沈瑞瑾
水質檢驗中的數據誤差及處理方式解讀
沈瑞瑾
水是生命之源,其重要性不言而喻,水質檢驗是確保水質安全的一項工作,若是檢驗中的數據存在誤差,會對檢測結果帶來影響。基于此點,本文首先簡要闡述了水質檢驗工作的重要意義,隨后分析了水質檢驗過程中導致數據誤差的主要原因,在此基礎上提出水質檢驗數據誤差的有效處理方式。期望能夠對水質檢驗結果準確性的提升有所幫助。
水質檢驗;數據誤差;處理
doi:10.3969/j.issn.1674-9316.2016.13.016
水是人類生存及社會發展中不可或缺的重要資源之一。近年來,隨著全球人口數量的激增,加之工業和農業的快速發展,使得用水量呈現出日益增長的態勢,與此同時,人類各種生產活動,對地下水和地表水造成了嚴重的污染,水質逐步惡化,由此使得原本就比較有限的水資源顯得更加緊張。在全球水資源緊缺的背景下,保護水資源、節約用水愈發重要,同時,要求相關檢測部門要做好水質檢驗工作,確保人們能夠飲用到達標的水。
水質檢驗的意義體現在如下兩個方面:一方面對于飲用水而言,如果水中含有大量的有害病菌,如霍亂、痢疾、傷寒等,會使這些傳染病的傳播范圍擴大。若是水中有浮游生物存在時,如藻類等,則會對水的物理性質造成影響,很容易使水體變色或是發出難聞的氣味。當水中的礦鹽物質超標時,人們飲用后,會引發各類病癥,如飲用水中的氟超標,會引起斑齒病[1]。因此,飲用水檢驗對于保證飲水安全具有重要意義。另一方面對于工業用水而言,不同的工業生產對水質的要求均不相同,如鍋爐用水中不能含有硫酸鹽,以免形成水垢,影響鍋爐正常運行,若是水垢清理不及時,還有可能引起鍋爐爆炸的惡性后果。又如金屬冶煉中的冷卻設備對給水中的懸浮物含量有著極其嚴格的要求[2]。所以通過對工業用水的檢驗,能夠預防因水質問題影響生產的情況發生。
在水質檢驗過程中,導致數據誤差的主要原因有以下幾個:
2.1操作不當引起的誤差
水質檢驗人員操作不當是造成檢驗數據誤差的重要原因,如檢驗人員綜合素質偏低、業務操作技能掌握不全面等,均有可能造成檢驗數據誤差[3]。在實際檢驗過程中,存在的操作不當行為主要表現在以下幾個方面:盛放待檢水的檢驗器具衛生不合格,易引起水質變化,降低檢驗結果的準確性;檢驗人員使用的檢驗試劑及其用量不準確;檢驗人員錯誤記錄或計算檢驗數據,導致檢驗結果誤差。因操作不當引起的檢驗數據誤差具備不確定性的特點,所以會導致誤差范圍難以確定。
2.2系統誤差
此類誤差多是由固定因素所引起,實踐表明,系統誤差在同一系列的水質檢驗中可能會多次、反復地出現,而導致誤差產生的原因均為固定因素,如檢驗工具、檢測環境等[4]。砝碼的準確度不夠是檢驗工具中最為常見的問題,檢測環境容易對標準溶液造成影響,從而導致數據異常。由于系統誤差能夠找到相關的影響因素,并且這些因素是客觀存在且具有一定的規律性,所以此類誤差比較容易解決和處理。
2.3偶然誤差
此類誤差從字面上理解就是偶然或突然出現的誤差問題,其多數都是由不確定因素引起[5]。在對水質進行檢驗的過程中,存在沒有規律的影響因素,主要包括環境與操作兩類因素,這里所指操作因素并非是錯誤操作引起的誤差,具體是指操作人員按照規范標準的規定要求對水質檢驗時,不可避免的誤差。環境因素指的也不是檢測環境的變化,而是在相同檢測環境下,檢測結果的誤差問題。導致偶然誤差的原因相對較多,如溫濕度、氣壓的波動變化,都可能引起檢測數據結果出現誤差。
3.1提高人員素質
為減少水質檢驗數據誤差,應從提高檢驗人員素質入手,建設一支高質量的檢驗隊伍[6]。定期對檢驗人員進行專業培訓,使檢驗人員掌握水質檢驗的相關操作規定,豐富相關學科知識,并擁有良好的專業操作技能。在工作實踐中,檢驗人員要不斷積累工作經驗,提高實踐操作能力,并要求自己認真完成檢驗工作,有效杜絕或減少因操作失誤引起的檢驗數據誤差現象。
3.2減少操作過程的失誤
水質檢驗的操作過程較為復雜,一旦某個環節或是細節出現失誤,都可能導致檢驗數據誤差,為了降低誤差的發生率,應當最大限度地減少操作過程中的失誤,具體可采取如下方法。
3.2.1統一試驗檢測方法 在水質進行檢驗時,同一個項目的每一次測定均應當選用相同的方法,為了能夠獲得具有可比性的數據結果,要求水質檢驗操作人員應當采用同一種分析方法及相同的檢驗儀器設備對非特異性的指標進行檢驗,如渾濁度等,這樣能夠避免數據誤差的產生[7]。
3.2.2規定標準差值 水質檢驗中,對被測試樣的濃度進行分析時,應以相對標準差的濃度為基礎,為了在分析過程中對實驗結果的可靠性有一個初步的判斷,應當使該試樣的濃度無限接近標準濃度的上限,這樣能夠使數據誤差產生的幾率大幅度降低。
3.2.3優選試劑 水質檢驗工作中,數據結果的準確性與試劑選擇的正確性有著極為密切的關系,為此,在試劑的選擇與使用中,除了要做到優選之外,還要對如下事項加以注意:(1)為使系統誤差出現的可能性降至最低程度,在檢驗過程中,必須選用產地相同、等級相同的試劑進行檢測試驗。(2)試劑選好之后,應在使用前,查證其中的雜質含量是否符合試驗要求,若是不符應當及時進行更換,以此來避免數據誤差的產生,進而確保檢驗結果的準確性。(3)需要在室溫條件下使用超純水配置溶液時,要對空白樣品進行測定,看是否與規范標準的相關規定要求相符。(4)檢驗人員在進行具體操作時,要佩戴塑料手套,避免因污染溶液而引起數據誤差。
3.3數字處理
在計算檢驗結果時,檢驗人員要合理運用數字處理手段。在數字處理過程中,要求檢驗人員擁有豐富的實踐經驗,并安排兩名以上的檢驗人員進行數據處理,在多次記錄、讀取檢驗數據的基礎上,對各項檢驗數據進行分析研究,判斷檢驗數據與檢驗項目是否存在著較高的吻合性,并且分析檢驗數據能夠真實、全面地反映檢驗程序的操作目標。在具體操作過程中,檢驗人員必須精確讀取滴管數據,要求檢驗人員的視線與液面凹面保持水平,檢驗數據精確到小數點后2位,從而保證檢驗數據的可靠性。在讀取標準相同、測量方式相同、檢驗數據小數點后一位也相同的情況下,若檢驗數據小數點后第二位不同,則要采取數字處理方案,再進行多次復測,并合理取第二位數值的中位數作為最終檢驗數據,從而縮小誤差范圍[8]。
3.4做好結論分析
在水質檢驗中,若檢驗結果與預期結果存在較大偏差,則要對檢驗結論進行分析與處理[9]。檢驗人員要從多角度出發,觀察分析操作程序、結果處理程序是否按照規定執行,查看是否在這一過程中形成了異常值。同時,深入分析異常值產生的原因,對異常情況進行詳細記錄,根據分析結果直接舍棄異常值,避免形成數據誤差。在記錄檢驗數據時,可進行不少于5次的檢驗,從檢驗結果中選取精確度相對較高的4個數據,具體操作方法如下:選擇檢驗結果與預期結果存在較大偏差的數據;計算異常數據的平均值和絕對值;計算絕對值間的比值,如果計算結果大于4,則要立即舍棄數據。如果計算結果不超過4,則可以保留數據。
綜上所述,在水資源管理中,水質檢驗是一項較為重要的工作內容,為了避免各種因素對檢測數據的影響使數據出現誤差的情況發生,要不斷提高檢驗人員的素質和技術水平,并合理應用數字處理手段,加強結論分析,同時,還應最大限度地減少操作過程中錯誤的發生,只有這樣,才能確保水質檢驗結果的準確性,也才能使其為水資源管理工作的開展提供可靠的依據。
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Interpretation of Data Errors and Processing Methods in Water Quality Inspection
SHEN Ruijin Department of Laboratory,Center for Disease Control and Prevention in Xinzhou City,Xinzhou Shanxi 034000,China
【Abstract】
Water is the source of life,its importance is self-evident. Water quality inspection is to ensure the safety of water quality work,if the data in the test is error,will affect the detection results. Based on this point. Firstly,this paper briefly expounds the significance of quality inspection work,followed by an analysis of the water quality inspection in the process leading to the main reason for the error data,On the basis of this,the paper puts forward the effective way to deal with the data error of water quality inspection. Expected to be able to improve the accuracy of water quality test results.
Water quality inspection,Data error,Processing
R123
A
1674-9316(2016)13-0025-03
山西省忻州市疾病預防控制中心檢驗科,山西 忻州 034000