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影响城市排水检测中质控样品测定结果偏差的因素及对策

城市污水管网中主要包含了大量的生活污水和一定比例的工业废水,水质成分十分复杂。这些污、废水中存在多种干扰物质,给日常水质检测工作带来较大的难度。如何准确检测出污水水质中各种控制指标,确保排放的污水符合《污水排入城镇下水道水质标准》[1]及《城镇污水处理厂污染物排放标准》[2]的规定,是当前城市排水水质检测工作中需要重点关注的问题。采用质控样进行考核作为分析检测中质量控制的手段之一,是通过模拟或者部分模拟水质分析检测过程,从而达到评价测定结果质量的方法,现已广泛运用于环境监测分析中[3~5]。本文对当前城市排水检测行业中4 种可能出现质控样品结果偏差的情况进行分析,并给出了相应的对策,这为提高水质检测工作质量,出具科学、公正的检测报告提供了参考。

1 标准曲线线性较好,但测定结果不合格
1.1 原因分析
质控样品测定结果不合格的情况,在日常分析检测工作中出现的几率较高。造成这种情况的原因有很多,如操作过程中出现失误、新手在还未熟练掌握某一检测项目的操作后就仓促进行样品考核等。不过,如果标准曲线的线性较好(如对于分光光度法,满足相关系数r≥0.9990),根据我们多年水质检测工作经验分析,出现这种情况的可能因素有2 种。
(1)标准曲线绘制时,没有正确、规范稀释标准溶液,造成标准溶液的浓度偏高或者偏低。这样,绘制出的曲线就会整体上下移动。图1中虚线绘制的曲线就是出现偏高结果的情况。

(2)在质控样品的稀释过程中,同样也存在配制的浓度不准确的情况。在实际操作中,如定容时加水过多,或者用无分度吸管移取质控样品时,把吸管中剩余溶液全部吹入容量瓶等,都是造成这一结果的可能因素。
1.2 对 策
出现这种情况后,检测人员应先从自身的操作过程、操作方法等方面分析,质量监督人员应加强整个分析过程的监督,当检测人员出现不规范操作时应及时指出并现场整改。对新上岗检测人员或者刚取得上岗证检测人员,尤其应该注意加强对其的质量监督。此外,检测人员在日常分析检测中,还应养成良好的职业素养,自觉加强业务知识的学习,不断提升技术水平。

影响城市排水检测中质控样品测定结果偏差的因素及对策
原子吸收法测定污水中总铜的标准曲线

2 标准曲线线性较差
标准曲线线性较差,仍采用该曲线进行质控样品结果的计算。
2.1 原因分析
出现标准曲线线性较差的原因很多,常见的有如下3 种。
(1)检测人员操作基本功不扎实。
(2)分度吸管在移取标准溶液时,没有严格按照规定每次从零刻度开始放液。
(3)量器没有清洗干净。部分指标如重金属检测时,如果是使用新的玻璃器皿,使用前没有用稀酸浸泡过夜以去除重金属残留。
2.2 对 策
针对上述情况,首先需要提高检测人员的操作水平,可通过加强理论知识的培训[6]和实际操作的练习来改善。对理论知识的培训可采取外部与内部培训相结合,并辅以理论考核,合格后方可在已取得上岗证检测人员或监督人员的监督下操作;对操作基本功的练习,可采用稳健统计方法[7]评价检测人员进行纯水移液操作的准确性、规范性和熟练性等,具体方法如下。用同一支10mL 无分度吸管准确移取纯水至烧杯中,用万分之一电子天平称量。每名检测人员可移取5~10 次,记录每次的称量值(g),然后根据稳健统计知识分析、计算[8]与评价每名检测人员操作的准确性与稳定性,见表1。

影响城市排水检测中质控样品测定结果偏差的因素及对策
某次用稳健统计方法对纯水移液操作进行评价汇总表

其次,对玻璃器皿等的性能指标、分析方法的要领要熟练掌握。分度吸管每次需要从零刻度线开始以减少移液误差;器皿的待测指标残留,需要严格按照相关方法标准的要求进行预处理。
3 结果出现较大偏差
质控样品的浓度不在标准曲线最佳范围内,造成质控样结果出现较大偏差。
3.1 原因分析
出现这种情况的主要原因在于质控样品的浓度较低或较高,而绘制的标准曲线线性范围不合适(较高或较低)。这样,质控样品的信号值(如吸光度、荧光强度值、电导值等)在标准曲线内过于靠前或靠后,甚至超过曲线的范围。
3.2 对策
针对出现的这种情况,首先需要把握的原则是样品的信号值应在标准曲线1/3~2/3 范围内[9]。具体的做法如下。
(1)调整质控样的稀释比例,可先用较高的稀释比进行初步试验,大致确定好样品的浓度范围后再进一步准确稀释。为稳妥起见,一般建议每个样品至少安排2个稀释比(成倍数关系)进行检测,如稀释10 倍和20 倍。
(2)改变标准曲线的线性范围,即将标准曲线的线性范围根据质控样品的浓度做相应调整。此种方法一般不建议使用,原因在于许多检测指标的方法标准中已经规定了标准曲线的最佳线性范围,如果随意改变这一范围,可能会导致曲线的线性不符合朗伯-比尔定律,出现弯曲现象,难以取得较好的线性。
4 测定结果不合格
没有正确按照质控样品的使用说明进行处置,导致质控样品测定结果不合格。
4.1 原因分析
排水检测中,涉及到的检测项目及其相应的质控样品种类较多。对质控样品,一般要求先移取10mL 浓液稀释至250mL 后,然后再根据证书给出的浓度范围进一步稀释后检测。但是,对于水质pH值、石油类、总氰化物以及有机类质控样品,需要严格按照其证书要求进行稀释,与常见的样品稀释倍数(25 倍)不同。此外,部分检测指标还需进行预处理,如总氮需要先调整pH 值、总氰化物样品需要先蒸馏,硫化物样品需要加入固定剂,并且操作要迅速,并避光等。
4.2 对 策
针对上述情况,需要严格按照质控样品的证书要求,规范进行操作。建议的措施有:进行样品考核前,质控人员事先编制样品考核作业指导书,与样品一起发放给检测人员。作业指导书中对标准溶液、样品的保存、稀释等方法进行详细说明,见表2。

影响城市排水检测中质控样品测定结果偏差的因素及对策
样品基本信息表

参考文献
[1] CJ 343-2010,污水排入城镇下水道水质标准[S]
[2] GB 18918-2002,城镇污水处理厂污染物排放标准[S]
[3] 周 良,尹卫萍.浅谈环境监测质量管理工作[J].环境监测管理与技术,2012,24(5):5-7
[4] 彭 莉.关于环境监测中的质量保证的几点思考[J].中国环境管理,2012,(3):46-48
[5] 陈 敏.水环境监测实验室的质量控制和质量保证[J].污染防治技术,2011,24(1):65-67
[6] 夏 新.浅谈强化环境监测质量管理体系建设[J].环境监测管理与技术,2012,24(1):1-4
[7] 封跃鹏.稳健统计技术及其在实验室能力验证数据处理中的应用.化学分析计量,2007,16(2):55-57
[8] 徐枫,周艳茁.Excel在稳健统计z比分数计算中的应用.中国卫生检验杂志,2008,18(8):1668-1669
[9] 国家环境保护总局.水和废水监测分析方法(第4版)[M].北京:中国环境科学出版社,2002

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