山東青島市工業(yè)大學技術科學實驗室GNST-900S多參數(shù)水質(zhì)檢測儀培訓案例
一、培訓背景與需求
山東青島市工業(yè)大學技術科學實驗室作為支撐學校工業(yè)大數(shù)據(jù)、智能檢測、環(huán)境工程等學科科研與教學的核心平臺,主要開展工業(yè)廢水處理技術研發(fā)、水質(zhì)智能監(jiān)測系統(tǒng)攻關、環(huán)境污染物遷移規(guī)律研究等課題,同時承擔本科生、研究生的實驗教學任務。實驗室涉及的水樣類型涵蓋工業(yè)廢水、地表水、地下水等多種復雜基質(zhì),對COD、氨氮、總磷、總氮等關鍵水質(zhì)指標的檢測精度和效率要求。為適配科研項目的高效推進與實驗教學的標準化開展,實驗室新增GNST-900S多參數(shù)水質(zhì)檢測儀,該設備可快速精準檢測多項水質(zhì)指標,檢測標準契合HJ/T399-2007、HJ/535-2009等國標要求,能有效提升科研實驗數(shù)據(jù)獲取效率,彌補傳統(tǒng)檢測方法操作繁瑣、耗時久的不足,為學科研究與人才培養(yǎng)提供有力技術支撐。
由于實驗室教師、科研人員及學生對該新型設備的操作流程、參數(shù)校準、數(shù)據(jù)處理及故障排查等專業(yè)知識掌握不足,存在操作不規(guī)范、數(shù)據(jù)偏差大等潛在風險,難以充分發(fā)揮設備在科研與教學中的效能。為保障設備快速投入正常使用,規(guī)范實驗操作流程,提升科研數(shù)據(jù)可靠性與教學質(zhì)量,特組織本次專項培訓,確保參訓人員全面掌握設備操作技能,助力實驗室大型儀器設備開放共享與高效利用。
二、培訓目標
1. 知識目標:使參訓人員全面了解GNST-900S多參數(shù)水質(zhì)檢測儀的工作原理、核心功能、適用范圍及關鍵技術參數(shù)(如檢測范圍、精度、檢測下限等),熟悉設備各組件的名稱、作用及維護要點,掌握設備與科研數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的適配邏輯。
2. 技能目標:確保參訓人員能夠獨立完成設備的開機預熱、樣品制備、參數(shù)選擇、檢測操作、數(shù)據(jù)讀取與導出等全流程操作;掌握科研常用水質(zhì)指標(如COD、氨氮、總磷、總氮等)的檢測方法及校準技巧;能夠識別并初步處理設備常見故障(如傳感器異常、數(shù)據(jù)漂移、通訊故障等),保障科研實驗的連續(xù)性。
3. 安全與規(guī)范目標:強化參訓人員的實驗室安全意識,規(guī)范化學試劑的使用、儲存及廢液處理流程;明確科研實驗數(shù)據(jù)的記錄、溯源與歸檔要求,確保實驗操作符合高校實驗室安全管理規(guī)定及科研誠信規(guī)范,助力建立大型儀器設備持證上崗制度。
三、培訓對象與時間安排
(一)培訓對象
山東青島市工業(yè)大學技術科學實驗室專職實驗教師、相關學科科研團隊成員、由導師推薦的高年級本科生及碩士研究生,共計20人。
(二)時間安排
培訓時長為1天(8課時),具體安排如下:
1. 上午9:00-10:30:理論講解(設備原理、功能特性、安全規(guī)范);
2. 上午10:45-12:00:實操演示(設備操作流程、校準方法);
3. 下午14:00-16:30:分組實操(學員獨立操作,導師現(xiàn)場指導);
4. 下午16:30-17:00:考核總結(實操考核+問題答疑)。
四、培訓地點與師資
(一)培訓地點
山東青島市工業(yè)大學技術科學實驗室(山東省青島市學校校內(nèi)實驗樓內(nèi)),配備GNST-900S多參數(shù)水質(zhì)檢測儀8臺、多種水質(zhì)標準樣品(COD、氨氮、總磷、總氮等)、科研級化學試劑、實驗器材及安全防護用品(手套、護目鏡、防護服等),同時搭建臨時數(shù)據(jù)傳輸測試環(huán)境。
(二)培訓師資
邀請設備廠家資深技術工程師1名(具備5年以上水質(zhì)檢測設備培訓經(jīng)驗,熟悉GNST-900S系列產(chǎn)品的技術特性與實操要點,了解高??蒲袑嶒炐枨螅瑓f(xié)同技術科學實驗室主任1名(負責結合學科科研方向與實驗教學要求,補充講解大型儀器設備開放共享管理規(guī)定、科研數(shù)據(jù)規(guī)范及實驗室安全管理細則)。
五、培訓內(nèi)容與實施流程
(一)理論講解環(huán)節(jié)(9:00-10:30)
1. 設備基礎認知:詳細介紹GNST-900S多參數(shù)水質(zhì)檢測儀的核心組件(主機、傳感器、比色池、試劑架、數(shù)據(jù)傳輸接口等)及各組件功能;講解設備工作原理(重鉻酸鉀法、納氏試劑法、鉬酸銨法等檢測技術的應用)、關鍵技術參數(shù)(如COD檢測范圍0-20000mg/L、氨氮檢測下限0.03mg/L等)及適用場景(工業(yè)廢水、地表水等科研水樣檢測)。
2. 安全操作規(guī)范:強調(diào)高校實驗室安全管理要求,包括科研級化學試劑(如COD消解試劑、氨氮檢測試劑)的安全使用與儲存要求、廢液分類處理流程;講解設備操作過程中的安全防護要點(如佩戴防護用品、避免試劑接觸皮膚等),同時明確實驗臺面整理、儀器使用登記等實驗室日常管理規(guī)范。
3. 檢測標準與數(shù)據(jù)要求:結合學科科研方向,講解科研常用水質(zhì)指標(COD、氨氮、總磷、總氮等)的國標檢測方法與限值要求;明確科研實驗數(shù)據(jù)的原始記錄規(guī)范、溯源要求及歸檔流程,強調(diào)數(shù)據(jù)真實性與完整性對科研成果的重要性,契合高校科研誠信管理規(guī)定。
(二)實操演示環(huán)節(jié)(10:45-12:00)
1. 設備開機與初始化:演示設備開機流程、系統(tǒng)自檢操作、參數(shù)初始化設置(如日期、時間、檢測單位等)。
2. 樣品制備與校準:以COD、氨氮、總磷檢測為例,演示科研水樣的采集、預處理(如過濾、稀釋、消解)流程;講解標準曲線校準方法,包括標準樣品的配置、校準參數(shù)的設置、校準曲線的生成與驗證,重點強調(diào)校準過程對科研數(shù)據(jù)準確性的影響,結合實例說明校準偏差的修正方法。
3. 樣品檢測全流程:演示檢測項目選擇、樣品添加、試劑反應、檢測啟動、數(shù)據(jù)讀取與存儲等操作;講解設備數(shù)據(jù)傳輸功能,重點演示檢測數(shù)據(jù)與科研數(shù)據(jù)處理軟件(如Excel、Origin)的對接導出方法,滿足科研數(shù)據(jù)后續(xù)分析需求。
4. 設備維護與常見故障處理:演示設備日常維護操作,包括比色池清潔、傳感器校準、設備關機流程;講解常見故障(如數(shù)據(jù)漂移、傳感器故障、通訊失?。┑淖R別方法與解決對策。
(三)分組實操環(huán)節(jié)(14:00-16:30)
1. 分組安排:將參訓人員分為8組,每組2-3人,每組配備1臺GNST-900S檢測儀及全套實驗器材,兼顧教師、科研人員與學生的搭配,便于經(jīng)驗交流。
2. 實操任務:每組依次完成“設備開機與初始化→COD檢測校準→工業(yè)廢水模擬樣品COD檢測→氨氮與總磷聯(lián)合檢測校準→地表水樣品檢測→數(shù)據(jù)導出與初步分析→設備維護與關機”全流程操作,模擬真實科研實驗場景。
3. 現(xiàn)場指導:培訓導師與實驗室主管分組巡視指導,及時糾正參訓人員的不規(guī)范操作;針對學員提出的問題進行現(xiàn)場解答,重點關注樣品制備精度、校準操作規(guī)范性、數(shù)據(jù)讀取準確性等關鍵環(huán)節(jié)。
(四)考核總結環(huán)節(jié)(16:30-17:00)
1. 實操考核:以小組為單位,隨機抽取1-2項檢測指標(COD、氨氮、總磷任選),要求學員在規(guī)定時間內(nèi)完成全流程操作并導出檢測數(shù)據(jù),導師根據(jù)操作規(guī)范性、數(shù)據(jù)準確性、數(shù)據(jù)處理合理性、設備維護情況等進行打分,考核合格分數(shù)線為80分,合格者將獲得實驗室大型儀器設備操作資格備案。
2. 問題答疑:收集參訓人員在實操過程中遇到的遺留問題,進行集中解答,強化培訓重點內(nèi)容。
3. 培訓總結:導師總結本次培訓的核心內(nèi)容,強調(diào)設備日常操作與維護的關鍵要點;實驗室主管對后續(xù)設備使用與水質(zhì)監(jiān)測工作提出具體要求,確保培訓成果有效轉(zhuǎn)化。
六、培訓成果與效果評估
(一)培訓成果
1. 參訓人員均完成GNST-900S多參數(shù)水質(zhì)檢測儀的理論學習與實操訓練,20名參訓人員全部通過實操考核,考核通過率100%,合格人員納入實驗室大型儀器設備自主操作人員名單。
2. 形成《GNST-900S多參數(shù)水質(zhì)檢測儀操作手冊(青島工業(yè)大學定制版)》,包含設備操作流程、校準方法、故障處理、維護要點及科研數(shù)據(jù)記錄與導出規(guī)范等內(nèi)容,發(fā)放給各參訓人員,同時上傳至實驗室共享平臺供后續(xù)查閱。
(二)效果評估
1. 即時評估:通過實操考核、現(xiàn)場提問等方式,確認參訓人員已掌握設備基本操作技能與安全規(guī)范,能夠獨立完成常見水質(zhì)指標的檢測工作。
2. 后期跟蹤:培訓結束后1個月內(nèi),實驗室主任對參訓人員的設備使用情況進行跟蹤檢查,重點評估科研實驗中設備操作規(guī)范性與數(shù)據(jù)可靠性;通過問卷調(diào)查收集參訓人員對培訓內(nèi)容、培訓方式的反饋意見,結合科研項目推進需求優(yōu)化后續(xù)培訓計劃。
七、培訓總結與改進建議
本次培訓通過“理論+實操”的一體化教學模式,有效提升了參訓人員對GNST-900S多參數(shù)水質(zhì)檢測儀的操作技能,明確了科研實驗中的操作規(guī)范與數(shù)據(jù)要求,保障了設備能夠快速、穩(wěn)定投入實驗室科研與教學工作,為學校工業(yè)相關學科科研項目推進、實驗教學質(zhì)量提升及大型儀器設備開放共享提供了有力支撐。
改進建議:1. 后續(xù)可結合具體科研方向,開展針對性的專項檢測技能提升培訓(如復雜基質(zhì)水樣預處理輔助培訓、多參數(shù)聯(lián)合檢測數(shù)據(jù)關聯(lián)分析培訓);2. 建立設備操作經(jīng)驗分享平臺,鼓勵參訓人員交流實操心得與故障處理技巧,定期組織跨科研團隊的儀器操作技能交流活動,同時將設備操作培訓納入相關專業(yè)本科生、研究生的實驗教學課程體系,持續(xù)提升實驗室整體科研與教學水平。