粉尘浓度测量误差分析与纠正方法

1. 简述误差的种类和减免的方法

答：一、误差的种类

1、系统误差

系统误差是有恒定系统误差和比例系统误差两种，是一种可测定、可查找的误差。

2、偶然误差。

二、减少偶然误差的方法

1、责任心强，工作仔细，严格遵守操作规程。

2、使用校正过的仪器、量具。

3、做重复性试验。

三、纠正系统误差的方法

1、校正好的仪器、量具。

2、做阴性、阳性标本对照及纠正已经变质试剂。

3、各种方法互相对照或用回收试验进行验证。

4、用已知浓度的定值血清来验证。

5、对比试验检测候选方法的系统分析误差，包括比例、恒定两种系统误差。

2. 怎样缩小pm2.5检测误差

要定量判断是否有PM2.5污染,可将PM2.5从一定体积的空气中分离出来后,再测定它的重量,就能计算出它在空气中的浓度.主要有3种方法：重量法、微量振荡天平法和β射线法.重量法,就是将采集到PM2.5的滤膜用天平称重,这是最准确的方法,也是《环境空气质量标准》中建议的标准方法.重量法虽然准确,但是无法进行自动监测.微量振荡天平法利用物体的固有振动频率与其质量之间的关系来测定重量,其优点是定量关系明确,缺点是目前的技术无法解决样品加热后挥发性和半挥发性物质的损失,导致测定结果被认为偏低.且该方法不适合南方潮湿地区和污染过于严重城市用于PM2.5在线测定.β射线法则是通过测定β射线穿过滤膜和颗粒物后的衰减来测定重量.它居于两个假设:一是采样滤膜条带均一；二是采集下来的PM2.5粒子物理特性均一.上述两个假设往往并不成立,因此测定数据一般被认为偏高,这种检测方法在相对干净和干燥的地区故障率低,在潮湿高温区域故障率较高.三是以PM2.5粒子光散射为基本原理的仪器,准确测算质量浓度的前提是粒子的密度不变.但这一前提并不成立,因此,所得到的PM2.5数值浓度相对可靠.但若将其转化为质量浓度,数据的准确度则会大幅下降.环保部门很少采用这种方法来测定质量浓度.。戴美国进口普卫欣口罩，
截至目前,实际上没有一种仪器设备能够准确无误地测定大气中PM2.5质量浓度.任何测量都有误差,以上三种方法都可以有条件地用于大气PM2.5质量浓度监测.只要统一监测方式和标准,给出测量结果的偏差范围,就可以考虑使用.，在京D上，
目前市面上用于室内空气质量检测的有pm2.5检测仪和具有测甲醛、有机挥发物类的多功能测试仪.家用室内空气检测市场比较混乱,大小品牌几十种,质量和检测数据也差别不小.室内空气检测市场没有很大的品牌,在淘宝上热卖的几个品牌大都是用光散射原理的粒子计数器来测量室内pm2.5的浓度.我用的是诺方.诺方的优点是测试数据比较准确,并且能够连接电脑和在ipad、iphone上显示,价位也比较低,缺点是功能单一,不能测甲醛，望采纳

3. 国家规定粉尘(比如木质粉尘)的浓度是多少才符合国家规定标准

不同厂房有不同的要求。一般车间空气中一般粉尘(比如木质粉尘)的最高允许浓度为10毫克/立方米，含10%以上游离二氧化硅的粉尘则为2毫克/立方米。

粉尘浓度是单位体积空气中的粉尘含量。有两种表示方法：一种是质量浓度，即每立方米空气中所含粉尘的毫克数(mg/m3)。另一种是颗粒浓度，即每立方米空气中所含粉尘的颗粒数。前者用于工业通风技术，后者用于空气净化技术。可燃粉尘粉尘浓度与爆炸性有密切关系。

工业粉尘通常指含尘的工业废气或产生于固体物料加工过程中的粉碎、筛分、输送、爆破等机械过程，或产生于燃烧、高温熔融和化学反应等过程。这些在工业生产过程中经常散发各种工业粉尘会破坏车间空气环境，危害操作员工的身体健康，损坏车间机器设备，排放还会污染大气环境造成社会公害。

(3)粉尘浓度测量误差分析与纠正方法扩展阅读：

粉尘浓度能直接决定尘肺的发病率及发病快慢，因为尘肺是由过量粉尘的吸入引起的。因此，降低粉尘浓度是防尘工作的中心环节，对预防尘肺的发生具有重要意义。

对粉尘浓度的检测是防尘工作的重要组成部分。我国煤矿采用两种测定方法：一是绝对质量浓度采样法，即将采集的粉尘用天平称其质量，求出粉尘浓度；二是相对浓度测定法，即将采集的粉尘，通过测得与粉尘量有相关性的物理量，求出粉尘浓度。

降低粉尘浓度主要是改进作业方法，减少粉尘激起量或采用防尘设备和器具。例如，《防止矽尘危害工作管理办法(草案)》第3章规定：企业必须采取有效的防尘措施，使矽尘作业每立方米空气中含游离二氧化硅10%以上的粉尘，经常保持在2毫克以下。

4. 怎样测煤矿粉尘

两种方法：1、用直读式粉尘测定仪，可直接测出，但有误差。
2、先用粉尘采样器（内有一种试纸，必须在到工作场所前到实验室进行称重）到工作现场采取你要测的粉尘或煤尘，再拿到实验室的天秤（专业测量工具）上进行称重，减去试纸的重量可得尘重，再进行计算。

5. 测试误差产生原因与处理方法

任伟 张广玉 赵桂君

(国土资源部实物地质资料中心，北京 101149)

摘要 误差在测定过程中是很难避免的。本文提出了误差的分类，分析了误差的产生原因和消除方法。在实际工作中，要认清误差，熟练掌握操作技术，精确校准仪器，认真细心地操作，针对产生误差的原因，正确地运用数理统计和误差理论，予以纠正，把误差减小到最低限度。

关键词 分析结果；误差

在化验过程中，由试验人员使用仪器、试剂，按照既定的分析方法，经过一定的操作步骤，如称量、熔样、溶解、分离和检测等，最后获得样品分析的各项测试结果。上述过程中，即使是最熟练的化验人员，使用最精密的分析仪器和纯度最高的试剂，也会由于仪器灵敏度的限制，人为操作因素，以及试剂纯度的相对性等原因，而无法获得最准确的试验结果。也就是说，测定的结果和被测样品实际值之间会产生一定的误差，那么，误差是如何产生，又如何处理呢? 下面就误差的分类、误差的产生原因以及消除的方法和如何统计做一简单介绍。

一、误差的分类及产生原因

一个物理量总有一个客观存在的准确数值，通常称为真值。由于种种原因，实际测定的结果不能恰好等于真值，而有一定的差距，这个差距就是检测值的误差。根据造成误差的原因不同，一般将误差分为系统误差、偶然误差和过失误差三类。

1.系统误差

系统误差的产生是由于仪器刻度不准、仪器构造的缺陷、实验方法的不可靠或个人的习惯和偏向等原因，使检测结果偏高或偏低，形成正误差或负误差。

2.偶然误差

偶然误差是由一些来源不十分清楚的偶然因素产生的。所谓偶然，就是它们对试验结果的影响不定，有时使结果偏高，有时使结果偏低，偏离的幅度也变化不定，有大有小。因此，对偶然误差无法控制，也无法校正。实践证明，多次检测值的偶然误差服从一定的分布规律，其分布是正态分布，平均值为零。

3.过失误差

过失误差是由试验过程中人为的差错引起的，人为差错主要有仪器的不正当使用，违反操作规程，以及由粗心大意引起的差错，如液体溅失、异物污染、错误读数、记录和计算错误等，此类误差无规律可循。

二、误差的避免和消除

首先我们应该认识到，误差是测定过程中很难避免和消除的，是客观存在的。但是随着科学技术的发展，测量条件的提高，误差可以越来越小。在实际操作中，我们也可以利用一些方法来减小误差。

1)对试验仪器方法进行严格检查和校对。使用未经校正的仪器或玻璃器皿，如砝码、天平、滴定管、移液管等，都会有同符号、同值的系统误差出现；在实验方法方面，也会因为不同的样品处理方法而产生误差。因此在检测之前应该对所用仪器和试验方法做必要的校准和严格的检查。

2)细心操作。操作间环境的变化、天平的变动性、仪器的示值偏移、读数的估计值等会使检测结果产生不可预见的误差。这更要求我们应该熟练掌握实验技术，认真细心地操作，纠正操作中的个人不良习惯和偏向，消除主观上的粗心大意。

3)在每一批检测样品中加测一定数量的平行双样、密码样和标准样品，以增加检测结果的准确度。

4)利用数理统计方法处理误差问题。我们在日常工作中发现，大多数误差集中在零左右，越大的误差出现的频率越低。多次测定的正误差和负误差能互相抵消。因此，根据这种情况，可利用正态分布的特性对误差进行统计推断。判断测试结果的正确性，查找产生误差的原因，予以纠正，使误差减小到最低限度。

另外，我们还应该理解测量不确定度的概念，它是表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。从词义上理解，测量不确定度意味着对测量结果的可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度，是定量说明测量结果质量的一个参数。

“合理”是指应考虑到各种因素对测量的影响所做的修正，特别是测量应处于统计控制的状态下，即处于随机控制过程中。“相联系”指测量不确定度是一个与测量结果在一起的参数，在测量结果的完整表示中应包括测量不确定度。实际上由于测量不完善和人们认识不足，所得的测量值具有分散性，即每次测得的结果不是同一个值，而是以一定的概率分散在某个区域内的许多个值。虽然系统误差是一个不变值，但由于我们不能完全认知或掌握，只能认为它是以某种概率分布在某个区域内的，而这种概率分布本身也有分散性。测量不确定度就是说明被测量之值分散性的参数，它不说明测量结果是否接近真值，为了表征这种分散性，测量不确定度用标准偏差来表示。实践中测量不确定度主要来源于以下几个方面：①测量的方法不理想；②取样的代表性不够；③对测量过程中受环境影响的认识不全；④对仪器的读数存在人为偏移；⑤测量仪器的分辨力和鉴别力不够；⑥用于数据计算的常量和其他参量不准；⑦近似完全相同的条件下，重复观测值的变化。

由此可见，测量不确定度一般来源于随机性和模糊性，前者是因为条件不充分，后者是因为概念不明确。另外，我们还需要正确认识误差和测量不确定度的区别。简单地说，误差表明测量结果偏离真值，是一个差值，非正即负；测量不确定度表明被测量之值的分散性，是一个区间，为正值。

在化学分析中，每种分析方法都有规定的允许差，即一个既定的分析试验方法的标准差是固定的，要想提高分析结果的准确度，需要降低标准差。同一化验室的允许差又叫重复性限(常以r表示)，是指同一化验室内在相同条件下对同一试样所做重复测定结果极差的允许界限；在不同化验室间的允许差又叫再现性临界差(常以R表示)，是指两个化验室测试同一样品所得结果差值的允许界限。r的确切含义是：多次重复测定所得结果的极差不超过r的概率为95%。如极差超过r，就认为可疑，需要增做测定。R的含义与r相似。由此看出，r和R的确定不能过严或过宽。过严则造成过多的返工，从而浪费人力和物力；过宽则容易放过意外差错，从而降低实验结果的可靠性。

三、误差的统计

日常工作中，我们经常需要借助数理统计方法来处理和解决一些问题，例如，确定各种实验方法的允许误差，寻找两种指标的相互关系，判断两种实验方法能否相互代替等有关试验误差和数据处理的问题，都需要用数理统计方法来得出科学可靠的结论。数理统计是以概率为主要理论基础，运用统计方法，对数据进行整理分析并做出判断和推理的一门科学。它的应用范围很广，例如实际生产、科学实验、社会调查等等。对于不确定性事件，就每一次观测或试验结果来看都是可疑的，但在大量观测或试验下却呈现某种规律性(统计规律性)。数理统计就是从一个侧面，来研究这类不确定性事件的规律性。

数理统计所处理的是少量的、部分的、不完全的标本或材料。为了对总体进行了解和预测，就需要做出推理和判断，这就是数理统计的主要任务。例如在找矿过程中，要勘查一个新矿区的级别和储量，我们不可能取出全部矿体进行检测，因此就需要在矿区内进行定点钻孔，采取岩心样品(标本)，然后对取到的样品(标本)进行分析检测，得出数据，并计算出一些必要的“统计量”，如总和、平均值等；再运用数理统计的定律或公式对实验结果做出判断、解释或推理。从而推断出矿区的级别和储量，依此来评价矿种的利用价值和开采价值。

这种推断显然会有一定的误差，因此需要运用数理统计方法来估计这种误差的大小，提高推断的可靠程度。在数理统计中，最能表征一组检测值的尺度被称为中心趋势和离散度。中心趋势表示多个检测值的集中点。离散度表示多个检测值的差异或分散程度。用这两个尺度再加上检测值的数目，就可以量化地表达一组检测值的特征。表示中心趋势的统计量主要有算术平均值和中位数，表示离散度的统计量有极差、算术平均偏差和标准偏差。

1.算术平均值

算术平均值是最常用的一种平均值。如对一件样品进行n次检测，得到一组检测结果分别为X₁、X₂……X_n，则算术平均值X由下式计算：

国土资源部实物地质资料中心文集（17）

在一般试验中，都取多次测定的算术平均值作为最终结果。

2.中位数

按大小排列的一组检测值中居于中央的检测值称为中位数，用Me表示。如果观测值的数目为偶数，则居中的检测值有两个，这时以两者的平均值作为中位数。

3.限误差(极差)

极差是指一组检测值中最大值和最小值之差，用R表示。它是一个最简单的表示离散度的统计量，但极差只取决于两个极端值，同测定次数及其余所有中间值都无关，因而不能全面地反映观测值的离散情况。

4.算术平均偏差

算术平均偏差是表示各检测值偏离平均值的一种尺度，用δ表示。它的定义是：各检测值同平均值之差的绝对值的平均值，其数学表达式为：

国土资源部实物地质资料中心文集（17）

同极差相比，算术平均偏差对离散度显然有更好的表现能力，它既考虑了检测值的次数n，又考虑了所有的检测值。

5.标准偏差(标准差、均方根偏差)

它的定义是：各检测值同平均值之差，取平方，求平方的总和，然后平均，再开平方根，取其正值，用σ表示。其数学表达式为：

国土资源部实物地质资料中心文集（17）

用标准偏差表示离散度的优点是对最大偏差和最小偏差更为敏感，因此具有较强的区别各检测值的离散度的能力。

在化学分析试验中，尤其在我们的日常工作中，每天都要面对大量的分析数据，正确地理解和掌握，并合理地运用数理统计方法和误差理论，有着十分重要的意义。岩矿测试部除了对实物中心所藏样品标本进行分析化验外，还要对外单位的岩矿样品进行分析测试。在数据的补充和完善过程中，正确地运用所掌握的理论和方法，对数据进行分析整理，总结出真实、客观、可靠的测试结果，增强实物地质资料中心的可信度和竞争力，使所提供给客户的资料更具说服力，从而也将提升实物资料中心在社会中的地位。

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. 如何测定气体中的“含尘浓度”

含尘量的测量也分为间接测量法和直接测量法。间接测量法就是根据气体中粒子运动特性，采用各种方法捕捉粒子，然后采用称量法和显微镜计数法确定粒子的质量、数目及大小。间接测量法——粒子捕捉：过滤集尘法：用泵抽上一定体积的试样空气或以一定流速的空气导引通过由玻璃纤维等高效滤纸作成的薄膜过滤器，使粒子附在薄膜表面，随后用称重法或显微镜计数法测量含尘量。此方法一般可测到1μm以上的粒子，设备简单，但采样、测量速度比较慢，易产生人为误差，主要用于质量浓度的测量和定性分析。惯性捕捉法：此方法是根据粒子的惯性碰撞原理，设计不同的捕集板达到分级捕集粒子的目的，如尘粒分级仪。该分组仪是由几级串联在一起的大小不同的喷孔及捕集板组成，各级板上的喷孔用以逐级提高气流的速度，每一级上动量相对大的粒子脱离流线撞击到孔正前方的捕集板上，小粒子则随气流进入下一级，经加速冉加以捕捉。每级捕集板上的粒子均匀整齐，可逐块计算粒子数而不需同时兼顾其大小，因而可缩短计数时间。其采样损失和误差主要是由于气流可能把沉积在捕集板上的粒子收入下一级而造成。此法适用于高速气流中粉尘浓度的测量。静电捕捉法：设置一对电极并施加很大的电位差，使空气中的气体分子电离，空气中悬浮的粒子因附有离子而带电，在电场力作用下，带电尘粒将移动而被捕集。调节不同的施加电压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匀排列的尘埃粒子，然后用光学显微镜或电子显微镜检测其不同粒径的粒子浓度。此方法适合捕捉0.05~5μm的粒子，其流量为0.02~0.05 L/min。

7. 作业场所粉尘浓度检测有哪些常用方法

最常见的就是安装粉尘浓度监测仪，实时进行粉尘浓度的检测。

粉尘检测系统可分为检测端、显示报警端和连锁控制端。其中检测端为激光粉尘检测仪，装于高处用于检测环境中粉尘含量。显示端为二次仪表控制器，用于显示粉尘浓度值及超标报警。联锁控制段为控制车间排风、喷淋等安全系统，实现当爆炸粉尘浓度超标时自动启动安全装置。AGA6050粉尘仪就可以实现此功能。

8. 关于粉尘分散度测定(滤膜溶解涂片法)高分在线跪求答案！谢谢

2。可能是这个倍率刚好是研究粉尘大小的范围。
3.滤膜法具采样器是用负压吸收方式，粉尘的飘浮、流动性状。或者采样负压的微小变化，可能引起误差的增大，沉降法是在一定高度空间内的降尘量来测算。外来影响小。

9. 粉尘真密度的测定误差主要来源于哪些实验操作或步骤

一、实验目的
二、实验仪器和器材（要求标明各仪器的规格型号）
三、实验原理：简明扼要地阐述实验的理论依据、计算公式、画出电路图或光路图
四、实验步骤或内容：要求步骤或内容简单明了
五、数据记录：实验中测得的原始数据和一些简单的结果尽可能用表格形式列出,并要求正确表示有效数字和单位
六、数据处理：根据实验目的对测量结果进行计算或作图表示,并对测量结果进行评定,计算误差或不确定度.
七、实验结果：扼要地写出实验结论
八、误差分析：当实验数据的误差达到一定程度后,要求对误差进行分析,找出产生误差的原因.
九、问题讨论：讨论实验中观察到的异常现象及可能的解释,分析实验误差的主要来源,对实验仪器的选择和实验方法的改进提出建议,简述自己做实验的心得体会,回答实验思考题.

10. 粉尘真密度的测定误差主要来源于哪些实验操作或步骤

粉尘式样没有达到完全的恒重 没有及时出去比重瓶中的气泡 加水超过了比重瓶的一半体积左右 抽真空的时候没有将真空完全抽取 停止抽气后向真空干燥器内放气过快 加水时无法精确到达标记线