廢水水質檢測化驗誤差分析與數據處理

唐義峰 張天昊 （山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276000）

水是生命之源，是人類生存與發展最不可缺少的，最基礎、最重要的自然物質資源，是第一資源，是戰略資源。我國是水資源嚴重匱乏國家，水資源時空分布不均，人均淡水資源保有量少，水資源供需矛盾尖銳，加之利用率低，工業用水量大，水資源危機日益嚴重，被聯合國列為世界最貧水國家之一。水污染是造成我國水資源缺乏的重要原因之一，我國工業用水量居高不下，水污染嚴重威脅居民健康，帶來沉重的環境負擔，甚至可造成嚴重的社會、政治問題。環境監測是環境管理重要手段，為開展環境管理循證依據，為行政管理、司法仲裁提供技術支撐，水質檢測分析是環保部門最基礎工作之一[1]。近年來，污水污物成分呈現多樣化發展，水質檢測化驗質控難度越來越大，高質量的水質檢驗化驗結果是開展污水治理工作的基礎。本次研究試概述廢水水質檢驗化驗誤差產生原因，總結數據處理對策。

1 廢水水質監測概述

廢水是自然水經人類生產生活利用后產生的含有污染物的水，污染物超出水體自盡能力，已具有化學或物理性質變化，不經處理往往無法再利用。廢水理化性質不盡相同，與來源、污染物含量、預處理效果、留存環境等因素有關，廢水理化性質、成分含量差異是開展水質檢測的基礎。獲取具有代表性的環境水樣是開展水質檢測，進而反映檢驗結果誤差大小的關鍵。

2 廢水水質檢測誤差分析

2.1 廢水水質檢測誤差定義

測量值與真實值之間的差異稱為誤差。當前，水質檢測主要在實驗室完成，工作人員通過各種理化反應進行定量、定性分析水質。從哲學的角度而言，物質是處于變化、運動、發展之中的，廢水真實值本身并非固定值，即使經過精準的預處理，每次測量取樣也存在差異，每次檢查檢測所需儀器設備狀態、實驗室環境均存在一定差異，故誤差不可避免。誤差不可避免，但并不意味可以忽略誤差，檢測的最終目的在于盡可能證實的反應待測樣品性質，控制誤差非常必要。

2.2 廢水水質檢測誤差種類與特征

誤差按照產生階段可分為分析前、分析中、分析后三大類。誤差按照測量精度可分為絕對誤差、相對誤差，其中絕對誤差是由實驗室精度上限決定的，不同儀器設備精度存在一定差異，隨著時間的延長，儀器耗損也可影響檢測精度。誤差按照產生的原因和性質可分為確定誤差、不確定誤差、隨機誤差與過失誤差，其中隨機誤差無法控制，具有偶然性，過失誤差是人為因素導致的誤差，是可以避免消除的。對于廢水水質檢測誤差而言，誤差主要產生于分析前，人為因素是誤差產生的主要原因。

2.3 廢水水質檢測誤差原因

我國實驗室質控水平已達到較高水平，分析前差錯已成為誤差產生的主要原因，當前許多實驗室不注重水樣質控，工作集中在實驗室，工作人員現場調查能力不足，采樣點選擇不合理、采樣方法與技術不合適、采樣過程操作不規范等問題較突出[2]。

廢水水質檢測方法中化學法較多，在進行化學反應過程中，人工操作較多，各種反應時機、催化劑應用直接影響檢測結果。如在檢驗相關金屬離子含量時，常添加酸堿溶液以析出含有金屬離子化合物，進行定量分析，但析出過程影響因素較多。許多實驗人員質控意識淡薄，環境控制水平不足，在進行攪拌、定容等操作時隨意操作，也是誤差產生的主要原因。

3 廢水水質檢測誤差處理

水質檢驗誤差主要可通過做好水樣采集、運輸、預處理質控，規范操作，做好實驗室儀器設備精度管理等方法控制，在實際操作過程中，應注意以下幾點。

3.1 實測數據處理

在計算分析過程中，需結合以往工作經驗，安排2名以上工作人員采用雙盲法進行讀取、核對、錄入，以尋找重大誤差。經驗法是最直接的數據處理方法，水樣分析重復性強，一個地區環保機構負責的區域內污水產生點相對固定，水質成分一般無太大的變化，一旦發生重大變化便提示可能發生重大污染事件，如偷偷排污、化學品傾瀉等，憑經驗核對數據可迅速發現重大誤差。在進行數據讀取時，有許多小竅門、小技巧，如讀取滴管數據時需視線平齊，規范讀取數據有助于提高數據準確性，這些技巧落實不到位也直接影響檢驗結果。

3.2 檢驗結果分析處理

核對數據后，發現明顯不符合邏輯推斷、與預計結果或其它重復性檢測結果存在顯著差異時，需進行科學的推斷。從檢測目的與背景、檢驗流程、關鍵儀器與設備的使用等方面綜合分析誤差產生的原因，總結誤差產生經驗。

3.3 正確處理間接誤差

間接誤差的產生還受計算公式、函數關系、計算精度、計算儀器設備等因素影響，絕對誤差存在疊加效應，即多個環節產生的誤差可放大最終結果誤差。在進行測量值與最終值計算時，需充分考慮計算流程，規避計算流程產生的誤差，在獲得最終結果前盡量使用原始數值。

4 結語

廢水水質檢測化驗誤差控制是一項系統性工程，工作人員需擁有較強的質控意識，熟練的掌握工作所需水質檢測流程，規范操作，科學處理原始數據，控制誤差。

[1]吳石林，張玘.誤差分析與數據處理［M］.北京:清華大學出版社，2010.

[2]張順圍.淺談水樣采集質控的幾個重要環節[J].資源節約與環保，2015(1):100.