COD是衡量水體有機污染程度的關鍵指標,廣泛應用于環境監測、污水處理及工業廢水排放監管。在COD測定過程中,消解環節至關重要,而COD消解器作為核心設備,其性能直接影響數據的準確性與可靠性。其中,相對標準偏差(RSD)是評價消解器重復性和精密度的重要統計參數,直接關系到實測結果的可信度。
相對標準偏差又稱變異系數,是標準偏差與平均值的比值,通常以百分比表示。它用于衡量一組重復測量數據的離散程度。在COD測定中,若使用同一臺消解器對同一樣品進行多次平行消解,所得結果的RSD越小,說明設備的溫度控制、加熱均勻性及時間穩定性越好,數據越可靠。
根據國家標準《HJ 828-2017水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》及相關技術規范,對COD測定的精密度有明確要求。雖然標準未直接規定“消解器”的RSD限值,但對整個測定過程的重復性提出了具體指標:當COD濃度在10–50 mg/L時,實驗室內的相對標準偏差應不大于10%;濃度在50–100 mg/L時,RSD應不大于8%;當濃度高于100 mg/L時,RSD應控制在5%以內。這些要求實質上是對包括消解器在內的整個分析系統精密度的綜合考核。
在實際操作中,為確保消解器滿足上述RSD要求,需注意以下幾點:首先,消解器應具備高精度溫控系統,溫度波動范圍通常需控制在±1℃以內,以保證各反應管受熱均勻;其次,加熱孔位間的溫差應盡可能小,避免因地域差異導致消解效率不一致;另外,消解時間必須精確可控,定時誤差應小于±1分鐘。此外,操作人員需規范取樣、加藥及混勻步驟,排除人為因素干擾。
若實測中發現RSD超標,可能原因包括:消解器老化導致加熱不均、溫控傳感器失靈、反應管材質或位置差異、樣品不均勻或操作不規范等。此時應立即進行設備校準、維護或更換部件,并重新進行平行實驗驗證。
消解器的相對標準偏差雖非獨立考核項,卻是保障COD數據質量的核心環節。只有確保設備性能穩定、操作規范,才能使實測RSD符合國家標準要求,從而為水環境管理與污染治理提供科學依據。在日常監測中,建議定期開展空白樣與標準樣的平行測試,持續監控消解器的精密度表現。