JJF 1977-2022 水中挥发酚在线监测仪校准规范-（高清版）.pdf

中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 9 7 72 0 2 2水中挥发酚在线监测仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rO n-l i n eA n a l y z e r so fV o l a t i l eP h e n o l s i nW a t e r 2 0 2 2-0 6-2 8发布2 0 2 2-1 2-2 8实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布水中挥发酚在线监测仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rO n-l i n eA n a l y z e r so fV o l a t i l eP h e n o l s i nW a t e rJ J F1 9 7 72 0 2 2 归 口 单 位:全国环境化学计量技术委员会 主要起草单位:北京市计量检测科学研究院中节能天融科技有限公司 参加起草单位:中国环境保护产业协会中国环境监测总站福建省吉龙德环保科技有限公司 本规范委托全国环境化学计量技术委员会负责解释J J F1 9 7 72 0 2 2本规范主要起草人:吴 红(北京市计量检测科学研究院)林 青(北京市计量检测科学研究院)郭 炜(中节能天融科技有限公司)参加起草人:高晓晶(中国环境保护产业协会)王 强(中国环境监测总站)汪水吉(福建省吉龙德环保科技有限公司)J J F1 9 7 72 0 2 2目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语(1)4 概述(1)5 计量特性(1)6 校准条件(2)7 校准项目和校准方法(2)7.1 示值误差(2)7.2 重复性(2)7.3 稳定性(2)8 校准结果表达(3)9 复校时间间隔(3)附录A 标准溶液的配制及稀释用水(4)附录B 示值误差的不确定度评定示例(5)附录C 校准记录格式(推荐)(8)附录D 校准证书内页格式(推荐)(9)J J F1 9 7 72 0 2 2引 言本规范依据J J F1 0 7 12 0 1 0 国家计量校准规范编写规则、J J F1 0 0 12 0 1 1 通用计量术语及定义和J J F1 0 5 9.12 0 1 2 测量不确定度评定与表示制定,参考了H J5 0 32 0 0 9 水质 挥发酚的测定 4-氨基安替比林分光光度法、H J8 2 52 0 1 7 水质 挥发酚的测定 流动注射-4-氨基安替比林分光光度法的相关内容。本规范为首次发布。J J F1 9 7 72 0 2 2水中挥发酚在线监测仪校准规范1 范围本规范适用于光度法原理的水中挥发酚在线监测仪的校准。2 引用文件本规范没有引用文件。3 术语3.1 挥发酚 v o l a t i l ep h e n o l随水蒸气蒸馏出来并能与4-氨基安替比林反应生成有色化合物的挥发性酚类化合物,结果以苯酚计。4 概述水中挥发酚在线监测仪(以下简称仪器)可自动连续监测地下水、地表水、生活污水和工业废水等水体中挥发酚浓度。仪器测量方法采用4-氨基安替比林(4-AA P)光度法。水样中的挥发酚在高温、酸性环境中蒸馏出来后,于p H1 0.0左右的介质中,在铁氰化钾存在下,与4-氨基安替比林反应显色,在特定波长处溶液的吸光度与挥发酚含量成正比,以此实现对水中挥发酚的定量分析。仪器主要由进样单元、处理单元、检测单元和数据处理单元组成。其结构示意图如图1所示:图1 水中挥发酚在线监测仪结构示意图5 计量特性5.1 示值误差1 0%。5.2 重复性5%。5.3 稳定性(2 4h)1 0%。1J J F1 9 7 72 0 2 2注:以上计量特性要求仅供参考,不作为判定依据。6 校准条件6.1 环境条件6.1.1 环境温度:(54 0)。6.1.2 相对湿度:不大于8 5%。6.1.3 供电电源:电压(2 2 02 2)V,频率(5 00.5)H z。6.2 标准物质及设备6.2.1 水中挥发酚成分分析国家有证标准物质:相对扩展不确定度不大于2%(k=2)。标准溶液的配制见附录A。6.2.2 单标线容量瓶、单标线吸量管:A级。7 校准项目和校准方法7.1 示值误差按照仪器使用说明书要求对仪器进行预热稳定和调整。根据仪器的使用量程,选用量程上限2 0%、5 0%和8 0%的3个浓度标准溶液,分别重复测量3次,按公式(1)和(2)计算示值误差c。c=c-cs(1)cr=ccs1 0 0%(2)式中:c 示值绝对误差,m g/L;cr 示值相对误差;c 3次测量结果的算术平均值,m g/L;cs 标准溶液浓度值,m g/L。7.2 重复性仪器经过调整后,选用量程上限5 0%的标准溶液进行测量,重复测量7次,按公式(3)计算仪器示值重复性。R S D=1cni=1(ci-c)2n-11 0 0%(3)式中:R S D 仪器重复性;ci 仪器各次测量值,m g/L;c 7次测量值的平均值,m g/L;n 测量次数,n=7。7.3 稳定性按照仪器使用说明书要求对仪器进行预热稳定和调整。选用量程上限5 0%的标准2J J F1 9 7 72 0 2 2溶液进行测量,每隔1h测定1次,连续测定2 4h。记录初始值c0和测量值ci,取偏离初始值最大的测量值为cm a x,按公式(4)计算仪器稳定性S。S=cm a x-c0c01 0 0%(4)式中:cm a x 偏离初始值最大的测量值,m g/L;c0 初始值,m g/L。8 校准结果表达校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息:a)标题:“校准证书”;b)实验室名称和地址;c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);d)证书或报告的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;e)客户的名称和地址;f)被校对象的描述和明确标识;g)进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象的接收日期;h)如果与校准结果的有效性和应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;i)校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;k)校准环境的描述;l)校准结果及其测量不确定度的说明;m)对校准规范偏离的说明;n)校准证书签发人的签名、职务或等效标识,以及签发日期;o)校准结果仅对被校对象有效的声明;p)未经实验室书面批准,不得部分复制证书或报告的声明。9 复校时间间隔建议复校时间间隔一般不超过1年。复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等因素决定的,送校单位也可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。如果仪器经维修、更换重要部件或对仪器性能有怀疑时,应重新校准。3J J F1 9 7 72 0 2 2附录A标准溶液的配制及稀释用水A.1 配制用水分析实验室二级用水或无酚水(制备过程见A.2)。A.2 无酚水的制备A.2.1 在每升水中加入0.2g经2 0 0活化3 0m i n的活性炭粉末,充分振摇后,放置过夜,用双层中速滤纸过滤。A.2.2 加氢氧化钠使水呈强碱性,并加入高锰酸钾至溶液呈紫红色,移入全玻璃蒸馏器中加热蒸馏,集取馏出液备用。A.2.3 无酚水应贮于玻璃瓶中,取用时,应避免与橡胶制品(橡皮塞或乳胶管等)接触。A.3 标准溶液的配制根据校准所需标准溶液的浓度、用量及所用的水中挥发酚成分分析标准物质的浓度,用配制用水、单标线容量瓶和单标线吸量管进行配制,现配现用。4J J F1 9 7 72 0 2 2附录B示值误差的不确定度评定示例B.1 概述B.1.1 测量方法按照仪器使用说明书要求对仪器进行预热稳定和调整。选用浓度值为量程上限5 0%的标准溶液,分别重复测量3次,按公式(B.1)计算示值误差c。B.1.2 测量标准及对象标准物质:水中挥发酚成分分析标准物质,相对扩展不确定度Ur=2%,k=2。计量设备:单标线容量瓶、单标线吸量管,A级。校准对象:本次测量所用水中挥发酚在线监测仪量程为(00.1)m g/L。B.2 测量模型B.2.1 示值误差c=c-cs(B.1)式中:c 示值绝对误差,m g/L;c 3次测量结果的算术平均值,m g/L;cs 标准溶液浓度值,m g/L。B.2.2 灵敏系数c1=cc=1c2=ccs=-1B.3 不确定度来源分析示值误差的不确定度来源主要有以下几个:a)仪器示值重复性引入的标准不确定度u(c);b)标准溶液引入的标准不确定度u(cs),包括有证标准物质的标准不确定度u1(cs),以及标准物质稀释引入的标准不确定度u2(cs)。B.4 标准不确定度评定B.4.1 仪器示值重复性引入的标准不确定度被测仪器测量范围为(00.1)m g/L,选择0.0 5m g/L的水中挥发酚标准溶液,连续测量1 0次,测量值为0.0 4 88、0.0 4 92、0.0 4 77、0.0 4 85、0.0 5 03、0.0 4 85、0.0 4 85、0.0 4 96、0.0 4 81、0.0 4 84,单位m g/L。根据贝塞尔公式得到单次测量标准偏差:s=0.0 0 07 6m g/L实际测量中,以3次测量0.0 4 88m g/L、0.0 4 92m g/L、0.0 4 77m g/L的平均值作为测量结果,所以:5J J F1 9 7 72 0 2 2uc =0.0 0 07 6m g/L 3=0.0 0 04 4m g/LB.4.2 标准溶液引入的标准不确定度B.4.2.1 有证标准物质引入的相对标准不确定度u1 r(cs)有证标准物质的相对扩展不确定度Ur=2%,k=2。u1 rcs =2%2=1%B.4.2.2 标准物质稀释引入的相对标准不确定度u2 r(cs)用1m LA级单标线吸量管移取10 0 0m g/L水中挥发酚标准溶液至1 0 0m LA级容量瓶中,用水稀释至刻线,得到1 0m g/L挥发酚标准溶液;用5m LA级单标线吸量管移取1 0m g/L水中挥发酚标准溶液至10 0 0m LA级容量瓶中,用水稀释至刻线,得到0.0 5m g/L挥发酚标准溶液。1m LA级单标线吸量管的最大允许误差0.0 0 7m L,按均匀分布计算:urV1 =0.0 0 7m L1m L 31 0 0%=0.4 0 5%5m LA级单标线吸量管的最大允许误差0.0 1 5m L,按均匀分布计算:urV2 =0.0 1 5m L5m L 31 0 0%=0.1 7 4%1 0 0m LA级容量瓶的最大允许误差0.1 0m L,按均匀分布计算:urV3 =0.1 0m L1 0 0m L 31 0 0%=0.0 5 8%10 0 0m LA级容量瓶的最大允许误差0.4 0m L,按均匀分布计算:urV3 =0.4 0m L10 0 0m L 31 0 0%=0.0 2 4%在移液及定容过程中,实验室温度在(2 02)之间变动,引入的不确定度通过温度变化范围与体积膨胀系数确定,水的体积膨胀系数为2.11 0-4-1,因此产生的体积变化 率 为(22.11 0-4),按 均 匀 分 布 计 算,引 入 的 相 对 标 准 不 确 定 度 为0.0 2 4%,稀释过程移液及定容共4次。两次单标线吸量管移液操作过程引入的不确定度分量经验估值为0.3 0%。标准物质稀释引入的相对标准不确定u2 r(cs):u2 rcs =(0.4 0 5%)2+(0.1 7 4%)2+(0.0 5 8%)2+(0.0 2 4%)2+4(0.0 2 4%)2+(0.3 0%)2=0.5 4%B.4.2.3 0.0 5m g/L挥发酚标准溶液的相对标准不确定度ur(cs)urcs =u1 r2cs +u2 r2cs =(1%)2+(0.5 4%)2=1.1 4%B.4.2.4 0.0 5m g/L挥发酚标准溶液的标准不确定度u(cs)ucs =0.0 5m g/Lurcs =0.0 5m g/L1.1 4%=0.0 0 05 7m g/L6J J F1 9 7 72 0 2 2B.5 标准不确定度汇总标准不确定度汇总见表B.1。表B.1 标准不确定度汇总表标准不确定度符号不确定度来源标准不确定度m g/L灵敏系数ciu(c)输入量c引入的标准不确定度u(c)仪器示值重复性引入的标准不确定度0.0 0 04 41u(cs)输入量cs引入的标准不确定度u(cs)有证标准物质引入的相对 标 准 不 确 定 度u1 rcs =1%标准物质稀释引入的相 对 标 准 不 确 定u2 rcs =0.5 4%0.0 0 05 7-1B.6 合成标准不确定度 ucc =c21u(c)2+c22u(cs)2=(0.0 0 04 4m g/L)2+(0.0 0 05 7m g/L)2=0.0 0 07 2m g/LB.7 扩展不确定度取k=2,测量点0.0 5m g/L水中挥发酚示值误差测量结果的扩展不确定度:U=k uc(c)=20.0 0 07 2m g/L=0.0 0 15m g/L7J J F1 9 7 72 0 2 2附录C校准记录格式(推荐)证书编号:委托单位:仪器名称:型号:制造厂:出厂编号:环境温度相对湿度校准日期:校准依据:校准使用的标准器:名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差设备编号检定/校准证书编号有效期至1.示值误差量程标准浓度m g/L测量值/(m g/L)123平均值m g/L示值误差扩展不确定度(k=2)2.重复性标准浓度m g/L测量值/(m g/L)1234567重复性/%3.稳定性测量值m g/L初始值1234567891 01 11 21 31 41 51 61 71 81 92 02 12 22 32 4稳定性8J J F1 9 7 72 0 2 2附录D校准证书内页格式(推荐)1.示值误差量程标准浓度/(m g/L)测量值/(m g/L)示值误差扩展不确定度(k=2)2.重复性3.稳定性J J F1 9 7 72 0 2 2