BOD在線監(jiān)測(cè)儀校準(zhǔn)規(guī)范

PAGE1PAGEIIBOD在線監(jiān)測(cè)儀校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于測(cè)量范圍在（0～1000）mg/L基于紫外-可見(jiàn)全光譜法的生化需氧量（BOD）在線監(jiān)測(cè)儀（以下簡(jiǎn)稱(chēng)監(jiān)測(cè)儀）的校準(zhǔn)。2引用文件GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法HJ/T191紫外（UV）吸收水質(zhì)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)儀技術(shù)要求JJG824生物化學(xué)需氧量（BOD5）測(cè)定儀凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本規(guī)范。3概述生化需氧量（簡(jiǎn)稱(chēng)BOD）是指在一定條件下，微生物分解存在于水中的可生化降解有機(jī)物所進(jìn)行的生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中所消耗的溶解氧的數(shù)量，通常以mg/L表示。它是衡量水質(zhì)污染程度的重要指標(biāo)之一。監(jiān)測(cè)儀就是定量分析測(cè)定這一指標(biāo)的儀器。其工作原理簡(jiǎn)述如下：根據(jù)朗伯-比爾定律中光吸收系數(shù)與水質(zhì)BOD之間存在線性相關(guān)性，基于紫外-可見(jiàn)全光譜法和線性回歸方法對(duì)水樣紫外-可見(jiàn)吸收全光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，通過(guò)選擇光譜數(shù)據(jù)模型庫(kù)自動(dòng)匹配被測(cè)水樣最佳光譜曲線計(jì)算水質(zhì)BOD濃度，全過(guò)程無(wú)需化學(xué)試劑、無(wú)二次污染，不受氯離子干擾，從而實(shí)現(xiàn)水質(zhì)BOD在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)。4計(jì)量特性 監(jiān)測(cè)儀的計(jì)量特性見(jiàn)表1。表1監(jiān)測(cè)儀計(jì)量特性序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)1示值相對(duì)誤差±5.0%2重復(fù)性≤5.0%3穩(wěn)定性≤5.0%注：以上技術(shù)指標(biāo)不用于合格性判定，僅供參考。5校準(zhǔn)條件5.1環(huán)境條件5.1.1環(huán)境溫度：（5～35）℃。5.1.2相對(duì)濕度：≤85％RH。大氣壓：在（95-106）kPa壓力下，其變化幅度在±5%以內(nèi)。5.1.4電源：（220±22）V，（50±0.5）Hz。5.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備5.2.1五日生化需氧量（耗氧量）（BOD5）成分分析國(guó)家有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（簡(jiǎn)稱(chēng)BOD5溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)），相對(duì)擴(kuò)展不確定度≤5.0％（k=2）。5.2.2實(shí)驗(yàn)室用水：符合GB/T6682二級(jí)及以上實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格要求。5.2.3A級(jí)單標(biāo)線移液管、容量瓶，根據(jù)校準(zhǔn)需要選擇合適的規(guī)格型號(hào)。6校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法6.1示值相對(duì)誤差按監(jiān)測(cè)儀使用說(shuō)明書(shū)要求對(duì)監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行預(yù)熱穩(wěn)定和自校。監(jiān)測(cè)儀預(yù)熱穩(wěn)定后，按照覆蓋監(jiān)測(cè)儀量程低、中、高范圍的原則選擇稀釋后低（約滿量程20%）、中（約滿量程50%）、高（約滿量程80%）3種濃度的BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別重復(fù)測(cè)量3次，計(jì)算3次測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值。按式（1）計(jì)算監(jiān)測(cè)儀各點(diǎn)示值相對(duì)誤差，以絕對(duì)值最大者表征監(jiān)測(cè)儀示值相對(duì)誤差。 δc=式中：δc——示值相對(duì)誤差，%c——測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值，mg/L；cs——BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)稱(chēng)質(zhì)6.2重復(fù)性根據(jù)監(jiān)測(cè)儀量程選擇稀釋后滿量程50%濃度的BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)量，連續(xù)重復(fù)測(cè)量7次，按式（2）計(jì)算監(jiān)測(cè)儀重復(fù)性。 Sr=式中：Sr——重復(fù)性，%ci——第ic——7次測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值，mg/L;n——測(cè)量次數(shù)，n=7。6.3穩(wěn)定性根據(jù)監(jiān)測(cè)儀量程選擇稀釋后滿量程50%濃度的BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)量，連續(xù)測(cè)量3次，將3次測(cè)量值的算術(shù)平均值作為初始測(cè)量值。在相同條件下，每隔1h測(cè)量一次該BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液，連續(xù)測(cè)量4次，記錄監(jiān)測(cè)儀測(cè)量值。按式（3）計(jì)算各次測(cè)量值相對(duì)初始測(cè)量值變化幅度，以其絕對(duì)值最大者表征監(jiān)測(cè)儀穩(wěn)定性。 ?S=式中：?S——穩(wěn)定性，%ci——每小時(shí)測(cè)量值c0——初始測(cè)量值，7校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書(shū)上反映，校準(zhǔn)證書(shū)至少包括以下信息：a）標(biāo)題：如“校準(zhǔn)證書(shū)”；b）實(shí)驗(yàn)室名稱(chēng)和地址；c）進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果與實(shí)驗(yàn)室地址不同）；d）證書(shū)的唯一性標(biāo)識(shí)（如編號(hào)），每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí)；e）客戶的名稱(chēng)和地址；f）被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)；g）進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)說(shuō)明被校對(duì)象的接收日期；h）如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明；i）校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱(chēng)及代號(hào)；j）本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明；k）校準(zhǔn)環(huán)境的描述；l）校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明；m）對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離；n）校準(zhǔn)證書(shū)或校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí)，以及簽發(fā)日期；o）校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明；p）未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書(shū)的聲明。推薦的校準(zhǔn)原始記錄格式、校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式分別見(jiàn)附錄A、附錄B，監(jiān)測(cè)儀示值相對(duì)誤差測(cè)量不確定度評(píng)定見(jiàn)附錄C。8復(fù)校時(shí)間間隔儀器的復(fù)校時(shí)間間隔建議為1年。由于復(fù)校時(shí)間間隔的長(zhǎng)短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸因素所決定的，因此送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。如果對(duì)儀器的檢測(cè)數(shù)據(jù)有懷疑或儀器更換主要部件及修理后應(yīng)對(duì)儀器重新校準(zhǔn)。

附錄ABOD在線監(jiān)測(cè)儀校準(zhǔn)原始記錄格式（推薦）送校單位：儀器名稱(chēng)：規(guī)格型號(hào)：出廠編號(hào)：制造廠家：測(cè)量范圍：校準(zhǔn)依據(jù)：校準(zhǔn)地點(diǎn)：環(huán)境條件：溫度℃濕度％RH其它：示值相對(duì)誤差BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mg/L）測(cè)量值（mg/L）平均值（mg/L）示值相對(duì)誤差（%）第1次第2次第3次重復(fù)性BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mg/L）測(cè)量值（mg/L）第1次第2次第3次第4次第5次第6次第7次重復(fù)性（%）穩(wěn)定性BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mg/L）初始單次測(cè)量值（mg/L）初始測(cè)量值（mg/L）測(cè)量時(shí)間（h）1234測(cè)量值（mg/L）穩(wěn)定性（%）測(cè)量結(jié)果相對(duì)擴(kuò)展不確定度%，。校準(zhǔn)：核驗(yàn)：日期：年月日

附錄BBOD在線監(jiān)測(cè)儀校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式（推薦）證書(shū)編號(hào)：××××-××××校準(zhǔn)結(jié)果序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)校準(zhǔn)結(jié)果1示值相對(duì)誤差±5.0%2重復(fù)性≤5.0%3穩(wěn)定性≤5.0%測(cè)量結(jié)果擴(kuò)展不確定度=%，=2。第×頁(yè)，共×頁(yè)

附錄CBOD在線監(jiān)測(cè)儀示值相對(duì)誤差測(cè)量不確定度評(píng)定C.1測(cè)量方法按監(jiān)測(cè)儀使用說(shuō)明書(shū)要求對(duì)儀器進(jìn)行預(yù)熱穩(wěn)定和自校。結(jié)合使用場(chǎng)合及實(shí)際測(cè)量范圍，選擇適宜濃度的BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)量，重復(fù)測(cè)量3次，計(jì)算其算術(shù)平均值與標(biāo)準(zhǔn)濃度值的示值相對(duì)誤差。C.2測(cè)量模型測(cè)量模型： δc式中：δc——示值相對(duì)誤差，%c——測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值，mg/L；cs——BOD5溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的標(biāo)稱(chēng)質(zhì)量濃度，mg/LC.3不確定度來(lái)源分析監(jiān)測(cè)儀示值相對(duì)誤差的測(cè)量不確定度來(lái)源主要有監(jiān)測(cè)儀示值重復(fù)性引入的不確定度，以及BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的不確定度，后者包括BOD5溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的不確定度及稀釋過(guò)程引入的不確定度。C.4不確定度分量評(píng)定C.4.1監(jiān)測(cè)儀示值重復(fù)性引入的不確定度選擇測(cè)量范圍為0～5mg/L的監(jiān)測(cè)儀，以2.5mg/L測(cè)量點(diǎn)為例，連續(xù)測(cè)量10次，測(cè)量值分別為2.507，2.503，2.507，2.501，2.496，2.498，2.501，2.506，2.504，2.496（mg/L）。根據(jù)貝塞爾公式得到單次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)偏差s： mg/L 實(shí)際測(cè)量是在選定條件下對(duì)同一濃度的BOD5標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)測(cè)量3次，以3次測(cè)量的算術(shù)平均值作為單次測(cè)量結(jié)果，則監(jiān)測(cè)儀示值重復(fù)性引入的不確定度分量： C.4.2BOD5溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的不確定度BOD5溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（編號(hào)：GBW（E）080550）證書(shū)注明定值標(biāo)稱(chēng)值為1000mg/L，相對(duì)擴(kuò)展不確定度Urel=5%，包含因子k=2，其引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：=Urel/2=2.5%C.4.3標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稀釋引入的不確定度用1mLA級(jí)單標(biāo)線移液管移取1000mg/L的BOD5溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)至100mLA級(jí)容量瓶中，用水稀釋至刻線，得到10mg/L的BOD5溶液；用25mLA級(jí)單標(biāo)線移液管移取10mg/L的BOD5溶液至50mLA級(jí)容量瓶中，用水稀釋至刻線，得到5mg/L的BOD5溶液。（1）1mL移液管引入的體積標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（V1）1mLA級(jí)單標(biāo)線移液管的最大允許誤差為±0.007mL，按均勻分布計(jì)算：（2）25mL移液管引入的體積標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（V2）25mLA級(jí)單標(biāo)線移液管的最大允許誤差為±0.030mL，按均勻分布計(jì)算：（3）100mL容量瓶引入的體積標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（V3）100mLA級(jí)容量瓶的最大允許誤差為±0.10mL，按均勻分布計(jì)算：（4）50mL容量瓶引入的體積標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（V4）50mLA級(jí)容量瓶的最大允許誤差為±0.05mL，按均勻分布計(jì)算：（5）溫度變化引入的體積標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（V5）在移液及定容過(guò)程中由于實(shí)驗(yàn)室溫度在（20±2）℃之間變動(dòng)，引入的不確定度通過(guò)溫度變化范圍與體積膨脹系數(shù)確定，水的體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4℃-1，因此產(chǎn)生的體