CN101943695A - 水质分析装置和水质分析仪器加标回收率的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水质分析装置和水质分析仪器的加标回收率的实现方法，以解决现有技术中不便于判断水质分析仪器在各种场合下的测试数据可靠性的问题。本发明的水质分析装置包括：加标池；加标装置；其中，所述加标池具有试样入口、上端溢流口、下端溢流口、取样口和排样口；所述加标装置中包括加标操作元件和标液存贮装置，所述加标操作元件用于将所述标液存贮装置中的标液添加到所述加标池中。

Description

水质分析装置和水质分析仪器加标回收率的实现方法 

技术领域

本发明涉及水质监测技术领域，特别地涉及一种水质分析装置和水质分析仪器加标回收率的实现方法。 

背景技术

根据国家环保局《水和废水监测分析方法》的说明，加标回收率的测定可以反映测试结果的准确度。加标回收率是在测定样品的同时，于同一样品的子样中加入一定量的标准物质进行测定，将其测定结果扣除样品的测定值，而得到加入标准物质的加标回收率。 

加标回收率计算公式如式(0)所示，其中P表示加标回收率。 

P＝(加标试样测定值-试样测定值)/加标量×100％......(0) 

当按照平行加标进行回收率测定时，所得结果既可以反映测试结果的准确度，也可以判断其精密度。加标回收率是国家环保局规定的实验室质量控制的主要方法。加标回收率的大小不仅反应了分析操作技术水平，更重要的是它反应了所用分析方法是否适合被测水体，帮助分析人员及时地发现分析中存在的问题，确保分析数据准确、可靠。 

式(0)中的加标试样测定值和试样测定值可以是浓度值，以浓度值计算加标回收率理论公式可以表示为式(1)： 

P＝(c2-c 1)/c3×100％...................(1) 

式中： 

P为加标回收率； 

c1为试样浓度，即试样测定值； 

c2为加标试样浓度，即加标试样测定值； 

c3为加标量，c3＝c0×V0/V2，m＝c0×V 0； 

m1为试样中的物质含量；m2为加标试样中的物质含量；m为加标体积中的物质含量； 

V1为试样体积；V2为加标试样体积，V2＝V1+V0；V0为加标体积；c0为加标用标准溶液浓度。 

在加标体积不影响分析结果的情况下，即V2＝V 1，当 

c3＝c0×V0/V1时，加标回收率P可以根据式(2)进行计算。 

P＝[(c2-c1)×V1]/(c0×V 0)×100％..................(2) 

在加标体积影响分析结果的情况下，即V2＝V1+V0，当 

c3＝(c0×V0)/(V1十V0)时，加标回收率P可以根据式(3)进行计算。 

P＝[(c2-c1)×(V1+V0)]/(c0×V0)×100％...................(3) 

式(0)中的加标试样测定值和试样测定值可以是物质的量值，以样品中所含物质的量值计算加标回收率可以根据式(4)或式(5)进行计算： 

P＝(m2-m1)/m×100％..................(4) 

P＝(c2×V2-c 1×V1)/c0×V0×100％..................(5) 

根据现有的做法，通过对水样进行手工和仪器两方面的测试，依据手工与仪器测试结果的一致性判断仪器测试数据的可靠性。但仪器在现场进行测试时，往往没有条件进行手工测试来判断仪器数据的可靠性，因此根据现有的做法，不便于判断水质分析仪器在各种场合下的测试数据可靠性。 

发明内容

本发明的主要目的是提供一种水质分析装置和水质分析仪器加标回收率的实现方法，以解决现有技术中不便于判断水质分析仪器在各种场合下的测试数据可靠性的问题。 

为解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种水质分析装置。 

本发明的水质分析装置包括：加标池；加标装置；其中，所述加标池具有试样入口、上端溢流口、下端溢流口、取样口和排样口；所述加标装置中包括加标操作元件和标液存贮装置，所述加标操作元件用于将所述标液存贮装置中的标液添加到所述加标池中。 

进一步地，所述加标操作元件为微量进样泵，所述微量进样泵与所述加标池以及所述标液存贮装置连接，用于从所述标液存贮装置中抽取标液然后添加到所述加标池中。 

进一步地，所述加标操作元件为光电液位计量装置，所述光电液位计量装置与所述加标池以及所述标液存贮装置连接，用于从所述标液存贮装置中抽取定量的标液然后添加到所述加标池中。 

进一步地，所述加标操作元件为蠕动泵计量装置，所述蠕动泵计量装置与所述加标池以及所述标液存贮装置连接，用于从所述标液存贮装置中抽取标液然后添加到所述加标池中。 

进一步地，所述加标操作元件为溢流定容装置，所述溢流定容装置与所述加标池以及所述标液存贮装置连接，用于从所述标液存贮装置中量取定量的标液然后添加到所述加标池中。 

为解决上述问题，根据本发明的另一方面，提供了一种水质分析仪器加标回收率的实现方法。 

本发明的这种水质分析仪器加标回收率的实现方法应用本发明的水质分析装置，并且包括如下步骤：从试样入口采集试样至加标池中，加标池内液面到达上端溢流口后停止采集试样；水质分析仪器从取样口取样进行测试得到试样测定值；完成所述取样之后，使加标池内试样通过下端溢流口溢出，当加标池内液面达到下端溢流口后，使用加标操作元件向加标池内添加预设量的标液；水质分析仪器从取样口取样进行测试得到加标试样测定值；根据如下公式计算水质分析仪器的加标回收率：加标回收率＝(加标试样测定值-试样测定值)/加标量×100％。 

为解决上述问题，根据本发明的另一方面，提供了又一种水质分析仪器加标回收率的实现方法。 

本发明的这种水质分析仪器加标回收率的实现方法，应用本发明的水质分析装置，并且包括如下步骤：从试样入口采集试样至加 标池中，加标池内液面到达上端溢流口后停止采集试样；水质分析仪器从取样口取预定量的试样进行测试得到试样测定值；完成所述取预定量的试样之后，使用加标操作元件向加标池内添加预设量的标液；水质分析仪器从取样口将加标池中所有加标试样取出然后测试得到加标试样测定值；根据如下公式计算水质分析仪器的加标回收率：加标回收率＝(加标试样测定值-试样测定值)/加标量×100％。 

根据本发明的技术方案，通过从加标装置向加标池中添加标液，能够方便地测定水质分析仪器的加标回收率，因此有助于判断水质分析仪器在各种场合下的测试数据可靠性。 

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 

图1是根据本发明实施例的水质分析装置的基本结构的示意图。 

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。 

图1是根据本发明实施例的水质分析装置的基本结构的示意图。如图1所示，本发明实施例的水质分析装置主要包括加标池1和加标装置2。 

加标池具有试样入口11、上端溢流口12、下端溢流口13、取样口14和排样口15；加标装置2中包括加标操作元件21和标液存 贮装置22，如图1所示，加标操作元件21用于将标液存贮装置22中的标液添加到加标池1中。 

加标操作元件21可以采用微量进样泵，微量进样泵与加标池1以及标液存贮装置22连接，从标液存贮装置22中抽取标液然后添加到加标池1中。微量进样泵的精度可以是5μL，这样能够满足小体积试样的加标要求。 

加标操作元件21也可以采用光电液位计量装置。因为光电液位计量装置能够通过光电的方式准确量取液体，所以可以将光电液位计量装置与加标池1所述标液存贮装置22连接，用于从标液存贮装置22中抽取定量的标液然后添加到加标池1中。 

加标操作元件21还可以采用蠕动泵计量装置，与微量进样泵相比，蠕动泵能够抽取液体，同时保证抽取量的较高的精度。可将蠕动泵计量装置与加标池1以及标液存贮装置22连接，用于从标液存贮装置22中抽取标液然后添加到加标池1中。 

加标操作元件21还可以采用溢流定容装置。溢流定容装置的主要原理是通过溢流的方式保证量取到预定体积的液体。溢流定容装置与加标池1以及标液存贮装置22连接，用于从标液存贮装置22中量取定量的标液然后添加到加标池1中。 

光电液位计量装置、蠕动泵计量装置及溢流定容装置的最小精确体积能够在0.1mL-0.5mL左右，因此能满足大体积加标需要。 

本发明实施例的水质分析装置在整体上可以设置一个排水口和一个进水口(图中未示出)，其中排水口与上端溢流口12、下端溢流口13以及排样口15连通，进水口与试样入口11连通。从下端溢流口13至排水口的管道上可以安装电磁阀，从排样口15至排 水口的管道上也可以安装电磁阀。这样就可以通过相关的控制装置控制加标池的溢流和排样。 

对于加标池1来说，其上端溢流口12所限定的容积V1和下端溢流口13限定的容积V2都是定值，所以可以用来使试样或者加标试样为定值，便于测定水质分析仪器的加标回收率。在测定时可以将取样口14与水质分析仪器的采样口连接。 

使用本发明实施例的水质分析装置实现水质分析仪器的加标回收率时，可以根据需要而灵活采用多种方式，以下举两个例子。 

一种方式是对加标试样定容，对试样不定容，具体步骤如下： 

从试样入口11采集试样至加标池1中，加标池1内液面到达上端溢流口12后停止采集试样； 

水质分析仪器从取样口14取样进行测试得到试样测定值； 

完成取样之后，使加标池1内试样通过下端溢流口13溢出，当加标池1内液面达到下端溢流口13后，使用加标操作元件21向加标池1内添加预设量的标液； 

水质分析仪器从取样口14取样进行测试得到加标试样测定值； 

根据式(0)计算水质分析仪器的加标回收率。 

添加的标液的量应当比较小，通常不超过试样体积的3％。从上面的步骤可以看出，使加标池1内试样通过下端溢流口13溢出，从而使加标试样定容。 

本发明实施例的水质分析装置的另一种使用方式是对试样定容，因为上端溢流口限定的容量V1是定值，因此加标试样也随之定容。具体步骤如下： 

从试样入口11采集试样至加标池1中，加标池1内液面到达上端溢流口12后停止采集试样； 

水质分析仪器从取样口14取预定量的试样进行测试得到试样测定值； 

完成取预定量的试样之后，使用加标操作元件21向加标池1内添加预设量的标液； 

水质分析仪器从取样口14将加标池1中所有加标试样取出然后测试得到加标试样测定值； 

根据式(0)计算水质分析仪器的加标回收率。 

在上述步骤中，水质分析仪器从取样口14取预定量的试样即实现了试样的定容，然后并不从下端溢流口13溢流，而是直接加标。此时加标试样体积为V1与水质分析仪器从取样口14所取试样的体积之差。 

从上述的两种使用方式可以看出，使用本发明实施例的水质分析装置，实现加标加收率的原理与手工测定相同，但操作很方便。本发明实施例的水质分析装置可以与现有的各种水质分析仪器集成。按照本发明实施例的水质分析装置的使用方法，不难编写出相应的控制程序，该程序可以由水质分析仪器中的控制装置来运行，从而控制本发明实施例的水质分析装置中的各个部件的动作。本发明实施例的装置也可以作为单独的设备使用，在使用时把水质分析 仪器的取样管通过取样口***加标池1中取样，上述的电磁阀也可以是手动的阀门。 

在实现中，加标池1的容积可以是20mL至1000mL，V1可以是10mL至500mL，V2可以是5mL至250mL。标液存贮装置22的体积可以是5mL至500mL，在使用之前，里面预装标液。本发明实施例的水质分析装置的整体尺寸可以大致在长5cm至100cm，宽5cm至100cm，高5cm至100cm，该体积便于携带和在线使用。 

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (7)

1.一种水质分析装置，其特征在于，包括：

加标池；

加标装置；其中，

所述加标池具有试样入口、上端溢流口、下端溢流口、取样口和排样口；

所述加标装置中包括加标操作元件和标液存贮装置，所述加标操作元件用于将所述标液存贮装置中的标液添加到所述加标池中。

2.根据权利要求1所述的水质分析装置，其特征在于，所述加标操作元件为微量进样泵，所述微量进样泵与所述加标池以及所述标液存贮装置连接，用于从所述标液存贮装置中抽取标液然后添加到所述加标池中。

3.根据权利要求1所述的水质分析装置，其特征在于，所述加标操作元件为光电液位计量装置，所述光电液位计量装置与所述加标池以及所述标液存贮装置连接，用于从所述标液存贮装置中抽取定量的标液然后添加到所述加标池中。

4.根据权利要求1所述的水质分析装置，其特征在于，所述加标操作元件为蠕动泵计量装置，所述蠕动泵计量装置与所述加标池以及所述标液存贮装置连接，用于从所述标液存贮装置中抽取标液然后添加到所述加标池中。

5.根据权利要求1所述的水质分析装置，其特征在于，所述加标操作元件为溢流定容装置，所述溢流定容装置与所述加标池以及所述标液存贮装置连接，用于从所述标液存贮装置中量取定量的标液然后添加到所述加标池中。

6.一种水质分析仪器加标回收率的实现方法，其特征在于，应用权利要求1至5中任一项所述的水质分析装置，并且包括如下步骤：

从试样入口采集试样至加标池中，加标池内液面到达上端溢流口后停止采集试样；

水质分析仪器从取样口取样进行测试得到试样测定值；

完成所述取样之后，使加标池内试样通过下端溢流口溢出，当加标池内液面达到下端溢流口后，使用加标操作元件向加标池内添加预设量的标液；

水质分析仪器从取样口取样进行测试得到加标试样测定值；

根据如下公式计算水质分析仪器的加标回收率：

加标回收率＝(加标试样测定值-试样测定值)/加标量×100％。

7.一种水质分析仪器加标回收率的实现方法，其特征在于，应用权利要求1至5中任一项所述的水质分析装置，并且包括如下步骤：

从试样入口采集试样至加标池中，加标池内液面到达上端溢流口后停止采集试样；

水质分析仪器从取样口取预定量的试样进行测试得到试样测定值；

完成所述取预定量的试样之后，使用加标操作元件向加标池内添加预设量的标液；

水质分析仪器从取样口将加标池中所有加标试样取出然后测试得到加标试样测定值；

根据如下公式计算水质分析仪器的加标回收率：

加标回收率＝(加标试样测定值-试样测定值)/加标量×100％。