论实验室pH（酸度）计测量结果的不确定度评定

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

计量科学与人类的实践紧密相连，最早 的测量应 该起源于用 比较法来定量地 明确事物之间的差别。同时，随着计量学研究范围的扩大和充实，通过对pH(酸度)计在实验室对溶液pH值的测定工作的分析，不同级别的pH(酸度)计，其测量结构的不确定度也不尽相同。为了更有效地从pH(酸度)计中来分析引起不确定度的原因，并通过多次重复性的条件下的测量值进行计算，使其能够在测量方法相同和测量程序相同的情况下，对其测量结果进行不确定性研究，特别是在工作环境所处的临界状态下所测得的最大不确定度，对于化学分析来说具有重要的科学意义。

1 对实验室pH(酸度)计的级别划分不同级别的pH(酸度)计在应用上需要结合具体的测量溶液的分析需要来定， 《实验室pH(酸摩j计)对PH(酸摩) 存测量萼围、测量糖摩上给予了桐 的舆： 女口墨寸输入电滴的确定、对温度补偿误差的限定、对电计示值的重复性以及仪器示值总误差等 方面都有 明确的规定 。作为判断pH(酸度)计是否合格的各项指标要求，对电计示值误差以及输入电流等值的检定是基本要求，当其中任何-项难以达到标准要求时，都会对pH(酸度)16计的测量值产生降级的影响，为此，在对实验室pH(酸度 )计进行定级时，必须从其仪器的证书和有效期限进行分析，只有在有效地条件下，对pH(酸度)计的使用和测量结果才能作为员工已知的不确定分量，从而可以满足在实验室进行pH(酸度)计的测量需要。

2 对pH(酸度 )计的示值误差的测量中的不确定度在实验室进行pH(酸度)计的测量工作时，必须依照 《实验室pH(酸度)计检定规程》中对温度 的限定要求 ，即 (23±10)℃，相对湿度值≤85%RH，结合被测对象的要求选择合适级别的pH(酸度)计，比如对精度在0.0001级的PC-2型pH(酸度)计，测量过程的设置上，采用酸度计与检定仪直接相连，并由酸度计检定仪输出-个标准pH值，通过对被检酸度仪的pH示值显示进行读取，并对其进行相差计算，以确定其误差值范围。从实验室测量要求和对测量结果的使用上，符合酸度计的检定规定要求。

2.1 对pH(酸度)计在测量不确定度的数学模型在对勰程下的测革环境要素进行设定时，要结合相应的温度和湿度要求，并对人员的操作和被测量P H酸度计的变动性在重复过程中的影响忽略不计，则在对标准酸度计的不确定度的检定中，通过电计示值 的差异性来确定标准酸度仪的不确定度 以及示值误差引起的不确定度和误差引起 的不确定度。其数学模型参考如下：dpH-pH。(注：在数学式中，d表示示值误差 ，pH表示被校准电计示值，pH 表示检定仪示值)。从上式可以推出其不确定度的计算公式如下：- w。 -上 式 中 的u (d)表 示 因误 差而 形成 的不确定度 ，而u (pH)表 示被测量 电计 示值的不确定度，而u(PH。)表示检定仪的不确定度 。由于Od/aH，；OdlapH，-1，所 以u(d)可以表示成如下计算式：- --------，----- 虹t 稚 t 牛 tI。

2.2 对pH(酸度)计的各其他分量的不确定度的确定在对标准仪器进行标准不确定度的测量时，要结合智能型酸度计的检定，对其校准所允许的误差值范 围为 ±0.0006，为了确定其分布的有效性和均匀性 ，可以对其进行如下计算 ，即u(pH)0.0006/ 0.0004pH，从中可 以获得检定仪的不确定度是有效地，并且其自由度值为∞。

2.3 对PH(酸度)计标准不确定度的确定u(pH)作为电计示值的标准不确定度，需要通过标准偏差，来计算其数据的分散性，并用电计示值重复性来进行测量和计算其不确定度。其表示公式为如下：∑ - ；V-- j-- 从贝塞尔公式中可知，其重复性测量 的结果，可 以按照最大值的方法来计算 出单次标准偏差为S(pH)的值为0.0lpH，u(pH)的值可以计算出为0.O04pH，而u(pH)的自由度为6-15。

2.4 从两项误差的量化指标中确定不确定度对于误差，可以通过上面的公式来计算出不同的不确定度 的值，而对于其中的误差的量化，则需要从最小误差u(pH量)中获得，即公式如下：从上式中的对于级别为0.O1的pH(酸度)计，可以对其分布按照均与的量值来计算，则可以得出u(pH量)0.0lpH/2 0.O03pH，其不确定度也是稳定的，并且自由度值为∞。

2.5 对合成不确定的计算方法通过按照韦尔奇-萨特思韦特的计算方法来进行合成不确定度的计算 ，公式如下：、 、， I i V IJu000 40 0 0 饿》3 O05 t1从上式的结果中可以得出其 自由度的计算公式如下：互 互 ”～” ∞ 52.6 对于扩展不确定度的计算和确定自由度值的计算为，其分布系数t为1.96，选取置信概率为95%，并对其进行扩展不确定度的表达式应该从下面的公式中来计算； § jt ◇ 005xl。 蛰抟 0l fl表达式为： Ot 聪 《蟊 1.96)3 从仪器示值的误差结果中来计算不确定度3.1 测量方法在对仪器示值所出现的误差进行检定时，通常采用标准溶液法来进行，也就是说，将-种标准溶液倒入仪器后，通过测量另-种标准溶液的值，从而将其两个值进行比较和分析 从而得出仪器的示值误差不确定度。其计算公式为；dpH -pH标准，从公式中可知，对于pH仪器值是所表示的被检仪器的电计示值，对于pH标准所表示的值为溶液的标准值，其结果d就是仪器示值误差。

3.2 对结果不确定度的测量和计算从仪器误差的计算公式中可以看出，在对结果的不确定度的影响因素进行分析时，其主要原因为标准溶液的不确定度以及对pH(酸度)计进行重复测量时产生的误差，同时，在对pH(酸度)计与液面连接界的电势的不确定性也是主要原因。为此，从中推出仪器示值总误差的不确定度的计算公式如下；删 [ [ f 咖 ]172013年第 6期(总第 249期 ) 中阖高新揍 l c HI H t 6H TctEH TE RRt 5C s NO.6.201 3 (CumulativetyNO.249)饮用水的臭氧氧化技术分析王 辉(江苏筑原建筑设计有限公司，江苏 常州 213003)摘要 ：文章通过介绍臭氧在饮用水处理中的应用，具体分析了臭氧处理系统的功能和有害副产物的问题，并对臭氧与污染物的反应机理进行了详细的分析。臭氧氧化技术与其他处理方法的联用在给水深度净化领域有十分广阔的应用前景。

关键词 ：臭氧化 ；饮用水臭氧处理 ；有害副产物 ；反应机理 ；联合应用中图分类号 ：X522 文献标识码 ：A 文章编号 ：1009-2374(2013)06-0018-031 概述近年来，随着饮用水水源污染H益严霞，瓶常规二r 埘 1I机物的太除效率小岛，非纠 极易产生氯消礴副产物，供水管网也f玎临蓿二：次污染的问题。

往这种情况 ，哭瓴作为 种强瓴化剂被广泛应用到 了饮用水的处 行业 当中。臭氧用于饮用水处理，不仅灭菌效果好，还有脱色、除臭、去除铁和锰、氧化分解有机物、助凝的作用。

通过对包括臭氧消毒过的饮用水在内的对象进行生物测定的研究，它并不-定会导致诱变效应。

已有的研究结果大多数都表明了氯化处理的水比臭从计算公式中可知，u(pH标准)作为标准溶液的不确定度的-个分量，而u(pH重复)作为重复计量的分量，u(pH分辨)作为读取酸度计的值的分辨不确定度的分量，u(pH电势)作为液面接界电势的不确定度 。o氧处理过的水具有更强的诱变效应。当臭氧饱和时，臭氧不会增强饮用水的诱变性。假如没有经臭氧处理 的原水 自身具有诱变效应，臭氧则会消除这种效应。

臭氧是人类所知最强力的氧化剂之-，人类对臭氧性能的了解 已有1O0多年的历史，臭氧水净化性能在世界范围内得到了广泛的认可，但早期臭氧技术的高投资和高运行费用抑制了它的应用发展 。

随着臭氧发生效率的提高和费用的降低，现在，臭氧氧化技术 已开始被广泛应用。

3 柯瑞华，胡晓燕.化学分析测量结果不确定度评定中若干问题的论述 中国标准化，2006，(4l4 高峰，王丽.酸度(pH)计示值误差测量结果的不确定度评定 U.计量与测试技术，2008，(3)。

5 牟金香，曲渤.酸度计pH测量不确定度评定及温度的影响 Ⅱ.化学工程与装备，2009，(6 1. . ，