多年来，怎样用最佳的方法测量饮用水中的游离氯一直是个问题，是使用有试剂的方法，还是使用其结果对pH值本身存有依赖性的无试剂方法？位于东南地区的一个主输水管和下水道系统管理局的经验给出了一种既不使用试剂也不依赖pH值，且具有经济优势的方法。
测量游离氯
美国环境保护署要求大多数的自来水厂不间断地监测生产水中的游离氯。有两种过程监测器可以完成这项工作：比色计和电流测定仪。
在比色法中，添加到样品中的化学试剂与氯发生反应后产生一种特定颜色，这个颜色的深浅与氯的含量成正比。监测仪器量测这个颜色在水样中的强度，并将结果转换成氯的读数（百万分之一，ppm）。
电流测定法是基于电化学的原理，传感器所产生的电流与样品中氯的浓度直接成正比。分析仪量测电流强度，并将其转换成氯的读数（百万分之一，ppm）。所有电流氯测量仪器都有一个共同的问题——传感器的响应与pH值本身有关。
测量结果之所以与pH值有关，是因为游离氯是次氯酸和次氯酸离子两种成分的混合物，然而这两种成分所占的比例则取决于液体本身的pH值。因为传感器只对次氯酸有反应，所以即使总游离氯的浓度保持不变，pH值的变化也会引起传感器电流变化。因此，在测量时，当样本的pH值与传感器被校准时的pH值不同时，氯的读数就会出现误差。而且，此一误差可能相当大，每一单位pH值的差异可造成高达20% 的误差。
有两种方法可以解决pH值的问题。一是用酸处理样品。酸把次氯酸盐转换成次氯酸，也就是传感器可以测量的游离氯的形态。另一种是测量样品的pH值，然后使用分析仪中的pH校正算法计算游离氯的真实浓度。
使用比色分析仪
直到大约一年前，这个东南地区水务管理局还只使用比色法。但是，这个方法有很多缺点。其中一个是试剂消耗，试剂有效使用期为一个月，一个系统每年的试剂成本约750到1000美元。该管理局有超过200个水供应系统，因此每年的试剂成本约为20万美元。
但是，试剂检测系统的高成本不单单是材料，还包括更换试剂，管理、储存和跟踪它们所需要的人力。因为许多水务管理局的系统并不靠近主要道路，所以仅是维护人员到达现场所需的时间就不是一件小事。此外，比色分析仪有一个样本检验系统（注入试剂的泵、运送试剂的管道和一个混合装置），这些部件要求每月定期维修，包括清洗、检查和更换管道，以及该系统的校准和验证。
有趣的是，该水务管理局还发现了一个潜在的，但是相当可观的与比色分析仪相关的成本消耗。当试剂用完时，仪器所测到的残留氯会降到规定水平之下，因而系统就会进入报警状态。如此一来，遥测系统将显示水厂处理不符合地方和联邦的余氯要求，因此管理局可能面临着罚款和处罚。当管理局决定升级基础设施和分析仪器时，提高氯监测器的可靠性就成为一个主要目标。
电流测定法
管理局在考察了市场上的电流测定仪器后，排除了使用酸来调整pH值的试剂型仪器，因为它们并不具有超过比色分析仪的真正优势。使用pH值测量来修正传感器读数的无试剂电流测定仪器则被考虑，但是这些仪器每个都需要购买一个pH传感器，而这些pH传感器需要初始购买费用和持续性的维修费用。
两种方法的最佳结合
经过广泛的评估，水务管理局决定使用一种新技术，它能够在传感器内部完成样本pH值的调整。这个系统不需要试剂或PH值传感器。此一新技术和传统的电流测定游离氯传感器不同的地方在于,当含有次氯酸(HOCl)和次氯酸离子(OCl-)的样本被注入传感器后，在传统的传感器中只有HOCl会影响传感器的电流。样本pH值的任何变化都会改变HOCl的量，并且导致传感器的电流发生改变。然而在新技术中，在传感器内部的酸性填充溶液可将所有的OCl-转换成HOCl，使传感器的响应不依赖于样本的pH值。
这种不依赖水样pH值的氯传感器需要一些基本维护，填充液和隔离膜大约每隔3个月需要更换一次。这项工作只需要五分钟，与以前需要的维修时间相比是一个戏剧性的减少。由于需要较少的维修时间，再加上节省的试剂费用（每个系统约760美元），这一新技术为水务管理局每年在每个地区节约费用超过61000美元，这还不包括汽油的成本和其它车辆的营运费用。
水务管理局在为370万人提供安全饮用水的一个关键参数上提高了可靠性，因而避免了假性违规的可能性。新的游离氯测量方法将维修周期缩短了75%，并彻底免除了以往所需的试剂成本，所有的分析结果都已经证明满足所有要求。
对于“自来水厂应该选择使用试剂，还是购买pH值传感器来测量游离氯？”这样的问题，这家大型的水公用事业机构已经明确回答，“都不用。”
