水的酸堿度取決于溶解物質的量，所以酸堿度可以靈敏地指示水質的變化。酸堿度的變化對生物體的繁殖和生存有很大的影響。同時，也嚴重影響活性污泥的生化效果，即影響處理效果。污水的酸堿度一般控制在6.5至7之間。

水是化學中性的，一些水分子按照以下公式自發分解:H2O=氫氧-，即它們分解成氫離子和氫氧根離子。在中性溶液中，氫離子H和氫氧根離子OH-的濃度均為10-7mol/l，酸堿度是氫離子濃度的對數以10∶酸堿度=-log為基礎的負數，因此中性溶液的酸堿度等于7。如果有過量的氫離子，酸堿值小于7，溶液是酸性的。相反，如果氫氧離子過量，溶液將是堿性的。

將酸堿值連接到常用電位法測量，并將恒電位參比電極和測量電極連接形成原電池。原電池的電動勢取決于氫離子濃度和溶液的酸堿度。工廠采用CPS11酸堿度傳感器和CPM151酸堿度變送器。測量電極有一個對酸堿度敏感的特殊玻璃探針，由特殊玻璃制成，可以導電和滲透氫離子。它具有精度高、抗干擾性好等特點。當玻璃探針接觸氫離子時，就會產生電勢。電勢由懸浮在氯化銀溶液中的銀線控制參比電極測量。不同的酸堿度產生不同的電位，由變送器轉換成標準的4 ~ 20mA輸出。

全自動水質分析儀主要采用離子選擇電極測量的方法實現檢測。儀器上的電極:酸堿度、氟、鈉、鉀、鈣、鎂和參比電極。每個電極都有一個離子選擇性膜，可與待測樣品中的相應離子反應。膜是一種離子交換器，它與離子電荷反應，改變膜的電位。樣品和膜之間的電勢可以是檢測。膜的兩側被兩個電勢差值檢測覆蓋以產生電流。樣品、參比電極和參比電極液體形成“回路”的一側，膜、內電極液體和內電極是另一側。

內部電極溶液和樣品之間的離子濃度差異將在工作電極膜的兩側產生電化學電壓。電壓通過高導電內部電極被引導至放大器，參考電極也被引導至放大器的位置。校準曲線通過具有已知離子濃度的檢測標準溶液獲得，從而獲得檢測樣品中的離子濃度。

當溶液中被測離子接觸電極時，離子遷移發生在離子選擇電極矩陣的含水層中。當遷移離子的電荷改變時，該電勢存在，從而導致膜表面之間的電勢改變，導致測量電極和參比電極之間的電勢差。

目前，生產氟離子、硝酸鹽、酸堿度、水硬度(Ca2、Mg2離子)、鉀、鈉多參數(多項)全自動水質國內的制造商較少。代表性制造商包括:深圳航空醫療設備有限公司HC-800自動離子分析儀(計量器具型式認證證書編號:2012C206-44)(酸堿度、氟、硝態氮)、HC-800自動離子分析儀(酸堿度、氯、鈉、水硬度、鉀)、HC-800自動離子分析儀(酸堿度、氯、鈉、鉀、鈣)。