摘要:本文闡述了環境監測儀器設備的使用管理;在用儀器設備的檢定、校準;以實例說明了儀器設備進行期間核查的必要性,指出了核查的方法。
關鍵詞:環境監測儀器,管理,檢定,校準,核查
隨著我國科學技術水平的不斷提高,實驗室的監測儀器不斷增多,傳統的實驗方法逐步被儀器測量方法所代替,很多監測數據直接通過儀器獲得,環境監測實驗室的計量一般存在種類多、使用頻率高、操作專業性強等特點,而儀器設備的正常運行是環境監測質量保證的重要組成部分,實驗室對儀器性能有較高要求,如何根據ISO/IEC17025標準對計量儀器進行日常維護及管理、保證儀器設備的正常運行、確保監測結果的準確性和有效性有著重要意義。為保證數據的準確性,對儀器規范管理并使其保持良好狀態,是正常開展監測工作的前提。因此,實驗室應對監測儀器做好以下幾個方面的工作:
1儀器的管理
(1)明確人員職責。儀器與人員密切相關,實驗室應明確儀器設備保管人、使用人、儀器設備管理員職責。
(2)監測科室提出設備要求,負責設備的保管、使用、日常校準和維護工作并編制作業指導書。
(3)設備科室制定購置計劃,組織監測設備的選型、驗收、建立設備檔案,負責設備維修及檔案管理;每一臺儀器設備都應有明顯的標識來表明其校準狀態。應保存對所進行監測工作有重要意義的每一臺儀器設備及其軟件的記錄,其內容包括:
a、設備及其軟件的標識;
b、設備名稱、生產商、型號、出廠編號或其他唯一性標識;
c、接收日期和啟用日期;
d、設備放置地點;
e、設備使用說明書(或注明說明書的保存地點);
f、所有檢定、校準、調試報告和證書的日期、結果及復印件,驗收標準及下次校準的日期;
g、迄今所進行維護的記錄和今后維護的計劃;
h、設備的任何損壞、故障、改裝或維修記錄。
(4)質管科制定對結果有重要影響的儀器關鍵參數或關鍵值的校準計劃,在投入使用之前對設備進行校準或檢查以證明其滿足實驗室規范要求,符合有關標準規范,符合后由主管領導批準使用。
(5)設備均有授權人員操作,設備使用和維護的最新指導書和設備使用說明書,有關人員可隨時借閱或持有復印件。
(6)如果校準產生一系列校正因子,設備管理員應按程序確保其備份得到正確更新,監測人員應對監測結果進行校正。
(7)應對所有儀器設備進行正常維護,并有維護程序,如果任一儀器設備有過載或錯誤操作或顯示的結果可疑,或通過檢定(驗證)或其他方式表明有缺陷時,應立即停止使用,并加以明顯標識,如可能應將其儲存在規定的地方直至修復;修復的儀器設備必須經校準、檢定(驗證)或檢驗證明其功能指標已恢復。實驗室還應檢查由于這種缺陷對過去進行的檢驗所造成的影響。
2 儀器校準
依據《中華人民共和國計量法》及相關法規,在用儀器都應按期進行計量檢定和校準。
(1)凡對檢驗準確性和有效性有影響的測量和檢驗儀器設備在投入使用前必須進行校準和檢定(驗證)。應制定有關測量和檢驗儀器設備的校準檢定(驗證)的周期檢定計劃。
(2)應制定和實施儀器設備的校準和檢定及確認的總體計劃,以確保實驗室的測量可追溯到已有的國家計量標準。標準證書應能證明溯源到國家計量基準,并應提供測量結果和有關測量有確定度和符合經批準對的計量規范的說明。自檢定/校準的儀器設備,按國家計量檢定系統的要求,繪制能溯源到國家計量基準的量值傳遞方框圖(適用時),以確保有用的測量儀器設備量值符合計量法規定的要求。
(3)如不可能溯源到國家計量基準,實驗室應提供結果相關性的滿意數據。例如:參加一個適當的實驗室間的比對或能力驗證計劃。
(4)實驗室建立的測量參考標準只能用于校準,不能用于其他目的,除非能夠證明其作為測量參考標準的性能不會失敗。
(5)測量的參考標準的校準工作應由能提供對國家計量基準溯源的機構進行。應編制參考標準進行校準和檢定的計劃。
(6)適用時,參考標準、測量和檢驗儀器設備在兩次檢定/校準之間應經受運行中的檢查,即期間檢查。例如:中流量采樣器流量為100L∕min,檢定期內用孔口流量計測量四臺儀器流量分別為:89.5L∕min、91.3L/min、109.8L/min、113.2L/min,如果我們不進行流量校準都視為流量100L/min,例如在標準狀態下采樣24h,則實際采樣體積分別為128.9m³、131.5 m³、158.1、m³16.30 m³,但都視為144 m³.以大氣顆粒物濃度為0.181mg/m³,理論采塵量即為26.1mg,而實際采塵量分別為23.3mg、23.8mg28.6m29.5美mg,則大氣顆粒物濃度分別為0.162mg/m ³/0.165mg/m ³0.199 mg/m ³,0.205 mg/m ³.
通過數據計算,就因儀器流量未校準使測定結果產生10%以上的相對偏差。假如一個城市的顆粒物大氣環境控制標準為0.2mg/ m ³以下,只是因為采樣儀器的流量一項產生的誤差,就可能使本來不超標的監測數據而報出錯誤的結果卻超出大氣環境控制標準,可能為大局工作造成不良后果。因此,我們對儀器的校準和核查工作不可輕視。
3儀器期間核查
期間核查是在相鄰的兩次期間核查校準(或檢定)期間內進行核查,以驗證儀器設備是否處于校準狀態,確保分析結果的質量。實驗室定期對監測儀器進行核查,便于主動發現儀器的變化情況,盡早實施預防措施,避免風險。
3.1核查計劃
制定監測儀器的核查計劃,內容包括:核查種類、核查頻度、核查參數、核查方法、核查人員、核查標準及核查結果的判定準則。每個實驗室擁有的儀器設備不同,每一種測量儀器對于測量結果的質量影響及穩定性等具有很大差異。因此期間核查計劃需要從質量活動的重要程度、成本和風險以及實驗室資源和能力等因素綜合考慮。核查計劃應由有資質并經實驗室授權的人員編制,并經過審批。
3.2核查方法
核查不同于檢定也不同于校準,所以其參數和方法也不完全相同,可以從本實驗室實際條件出發,根據簡便易行,經濟合理的原則,選擇下述方法之一:送有資格的校準機構比對;新購置或維修后儀器與正在使用的比對;用校準儀器和標準物質進行校對,如使用CO標氣校準尾氣測定儀,用標準膜校準二氧化硫測定儀,利用砝碼校對數字天平。
核查的方法多樣,基本上以等精度(或高于儀器精度)核查的方式。使用參考標準設備核查如滲透管、標氣、標準砝碼、流量校準計、聲校準器等;在一定的時間間隔對儀器設備的功能核查,或使用兩臺精度相同的儀器設備比對,或用一臺精度相對高的儀器核查相對精度低的儀器設備。一般核查方法來源:檢測標準或技術規定中有關要求和方法;儀器設備檢定規程(可采用其中需要核查的部分) ;儀器設備使用說明書、產品標準或供應商提供的方法;對于沒有方法來源的儀器設備,應編制期間核查作業指導書。在化學分析領域,某些儀器設備的期間核查可通過有證標準物質進行。主要應核查儀器設備的精密度、響應值、基線的變化、準確度(標準樣品測定) ,而不能只測定一個標準樣品。
3.3核查頻度
當檢測標準或規范、儀器使用說明書中對核查提出明確要求時,應依據檢測標準或規范、儀器使用說明書中規定的頻次、周期進行。如噪聲監測中,《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB 12348- 2008 ) 要求每次使用前后,應對噪聲儀校準。檢測標準或規范、儀器使用說明書未做要求時,原則上可以在兩次檢定或校準周期之間進行1次。通過實際工作積累經驗,當發現儀器穩定性比預期的差時,應適當加大核查的頻次。
3.4核查結果
期間核查應是計劃的質量活動,核查結果應形成核查報告,核查結果應經授權的有資質的人員進行分析評估,提出是否準予繼續使用的建議,實驗室管理層審批。
4 儀器設備檔案管理
隨著監測手段的日益先進,儀器設備的種類逐漸增多,價格也漸漸提高,儀器設備管理的難度越來越大。合理的利用儀器設備檔案進行儀器設備管理,對于儀器設備管理向量化管理發展,提高工作效率,保證儀器的正常運行,延長儀器使用壽命有重要意義。儀器設備檔案化管理分兩部分,即儀器設備檔案和儀器設備隨機檔案,這是由儀器設備管理的具體情況決定的。
根據《認可準則》5. 5. 5,應建立儀器設備的管理檔案,環境保護科技檔案管理規定儀器設備應一機一檔。按準則要求,其內容包括:儀器設備基本信息登記、采購資料、開箱驗收報告、儀器安裝調試報告(一般包括:線性測定、精密度測定、準確度測定) ,實驗室對新購儀器的技術驗收報告(檢出限、靈敏度、標準曲線、圖譜、重現性、準確性- 標準樣品測定、加標回收試驗,實際樣品測定、干擾實驗等) 、說明書和隨機附件資料及軟件、儀器設備操作(維護)規程、維護計劃及維護記錄、歷次維修記錄、量值溯源記錄(檢定或校準證書) 、設備期間核查記錄、使用記錄、設備降級、停用或報廢申請及審批等。儀器設備檔案內容應包括儀器設備從購置、驗收、使用、報廢這一生命周期的全過程,檔案資料齊全與否,對于儀器設備管理人員及儀器使用者對儀器有效管理、正確使用、維護、維修具有非常重要的指導意義儀器設備檔案內容是不斷增加,動態管理,使用人員尤其應注意對儀器設備的維護、維修內容做好記錄,并定期歸檔;
5 結語
環境監測儀器設備的管理、檢定、期間核查、儀器設備的檔案管理是實驗室質量控制體系的重要組成部分。目前,我國各級環境監測站對儀器的管理、校準和儀器檔案管理都比較重視,但是對環境監測儀器的期間核查做的還不夠,因此,為了保證出具有準確性、精密性、代表性、完整性和可靠性的檢測數據,首先對使用的儀器設備搞好質量控制和質量管理,測量設備是直接用于環境監測工作的物質資源,數據要依靠它們產生,設備保持良好狀態是正常開展監測工作和獲得準確可靠數據的先決條件。所以新購置或維修后的儀器設備應在投入使用前進行檢定,并在兩次檢定期間進行必要地核查。
環境監測數據將直接影響到環境監測為管理服務的質量、環境執法的公正性和嚴肅性以及為政府決策的科學性。因此必須高度重視環境監測站實驗室管理,重視儀器設備管理,并對影響監測工作質量各個環節嚴格控制,確保管理體系持續有效運行,才能真正展現為政府、為社會提供監測服務的技術實力。建議各檢測實驗質量管理部門應對此予以充分的重視,建立一套有效的管理機制,充分發揮儀器檢定、核查在環境監測質量控制中的作用,不斷提高實驗室的技術和管理水平。建議各檢測實驗質量管理部門應對此予以充分的重視,建立一套有效的管理機制,充分發揮儀器檢定、核查在環境檢測質量控制中的作用,不斷提高實驗室的技術和管理水平。
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