環(huán)境監(jiān)測_第二章環(huán)境監(jiān)測質量保證ppt課件

1、第二章 環(huán)境監(jiān)測質量保證 第一節(jié) 概述第二節(jié) 監(jiān)測數(shù)據(jù)處置的質量保證第三節(jié) 監(jiān)測實驗室的質量保證第四節(jié) 監(jiān)測分析方法的質量保證第五節(jié) 環(huán)境規(guī)范物質和環(huán)境質量圖的繪制第一節(jié) 概述 定義對監(jiān)測全過程進展技術上、管理上的全面監(jiān)視，以保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確可靠。內容監(jiān)測全過程：監(jiān)測方案的制定，采樣網(wǎng)絡，采樣頻率、采樣時段，樣品的運輸和保管，分析的方法，實驗室條件，人員培訓，數(shù)據(jù)處置和結果表達以及編寫有關的文件指南和手冊等。質量保證的意義和內容意義保證數(shù)據(jù)準確性、精細性和可比性，以便作出正確的結論。質量控制是質量保證的一部分，主要是對實驗室的質量、管理進展監(jiān)視，包括實驗室內部質量控制和外部質量控制。實驗室認

2、可和計量認證/審查認可 一、中國實驗室國家認可制度 二、計量認證/審查認可計量認證 審查認可 計量認證與審查認可的開展及改革調整 為了規(guī)范質檢機構和按照其他法律法規(guī)設立的專業(yè)檢驗機構的任務行為，提高檢驗任務質量，原國家計量局自創(chuàng)國外對檢驗機構檢測實驗室管理的閱歷，在1985年公布時，規(guī)定了對檢驗機構的考核要求。1987年發(fā)布的中將對檢驗機構的考核稱為“計量認證。 計量認證審查認可 為了有效地對檢驗機構的任務范圍、任務才干、任務質量進展監(jiān)控和界定，規(guī)范檢驗市場次序，提出對檢驗機構進展審查認可的要求，國家技術監(jiān)視局在1990年發(fā)布中以法規(guī)的方式明確了對設立檢驗機構的規(guī)劃、審查條款(第29條)，并將

3、規(guī)劃、審查任務稱為“審查認可(驗收)。 三、實驗室認可與計量認證/審查認可驗收的關系及其開展 計量認證是經(jīng)過計量立法，對凡是為社會出具公證數(shù)據(jù)的檢驗機構(實驗室)進展強迫考核的一種手段，也可以說計量認證是具有中國特點的政府對實驗室的強迫認可。 審查認可(驗收)是政府質量管理部門對依法設置或授權承當產質量量檢驗義務的質檢機構設立條件、界定義務范圍、檢驗才干考核、最終授權(驗收)的強迫性管理手段。這種授權(驗收)前的評審，當然也完全可以建立在計量認證/審查認可評審或實驗室認可評審的根底上。這樣就可以減少對實驗室的反復評審，將計量認證和審查認可(驗收)評審內容一致是必然趨勢。四、我國環(huán)境監(jiān)測機構計量

4、認證的評審內容與考核要求 組織和管理 質量體系、審核和評審 人員 設備和環(huán)境 儀器設備和規(guī)范樣品 量值溯源和校準 檢驗方法 檢驗樣品的處置 記錄 證書和報告 檢驗的分包 外部支持效力和供應 埋怨 純水分級表 監(jiān)測實驗室根底級別電阻率(25)/(Mcm)制水設備用途特16混合床離子交換柱。0.45m濾膜。亞沸蒸餾器配制標準水樣11016混合床離子交換柱。石英蒸餾器配制分析超痕量g/L級物質用的試液2210雙級復合床或混合床離子交換柱配制分析痕量(g/L mg/L)級物質用的試液30.52單級復合床離子交換柱配制分析mg/L級以上含量物質用的試液40.5金屬或玻璃蒸餾器配制測定有機物如(COD、B

5、OD5)等用的試液實驗用水 (一)蒸餾水 金屬蒸餾器，玻璃蒸餾器，石英蒸餾器，亞沸蒸餾器。 亞沸蒸餾器表示圖二去離子水 無氯水無氨水無二氧化碳水 無鉛重金屬水無砷水無酚水不含有機物的蒸餾水 三特殊要求的純水試劑與試液根據(jù)實踐需求妥善保管留意保管時間按規(guī)定注明配制日期及配制人員試劑的規(guī)格：一級、二級、三級純度：“9 化學試劑的規(guī)格級別名 稱代號標志顏色某些國家通用等級和符號俄羅斯的等級和符號一級品保證試劑、優(yōu)級純GR綠色GR分析純二級品分析試劑、分析純AR紅色AR化學純x三級品化學純CP藍色CP純實驗室的環(huán)境條件 空氣清潔度的分類清潔度分類工作面上最大污染顆粒數(shù) / (顆粒m-2)顆粒直徑 /m

6、1001000.505.010 00010 0000.5655.0100 000100 0000.57005.0 沒有超凈實驗室條件的可采用相應措施。例如，樣品的預處置、蒸干、消化等操作最好在專門的毒氣柜內進展，并與普通實驗室、儀器室分開。幾種分析同時進展時應留意防止交叉污染。實驗的環(huán)境清潔也可采用一些簡易安裝來到達目的。 圖9.2 簡易超蒸發(fā)安裝表示圖實驗室的管理及崗位責任制 對監(jiān)測分析人員的要求 ：持證上崗對監(jiān)測質量保證人員的要求 實驗室平安制度 藥品運用管理制度 儀器運用管理制度 樣品管理制度 第二節(jié) 數(shù)據(jù)處置的質量保證根本概念 一誤差和偏向 1.真值 2.誤差及其分類 3.偏向 4.規(guī)

7、范偏向和相對規(guī)范偏向 二總體、樣本和平均數(shù)數(shù)據(jù)的處置和結果表述 一數(shù)據(jù)修約規(guī)那么 :四舍六入五思索二可疑數(shù)據(jù)的取舍 1.狄克遜檢驗法 狄克遜檢驗統(tǒng)計量Q計算公式n值范圍可疑數(shù)據(jù)為最小值X1時可疑數(shù)據(jù)為最大值Xn時3781011131425 狄克遜檢驗臨界值Qa表(三)監(jiān)測結果的表述 (四)均數(shù)置信區(qū)間和“t值 2.格魯勃斯檢驗法 格魯勃斯檢驗臨界值Ta表丈量結果的統(tǒng)計檢驗 一樣本均數(shù)與總體均數(shù)差別的顯著性檢驗 二兩種測定方法的顯著性檢驗 直線相關和回歸 一相關和直線回歸方程二相關系數(shù)及其顯著性檢驗 正相關的兩種圖形 負相關的兩種圖形方差分析 一方差分析中的統(tǒng)計名詞 二方差分析的根本思想 三方差

8、分析的方法步驟 四運用方差分析的條件 模糊聚類分析 一模糊綜合評價的根本知識 二模糊綜合評價 三模糊聚類分析 四模糊矩陣的截矩陣 第三節(jié) 監(jiān)測實驗室的質量保證名詞解釋 準確度 精細度 靈敏度 校準曲線 空白實驗 檢測限 測定限 準確度 準確度是用一個特定的分析程序所獲得的分析結果單次測定值和反復測定值的均值與假定的或公認的真值之間符合程度的度量。它是反映分析方法或丈量系統(tǒng)存在的系統(tǒng)誤差和隨機誤差兩者的綜合目的，并決議其分析結果的可靠性。準確度用絕對誤差和相對誤差表示。精細度 精細度是指用一特定的分析程序在受控條件下反復分析均一樣品所得測定值的一致程度，它反映分析方法或丈量系統(tǒng)所存在隨機誤差的大

9、小。極差、平均偏向、相對平均偏向、規(guī)范偏向和相對規(guī)范偏向都可用來表示精細度大小，較常用的是規(guī)范偏向。靈敏度 分析方法的靈敏度是指該方法對單位濃度或單位量的待測物質的變化所引起的呼應量變化的程度，它可以用儀器的呼應量或其他指示量與對應的待測物質的濃度或量之比來描畫，因此常用規(guī)范曲線的斜率來度量靈敏度。靈敏度因實驗條件而變。 校準曲線 校準曲線是用于描畫待測物質的濃度或量與相應的丈量儀器的呼應量或其他指示量之間定量關系的曲線。校準曲線包括“任務曲線繪制校準曲線的規(guī)范溶液的分析步驟與樣品分析步驟完全一樣和規(guī)范曲線繪制校準曲線的規(guī)范溶液的分析步驟與樣品分析步驟相比有所省略，如省略樣品的前處置)。 空白

10、實驗 空白實驗又叫空白測定,是指用蒸餾水替代試樣的測定。其所加試劑和操作步驟與實驗測定完全一樣?？瞻讓嶒瀾c試樣測定同時進展，試樣分析時儀器的呼應值如吸光度、峰高等不僅是試樣中待測物質的分析呼應值，還包括一切其他要素，如試劑中雜質、環(huán)境及操作進程的沾污等的呼應值，這些要素是經(jīng)常變化的，為了了解它們對試樣測定的綜合影響，在每次測定時，均進展空白實驗，空白實驗所得的呼應值稱為空白實驗值。 檢測限 某一分析方法在給定的可靠程度內可以從樣品中檢測出的待測物質的最小濃度或最小量。所謂檢測是指定性檢測，即斷定樣品中確定存在濃度高于空白值的待測物質。 測定限 測定限分測定下限和測定上限。測定下限是指在測定誤

11、差能滿足預定要求的前提下，用特定方法可以準確地定量測定待測物質的最小濃度或量；測定上限是指在限定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法可以準確地定量測定待測物質的最大濃度或量。 實驗室內質量控制 實驗室內部質量控制是實驗室人員對分析質量進展自我控制的過程。 控制方法： 比較實驗、對照實驗、加標、質控圖 一質量控制圖的繪制及運用上控制限UCL上警告限UWL上輔助線UAL中心線CL下輔助線LAL下警告限LWL下控制限LCL 質量控制圖的根本組成 正態(tài)分布圖 偏態(tài)分布圖三正態(tài)分布 正態(tài)分布總體的樣本落在以下區(qū)間內的概率區(qū)間落在區(qū)間內的概率 / %+1.00068.26+1.64590.00+1.96

12、095.00+2.00095.44+2.57699.00+3.00099.73297 例某一鐵的控制水樣，累計測定20個平行樣，試作均數(shù)控制圖。1.均數(shù)控制圖 均數(shù)控制圖 例用二乙基二硫代基甲酸銀Ag-DDC法測定砷時，測得空白實驗值，作精細度控制圖。 空白實驗控制圖 例用雙硫腙法測定水中痕量汞，加標量為0.4mg/100mL，測得加標回收率，作準確度控制圖。 準確度控制圖2.均數(shù)-極差控制圖 均數(shù)-級差控制圖 例用鎘試劑法測鎘。以濃度為1mg/L的控制樣品每次作兩個平行測定，繪制均數(shù)-極差控制圖。 鎘的均數(shù)-級差控制圖 某些工程平行樣品測定的臨界限Rc參考表項目濃度范圍上限控制(UCL)臨界

13、限(R)BOD5/ (mgL-1)1 1020 2525 5050 150150 300300 10001000以上3.46.3410.921.336.339.657.93.561121364058Cr / (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.多樣控制圖 多樣控制圖二其他質量控制方法 實驗室間質量控制 目的：檢查各實驗室能否存在系統(tǒng)誤差，找

14、出緣由，提高監(jiān)測程度。 實驗室質量考核 實驗室誤差檢驗實驗室質量考核 考核內容有：分析規(guī)范樣品或一致樣品；測定加標樣品；測定空白平行，核對檢測下限；測定規(guī)范系列，檢查相關系數(shù)和計算回歸方程，進展截距檢驗等。經(jīng)過質量考核，最后由擔任單位綜合實驗室的數(shù)據(jù)進展統(tǒng)計處置后作出評價并予以公布。各實驗室可以從中發(fā)現(xiàn)存在問題并及時糾正。 實驗室誤差檢驗xy+-+-+xy 多樣圖第四節(jié) 監(jiān)測分析方法的質量控制規(guī)范分析方法 規(guī)范分析方法又稱分析方法規(guī)范，是技術標準中的一種，它是一項文件，是權威機構對某項分析所作的一致規(guī)定的技術準那么和各方面共同遵守的技術根據(jù)，它必需滿足以下條件： 1按照規(guī)定的程序編制。 2按照

15、規(guī)定的格式編寫。 3方法的成熟性得到公認。經(jīng)過協(xié)作實驗，確定了方法的誤差范圍。4由權威機構審批和發(fā)布。分析方法規(guī)范化 規(guī)范是規(guī)范化活動的結果，規(guī)范化任務是一項具有高度政策性、經(jīng)濟性、技術性、嚴密性和延續(xù)性的任務，開展這項任務必需建立嚴密的組織機構。由于這些機構所從事任務的特殊性，要求它們的職能和權限必需遭到規(guī)范化條例的約束。 我國規(guī)范化任務的組織管理系統(tǒng)圖 國外規(guī)范化組織機構監(jiān)測實驗室間的協(xié)作實驗 進展協(xié)作實驗預先要制定一個合理的實驗方案。并應留意以下要素： 1.實驗室的選擇 2.分析方法 3.分析人員 4.實驗設備 5.樣品的類型和含量 6.分析時間和測定次數(shù) 7.協(xié)作實驗中質量控制 第五節(jié)

16、 環(huán)境規(guī)范物質和環(huán)境質量圖的繪制環(huán)境規(guī)范物質及其分類 一環(huán)境計量 二基體和基體效應 三環(huán)境規(guī)范物質1.國際規(guī)范化組織的分類2.我國的規(guī)范物質分類3.環(huán)境規(guī)范物質在環(huán)境監(jiān)測中的運用4.環(huán)境監(jiān)測對規(guī)范物質的選擇環(huán)境規(guī)范物質的作用及其分類 一環(huán)境計量 二基體和基體效應 三環(huán)境規(guī)范物質1.國際規(guī)范化組織的分類2.我國的規(guī)范物質分類3.環(huán)境規(guī)范物質在環(huán)境監(jiān)測中的運用4.環(huán)境監(jiān)測對規(guī)范物質的選擇我國規(guī)范物質庫中水環(huán)境分析一級規(guī)范物質成分名稱 成分含量或濃度/ (mgL-1)不確定度 / %標準物質編號成分名稱 成分含量或濃度/ (mgL-1)不確定度 / %標準物質編號水中鎘0.1002GBW08607水

17、中汞0.01004GBW0860310.04GBW086081.00 0.05GBW08609水中鉛1.002GBW0860710001GBW08617504GBW08608水中鈷10001GBW08613水中銅1.001GBW08607水中氯根22.02GBW08606504GBW08608水中硝酸根4.502GBW08606水中鉻0.5002GBW08607水中硫酸根38.01GBW08606307GBW08608水中砷0.5001.5GBW08605水中鋅5.001GBW0860710001GBW08611905GBW08608水中鐵10002GBW08616水中鎳0.5002GBW08

18、607水中銅10001GBW08615605GBW08608水中銀10001GBW08610 我國氣體規(guī)范物質名 稱編 號標準濃度 /(molmol-1)不確定度 / %標準氣體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氣中一氧化碳BW0101BW0106BW0111BW0116BW0121BW0122BW0123BW0124BW01251010001010001010003003000110050200021%15501111.5110.10.51氮中丙烷研制中滲透管二氧化硫二氧化氮硫化氫BW0203氨BW0204氯BW0205氟化氫BW0206BW

19、0201BW02020.11.00.11.00.252.00.11.0滲透率 / (gmol-1)0.371.4(25) 0.32.01%2%2%2%11222臭氧發(fā)生器BW02076080010-9(V/V)2擴散管苯正戊烷BW0801BW0802擴散率3001620 / (gmin-1) 2501820 / (gmin-1)1四環(huán)境監(jiān)測的質量控制樣品質量控制樣品對每個實驗室的質量控制可以起到質量保證的作用。質量控制樣品可以檢查校準曲線、技術方法、儀器、分析人員等方面的任務。質量控制樣品的每個丈量參數(shù)都應該有準確知的濃度；樣品可以是多參數(shù)的，可以進展多種工程的分析；樣品具有一定的均勻性，穩(wěn)定

20、期應在一年以上；應防止樣品從儲存容器中蒸發(fā)和走漏。在設計質量控制樣品時應思索實踐樣品的濃度范圍，如廢水排放的高濃度和降水中的低濃度、方法的檢出限、排放答應證或規(guī)范中規(guī)定的界限等。 規(guī)范物質的制備和定值 固體規(guī)范物質制備流程表示圖一規(guī)范物質制備的普經(jīng)過程二穩(wěn)定性和均勻性的研討和檢驗 均勻是規(guī)范物質第一位和最根本的要求，是保證規(guī)范物質具有空間一致性的前提，對固體樣品尤其如此。均勻性是一個相對的概念。首先，絕對的均勻是不能夠實現(xiàn)的。假設樣品的不均勻度遠遠小于分析中的誤差，就可以以為樣品是均勻的。 穩(wěn)定性是規(guī)范物質的另一重要性質，是使規(guī)范物質具有時間一致性的前提。與固體規(guī)范物質相比，液體和氣體物質的均

21、勻性容易實現(xiàn)，但堅持穩(wěn)定那么困難得多。三規(guī)范物質的分析與定值 在準確分析的根底上，規(guī)范物質的定值多采用數(shù)理統(tǒng)計的方法。目前，我國的環(huán)境規(guī)范物質多按如下的步驟來處置數(shù)據(jù)： 1對一組實驗數(shù)據(jù)，按Grubbs檢驗法棄去原始數(shù)據(jù)中的離群值后，求得該組數(shù)據(jù)的均值、規(guī)范偏向和相對規(guī)范偏差； 2對某一元素由不同實驗室和不同方法各自丈量的均值視為一組等精細度丈量值,采用Grubbs檢驗法棄去離群值后，求得總平均值及規(guī)范偏向； 3用總平均值表示該元素的定值結果，用規(guī)范偏向的2倍2s表示丈量的單次不確定度，以2s除以總平均值表示相對不確定度。 環(huán)境監(jiān)測管理環(huán)境監(jiān)測管理的內容和原那么環(huán)境監(jiān)測管理的詳細內容包括監(jiān)測規(guī)

22、范的管理、監(jiān)測點位的管理、采樣技術的管理、樣品運輸、保管管理、監(jiān)測方法的管理、監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理、監(jiān)測質量管理、監(jiān)測綜合管理和監(jiān)測網(wǎng)絡管理等。監(jiān)測技術管理的內容很多，中心內容是環(huán)境監(jiān)測質量保證。原那么：適用、經(jīng)濟 環(huán)境監(jiān)測質量保證系統(tǒng)控制要點 環(huán)境監(jiān)測全過程質控要點監(jiān)測過程控制質控要點布點系統(tǒng)1.監(jiān)測目標系統(tǒng)的控制2.監(jiān)測點位點數(shù)的優(yōu)化控制控制空間代表性及可比性采樣系統(tǒng)1.采樣次數(shù)和采樣頻率優(yōu)化2.采集工具方法的統(tǒng)一規(guī)范控制時間代表性及可比性運輸保存系統(tǒng)1.樣品的運輸過程控制2.樣品固定保存控制控制可靠性和代表性分析測試系統(tǒng)1.分析方法準確度、精密度、檢測范圍控制2.分析人員素質及實驗室間質量的控

23、制控制準確性、精密性、可靠性、可比性數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1.數(shù)據(jù)整理、處理及精度檢驗控制2.數(shù)據(jù)分布、分類管理制度的控制控制可靠性、可比性、完整性、科學性綜合評價系統(tǒng)1.信息量的控制 2.成果表達控制3.結論完整性、透徹性及對策控制控制真實性、完整性、科學性、適用性監(jiān)測的檔案文件管理 為了保證環(huán)境監(jiān)測的質量以及技術的完好性和追溯性，應對監(jiān)測全過程的一切文件包括義務來源、制定方案、布點、采樣、分析數(shù)據(jù)處置等按嚴厲制度予以記錄存檔。同時對所累積的資料、數(shù)據(jù)進展整理，建立數(shù)據(jù)庫。 質量保證檢查單和環(huán)境質量圖 質量保證檢查單檢查單是根據(jù)監(jiān)測中各個步驟列出的表格，任務人員在任務過程中及時填寫，連同樣品、分析數(shù)據(jù)

24、一同交給擔任聚集、整理的人員進展處置。質量保證檢查單上的條目是根據(jù)對數(shù)據(jù)質量的影響區(qū)分的，每一條目代表下述一種類型的影響：關鍵要素：它總是影響著采樣結果，并且是不可補救的。主要要素：它很能夠對采樣結果有不利影響，但并不總是不可補救的。次要要素：它通常對數(shù)據(jù)沒有影響，只是作為一種好的習慣做法。 DEQ大容量采樣器采樣檢查單(濾紙鑒定、制備與分析部分) 調制處理環(huán)境的類型 干燥柜 空調室。1.平衡時間 小時；2.平衡時間的長短是否一致：是 否 ； 3.是否規(guī)定有允許的最短平衡時間：是 否 ，若是，規(guī)定時間為 小時；4.分析天平有無溫度、濕度控制：溫度：有 無 ；濕度：有 無 ；5.如果使用空調室，

25、相對濕度 ，溫度范圍 到 ，溫度 ；6.如果使用干燥柜，為進行可能的更換，多長時間檢查一次干燥劑 ；關鍵因素：顆粒物的吸水性是不同的，美國環(huán)境保護局的研究結果表明，相對濕度為80時，其質量可增加15；相對濕度高于55時，濕度與質量之間有指數(shù)關系。濾紙應在相對濕度低于50的環(huán)境內平衡。 DEQ氣體鼓泡采樣檢查單(樣品制備部分) 注：ACS為美國化學會制備吸收劑所用全部化學試劑是否均為ACS試劑純或更純的試劑：是 .否 ，所用蒸餾水是否符合制備吸收劑的要求：是 否 ，若否，請予解釋。主要因素：這些試劑影響所得吸收劑的質量。制備吸收劑是否采用了美國聯(lián)邦記錄上的參考手續(xù)：是 否 。若否，請予解釋有何困難。主要因素：聯(lián)邦記錄規(guī)定了制備吸收劑時擬采用的手續(xù)，因此偏離