【正文】 第二章 監(jiān)測過程的質(zhì)量保證 第一節(jié) 質(zhì)量保證的意義和內(nèi)容 第二節(jié) 監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ) 第三節(jié) 監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和結(jié)果 第四節(jié) 實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量保證 第五節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)分析方法和分析方法標(biāo)準(zhǔn)化 第六節(jié) 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) 第七節(jié) 環(huán)境監(jiān)測管理 環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證： 是整個(gè)監(jiān)測過程的全面質(zhì)量管理，包括制訂計(jì)劃；根據(jù)需要和可能確定監(jiān)測指標(biāo)及數(shù)據(jù)的質(zhì)量要求；規(guī)定相應(yīng)的分析監(jiān)測系統(tǒng)。 內(nèi)容： 采樣、樣品的預(yù)處理、貯存、運(yùn)輸、實(shí)驗(yàn)室供應(yīng)、儀器設(shè)備、器皿的選擇和校準(zhǔn)、試劑、溶劑和基準(zhǔn)物質(zhì)的選用，統(tǒng)一測量方法，質(zhì)量控制程序，數(shù)據(jù)的記錄和整理，各類人員的要求和技術(shù)培訓(xùn)，實(shí)驗(yàn)室的清潔度和安全，以及編寫有關(guān)文件、指南和手冊等。 第一節(jié) 質(zhì)量保證的意義和內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部 質(zhì)量控制 實(shí)驗(yàn)室外部 質(zhì)量控制 質(zhì)量管理 （ QA） 質(zhì)量控制 （ QC） 空白試驗(yàn) 校準(zhǔn)曲線核查 儀器設(shè)備的定期標(biāo)定 平行樣分析 加標(biāo)樣分析 密碼樣品分析 編制質(zhì)量控制圖 質(zhì)量保證從其性質(zhì)上分 環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制 第二節(jié) 監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ) 一、各類分析儀器的安裝、調(diào)試、操作使用和維修保養(yǎng)。（參見有關(guān)說明書或資料） 二、有關(guān)玻璃儀器、化學(xué)試劑 三、化學(xué)分析操作技術(shù)和分離技術(shù)（見分析化學(xué)） 四、監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室安全知識 五、玻璃儀器的干燥 六、玻璃儀器的保存 七、量器的校準(zhǔn) 實(shí)驗(yàn)用水： 純水是最常用的溶劑，純水有 蒸餾水 和 去離子水 之分，不同的用途對水的質(zhì)量有不同的要求。純水分級見表 級別 電阻率， 25℃（ MΩ ） 制 水 設(shè) 備 用 途 特 ＞ 16 混合床離子交換柱 膜 亞沸蒸餾器 配置標(biāo)準(zhǔn)水樣 1 10～ 16 混合床離子交換柱 石英蒸餾器 配置分析 181。g/L級物質(zhì)用的試劑 2 2～ 10 雙級復(fù)合床或混合床離子交換柱 配置分析趨痕量（ 181。gmg/L） 級物質(zhì)用的試劑 3 ～ 2 單極復(fù)合床離子交換柱 配置分析 mg/L級物質(zhì)用的試劑 4 ＜ 金屬或玻璃蒸餾器 配置測定有機(jī)物（ COD、BOD） 用的試劑 不同蒸餾水水質(zhì)情況 蒸餾水器 雜質(zhì) 電阻率 適用范圍 金屬蒸餾水器 微量金屬雜質(zhì) MΩ cm 清洗容器和配制一般試液 玻璃蒸餾水器 痕量金屬、微量玻璃溶出物 MΩ cm 配制一般定量分析試液 石英蒸餾水器 痕量金屬 2～ 3 MΩ cm 配制痕量非金屬分析試液 亞沸蒸餾水器 超痕量金屬～ 16 MΩ cm 配制除可溶性氣體和揮發(fā)性物質(zhì)外的各種物質(zhì)的痕量分析用液 去離子水 去離子水是用陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂以一定形式組合進(jìn)行水處理制成的。去離子水含金屬雜質(zhì)極少，適于配置痕量金屬分析用的試液，因?yàn)樗形⒘繕渲鑫锖蜆渲懒盐⒘?，所以不適于配置有機(jī)分析試液。 特殊要求的純水 當(dāng)分析某些指標(biāo)時(shí)，對分析過程中所用的純水中這些指標(biāo)的含量應(yīng)愈低愈好，這就提出某些特殊要求的純水。如：無氯水；無氨水；無二氧化碳水；無鉛（或重金屬）水；無砷水；無酚水；不含有機(jī)物的蒸餾水。 試劑與試液： 試劑規(guī)格有兩種含義： 其一表示試劑的標(biāo)準(zhǔn)等級，例如中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)（ GB）、 地區(qū)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（滬 Q/HG， 滬 Q/NJ）、 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。 其二反應(yīng)試劑的水平規(guī)格，分為優(yōu)級純、分析純、化學(xué)純、實(shí)驗(yàn)試劑、高純、色譜純、光譜純、光化學(xué)純等。 環(huán)境監(jiān)測中最常用的試劑為優(yōu)級純、分析純和化學(xué)純。它們各有一些別名，并在商標(biāo)上配有特定的顏色標(biāo)志。 見下表 級別 名稱 代號 標(biāo)志顏色 某些國家通用等級和符號 高純試劑目前尚無統(tǒng)一規(guī)格，有時(shí)以“ 9” 的數(shù)量表示產(chǎn)品的純度。在規(guī)格欄中標(biāo)有 4個(gè) 9， 5個(gè) 9等， 6個(gè) 9…… ，表示純度為%，雜質(zhì)含量不大于 %， 5個(gè) 9表示純度為 %，雜質(zhì)含量不大于 %，以此類推 。 一級品 保證試劑，優(yōu)級純 GR 綠色 GR 二級品 分析試劑，分析純 AR 紅色 AR 三級品 化學(xué)純 CP 藍(lán)色 CP 四級品 實(shí)驗(yàn)室劑 LR 棕色 LR 化學(xué)試劑的規(guī)格 實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件； 實(shí)驗(yàn)室的管理及崗位責(zé)任制： ? 對監(jiān)測分析人員的要求； ? 對監(jiān)測質(zhì)量保證人員的要求； ? 實(shí)驗(yàn)室安全制度； ? 藥品使用管理制度； ? 儀器使用管理制度； ? 樣品管理制度。 第三節(jié) 監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和結(jié)果表述 ? 一、基本概念： ? （一）、誤差和偏差： ? 真值： 真值是客觀實(shí)際的值。環(huán)境參數(shù)的真值是取大樣本平均值作為近似值。實(shí)驗(yàn)室樣品各項(xiàng)指標(biāo)的真值是以常用的，已確定的標(biāo)準(zhǔn)方法，參照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)進(jìn)行測定的結(jié)果作為真值。 理論真值： 公理。例如，一個(gè)內(nèi)角為 90176。的三角形是直角三角形。 約定真值： 由國際計(jì)量大會定義的國際單位制。如，米、千克、秒、安培、摩爾等，由國際單位制所定義的真值叫約定真值。 標(biāo)準(zhǔn)器的相對真值： 高一級標(biāo)準(zhǔn)器的誤差為低一級標(biāo)準(zhǔn)器或普通儀器誤差的 1/5（或 1/3—1/20）時(shí)，前者為后者的相對真值。 誤差及其分類： （ 1） 誤差： 是真值或標(biāo)準(zhǔn)值與測量值的差。 系統(tǒng)誤差： 測量的總體均值與真值之間的差別，是由測量過程中某些恒定因素造成的，在一定條件下具有重現(xiàn)性。 隨機(jī)誤差： 由測定過程中各種隨機(jī)因素的共同作用所造成的，遵從正態(tài)分布。 過失誤差： 由于測量過程中犯了不應(yīng)有的錯(cuò)誤所造成。 （ 2） 誤差的表示方法： 絕對誤差 ＝ x（ 測定值） x t（ 真值） 相對誤差 ＝（ xx t)/xt 100% 偏差： 偏差： 個(gè)別測量值（ xi） 與多次測量均值之間的的偏離。 絕對偏差 ：測量值與均值之差； 相對偏差 ：絕對偏差與均值之比；相對偏差 = 平均偏差 ：絕對偏差絕對值之和的平均值； 相對平均偏差 ：平均偏差與均值之比。 )(11 211nnii dddndnd ????? ???%100?xd 由以上可知，誤差和偏差具有不同的含義： 誤差以真值為標(biāo)準(zhǔn)，而偏差以多次測定值的算術(shù)平均值為標(biāo)準(zhǔn)。但在實(shí)際分析中，真值很難測知，所以，并不強(qiáng)調(diào)誤差和偏差的嚴(yán)格區(qū)別，而往往將兩者一般地稱為 “ 誤差。 ” ４、標(biāo)準(zhǔn)偏差和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差： 差方和： 絕對偏差的平方和，以Ｓ表示； 樣本方差： 以 s2 或 Ｖ表示； 樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差 ：以 s 或 sD 表示； ???????niinii dxxS1212)(Snxxnsnii 11)(11122????? ??1)(11)(112212????????? ??? nnxxSnxxnsiinii 樣本相對標(biāo)準(zhǔn)偏差 ：又稱變異系數(shù)，是樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差在樣本均值中所占的百分?jǐn)?shù)，記為Ｃ v； 總體方差和總體標(biāo)準(zhǔn)偏差 ：以 ?2表示； 極差： 一組測量值中最大值與最小值之差，以Ｒ表示。 %100??xsC?????niixN122 )(1 ??NNxxxNiinii? ????????22122)()(1 ??? 總體、樣本和平均數(shù) 總體和個(gè)體： 總體 ： 研究對象的全體 ； 個(gè)體 ： 總體中的一個(gè)單位 。 樣本和樣本容量： 樣本 ： 總體中的一部分。 樣本容量 ： 樣本中含有個(gè)體的數(shù)目。 平均數(shù)： 代表一組變量的平均水平或集中趨勢，樣本觀測中大多數(shù)測量值靠近平均數(shù)。 算術(shù)均數(shù) ： 樣本均數(shù) =∑ x i/n 幾何均數(shù) ：當(dāng)變量呈等比關(guān)系時(shí)常用 幾何均數(shù) = (x1x2…… x n) 1/n 中位數(shù) ：將各數(shù)據(jù)按大小順序排列，位于中間的為中位數(shù)。 眾數(shù) ：一組數(shù)據(jù)中出現(xiàn)次數(shù)最多的一個(gè)數(shù)據(jù)。 [練習(xí) ] 有一水樣，其 COD標(biāo)準(zhǔn)濃度為 150mg/L,測定值分別為 14 15 14 15 15 14 15 153，求這組數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值、絕對誤差、相對誤差、絕對偏差、極差、樣本的差方和、樣本方差、樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均偏差？ 正態(tài)分布圖 偏態(tài)分布圖 隨機(jī)誤差的正態(tài)分布 表 正態(tài)分布總體的樣本落在下列區(qū)間內(nèi)的概率 區(qū)間 落在區(qū)間內(nèi)的概率 / % μ + μ + μ + μ + μ + μ + 二、數(shù)據(jù)的處理和結(jié)果表述： （一）、數(shù)據(jù)修約規(guī)則： 四舍六入五考慮，五后非零則進(jìn)一，五后皆零視奇偶，五前為偶應(yīng)舍去，五前為奇則進(jìn)一。 [ 例 ]，修約前 、 、 （只保留一位小數(shù)） 修約后 、 、 [練習(xí) ]：下題中保留三位有效數(shù)值 修約前 、 、 、 修約后