淺談水質檢驗中的數據誤差及處理

摘要：

水資源關系著人民群眾的日常生活，與人民群眾的利益息息相關。水質檢驗工作在生活中非常重要，工作質量對水資源的管理和防治水污染工作有重大影響。充分分析和了解檢驗中出現的各種誤差產生原因及特點，積極運用現代化的測量檢驗技術及數據處理知識，強調檢測數據的準確性及數據結果的分析，突破水質檢驗的誤差瓶頸，最大限度提升水質檢驗數據準確性與科學性。

關鍵詞：水質檢驗；誤差；處理方法

【中圖分類號】

R453 【文獻標識碼】B 【文章編號】1002-3763（2014）08-0086-02

隨著水質檢驗理論與檢驗技術的不斷提高，水質檢驗在水文工作和水資源管理等方面發(fā)揮出了重要的作用，而在水質檢驗中數據誤差的存在將會影響水質檢驗工作的質量，所以對水質檢驗數據誤差的研究具有必要性。本文對水質檢驗中數據誤差產生的原因進行了分析，并對水質檢驗中對數據的處理方法做出了闡述。

1 水質檢驗中的數據誤差常見因素

1.1 確定因素誤差：

此種誤差多可在同一系列水質監(jiān)測工作中反復出現，且同類誤差的產生原因為固定因素。這些固定的影響因素可以使檢驗工具因素，也可是環(huán)境因素。檢測工具引起的系統(tǒng)誤差常見于祛碼方面，當進行水質檢驗操作前沒有規(guī)范進行祛碼校正、反復用祛碼稱量操作時，就難免出現稱量誤差，用同一未校正祛碼稱量得出的結果有相同的誤差水質濃度監(jiān)測環(huán)節(jié)出現的系統(tǒng)誤差則常有不固定的特點，待檢測的標準溶液容易受到環(huán)境因素影響，進而出現體積變化，體積的變化就會導致標準溶液濃度出現波動，從而影響水質濃度檢測結果，由于不同的環(huán)境下溶液體積變化不同，因而實際濃度檢測結果誤差也不固定。

在水質檢驗中，系統(tǒng)誤差出現的原因有以下幾種情況，一是分析方法的使用，如分析方法存在不合理性；二是檢驗材料的使用，如使用的儀器不夠精密，試劑材料純度不夠；三是檢驗人員的操作，如操作人員的檢驗習慣等。這種影響因素不是固定的，誤差也會不大一樣。但是可以通過采取一些措施如設定密封環(huán)境等來減少誤差的出現。

1.2 人為操作誤差：

常見的操作誤差如使用不潔的檢驗器具盛放待檢水，污染待檢水或促使待檢水質發(fā)生變化而直接影響到其檢驗結果還可見檢驗操作中錯誤使用了檢驗試劑、試劑添加量錯誤，以及對檢驗結果錯誤記錄、計算等都會直接導致檢驗誤差的出現。另外，此類誤差都具有不確定的特點，有可能檢驗結果偏大，也可能偏小^[1]。造成過失誤差的原因主要是在水質檢驗過程中，由于檢驗人員的素質較低或者是在檢驗時，沒有嚴格按照檢驗的流程來操作而產生誤差。這種誤差在實際的檢驗過程中比較常見，并且在一定程度上都是可以避免的。

1.3 不確定因素誤差：

不確定因素誤差與確定因素誤差，最大的區(qū)別在于偶然誤差產生的原因并不固定，在水質檢測的過程中，檢測人員的操作以及外界條件的變化對水質監(jiān)測所得的數據具有很大的影響，但是即使在保證監(jiān)測人員正確操作以及盡量保持外界條件相同的情況下，誤差仍舊會產生，而誤差的正負確實不固定的，這種誤差屬于不確定因素誤差。造成不確定因素誤差的原因是多方面的，但是在水質監(jiān)測的過程中都具有較難發(fā)覺的特點，比如溫度、濕度、氣壓等的偶然波動導致的數據差別等。

2 水質檢驗中的數據誤差處理方法

2.1 數據的處理：

水質檢驗的誤差處理方法可以根據以往經驗，借鑒其他檢驗項目的處理辦法，來確定水質檢驗的誤差處理方法。在檢驗過程中，應當至少安排三個人對相關數據進行讀取和記錄工作，同時借鑒相關處理的經驗，分析所讀取的數據和項目之間的關系等。在滴定管數據讀取的過程中，檢驗人員為了確保數據讀取的準確性和有效性，可以采取多次讀取的辦法，在讀取時應注意的事項：第一，讀取人的視線應當與滴定管中的液體凹面相平；第二，為了使讀取的數字更加準確和有效，讀取的數字應當保留小數點后兩位，因為在多次讀取過程中，工作人員會發(fā)現小數點之前以及后一位數字在一般情況下是一樣的，而小數點后兩位數字則是不同的。多次讀取必然會產生多個結果，這個時候可以選取中位數作為檢驗的結果^[2]。

2.2 人為操作的處理：

在進行水質檢驗的過程中，必須保證檢驗過程所使用的儀器清潔，而如果檢驗人員由于疏忽，并沒有將儀器擦拭干凈，致使儀器中殘存物質，那么在檢驗過程中殘存的物質有可能會發(fā)生反應，而使檢驗結果發(fā)生誤差；檢驗人員在水質檢驗過程中使用了錯誤的試劑，也會使得檢驗結果發(fā)生很大的改變。這種過失誤差所造成的影響非常大，并且造成的數據誤差也不是固定不變的。

2.3 結果的處理：

在對同一水樣進行的多次檢測中，可能會出現一個數據與其他數據具有較大差別的情況，那么這個數據被稱作異常值。在數據處理中，因為異常值會對所得的平均值產生很大的影響，所以異常值一般都應舍去，但是舍去之前要從水質分析實驗中尋找引發(fā)異常值產生的原因。當找不出產生原因并且檢測次數在4次以上的情況下可以采用4d法來決定取舍。算出可以數據（x）與平均值之間的絕對值，求出的比值。如若求出的比值大于4，則將異常值舍去，反之則保留^[3]。在運用4d方法進行異常值的取舍并不是十分嚴格，所以受到測定次數的限制，同時要因實驗數據的要求高低來決定是否適用。

還有，為了防止過失誤差的出現，這就要求相關的檢驗人員必須具備較高的專業(yè)素質和高度負責的態(tài)度，在檢驗過程中，必須嚴格按照相關的規(guī)定進行操作。一旦發(fā)現誤差，必須將誤差值排除在平均值計算之外。

總之，在水質檢驗工作中不僅要做到檢驗過程的規(guī)范性，同時對檢驗分析所得的數據也要進行正確的處理，以保證水質檢驗工作的精確性，當然確保水文檢測數據精確性的關鍵仍舊在于測量過程中盡量減少誤差的出現，但是對檢測數據的處理能夠使所得的檢測數據中存在的誤差進一步的減少，甚至可以發(fā)現水質檢測中所得數據是否明顯存在誤差。

參考文獻

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[3]徐文箭，楊雅麗.廢水水質檢測化驗誤差分析與數據處理[J].商品與質量：學術觀察，2008，09（33）：97-98.