pH值是水溶液中氢离子活度的负对数，当忽略离子强度的影响时，可将pH视为水溶液中氢离子浓度的负对数，即pH=-lg[H+]。pH值表示水酸碱性的强弱，是最常用和最重要的水质指标之一。

当pH=7时，水溶液为中性；pH<7时，水溶液为酸性；pH>7时，水溶液为碱性。

PH值的测定主要有比色法和玻璃电极法两种。

(1)比色法：各种酸碱指示剂在不同pH值的水溶液中产生不同的颜色，据此在一系列已知pH值的标准缓冲液中加入适当的指示剂制成标准色列，在待测水样中加入与标准色列同样的指示剂，进行目视比色，从而确定水样的pH值。该法适用于色度和浊度都很低的天然水、饮用水的测定，不适于测定有色、浑浊或含较高游离余氯、氧化剂、还原剂的水样。若对测定结果要求不是很准确时，可用PH试纸代替。

(2)玻璃电极法：传统的测定PH值的电极法以玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，插入待测水溶液中组成原电池。通过测定系列已知pH值标准溶液的电位和待测溶液的电位后，根据能斯特方程计算得出待测溶液pH值。

现在常见的pH电极是集玻璃电极和参比电极于一体的复合电极，由内管和外管组成，内管含有无须更换的饱和氯化钾和盐酸混合溶液，参比电极的阴极置于内管中。阳极在内管之外，与参比电极的材料一致。内管和外管中都含有参比溶液，但只有外管与PH电极外部的溶液接触。玻璃球膜是复合pH电极的关键部件，它的里层和外层均涂覆了约l0nm厚的水合凝胶，二者之间是干玻璃，这种凝胶结构允许Na+在一定程度上自由移动，当H+从外部溶液中扩散进入外层水合凝胶后，内层凝胶中的Na+将扩散进入内部溶液中，从而引起自由能变化而产生电信号，得出pH值。

适合饮用的水的pH值需控制在6.5?8.5之间；地表水pH值也需在6.5?8.5范围内才适合各种生物的生长；工业用水对PH值有较严格的限制，如锅炉用水的PH值需在7.0?8.5之间，以防金属管道被腐烛；水的物化处理过程中，PH值是重要的控制参数；废水的生化处理中，必须将pH值控制在微生物生长所适宜的范围内。另外，PH值对水中有毒物质的毒性有着很大影响，必须加以控制。