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紫外水質在線分析儀檢測方法的研究

引言
 
紫外吸收水質在線分析儀指采用紫外光源作為檢測光透過水樣進行水質監測分析的儀器,由紫外光源、測量池、光電檢測器和中央分析單元等幾部分構成。
紫外吸收水質在線分析儀(以下簡稱分析儀)利用光吸收系數, 或者在光吸收系數與化學需氧量具相關性時将光吸收系數折算成化學需氧量, 對水質進行監測分析。
2 呼吸機的計量特性
 
2.1 名詞術語
 
零點漂移:采用零點校正液為試樣連續測試, 分析儀顯示值在規定時間内的變化。
 
量程漂移:采用量程校正液為試樣連續測試, 分析儀顯示值在規定時間内的變化。
2.2 主要計量特性
 
結合環保計量監測要求與分析儀的産品技術性能,按國家量值溯源和傳遞系統的要求,其主要計量特性共有:
 
(1)示值誤差:示值誤差不大于 ±3 %。
 
(2)重複性誤差 :重複性誤差不大于 ±2 %。
 
(3)線性誤差:線性誤差不大于 ±5 %。
 
(4)零點漂移:零點漂移不大于 ±2 %。
 
(5)量程漂移:量程漂移不大于 ±2 %。
 
3 主要測量設備
 
3.1 零點校正液
 
去離子水(三級水,滿足GB6682 -1992《分析實驗室用水規格和試驗方法》)。
3.2 量程校正液
 
鄰苯二甲酸氫鉀(GBW(E)060019e)标準溶液(見表1),**大允許誤差不大于 ±1 %。
 

 
表 1 鄰苯二甲酸氫鉀标準溶液的濃度  
         
量程校正液編号 № .1 № .2 № .3 № .4
量程校正液的濃度 30 % 50 % 80 % 100 %
(mg/ L)/ FS
       
         
 
其中:FS 為分析儀測量範圍的滿量程值。
 
4 檢測方法
 
4.1 示值誤差檢測
 
(1)将№ .1 量程校正液分 3 次導入分析儀的測量池 ,進行測量 ,記錄分析儀各次顯示值。
 
(2)再分别将 №.2、№.3 量程校正液導入分析儀的測量池 ,按(1)條的方法進行測量。
 
取分析儀各次顯示值的平均值 Ai , 按公式(1)計算分析儀的示值誤差 δi1 。
 
Ai -Aoi    
δi1 = Aoi ×100 % (1)
式中 :δi1 —分析儀的示值誤差 , %;Ai —不同濃度時的分析儀各次顯示值的平均值, mg/ L ;Aoi —不同濃度時量程校正液的标稱值, mg/L ;i —不同濃度的量程校正液 , i =1 為 №.1量程校正液 , i =2 為№ .2量程校正液, i =3 為№.3 量程校正液 。
4.2 重複性誤差檢測
 
(1)将№ .1 量程校正液分 6 次導入分析儀的測量池 ,進行測量 ,記錄分析儀各次顯示值。
(2)再将 №.3 量程校正液導入分析儀的測量池, 按 7.3.1 條的方法進行測量 。
(3)分析儀重複性誤差 Cv j 按公式(2)計算 :
 
1       2    
       
  ∑(Aij -Aj)    
Cvj =   × n -1 ×100 % (2)
R
式中:Cvj —分析儀的重複性誤差 , %;Aij —不同濃度時的分析儀各次顯示值, mg/ L ;Aj —不同濃度時的分

 
jm ax
10 《計量與測試技術》 2008 年第 35 卷第 12 期

 
析儀各次顯示值的平均值 ,mg/L ;i—同一種濃度時的分析儀的 6 次顯示值, i =6 ;j—不同濃度的量程校正液, j =1 為 №.1 量程校正液, j =2 為 №.3 量程校正液;n — 測量次數 , n =6 ;R —分析儀滿量程值,mg/L 。
4.3 線性誤差校準
 
(1)校準步驟同 4.1 的(1)(2)條。
 
(2)取分析儀導入不同濃度時的各次顯示值, 分析儀不同濃度時的各次顯示值與标準溶液标稱值的測量偏差按公式(3)計算。
 
Aij =Aij -Aoj (3)
 
式中:ΔAij —分析儀不同濃度時的各次顯示值與量程校正液标稱值的測量偏差, mg/L ;Aij —不同濃度時的分析儀各次顯示值, mg/ L ;Aoj —不同濃度時量程校正液的标稱值, mg/ L ;i—同一種濃度時的分析儀的 3 次顯示值, i =3 ;j—不同濃度的量程校正液 , j =1 為 № .1 量程校正液, j =2 為№ .3量程校正液。
 
(3)取其不同濃度量程校正液的**大測量偏差
A , 按公式(4)計算分析儀的線性誤差 δjL :
 
δjL = Ajm ax ×100 % (4)
 
  R  
式中 :  
 
δjL —不同濃度時的分析儀的線性誤差, %; Ajm ax —分析儀不同濃度量程校正液的**大測量偏差 ,
 
mg/ L ;R —分析儀滿量程值 ,mg/L 。 4.4 零點漂移
 
(1)将分析儀的初始值設置到量程的 10 %處 , 分析儀測量池導入零點校正液 ,記錄此時分析儀的顯示值為 A1 ,分析儀連續工作 1h 後,記錄分析儀的顯示值為A2 。
 
(2)分析儀的零點漂移按公式(5)計算:  
δz= A 2 -A1 ×100 % (5)
  R
式中 :δZ—分析儀的零點漂移, %;R —分析儀滿量程值,mg/L 。
 
4.5 量程漂移校準
 
(1)将分析儀的初始值設置到量程的 10 %, 分析儀測量池導入 №.3量程校正液 ,記錄此時分析儀的顯示值 A3 ,分析儀連續工作 1h 後 ,記錄分析儀的顯示值 A4 。
 
(2)量程漂移按公式(6)計算 :  
δs= A4 -A 3   ×100 % (6)
  R
       
式中:δS—分析儀的量程漂移 , %;R —分析儀滿量程值,mg/L 。
5 結束語
 
紫外水質分析儀檢測方法科學合理, 各項指标評價結果基本符合儀器的設計性能及環化計量要求 , 對環境
 
監測和法定計量機構開展紫外水質分析儀的性能評價和計量校準工作具有一定的指導意義。
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