環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證基礎(chǔ)知識(shí)

1、任務(wù)九、環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證基礎(chǔ)知識(shí)【教學(xué)分析】¶學(xué)習(xí)目標(biāo)：通過本次課的學(xué)習(xí)，掌握環(huán)境側(cè)鍵質(zhì)量保證基礎(chǔ)知識(shí)的內(nèi)容,并且掌握單位換算的相應(yīng)知識(shí)。使70%左右的學(xué)生能舉一反三，完成教師給定的誤差的計(jì)算題目。¶能力目標(biāo)：通過實(shí)際操作，學(xué)生能在允許條件下熟悉實(shí)驗(yàn)室的基本儀器操作；并能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)操作。¶情感目標(biāo)：通過本次實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)及安全意識(shí),陪楊污染源監(jiān)測(cè)的職業(yè)道德，強(qiáng)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范意識(shí)。¶教學(xué)重點(diǎn)：1、能夠進(jìn)行誤差的相應(yīng)計(jì)算；2、培養(yǎng)污染源監(jiān)測(cè)中的職業(yè)道德。¶教學(xué)難點(diǎn)：誤差的計(jì)算。¶建議課時(shí)數(shù)：-6課時(shí)【學(xué)情分析】

2、利用學(xué)生自主能動(dòng)性加以教師引導(dǎo)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的自主閱讀和朗讀興趣。養(yǎng)成自己發(fā)現(xiàn)問題，自己解決問題的良好習(xí)慣。面對(duì)難以理解的問題，教師要加以講解和分析，并讓學(xué)生學(xué)會(huì)舉一反三，培養(yǎng)學(xué)習(xí)和操作能力?！举|(zhì)量保證的意義和內(nèi)容】¶教學(xué)方法：學(xué)生自主閱讀和朗讀。一、質(zhì)量保證的意義1監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來源來源復(fù)雜。復(fù)雜的分析對(duì)象；不同的分析人員和分析方法、分析實(shí)驗(yàn)室；不同的時(shí)間。2數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確是監(jiān)測(cè)的生命，不準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)比沒有更壞；數(shù)據(jù)只有準(zhǔn)確可比，才能為環(huán)保利用。3在污染源監(jiān)測(cè)中最重要的是職業(yè)道德。環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證內(nèi)容：采樣、樣品預(yù)處理、貯存、運(yùn)輸、實(shí)驗(yàn)室供應(yīng)，儀器設(shè)備、器皿的選擇和校準(zhǔn)，試劑、溶劑和基準(zhǔn)物質(zhì)的

3、選用，統(tǒng)一測(cè)量方法，質(zhì)量控制程序，數(shù)據(jù)的記錄和整理，各類人員的要求和技術(shù)培訓(xùn)，實(shí)驗(yàn)室的清潔度和安全，以及編寫有關(guān)的文件、指南和手冊(cè)等。二、環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制內(nèi)容：1室內(nèi)控制工作： 空白實(shí)驗(yàn) 標(biāo)準(zhǔn)曲線核查 儀器設(shè)備的定期標(biāo)定 平行樣分析 加標(biāo)樣分析 回收率實(shí)驗(yàn) 密碼樣分析 編制質(zhì)量控制圖 2室間控制工作：分析標(biāo)準(zhǔn)樣品以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室間的評(píng)價(jià) 分析測(cè)量系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)三、連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的質(zhì)量保證工作1人工保證整個(gè)系統(tǒng)的完好；2定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)【監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)】¶教學(xué)方法：教師講授和學(xué)生自主閱讀。要使監(jiān)測(cè)質(zhì)量達(dá)到規(guī)定水平，必須要有合格的實(shí)驗(yàn)室和合格的分析操作人員，這是數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的基本保證。主要包

4、括儀器的正確使用和定期校正；玻璃儀器的選用和校正；化學(xué)試劑和溶劑的選用；溶液的配制和標(biāo)定、試劑的提純；實(shí)驗(yàn)室的清潔度和安全工作；分析人員的操作技術(shù)和分離操作技術(shù)等。一、實(shí)驗(yàn)用水-不同的實(shí)驗(yàn)要求用不同的水1蒸餾水主要用于有機(jī)物的分析，包括：（1）金屬蒸餾器（2）玻璃蒸餾器（3）石英蒸餾器（4）亞沸蒸餾器2.去離子水-金屬分析用，以陰、陽離子交換樹脂組合制成的水。3.特殊要求的純水（1）無氯水-加亞硫酸鈉等還原劑將水中余氯還原為氯離子，全玻蒸餾器蒸餾。（2）無氨水-加硫酸至pH<2，全玻蒸餾器蒸餾。（3）無二氧化碳水-煮沸法、曝氣法（4）無鉛（重金屬）水-用氫型強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂處理原水即

5、得。（5）無砷水-一般蒸餾水和去離子水即可；痕量砷分析時(shí)，必須使用石英蒸餾器。（6）無酚水-加堿蒸餾法，加NaOH至水的pH>11；活性炭吸附法（7）不含有機(jī)物的蒸餾水-加少量KMnO4堿性溶液，進(jìn)行蒸餾。二、試劑與試液1.試劑：（1）優(yōu)級(jí)純，綠標(biāo)簽，可配標(biāo)準(zhǔn)溶液（G·R）；（2）分析純，紅標(biāo)簽，一般分析用試劑（A·R）；（3）化學(xué)純，藍(lán)標(biāo)簽，定性分析用或清潔液（C·P）。2.試液：常配成濃的貯存液，臨用時(shí)稀釋成所需濃度。三、實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件要求實(shí)驗(yàn)室內(nèi)空氣清潔，不含固體、液體的氣溶膠和污染氣體。這會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響。痕量分析要達(dá)到100號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。四、實(shí)驗(yàn)室的管

6、理及崗位責(zé)任制1對(duì)監(jiān)測(cè)分析人員的要求實(shí)驗(yàn)人員要達(dá)到一定的要求，包括職業(yè)道德和技術(shù)水平；2.對(duì)監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證人員的要求熟悉質(zhì)量保證的內(nèi)容、程序和方法，了解監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)中的技術(shù)關(guān)鍵，具有有關(guān)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)。3.實(shí)驗(yàn)室安全制度要制定完善的規(guī)章制度，包括安全制度、藥品使用、儀器使用、樣品管理的各項(xiàng)制度?！净瘜W(xué)常用計(jì)量單位換算】¶教學(xué)方法：教師講授和學(xué)生自主閱讀。一、長度單位換算米厘米毫米市尺英尺英寸米1100100033.2808439.3701厘米0.011100.030.032810.3937毫米0.0010.110.0030.0032810.03937市尺0.3333333.333333.3

7、311.093613.1234英尺0.304830.48304.80.9144112英寸0.02542.5425.40.07620.083331二、質(zhì)量單位換算單位名稱舊名稱代號(hào)對(duì)主單位的比毫克厘克分克克十克百克公斤公擔(dān)噸公絲公毫公厘公分公錢公兩公斤，千克公擔(dān)公噸mgcgdggdaghgkgqt0.000001公斤0.00001公斤0.0001公斤0.001公斤0.01公斤0.1公斤主單位100公斤1000公斤三、體積單位換算升（市升）立方英寸英加侖美加侖（液量）美加侖（干量）升（市升）161.02370.22000.26420.2270立方英寸0.016410.00360.00430.003

8、7英加侖4.5460277.27411.20091.0321美加侖（液量）3.78532310.832710.8594美加侖（干量）4.4048268.8030.96891016361【統(tǒng)計(jì)處理和結(jié)果表述】¶教學(xué)方法：教師講授和學(xué)生自主閱讀。一、誤差和偏差1真值：在某一時(shí)刻的狀態(tài)下，某量的效應(yīng)體現(xiàn)出的客觀值或?qū)嶋H值。包括理論真值、約定真值、標(biāo)準(zhǔn)器的相對(duì)真值。2誤差及其分類：測(cè)定結(jié)果與真實(shí)值的差別。系統(tǒng)誤差，恒定因素所造成，如方法、儀器、試劑、人的習(xí)慣、環(huán)境等，可重現(xiàn)，增加測(cè)定次數(shù)不能減少。隨機(jī)誤差，隨機(jī)因素的共同作用所造成的。過失誤差，由于不應(yīng)有的錯(cuò)誤造成。誤差的表示方法：絕對(duì)誤差

9、A=x-xt相對(duì)誤差 3偏差 測(cè)定值與平均值的差別。絕對(duì)偏差 相對(duì)偏差 平均偏差 相對(duì)平均偏差 4標(biāo)準(zhǔn)偏差和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差差方和 樣本方差 樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（變異系數(shù)） 總體標(biāo)準(zhǔn)偏差 極差 二、總體、樣本和平均數(shù)1總體和個(gè)體研究對(duì)象的全體稱為總體，其中一個(gè)單位叫個(gè)體。2樣本和樣本容量總體中的一部分叫樣本，樣本中含有個(gè)體的數(shù)目叫樣本容量。3平均數(shù)代表一組變量的平均水平或集中趨勢(shì)。（1）算術(shù)均數(shù) 樣本均數(shù) 總體均數(shù) N無窮大（2）幾何均數(shù) （3）中位數(shù) 將各數(shù)據(jù)按大小有序排列后，處于中間位置的數(shù)；（4）眾數(shù) 出現(xiàn)幾率大的一個(gè)數(shù)據(jù)。三、正態(tài)分布正態(tài)分布概率密度函數(shù) 說明：小誤差出現(xiàn)的概率大于

10、大誤差，即誤差的概率與誤差的大小有關(guān)。大小相等，符號(hào)相反的正負(fù)誤差數(shù)目近于相等，故曲線對(duì)稱。出現(xiàn)大誤差的概率很小。算術(shù)均數(shù)是可靠的數(shù)值。四、數(shù)據(jù)修約規(guī)則四舍六入五考慮，五后非零則進(jìn)一，五后皆零視奇偶，五前為偶應(yīng)舍去，五前為奇則進(jìn)一。五、可疑數(shù)據(jù)的取舍1Dixion檢驗(yàn)法步驟：將一組測(cè)量數(shù)據(jù)由小到大順序排列根據(jù)測(cè)定次數(shù)計(jì)算Q值查表Q（n）判斷QQ0。05 正常；Qo。05<QQ0.01偏離值；Q>Q0.01離群值，舍去.2Qrubbs檢驗(yàn)法步驟：將一組測(cè)量數(shù)據(jù)由小到大有序排列，求，s計(jì)算統(tǒng)計(jì)量 或查表判斷：若TT0。05正常離群值；T0。05<TT0.01偏離值；T>T0

11、.01離群值,應(yīng)舍去；在第一異常數(shù)據(jù)剔除后,可重新檢驗(yàn)新的離群數(shù)據(jù)。六、監(jiān)測(cè)結(jié)果的表述1用算術(shù)均數(shù)（）代表集中趨勢(shì)；2用算術(shù)均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)偏差表示測(cè)定結(jié)果的精密度（±s）；3用（±s 、CV）表示結(jié)果。4用置信水平和置信區(qū)間表示測(cè)定范圍（）。七、均數(shù)置信區(qū)間和“t”值置信區(qū)間表示以樣本均數(shù)代表總體均數(shù)的可靠程度。t值是樣本均數(shù)與總體均數(shù)之差對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差的比值。 【標(biāo)準(zhǔn)分析方法和分析方法標(biāo)準(zhǔn)化】¶教學(xué)方法：教師講授和學(xué)生自主閱讀。一、標(biāo)準(zhǔn)分析方法是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的一種，它是一項(xiàng)文件，是權(quán)威機(jī)構(gòu)對(duì)某項(xiàng)分析所作的統(tǒng)一規(guī)定的技術(shù)準(zhǔn)則和各方面共同遵守的技術(shù)依據(jù)。二、分析方法標(biāo)準(zhǔn)化監(jiān)測(cè)

12、是一系統(tǒng)工程，其過程必須標(biāo)準(zhǔn)化；標(biāo)準(zhǔn)是標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果。國家標(biāo)準(zhǔn)總局負(fù)責(zé)全國的標(biāo)準(zhǔn)。三、監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室間的協(xié)作試驗(yàn)主要用于分析方法標(biāo)準(zhǔn)化；標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度定值；結(jié)果仲裁，分析人員技術(shù)評(píng)定。制定一個(gè)合理的試驗(yàn)方案，注意下列因素：1實(shí)驗(yàn)室的選擇2分析方法3分析人員4實(shí)驗(yàn)設(shè)備5樣品的類型和含量6分析時(shí)間和測(cè)定次數(shù)7協(xié)作實(shí)驗(yàn)中質(zhì)量控制【環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)】¶教學(xué)方法：教師講授和學(xué)生自主閱讀。一、環(huán)境計(jì)量定量地描述環(huán)境中有害物質(zhì)或物理量在不同介質(zhì)中的分布及濃度的一種計(jì)量系統(tǒng)。二、基體和基體效應(yīng)除待測(cè)物質(zhì)外，大量存在的其他物質(zhì)則稱為基體；由于基體組成不同，因物理、化學(xué)性質(zhì)差異而給實(shí)際測(cè)定中帶來的誤差，叫著基體效應(yīng)

13、。三、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)一種組成均勻、穩(wěn)定、含量準(zhǔn)確已知，且與樣品相似的物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分為兩級(jí)。1國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的分類2我國的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)3環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用4環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的選擇四、環(huán)境監(jiān)測(cè)的質(zhì)量控制樣品多由人工合成，“真值”由準(zhǔn)確計(jì)量得到，指明該樣品適用的方法，主要用于控制精密度，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。五、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制備的一般過程固體直接采用環(huán)境樣品制備；液體、氣體由人工模擬天然樣品的組成制備而成。六、穩(wěn)定性和均勻性的研究和檢驗(yàn)采用高精密度分析方法，是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的重要性質(zhì)。七、分析與定值采用多種分析方法，由多個(gè)實(shí)驗(yàn)室的協(xié)作實(shí)驗(yàn)來完成。用表示測(cè)定結(jié)果的范圍?！经h(huán)境監(jiān)測(cè)管理】¶

14、;教學(xué)方法：教師講授和學(xué)生自主閱讀。一、環(huán)境監(jiān)測(cè)管理的內(nèi)容和原則1.環(huán)境監(jiān)測(cè)管理的內(nèi)容核心內(nèi)容是環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證，保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)具有如下五方面的質(zhì)量特征：（1）準(zhǔn)確性 （2）精密性 （3）完整性 （4）代表性 （5）可比性 2環(huán)境監(jiān)測(cè)管理原則：（1）實(shí)用原則（2）經(jīng)濟(jì)原則 二、監(jiān)測(cè)的檔案文件管理應(yīng)對(duì)監(jiān)測(cè)全過程的一切文件，按嚴(yán)格制度予以記錄和存檔。檔案內(nèi)容應(yīng)包括：（1）儀器設(shè)備的生產(chǎn)廠家、購置和驗(yàn)收記錄；（2）流量標(biāo)準(zhǔn)的傳遞和追蹤記錄文件；（3）氣體標(biāo)準(zhǔn)的傳遞和追蹤記錄文件；（4）監(jiān)測(cè)儀器的多點(diǎn)線性校準(zhǔn)表格；（5）運(yùn)行監(jiān)測(cè)儀器零點(diǎn)和跨度漂移的例行檢查報(bào)表（6）監(jiān)測(cè)儀器的審核數(shù)據(jù)報(bào)告；（7）運(yùn)行監(jiān)測(cè)

15、儀器的例行檢查記錄（8）監(jiān)測(cè)子站和儀器設(shè)施的預(yù)防性維護(hù)文件；（9）儀器設(shè)備檢修登記表。【質(zhì)量保證檢查單和環(huán)境質(zhì)量圖】¶教學(xué)方法：教師講授和學(xué)生自主閱讀。一、質(zhì)量保證檢查單 對(duì)監(jiān)測(cè)過程需要控制的步驟，采取的措施等，列成表格，讓工作人員如實(shí)填寫。作用：1提醒工作人員對(duì)影響因素重視；2其結(jié)果可以作為分析數(shù)據(jù)正確的依據(jù)。二、環(huán)境質(zhì)量圖 用不同的符號(hào)、線條或顏色來表示各種環(huán)境要素的質(zhì)量或各種環(huán)境單元的綜合質(zhì)量的分布特征和變化規(guī)律的圖稱為環(huán)境質(zhì)量圖。主要種類：1.等直線圖2.點(diǎn)的環(huán)境質(zhì)量表示法3.區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量表示法4.時(shí)間變化圖5.相對(duì)頻率圖6.累積圖7.過程線圖8.相關(guān)圖9.類型分區(qū)法【任務(wù)

16、實(shí)施】 ¶教學(xué)方法：學(xué)生自主閱讀完成任務(wù)。任務(wù)單1 環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證基礎(chǔ)知識(shí)請(qǐng)按照分析步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并填寫以下任務(wù)單。項(xiàng)目內(nèi)容備注基礎(chǔ)知識(shí)1、數(shù)據(jù)修約規(guī)則 。2、均數(shù)置信區(qū)間和“t”值置信區(qū)間表示以 代表 的可靠程度。t值是樣本均數(shù)與總體均數(shù)之差對(duì) 的比值。3、基體和基體效應(yīng)除 外，大量存在的其他物質(zhì)則稱為基體；由于基體組成不同，因 、化學(xué) 性質(zhì)差異而給實(shí)際測(cè)定中帶來的誤差，叫著 。4、核心內(nèi)容是環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證，保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)具有如下五方面的質(zhì)量特征：（1） （2） （3） （4） （5） 【教學(xué)評(píng)價(jià)】一、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)考考評(píng)方法與考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱水中氯離子的測(cè)定評(píng)價(jià)內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)方式權(quán)

17、重得分總分小組評(píng)價(jià)（40%）教師評(píng)價(jià)（60%）1、正確理解質(zhì)量保證的意義和內(nèi)容20%2、正確認(rèn)識(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)5%3、正確理解監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和結(jié)果表述15%4、正確理解標(biāo)準(zhǔn)分析方法和分析方法標(biāo)準(zhǔn)化20%5、正確認(rèn)識(shí)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)10%6、正確理解環(huán)境監(jiān)測(cè)管理10%7、正確認(rèn)識(shí)質(zhì)量保證檢查單和環(huán)境質(zhì)量圖10%8、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后實(shí)驗(yàn)臺(tái)的清潔5%9、完成任務(wù)的態(tài)度與時(shí)間觀念5%在試驗(yàn)結(jié)束后，由教師和學(xué)生按照下表，對(duì)學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。二、素質(zhì)拓展每個(gè)小組指定一名同學(xué)進(jìn)行總結(jié)發(fā)言，說出在閱讀自學(xué)環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證基礎(chǔ)知識(shí)過程中遇到的困難和解決的方式，說出本次課程最大的收獲有哪些?！舅伎寂c練習(xí)】1、計(jì)算題（1）誤差計(jì)算測(cè)驗(yàn)測(cè)定鐵礦石中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（以WFe2O3表示），5次結(jié)果分別為：67.48%，67.37%，67.47%，67.43%，67.40%。計(jì)算：（1）平均偏差；（2）相對(duì)平