環境監測分析中,誤差的來源有哪些方面
誤差的來源可分為系統誤差、偶然誤差?! ∠到y誤差又包括: ?。?)儀器誤差:所用儀器或量具在測量中產生的誤差; ?。?)方法誤差(理論誤差):由于實驗方法或理論不完善產生的誤差; ?。?)裝置誤差:由于對測量裝置和電路布置、安裝和調整不當產生的誤差; ?。?)環境誤差:由于外界環境(如光線、溫度、濕度、氣壓、電磁場等)的影響產生的誤差; (5)人身誤差:由于觀測者的感覺器官等不完善產生的誤差,這種誤差因人而異,并和實驗訓練的素養有關。 偶然誤差(又叫隨機誤差)是實驗中各種偶然因素所產生的誤差,它只在大量觀測數據中才表現出統計的規律?! …h境監測分析中誤差的來源也是如此
環境監測過程中常見誤差 1.1 收集、儲存樣品時出現誤差 在采集樣品時,水樣貯存時間內的穩定性受貯存容器的材質影響比較大。通常容器材質和水樣之間的作用主要體現在以下幾個方面:容器材質可以對水樣中的一些成分吸附掉;容器材質中的部分填料、有機質等會溶到水中;容器和水樣出現化學反應。所以在進行貯存容器的選擇時,要選擇抗震性、抗極端溫度性、化學穩定性良好的容器,確保貯存過程中水樣中的成分不會出現變化。 采集好的樣品不允許和其他物質接觸,避免痕量成分混入到樣品中。比如,收集汞水樣品后,如果不立即進行保護,痕量汞有可能在沒有送到實驗室之前就已經全部損失。 在貯存溶液時,生化作用也會導致痕量成分損失。細菌的生長會導致溶液中的金屬發生轉移。例如,在對含砷溶液進行貯存時,砷很有可能會被細菌轉變成容易揮發的狀態而消散,此外,細菌也會造成溶液中的汞損失。 1.2 采樣時間誤差 在地形、氣象、污染源等因素的影響下,大氣環境中采樣層污染物濃度也會產生改變,為了提高監測結果的準確率,將環境污染情況準確的體現出來,需要將最佳監測時間確定出來。例如在確定一天中最佳的監測時間時,一般需要考慮以下2個方面:要可以將這一天中污染物出現極端變化的濃度情況體現出來;要可以將這一天污染物濃度的平均水平體現出來。在對鍋爐中煙塵排放濃度進行測定時,為了保證測量到的煙塵排放濃度具有可比性和代表性,需要鍋爐在額定負荷狀態下運行。由于加煤周期不同階段下煙塵排放濃度具有比較大的差異性,所以,對于手燒爐在進行測定時,還要求適當增加煤周期。但是當前的儀器設備很難將將整個加煤周期包含在內。 2 監測誤差的成因 2.1 過濾誤差 當前很多過濾材料中都含有一定量的錳、鐵、銅、氯、鋁、鋅、鈉等元素,并且這些物質都無法使用酸洗去除掉。在使用這類濾紙對一些痕量元素進行測定時,要將濾紙空白扣除。使用中速定量濾紙對懸浮物進行測定,在使用之前,先利用蒸餾水將可溶性物質去除,然后對其進行烘干處理。如果在沒有進行預處理操作,會影響測定結果的準確性,所含的懸浮物越少,產生的誤差越大。 2.2 人為污染產生的誤差 在進行痕量分析時,操作人員有可能成為一個污染源。在實際分析過程中,常常會因為操作人員佩戴的首飾、香煙、頭發、染發劑、藥物等因素導致鉀、鉛、硫酸鹽、氯、鎂、銨鹽等元素混入到溶液中造成污染。 2.3 消解和酸化 在對一些酸進行分析時,會含有1.0mg/L的痕量金屬,使用這些純酸對水樣進行消解或酸化,會造成比較大的空白值,缺乏合理性,因此可以使用MOS試劑酸,也可以使用經過亞沸蒸餾水提純的酸。而對于金屬濃度比較多的工業廢水,需要使用分析純酸或一級純酸進行酸化。 2.4 純水的質量造成的影響 在進行實驗時,選用純水的質量會對監測結果造成影響,當使用常規的銅蒸餾器進行蒸餾水的制配時,通常水中會含有鐵、鉛、鋅、銅等金屬因素,所以要使用硼硅玻璃蒸餾色器進行制備。為了避免空氣中的塵埃、氨、CO2等物質對水造成污染,蒸餾水要進行密封處理,此外,如果使用石蠟玻璃瓶或硬質玻璃瓶對水進行貯存,會導致容器中水中所含的金屬離子變大,因此貯存瓶窯使用聚乙烯膜瓶。在使用離子交換法進行純水的制備時,由于無法去掉原水中含有的非電解質膠裝物,并且樹脂自身會有一部分有機物溶出,一部分痕量元素會被這些膠態物吸收,導致測量結果出現誤差。 2.5 校準曲線引起的誤差 在環境監測過程中,經常會用到校準曲線,會對分析結果的準確性造成比較大的影響。在進行標準曲線的繪制時,測出標準點的吸光度后,對于達不到要求的直線型不能勉強將其繪制成曲線,需要根據標準點把測量先畫成濃度比較高的偏向濃度軸曲線。對于光吸收不能達到比耳定律要求的顯色溶液,要盡量多布置測試標準點。當試劑、環境溫度、儀器設備試驗條件發生變化后,標準曲線斜率也會產生變化,所以要在對試樣進行測試的同時,將標準曲線繪制出來。也可以在對試樣進行測定的同時,取2份中等濃度的標準溶液和零濃度的溶液進行測定,求出均值后和原曲線對應點進行核對,要按照精密度要求進行對差值的確定,不允許超過5%~10%。
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