生活飲用水PH值測定的不確定度分析及評定

任小麗

摘 要：目的：通過對于生活飲用水PH值的測定，采用合理的評定不確定度的指標，分析影響生活飲用水PH測定不確定度的影響因素，從而選擇減少測量不確定度的有效途徑，提高檢測的準確度。方法：根據GB/T5750.12—2006生活飲用水標準檢驗方法中PH值的測定和PHSJ-3F型實驗室PH計的使用方法進行生活飲用水PH值的測定。結果：本次生活飲用水PH測定計的檢測結果為PH=7.92±0.02，K=2。結論：可以通過增加平行測定的次數和選擇合適的容量瓶配置標準緩沖溶液減小本次測量的不確定度。

關鍵詞：PH值測定;不確定度;生活飲用水

不確定度是表征測量值之間分散性的參數，和測量結果相關聯。隨著質量意識的不斷增強，對于檢測工作的質量要求逐步提高。按照ISO/IEC17025規定，在不確定度和測量結果的有效性相關聯，或者出于客戶需求，或者不確定度影響規范限量的符合性時，則需要在測試報告中加入不確定度的信息，便于客戶更好地使用測試結果[1]。

PH值是水質化驗中一個重要的理化指標，生活飲用水的PH值影響著人類的健康，因此對水質PH值進行測定具有重要的現實意義。準確測定并科學表達PH測定值，對于水體處理存在積極作用。使用不確定度表示PH的測定值，一方面提高了檢測結果準確性，另一方面反映了影響準確度的主要因素，據此實施控制措施，從而提高檢測工作的質量。

本文按照JJF1059-2012《測定不確定度評定與表示》[3]和GB/T 5750.12—2006生活飲用水標準檢驗方法[2]中的PH值檢測方法對生活飲用水的PH值進行測定，在此基礎上，評定生活飲用水PH值的不確定度，同時對不確定度進行分析。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

1.1.1 儀器

儀器：PHSJ-3F型實驗室PH計（PH值測量范圍為0.00-14.00，分辨率為0.01PH，量程為0.00-14.00）、磁力攪拌器、250ml的容量瓶。

1.1.2 試劑

試劑：標準物質0.05mol/kg鄰苯二甲酸氫鉀，其緩沖溶液的PH為4.00（25℃）;標準物質0.025mol/kg混合磷酸鹽，其緩沖溶液的PH值為6.86（25℃）;標準溶液0.01mol/kg硼砂，其緩沖溶液的PH值為9.18（25℃）。

1.2 方法

按照GB/T 5750.12—2006生活飲用水標準檢驗方法中PH值的測定和PHSJ-3F型實驗室PH計的使用方法進行生活飲用水PH值的測定。

在25℃選擇PH值為6.86和9.18的標準緩沖溶液PH計進行兩點標定后，將電極使用蒸餾水淋洗數次用濾紙吸干水珠，插入生活飲用水在磁力攪拌器的輔助下進行PH值的測定。

2 生活飲用水PH值測定不確定度的評定

2.1 建立數學模型

3 結論

3.1 結果表達

本次生活飲用水PH測定計的檢測結果為PH=7.92±0.02，K=2。

3.2 結果討論

在本次生活飲用水PH值的測定中，基于重復測定、標準PH緩沖溶液以及測量儀器三個方面考慮不確定的來源，就不確定度分量分析而言，本次對于生活飲用水PH值的測定中，按照各個不確定度ui比較，影響不確定度的各個因素對于不確定度貢獻按照由高到低順序依次為：測量器皿250ml容量瓶>重復測定>儀器分辨率>儀器最大允許誤差;按照相對不確定度urel（i）比較，重復測定>標準PH緩沖溶液>標準物質>測量器皿250ml容量瓶>儀器測量。

根據上述比較量得知：僅僅根據不確定度ui判斷對于檢測結果不確定度的貢獻是不合理的，根據比較相對不確定度urel（i）的數值大小得知，在本次實驗中考慮的引發不確定度的因素，重復測定引入的不確定度的貢獻較大，標準物質，儀器測量引入的不確定度為定值，因此可以通過以下兩種方式減小本次測量的不確定度：1）增加平行測定的次數。2）選擇合適的容量瓶配置標準PH緩沖溶液。

參考文獻

[1]CNAS-CL01測試和校準實驗室能力的通用要求[S].北京：中國標準化出版社，2006.

[2]中華人民共和國衛生部，中國國家標準化委員會管理委員會.GB/T5750.12—2006生活飲用水標準檢驗方法—感官性狀和物理指標[S].北京：人民衛生出版社，2007.

[3]國家質量監督檢驗檢疫總局.JJF1059-2012測定不確定度評定與表示[S].

[4]國家質量監督檢驗檢疫總局，JJG196-2006，中華人民共和國國家計量檢定規程常用玻璃儀器[S].