CJT 221-2005 城市污泥中總磷的測(cè)定不確定度

1、第6頁(yè)共6頁(yè)城市污泥中總磷的測(cè)定不確定度1檢測(cè)依據(jù)：按CJ/T221-200550城市污泥總磷的測(cè)定氫氧化鈉熔融后鉬銻抗分光光度法操作規(guī)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2實(shí)驗(yàn)過(guò)程：2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制吸取5.00mL1000mg/L的磷標(biāo)準(zhǔn)溶液于50ml的容量瓶中，定容搖勻，作為標(biāo)準(zhǔn)中間液，再?gòu)闹腥?.00ml標(biāo)準(zhǔn)中間液于100ml容量瓶中，定容搖勻，配制成5.00ug/mL的標(biāo)準(zhǔn)使用溶液。準(zhǔn)確移取0.00,2.00,4.00,6.00,8.00,10.00ml定容于50ml容量瓶中，加入2滴二硝基酚指示劑，并用硫酸調(diào)節(jié)溶液呈微黃色，準(zhǔn)確加入5ml鉬銻抗顯色劑，搖勻，加水定容。放置30min，選用1cm吸收池，在7

2、00nm處，以空白試液為參比液調(diào)零，用分光光度計(jì)測(cè)定吸光度A。以濃度（ug）為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。2.2樣品的測(cè)定稱取風(fēng)干樣品0.25g，放入鎳坩堝底部，加入無(wú)水乙醇4滴，在樣品上平鋪2g氫氧化鈉，將坩堝放入高溫電爐，升溫。當(dāng)溫度升至400C時(shí)，切斷電源，暫停15min,然后繼續(xù)升溫至650C，并保持15min,取出冷卻。加水溶解熔塊，并過(guò)濾轉(zhuǎn)移定容至100ml容量瓶中。濾液同標(biāo)線的試驗(yàn)方法。3建立數(shù)學(xué)模型CxV污泥中總磷含量的計(jì)算公式：w二1mxVx（1一f）2A一A一a0b式中：w-污泥中總磷含量，單位為毫克每千克（mg/kg）；C-從校準(zhǔn)曲線上查得總磷的含量，單位為微克（

3、ug）V-樣品熔融后的定容體積，單位為毫升（ml）；V2-從熔樣定容后分取的體積，單位為毫升（ml）；m-稱取污泥樣品的質(zhì)量，單位為克（g）；f-風(fēng)干樣品的含水率4測(cè)量結(jié)果不確定度的評(píng)定4.1不確定度的來(lái)源測(cè)量的重復(fù)性;電子天平稱量產(chǎn)生的不確定度；液體的轉(zhuǎn)移產(chǎn)生的不確定度；分光產(chǎn)生的不確定度及制作磷標(biāo)線產(chǎn)生的不確定度；水分測(cè)量產(chǎn)生的不確定度5各不確定度分量的評(píng)定5.1準(zhǔn)確移取5.00Ag/mL的磷標(biāo)準(zhǔn)使用溶液0、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00于50mL比色管中，按照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行操作，在波長(zhǎng)700nm處，用1cm比色皿，以空白試液為參比測(cè)量吸光度,重復(fù)測(cè)定三次吸光值，樣品的測(cè)

4、定按照標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)測(cè)定六次，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1（A為扣除試劑空白后的吸光值）、表2。表1標(biāo)準(zhǔn)曲線數(shù)據(jù)取樣量V（mL）0.002.004.006.008.0010.00濃度C（Ag）0.0010.020.030.040.050.0吸光度（A）0.0000.1060.2100.3170.4220.5320.0000.1070.2100.3160.4220.5320.0000.1060.2100.3170.4220.532A平均值0.0000.1060.2100.3170.4220.532回歸方程:y=0.0106x-0.0009；a=-0.0009,b=0.0106，相關(guān)系數(shù)：r=0.9999表2樣品測(cè)定

5、稱樣量，g0.20020.20050.20010.20020.20030.2001吸光度（A）0.1930.1910.1890.1950.1920.197質(zhì)量數(shù)mgg）18.318.117.918.518.218.7質(zhì)量數(shù)平均值m（臨）18.3結(jié)果P(mg/kg)932920912942926953結(jié)果平均值P(mg/kg)931標(biāo)準(zhǔn)偏差Sn(mg/kg)15.0注：f=1.9%V=100mlV=10ml125.2樣品測(cè)定重復(fù)性引入的不確定u(n)=Sn=15.0=6.12mg/kg及重復(fù)性相對(duì)不確定6、.6為rel(n)=u(n)6.1293T=0.006575.3總磷校準(zhǔn)曲線繪制過(guò)程中引入

6、的不確定度應(yīng)考慮以下幾個(gè)單元：5.3.1標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的不確定度其中b=0.0106,a=-0.0009，樣品共測(cè)定6次即P=6,校準(zhǔn)曲線一共7個(gè)濃度點(diǎn)，每個(gè)濃度點(diǎn)分別測(cè)定3次，則n=3X7=21：,PS=Y(C-)2=6125Cjj=1-(a+bxC)-2j=1=0.00148jjn2u(C)=0IS11丄.+_+bPn(mC)2Sc=0.0655眩=0.00358u(C)0.0655u(C)=0=rel0m18.35.3.2配制標(biāo)準(zhǔn)使用溶液過(guò)程中用到的容量瓶有：100mL；分度移液管有：5mL,10mL。所有玻璃器皿均為A級(jí)，已檢定合格，查JJG196-2006可知：5mL,10mL分度

7、移液管，容量允許誤差分別為0.025mL,0.050mL，按均勻分布考慮，包含因子K=、.3，則5mL，10mL分度移液管允許誤差引入的相對(duì)不確定度分別為：Ureig)=ME=爛=0.00289urel(v10)MPE10 x訂0.05010 x=0.00289100mL容量瓶定容標(biāo)準(zhǔn)溶液，容量允許誤差分別為0.10mL，按均勻分布考慮，包含因子K=,3，則由100mL容量瓶的容量允許誤差引入的相對(duì)不確定度分別為：Urel(V100)=PE.=0.000577100 x.3100 x、3由上可知，玻璃器皿引入的相對(duì)不確定度：Uel(V)=0-007075.3.3制備系列標(biāo)準(zhǔn)的磷濃度溶液引入的不

8、確定度urel(p)磷標(biāo)液濃度和摩爾質(zhì)量引入到不確定度磷標(biāo)液濃度和摩爾質(zhì)量引入到相對(duì)不確定度分量，由證書所示的擴(kuò)展不確定度為0.7%，即U=0.007.使用磷標(biāo)液為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制，其中磷元素的相對(duì)原子質(zhì)量為30.973761，其擴(kuò)展不確定度為0.000002，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.000001，相對(duì)不確定度分量為3.22X10-8此值可以忽略不計(jì)。U0.7%urel(p)=3.5x10-35.3.4本次分析所用的紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)型號(hào)為UV-1800,由其說(shuō)明書可知在波長(zhǎng)700nm左右，其測(cè)光準(zhǔn)確性為：0.0007Abs，按均勻分布考慮，包含因子K=、3，得出由紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)引入的相對(duì)不確定

9、度：ure(A)=0.0007x0.308=0.001315.3.5由上可知，校準(zhǔn)曲線(校準(zhǔn)曲線擬合、玻璃器皿標(biāo)液配制及分光光度計(jì))引入的相對(duì)不確定度：u(C)=tU(c)2+u(v)2+u(A)2+u(p)2=0.00876relrel0relrelrel5.4.電子天平稱量產(chǎn)生的不確定度及其相對(duì)不確定度urel(m)(1)試驗(yàn)所用的電子天平的偏載誤差為-0.0003g，按均勻分布u=00003=0.00017g2)電子天平的重復(fù)性,按均勻分布u=0.0001=5.77X10-5g(重復(fù)性)v；3(3)合成樣品質(zhì)量帶來(lái)的相對(duì)不確定度urel(m)u=.0.000172+(5.77x10-5)

10、2=1.80 x10-4g2按矩形分布考慮，相對(duì)不確定度分量=9.00 x10-4.u1.80 x10-4u=-=rel(m)m0.20025.5樣品熔融、定容后移液的體積為10mL，使用10mL移液管，其最大允差為0.05mL,urel(v10)MPE=0.05010 x、運(yùn)10 x込=0.00289用50mL容量瓶定容，容量瓶最大允差為0.05mL,接矩形分布考慮標(biāo)準(zhǔn)不確定度U(v3)=詈=0.0289ml，相對(duì)不確定度分量鷺(V3)=讐=578X10-4;u(V)=:u+u=2.95x10-3relPrel(V10)rel(V50)5.6含水率引入的相對(duì)不確定度u(f)u=8.50 x10-4。relrel(f)5.7所有可能產(chǎn)生的不確定度數(shù)據(jù)匯總見(jiàn)下表3；表3不確定度數(shù)據(jù)匯總來(lái)源符號(hào)相對(duì)不確定度值備注重復(fù)性U(n)rel0.00657/標(biāo)準(zhǔn)曲線U(c)rel0.00876曲線擬合、玻璃器皿、標(biāo)準(zhǔn)溶液、測(cè)量?jī)x器樣品定容體積u(c)relv0.00295/稱量urel(m)0.00090/樣品含水率ul(f)rel0.000850/6擴(kuò)展不確定度分析合成相對(duì)不確定度公式U(C)=、:u2+u2+u2+u2+u2=0.0114relrel(n)rel(c)rel(Cv)rel(m)relf)一般取包含因子K=2(近似置