废水水质检测化验误差分析与数据处理研究

2020-11-04 01:22马有臣
科学导报·学术 2020年83期
关键词:分析研究

马有臣

【摘  要】随着人们环境保护意识不断地增强,对于环境污染越来越重视。亟需加强对废水处理工作,但在废水的处理中,其工艺十分复杂,且极易受到外界因素的影响,促使废水水质检测化验的结果存在着较大的偏差,进而影响着废水水质检测化验的误差,增加了废水治理的难度。因此需要加强对检测过程中的数据进行梳理,分析误差原因,有效降低废水水质检验化验结果的误差,促使实验结果尽量准确。

【关键词】废水水质;检测化验;分析研究

在我国城市化建设进程迅猛发展中,工业废水以及日常生活垃圾等废水大批量地产生,降低了自然界中水体的自我清洁能力,最终使得废水中的各种污染物无法被有效地降解排除掉,形成了水污染,对于生态环境也有着较大的威胁。水污染不但会破坏我们的生态系统,还会给人的健康带来严重危害。因此注重废水水质的检测工作,加大对废水的处理工作,最终达到水污染环境的控制,维护生态环境[1]。

一、误差与误差的类型

测量值和真值之间会存在一定的偏差,该个偏数可以被我们称之为绝对误差。真值是理想状态下的数值,不容易测量到。在实际废水水质检验中,绝对误差=测得的水质平均值—总体误差。同时往往将一个标准试样某种化学组成分的含量当作是该成分的实际含量,判断其误差范围的大小,即为相对误差。相对误差=绝对误差/平均值[2]。

(一)系统误差处理

在对废水水质检查中存在系统误差,其对于废水水质检查化验结果的影响是比较固定,其主要可分为试剂误差、方法误差、仪器设备误差以及运行误差等多个内容,针对系统误差进行处理,采用了对照实验方法,其可降低系统误差,确保系统误差值较小,提升水质检测化验结果的准确性。空白实验法,其主要在没有试样的条件下,技术人员按照废水水质检测步骤严格检验,将试验所得数据作为空白值,利用存在误差的数值与空白值相减,所得数值为检验结果。

(二)偶然误差处理

在废水水质检测化验过程中,外界因素影响水质化验结果产生一定的误差,这种误差具有相互抵偿性。由于外界影响因素具有较强的不确定性,外界因素细微的变化,对水质化验结果的影响较大,因此我们可以采用多次重复测量的方法确定各种水质化验结果,将外界因素造成的偶然性和误差全部消除。偶然性的误差是指它具有一定的法理和规律性,服从于正态的分布,采用置信时间区域设置,控制它的正态分布曲线,促使其偶然性的误差不再是无穷或者接近于0,实现偶然性误差消除目的[3]。

二、水质检测化验误差分析与数据处理

(一)直接测量值的误差分析

在对废水进行了水质监督检测和化验中,数据主要分为直接测定的数据和间接测定的数据。其中,前者为技术人员直接从各种仪器、仪表以及装置中直接进行测量和计算的数值,后者则主要是将直接进行测量的数据作为一个代入得到相应的计算公式中,经过一定的计算步骤所得到的数据结果。

1.单项测量数据的误差分析

在水环境污染监测中,许多监测项目都会因受到实际情况影响和限制,无法做到多次重复监测,大部分监测项目的数据和测量值都只有一个,但这些结果之间也存在一定误差,应根据实际情况进行调整或纠正。仪器上的误差能对测量值进行评估,这说明了测量结果之间的随机误差不大;如果以仪器最小刻度的一半作为单项测量结果中的最大误差值,这就说明了数据不能够精确地计算。

2.次重复测量值的误差分析

在对废水进行水质检查和化验中,为了获得真实、准确的测量数据值,最为有效的方法是多次测量,在条件允许的情况下,要进行多次测量,并反复估算,准确把握测量的真实数值。

因此,将算术平均值和算术平均误差代入测量值的真值计算公式中,为:=0.4801±0.000092。

因此可以将测量值的真值范围进行确定,在0.4792至0.4810之间中。

(二)间接测量值的误差分析

间接测量值的计算方法可直接将测量值代入公式,因此这与测量值、与公式有着一定的关系。因此,可以明确地知道直接测量值和间接测量取值之间的相互关系,即测得的函数。

间接测量算术平均误差计算:

在考虑到废水水质检测中,各项误差同时出现了最为不利的情况时,且各绝对误差相加而得到的数据。各项直接测定值的绝对误差之和等于加减运算的间接测定值的绝对误差。间接测量值最佳计算顺序是:先计算相对误差,在进行计算相对误差。当一个计算公式中只包括了乘、除等运算时,最佳的运算顺序是首选先计算相对误差,在然后进行计算绝对误差。

例如:在废水进行水质检查和配药的过程中,能够直接被测量的数据是:废水中溶剂性饮料的质量 wa =20g,利用电子仪器台秤上的标称,绝对误差大约是0.1g;溶质的相对质量 wb =0.2993g,利用数据分析的天平进行计量,绝对误差大约为0.0004g;将溶质和其他溶剂或者饮料放置在50ml 的大小容量瓶中,观察到体积尺寸刻度应控制为 v =20ml,而大小容量瓶内尺寸的绝对误差应控制在±0.05ml 之内。

三、废水水质检测化验误差有效控制措施

(一)检测仪器设备

检测人员需要合理的运用检测仪器,在进行检测化验过程中,检测人员要严格按照使用方法进行操作,有效避免技术人员操作不当所导致的数据误差。同时,检测人员要定期检查检测仪器,做好跟踪管理和维护。技术人员要做好仪器的管理工作,确保检测仪器可以正常的运行。为了确保水质检测化验结果的准确率,需不定期的更新设备,降低误差率。

(二)提升检测技术工艺

在废水水质检测化验中,需要添加一定的絮凝剂,达到结合、絮凝的效果。方便技术人员提出试样。该种处理方式较为简单,投资和成本相对较低,可以广泛应用,但是因为絮凝剂在亲水性染料的脱色处理方面的效果一般,逐渐开发了复合型的混凝剂,提高了对污水中 cod 等的去除率。另外,还可以考虑采用深度氧化的检测方法,其主要有温湿式氧化檢测和 fenton 氧化等多种检测方法,运用不同的原理将废水中存在的污染物进行氧化降解,最终达到污水治理的目的。

结语

在废水水质检测化验中,要分析化验过程中存在的误差,了解误差的类型以及计算方式,明确误差产生的原因。要科学计算检测化验所获得的数据,并且严格落实误差处理措施,控制误差发生率,提升化验结果的准确率。在实际的工作中,技术人员要以严谨、细致的态度进行检测化验。

参考文献:

[1]赵倩. 水质检测化验的误差分析与数据处理探究[J]. 水电水利,2019,3(10):1.

[2]黄亚妮,李毅. 水质化验分析方法的应用及其质量控制[J]. 化工设计通讯,2019,45(04):220+223.

[3]张磊. 废水水质检测化验误差分析与数据处理解析[J]. 中国金属通报,2019,000(009):186,188.

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