孫銀合 劉振林 劉夢(mèng)軍 魏樹(shù)龍 李微微
(天津市計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)科學(xué)研究院 天津 300192)
化學(xué)需氧量(COD)測(cè)定儀是一種相當(dāng)常見(jiàn)的水質(zhì)分析儀器,化學(xué)需氧量(COD)是水體中易被氧化劑氧化的物質(zhì)所消耗氧化劑的數(shù)量,是評(píng)價(jià)水體中有機(jī)物質(zhì)相對(duì)含量的重要指標(biāo),它主要用于石油、化工、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域的環(huán)境監(jiān)測(cè)。
化學(xué)需氧量(COD)測(cè)定儀按技術(shù)原理可大致分為兩類(lèi)。A類(lèi)為分光光度原理:用規(guī)定量重鉻酸鉀在一定條件下氧化水體,使六價(jià)鉻定量轉(zhuǎn)變成三價(jià)鉻,利用三價(jià)鉻在610 nm處吸收峰或六價(jià)鉻在420 nm處吸收峰光度法測(cè)定COD含量。該類(lèi)儀器分為消解爐部分和測(cè)量部分組成。B類(lèi)為電化學(xué)原理:用定量的重鉻酸鉀在一定條件下,加熱回流消解樣品后,用電解法產(chǎn)生的亞鐵離子與剩余的六價(jià)鉻反應(yīng),當(dāng)六價(jià)鉻消耗完全時(shí)電解結(jié)束,根據(jù)消耗電量換算COD量。
1.2 方差和傳播系數(shù)
1.3 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分析及評(píng)定
1.3.1 COD標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u()
COD標(biāo)準(zhǔn)溶液(選用 GBW(E)082084,濃度為 50.1mg/L)證書(shū)上顯示其不確定度為U=2.0%,k=2。則:u(c0)1=0.02/2=1.0%
標(biāo)準(zhǔn)稀釋時(shí)使用移液管引出的標(biāo)準(zhǔn)不確定度:25m lA級(jí)移液管的允許誤差為0.08ml,均勻分布
稀釋時(shí)人員操作誤差引出的不確定度:由操作人員的經(jīng)驗(yàn)得出,人員操作誤差為1.0%,按均勻分布上述四方面不確定度分量彼此獨(dú)立互不相關(guān),則u(c0)=
選定 100mg/L,則:u()=1.170mg/L
教育領(lǐng)導(dǎo)力是校長(zhǎng)所有領(lǐng)導(dǎo)力的聚焦點(diǎn)和核心。教育質(zhì)量,特別是教學(xué)質(zhì)量的提升,很大程度上依賴校長(zhǎng)對(duì)課改方向的洞察力和敏感性,依賴特色校本課程體系的建立,也依賴校長(zhǎng)對(duì)全體教師的專業(yè)能力的促進(jìn)與指導(dǎo)和對(duì)全體學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)與提升。
1.3.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
1.4 擴(kuò)展不確定度的評(píng)定
COD測(cè)量示值誤差相對(duì)擴(kuò)展不確定度為:U=2×1.20%=2.4%,k=2
2.1 測(cè)量方法
按JJG 975-2002《化學(xué)需氧量(COD)測(cè)定儀》
2.2 數(shù)學(xué)模型
該儀器測(cè)定原理為庫(kù)侖滴定,其測(cè)量示值誤差的模型為:
Δ:化學(xué)需氧量(COD)測(cè)定儀示值誤差,mg/L;CB:儀器三次測(cè)量平均值,mg/L;
CK:K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,mol/L;
V:加入 K2Cr2O7標(biāo)液的體積,ml;
800:消耗1.00mmol的1/6K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液所對(duì)應(yīng)的COD值,mg·mol-·1mL-1;
2.3 方差和傳播系數(shù)
方差:u2(Δ)=c2(CB)u2(CB)+c2(CK)u2(CK)+c2(V)u2(V),傳播系數(shù)c(CB)=1;c(V)=-800CK;c(CK)=-800V
2.4 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分析及評(píng)定
2.4.1 K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(CK)
K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液不確定度為U=0.0002mol/L(k=2),即u(c0)=0.0001(mol/L)。
2.4.2 被檢儀器測(cè)量重復(fù)性引起的不確定度分量u(CB),(以80mg/L為例)。
重復(fù)測(cè)量6次,單次的標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.1mg/L,則u(CB)=1.1/
2.4.3 取樣體積引入的不確定分量u(V)
COD值為80mg/L時(shí),消耗0.0998mol/L的1/6 K2Cr2O7溶液1m l,所用的移液管(A級(jí),允差:±0.007mL)引起的不確定度來(lái)自以下三方面。
移取及定容時(shí)由體積重復(fù)性產(chǎn)生的不確定度:由稱重法得到1mL移液管體積重復(fù)性產(chǎn)生的不確定度為0.002mL。
溫度效應(yīng)引入的不確定度分量:移液管的校準(zhǔn)溫度為20℃,配制溶液時(shí)實(shí)驗(yàn)室的溫度在(20±5)℃范圍內(nèi)變化,水的體積膨脹系數(shù)為:2.1×10-4℃-1,1mL容量瓶由溫度效應(yīng)導(dǎo)致的相對(duì)體積變化為0.11%,其不確定度為0.001mL。三項(xiàng)合成后:
2.5 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
2.6 擴(kuò)展不確定度
取k=2,COD值為80mg/L的測(cè)量不確定度為:U=0.61×2=1.2(mg/L)
通過(guò)評(píng)定,確定檢定裝置各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合JJG 975—2002《化學(xué)需氧量(COD)測(cè)定儀》和JJF1033-2008《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》的要求,可作為計(jì)量檢定標(biāo)準(zhǔn)裝置使用,開(kāi)展相應(yīng)工作。
[1]測(cè)量不確定度評(píng)定與表示JJF1059-1999[S].
[2]化學(xué)需氧量(COD)測(cè)定儀JJG975-2002[S].