鉛水質(zhì)自動在線監(jiān)測儀技術(shù)要求和檢測方法 作業(yè)指導(dǎo)書

1、ZY環(huán)境保護部環(huán)境監(jiān)測儀器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心作業(yè)指導(dǎo)書HJC-ZY62-2014鉛水質(zhì)自動在線監(jiān)測儀技術(shù)要求和檢測方法 作業(yè)指導(dǎo)書 參考 鉛水質(zhì)自動在線監(jiān)測儀技術(shù)要求和檢測方法（送審稿）自2014年03月01日起實施編寫：賀鵬 審核：王強 批準(zhǔn)：楊凱 1、適用范圍本作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)定了鉛水質(zhì)自動在線監(jiān)測儀的技術(shù)要求、性能指標(biāo)及檢測方法。針對應(yīng)用于不同場合的鉛水質(zhì)自動在線監(jiān)測儀（以下簡稱“儀器”），規(guī)定了兩型儀器的檢測范圍。I型儀器的檢測范圍為：（0.0050.2）mg/L，型儀器的檢測范圍為：（0.22）mg/L。2、規(guī)范性引用文件本作業(yè)指導(dǎo)書內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是不注明日期的引用文件

2、，其有效版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB 4208 外殼防護等級（IP代碼）GB/T 13306 標(biāo)牌HJ/T 212 污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)3、術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1 標(biāo)樣核查check with standard solution儀器測量標(biāo)準(zhǔn)溶液，判定測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。3.2定量下限limit of quantification在滿足示值誤差要求的前提下儀器能夠測定待測物質(zhì)的最小濃度。3.3記憶效應(yīng)memory effect儀器完成某一標(biāo)準(zhǔn)溶液或水樣測量后對下一個測量結(jié)果的影響程度。3.4標(biāo)樣加入試驗回收率recovery儀器分別測量加入一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液前

3、后的實際水樣，計算加入標(biāo)準(zhǔn)濃液后測定值的增加量相對于理論加入量的百分率。3.5零點漂移zero drift在未對儀器進行計劃外的人工維護和校準(zhǔn)的前提下，按規(guī)定周期連續(xù)測量濃度值為檢測范圍下限值的標(biāo)準(zhǔn)溶液，儀器的測定值與初始值之間的偏差。3.6量程漂移range drift在未對儀器進行計劃外的人工維護和校準(zhǔn)的前提下，按規(guī)定周期連續(xù)測量濃度值為檢測范圍上限值80%的標(biāo)準(zhǔn)溶液，儀器的測定值與初始值之間的偏差。3.7數(shù)據(jù)有效率availability of data在最小維護周期內(nèi)示值誤差滿足要求的測試數(shù)據(jù)占所有測試數(shù)據(jù)的百分率。3.8示值誤差mean error儀器的測定值與真值的偏差。3.9環(huán)境

4、溫度穩(wěn)定性interference of environmental temperature儀器在不同的環(huán)境溫度下測量標(biāo)準(zhǔn)溶液，測定值與參考值的示值誤差。3.10離子干擾interference of ions儀器對加入干擾離子的標(biāo)準(zhǔn)濃液進行測量，測定值與真值的示值誤差。3.11運行日志running record在運行過程中儀器自動記錄測試條件、故障、維護等狀態(tài)信息及日常校準(zhǔn)、參數(shù)變更等維護記錄。3.12一致性conformity在相同測試條件下多臺儀器測定值的平行程度。3.13最小維護周期minimum period between maintenance operations在檢測過程中

5、不對儀器進行任何形式的人工維護（包括更換試劑、校準(zhǔn)儀器等），直到儀器不能保持正常測定狀態(tài)或測定結(jié)果不滿足相關(guān)要求的總運行時間（小時）。4、檢測實驗條件相關(guān)要求4.1 實驗環(huán)境要求4.1.1環(huán)境溫度 （5 40）4.1.2相對濕度 （65±20）%4.1.3電源電壓 交流電壓（220±22）V4.1.4電源頻率 （50±0.5）Hz4.1.5水樣溫度 （0 50）4.1.6水樣酸堿度 pH694.1.7水樣懸浮物 50mg/L以內(nèi)4.2檢測用試劑4.2.1 檢測實驗用水：不含鉛的蒸餾水。4.2.2鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液：由50mg/l或100mg/l的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稀釋得來。4.

6、2.3其他試劑：校正液等其它試劑由送檢廠家自行提供。4.2.4實際水樣：含鉛離子的實際廢水經(jīng)稀釋得來。4.3實驗前準(zhǔn)備連接電源，按照儀器說明書規(guī)定的預(yù)熱時間至儀器正常運行。按照儀器說明書規(guī)定，用校正液對儀器進行校驗。5 功能性指標(biāo)和性能指標(biāo)檢測5.1 功能性指標(biāo)檢測5.1.1 基本要求a) 儀器在醒目處應(yīng)標(biāo)識產(chǎn)品銘牌，銘牌標(biāo)識應(yīng)符合GB/T 13306的要求。b) 顯示器應(yīng)無污點、損傷。所有顯示界面應(yīng)為中文，且字符均勻、清晰，屏幕無暗角、黑斑、彩虹、氣泡、閃爍等現(xiàn)象，能根據(jù)顯示屏提示進行全程序操作。c) 機箱外殼應(yīng)由耐腐蝕材料制成，表面無裂紋、變形、污濁、毛刺等現(xiàn)象，表面涂層均勻，無腐蝕、生銹

7、、脫落及磨損現(xiàn)象。d) 產(chǎn)品組裝應(yīng)堅固、零部件無松動，按鍵、開關(guān)、門鎖等部件靈活可靠。e) 主要部件均應(yīng)具有相應(yīng)的標(biāo)識或文字說明，應(yīng)在儀器醒目位置標(biāo)識分析流程圖。5.1.2 控制單元要求a) 應(yīng)具有異常信息（超量程報警、缺試劑報警、部件故障報警和超標(biāo)報警等）反饋功能，宜采用聲光電等方式報警。b) 在意外斷電再度通電后應(yīng)能自動排出斷電前正在測定的待測物質(zhì)和試劑，自動清洗各通道并復(fù)位到重新開始測定的狀態(tài)。若在斷電前處于加熱消解狀態(tài)，再度通電后能自動冷卻，并復(fù)位到重新開始測定的狀態(tài)。c) 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)應(yīng)具有數(shù)據(jù)和運行日志采集、存儲、處理、顯示和輸出等功能，應(yīng)能存儲至少12個月的原始數(shù)據(jù)和運行日志，并

8、具備二級操作管理權(quán)限，一般操作人員只可查詢相應(yīng)日志和儀器設(shè)置參數(shù)。d) 儀器數(shù)據(jù)單位為mg/L或g/L，并具有mg/L和g/L單位相互轉(zhuǎn)換功能。e) 應(yīng)具備高低量程自動切換的功能，量程切換時不影響監(jiān)測數(shù)據(jù)的正常顯示和信號的正常輸出。I型儀器低量程為（0.005 0.2）mg/L，高量程為（0.2 0.4）mg/L；II型儀器的低量程為（0.2 2）mg/L，高量程為（2 4）mg/L。f) 應(yīng)具備對不同測試數(shù)據(jù)添加維護（M）、故障（D）、校驗（C）和標(biāo)樣核查（SC）等標(biāo)識的功能。g) 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)應(yīng)具有數(shù)據(jù)和運行日志采集、存儲、處理、顯示和輸出等功能，應(yīng)能存儲至少12個月的原始數(shù)據(jù)和運行日志，

9、并具備二級操作管理權(quán)限，一般操作人員只可查詢相應(yīng)日志和儀器設(shè)置參數(shù)。5.2 性能指標(biāo)檢測方法以下性能指標(biāo)的檢測需滿足表1的要求表1 性能指標(biāo)性能指標(biāo)I型型示值誤差±10%±5%定量下限0.005mg/L0.2mg/L精密度5%5%零點漂移±5%±5%量程漂移±10%±10%電壓穩(wěn)定性±5%±5%環(huán)境溫度穩(wěn)定性±10%±10%離子干擾±30%±30%記憶效應(yīng)±10%±10%標(biāo)樣加入試驗80% 120%75% 125%實際水樣比對檢測實際水樣濃度0.005mg

10、/L時，絕對誤差不大于±0.001mg/L實際水樣濃度>0.005mg/L時，比對檢測相對誤差15%15%數(shù)據(jù)有效率90%90%一致性10%10%最小維護周期168小時168小時5.2.1 示值誤差儀器分別對濃度值為檢測范圍上限值20%、50%的標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)測量6次，計算每個標(biāo)準(zhǔn)溶液6次測定值的平均值與已知標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的相對誤差，取兩個標(biāo)準(zhǔn)溶液相對誤差值的較大值作為儀器示值誤差的判定值。標(biāo)準(zhǔn)溶液相對誤差的計算方法見公式（1）：(1)式中：標(biāo)準(zhǔn)溶液的相對誤差，%； 標(biāo)準(zhǔn)溶液測定值的平均值；標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度值。5.2.2 定量下限儀器在相同的條件下連續(xù)測量濃度值為檢測范圍下限值的標(biāo)準(zhǔn)

11、溶液7次，計算7次測定值的標(biāo)準(zhǔn)偏差S，所得標(biāo)準(zhǔn)偏差的10倍為儀器的定量下限。計算方法見公式（2）和（3）：(2)(3)式中：S 7次測定值的標(biāo)準(zhǔn)偏差；n 測量次數(shù)； 第i次測定值；標(biāo)準(zhǔn)溶液測定值的平均值；LOQ定量下限。5.2.3 精密度儀器測量濃度值為檢測范圍上限值50%的標(biāo)準(zhǔn)溶液，連續(xù)測量6次，計算6次測定值的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，以該相對標(biāo)準(zhǔn)偏差作為精密度的判定值。計算方法見公式（4）：(4)式中：儀器的精密度；標(biāo)準(zhǔn)溶液測定值的平均值；測量次數(shù)； 第i次測定值。5.2.4 零點漂移采用濃度值為檢測范圍下限值的標(biāo)準(zhǔn)溶液，以1小時為周期，連續(xù)測量24小時，取前三次測定值的平均值為初始測定值，計算后續(xù)

12、測定值與初始測定值的最大變化幅度相對于檢測范圍上限值的百分率。計算方式見公式（5）和（6）：數(shù)據(jù)個數(shù)：x1、x2、x3x24共24個。 (5)(6)式中：第i次測定值相對于標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度值的絕對誤差； 第i次測定值；標(biāo)準(zhǔn)溶液初始測定值；儀器的零點漂移； i次測定值相對于標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度值的絕對誤差中的最大值；檢測范圍上限值。5.2.5 量程漂移采用濃度值為檢測范圍上限值80%的標(biāo)準(zhǔn)溶液，以1小時為周期，連續(xù)測量24小時，取前三次測定值的平均值為初始測定值，計算后續(xù)測定值與初始測定值的最大變化幅度相對于檢測范圍上限值的百分率。計算方式見公式（7）和（8）：數(shù)據(jù)個數(shù)：x1、x2、x3x24共24個。 (

13、7)(8)式中：第i次測定值相對于標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度值的絕對誤差；i次測定值相對于標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度值的絕對誤差中的最大值；檢測范圍上限值； 第i次測定值；標(biāo)準(zhǔn)溶液初始測定值；儀器的量程漂移。5.2.6 電壓穩(wěn)定性采用濃度值為檢測范圍上限值20%的標(biāo)準(zhǔn)溶液，儀器在初始電壓220V條件下連續(xù)測試三次，三次測定值的平均值為初始值；調(diào)節(jié)電壓至242V，測定同一標(biāo)準(zhǔn)溶液三次；調(diào)節(jié)電壓至198V，測定同一標(biāo)準(zhǔn)溶液三次，按照公式（9）計算電壓變化引起的相對誤差，取兩個電壓下相對誤差的較大值作為儀器電壓穩(wěn)定性的判定值。7 或(9)式中：電壓變化引起的相對誤差； 工作電壓242V條件下的三次測定的平均值；初始電壓220V

14、條件下的三次測定的平均值；工作電壓198V條件下的三次測定的平均值。5.1.1 環(huán)境溫度穩(wěn)定性將儀器置于恒溫室內(nèi)，測量濃度值為檢測范圍上限值20%和80%的標(biāo)準(zhǔn)溶液，依次得到20、5、20、40、20五個恒溫條件下放置6小時后的測量結(jié)果。以三個20條件下測定值的平均值為參考值，按照公式（10）計算5、40兩種條件下第一次測定值與參考值的相對誤差，取相對誤差的最大值作為儀器環(huán)境溫度穩(wěn)定性的判定值。或(10)式中：環(huán)境溫度穩(wěn)定性；5條件下第一次測定值；40條件下第一次測定值；三個20條件下測定值的平均值。5.1.2 離子干擾將表2規(guī)定的干擾離子分別加入到標(biāo)準(zhǔn)溶液中，加入后的混合溶液中單一干擾離子的

15、濃度應(yīng)符合表2的要求，鉛離子濃度為檢測范圍上限值的50%，儀器分別連續(xù)測量3次該混合溶液的鉛離子濃度，計算3次測量結(jié)果的示值誤差，取示值誤差的最大值作為該離子對儀器干擾的判定值。表2 干擾離子及其濃度干擾離子I型儀器干擾離子濃度 （mg/L）II型儀器干擾離子濃度（mg/L）鎘0.10.1鋅2.05.0銅1.02.0砷0.10.5鎳0.020.5總鉻0.115.1.3 記憶效應(yīng)儀器連續(xù)測量3次濃度值為檢測范圍上限值20%的標(biāo)準(zhǔn)溶液后（測定結(jié)果不作考核），再依次測量濃度值為檢測范圍上限值80%和20%的標(biāo)準(zhǔn)溶液各3次，分別計算兩個標(biāo)準(zhǔn)溶液第一次測定值的示值誤差，取示值誤差的較大值作為儀器記憶效應(yīng)

16、的判定值。5.1.4 標(biāo)樣加入試驗取實際水樣比對檢測中任一水樣進行標(biāo)樣加入試驗。儀器連續(xù)測量水樣3次并計算測定值的平均值，于1000.0 mL同一水樣中加入1.0 mL的鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液，儀器連續(xù)測量加入標(biāo)準(zhǔn)溶液后的水樣3次并計算測定值的平均值。按照公式（11）計算實際水樣的標(biāo)樣加入試驗回收率R。 (11)式中：標(biāo)樣加入試驗回收率；加入標(biāo)準(zhǔn)溶液后的水樣3次測定值的平均值；水樣3次測定值的平均值；標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度值。注：標(biāo)樣加入試驗中加標(biāo)濃度一般為水樣測定值的0.5 3倍，加入標(biāo)準(zhǔn)溶液后的濃度不超過儀器的檢測范圍上限。5.1.5 實際水樣比對檢測選擇三種實際水樣，其濃度從低到高基本覆蓋儀器的檢測范圍，分

17、別用儀器和實驗室國標(biāo)方法進行測量，每種水樣用儀器測量次數(shù)應(yīng)不少于15次，用實驗室國標(biāo)方法測量次數(shù)應(yīng)不少于3次，在不同濃度區(qū)間分別計算每種實際水樣測定值與實驗室國標(biāo)方法測定值的平均值之間誤差絕對值的平均值或相對誤差絕對值得平均值，作為儀器實際水樣比對檢測誤差的判定值，計算方法見公式（12）： 或 (12)式中：每種實際水樣測定誤差絕對值的平均值，或相對誤差絕對值的平均值；第次測定值；水樣以實驗室國標(biāo)方法測定所得測定值的平均值。5.1.6 最小維護周期儀器以1小時為周期對水樣進行連續(xù)測量，從測量開始記時，測量過程中不對儀器進行任何形式的人工維護（包括更換試劑、校準(zhǔn)儀器、維修儀器等），直到儀器不能保持正常測量狀態(tài)或連續(xù)三次測量結(jié)果示值誤差均超過10%，同時期間各臺儀器的數(shù)據(jù)有效率應(yīng)達(dá)到90%以上，記錄總運行時間（小時）為儀器的最小維護周期。數(shù)據(jù)有效率為有效數(shù)據(jù)與所有數(shù)據(jù)的比率，見公式（13）： (13)式中：數(shù)據(jù)有效率；有效數(shù)據(jù)；所有數(shù)據(jù)。5.1.7 一致性在最小維護周期期間，抽取三臺