9环境监测质量保证方法ppt课件

1、环境监测质量保证 第一节 质量保证的意义和内容第二节 实验室认可和计量认证/审查认可概述第三节 监测实验室根底第四节 监测数据的统计处置和结果表述第五节 实验室质量保证第六节 规范分析方法和分析方法规范化第七节 环境规范物质第八节 环境监测管理第九节 质量保证检查单和环境质量图第一节 质量保证的意义和内容 定义对监测全过程进展技术上、管理上的全面监视，以保证监测数据的准确可靠。内容监测全过程：监测方案的制定，采样网络，采样频率、采样时段，样品的运输和保管，分析的方法，实验室条件，人员培训，数据处置和结果表达以及编写有关的文件指南和手册等。意义保证数据准确性和可比性，以便作出正确的结论。质量控制

2、是质量保证的一部分，主要是对实验室的质量、管理进展监视，包括实验室内部质量控制和外部质量控制。第二节 实验室认可和计量认证/审查认可概述 一、中国实验室国家认可制度 二、计量认证/审查认可计量认证 审查认可 计量认证与审查认可的开展及改革调整 为了规范质检机构和按照其他法律法规设立的专业检验机构的任务行为，提高检验任务质量，原国家计量局自创国外对检验机构检测实验室管理的阅历，在1985年公布时，规定了对检验机构的考核要求。1987年发布的中将对检验机构的考核称为“计量认证。 计量认证审查认可 为了有效地对检验机构的任务范围、任务才干、任务质量进展监控和界定，规范检验市场次序，提出对检验机构进展

3、审查认可的要求，国家技术监视局在1990年发布中以法规的方式明确了对设立检验机构的规划、审查条款(第29条)，并将规划、审查任务称为“审查认可(验收)。 三、实验室认可与计量认证/审查认可验收的关系及其开展 计量认证是经过计量立法，对凡是为社会出具公证数据的检验机构(实验室)进展强迫考核的一种手段，也可以说计量认证是具有中国特点的政府对实验室的强迫认可。 审查认可(验收)是政府质量管理部门对依法设置或授权承当产质量量检验义务的质检机构设立条件、界定义务范围、检验才干考核、最终授权(验收)的强迫性管理手段。这种授权(验收)前的评审，当然也完全可以建立在计量认证/审查认可评审或实验室认可评审的根底

4、上。这样就可以减少对实验室的反复评审，将计量认证和审查认可(验收)评审内容一致是必然趋势。四、我国环境监测机构计量认证的评审内容与考核要求 组织和管理 质量体系、审核和评审 人员 设备和环境 仪器设备和规范样品 量值溯源和校准 检验方法 检验样品的处置 记录 证书和报告 检验的分包 外部支持效力和供应 埋怨表9.1 纯水分级表第三节 监测实验室根底级别电阻率(25)/(Mcm)制水设备用途特16混合床离子交换柱。0.45m滤膜。亚沸蒸馏器配制标准水样11016混合床离子交换柱。石英蒸馏器配制分析超痕量g/L级物质用的试液2210双级复合床或混合床离子交换柱配制分析痕量(g/L mg/L)级物质

5、用的试液30.52单级复合床离子交换柱配制分析mg/L级以上含量物质用的试液40.5金属或玻璃蒸馏器配制测定有机物如(COD、BOD5)等用的试液一、实验用水 (一)蒸馏水 金属蒸馏器，玻璃蒸馏器，石英蒸馏器，亚沸蒸馏器。图9.1 亚沸蒸馏器表示图二去离子水 无氯水无氨水无二氧化碳水 无铅重金属水无砷水无酚水不含有机物的蒸馏水 三特殊要求的纯水二、试剂与试液根据实践需求妥善保管留意保管时间按规定注明配制日期及配制人员试剂的规格：一级、二级、三级纯度：“9表9.2 化学试剂的规格级别名 称代号标志颜色某些国家通用等级和符号俄罗斯的等级和符号一级品保证试剂、优级纯GR绿色GR分析纯二级品分析试剂、

6、分析纯AR红色AR化学纯x三级品化学纯CP蓝色CP纯三、实验室的环境条件 表9.3 空气清洁度的分类清洁度分类工作面上最大污染颗粒数 / (颗粒m-2)颗粒直径 /m1001000.505.010 00010 0000.5655.0100 000100 0000.57005.0 没有超净实验室条件的可采用相应措施。例如，样品的预处置、蒸干、消化等操作最好在专门的毒气柜内进展，并与普通实验室、仪器室分开。几种分析同时进展时应留意防止交叉污染。实验的环境清洁也可采用一些简易安装来到达目的。 图9.2 简易超蒸发安装表示图四、实验室的管理及岗位责任制 对监测分析人员的要求 ：持证上岗对监测质量保证人

7、员的要求 实验室平安制度 药品运用管理制度 仪器运用管理制度 样品管理制度 第四节 监测数据的统计处置和结果表述一、根本概念 一误差和偏向 1.真值 2.误差及其分类 3.偏向 4.规范偏向和相对规范偏向 二总体、样本和平均数图9.3 正态分布图图9.4 偏态分布图三正态分布表9.4 正态分布总体的样本落在以下区间内的概率区间落在区间内的概率 / %+1.00068.26+1.64590.00+1.96095.00+2.00095.44+2.57699.00+3.00099.73297二、数据的处置和结果表述 一数据修约规那么 :四舍六入五思索二可疑数据的取舍 1.狄克逊检验法表9.5 狄克逊

8、检验统计量Q计算公式n值范围可疑数据为最小值X1时可疑数据为最大值Xn时3781011131425表9.6 狄克逊检验临界值Qa表(三)监测结果的表述 (四)均数置信区间和“t值 2.格鲁勃斯检验法表9.7 格鲁勃斯检验临界值Ta表三、丈量结果的统计检验 一样本均数与总体总数差别的显著性检验 二两种测定方法的显著性检验 四、直线相关和回归 一相关和直线回归方程二相关系数及其显著性检验 图9.5 正相关的两种图形图9.6 负相关的两种图形五、方差分析 一方差分析中的统计名词 二方差分析的根本思想 三方差分析的方法步骤 四运用方差分析的条件 六、模糊聚类分析 一模糊综合评价的根本知识 二模糊综合评

9、价 三模糊聚类分析 四模糊矩阵的截矩阵 第五节 实验室质量保证一、名词解释 准确度 精细度 灵敏度 空白实验 校准曲线 检测限 测定限 准确度 准确度是用一个特定的分析程序所获得的分析结果单次测定值和反复测定值的均值与假定的或公认的真值之间符合程度的度量。它是反映分析方法或丈量系统存在的系统误差和随机误差两者的综合目的，并决议其分析结果的可靠性。准确度用绝对误差和相对误差表示。精细度 精细度是指用一特定的分析程序在受控条件下反复分析均一样品所得测定值的一致程度，它反映分析方法或丈量系统所存在随机误差的大小。极差、平均偏向、相对平均偏向、规范偏向和相对规范偏向都可用来表示精细度大小，较常用的是规

10、范偏向。灵敏度 分析方法的灵敏度是指该方法对单位浓度或单位量的待测物质的变化所引起的呼应量变化的程度，它可以用仪器的呼应量或其他指示量与对应的待测物质的浓度或量之比来描画，因此常用规范曲线的斜率来度量灵敏度。灵敏度因实验条件而变。 空白实验 空白实验又叫空白测定,是指用蒸馏水替代试样的测定。其所加试剂和操作步骤与实验测定完全一样。空白实验应与试样测定同时进展，试样分析时仪器的呼应值如吸光度、峰高等不仅是试样中待测物质的分析呼应值，还包括一切其他要素，如试剂中杂质、环境及操作进程的沾污等的呼应值，这些要素是经常变化的，为了了解它们对试样测定的综合影响，在每次测定时，均进展空白实验，空白实验所得的

11、呼应值称为空白实验值。 校准曲线 校准曲线是用于描画待测物质的浓度或量与相应的丈量仪器的呼应量或其他指示量之间定量关系的曲线。校准曲线包括“任务曲线绘制校准曲线的规范溶液的分析步骤与样品分析步骤完全一样和规范曲线绘制校准曲线的规范溶液的分析步骤与样品分析步骤相比有所省略，如省略样品的前处置)。 检测限 某一分析方法在给定的可靠程度内可以从样品中检测出的待测物质的最小浓度或最小量。所谓检测是指定性检测，即断定样品中确定存在浓度高于空白值的待测物质。 测定限 测定限分测定下限和测定上限。测定下限是指在测定误差能满足预定要求的前提下，用特定方法可以准确地定量测定待测物质的最小浓度或量；测定上限是指在

12、测定定误差能满足预定要求的前提下，用特定方法可以准确地定量测定待测物质的最大浓度或量。 二、实验室内质量控制 实验室内部质量控制是实验室人员对分析质量进展自我控制的过程。 控制方法： 比较实验、对照实验、加标、质控图 一质量控制图的绘制及运用上控制限UCL上警告限UWL上辅助线UAL中心线CL下辅助线LAL下警告限LWL下控制限LCL图9.7 质量控制图的根本组成 例某一铜的控制水样，累计测定20个平行样，结果见教材表9-11，试作均数控制图。1.均数控制图图9.8 均数控制图 例用二乙基二硫代基甲酸银Ag-DDC法测定砷时，测得空白实验值如教材表9-12所示，作精细度控制图。图9.9 空白实

13、验控制图 例用双硫腙法测定水中痕量汞，加标量为0.4mg/100mL，测得加标回收率如教材表9-13所示，作准确度控制图。图9.10 准确度控制图2.均数-极差控制图图9.11 均数-级差控制图 例用镉试剂法测镉。以浓度为1mg/L的控制样品每次作两个平行测定，其结果如教材表9-15所示，绘制均数-极差控制图。图9.12 镉的均数-级差控制图表9.8 某些工程平行样品测定的临界限Rc参考表项目浓度范围上限控制(UCL)临界限(R)BOD5/ (mgL-1)1 1020 2525 5050 150150 300300 10001000以上3.46.3410.921.336.339.657.93.

14、561121364058Cr / (gL-1)5 1010 2525 5050 150150 500500以上1.051.863.6612.417.274.9124121725Cu / (gL-1)5 1515 2525 5050 100100 200200以上3.044.414.737.629.1914.934589153.多样控制图图9.13 多样控制图二其他质量控制方法 三、实验室间质量控制 目的：检查各实验室能否存在系统误差，找出缘由，提高监测程度。 实验室质量考核 实验室误差检验实验室质量考核 考核内容有：分析规范样品或一致样品；测定加标样品；测定空白平行，核对检测下限；测定规范系列

15、，检查相关系数和计算回归方程，进展截距检验等。经过质量考核，最后由担任单位综合实验室的数据进展统计处置后作出评价并予以公布。各实验室可以从中发现存在问题并及时纠正。 实验室误差检验xy+-+-+xy图9.14 多样图第六节 规范分析方法和分析方法规范化一、规范分析方法 规范分析方法又称分析方法规范，是技术标准中的一种，它是一项文件，是权威机构对某项分析所作的一致规定的技术准那么和各方面共同遵守的技术根据，它必需满足以下条件： 1按照规定的程序编制。 2按照规定的格式编写。 3方法的成熟性得到公认。经过协作实验，确定了方法的误差范围。4由权威机构审批和发布。二、分析方法规范化 规范是规范化活动的

16、结果，规范化任务是一项具有高度政策性、经济性、技术性、严密性和延续性的任务，开展这项任务必需建立严密的组织机构。由于这些机构所从事任务的特殊性，要求它们的职能和权限必需遭到规范化条例的约束。 图9.15 我国规范化任务的组织管理系统图图9.16 国外规范化组织机构三、监测实验室间的协作实验 进展协作实验预先要制定一个合理的实验方案。并应留意以下要素： 1.实验室的选择 2.分析方法 3.分析人员 4.实验设备 5.样品的类型和含量 6.分析时间和测定次数 7.协作实验中质量控制 第七节 环境规范物质一、环境规范物质及其分类 一环境计量 二基体和基体效应 三环境规范物质1.国际规范化组织的分类2

17、.我国的规范物质分类3.环境规范物质在环境监测中的运用4.环境监测对规范物质的选择表9.9 我国规范物质库中水环境分析一级规范物质成分名称 成分含量或浓度/ (mgL-1)不确定度 / %标准物质编号成分名称 成分含量或浓度/ (mgL-1)不确定度 / %标准物质编号水中镉0.1002GBW08607水中汞0.01004GBW0860310.04GBW086081.00 0.05GBW08609水中铅1.002GBW0860710001GBW08617504GBW08608水中钴10001GBW08613水中铜1.001GBW08607水中氯根22.02GBW08606504GBW08608

18、水中硝酸根4.502GBW08606水中铬0.5002GBW08607水中硫酸根38.01GBW08606307GBW08608水中砷0.5001.5GBW08605水中锌5.001GBW0860710001GBW08611905GBW08608水中铁10002GBW08616水中镍0.5002GBW08607水中铜10001GBW08615605GBW08608水中银10001GBW08610表9.10 我国气体规范物质名 称编 号标准浓度 /(molmol-1)不确定度 / %标准气体氮中甲烷氮中一氧化碳氮中二氧化碳氮中二氧化硫空中甲烷氮中一氧化氮氮中氧氮中二氧化碳空气中一氧化碳BW010

19、1BW0106BW0111BW0116BW0121BW0122BW0123BW0124BW01251010001010001010003003000110050200021%15501111.5110.10.51氮中丙烷研制中渗透管二氧化硫二氧化氮硫化氢BW0203氨BW0204氯BW0205氟化氢BW0206BW0201BW02020.11.00.11.00.252.00.11.0渗透率 / (gmol-1)0.371.4(25) 0.32.01%2%2%2%11222臭氧发生器BW02076080010-9(V/V)2扩散管苯正戊烷BW0801BW0802扩散率3001620 / (gmi

20、n-1) 2501820 / (gmin-1)1四环境监测的质量控制样品质量控制样品对每个实验室的质量控制可以起到质量保证的作用。质量控制样品可以检查校准曲线、技术方法、仪器、分析人员等方面的任务。质量控制样品的每个丈量参数都应该有准确知的浓度；样品可以是多参数的，可以进展多种工程的分析；样品具有一定的均匀性，稳定期应在一年以上；应防止样品从储存容器中蒸发和走漏。在设计质量控制样品时应思索实践样品的浓度范围，如废水排放的高浓度和降水中的低浓度、方法的检出限、排放答应证或规范中规定的界限等。 二、规范物质的制备和定值 图9.17 固体规范物质制备流程表示图一规范物质制备的普经过程二稳定性和均匀性

21、的研讨和检验 均匀是规范物质第一位和最根本的要求，是保证规范物质具有空间一致性的前提，对固体样品尤其如此。均匀性是一个相对的概念。首先，绝对的均匀是不能够实现的。假设样品的不均匀度远远小于分析中的误差，就可以以为样品是均匀的。 稳定性是规范物质的另一重要性质，是使规范物质具有时间一致性的前提。与固体规范物质相比，液体和气体物质的均匀性容易实现，但坚持稳定那么困难得多。三规范物质的分析与定值 在准确分析的根底上，规范物质的定值多采用数理统计的方法。目前，我国的环境规范物质多按如下的步骤来处置数据： 1对一组实验数据，按Grubbs检验法弃去原始数据中的离群值后，求得该组数据的均值、规范偏向和相对

22、规范偏差； 2对某一元素由不同实验室和不同方法各自丈量的均值视为一组等精细度丈量值,采用Grubbs检验法弃去离群值后，求得总平均值及规范偏向； 3用总平均值表示该元素的定值结果，用规范偏向的2倍2s表示丈量的单次不确定度，以2s除以总平均值表示相对不确定度。第八节 环境监测管理一、环境监测管理的内容和原那么环境监测管理的详细内容包括监测规范的管理、监测点位的管理、采样技术的管理、样品运输、保管管理、监测方法的管理、监测数据的管理、监测质量管理、监测综合管理和监测网络管理等。监测技术管理的内容很多，中心内容是环境监测质量保证。原那么：适用、经济图9.18 环境监测质量保证系统控制要点表9.11

23、 环境监测全过程质控要点监测过程控制质控要点布点系统1.监测目标系统的控制2.监测点位点数的优化控制控制空间代表性及可比性采样系统1.采样次数和采样频率优化2.采集工具方法的统一规范控制时间代表性及可比性运输保存系统1.样品的运输过程控制2.样品固定保存控制控制可靠性和代表性分析测试系统1.分析方法准确度、精密度、检测范围控制2.分析人员素质及实验室间质量的控制控制准确性、精密性、可靠性、可比性数据处理系统1.数据整理、处理及精度检验控制2.数据分布、分类管理制度的控制控制可靠性、可比性、完整性、科学性综合评价系统1.信息量的控制 2.成果表达控制3.结论完整性、透彻性及对策控制控制真实性、完

24、整性、科学性、适用性二、监测的档案文件管理 为了保证环境监测的质量以及技术的完好性和追溯性，应对监测全过程的一切文件包括义务来源、制定方案、布点、采样、分析数据处置等按严厉制度予以记录存档。同时对所累积的资料、数据进展整理，建立数据库。 第九节 质量保证检查单和环境质量图 一、质量保证检查单检查单是根据监测中各个步骤列出的表格，任务人员在任务过程中及时填写，连同样品、分析数据一同交给担任聚集、整理的人员进展处置。质量保证检查单上的条目是根据对数据质量的影响区分的，每一条目代表下述一种类型的影响：关键要素：它总是影响着采样结果，并且是不可补救的。主要要素：它很能够对采样结果有不利影响，但并不总是

25、不可补救的。次要要素：它通常对数据没有影响，只是作为一种好的习惯做法。表9.12 DEQ大容量采样器采样检查单(滤纸鉴定、制备与分析部分) 调制处理环境的类型 干燥柜 空调室。1.平衡时间 小时；2.平衡时间的长短是否一致：是 否 ； 3.是否规定有允许的最短平衡时间：是 否 ，若是，规定时间为 小时；4.分析天平有无温度、湿度控制：温度：有 无 ；湿度：有 无 ；5.如果使用空调室，相对湿度 ，温度范围 到 ，温度 ；6.如果使用干燥柜，为进行可能的更换，多长时间检查一次干燥剂 ；关键因素：颗粒物的吸水性是不同的，美国环境保护局的研究结果表明，相对湿度为80时，其质量可增加15；相对湿度高于55时，湿度与质量之间有指数关系。滤纸应在相对湿度低于50的环境内平衡。表9.13 DEQ气体鼓泡采样检查单(样品制备部分) 注：ACS为美国化学会制备吸收剂所用全部化学试剂是否均为ACS试剂纯或更纯的试剂：是 .否 ，所用蒸馏水是否符合制备吸收剂的要求：是 否 ，若否，请予解释。主要因素：这些试剂影响所得吸收剂的质量。制备吸收剂是否采用了美国联邦记录上的参考手续：是 否 。若否，请予解释有何困难。主要因素：联邦记录规定了制备吸收剂时拟采用的手续，因此偏离这些手续时必须提出充分证据，说明年这种偏离是正当的。吸收剂年在使用前储存了多久 月？主要因素：