一、pH值是什么？
pH值即氢离子浓度指数，它描述的是溶液中氢离子的活度水平，是我们衡量溶液酸碱性的重要指标。在“pH”中，“H”代表氢离子（H+），而“p”的来源有多种解释，其中一种说法是表示该量的负对数。
pH值是一个对数单位，每一个数字的变化都代表着水的酸性或碱性的10倍变化。例如，当水的pH值为5时，其酸性是pH为6的水的10倍。
在标准温度和压力下，当水溶液的pH值为7时，它呈现中性。这是因为在此条件下，水的自然电离产生的氢离子和氢氧根离子的浓度乘积（即水的离子积常数）始终为110^-14，两种离子的浓度均为110^-7moL/L。H+的浓度等于OH-的浓度，所以溶液为中性。如果pH值小于7，表示H+的浓度大于OH-的浓度，溶液呈酸性；反之，如果pH值大于7，表示溶液呈碱性。pH值越小，溶液的酸性就越强；pH值越大，溶液的碱性也就越强。
二、何为碱度？
碱度指的是水中能与强酸发生中和作用的物质的总量，包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。天然水中的碱度主要由重碳酸盐（bicarbonate，碳酸氢盐）、碳酸盐和氢氧化物引起，其中重碳酸盐是引起水中碱度的主要形式。
碱度和酸度是判断水质和废水处理控制的重要指标，同时也常用于评估水体的缓冲能力以及金属在其中的溶解性和毒性。在工程实践中，更常使用的是总碱度的定义，一般表示为相当于碳酸钙的浓度值。
三、pH值与碱度的关系
虽然pH值和碱度都是描述水质的重要指标，但它们之间并没有明确的数值对应关系。即使两种水的碱度相同，其pH值也可能不同；反之亦然。这是因为pH值主要反映水中H+或OH-的含量，而碱度还包括OH-、CO3-、HCO3-等碱性物质的含量。例如，同样是碱度为0.1mmol/L的溶液，如果是NaOH溶液，其pH值为13；如果是NH3-H2O溶液，其pH值为11；如果是NaHCO3溶液，其pH值为8.3。尽管没有明确的数值对应关系，但在实践中，碱度越高，相应的pH值也越高；反之，碱度越低，pH值也越低。这是因为碱度越高，对pH溶液的缓冲作用越大。
四、pH值对污水处理的影响
pH值是影响污水处理过程中微生物活性及絮凝剂效果的重要因素。
微生物对pH值非常敏感。活性污泥中的每种微生物都有其最适合的pH值和一定的生长范围。在这个范围内，微生物的酶活性最高，如果其他条件合适，微生物的生长速率也最高。大多数细菌和原生动物的最适pH值为6.5-7.5之间，在pH4-10之间也可以生长。放线菌在微碱性环境即pH7.5-8时最适合；酵母菌和霉菌则更喜欢于pH5-6的酸性环境。对于污水处理来说，控制合适的pH值是非常重要的。
水的pH值对无机絮凝剂的使用效果也有很大影响。水中的H+和OH-参与絮凝剂的水解反应过程。当水的pH值发生变化时会影响絮凝剂的解速度、水解产物的存在形态和性能等。在实际调节过程中发现偏碱更有利于后段絮凝沉淀效果的提升。当水的pH值小于某些特定值时如小于4时铝盐混凝效果极差而当pH值在6.5-7.5之间时混凝效果较好此外高分子絮凝剂受pH影响较小可以作为一个选择策略在实际操作中进行调节优化过程。对于硝化反应而言在中性或微碱性条件下生物活性最强硝化过程迅速若偏离这一范围硝化速率将明显下降甚至几乎停止。因此在实际操作中需要根据实际情况调整污水处理过程中的pH值以保证微生物的活性和污水的处理效果。
