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每個電都有離子選擇膜，會與被測樣本中相應的離子產生反應，膜是離子交換器，與離子電荷發生反應而改變了膜電勢，就可檢測液，樣本和膜間的電勢。膜兩邊被檢測的兩個電勢差值會產生電流，樣本，參考電，參考電液構成“回路”邊，膜,內部電液，內部電為另邊。HACH水質參數分析儀內部電液和樣本間的離子濃度差會在工作電的膜兩邊產生電化學電壓，電壓通過高傳導性的內部電引到到放大器，參考電同樣引到放大器的地點。通過檢測個的已知離子濃度的標準溶液獲得定標曲線，從而檢測樣本中的離子濃度。
在離子選擇電基質的含水層內發生離子遷移。遷移的離子的電荷改變存在著電勢，因而使膜面間的電位發生變化，在測量電與參比電極間產生個電位差。HACH水質參數分析儀可為測試樣品自動調節分辨率。所有測量可以設定在20度和25度，使用者可選擇自動溫度補償。在測量電導率時可以關閉自動溫度補償。屏幕上的穩定性指示器可使測量更加。通過計算電流的變化便可測出水質參數。其主要特點是丈量速度快，HACH水質參數分析儀結構簡單，沒有二次污染。缺點是通過不同電化學法產生的電電流變化只和種替換參數有線性關系，和其他水質參數則存在非線性的關系。
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