粉塵濃度測量誤差分析與糾正方法

1. 簡述誤差的種類和減免的方法

答：一、誤差的種類

1、系統誤差

系統誤差是有恆定系統誤差和比例系統誤差兩種，是一種可測定、可查找的誤差。

2、偶然誤差。

二、減少偶然誤差的方法

1、責任心強，工作仔細，嚴格遵守操作規程。

2、使用校正過的儀器、量具。

3、做重復性試驗。

三、糾正系統誤差的方法

1、校正好的儀器、量具。

2、做陰性、陽性標本對照及糾正已經變質試劑。

3、各種方法互相對照或用回收試驗進行驗證。

4、用已知濃度的定值血清來驗證。

5、對比試驗檢測候選方法的系統分析誤差，包括比例、恆定兩種系統誤差。

2. 怎樣縮小pm2.5檢測誤差

要定量判斷是否有PM2.5污染,可將PM2.5從一定體積的空氣中分離出來後,再測定它的重量,就能計算出它在空氣中的濃度.主要有3種方法：重量法、微量振盪天平法和β射線法.重量法,就是將採集到PM2.5的濾膜用天平稱重,這是最准確的方法,也是《環境空氣質量標准》中建議的標准方法.重量法雖然准確,但是無法進行自動監測.微量振盪天平法利用物體的固有振動頻率與其質量之間的關系來測定重量,其優點是定量關系明確,缺點是目前的技術無法解決樣品加熱後揮發性和半揮發性物質的損失,導致測定結果被認為偏低.且該方法不適合南方潮濕地區和污染過於嚴重城市用於PM2.5在線測定.β射線法則是通過測定β射線穿過濾膜和顆粒物後的衰減來測定重量.它居於兩個假設:一是采樣濾膜條帶均一；二是採集下來的PM2.5粒子物理特性均一.上述兩個假設往往並不成立,因此測定數據一般被認為偏高,這種檢測方法在相對干凈和乾燥的地區故障率低,在潮濕高溫區域故障率較高.三是以PM2.5粒子光散射為基本原理的儀器,准確測算質量濃度的前提是粒子的密度不變.但這一前提並不成立,因此,所得到的PM2.5數值濃度相對可靠.但若將其轉化為質量濃度,數據的准確度則會大幅下降.環保部門很少採用這種方法來測定質量濃度.。戴美國進口普衛欣口罩，
截至目前,實際上沒有一種儀器設備能夠准確無誤地測定大氣中PM2.5質量濃度.任何測量都有誤差,以上三種方法都可以有條件地用於大氣PM2.5質量濃度監測.只要統一監測方式和標准,給出測量結果的偏差范圍,就可以考慮使用.，在京D上，
目前市面上用於室內空氣質量檢測的有pm2.5檢測儀和具有測甲醛、有機揮發物類的多功能測試儀.家用室內空氣檢測市場比較混亂,大小品牌幾十種,質量和檢測數據也差別不小.室內空氣檢測市場沒有很大的品牌,在淘寶上熱賣的幾個品牌大都是用光散射原理的粒子計數器來測量室內pm2.5的濃度.我用的是諾方.諾方的優點是測試數據比較准確,並且能夠連接電腦和在ipad、iphone上顯示,價位也比較低,缺點是功能單一,不能測甲醛，望採納

3. 國家規定粉塵(比如木質粉塵)的濃度是多少才符合國家規定標准

不同廠房有不同的要求。一般車間空氣中一般粉塵(比如木質粉塵)的最高允許濃度為10毫克/立方米，含10%以上游離二氧化硅的粉塵則為2毫克/立方米。

粉塵濃度是單位體積空氣中的粉塵含量。有兩種表示方法：一種是質量濃度，即每立方米空氣中所含粉塵的毫克數(mg/m3)。另一種是顆粒濃度，即每立方米空氣中所含粉塵的顆粒數。前者用於工業通風技術，後者用於空氣凈化技術。可燃粉塵粉塵濃度與爆炸性有密切關系。

工業粉塵通常指含塵的工業廢氣或產生於固體物料加工過程中的粉碎、篩分、輸送、爆破等機械過程，或產生於燃燒、高溫熔融和化學反應等過程。這些在工業生產過程中經常散發各種工業粉塵會破壞車間空氣環境，危害操作員工的身體健康，損壞車間機器設備，排放還會污染大氣環境造成社會公害。

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粉塵濃度能直接決定塵肺的發病率及發病快慢，因為塵肺是由過量粉塵的吸入引起的。因此，降低粉塵濃度是防塵工作的中心環節，對預防塵肺的發生具有重要意義。

對粉塵濃度的檢測是防塵工作的重要組成部分。我國煤礦採用兩種測定方法：一是絕對質量濃度采樣法，即將採集的粉塵用天平稱其質量，求出粉塵濃度；二是相對濃度測定法，即將採集的粉塵，通過測得與粉塵量有相關性的物理量，求出粉塵濃度。

降低粉塵濃度主要是改進作業方法，減少粉塵激起量或採用防塵設備和器具。例如，《防止矽塵危害工作管理辦法(草案)》第3章規定：企業必須採取有效的防塵措施，使矽塵作業每立方米空氣中含游離二氧化硅10%以上的粉塵，經常保持在2毫克以下。

4. 怎樣測煤礦粉塵

兩種方法：1、用直讀式粉塵測定儀，可直接測出，但有誤差。
2、先用粉塵采樣器（內有一種試紙，必須在到工作場所前到實驗室進行稱重）到工作現場採取你要測的粉塵或煤塵，再拿到實驗室的天秤（專業測量工具）上進行稱重，減去試紙的重量可得塵重，再進行計算。

5. 測試誤差產生原因與處理方法

任偉 張廣玉 趙桂君

(國土資源部實物地質資料中心，北京 101149)

摘要 誤差在測定過程中是很難避免的。本文提出了誤差的分類，分析了誤差的產生原因和消除方法。在實際工作中，要認清誤差，熟練掌握操作技術，精確校準儀器，認真細心地操作，針對產生誤差的原因，正確地運用數理統計和誤差理論，予以糾正，把誤差減小到最低限度。

關鍵詞 分析結果；誤差

在化驗過程中，由試驗人員使用儀器、試劑，按照既定的分析方法，經過一定的操作步驟，如稱量、熔樣、溶解、分離和檢測等，最後獲得樣品分析的各項測試結果。上述過程中，即使是最熟練的化驗人員，使用最精密的分析儀器和純度最高的試劑，也會由於儀器靈敏度的限制，人為操作因素，以及試劑純度的相對性等原因，而無法獲得最准確的試驗結果。也就是說，測定的結果和被測樣品實際值之間會產生一定的誤差，那麼，誤差是如何產生，又如何處理呢? 下面就誤差的分類、誤差的產生原因以及消除的方法和如何統計做一簡單介紹。

一、誤差的分類及產生原因

一個物理量總有一個客觀存在的准確數值，通常稱為真值。由於種種原因，實際測定的結果不能恰好等於真值，而有一定的差距，這個差距就是檢測值的誤差。根據造成誤差的原因不同，一般將誤差分為系統誤差、偶然誤差和過失誤差三類。

1.系統誤差

系統誤差的產生是由於儀器刻度不準、儀器構造的缺陷、實驗方法的不可靠或個人的習慣和偏向等原因，使檢測結果偏高或偏低，形成正誤差或負誤差。

2.偶然誤差

偶然誤差是由一些來源不十分清楚的偶然因素產生的。所謂偶然，就是它們對試驗結果的影響不定，有時使結果偏高，有時使結果偏低，偏離的幅度也變化不定，有大有小。因此，對偶然誤差無法控制，也無法校正。實踐證明，多次檢測值的偶然誤差服從一定的分布規律，其分布是正態分布，平均值為零。

3.過失誤差

過失誤差是由試驗過程中人為的差錯引起的，人為差錯主要有儀器的不正當使用，違反操作規程，以及由粗心大意引起的差錯，如液體濺失、異物污染、錯誤讀數、記錄和計算錯誤等，此類誤差無規律可循。

二、誤差的避免和消除

首先我們應該認識到，誤差是測定過程中很難避免和消除的，是客觀存在的。但是隨著科學技術的發展，測量條件的提高，誤差可以越來越小。在實際操作中，我們也可以利用一些方法來減小誤差。

1)對試驗儀器方法進行嚴格檢查和校對。使用未經校正的儀器或玻璃器皿，如砝碼、天平、滴定管、移液管等，都會有同符號、同值的系統誤差出現；在實驗方法方面，也會因為不同的樣品處理方法而產生誤差。因此在檢測之前應該對所用儀器和試驗方法做必要的校準和嚴格的檢查。

2)細心操作。操作間環境的變化、天平的變動性、儀器的示值偏移、讀數的估計值等會使檢測結果產生不可預見的誤差。這更要求我們應該熟練掌握實驗技術，認真細心地操作，糾正操作中的個人不良習慣和偏向，消除主觀上的粗心大意。

3)在每一批檢測樣品中加測一定數量的平行雙樣、密碼樣和標准樣品，以增加檢測結果的准確度。

4)利用數理統計方法處理誤差問題。我們在日常工作中發現，大多數誤差集中在零左右，越大的誤差出現的頻率越低。多次測定的正誤差和負誤差能互相抵消。因此，根據這種情況，可利用正態分布的特性對誤差進行統計推斷。判斷測試結果的正確性，查找產生誤差的原因，予以糾正，使誤差減小到最低限度。

另外，我們還應該理解測量不確定度的概念，它是表徵合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結果相聯系的參數。從詞義上理解，測量不確定度意味著對測量結果的可信性、有效性的懷疑程度或不肯定程度，是定量說明測量結果質量的一個參數。

「合理」是指應考慮到各種因素對測量的影響所做的修正，特別是測量應處於統計控制的狀態下，即處於隨機控制過程中。「相聯系」指測量不確定度是一個與測量結果在一起的參數，在測量結果的完整表示中應包括測量不確定度。實際上由於測量不完善和人們認識不足，所得的測量值具有分散性，即每次測得的結果不是同一個值，而是以一定的概率分散在某個區域內的許多個值。雖然系統誤差是一個不變值，但由於我們不能完全認知或掌握，只能認為它是以某種概率分布在某個區域內的，而這種概率分布本身也有分散性。測量不確定度就是說明被測量之值分散性的參數，它不說明測量結果是否接近真值，為了表徵這種分散性，測量不確定度用標准偏差來表示。實踐中測量不確定度主要來源於以下幾個方面：①測量的方法不理想；②取樣的代表性不夠；③對測量過程中受環境影響的認識不全；④對儀器的讀數存在人為偏移；⑤測量儀器的分辨力和鑒別力不夠；⑥用於數據計算的常量和其他參量不準；⑦近似完全相同的條件下，重復觀測值的變化。

由此可見，測量不確定度一般來源於隨機性和模糊性，前者是因為條件不充分，後者是因為概念不明確。另外，我們還需要正確認識誤差和測量不確定度的區別。簡單地說，誤差表明測量結果偏離真值，是一個差值，非正即負；測量不確定度表明被測量之值的分散性，是一個區間，為正值。

在化學分析中，每種分析方法都有規定的允許差，即一個既定的分析試驗方法的標准差是固定的，要想提高分析結果的准確度，需要降低標准差。同一化驗室的允許差又叫重復性限(常以r表示)，是指同一化驗室內在相同條件下對同一試樣所做重復測定結果極差的允許界限；在不同化驗室間的允許差又叫再現性臨界差(常以R表示)，是指兩個化驗室測試同一樣品所得結果差值的允許界限。r的確切含義是：多次重復測定所得結果的極差不超過r的概率為95%。如極差超過r，就認為可疑，需要增做測定。R的含義與r相似。由此看出，r和R的確定不能過嚴或過寬。過嚴則造成過多的返工，從而浪費人力和物力；過寬則容易放過意外差錯，從而降低實驗結果的可靠性。

三、誤差的統計

日常工作中，我們經常需要藉助數理統計方法來處理和解決一些問題，例如，確定各種實驗方法的允許誤差，尋找兩種指標的相互關系，判斷兩種實驗方法能否相互代替等有關試驗誤差和數據處理的問題，都需要用數理統計方法來得出科學可靠的結論。數理統計是以概率為主要理論基礎，運用統計方法，對數據進行整理分析並做出判斷和推理的一門科學。它的應用范圍很廣，例如實際生產、科學實驗、社會調查等等。對於不確定性事件，就每一次觀測或試驗結果來看都是可疑的，但在大量觀測或試驗下卻呈現某種規律性(統計規律性)。數理統計就是從一個側面，來研究這類不確定性事件的規律性。

數理統計所處理的是少量的、部分的、不完全的標本或材料。為了對總體進行了解和預測，就需要做出推理和判斷，這就是數理統計的主要任務。例如在找礦過程中，要勘查一個新礦區的級別和儲量，我們不可能取出全部礦體進行檢測，因此就需要在礦區內進行定點鑽孔，採取岩心樣品(標本)，然後對取到的樣品(標本)進行分析檢測，得出數據，並計算出一些必要的「統計量」，如總和、平均值等；再運用數理統計的定律或公式對實驗結果做出判斷、解釋或推理。從而推斷出礦區的級別和儲量，依此來評價礦種的利用價值和開采價值。

這種推斷顯然會有一定的誤差，因此需要運用數理統計方法來估計這種誤差的大小，提高推斷的可靠程度。在數理統計中，最能表徵一組檢測值的尺度被稱為中心趨勢和離散度。中心趨勢表示多個檢測值的集中點。離散度表示多個檢測值的差異或分散程度。用這兩個尺度再加上檢測值的數目，就可以量化地表達一組檢測值的特徵。表示中心趨勢的統計量主要有算術平均值和中位數，表示離散度的統計量有極差、算術平均偏差和標准偏差。

1.算術平均值

算術平均值是最常用的一種平均值。如對一件樣品進行n次檢測，得到一組檢測結果分別為X₁、X₂……X_n，則算術平均值X由下式計算：

國土資源部實物地質資料中心文集（17）

在一般試驗中，都取多次測定的算術平均值作為最終結果。

2.中位數

按大小排列的一組檢測值中居於中央的檢測值稱為中位數，用Me表示。如果觀測值的數目為偶數，則居中的檢測值有兩個，這時以兩者的平均值作為中位數。

3.限誤差(極差)

極差是指一組檢測值中最大值和最小值之差，用R表示。它是一個最簡單的表示離散度的統計量，但極差只取決於兩個極端值，同測定次數及其餘所有中間值都無關，因而不能全面地反映觀測值的離散情況。

4.算術平均偏差

算術平均偏差是表示各檢測值偏離平均值的一種尺度，用δ表示。它的定義是：各檢測值同平均值之差的絕對值的平均值，其數學表達式為：

國土資源部實物地質資料中心文集（17）

同極差相比，算術平均偏差對離散度顯然有更好的表現能力，它既考慮了檢測值的次數n，又考慮了所有的檢測值。

5.標准偏差(標准差、均方根偏差)

它的定義是：各檢測值同平均值之差，取平方，求平方的總和，然後平均，再開平方根，取其正值，用σ表示。其數學表達式為：

國土資源部實物地質資料中心文集（17）

用標准偏差表示離散度的優點是對最大偏差和最小偏差更為敏感，因此具有較強的區別各檢測值的離散度的能力。

在化學分析試驗中，尤其在我們的日常工作中，每天都要面對大量的分析數據，正確地理解和掌握，並合理地運用數理統計方法和誤差理論，有著十分重要的意義。岩礦測試部除了對實物中心所藏樣品標本進行分析化驗外，還要對外單位的岩礦樣品進行分析測試。在數據的補充和完善過程中，正確地運用所掌握的理論和方法，對數據進行分析整理，總結出真實、客觀、可靠的測試結果，增強實物地質資料中心的可信度和競爭力，使所提供給客戶的資料更具說服力，從而也將提升實物資料中心在社會中的地位。

Reason of Deviation of Test and Assay Result andsolvingmethods

Wei Ren，Guangyu Zhang，Guijun Zhao

(National Geologicalsample Center，ministry of Land and Resources，Beijing 101149)

Abstract It is difficult to avoid deviation in test and assay.The papersets forth the deviation classification，analyzes the reasons and resolutions of deviation.In practice，it is necessary to understand the deviation，professionallymaster operation techniques，precise calibrate apparatus，carefully carry operation，seek out the reasons resulting the deviation andmaking appropriate use ofmathematicalstatistics and deviation theory to correct the deviation，so as tominimize the deviation finally.

Key words analysis result；deviation

6. 如何測定氣體中的「含塵濃度」

含塵量的測量也分為間接測量法和直接測量法。間接測量法就是根據氣體中粒子運動特性，採用各種方法捕捉粒子，然後採用稱量法和顯微鏡計數法確定粒子的質量、數目及大小。間接測量法——粒子捕捉：過濾集塵法：用泵抽上一定體積的試樣空氣或以一定流速的空氣導引通過由玻璃纖維等高效濾紙作成的薄膜過濾器，使粒子附在薄膜表面，隨後用稱重法或顯微鏡計數法測量含塵量。此方法一般可測到1μm以上的粒子，設備簡單，但采樣、測量速度比較慢，易產生人為誤差，主要用於質量濃度的測量和定性分析。慣性捕捉法：此方法是根據粒子的慣性碰撞原理，設計不同的捕集板達到分級捕集粒子的目的，如塵粒分級儀。該分組儀是由幾級串聯在一起的大小不同的噴孔及捕集板組成，各級板上的噴孔用以逐級提高氣流的速度，每一級上動量相對大的粒子脫離流線撞擊到孔正前方的捕集板上，小粒子則隨氣流進入下一級，經加速冉加以捕捉。每級捕集板上的粒子均勻整齊，可逐塊計算粒子數而不需同時兼顧其大小，因而可縮短計數時間。其采樣損失和誤差主要是由於氣流可能把沉積在捕集板上的粒子收入下一級而造成。此法適用於高速氣流中粉塵濃度的測量。靜電捕捉法：設置一對電極並施加很大的電位差，使空氣中的氣體分子電離，空氣中懸浮的粒子因附有離子而帶電，在電場力作用下，帶電塵粒將移動而被捕集。調節不同的施加電壓就可捕集到不同粒度的粒子，在捕集板上可得到不同粒度均勻排列的塵埃粒子，然後用光學顯微鏡或電子顯微鏡檢測其不同粒徑的粒子濃度。此方法適合捕捉0.05~5μm的粒子，其流量為0.02~0.05 L/min。

7. 作業場所粉塵濃度檢測有哪些常用方法

最常見的就是安裝粉塵濃度監測儀，實時進行粉塵濃度的檢測。

粉塵檢測系統可分為檢測端、顯示報警端和連鎖控制端。其中檢測端為激光粉塵檢測儀，裝於高處用於檢測環境中粉塵含量。顯示端為二次儀表控制器，用於顯示粉塵濃度值及超標報警。聯鎖控制段為控制車間排風、噴淋等安全系統，實現當爆炸粉塵濃度超標時自動啟動安全裝置。AGA6050粉塵儀就可以實現此功能。

8. 關於粉塵分散度測定(濾膜溶解塗片法)高分在線跪求答案！謝謝

2。可能是這個倍率剛好是研究粉塵大小的范圍。
3.濾膜法具采樣器是用負壓吸收方式，粉塵的飄浮、流動性狀。或者采樣負壓的微小變化，可能引起誤差的增大，沉降法是在一定高度空間內的降塵量來測算。外來影響小。

9. 粉塵真密度的測定誤差主要來源於哪些實驗操作或步驟

一、實驗目的
二、實驗儀器和器材（要求標明各儀器的規格型號）
三、實驗原理：簡明扼要地闡述實驗的理論依據、計算公式、畫出電路圖或光路圖
四、實驗步驟或內容：要求步驟或內容簡單明了
五、數據記錄：實驗中測得的原始數據和一些簡單的結果盡可能用表格形式列出,並要求正確表示有效數字和單位
六、數據處理：根據實驗目的對測量結果進行計算或作圖表示,並對測量結果進行評定,計算誤差或不確定度.
七、實驗結果：扼要地寫出實驗結論
八、誤差分析：當實驗數據的誤差達到一定程度後,要求對誤差進行分析,找出產生誤差的原因.
九、問題討論：討論實驗中觀察到的異常現象及可能的解釋,分析實驗誤差的主要來源,對實驗儀器的選擇和實驗方法的改進提出建議,簡述自己做實驗的心得體會,回答實驗思考題.

10. 粉塵真密度的測定誤差主要來源於哪些實驗操作或步驟

粉塵式樣沒有達到完全的恆重 沒有及時出去比重瓶中的氣泡 加水超過了比重瓶的一半體積左右 抽真空的時候沒有將真空完全抽取 停止抽氣後向真空乾燥器內放氣過快 加水時無法精確到達標記線