高锰酸盐指数在线自动监测仪校准规范

高锰酸盐指数在线自动监测仪校准规范本规范适用于高锰酸盐指数在线自动监测仪的校准。高锰酸盐指数在线自动监测仪(以下简称仪器)可自动连续监测地表水、地下水和生活饮用水等水体中高锰酸盐指数。仪器采用氧化的原理，在水样中加入已知量的高锰酸钾溶液，在加热条件下氧化水样中的有机物和还原性无机物，氧化后的水样采用氧化还原滴定或光电比色等方法进行检测，经数据处理后直接显示高锰酸盐指数。仪器通常由采样、反应、检测、数据处理与传输及显示等单元组成。仪器的计量性能指标见表1。序号校准项目最大允许误差2稳定性(12h)1当测量点高锰酸盐指数不大于5mg/L时，最大允许误差用示值误差表示；当测量点高锰酸盐指数大于5mg/L时，最大允许误差用相对示值误差表示。4.1环境条件4.1.1环境温度：(5～35)℃,校准期间温度波动不超过±5℃。4.1.2相对湿度：≤85%。4.1.3不得有影响仪器正常工作的机械振动和电磁干扰。4.1.4不得存放与实验无关的易燃、易爆和强腐蚀性的物质。4.2标准物质和校准设备4.2.1标准物质：采用国家有证高锰酸盐指数/化学需氧量(锰法)标准物质，其扩展不确定度不大于3%(k=2)。4.2.2零点校准液：于蒸馏水中加入少许高锰酸钾的重蒸馏水(在重蒸馏的过程中应2始终保持水中高锰酸钾的紫红色不消褪，否则应及时补加高锰酸钾)。4.2.3单标线容量瓶：A级。5校准项目和校准方法5.1示值误差待仪器稳定运行，分别导入高锰酸盐指数为1mg/L、4mg/L的标准溶液，每种溶液连续测量3次，记录并计算3次测量平均值C;。示值误差按式(1)计算。式中：△C——示值误差，mg/L;C;——3次测量平均值，mg/L;5.2相对示值误差根据仪器量程，待仪器稳定运行，分别导入高锰酸盐指数为8mg/L或8mg/L、16mg/L的标准溶液，每种溶液连续测量3次，记录并计算3次测量平均值C;。相对示值误差按式(2)计算。式中：△Cr——相对示值误差，%;C;——3次测量平均值，mg/L;5.3稳定性待仪器稳定运行后，导入高锰酸盐指数为8mg/L的标准溶液进行测量，记录初始测量值S₀。在12h内每隔2h测量一次，记录测量值S。按式(3)计算稳定性△S。式中：△S——稳定性，%;S₀——初始测量值，mg/L。6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：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);3d)证书的唯一性标识(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h)如果与校准结果的有效性或应用有关时，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；1)校准结果及其测量不确定度的说明；m)对校准规范的偏离的说明n)校准证书签发人的签名、职务或等效标识；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，不得部分复制证书的声明7复校时间间隔建议复校时间间隔一般不超过1年，如果仪器更换重要部件、维修或对仪器性能有怀疑时，应随时校准。由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用者、使用情况以及仪器本身质量等诸因素所决定的，因此，送校单位也可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。4附录A校准证书(内页)参考格式示值误差扩展不确定度相对示值误差%扩展不确定度3稳定性(12h):5高锰酸盐指数在线自动监测仪校准记录参考格式受校方名称受校方地址校准日期型号规格出厂编号制造厂设备编号温度℃%校准地点校准员核验员校准依据外观1.示值误差标准值/(mg/L)测量值/(mg/L)平均值/(mg/L)示值误差/(mg/L)1232.相对示值误差标准值/(mg/L)测量值/(mg/L)平均值/(mg/L)233.稳定性初始值/(mg/L)2468测量值/(mg/L)6名称/编号测量范围不确定度有效期□正常□异常□正常□异常□正常□异常校准结果不确定度标准物质合成标准不确定度(ug)7附录C示值误差和相对示值误差的不确定度评定示例C.1校准方法简述在高锰酸盐指数在线自动监测仪示值误差校准中，采用GBW(E)080274化学需氧量(锰法)溶液标准物质配制了系列标准溶液，分别进行了校准。根据示值误差和相对示值误差的计算公式，分别以高锰酸盐指数1mg/L和8mg/L为例进行不确定度评定。C.2测量模型示值误差可按式(C.1)计算：式中：C;——3次测量平均值，mg/L;相对示值误差可按式(C.2)计算：式中：△C;——相对示值误差，%;C;——3次测量平均值，mg/L;C.3标准不确定度分量评定C.3.1由标准物质引入的标准不确定度u(C,)C.3.1.1标准物质的不确定度u由中国计量科学研究院提供GBW(E)080274,高锰酸盐指数为265mg/L,U=3%(k=2)。则由标准物质引入的相对不确定度为：C.3.1.2标准物质稀释过程的不确定度稀释过程引入的不确定度来源主要考虑吸量管和单标线容量瓶体积校准的不确定度和温度对体积的影响。高锰酸盐指数265mg/L的标准物质稀释到1mg/L的标准溶液，需经两次稀释，第一次稀释需要用到25mL单标线吸量管和100mL单标线容量瓶，第二次稀释需要用到15mL单标线吸量管和1000mL单标线容量瓶。经两次稀释后高锰酸盐指数为8高锰酸盐指数265mg/L的标准物质稀释到8mg/L的标准溶液，只需经过一次稀释，需要用到50mL分度吸量管(吸取30mL)和1000mL单标线容量瓶。经稀释后高锰酸盐指数为7.95mg/L。a)体积校准引入的不确定度uz,ug,u₄,us,u₆15mL单标线吸量管的最大允许误差为±0.025mL,25mL单标线吸量管的最大允许误差为±0.030mL,50mL分度吸量管(吸取30mL)的最大允许误差为±0.10mL,100mL单标线容量瓶的最大允许误差为±0.1mL,1000mL单标线容量瓶的最大允许误差为±0.4mL,可以认为均匀分布，则由吸量管或单标线容量瓶体积校准引入的相对标准不确定度为：b)由于使用和校准的温度不同引入的不确定度ur,ug,ug,uio,u假设温差在±15℃之间变动，水的体积膨胀系数为2.1×10-4℃-1,则每1mL体积变化的区间为15℃×2.1×10-4℃-1=3.2×10-3,可以认为均匀分布，则由于使用和校准时温度不同引入的相对标准不确定度为：C.3.2由测量引入的标准不确定度u(C;)用高锰酸盐指数为1mg/L连续测量高锰酸盐指数在线自动监测仪3次，得到数据见表C.1。123极差(△₁)用高锰酸盐指数为8mg/L连续测量高锰酸盐指数在线自动监测仪3次，得到数据表C.2用高锰酸盐指数为8mg/L连续测量高锰酸盐指数在线自动监测仪结果123极差(△₂)C.4合成标准不确定度