陳海生
摘 要:在整個(gè)水環(huán)境的監(jiān)測(cè)工作中,水質(zhì)分析工作占據(jù)著重要的位置。水質(zhì)分析工作的結(jié)果為水質(zhì)的評(píng)價(jià),環(huán)境的研究與管理提供了可行的參考,是開展水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的基礎(chǔ)。在進(jìn)行水質(zhì)分析工作的過程中,應(yīng)當(dāng)保證分析的方法具有科學(xué)性,注重水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量的控制與管理。
關(guān)鍵詞:水質(zhì)分析;實(shí)驗(yàn)室;質(zhì)量控制
0 引言
水質(zhì)分析工作是整個(gè)水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中的重點(diǎn)內(nèi)容,同時(shí),也是水環(huán)境的監(jiān)測(cè)工作的基礎(chǔ)。水質(zhì)分析工作的質(zhì)量直接影響著水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的質(zhì)量。因此,就需要保證水質(zhì)分析工作所使用的方法標(biāo)準(zhǔn)化。在這個(gè)過程中,實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制與管理就顯得十分重要。本篇文章就這一問題進(jìn)行詳細(xì)的探討,從幾個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
1 精密度-偏性分析質(zhì)量控制實(shí)驗(yàn)
1.1 工作的溶液
工作的溶液主要包括五個(gè)部分,這五個(gè)部分的主要內(nèi)容為:其一,空白溶液,主要指的是與標(biāo)準(zhǔn)溶液配置標(biāo)準(zhǔn)相同的純凈水。其二,標(biāo)準(zhǔn)溶液,主要指的是在分析方法中,檢出上限濃度的十分之九倍以及十分之一倍的溶液。其三,天然水樣,主要指的是具有較強(qiáng)代表性的樣品,將樣品放置一段時(shí)間以后,樣品中的物質(zhì)成分出現(xiàn)了穩(wěn)定的現(xiàn)象。在這部分水的樣品中具有一定濃度的測(cè)試指標(biāo)。其四,加標(biāo)天然水樣,主要指的是在天然水樣的基礎(chǔ)之上,在水樣中加入一定含量的被測(cè)物質(zhì),使水樣中被測(cè)物質(zhì)的含量較高。但是,濃度不超過百分之九十。其五,統(tǒng)一標(biāo)樣,這部分主要指的是統(tǒng)一發(fā)放的標(biāo)準(zhǔn)樣品。
將這物種2溶液進(jìn)行分析,每天分析一批,并取樣進(jìn)行平行樣的測(cè)定,這樣,就能測(cè)試出水質(zhì)分析工作中所采用的方法精密度是否準(zhǔn)確。與此同時(shí),還可以找出出現(xiàn)偏差的原因。
1.2 空白批內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差的測(cè)試
在進(jìn)行該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的過程中,應(yīng)當(dāng)使用純水做空白實(shí)驗(yàn)。換句話說就是每天取兩組空白平行樣進(jìn)行測(cè)試,這些樣品一共可測(cè)試六天。并且以實(shí)驗(yàn)過程中所得到的結(jié)果數(shù)據(jù)為依據(jù),計(jì)算出檢出限,并得出近似的結(jié)果。若結(jié)果出現(xiàn)偏高的現(xiàn)象,則樣品不合格,就需要找出出現(xiàn)問題的原因,重新進(jìn)行,計(jì)算公式為:
1.3 檢驗(yàn)總標(biāo)準(zhǔn)差
取自己配置的標(biāo)準(zhǔn)溶液,以及天然的水樣,加標(biāo)的天然水樣,統(tǒng)一的標(biāo)樣等。對(duì)這些樣品進(jìn)行隨機(jī)抽取,每批抽取的數(shù)量為兩份,這樣算來,一共可以分為十批,若使用光度法,則可以分為六批,如下所示:
1.3.1 批內(nèi)變異MS
在操作的過程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些隨機(jī)誤差,這就導(dǎo)致了每一批中的數(shù)據(jù)值出現(xiàn)了不一致的現(xiàn)象。
1.3.2 批間變異MS
樣品在不同的批間內(nèi)進(jìn)行分析,在進(jìn)行分析的過程中,受到了環(huán)境以及條件的影響,導(dǎo)致了每批樣品的測(cè)定值出現(xiàn)數(shù)據(jù)上的差異。
其中:x拔指的是測(cè)量批數(shù)的平均值;x指的是單個(gè)的測(cè)定值;X拔指的是總的平均值。
1.3.3 批內(nèi)與批間之間的變異分析
在計(jì)算F值的過程中,將空白實(shí)驗(yàn)以外的不同種溶液進(jìn)行批內(nèi)變異與批間變異的比較。這樣就可以判斷出所使用的方法精密度是否符合要求。主要分為兩種情況,這兩種情況分別為:其一,若批間的變異大于批內(nèi)的變異,則變異的不明顯,可能受到了實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境與條件的影響,應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步找出發(fā)生變異的原因。其二,若批間的變異小于批內(nèi)的變異,則可以將批內(nèi)的變異值作為一個(gè)參考的估計(jì)值,找出實(shí)驗(yàn)操作過程中的反常誤差,并加以糾正。
對(duì)天然水樣,標(biāo)準(zhǔn)溶液,以及加標(biāo)天然水樣之間的標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行比較,這樣就能及時(shí)的找出干擾天然水樣精密度的物質(zhì)。若產(chǎn)生的影響較大,則應(yīng)當(dāng)及時(shí)的排除干擾。當(dāng)總的標(biāo)準(zhǔn)差小于被測(cè)物質(zhì)濃度的百分之五時(shí),則可以忽略不計(jì)。否則,應(yīng)當(dāng)及時(shí)的給出檢測(cè)限,并以檢測(cè)限為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行衡量,這種方法有利于相關(guān)操作人員的操作水平檢測(cè)。
1.4 加標(biāo)回收率
對(duì)加標(biāo)天然水樣進(jìn)行檢測(cè)可以明確加標(biāo)天然水樣中是否存在不影響實(shí)驗(yàn)精密度但是可以改變實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度的物質(zhì)。
2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及線性檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
在線性范圍內(nèi)選取一定量的濃度點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定,將空白值排除在外,將濃度值作為橫坐標(biāo),將響應(yīng)值作為縱坐標(biāo),繪制出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)曲線,并進(jìn)行計(jì)算,得出準(zhǔn)確的關(guān)系數(shù)v,v的絕對(duì)值應(yīng)當(dāng)大于或者等于9%。若不符合規(guī)定,應(yīng)當(dāng)及時(shí)的找出影響的因素,并排除,進(jìn)行重新測(cè)定,對(duì)曲線的斜率與截距進(jìn)行詳細(xì)的檢驗(yàn),使截距有著較小的差異,反之,則找出原因重做。
3 質(zhì)量控制圖實(shí)驗(yàn)
3.1 制備控制水樣
將儲(chǔ)備液的濃度控制在一定的范圍內(nèi),以地表的濃度值為依據(jù),在這個(gè)范圍之內(nèi)將儲(chǔ)備液進(jìn)行稀釋,備用。
3.2 分析數(shù)據(jù)并計(jì)算
該實(shí)驗(yàn)的分析方法與水樣的分析方法相同。每天對(duì)兩份樣品進(jìn)行平行分析。這樣就能夠不斷的積累,反復(fù)的實(shí)驗(yàn),積累不同組分的數(shù)據(jù)。每天分析所得數(shù)據(jù)結(jié)果的誤差應(yīng)當(dāng)小于標(biāo)準(zhǔn)誤差的兩倍,再以下列公式為依據(jù),計(jì)算出總均值以及標(biāo)準(zhǔn)偏差。
3.3 繪制質(zhì)量控制圖
在繪制質(zhì)量控制圖的過程中,主要分為六個(gè)方面的內(nèi)容,這六方面的內(nèi)容分別為:其一,應(yīng)當(dāng)及時(shí)的剔除超出控制限的數(shù)據(jù),并將新的數(shù)據(jù)補(bǔ)充到其中,使控制限內(nèi)的數(shù)據(jù)控制在二十個(gè)左右。其二,這二十個(gè)數(shù)據(jù)中應(yīng)當(dāng)有百分之七十的數(shù)據(jù)落在總均值與標(biāo)準(zhǔn)偏差之間。若處于這個(gè)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)小于一半,則數(shù)據(jù)的分布不合理,這時(shí)就應(yīng)當(dāng)補(bǔ)充數(shù)據(jù)重新繪制圖表。其三,若有連續(xù)的七個(gè)數(shù)據(jù)處于中心線的同一側(cè),則代表著數(shù)據(jù)沒有得到控制,這時(shí),就要仔細(xì)的尋找數(shù)據(jù)失控的原因,重新繪制控制圖表。其四,若有連續(xù)七個(gè)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出上升或者是下降的狀態(tài),就證明數(shù)據(jù)在很大程度上失去了控制,這時(shí),就需要進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整,重新繪制控制圖。其五,若三個(gè)數(shù)據(jù)中間的兩個(gè)數(shù)據(jù)屢次接近控制限,則說明了質(zhì)量出現(xiàn)了異常的現(xiàn)象。一旦這種情況發(fā)生,就應(yīng)當(dāng)及時(shí)的停止實(shí)驗(yàn),找出影響質(zhì)量的原因,并加以改正。其六,在可控制的范圍以內(nèi),數(shù)據(jù)的含量越多,則越能說明控制圖的可靠性。在使用數(shù)據(jù)的過程中,還應(yīng)當(dāng)積累更多的數(shù)據(jù),組成不同的單元,對(duì)x的值進(jìn)行反復(fù)的計(jì)算,不斷的提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度,對(duì)控制限進(jìn)行不斷的調(diào)整,保持其位置的穩(wěn)定性。
3.4 使用質(zhì)量控制圖
在進(jìn)行日常樣品的分析過程中,選取適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔來對(duì)樣品的水平質(zhì)量進(jìn)行控制,確定控制限,觀察所得數(shù)據(jù)的變化情況,對(duì)不足之處進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整,若出現(xiàn)影響質(zhì)量的現(xiàn)象,則應(yīng)當(dāng)重新測(cè)定樣品。
4 常規(guī)監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制
4.1 現(xiàn)場(chǎng)采樣的質(zhì)量控制
在這個(gè)過程中,采集的平行樣品應(yīng)大于總數(shù)的10%,并對(duì)平行樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。
4.2 空白試驗(yàn)值
在進(jìn)行樣品平行測(cè)定的過程中,應(yīng)當(dāng)至少取兩組空白樣品,這兩組樣品的偏差應(yīng)當(dāng)控制在5%以內(nèi)。
4.3 平行雙樣
對(duì)于有質(zhì)控水樣以及質(zhì)控圖的項(xiàng)目而言,應(yīng)當(dāng)隨機(jī)抽取10%~20%的樣品來進(jìn)行平行雙樣的實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的過程中,若出現(xiàn)同一批樣品數(shù)量較少的現(xiàn)象,就應(yīng)當(dāng)以適當(dāng)?shù)谋壤秊橐罁?jù),增加雙樣的測(cè)定率,將所得的結(jié)果帶入到質(zhì)控圖中,進(jìn)行判斷。從而檢測(cè)出樣品的合格率。
4.4 加標(biāo)回收率
用于加標(biāo)回收率測(cè)定的樣品主要是隨機(jī)在樣品中抽取10%~20%。對(duì)于具有控制圖的項(xiàng)目而言,應(yīng)當(dāng)將所得的結(jié)果帶入到圖表中,進(jìn)行判斷。若控制圖沒有規(guī)定,則應(yīng)當(dāng)制定出一個(gè)加標(biāo)回收率的范圍,并對(duì)其進(jìn)行控制。
5 結(jié)束語
綜上所述,水質(zhì)分析工作在水環(huán)境的監(jiān)測(cè)工作中占據(jù)著重要的位置。為了保證水質(zhì)分析工作得到準(zhǔn)確的結(jié)果,就應(yīng)當(dāng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。本篇文章主要以實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)為依據(jù),分為幾種方法對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的闡述。據(jù)研究結(jié)果顯示,對(duì)水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量進(jìn)行控制,能夠有效的提高相關(guān)技術(shù)人員的操作水平,使實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量得到了有效的管理,從而保證了數(shù)據(jù)的可靠性。
參考文獻(xiàn)
[1]克兢華.水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制與管理[J].化學(xué)工程與裝備,2018(10):197-199.
[2]董華.水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制探討[J].浙江水利科技,2017(3):37-42.
[3]溫樹影.實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制與管理探討[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2018(24):35-36.
[4]郜野牧.水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制與技術(shù)管理[J].江西水利科技,2016(4):239-246.