HJ 1396—2024水質 水溫的測定 傳感器法

1　適用范圍

本標準規定了使用接觸式溫度傳感器測定水溫的方法。本標準適用于地表水、地下水、生活污水、工業廢水和海水等水溫的測定。測定范圍為-5 ℃~45 ℃。

2　規范性引用文件

本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是注明日期的引用標準,僅注日期的版本適用于本標準。凡是未注日期的引用標準,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本標準。其他文件被新文件廢止、修改、修訂的,新文件適用于本標準。

GB 13195　水質　水溫的測定　溫度計或顛倒溫度計測定法

GB 17378.3　海洋監測規范　第 3 部分：樣品采集、貯存與運輸

HJ 91.1　污水監測技術規范

HJ 91.2　地表水環境質量監測技術規范

HJ 164　地下水環境監測技術規范

HJ 442.3　近岸海域環境監測技術規范　第三部分　近岸海域水質監測

HY/T 147.6　海洋監測技術規程　第 6 部分：海洋水文、氣象與海冰

3　方法原理

利用接觸式溫度傳感器中熱電阻的溫度敏感特性或不同熱電極產生的熱電偶電動勢特性，將水溫的變化轉換為熱電阻阻值或者電動勢變化，并通過分壓電路轉換成電壓信號輸出給電子控制器，以數字形式直接顯示水溫。

4　干擾和消除

4.1 水的顏色、濁度、膠體物質、氧化劑及還原劑等均不干擾測定。

4.2 水中存在藻類或油污等其他懸浮物時，可能對水溫測定造成一定干擾，水溫測定時應避開藻類聚集或其他懸浮物覆蓋區域。若無法避開藻類或其他懸浮物，可采用在溫度傳感器探頭上安裝保護套管的方式來減少藻類或其他懸浮物附著對水溫測定的影響。

5　試劑和材料

5.1 實驗用水為去離子水或蒸餾水。

5.2 濾紙或其他實驗用吸水紙。

6　儀器和設備

接觸式溫度傳感器或帶有接觸式溫度傳感器的儀器。

接觸式溫度傳感器包括熱電阻式溫度傳感器和熱電偶式溫度傳感器。帶有接觸式溫度傳感器的儀器包括各類便攜式監測設備、水質自動監測站集成式設備及溫鹽深測量儀等。傳感器性能要求：測量范圍應涵蓋-5 ℃~45 ℃全部或區間，測量誤差在±0.5 ℃之間，分辨力≤0.1 ℃。

7　分析步驟

7.1　儀器性能核查

7.1.1　溫度傳感器性能核查開展監測前，在實驗室核查傳感器性能。按照 GB 13195 的相關技術要求，將溫度傳感器探頭和通過檢定或校準的水溫計同時投入同一水樣中，感溫 5 min 后，立即讀數，溫度傳感器示值和水溫計讀數的絕對誤差應在±0.5 ℃以內。注：宜在 20 ℃左右水樣中進行核查。

7.1.2　溫鹽深測量儀性能核查使用溫鹽深測量儀測量海水，開展監測任務前在現場核查溫鹽深測量儀性能。將溫鹽深測量儀與經量值溯源的便攜式溫度傳感器放入同一水體中的同一深度，在水體中穩定 60 s 以上，同時觀察測量值，待儀器示值穩定后，記錄儀器示值。溫鹽深測量儀與便攜式溫度傳感器測量結果的差值應在±0.5 ℃以內。

7.2　溫度傳感器探頭檢查

現場測量前，需檢查溫度傳感器探頭是否干凈。通常使用實驗用水（5.1）沖洗溫度傳感器探頭并用濾紙或其他實驗用吸水紙（5.2）拭干，若發現傳感器探頭上有油污等污染物附著，應先使用酒精等溶劑進行深度清洗后，再用實驗用水進行沖洗。

7.3　測定

按照 GB 17378.3、HJ 91.1、HJ 91.2、HJ 164、HJ 442.3 等相關規范，確定監測點原位測定深度。將溫度傳感器探頭投入監測點水體，在待測深度進行原位監測。在水體中穩定 60 s 以上，同時觀察測量值，待儀器示值穩定后（10 s 示值變化不超過 0.2 ℃），記錄儀器示值。水溫穩定的水體開展原位監測時需連續監測兩次，兩次測量結果之差應在±0.3 ℃以內。兩次測量結果之差不在±0.3 ℃以內時，需在現場重新核查儀器性能，若核查結果符合要求，則該水體為水溫不穩定水體，無須重復測定，記錄測量值及監測時間；若核查結果不符合要求，則應更換核查通過的溫度傳感器探頭重新測定。使用溫鹽深測量儀時，根據儀器說明書，按照 HY/T 147.6 開展海水水溫監測?，F場不具備原位監測條件時，可參照附錄 A 取樣監測。

8　結果表示

測定結果保留小數點后 1 位，單位為攝氏度（ ℃）。以第 1 次測量結果報出。

9　準確度

9.1　精密度

8 家驗證單位對溫度分別為 5 ℃、15 ℃、25 ℃和 42 ℃的地表水、地下水、生活污水、工業廢水和海水的樣品重復測定 6 次，并對精密度進行統計分析。地 表 水 實 驗 室 內 相 對 標 準 偏 差 分 別 為 1.6%~3.3%、0.48%~0.91%、0.20%~0.48%、0.28%~0.45%，實驗室間相對標準偏差分別為 8.6%、1.5%、1.2%、0.88%；重復性限分別為 0.34 ℃、0.32 ℃、0.29 ℃、0.39 ℃，再現性限分別為：1.4 ℃、0.71 ℃、0.89 ℃、1.1 ℃。

地 下 水 實 驗 室 內 相 對 標 準 偏 差 分 別 為 1.4%~2.4%、0.34%~0.97%、0.35%~0.87%、0.21%~0.36%，實驗室間相對標準偏差分別為 5.9%、1.9%、0.84%、0.82%；重復性限分別為 0.30 ℃、0.31 ℃、0.37 ℃、0.35 ℃，再現性限分別為 0.93 ℃、0.86 ℃、0.68 ℃、1.0 ℃。

生活污水實驗室內相對標準偏差分別為 1.3%~2.6%、0.33%~0.90%、0.30%~0.55%、0.23%~0.29%，實驗室間相對標準偏差分別為 7.0%、1.7%、0.82%、0.78%；重復性限分別為 0.32 ℃、0.28 ℃、0.30 ℃、0.30 ℃，再現性限分別為 1.1 ℃、0.78 ℃、0.64 ℃、0.95 ℃。

工業廢水實驗室內相對標準偏差分別為 1.2%~2.4%、0.34%~0.97%、0.25%~0.52%、0.18%~0.36%，實驗室間相對標準偏差分別為 5.4%、1.4%、1.3%、0.68%；重復性限分別為 0.29 ℃、0.30 ℃、0.30 ℃、0.32 ℃，再現性限分別為 0.85 ℃、0.64 ℃、0.95 ℃、0.86 ℃。

海 水 實 驗 室 內 相 對 標 準 偏 差 分 別 為 1.7%~2.5%、0.36%~0.91%、0.32%~0.52%、0.21%~0.62%，實驗室間相對標準偏差分別為 7.0%、1.2%、0.78%、0.59%；重復性限分別為 0.34 ℃、0.31 ℃、0.30 ℃、0.40 ℃，再現性限分別為 1.2 ℃、0.57 ℃、0.62 ℃、0.80 ℃。

9.2　正確度

8 家驗證單位對溫度分別為 5 ℃、15 ℃、25 ℃和 42 ℃的地表水、地下水、生活污水、工業廢水和海水的樣品重復測定 6 次，并對正確度進行統計分析。地 表 水 樣 品 的 相 對 誤 差（平 均）最 終 值 分 別 為 3.9%±1.8%、 1.6%±0.98%、1.0%±0.42%、0.62%±0.26%。

生 活 污 水 樣 品 的 相 對 誤 差（平 均）最 終 值 分 別 為 2.9%±1.8%、1.7%±0.70%、1.0%±0.21%、0.48%±0.22%

地下水樣品的相對誤差（平均）最終值分別為 5.1%±3.8%、2.8%±3.2%、1.1%±0.66%、0.81%±0.80%。。

工業廢水樣品的相對誤差（平均）最終值分別為 3.9%±0.46%、1.7%±0.70%、0.90%±0.70%、0.64%±0.32%。

海水樣品的相對誤差（平均）最終值分別為 4.7%±3.2%、1.7%±1.5%、1.0%±0.44%、0.65%±0.36%。

10 質量保證和質量控制

應定期對溫度傳感器進行檢定或校準。開展現場監測前，應核查儀器性能。

11　注意事項

11.1 水溫測量應避免船只排水的影響。

11.2 應將溫度傳感器探頭全部沒入水中，避免陽光直射。

11.3 溫度傳感器探頭應保持清潔，避免在腐蝕性液體中長時間浸泡。使用后，如有沾污應及時清潔并拭干。

11.4 儀器操作環境條件應滿足儀器說明書要求。

11.5 實際監測中，應根據實際樣品選擇測量范圍合適的溫度傳感器。

COS-03-*USB型熱電阻式溫度傳感器

一、產品介紹

接觸式溫度傳感器利用接觸式溫度傳感器中熱電阻的溫度敏感特性或不同熱電極產生的熱電偶電動勢特性，將水溫的變化轉換為熱電阻阻值或者電動勢變化，并通過分壓電路轉換成電壓信號輸出給電子控制器，以數字形式直接顯示水溫。

接觸式溫度傳感器或帶有接觸式溫度傳感器的儀器。接觸式溫度傳感器包括熱電阻式溫度傳感器和熱電偶式溫度傳感器。主要用于環境水質監測、實驗室、食品、醫藥品、化學用品等產品在存儲和運輸過程中的溫度數據等。

二、標準編號

HJ1396-2024水質 水溫的測定 傳感器法

GB13195水質　水溫的測定　溫度計或顛倒溫度計測定法

GB17378.3海洋監測規范　第 3 部分：樣品采集、貯存與運輸

HJ91.1污水監測技術規范

HJ91.2地表水環境質量監測技術規范

HJ164地下水環境監測技術規范

HJ442.3近岸海域環境監測技術規范　第三部分　近岸海域水質監測

HY/T 147.6海洋監測技術規程 第 6 部分：海洋水文、氣象與海冰

接觸式溫度傳感器測定水溫的方法，

三、產品特點

1、高靈敏度測溫元件，測量精度高、抗干擾能力強，測量范圍-200~+300℃。

2、內置存儲功能，可記錄26萬條溫度數據，最多可擴展258萬條數據。

3、通過USB線連接連電腦采用我司配套的軟件可將設備中已存儲的數據以EXCEL、4、TXT、PDF等格式導出到電腦，方便后續報表制作及數據分析。

5、本記錄儀自帶大尺寸液晶屏，可顯示實時溫度值、溫度極值且溫度單位攝氏溫度和華氏溫度可自由選擇。

6、本記錄儀采用大容量可充電鋰電池，一次充電可連續使用半年。

7、內置蜂鳴器，具有超限報警功能，報警時能自動改變記錄頻率，確保記錄數據真實反映環境變化。

8、可設置定時開始記錄、定時停止記錄功能，采用多臺記錄儀時，確保設備同時開啟記錄，同時停止。

四、技術參數