第二章水分析测量的质量保证1ppt课件

1、1 水分析丈量结果用途：为水处置过程监控、水质水分析丈量结果用途：为水处置过程监控、水质评价、污染监测与管理、涉水案件调查提供准确评价、污染监测与管理、涉水案件调查提供准确可靠数据可靠数据 质量保证目的：采取一切正确分析的手段和有效质量保证目的：采取一切正确分析的手段和有效措施来减少误差，保证分析结果的可靠性和可比措施来减少误差，保证分析结果的可靠性和可比性性 质量保证方法：质量保证方法： 对分析过程质量控制：采取减少误差的措施：采对分析过程质量控制：采取减少误差的措施：采样、保管和预处置、分析测试过程的正确控制，样、保管和预处置、分析测试过程的正确控制，如选择适宜分析方法，规范分析、分别操作

2、技术如选择适宜分析方法，规范分析、分别操作技术，正确运用试剂、器皿、仪器、规范物质等，采，正确运用试剂、器皿、仪器、规范物质等，采用正确的数据处置方法用正确的数据处置方法 对分析结果质量评价：判别分析结果能否正确，对分析结果质量评价：判别分析结果能否正确，发现分析过程存在的问题。发现分析过程存在的问题。3512436水分析过程水分析过程水分析丈量质量保证系统水分析丈量质量保证系统 5水样采集和保管的主要原那么是：水样采集和保管的主要原那么是： 1 1水样必需具有足够的代表性；水样必需具有足够的代表性； 2 2水样不能遭到任何不测的污染。水样不能遭到任何不测的污染。 取样点确实定：取样点确实定：

3、 根据水样种类、分析目的、要求而定根据水样种类、分析目的、要求而定 普通取样点的布置：普通取样点的布置： 河水河水上、中、下大河：左右两岸和中心线；上、中、下大河：左右两岸和中心线；中小河：三等分，距岸中小河：三等分，距岸1/3处；处； 湖水湖水-从周围入口、湖心和出口采样；从周围入口、湖心和出口采样； 海水海水-粗分为近岸和远岸；粗分为近岸和远岸； 生活污水生活污水-与作息时间和季节性食物种类有关；与作息时间和季节性食物种类有关； 工业废水工业废水-与产品和工艺过程及排放时间有关；与产品和工艺过程及排放时间有关； 处置设备在进出水口处置设备在进出水口 监测断面和采样点的设置监测断面和采样点的

4、设置 为评价完好江河水系的水质，需求设置背为评价完好江河水系的水质，需求设置背景断面、对照断面、控制断面和削减断面；对景断面、对照断面、控制断面和削减断面；对于某一河段，只需设置对照、控制和削减或于某一河段，只需设置对照、控制和削减或过境三种断面。过境三种断面。(1)(1)背景断面：设在根本上未受人类活动影背景断面：设在根本上未受人类活动影响的河段，用于评价一完好水系污染程度。响的河段，用于评价一完好水系污染程度。(2)(2)对照断面：为了解流入监测河段前的水对照断面：为了解流入监测河段前的水体水质情况而设置。一个河段普通只设一个对体水质情况而设置。一个河段普通只设一个对照断面。照断面。(3)

5、(3)控制断面：控制断面的数目应根据城市控制断面：控制断面的数目应根据城市的工业规划和排污口分布情况而定，设在排污的工业规划和排污口分布情况而定，设在排污区口下游，污水与河水根本混匀处。区口下游，污水与河水根本混匀处。(4)(4)削减断面：是指河流受纳废水和污水后削减断面：是指河流受纳废水和污水后，经稀释分散和自净作用，使污染物浓度显著，经稀释分散和自净作用，使污染物浓度显著降低的断面，通常设在城市或工业区最后一个降低的断面，通常设在城市或工业区最后一个排污口下游排污口下游1500m1500m以外的河段上。以外的河段上。对照断面对照断面控制断面控制断面削减断面削减断面500m1500m控制断面

6、控制断面河流监测断面设置河流监测断面设置AABBCCDDEEFFGG河流监测断面设置表示图河流监测断面设置表示图A-A对照断面对照断面G-G削减断面削减断面B-B、C-C、D-D、F-F控制断面控制断面污染源污染源排污口排污口水流方向水流方向自来水取水口自来水取水口 3. 采样点位的设置采样点位的设置 设置监测断面后，应根据水面的宽度确设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断面上的采样垂线，再根据采样垂线处定断面上的采样垂线，再根据采样垂线处水深确定采样点的数目和位置。水深确定采样点的数目和位置。1500m等间距设置采样点位确定采样点位确定采样点位确定采样点位确定5m水面下0.5m处510m河底

7、以上河底以上0.5m处处1050m水深处水深处思索：当河道有支流汇入时思索：当河道有支流汇入时应如何设置断面呢？应如何设置断面呢？500m1500m对照断面对照断面控制断面控制断面削减断面削减断面断面断面点位点位16简易采水器和急流采水器表示图简易采水器和急流采水器表示图泵式采水器表示图泵式采水器表示图19 1. 冷藏或冷冻法冷藏或冷冻法 冷藏或冷冻的作用是抑制微生物活动冷藏或冷冻的作用是抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反响速度。，减缓物理挥发和化学反响速度。 2. 参与化学试剂保管法参与化学试剂保管法1参与生物抑制剂参与生物抑制剂 HgCl2可抑制生可抑制生物的氧化复原作用；用物的氧化复原

8、作用；用H3PO4调至调至pH为为4时，参与适量时，参与适量CuSO4，即可抑制苯酚菌的，即可抑制苯酚菌的分解活动。分解活动。(2) 调理调理pH值值 测定金属离子的水样常用测定金属离子的水样常用HNO3酸酸化至化至pH为为12，既可防止重金属离子水解沉淀，又，既可防止重金属离子水解沉淀，又可防止金属被器壁吸附；测定氰化物或挥发性酚的水可防止金属被器壁吸附；测定氰化物或挥发性酚的水样参与样参与NaOH调至调至pH为为12时，时， 使之生成稳定的酚盐使之生成稳定的酚盐等。等。 (3) 参与氧化剂或复原剂参与氧化剂或复原剂 测定汞的水样需参与测定汞的水样需参与HNO3(至至pH1)和和K2Cr2O

9、7(0.05%)，使汞坚持高价，使汞坚持高价态；测定硫化物的水样，参与抗坏血酸，可以防止被态；测定硫化物的水样，参与抗坏血酸，可以防止被氧化；测定溶解氧的水样那么需参与少量硫酸锰和碘氧化；测定溶解氧的水样那么需参与少量硫酸锰和碘化钾固定溶解氧复原等。化钾固定溶解氧复原等。 22l 样品预处置的原那么：样品预处置的原那么：l 防止待测组分的损失防止待测组分的损失l 防止引入新的干扰防止引入新的干扰Sample pre-treatment23消除干扰的方法消除干扰的方法u 分别分别氧化复原掩蔽法氧化复原掩蔽法配合掩蔽配合掩蔽沉淀掩蔽沉淀掩蔽酸碱掩蔽酸碱掩蔽沉淀分别沉淀分别萃取分别萃取分别L-LL-

10、L、SPESPE色谱分别色谱分别等等u 富集浓缩富集浓缩萃取富集萃取富集吸附富集吸附富集蒸发浓缩蒸发浓缩12管固相萃取安装管固相萃取安装萃取富集萃取富集吸附富集吸附富集蒸发浓缩蒸发浓缩u 富集浓缩富集浓缩萃取富集萃取富集吸附富集吸附富集蒸发浓缩蒸发浓缩u 富集浓缩富集浓缩萃取富集萃取富集吸附富集吸附富集蒸发浓缩蒸发浓缩萃取富集萃取富集吸附富集吸附富集蒸发浓缩蒸发浓缩u 分别分别沉淀分别沉淀分别萃取分别萃取分别L-LL-L、SPESPE色谱分别色谱分别等等萃取富集萃取富集吸附富集吸附富集蒸发浓缩蒸发浓缩萃取富集萃取富集吸附富集吸附富集蒸发浓缩蒸发浓缩24蒸发瓶电动机及可变速转动安装冷凝器溶剂接纳

11、瓶温度与转速控制Heidolph 旋转蒸发浓缩器25样品消解样品消解高温灼烧，残渣酸溶高温灼烧，残渣酸溶氧瓶熄灭法氧瓶熄灭法改动价态消解：强酸改动价态消解：强酸+强氧化剂或复原剂强氧化剂或复原剂熔融法：样品与酸性或碱熔融法：样品与酸性或碱性熔剂熔融性熔剂熔融常用的湿式消解试剂常用的湿式消解试剂 采样过程质量保证的根本要求采样过程质量保证的根本要求 规范样品采集程序和方法规范样品采集程序和方法 防止保管、处置和贮运样品时玷污损失防止保管、处置和贮运样品时玷污损失蜕变蜕变 确保样品真实、可靠、准确和有代表性确保样品真实、可靠、准确和有代表性 2.2.1、误差的来源：包括包括3 3方面：方法误差、仪

12、器和试剂误差、操作误差方面：方法误差、仪器和试剂误差、操作误差特点：具有反复性、可测性特点：具有反复性、可测性特点：不可测、不反复特点：不可测、不反复2.2.2、分析结果的评价目的、分析结果的评价目的TiXX TiXX 实际真值实际真值 MCl 35.453 如如 NaCl中中Cl 的含量的含量= = =60.663 MNaCl 58.443 相对真值相对真值 精度高一级的丈量值做为低一级丈量值的精度高一级的丈量值做为低一级丈量值的真值真值 。 如如 分析天平相对于台秤的称量值、移液管相对于量分析天平相对于台秤的称量值、移液管相对于量筒的体积筒的体积 规范样品测定结果规范样品测定结果 组分含量

13、不同所允许的相对误差组分含量不同所允许的相对误差 含量含量% % 0.011 0.011常量或微量常量或微量 0.01 0.010.0010.001痕量痕量允许允许RE% 0.1RE% 0.10.3 0.3 5 510 10 例例: : 滴定的体积误差滴定的体积误差V绝对误差绝对误差相对误差相对误差20.00 mL 0.02 mL 0.1%2.00 mL 0.02 mL 1%称量误差称量误差m绝对误差绝对误差相对误差相对误差0.2000 g 0.2 mg 0.1%0.0200 g0.2 mg 1%滴定剂体积应为滴定剂体积应为2030mL称样质量应大于称样质量应大于0.2g准确度反映了系统误差和

14、随机误差的大小准确度反映了系统误差和随机误差的大小XXi相对偏向d%= / % XXiXniiXnX11n次算术平均值0001000 xddn1xxn1dii相对平均偏差平均偏差B、 %100 xsRSDD、极差、极差R = Xmax - Xmin 相对极差相对极差R%= R/X112nxxsnii准确度和精细度之间关系准确度和精细度之间关系精细度低，精细度低， 那么准确度一定那么准确度一定低低精细度高，精细度高， 而准确度不一定高而准确度不一定高准确度高，准确度高， 那么精细度一定那么精细度一定高高poor1x2x3x4x例题：甲、乙、丙、丁四人分析同一样品，每例题：甲、乙、丙、丁四人分析同

15、一样品，每人平行测定人平行测定4次，谁的准确度高，谁的精细度次，谁的准确度高，谁的精细度高，谁的结果最可靠？高，谁的结果最可靠？提高准确度与精细度的方法提高准确度与精细度的方法 减少系统误差减少系统误差 校准仪器校准仪器 做空白实验做空白实验 做对照实验：水样与规范物质按同做对照实验：水样与规范物质按同一方法对照分析、同一样品不同人一方法对照分析、同一样品不同人员分析、不同单位分析员分析、不同单位分析 对分析结果进展校正对分析结果进展校正 添加测定次数，至少要做平行双样添加测定次数，至少要做平行双样 减少丈量误差，称量、滴定过程正确减少丈量误差，称量、滴定过程正确 选择适宜的分析方法选择适宜的

16、分析方法 1.人员的技术才干人员的技术才干 2.仪器设备管理与定期检查仪器设备管理与定期检查 3.实验室应具备的根底条件实验室应具备的根底条件 1技术管理与质量管理制度技术管理与质量管理制度 ；2技术资料；技术资料；3实验室环境；实验室环境；4水；水；5器皿；器皿；6化学试剂化学试剂 ；7规范溶液、试剂配制规范溶液、试剂配制分析过程中的质量保证和质量控制分析过程中的质量保证和质量控制2.3.12.3.1、实验用纯水、实验用纯水水的纯度直接关系到分析结果的可靠性水的纯度直接关系到分析结果的可靠性。分析实验室用水蒸馏水或去离子水分析实验室用水蒸馏水或去离子水规格：规格：一级水：纯度最高的水，用于高

17、压液相一级水：纯度最高的水，用于高压液相色谱分析。二级水石英蒸馏或离子交色谱分析。二级水石英蒸馏或离子交换混合床处置换混合床处置+0.2m+0.2m滤膜过滤制备，滤膜过滤制备，又称超纯水又称超纯水二级水：用于无机痕量分析，如原子吸二级水：用于无机痕量分析，如原子吸收光谱法，多级蒸馏或离子交换制备收光谱法，多级蒸馏或离子交换制备三级水：普通化学分析实验用，蒸馏或三级水：普通化学分析实验用，蒸馏或离子交换制备离子交换制备 实验室纯水的质量目的实验室纯水的质量目的 指标名称指标名称一级水一级水二级水二级水三级水三级水pH值范围（值范围（25）5.07.5电电导率（导率（25，S/cm）0.11.05

18、.0可氧化物质可氧化物质(以氧计以氧计)mgcm-30.0811后蒸馏后蒸馏 无铅水：氢型阳离子交换树脂处置无铅水：氢型阳离子交换树脂处置2.3.3、试剂与规范试剂等级等级名称名称英文名称英文名称符号符号适用范围适用范围标签标志标签标志一级品一级品优级纯优级纯(保证试剂保证试剂)GuaranteeReagentG.R.纯度很高，适用于精密分析工纯度很高，适用于精密分析工作和科学研究工作，有的作和科学研究工作，有的还可做还可做基准物质基准物质绿色绿色二级品二级品分析纯分析纯(分析试剂分析试剂)AnalyticalReagentA.R.纯度仅次于一级品，适用于多纯度仅次于一级品，适用于多数数分析工

19、作和科学研究分析工作和科学研究工工作作红色红色三级品三级品化学纯化学纯ChemicalPureC.P.纯度较二级差些，适用于一般纯度较二级差些，适用于一般分析工作分析工作蓝色蓝色四级品四级品实验试剂实验试剂医医 用用LaboratorialReagentL.R.纯度较低，适用做实验辅助试纯度较低，适用做实验辅助试剂剂棕色或其棕色或其他颜色他颜色生物试剂生物试剂BiologicalReagentB.R.或或C.R.黄色或其黄色或其他颜色他颜色试剂规格和适用范围 2.3.4、常用玻璃器皿 玻璃器皿的分类与型号玻璃器皿的分类与型号 1容器类：主要指实验室中用以储存和运容器类：主要指实验室中用以储存和

20、运送物料、以及包容物质在其中进展化学反响的送物料、以及包容物质在其中进展化学反响的各种玻璃器皿。它们包括试剂瓶、洗瓶、烧杯各种玻璃器皿。它们包括试剂瓶、洗瓶、烧杯、烧瓶、试管、比色管等、烧瓶、试管、比色管等 。 用前洗净控干，防止玷污用前洗净控干，防止玷污 2量器类：用于计量量入或量出液体量器类：用于计量量入或量出液体体积的一类器皿，如容量瓶、移液管、量筒等体积的一类器皿，如容量瓶、移液管、量筒等。不宜在火上直接加热。不宜在火上直接加热 用前洗净、控干、校准用前洗净、控干、校准 3其他：枯燥器、冷凝管等其他：枯燥器、冷凝管等常见量器类器皿常见量器类器皿名名 称称用途用途级别级别标称总容量标称总

21、容量/mL滴滴定定管管不具塞、具塞、侧边活塞不具塞、具塞、侧边活塞和三路活塞滴定管和三路活塞滴定管量出量出A级级B级级1；2；5；10；25；50；100自动定零位滴定管自动定零位滴定管量出量出A级级B级级5；10；25；50微量滴定管微量滴定管量出量出A级级B级级1；2；5；10单标线吸管单标线吸管量出量出A级级B级级1；2；3；5；10；15；20；25；50；100分分度度吸吸管管完全流出式完全流出式量出量出A级级B级级1；2；5；10；25；50不完全流出式不完全流出式量出量出A级级B级级0.1；0.2；0.25；0.5；1；2；5；10；25；50吹出式吹出式量出量出0.1；0.2；

22、0.25；0.5；1；2；5；10单标线容量瓶单标线容量瓶量入量入A级级B级级1；2；5；10；25；50；100；200；250；500；1000；2000量筒量筒（具塞和不具塞）（具塞和不具塞）量入量入量出量出5；10；25；50；100；250；500；1000；2000量杯量杯量出量出5；10；20；50；100；250；500；1000；2000常用滴定分析仪器常用滴定分析仪器容量瓶容量瓶吸量管吸量管锥形瓶锥形瓶移液管移液管 酸式滴定管酸式滴定管烧杯烧杯量筒量筒容容 量量 仪仪 器器碱式滴碱式滴定管定管2.3.5、实验室环境6、溶液各种试剂、规范溶液配置 见2.6节1、实验室内质量控

23、制、实验室内质量控制分析方法选定分析方法选定质控根底实验质控根底实验实验分析质控程序实验分析质控程序常规质量控制技术常规质量控制技术质控图质控图各类质控技术比较各类质控技术比较521分析方法选定分析方法选定 53541 1、准确度：反映了分析结果的可靠程度。经过测定知浓度的规范样品含量、准确度：反映了分析结果的可靠程度。经过测定知浓度的规范样品含量来评价分析方法的准确度来评价分析方法的准确度2 2、灵敏度：区别具有微小差别浓度分析物才干的度量。反映了方法识别微、灵敏度：区别具有微小差别浓度分析物才干的度量。反映了方法识别微小浓度或含量变化的才干。小浓度或含量变化的才干。3 3、检出限：在给定的

24、置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或最小、检出限：在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或最小量量 ，高于空白值。检测限至少低于规范值，高于空白值。检测限至少低于规范值1/31/3，力求，力求1/101/10；4 4、选择性：分析方法不受试样基体中所含其他类物质干扰的程度、选择性：分析方法不受试样基体中所含其他类物质干扰的程度5 5、适用范围：普通用检出限表示，指能以适当的置信概率被检出的组分的、适用范围：普通用检出限表示，指能以适当的置信概率被检出的组分的最小量或最小浓度最小量或最小浓度6 6、校准曲线、校准曲线: : 校准曲线是描画待测物质浓度或量与相应的丈量仪器呼应或校准

25、曲线是描画待测物质浓度或量与相应的丈量仪器呼应或其他指示量之间的定量关系曲线。括规范曲线和任务曲线。其他指示量之间的定量关系曲线。括规范曲线和任务曲线。7 7、空白值、空白值: : 就是除了不加样品外，按照样品分析的操作手续和条件进展实就是除了不加样品外，按照样品分析的操作手续和条件进展实验得到的分析结果。验得到的分析结果。8 8、加标回收率：、加标回收率：9 9、干扰实验：、干扰实验：分析方法的可靠性评价分析方法的可靠性评价2质控根底实验质控根底实验 全程序空白值测定全程序空白值测定分析方法的检出限测定分析方法的检出限测定校准曲线的绘制校准曲线的绘制方法的精细度和准确度及干扰要素等实验方法的

26、精细度和准确度及干扰要素等实验以了解和掌握分析方法的原理和条件，到达方法以了解和掌握分析方法的原理和条件，到达方法的各项特性要求；接受质控人员安排的质控样和的各项特性要求；接受质控人员安排的质控样和实验样品测定，经评价测试结果合格后，才干发实验样品测定，经评价测试结果合格后，才干发给测报该工程的合格证书。给测报该工程的合格证书。 3实验分析质控程序实验分析质控程序 核对采样单、容器编号、包装情况、保管条件核对采样单、容器编号、包装情况、保管条件和有效期等，符合要求的样品方可开展分析和有效期等，符合要求的样品方可开展分析 实验室空白：消除空白值偏高的要素实验室空白：消除空白值偏高的要素 样品分析

27、，同时进展校准曲线制造样品分析，同时进展校准曲线制造 精细度控制：平行双样精细度控制：平行双样10 准确度控制：准确度控制： 采用规范物质或质控样品作为控采用规范物质或质控样品作为控制手段。质控样品的分析结果应控制在制手段。质控样品的分析结果应控制在90110范围，规范物质分析结果应控制在范围，规范物质分析结果应控制在95105范围，对痕量物质应控制在范围，对痕量物质应控制在60140范围，复杂基质样品范围，复杂基质样品 应加标回收应加标回收4 4常规质量控制技术常规质量控制技术 平行样分析平行样分析 加标回收分析加标回收分析 规范物比对分析规范物比对分析 方法对照分析方法对照分析 室内互检及质量控制图室内互检及质量控制图 6质控图质控图 建立质控图首先应分析质控样，按所选质控图建立质控图首先应分析质控样，按所选质控图的要求积累数据，经过统计处置，求得各项统的要求积累数据，经过统计处置，求得各项统计量，绘制出质控图计量，绘制出质控图 在制得质控图之后，常规分析中把规范物质在制得质控图之后，常规分析中把规范物质或