T/SXICS 006-2024 多参数水质分析仪校准规范

ICS17.020

CCSA61T/SXICS

团体标准

T/SXICS006─2024

多参数水质分析仪校准规范

Calibrationspecificationformultiparameteranalyzersofwater

quality

2024-09-27发布2024-10-08实施

山西省仪器仪表学会发布

T/SXICS006─2024

目次

前言………………………Ⅱ

1范围……………………1

2规范性引用文件………………………1

3概述……………………1

4计量特性………………1

5校准条件………………2

5.1环境条件…………………………2

5.2测量标准器及其他设备…………2

6校准项目和校准方法…………………2

6.1校准项目…………………………2

6.2校准方法…………………………3

7校准结果表达…………………………8

8校准间隔………………8

附录A（资料性）校准用水的制备……………………9

附录B（资料性）氧在不同水温、大气压力的水中饱和浓度值及内插法计算水中饱和溶解氧浓

度…………………………10

附录C（资料性）pH示值误差的不确定度评定示例…………………13

附录D（资料性）氧化还原电位示值误差的不确定度评定示例……16

附录E（资料性）电导率示值误差的不确定度评定示例……………18

附录F（资料性）溶解氧浓度示值误差的不确定度评定示例………21

附录G（资料性）浊度示值误差的不确定度评定示例………………24

附录H（资料性）温度示值误差的不确定度评定示例………………27

Ⅰ

T/SXICS006─2024

前言

本文件按照GB/T1.1─2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的

规定起草。

本文件由山西省仪器仪表学会提出并归口。

本文件起草单位：山西仲测计量研究院有限公司、晋中市综合检验检测中心、山西鼎诺科技开

发有限公司、山西中福检测服务股份有限公司。

本文件主要起草人：杨伟敏、李荣、武国强、李玉刚、许涛、蔚辰刚、刘阳、田永亮、芦思尧。

Ⅱ

T/SXICS006─2024

多参数水质分析仪校准规范

1范围

本文件规定了多参数水质分析仪（以下简称仪器）的计量特性、校准条件、校准项目和校准方

法、校准结果表达、校准间隔等要求。

本文件适用于测定pH范围：（0~14）、电导率范围：（0~20）mS/cm、浊度范围：（0~4000）

NTU、溶解氧浓度范围：（0~20）mg/L、氧化还原电位范围：（-2000~2000）mV和温度范围：（0~60）℃

的多参数水质分析仪的校准。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用

文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）

适用于本文件。

GB/T11165-2005实验室pH计

GB/T20245.2-2013电化学分析器性能表示第2部分：pH值

ISO7027:1999水质浊度测量方法

SL94-1994氧化还原电位的测定（电位测定法）

JJG291溶解氧测定仪

JJG376电导率仪

3概述

多参数水质分析仪广泛应用于环保监测和环境监测领域，它的工作原理基于光学原理、电化学

原理和物理原理来检测水质中的多个参数。仪器借助光学原理通过测量光的吸收或散射来显示浊度，

借助电化学原理通过电极上的电流来显示pH、电位、电导率以及溶解氧的浓度，借助物理原理通过

热敏电阻来测量水样的温度。

仪器主要由测量单元、信号转换单元、信号传输单元、数据处理单元等组成。

4计量特性

多参数水质分析仪的计量性能要求见表1。

1

T/SXICS006─2024

表1计量性能要求

校准项目pH氧化还原电位电导率溶解氧浓度浊度温度

示值误差±0.03±10mV±1.0%FS±0.50mg/L±10%±0.5℃

重复性≤0.01≤1%≤0.4%FS≤0.15mg/L≤2%/

5校准条件

5.1环境条件

环境温度（20±2）℃。

相对湿度30%~85%。

除地磁场外，应无显著电磁干扰，无显著振动源存在。

5.2测量标准器及其他设备

所使用测量标准器及其他设备见表2。

表2测量标准器及其他设备一览表

序号测量标准器及其他设备技术要求用途

1pH溶液标准物质U≤0.01（k=3）pH、氧化还原电位

2电导率溶液标准物质Urel≤0.25%（k=2）电导率

3浊度溶液标准物质Urel≤3%（k=2）浊度

温度范围（0~50）℃，

4标准温度计温度、溶解氧浓度

最大允许不超过±0.15℃

5气压计最大允许误差不超过±2.5hPa溶解氧浓度

温度范围（5~50）℃，温度均匀性不大于电导率、溶解氧浓度、

6恒温水槽

±0.1℃，温度波动度不大于±0.1℃温度

允许使用满足不确定度要求的其他校准设备。

6校准项目和校准方法

6.1校准项目

校准项目见表3。

2

T/SXICS006─2024

表3校准项目一览表

序号校准项目

pH示值误差

氧化还原电位示值误差

电导率示值误差

1示值误差

溶解氧浓度示值误差

浊度示值误差

温度示值误差

pH重复性

氧化还原电位重复性

2重复性电导率重复性

溶解氧浓度重复性

浊度重复性

6.2校准方法

6.2.1校准前的准备

6.2.1.1仪器应有制造单位名称、型号、出厂编号、制造日期。

6.2.1.2仪器应通讯正常、显示清晰完整，电极引线连接可靠，各紧固件无松动。

6.2.1.3传感器无破损和污染。

6.2.2示值误差

6.2.2.1pH示值误差

在pH值为1.680、3.558、4.006、6.864、9.180、10.001、12.460的标准溶液中选择pH标准

溶液1.680、6.864和12.460，也可根据客户要求选择校准点。在仪器正常工作条件下，用pH标准

溶液1.680和12.460对仪器示值进行调整，然后用pH电极在标准溶液6.864中重复测量6次并记

录数据，按公式（1）进行计算pH示值误差。

……(1)

ΔpHSpHpHSS

式中：

示值误差；

ΔpHS——pH

pH——6次测量pH的算术平均值；

标准溶液值。

pHSS——pH

6.2.2.2氧化还原电位示值误差

3

T/SXICS006─2024

在pH值为1.680、3.558、4.006、6.864、9.180、10.001、12.460的标准溶液中选择pH标准

溶液1.680、6.864和12.460，也可根据客户要求选择校准点。在仪器正常工作条件下，用pH标准

溶液1.680和12.460对仪器示值进行调整，然后用氧化还原电极在标准溶液6.864中重复测量6次

并记录数据，按公式（2）计算氧化还原电位示值误差。

……(2)

ΔEvEorpE0

式中：

氧化还原电位示值误差，单位为毫伏（）；

ΔEv——mV

次测量氧化还原电位的算术平均值，单位为毫伏（）；

Eorp——6mV

标准溶液电位，单位为毫伏（）。

E0——mV

6.2.2.3电导率示值误差

a）电导池常数的校准

-1

1）将传感器单元与仪器的接线柱连接。调整电导池常数为KcellR（通常为1.000cm），温度系

数设定为0.00%或“不补偿”。

2）在两个量程内分别选择电导率溶液标准物质1和电导率溶液标准物质2，置于温度为TR（通

常为25.0℃）的恒温水槽中。

3）将传感器单元充分洗涤后放入电导率溶液标准物质1中，达到平衡后，读取仪器电导率测量

值k，重复测量三次，根据公式（3）计算电导池常数的算术平均值；将传感器单元充分洗涤

M1Kcell1

后放入电导率溶液标准物质2中，达到平衡后，读取仪器电导率测量值kM2，重复测量三次，根据公

式（4）计算电导池常数的算术平均值

Kcell2

3

ks1

KcellR

i1k

KM1i……(3)

cell13

3

ks2

KcellR

i1k

KM2i……(4)

cell23

式中：

初始设置的电导池常数，单位为每厘米（cm-1）；

KcellR——

测量电导率溶液标准物质1三次得到的电导池常数算术平均值，单位为每厘米（cm-1）；

Kcell1——

电导率溶液标准物质1在参考温度下的电导率值，单位为微西门子每厘米（）；

ks1——TRμS/cm

k——电导率溶液标准物质1第i次测量的电导率值，单位为微西门子每厘米（μS/cm）；

M1i

测量电导率溶液标准物质2三次得到的电导池常数算术平均值，单位为每厘米（cm-1）；

Kcell2——

4

T/SXICS006─2024

电导率溶液标准物质在参考温度下的电导率值，单位为微西门子每厘米（）；

ks2——2TRμS/cm

k——电导率溶液标准物质1第i次测量的电导率值，单位为微西门子每厘米（μS/cm）。

M2i

4）按公式（5）计算和的平均值作为电导池常数：

Kcell1Kcell2

KK

Kcell1cell2……(5)

cell2

b）电导率示值误差

调整仪器的电导池常数为，其他设置不变，分别用电导率溶液标准物质1和电导率溶液标

Kcell

准物质2重复测量6次，计算平均值k，按公式（6）计算测量电导率溶液标准物质1和电导率溶

Mi

液标准物质2时的电导率示值误差。

kk

Mis……(6)

k100%

kF

式中：

电导率示值误差，%FS；

k——

k——6次测量电导率的算术平均值，单位为微西门子每厘米（μS/cm）；

Mi

电导率仪被检量程的上限值，单位为微西门子每厘米（）。

kF——μS/cm

6.2.2.4溶解氧浓度示值误差

按附录A的要求制备饱和溶氧水，记录大气压力值，将恒温水槽的温度分别调节至10℃、20℃、

30℃左右。在每一温度点，将仪器的溶解氧电极由空气中放入恒温水槽并轻轻摆动，待稳定后读取

仪器示值。重复测量6次，计算仪器测量平均值，按公式（7）计算溶解氧浓度示值误差。

……(7)

cicics

式中：

c——在该温度下溶解氧浓度示值误差，单位为毫克每升（mg/L）；

在该温度下6次测量溶解氧浓度的算术平均值，单位为毫克每升（）；

ci——mg/L

溶解氧浓度参考值，查表（附录）与内插法计算，单位为毫克每升（）。

cs——Bmg/L

6.2.2.5浊度示值误差

选择同一瓶福尔马肼浊度标准溶液，在量程上限不大于50NTU范围内，选取大致均匀分布的3

个测量点，将玻璃量器中的福尔马肼浊度标准溶液用蒸馏水稀释配制相应浓度的浊度标准溶液Ts。

将仪器的浊度电极放入相应浓度的浊度标准溶液内，每个浓度值测定6次，得到测量值Tmj,

5

T/SXICS006─2024

按（8）分别计算上述3种浓度下仪器的浊度示值误差。

TmT

js……(8)

i100%

Ts

式中：

浊度示值误差；

i——

Tmj——6次测量浊度的算术平均值，单位为散射浊度（NTU）；

配制相应浓度的浊度标准溶液标称值，单位为散射浊度（）。

TS——NTU

对于多量程的仪器，在其余测量范围内各选取一个中间点的浊度标准溶液按上述方法进行校准。

6.2.2.6温度示值误差

将标准温度计和仪器温度探头放置恒温水槽中，在（0~60）℃测量范围内均匀选取3个温度点。

待标准温度计示值稳定后进行读数，分别读取标准温度计和仪器温度探头示值各6次，计算标准温

度计示值的平均值和仪器温度探头示值的平均值。按公式（9）计算仪器温度示值误差。

TTTs……(9)

式中：

T——温度示值误差，单位为摄氏度（℃）；

T——仪器6次测量温度的算术平均值，单位为摄氏度（℃）；

Ts——温度计6次测量温度的算术平均值，单位为摄氏度（℃）。

6.2.3重复性

6.2.3.1pH重复性

用6.2.2.1中测得的数据按公式（10）计算仪器pH值6次测量的重复性。

n

2

pHipH

si1……(10)