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| 标准编号 | HJ 1147-2020 (HJ1147-2020) | | 中文名称 | 水质 pH值的测定 电极法 | | 英文名称 | (Determination of pH value of water quality Electrode method) | | 行业 | 环保行业标准 | | 中标分类 | Z16 | | 字数估计 | 11,199 | | 发布日期 | 2020-11-26 | | 实施日期 | 2021-06-01 | | 标准依据 | 生态环境部公告2020年第56号 | | 发布机构 | 生态环境部 | HJ 1147-2020: 水质 pH值的测定 电极法
HJ 1147-2020 英文名称: (Determination of pH value of water quality Electrode method)
中华人民共和国国家环境保护标准
水质 pH 值的测定 电极法
生 态 环 境 部 发 布
1 适用范围
本标准规定了测定水中 pH值的电极法。
本标准适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中 pH值的测定。
测定范围为 0～14。
2 规范性引用文件
本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本
标准。
GB/T 27501 pH值测定用缓冲溶液制备方法
HJ 91.1 污水监测技术规范
HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范
HJ/T 164 地下水环境监测技术规范
3 方法原理
pH值由测量电池的电动势而得。该电池通常由参比电极和氢离子指示电极组成。溶液
每变化 1个 pH单位，在同一温度下电位差的改变是常数，据此在仪器上直接以 pH的读数
表示。
4 干扰和消除
4.1 水的颜色、浊度、胶体物质、氧化剂及还原剂均不干扰测定。
4.2 在 pH值小于 1的强酸性溶液中，会产生酸误差；在 pH值大于 10的强碱性溶液中，
会产生钠差。可采用耐酸碱 pH电极测定，也可以选择与被测溶液的 pH值相近的标准缓冲
溶液对仪器进行校准以抵消干扰。
4.3 测定电解质低的样品时，应采用适用于低离子强度的 pH电极测定；测定电解质高（盐
度大于 5‰）的样品时，应采用适用于高离子强度的 pH电极测定。
4.4 测定含高浓度氟的酸性样品时，应采用耐氢氟酸 pH电极测定。
4.5 温度影响电极的电位和水的电离平衡，仪器应具备温度补偿功能，温度补偿范围依据
仪器说明书。
5 试剂和材料
除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂。
25.1 实验用水：新制备的去除二氧化碳的蒸馏水。
将水注入烧杯中，煮沸 10 min，加盖放置冷却。临用现制。
5.2 邻苯二甲酸氢钾（C8H5KO4）。
于 110℃～120℃下干燥 2 h，置于干燥器中保存，待用。
5.3 无水磷酸氢二钠（Na2HPO4）。
于 110℃～120℃下干燥 2 h，置于干燥器中保存，待用。
5.4 磷酸二氢钾（KH2PO4）。
于 110℃～120℃下干燥 2 h，置于干燥器中保存，待用。
5.5 四硼酸钠（Na2B4O7·10H2O）。
与饱和溴化钠（或氯化钠加蔗糖）溶液（室温）共同放置于干燥器中 48 h，使四硼酸钠
晶体保持稳定。
5.6 标准缓冲溶液。
5.6.1 标准缓冲溶液Ⅰ：c（C8H5KO4）=0.05 mol/L，pH=4.00（25℃）。
称取 10.12 g邻苯二甲酸氢钾（5.2），溶于水（5.1）中，转移至 1 L容量瓶中并定容至
标线。也可购买市售合格标准缓冲溶液，按照说明书使用。
5.6.2 标准缓冲溶液Ⅱ：c（Na2HPO4）=0.025 mol/L，c（KH2PO4）=0.025 mol/L，pH=6.86
（25℃）。
分别称取 3.53 g无水磷酸氢二钠（5.3）和 3.39 g磷酸二氢钾（5.4），溶于水（5.1）中，
转移至 1 L容量瓶中并定容至标线。也可购买市售合格标准缓冲溶液，按照说明书使用。
5.6.3 标准缓冲溶液Ⅲ：c（Na2B4O7）=0.01 mol/L，pH=9.18（25℃）。
称取 3.80 g四硼酸钠（5.5），溶于水（5.1）中，转移至 1 L容量瓶中并定容至标线，在
聚乙烯瓶中密封保存。也可购买市售合格标准缓冲溶液，按照说明书使用。
注 1：上述 pH标准缓冲溶液于 4℃以下冷藏可保存 2～3个月。发现有混浊、发霉或沉淀等现象时，
不能继续使用。
注 2：当被测样品 pH值过高或过低时，可选用与其 pH值相近的其他标准缓冲溶液，具体参见附录 A。
5.7 pH广泛试纸。
6 仪器和设备
6.1 采样瓶：聚乙烯瓶。
6.2 酸度计：精度为 0.01个 pH单位，具有温度补偿功能，pH值测定范围为 0～14。
6.3 电极：分体式 pH电极或复合 pH电极。
6.4 温度计：0℃～100℃。
6.5 烧杯：聚乙烯或硬质玻璃材质。
6.6 一般实验室常用仪器和设备。
7 样品
按照 HJ 91.1、HJ/T 91和 HJ/T 164的相关规定采集样品，现场测定；或采集样品于采样
3瓶（6.1）中，样品充满容器立即密封，2 h内完成测定。
8 分析步骤
8.1 测定前准备
按照使用说明书对电极（6.3）进行活化和维护，确认仪器正常工作。现场测定应了解
现场环境条件以及样品的来源和性质，初步判断是否存在强酸碱、高电解质、低电解质、高
氟化物等干扰，并进行相应的准备。
8.2 仪器校准
8.2.1 校准溶液
使用 pH 广泛试纸（5.7）粗测样品的 pH值，根据样品的 pH值大小选择两种合适的校
准用标准缓冲溶液（5.6）。两种标准缓冲溶液 pH 值相差约 3个 pH单位。样品 pH值尽量在
两种标准缓冲溶液 pH 值范围之间，若超出范围，样品 pH值至少与其中一个标准缓冲溶液
pH值之差不超过 2个 pH单位。
8.2.2 温度补偿
手动温度补偿的仪器，将标准缓冲溶液的温度调节至与样品的实际温度相一致，用温度
计（6.4）测量并记录温度。校准时，将酸度计（6.2）的温度补偿旋钮调至该温度上。带有
自动温度补偿功能的仪器，无须将标准缓冲溶液与样品保持同一温度，按照仪器说明书进行
操作。常见的温度补偿方式参见附录 B。
注：现场测定时必须使用带有自动温度补偿功能的仪器。
8.2.3 校准方法
采用两点校准法，按照仪器说明书选择校准模式，先用中性（或弱酸、弱碱）标准缓冲
溶液，再用酸性或碱性标准缓冲溶液校准。不同温度下各种标准缓冲溶液的 pH值参见附表
A.2。
a）将电极（6.3）浸入第一个标准缓冲溶液，缓慢水平搅拌，避免产生气泡，待读数稳
定后，调节仪器示值与标准缓冲溶液的 pH值一致。
b）用蒸馏水冲洗电极（6.3）并用滤纸边缘吸去电极表面水分，将电极（6.3）浸入第二
个标准缓冲溶液中，缓慢水平搅拌，避免产生气泡，待读数稳定后，调节仪器示值
与标准缓冲溶液的 pH值一致。
c）重复 a）操作，待读数稳定后，仪器的示值与标准缓冲溶液的 pH值之差应≤0.05个
pH单位，否则重复步骤 a）和 b），直至合格。
注 1：亦可采用多点校准法，按照仪器说明书操作，在测定实际样品时，需采用 pH 值相近（不得大
于 3个 pH单位）的有证标准样品或标准物质核查。
注 2：酸度计 1 min内读数变化小于 0.05个 pH单位即可视为读数稳定。
48.3 样品测定
用蒸馏水冲洗电极并用滤纸边缘吸去电极表面水分，现场测定时根据使用的仪器取适量
样品或直接测定；实验室测定时将样品沿杯壁倒入烧杯（6.5）中，立即将电极浸入样品中，
缓慢水平搅拌，避免产生气泡。待读数稳定后记下 pH值。具有自动读数功能的仪器可直接
读取数据。每个样品测定后用蒸馏水冲洗电极。
9 结果表示
测定结果保留小数点后 1位，并注明样品测定时的温度。当测量结果超出测量范围（0～
14）时，以“强酸，超出测量范围”或“强碱，超出测量范围”报出。
10 精密度和准确度
10.1 精密度
六家实验室对 pH值分别为 8.2、7.5、8.3、8.6、2.1和 10.2的饮用水源水、景观地表水、
地下水、生活污水和两种工业废水的统一样品进行 6次重复测定：实验室内极差均为 0.1；
实验室间极差范围为 0.1～0.2。
10.2 准确度
六家实验室对 pH 值分别为 4.13±0.04、7.33±0.06和 9.09±0.07 的 3 种统一有证标准
样品进行了 6次重复测定：误差范围分别为-0.04～0.02、-0.05～0.04和-0.05～0；误差最终
值分别为-0.02±0.06、-0.03±0.08和-0.04±0.04。
11 质量保证和质量控制
11.1 每批样品测定前应对仪器进行校准，当样品 pH值变化较大或监测场地变化时均应重
新校准。
11.2 每连续测定 20个样品或每批次（≤20个样品/批）应分析 1个有证标准样品或标准物
质，测定结果应在保证值范围内，否则应重新校准，重新测定该批次样品。
11.3 每 20 个样品或每批次（≤20个样品/批）应分析 1个平行样。当 pH 值在 6～9之间
时，允许差为±0.1个......
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