监测氧化还原电位（ ORP）可获得成功的水处理
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氧化还原电位(ORP)值是测量得到的溶液的氧化和还原能力。ORP 过程可以用股票市场来比喻: 当一种物质被氧化了,另外一种物质必然被还原 (对于某些人购买股票，另外的人必然买股票).
燃烧是一个迅速氧化和还原的例子。碳氢化合物中的碳和空气中的氧气化合产生CO2，同时碳氢化合物中的氢和氧气化合产生H2O。碳和氢能够被氧化，而且氧气被还原。
铁锈蚀是一个缓慢氧化和还原的例子。氧和铁化合产生氧化铁
燃烧和锈蚀的例子指出了氧化/还原过程的基本特性；也即是，物质经历了化学改变。和水处理相关的是氯和细菌或藻类等反应的氧化还原电位。细菌和藻类本质上是碳氢化合物，氯是一种强氧化剂。虽然我们无法肉眼看到，氯消灭了细菌和藻类，可以理解为将其碳氢化合物转变为CO2 和H2O。当所有的氧化性或者还原性物质反应后，必然产生一个平衡，剩余的还原性或氧化性物质在溶液中产生一个还原性电位或氧化性电位。
测量ORP
ORP 能够用电位法测量。电位法的测量原理是，当金属暴露于化学溶液中，会产生一个毫伏(mV) 水平的电位。此毫伏电位的产生是与使用金属的类型，溶液中化学物质的浓度，溶液的温度决定的。通过选择特定的金属，可用获得有关化学物质的类型等有用的信息。
在实践中，贵金属(纯的,单元素金属)通常用于制作ORP电极，是因为它不会产生不想发生的，会导致测量错误的化学反应。贵金属的使用是非常重要的，因为ORP值是化学溶液和接触溶液的金属共同作用的结果。(甚至不同的贵金属在同样的溶液中会产生不同的读数)。
铂是最常见的金属选择；然而，金和其它贵金属也可使用。
在铂电极上产生的ORP电位，根据溶液中化学物质的改变而改变。这个信号和参考电极进行比较(参考电极的电位保持稳定，即使溶液的化学物质发生变化)。最为常见的参考电极是银/氯化银电极(Ag/AgCl) 。
不像pH电极，其仅仅和氢离子的活度响应，ORP电极可以对任何氧化还原化学反应活动产生响应，这个反应通过电子的转移，从一个氧化态转化为另一个氧化态。但是，也有很多共同点，在pH 和ORP测量之间：
§ 样品都是电化学测量
§ 反应都是一个电池的形态，都有有限的寿命。
§ 都需要特别高的输入阻抗
§ 一般都使用 Ag/AgCl参考电极设计
不同点：
§ pH 电极和氢离子活度响应； ORP电极和所有产生氧化还原响应的活度产生响应。
§ pH 测量电极是氢离子敏感玻璃结构；ORP电极是贵金属结构。
§ pH电极可以制作自动温度补偿型，但是温度对ORP的影响比较复杂。
为什么要测量ORP?
很多工业能从ORP测量中获益，包括废水处理的应用和果汁，造纸工业。从水处理的观点，测量ORP用于控制水消毒或者使用氯，二氧化氯，溴，和臭氧控制藻类的生长，例如，在锅炉冷却水，游泳池等。
ORP 测量可以通过多种形式获得。一个带有mV量程的pH计，连接一根ORP电极可以进行ORP测量。此由电极产生的mV 信号代表了，例如，溶液中的余氯值。这些ORP电位是与温度有关的；然而，温度补偿并没有使用，因为ORP电位是由几个氧化还原反应产生的，补偿会根据不同的反应而变化。
当测量ORP，另一个需要考虑的因素是，与pH-相关性( pH是测量的氢离子的活度). 例如，氯在溶液中表现为次氯酸(OCl- )。与pH相关，次氯酸随着PH的变化，平衡移动，产生更多或更少的自由氯。虽然氯的浓度保持稳定，但是它的氧化能力与pH相关的。为了获得精确的残余氯信息，必须考虑pH值。
相对于pH测量，ORP测量是缓慢的。pH 电极的响应是在秒范围内的，一个新的或者清洁过的ORP电极可能需要几个小时达到平衡，或者和样品重新平衡。一旦达到平衡，电极的响应时间可以以分钟计。
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