APP下载

SAN++型连续流动分析仪测定总磷精密度偏性试验

2021-09-06康佳琪

山西水利 2021年4期
关键词:标准差精密度检出限

康佳琪

(临汾市水文水资源勘测站,山西 临汾041000)

1 概述

随着经济社会的高速发展,日趋丰富的生产、生活资料的快速消费,致使含磷的洪水、工业废水、生活污水及污水处理厂尾水的排放,引起水体富营养化,导致水中藻类增长、叶绿素含量增加、透明度降低,不断消耗水中氧气,降低了水体的溶解氧含量,大型底栖动物数量因缺氧而生存环境下降。

总磷是《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)中的基本项目,也是体现水体富营养化的一个重要指标。磷含量的准确测定,对于水环境监测及河道、湖库等水体改善,提供了准确的依据,为河长制分级管理提供了参考标准。

精密度偏性试验(简称AQC试验),是通过对加标回收率和变异因素全面分析,进而判断分析人员实验结果的准确度和精密度。精密度反映多次独立测定结果间的一致程度,表示结果的再现性,也是准确度高的先决条件,精密度好并不能直接反映某次试验本身的准确度高。但是精密度偏性试验,是保证水质监测数据准确可靠的基础实验,是考察和检验实验室综合水平和业务能力的重要措施之一[1]。

根据水利部七项制度要求,AQC试验使用荷兰SAN++型连续流动分析仪,对不同浓度的试样分批次平行测定,并对测定数据进行F检验、变异分析等计算。通过实验结果,准确评价分析人员的理论、知识和操作水平,检测仪器性能及实验室内部质量控制。

2 精密度偏性(AQC)试验

2.1 原理及方法

本试验采用钼酸铵分光光度法测定水质磷酸盐和总磷浓度,试样经蠕动泵泵入模块,在紫外光下进行消解后,流动至加热模块,在107℃硫酸作用下水解,生成的正磷酸盐在透析膜板块与氢氧化钠中和后,与酸性钼酸铵反应,用抗坏血酸作显色剂,在反应圈中混合生成络合物,于波长880 nm处测量络合物的吸光度。本试验标准采用适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中总磷测定[2]的《水质磷酸盐和总磷的测定连续流动一钼酸铵分光光度法》(HJ 670-2013)进行测定。

2.2 样品的配制

空白溶液:用配制标准溶液相同的去离子水。

0.1 C、0.9 C标准溶液:按照规范要求,方法测定上限为5.00 mg/L(用C表示)。0.1C浓度为0.50 mg/L,0.9 C浓度为4.50 mg/L。

实际水样及实际加标水样:实际水样来自汾河支流浍河,采样地点为浍河水库。定量移取200 ml实际水样至烧杯,然后准确吸取1.00 ml浓度为50.0 mg/L的中间液加入,用玻璃棒搅拌均匀,制得实际加标水样。

统一标样:购置于水利部生产的标准物质,标准值是0.336 mg/L,不确定度为0.017 mg/L。

2.3 测定批次

用空白、0.1 C、0.9 C、实际水样、统一标样及实际加标水样等待测样品,每天一批,随机次序每次平行测定2份(抽样一C1、抽样二C2),连续检测10 d,试验结果如表1。

表1 试验数据 单位:mg/L

3 结果评价

3.1 空白样批内标准差、检出限的分析

由实验室空白水样的监测数据分析,得出本次试验的空白批内标准差为1.57E-03,检出限为8.02E-03 mg/L,小于《连续流动—钼酸铵分光光度法》(HJ 670-2013)中规定的0.01 mg/L,结果表明空白试验达到质控要求,详见表2。

3.2 变异分析

通过对5种水样(0.1 C、0.9 C、实际水样、实际加标水样、统一标样)批内变异a、批间变异b和F值分析[3],以评价变异是否显著。计算可知,5种水样均无显著性变异,见表2。

表2 检验表

试验证明,实验结果精密度良好,实验室环境及仪器设备满足本次试验要求、分析人员操作水平较好,外界因素影响小,实验室运行良好。

3.3 总标准差检验

总标准差检验是指当总标准差小于检出限、测定浓度的5%这两个指标的最大值时,即为总标准差合格[4]。对不同浓度的样品进行总标准差(St)及指示检出限(W)分析并检验,结果显示,测定样品指标检出限均大于总标准差,总标准差达到要求,见表2。

由此表明,AQC试验水样中不存在干扰因素,仪器运行良好,检测人员能严格按照仪器说明书及实验要求操作该仪器,实验室环境条件合格。

3.4 准确度验证

通过对实际水样的加标回收试验来验证准确度,测量结果分别为97.4%、96.2%、94.2%、95.4%、95.8%、96.6%、97.8%、96.6%、96.6%、99.4%、99.8%、96.2%、95.0%、92.2%、91.4%、95.8%、99.8%、91.8%、94.2%、93.4%。计算可知,平均回收率为95.8%,规范要求95%~105%之间为合格,表明总磷精密度偏性试验的数据准确,见表2。

3.5 质量控制图

用纯水配置浓度为0.060 mg/L溶液备用。与样品分析方法相同,每日测定2份,重复试验获得20个数据,按七项制度要求绘制质控图,见图1。

图1 质量控制图

绘出的质控图点数超出控制限为0,表明无离群值;8个点落入上辅助线范围内,9个点落入下辅助线范围内,占总点数的85%,大于标准规定68%,表示点的分布合理;没有出现连续7点在中心线的同一侧或递升、递降情况;质控点无离群值,测试结果无异常,误差随机分布在均值两侧,无过程失控趋势,质量控图绘制合理。

通过质量控制图绘制可以看出,没有干扰结果准确性的因素存在于实验室内,实验过程中不存在明显的系统误差,分析方法的随机误差在规定范围之内[4]。

4 结论

通过总磷精密偏性试验分析,实际加标水样回收率较高,统一标样测定结果在允许不确定度的范围内,质量控制图绘制合格,AQC试验各项监测结果均符合水利部七项制度监督检查的质量控制要求。表明临汾分中心实验人员具有较好的操作能力,运用连续流动测定实际样品的误差能有效控制在允许范围内。同时也体现了临汾分中心管理体系运行状况良好,操作人员能力达标,检测结果准确度高。临汾分中心实验室人员使用荷兰SAN++型连续流动分析仪测定总磷,不仅减少了偶然误差,而且很大程度上减轻了工作强度,提高了工作效率。

猜你喜欢

标准差精密度检出限
环境监测结果低于最低检出限数据统计处理方法
定量NMR中多种检出限评估方法的比较
副波长对免疫比浊法检测尿微量清蛋白精密度的影响
基于地质分析测试行业对检出限的理解和应用
订正
Phosphatidylinositol-3,4,5-trisphosphate dependent Rac exchange factor 1 is a diagnostic and prognostic biomarker for hepatocellular carcinoma
分析化学中检出限与测定下限分析
更 正
关于重复测量不确定度评定方法的商榷
煤炭检测方法中精密度的表达与确定