 적어도 2개의 상을 직렬로 접촉되어 있는 계(전극계

라고도한다.)를 가리키고, 좁은 뜻으로는 이온 전도체에 접촉하고 있는 전자 전도체의 상을 가리

킨다.

전극(electrode): 전해질용액, 고체전해질, 기체 등의 계에 외부로부터 전류를 흘려 넣기 위하여

또는 이들의 계로부터 전류를 외부로 흘러 나오게 하기 위하여 혹은 진공, 유전체 등의 계에 전

기장을 가하기 위한 전자 전도체. 전기화학에서는 넓은 뜻으로 금속 등의 전자 전도체의 상과 전

해질 용액 등의 이온전도체의 상을 포함하는 적어도 2개의 상을 직렬로 접촉되어 있는 계(전극계

라고도한다.)를 가리키고, 좁은 뜻으로는 이온 전도체에 접촉하고 있는 전자 전도체의 상을 가리

킨다.

반전지(half-cell): 금속 등의 전자 전도체의 상과 전해질 용액 등의 이온 전도체의 상을 포함하는

적어도 2개의 상이 직렬로 접촉되어 있는 계.

반전지(half-cell): 금속 등의 전자 전도체의 상과 전해질 용액 등의 이온 전도체의 상을 포함하는

적어도 2개의 상이 직렬로 접촉되어 있는 계.

산화환원전위계(oxidation reduction potentiometer): 수용액 중의 산화체와 환원체의 활동도에 해

당하는 평형전위를 측정하기 위한 전위차계.

산화환원전위계(oxidation reduction potentiometer): 수용액 중의 산화체와 환원체의 활동도에 해

당하는 평형전위를 측정하기 위한 전위차계.

기준(비교)전극(reference electrode): 작업전극 또는 지시전극의 전위를 측정 또는 제어할 때의 기

준이 되는 특정한 전극계.

기준(비교)전극(reference electrode): 작업전극 또는 지시전극의 전위를 측정 또는 제어할 때의 기

준이 되는 특정한 전극계.

염다리(salt bridge): 2개의 전해질용액이 섞이는 것을 방지하면서 전기적으로 접촉시키기 위하여

넣어 주는 전해질 용액. 보통은 액간 접촉의 수단으로서 유리관 등 에 전해질 용액을 채워 사용

한다.

염다리(salt bridge): 2개의 전해질용액이 섞이는 것을 방지하면서 전기적으로 접촉시키기 위하여

넣어 주는 전해질 용액. 보통은 액간 접촉의 수단으로서 유리관 등 에 전해질 용액을 채워 사용

한다.

1 mol: 6.02 ×1023 개의 입자를 1몰(mol) 이라 한다. 1 mol: 6.02 ×10

표준용액 관련자료 표준용액 관련자료

표준용액 조제용 시약으로는 다음과 같다. 표준용액 조제용 시약으로는 다음과 같다.

이옥살산삼수소칼륨, 프탈산수소칼륨, 인산이수소칼륨, 인산수소나트륨, 이옥살산삼수소칼륨, 프탈산수소칼륨, 인산이수소칼륨, 인산수소나트륨,

사붕산나트륨(10수화물), 탄산수소나트륨, 탄산나트륨(무수) 사붕산나트륨(10수화물), 탄산수소나트륨, 탄산나트륨(무수)

물(증류수): 전기전도율 20 uS/cm(25°C)이하의 물을 증류해서 정제한 물로 전기전도율이 2

uS/cm(25°C)이하에서 과망간산칼륨에 의한 발색 유지시간이 60분 이상인 것으로 하며, 표준액

조제에 사용하는 물은 증류할 때 증류수 또는 이온 교환수 1리터당 과망간산칼륨 용액(3%)을

몇 방울 가하여 연한 붉은 보라빛을 띤 상태에서 정제한 것으로 한다.

물(증류수): 전기전도율 20 uS/cm(25°C)이하의 물을 증류해서 정제한 물로 전기전도율이 2

uS/cm(25°C)이하에서 과망간산칼륨에 의한 발색 유지시간이 60분 이상인 것으로 하며, 표준액

조제에 사용하는 물은 증류할 때 증류수 또는 이온 교환수 1리터당 과망간산칼륨 용액(3%)을

몇 방울 가하여 연한 붉은 보라빛을 띤 상태에서 정제한 것으로 한다.

23 개의 입자를 1몰(mol) 이라 한다.

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표준용액의 조제는 다음과 같다. 표준용액의 조제는 다음과 같다.

옥살산염 표준용액: 실리카겔을 넣은 데시케이터 속에 보존한 이옥살산삼수소칼륨 12.71 g을 물에

녹여서 메스플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금까지 가한다.

옥살산염 표준용액: 실리카겔을 넣은 데시케이터 속에 보존한 이옥살산삼수소칼륨 12.71 g을 물에

녹여서 메스플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금까지 가한다.

프탈산염 표준용액: 110°C로 건조시켜 함량으로 한 프탈산수소칼륨 10.21 g을 물에 녹여서 메스

플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금까지 가한다.

프탈산염 표준용액: 110°C로 건조시켜 함량으로 한 프탈산수소칼륨 10.21 g을 물에 녹여서 메스

플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금까지 가한다.

중성인산염 표준용액: 110°C로 건조시켜 함량으로 한 인산이수소칼륨 3.40 g과 인산수소나트륨(무

수) 3.55 g을 물에 녹여서 메스플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금까지 가한다.

중성인산염 표준용액: 110°C로 건조시켜 함량으로 한 인산이수소칼륨 3.40 g과 인산수소나트륨(무

수) 3.55 g을 물에 녹여서 메스플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금까지 가한다.

사붕산염 표준용액: 브롬화나트륨과 소량의 물을 넣은 데시케이터 속에 보존한 사붕산나트륨(10수

화물)(붕사) 3.81 g을 물에 녹여서 메스플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금까지 가한다.

사붕산염 표준용액: 브롬화나트륨과 소량의 물을 넣은 데시케이터 속에 보존한 사붕산나트륨(10수

화물)(붕사) 3.81 g을 물에 녹여서 메스플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금까지 가한다.

탄산염 표준용액: 실리카겔을 넣은 데시케이터 속에 보존한 탄산수소나트륨 2.10 g과 500~600°C

에서 함량으로 한 탄산나트륨(무수) 2.65 g을 물에 녹여서 메스플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금

까지 가한다.

탄산염 표준용액: 실리카겔을 넣은 데시케이터 속에 보존한 탄산수소나트륨 2.10 g과 500~600°C

에서 함량으로 한 탄산나트륨(무수) 2.65 g을 물에 녹여서 메스플라스크(1리터)에 넣어 물을 눈금

까지 가한다.

조제한 표준 용액은 폴리에틸렌병에 밀봉해서 보존한다. 다만, 장기간의 보존에 의해서 pH가 변

화되는 수가 있으므로 사용시에는 새로 조제한 표준용액과 비교해서 pH가 동일하다는 것을 확인

한다. 대기중에 개방 방치한 표준용액 및 한번 사용한 표준용액은 사용하지 않는다.

조제한 표준 용액은 폴리에틸렌병에 밀봉해서 보존한다. 다만, 장기간의 보존에 의해서 pH가 변

화되는 수가 있으므로 사용시에는 새로 조제한 표준용액과 비교해서 pH가 동일하다는 것을 확인

한다. 대기중에 개방 방치한 표준용액 및 한번 사용한 표준용액은 사용하지 않는다.

명 칭 명 칭 조 성 조 성

옥살산염 표준용액 0.05 mol/liter 이옥살산삼수소칼륨 용액

프탈산염 표준용액 0.05 mol/liter 프탈산수소칼륨 용액

중성인산염 표준용액 0.025 mol/liter 인산이수소칼륨 용액- 0.025 mol/liter 인산수소나트륨 용액

붕산염 표준용액 0.01 mol/liter 사붕산나트륨(붕사) 용액

탄산염 표준용액 0.025 mol/liter 탄산수소나트륨 용액- 0.025 mol/liter 탄산나트륨 용액

0.1 N 수산화나트륨용액

수산화칼슘용액(포화 25°C)

PNI Technology 41-16, KURO 5-DONG, KURO-KU, SEOUL KOREA

TEL : 82–2–866–1803

FAX : 82–2–866–1807

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Analyzers - pnikorea.co.kr · 500시리즈 갈바닉센서와 호환되어 잔류염소를 측정한다. 갈바닉센서는 wz-pr410과 함께 사용되 갈바닉센서는 WZ-PR410과