pH是用來衡量溶液中的酸性或者堿性物質(zhì)的活度，間接反應(yīng)水溶液的腐蝕性程度。在水處理過程中，調(diào)節(jié)pH值可以防止結(jié)垢，或者優(yōu)化離子和反滲透膜的排斥反應(yīng)。pH影響溶液中的酸堿平衡，例如，在低pH值時，二氧化碳以非離子狀態(tài)的氣體或者碳酸形態(tài)存在并能透過反滲透膜，在高pH值時，二氧化碳以碳酸根或者碳酸氫根形態(tài)存在，他們會與膜體發(fā)生排斥反應(yīng)。 pH測量通常使用玻璃復(fù)合電極，包括pH玻璃敏感膜(測量電極)、參比系統(tǒng)和溫度電極。玻璃敏感膜產(chǎn)生毫伏(mV)信號，信號的大小和pH值成比例關(guān)系，參比電極通過隔膜孔或鹽橋與樣品導(dǎo)通，并和測量電極形成回路,進(jìn)行pH值的mV信號測量。測量電極的mV信號除了受到pH值的影響還會受到溫度的影響。基于能斯特方程的PH在線分析儀，通過溫度補(bǔ)償功能可消除該影響。
PH在線分析儀的電極玻璃敏感膜具有高阻抗，其測量電路、電纜和絕緣必須精密設(shè)計(jì)防止信號衰減，一些測量儀器將測量回路內(nèi)置于電極頭部，減少pH信號的衰減并避免外界干擾。電極可以傳輸穩(wěn)定的數(shù)字信號至變送器，傳輸距離更遠(yuǎn)，同時，該電極可以存儲校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，這樣可以先在實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)電極，校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲在電極內(nèi)部的芯片中，然后再把電極安裝到工藝現(xiàn)場，操作更簡單。而且，這種電極能夠進(jìn)行自診斷，幫助使用者制定預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃。
雖然pH電極對酸堿性溶液具有很好的線性響應(yīng)，但在堿性溶液中，如pH>12時，可能導(dǎo)致負(fù)誤差，俗稱堿差。此外，接觸強(qiáng)堿溶液，特別是高溫情況下，會加速玻璃敏感膜的老化，響應(yīng)效率會快速下降。因此，電導(dǎo)率更適合堿性溶液的測量，用于監(jiān)測堿性化學(xué)物質(zhì)的濃度。
pH緩沖液應(yīng)使用可追溯到國家標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行pH電極校準(zhǔn)。校準(zhǔn)使用的標(biāo)準(zhǔn)溶液范圍應(yīng)該包括pH測量范圍，一點(diǎn)校準(zhǔn)用于修正pH測量系統(tǒng)的參比漂移，可視為零點(diǎn)校準(zhǔn)；兩點(diǎn)校準(zhǔn)用于參比漂移零點(diǎn)和影響能斯特方程響應(yīng)偏移的斜率校準(zhǔn)。PH在線分析儀內(nèi)存通常會存儲緩沖液組，以實(shí)現(xiàn)自動緩沖液識別，同時消除溫度對緩沖液的影響。
