总有机碳(TOC)测量不确定度的评定 李俊 (上海市虹口区环境监测站摘要:本文根据中华人民共和国国家环境保护标准 总有机碳检验方法(Hi501—2009)进行地表水中总有机碳 上海200083) 确定度(这其中包括配制标准溶液时引人的不确定度和通过标准 曲线计算样品质量引入的不确定度)及进样体积引入的不确定度, (TOC)的测定。用MultiN/C2100测定仪测定水样中的总 测量重复性引起的不确定度,以及仪器产生的不确定度。 有机碳,并且分析了主要的测量不确定度来源,即所使用的 4.1是所使用的玻璃器具产生的不确定度 玻璃器具产生的不确定度、标准曲线的不确定度、测量重 (1)使用1000ml容量瓶产生的不确定度I4] 复性不确定度和仪器产生的不确定度.分别量化后加以合 Ⅱ Q: :0.0002 成即得ToC的测量不确定度。 1000x/6 关键词:总有机碳;不确定度;测量 (2)使用25ml单标线刻度管产生的不确定度 : :Q :0.0005 总有机碳n是指水体中溶解性和悬泽l生有机物含碳的总量。由 ‘25v'-6 于总有机碳的测定采用燃烧法目,因此能将有机物全部氧化,它比 (3)使用100ml容量瓶产生的不确定度 BOD5或COD更能直接表示有机物的总量。通常作为评价水体有 “ : ・ :0.0004 机物污染程度的重要依据。其数值愈高,表明水受到的有机物污染 100、/6 愈严重。本文采用德国耶拿公司MuhiN/C2100测定仪对地表水中 (4)使用50 rnl容量瓶产生的不确定度 的总有机碳进行测定,并对测定过程进行了不确定度的评定。 .: : :0.0004 1方法原理及测定步骤 ’50、/6 使用玻璃器具产生的总的不确定度 总有机碳测定原理日:将试样连同净化空气(干燥并除去二氧化 =碳)分别导入高温燃烧管和低温反应管中,经高温燃烧管的水样受高 、/0.00022+0.00052+0.0004 +0.0004 :0.0002 温催化氧化,使有机化合物和无机碳酸盐均转化成为二氧化碳;经低 4.2标准曲线的不确定度 温反应管的水样受酸化而使无机碳酸盐分解成二氧化碳;其所生成 (1)标准物质的不确定度 的二氧化碳依次引人非色散红外检测器。由于—定波长的红外线可 邻苯二甲酸氢钾的不确定度“标准物质=0.0001 被二氧化碳选择吸收,在一定浓度范围内二氧化碳对红外线吸收的 (2)标准曲线的不确定度 强度与二氧化碳的浓度成正比,故可对水样总碳(Tc)和无机碳(Ic) 回归方程:y=a+bx=67.8+946.9x 进行定量测定。总碳与无机碳的差值,即为总有机碳(TOC)。 (it g) y( A一 0) 。=148 5 Y (回归值) IY—Y' I( 一 ) 2测量步骤 l 5 l493.5 1488.2 5.3 28.1 2.1仪器的调试 3.O 2890.5 2908.5 l8 324 按说明书调试TOC分析仪及记录仪;选择好灵敏度、测量范 6.0 5819.5 5749.2 70.3 4942.1 围档、总碳燃烧管温度及载气流量,仪器通电预热1h,至红外线分 析仪的输出、记录仪上的基线趋于稳定。 l2.0 11481.5 11430.6 5O.9 2590.8 2.2干扰的排除 24.0 22751.5 22793.4 41.9 1755.6 水样中常见共存离子含量超过干扰允许值时,会影响红外线 ; 9.30/tg S=915,ug N:5 的吸收。这种情况下,必须用二氧化碳蒸馏水稀释水样,至诸共存 『∑( 一Y。) =9640.6 离子含量低于其干扰允许浓度后,再行分析。 2-3进样 经酸化的水样,在测定前应以氢氧化钠溶液中和至中性,用 Z(y-y')2::、自动进样器吸取混匀的水样300.0 L,依次注入反应管中,仪器 V 5-2:56.7 自带的软件窗口上自动出现的相应的样品浓度。 1 一 2 2 2 = -x)=S‘(5-1)=9.15‘×4=334.嘶 3数学模型 =c×0.3m/=10.2 X 0.3=3.06 总有机碳(N,mg/L)= n:6 式中:互:总有机碳的检测平均值 标准曲线产生的不确定度: 4测量不确定度ttb=Vo.0001‘+0.014‘=0.014 不确定来源包括:玻璃器具产生的不确定度,标准曲线的不 4.3测量重复性引起的不确定度 《资源节约与环保》2013年第9期 使用编号为206501,值为10.1±0.7mg/L的质控溶液,反复测 量得出的6组数据: 0142+0“ (O:10.2×x/o0002 +0.0074 +0.0105 :0.19 ..6扩展不确定度 序号 C 1 2 3 4 5 6 取包含因子k--2置信水平为95%,扩展不确定度: U(C)=kuc(C)=2×0.19=0.38 10.2 1O.3 l0.2 l0.1 10.2 lO.3 7结果报告 平均值: = :根据测量和计算完成不确定度报告: k=2 10.2 p=95% 实验室标准偏差: n-2s(。==。.。75 c=f10.1±0.19)mg/L 参考文献 [1】纪洁.水中总有机碳ffoc)的监测[J].中国计量,2002,(06):46. [2]国家环境保护总局.水和废水监测分析方法【M].第4版,北京:中 单组测量的相对标准偏差: 删 -o.74% 国环境科学出版社,2002:236—239. [3]陈婷婷,孟庆强.总有机碳(TOC)i ̄J量不确定度的评定[J】,中国计 量,2005,07)(:72—75. [4]国家质量监督检验检疫总局冲华人民共和国国家计量检定规 4.4仪器产生的不确定度 依据总有机碳测定仪校准证书,仪器的不确定度 程常用玻璃器具(JJG196--2006).北京:中国计量出版社,2007:7-8. 作者简介 李俊(1981一)男,上海人,助理工程师,现从事环境监测工作。 5合成标准不确定度 (上接第142页) 3乡镇环境污染的治理策略 3.1宣传环保理念。提高广大群众环保素质 环保并不单是政府机关以及相关教授的事,其关系到生活在 这个环境的所有居民。环境的质量关系到每一个人,广大居民应 型、资源节约型的企业,持续加强环保的意识,健全各项环保工作 的制度,提升环境监管的水平,避免之前“先发展,后治理”的歧 途。此外,环保机构必须严格执行“三同时”制度以及建设环境影 响的评价H。 3.5加大对乡镇固废物的集中处理力度 当养成良好的环保行为,从自身做起,从而带动身边的人,让越来 乡镇应当加大建设固体废弃物集中处理中心以及垃圾转运 站的建设,加强对于工业三废以及生活垃圾产生、储存、转移以及 越多的居民参与到环保的工作中来[31。与此同时,还要加强环境保 护法律知识方面的宣传工作,倡导居民参与到环境保护的监督工 处理进程的监督力度。 作中去,让大家自觉抵御各种污染,才可以在根本上杜绝乡镇环 3.6增加绿化覆盖率 境污染。 乡镇要在荒地、公路,河流两边以及居民住宅周边种植植被, 3.2做好乡镇园区规划管理,引导乡镇走可持续发展之路 有效降低噪音污染,并且能够预防水土流失、改善土壤品质,从而 地方政府规划机构必须提前对乡镇做好对应的规划,对饮 营造美观的生态环境。 用水源进行区划并切实保护,对乡镇企业要进行分类规划,从而 将乡镇工业园区进行有效的集中,进而实现成片开发、集约化经 4结语 营、建污水处理厂,达到污染设施共享的目标。与此同时,乡镇工 面对污染13益严重的乡镇环境,必须找到根源,分析特点,对 业园区应当努力发展循环式的经济,鼓励养殖和食品加工类乡 症下药,标本兼治才能有效的遏制这种局面的恶化。应该充分认 镇企业进行循环式的生产,从而实现经济效益与环境效益共同 识乡镇环境污染的现状,加大污染治理的力度,营造健康和谐的 发展的目标。 3.3发展生态农业 乡镇环境。 参考文献 农膜、农药以及化肥随意使用的农业生产模式对于环境的污 [1]黄韬,高宏,梁润霞.农村环境污染问题分析及治理措施研究【Jl _染也不容忽视。在当前的大环境下,生态农业才是发展的方向。相 安徽农业科学,2008(21). 关机构应当向农民宣传生物防治害虫的办法,从而有效的控制农 【2俏焰.论地方政府与中央政府在治理乡镇企业环境污染中的作 业污染。要鼓励农民采用纯天然的肥料,降低化肥带来的污染,对 用整合【J].生态经济,2005(06). 养殖业进行合理规划,禽畜类的粪便要进行综合处理,走生态农 【3]林真,李卫华,丁洪.我国新农村建设中的环境污染问题及其治理 业的道路。 3.4强化政府管理职能 措施[J].农业环境与发展,2007(01). 『4]苏杨,马宙宙.我国农村现代化进程中的环境污染问题及对策研 政府相关职能机构应当按照持续发展的要求,构建环境友好 究fJ】.中国人E1.资源与环境,2006(02). 《资源节约与环保》2013年第9期