Caso de capacitación del detector de calidad del agua multiparamétrico gnst - 900s del laboratorio del Instituto de Oceanografía del Mar del Sur de China en guangzhou, Provincia de Guangdong
I. antecedentes y objetivos de la capacitación
I) Resumen de los antecedentesComo fuerza central de la investigación científica marina en el mar de China meridional, el Instituto de Oceanografía del Mar de China Meridional (en adelante, "instituto de Oceanografía del Mar de China meridional") se ha comprometido durante mucho tiempo a la investigación científica de vanguardia, como el monitoreo del medio ambiente ecológico y la prevención y el control de la contaminación marina en el Mar de China meridional. Las aguas costeras del Mar de China meridional se enfrentan a problemas ambientales como la eutrofización, y los indicadores básicos de monitoreo incluyen oxígeno disuelto (do), demanda química de oxígeno (cod), nitrógeno inorgánico, fosfato activo e iones de metales pesados como mercurio, cadmio y plomo. Con el fin de cumplir con los requisitos de la norma de calidad del agua de mar (gb 3097 - 1997), mejorar la precisión y eficiencia de la detección de muestras de calidad del agua en el Mar del Sur de China y apoyar la promoción de proyectos de investigación científica clave como el "mecanismo de evolución de la eutrofización en las aguas costeras del Mar del Sur de china" y la "trazabilidad de la contaminación marina por metales pesados", el Instituto actualizó el laboratorio de monitoreo del medio marino e introdujo el medidor de calidad del agua multiparametro gnst - 900s. Basado en el diseño inteligente de Internet de las cosas, el instrumento está equipado con el sistema de detección inteligente genesite y el procesador ARM de st32 bits, que puede detectar con precisión más de 40 indicadores de calidad del agua. sus características de bajo límite de detección y alta estabilidad se adaptan a las necesidades de detección de contaminantes de baja concentración en El Mar del Sur de China y pueden apoyar eficientemente el trabajo de análisis preciso del laboratorio después del muestreo de campo. Con el fin de garantizar que los investigadores científicos dominen plenamente el funcionamiento correcto, la calibración precisa, la interpretación de datos y las habilidades de mantenimiento diario de los instrumentos, y den pleno juego al papel central de apoyo de los equipos en la investigación científica del medio marino, el Instituto de investigación se unió al proveedor de instrumentos especiales Henan suijing Environmental Protection Technology co., Ltd. para llevar a cabo una capacitación especial específica.
Ii) objetivos básicos
Nivel teórico: hacer que los participantes entiendan el principio de detección del instrumento gnst - 900s, los indicadores técnicos básicos y la base de las normas nacionales de cada proyecto de detección, y aclarar los escenarios aplicables para la detección de diferentes indicadores de calidad del agua.
Nivel práctico: asegúrese de que los participantes dominen todo el proceso de operación, como la autoinspección de arranque del instrumento, la calibración de parámetros, la preparación y detección de muestras, el almacenamiento y exportación de datos, y puedan completar la detección de indicadores típicos de calidad del agua de forma independiente.
Nivel de garantía: dominar los métodos comunes de investigación de fallas y los puntos clave de mantenimiento diario del instrumento, prolongar la vida útil del instrumento y garantizar la estabilidad y fiabilidad a largo plazo de los datos de prueba.
Nivel de aplicación: lograr una profunda integración de la teoría y la práctica de la investigación científica, mejorar la capacidad de los participantes para utilizar instrumentos para resolver problemas prácticos de investigación científica y sentar las bases para el progreso sin problemas de los proyectos de investigación científica de Monitoreo Ambiental relacionados.
Nivel teórico: hacer que los participantes entiendan el principio de detección del instrumento gnst - 900s, los indicadores técnicos básicos y la base de las normas nacionales de cada proyecto de detección, y aclarar el escenario de adaptación del instrumento en el monitoreo de la calidad del agua de las aguas del Mar del Sur de China (como los indicadores de eutrofización y la Detección de metales pesados).
Nivel práctico: asegúrese de que los participantes dominen todo el proceso de operación, como la autoinspección de arranque del instrumento, la calibración de parámetros, la preparación y detección de muestras de agua marina, el almacenamiento y exportación de datos, y puedan completar la detección precisa de indicadores típicos de calidad del agua en el Mar del Sur de China de forma independiente.
Nivel de garantía: dominar los métodos comunes de investigación de fallas y los puntos clave de mantenimiento diario del instrumento, prolongar la vida útil del instrumento y garantizar la estabilidad y comparabilidad de los datos de monitoreo de investigación científica a largo plazo.
Nivel de aplicación: lograr una profunda integración de la teoría y la práctica de la investigación científica, mejorar la capacidad de los participantes para utilizar instrumentos para resolver el problema de la detección de muestras complejas de calidad del agua en el Mar del Sur de China y sentar las bases para el progreso sin problemas de proyectos clave de investigación científica sobre el Medio marino.
II. preparativos para la capacitación
I) estructura organizativa
1. organizador: Centro de investigación de ciencias ambientales del Instituto de investigación del delta del río Yangtze (huzhou) de la Universidad de Ciencia y tecnología electrónica
2. unidad de apoyo: Henan suijing Environmental Protection Technology co., Ltd.
3. instructor de capacitación: Ingeniero Técnico proveedor (con una rica experiencia en puesta en marcha y capacitación de instrumentos gnst - 900s)
4. participantes: un total de 22 miembros del equipo de investigación científica relacionado con el Monitoreo Ambiental del Instituto y técnicos experimentales
(2) preparación previa
Preparación del sitio y el equipo: seleccione el laboratorio de estandarización del Instituto de investigación como lugar de entrenamiento, organice la Mesa de operaciones con antelación y asegúrese de que el sitio esté bien ventilado, la temperatura y la humedad cumplan con los requisitos de funcionamiento del instrumento (temperatura 5 - 40 grados celsius, humedad relativa ≤ 85% rh). Coloque el motor gnst - 900s, el digestor inteligente multifuncional, los tubos de ensayo de apoyo, los reactivos prefabricados y otros equipos y equipos en su lugar de acuerdo con la línea de movimiento de operación, complete la conexión de energía y la autoinspección de arranque, y asegúrese de que todos los equipos estén en condiciones normales de trabajo; Al mismo tiempo, prepare soluciones de calibración, muestras de agua simuladas, agua desionizada, papel de limpieza de espejos y otros consumibles prácticos.
Preparación del sitio y el equipo: seleccione el laboratorio de monitoreo del medio marino estandarizado del Instituto como lugar de entrenamiento, organice la Mesa de operaciones con antelación, divida el área de procesamiento de muestras y el área de operación del instrumento para asegurarse de que el sitio esté bien ventilado y la temperatura y humedad cumplan con los requisitos de funcionamiento del instrumento (temperatura 5 - 40 grados celsius, humedad relativa ≤ 85% rh). Coloque el motor gnst - 900s, el digestor inteligente multifuncional, los tubos de ensayo de apoyo, los reactivos prefabricados y otros equipos y equipos en su lugar de acuerdo con la línea de movimiento de operación, complete la conexión de energía y la autoinspección de arranque, y asegúrese de que todos los equipos estén en condiciones normales de trabajo; Al mismo tiempo, se preparan soluciones de calibración, muestras reales de agua en el Mar del Sur de China (incluidas muestras de comparación en diferentes áreas costeras), muestras estándar, agua desionizada, membranas filtrantes y otros consumibles prácticos.
Preparación de datos y herramientas: equipar a cada participante con un conjunto de instrucciones del medidor de calidad del agua multiparametro gnst - 900s, folletos de capacitación (incluidos puntos de conocimiento teórico, ilustraciones de procesos operativos, manuales de preguntas frecuentes), y preparar herramientas de aislamiento eléctrico, herramientas de puesta en marcha de equipos y materiales como "formulario de firma de capacitación" y "formulario de puntuación de evaluación práctica".
Personalización del programa: el profesor se comunica con el Jefe de investigación científica y el Director del laboratorio del Instituto con antelación, combina las características de la calidad del agua de las aguas del Mar del Sur de China (eutrofización obvia cerca de la costa, composición compleja y baja concentración de contaminantes) y las necesidades de proyectos de investigación científica clave, ajusta el contenido de la capacitación de manera específica y se centra en fortalecer el oxígeno disuelto, COD、 La capacitación operativa de indicadores básicos de monitoreo, como nitrógeno inorgánico, fosfato activo y metales pesados típicos, aumenta las habilidades de detección de muestras de baja concentración y el pretratamiento exclusivo de muestras de agua marina (como la eliminación de algas y aceite) para garantizar que el contenido de la capacitación se ajuste a la realidad de la investigación científica ambiental marina.
III. proceso de implementación de la capacitación
Esta formación adopta el modo diversificado de "explicación teórica + demostración práctica + práctica grupal + Resumen de evaluación" durante un día, y el proceso específico es el siguiente:
(1) sesión de explicación teórica (9: 00 - 10: 30)
El profesor lleva a cabo la enseñanza de la teoría del sistema mediante la combinación de ppt y exhibición física:
Principios básicos del instrumento: explicar en detalle la estructura óptica de la fuente de luz fría LED del instrumento gnst - 900s, el algoritmo de cálculo de homogeneización de datos y otras tecnologías básicas, exponer los principios de diferentes proyectos de detección, como el método alcalino de permanganato de potasio de cod, el método índigo de nitrógeno inorgánico, el método fotométrico de metales pesados, etc., y explicar los requisitos técnicos de detección de cada indicador característico y los límites calificados de diferentes áreas funcionales marítimas en comparación con la norma de calidad del agua de mar (gb 3097 - 1997), aclarar el valor de investigación científica de la detección del indicador en la evaluación del medio ambiente ecológico marino del Mar del Sur de china.
Indicadores técnicos y funciones: introducir parámetros técnicos clave como el alcance de la detección, el límite inferior de la detección, el error relativo y la repetibilidad del instrumento, demostrar la lógica de operación de la pantalla táctil de color de alta definición IPS de 8 pulgadas y explicar los escenarios de aplicación de funciones básicas como almacenamiento de datos (soporte de 100.000 almacenamiento de datos), impresión automática y detección por lotes.
Seguridad y especificaciones: enfatizar las precauciones especiales de Seguridad para la detección de la calidad del agua marina, incluyendo el tratamiento protector de muestras marinas que contienen metales pesados, el uso estandarizado de reactivos químicos (como oxidantes fuertes y agentes de desarrollo de color), los puntos de protección en los enlaces de digestión a alta temperatura y los requisitos de eliminación de residuos experimentales; Aclarar las especificaciones de conservación de las muestras después del muestreo de campo en el Mar del Sur de China y el proceso de pretratamiento de laboratorio (como la filtración de suspensión por membrana filtrante, la recuperación de temperatura de las muestras a baja temperatura, etc.) para explicar los requisitos de control de calidad para la detección paralela de muestras de investigación científica y La configuración de control en blanco.
Base de mantenimiento y avería: explicación preliminar de los puntos centrales del mantenimiento diario del instrumento, como la limpieza de la sonda, la conservación de reactivos, el mantenimiento de la batería, etc.; Se presentan brevemente los métodos preliminares de juicio de fallas comunes como la falta de respuesta al arranque y la deriva de datos.
(2) sesión de demostración práctica (10: 40 - 11: 40)
En combinación con los indicadores básicos de detección de la calidad del agua y las necesidades de investigación científica en el Mar del Sur de china, el Profesor realizó una demostración práctica de todo el proceso, centrándose en explicar los pasos operativos clave y las precauciones de adaptación de la investigación científica marina:
Iniciación del instrumento: demostrar el proceso de autoinspección de arranque y explicar cómo juzgar el Estado de funcionamiento del hardware del instrumento (pantalla, tecla, fuente de luz) y el sistema de software; Introduce los métodos de ajuste de parámetros de la interfaz de configuración del sistema, como la configuración de fecha y hora, el cambio de unidad de medición, etc.
Operación de calibración: tomando como ejemplo la detección de fosfato activo (indicador central de eutrofización) y plomo (metal pesado típico), se demuestra el proceso de calibración de dos puntos: después de limpiar el canal de detección con agua desionizada, se agrega una solución en blanco y una solución de calibración estándar a su vez, y se espera que la lectura se estabilice para completar La calibración y conservar los parámetros, destacando la precisión de la preparación de la solución de calibración, las precauciones para la calibración de indicadores de baja concentración y las especificaciones de operación para evitar la contaminación cruzada.
Detección de muestras: demostrar el proceso exclusivo de pretratamiento de muestras de agua marina, como la filtración de suspensión, la eliminación de algas, etc.; Explique las especificaciones de adición de reactivos prefabricados, los pasos precisos de absorción y digestión de muestras de agua de diferentes concentraciones, y explique los puntos clave de la configuración de parámetros del digestor inteligente multifuncional para los indicadores de calidad del agua marina; Poner las muestras procesadas en el instrumento para la detección, demostrar el método de juicio estable de los datos y la revisión de los datos anormales, centrándose en las habilidades de interpretación y los puntos clave de control de calidad de los datos de detección de contaminantes de baja concentración.
Exportación de datos: muestra los pasos operativos para exportar los datos de detección a la computadora a través de la interfaz usb, explicando la forma de interpretar los archivos de datos y los requisitos de archivo.
Operación de cierre: explicar el proceso de limpieza del instrumento después de la finalización de la prueba (lavar la sonda y el canal de detección con agua desionizada), el modo correcto de almacenamiento de la sonda y los puntos clave de la Organización del equipo.
(3) sesión de práctica grupal (13: 30 - 16: 00)
Los participantes se dividen en tres grupos, cada uno equipado con un conjunto de instrumentos gnst - 900s y consumibles completos, y llevan a cabo ejercicios prácticos bajo la Guía individual de profesores y asistentes de enseñanza:
Ejercicios básicos de operación: cada grupo completa sucesivamente la operación de autoexamen del arranque del instrumento, la configuración de los parámetros del sistema, la operación de calibración de los indicadores básicos (fosfato activo, cod), el instructor guía itinerante, corrige las irregularidades de la operación, como la contaminación del canal de detección, el error de preparación de la solución de calibración, el pretratamiento de la muestra y otros problemas, centrándose en fortalecer la normalización operativa de la detección de indicadores de baja concentración.
Práctica de detección de muestras: utilice muestras de agua reales en el Mar del Sur de China (muestras comparativas en diferentes áreas, como el estuario del Río perla) y muestras estándar para completar todo el proceso desde el pretratamiento exclusivo de las muestras, la adición de reactivos, la digestión hasta la detección, registrar los datos de detección, comparar los resultados de las pruebas entre diferentes grupos, analizar las causas de las diferencias y verificar la correlación entre los datos de detección y la situación actual del medio ambiente marino.
Simulación e investigación de fallas: el Profesor establece escenarios comunes de fallas, como "el instrumento no responde", "la fluctuación de datos es grande" y "la exportación de datos falla", para que los participantes puedan investigar y resolver en grupos, y fortalecer el dominio de los métodos de manejo de fallas.
Preguntas y respuestas: los participantes hicieron preguntas a los profesores de acuerdo con las necesidades reales de investigación científica en las aguas del Mar del Sur de china, como "métodos precisos de detección de indicadores de eutrofización de baja concentración", "habilidades de optimización de pretratamiento de muestras de agua que contienen algas" y "puntos clave de mantenimiento de instrumentos en monitoreo a largo plazo En el campo", los profesores respondieron uno por uno y explicaron ampliamente los casos de detección del medio marino.
(4) enlace de evaluación y resumen (16: 10 - 17: 00)
Evaluación práctica: tomando el Grupo como unidad, se selecciona aleatoriamente un indicador básico de detección de la zona marítima del Mar del Sur de China (cod / nitrógeno inorgánico / fosfato activo / metales pesados), se utilizan muestras reales de agua de la zona marítima del Mar del Sur de China para completar todo el proceso de operación, desde preprocesamiento, calibración hasta detección y exportación de datos, y el Profesor califica de acuerdo con las dimensiones de la normalización de la operación, precisión de los datos y ejecución del control de calidad, y la tasa de aprobación de la evaluación es del 100%.
Resumen de la formación: el instructor revisó los puntos básicos de conocimiento y los puntos operativos de esta formación, resolvió los problemas comunes de los participantes en la práctica y dio sugerencias de mejora; El Jefe de investigación científica del Instituto resumió la efectividad de la capacitación, enfatizó la importancia del uso estandarizado de instrumentos para la fiabilidad de los datos de investigación científica, aclaró los requisitos de archivo e intercambio de datos para la detección de muestras de investigación científica y estableció un doble mecanismo de comunicación interna y apoyo técnico de proveedores para el uso de instrumentos.
Recopilación de comentarios: distribuir cuestionarios de retroalimentación de capacitación, recopilar las opiniones y sugerencias de los participantes sobre el contenido de la capacitación, el nivel de los profesores y los arreglos prácticos, y proporcionar una referencia para la optimización posterior de la capacitación.
IV. eficacia de la capacitación
Mejora de las habilidades: todos los participantes son hábiles en el conocimiento teórico del instrumento gnst - 900s y las habilidades prácticas de detección de la calidad del agua en el Mar del Sur de china, pueden completar de forma independiente todo el proceso de detección de los indicadores básicos de monitoreo, especialmente las habilidades de detección de contaminantes de baja concentración y muestras de agua que contienen algas, la estandarización de la operación y la precisión de los datos cumplen con los requisitos de investigación científica, resolviendo problemas anteriores como "gran desviación de detección de indicadores de baja concentración" y "pretratamiento irregular de muestras de agua marina complejas".
Apoyo a la investigación científica: después de la capacitación, el instrumento se invirtió rápidamente en proyectos de investigación científica clave como el "mecanismo de evolución de la eutrofización en las aguas costeras del Mar del Sur de china" y la "trazabilidad de la contaminación por metales pesados en el estuario del Río perla", lo que mejoró considerablemente la eficiencia de la detección de muestras de agua, mejorando la eficiencia en más del 60% en comparación con los métodos de detección tradicionales anteriores, y la estabilidad y precisión de los datos de detección se garantizaron efectivamente, proporcionando un apoyo sólido para la acumulación de datos y la producción de resultados de proyectos de investigación
Especificaciones de gestión: se ha establecido un sistema de registro de uso de instrumentos, un sistema de calibración y mantenimiento periódicos, y los participantes han aclarado las responsabilidades de gestión de equipos, lo que reduce efectivamente la incidencia de fallas de instrumentos y prolonga la vida útil de los equipos.
Establecimiento del mecanismo: a través de esta capacitación, se ha profundizado la cooperación técnica entre el Instituto y los proveedores de instrumentos y se han establecido canales de intercambio técnico a largo plazo; Al mismo tiempo, se ha construido una plataforma interna de intercambio de uso de instrumentos para promover el intercambio de habilidades entre los investigadores científicos y sentar una buena base para la promoción coordinada del monitoreo del medio marino entre grupos de investigación posteriores.
V. Resumen y perspectivas de la experiencia
I) Resumen de la experiencia
La personalización precisa es la clave: esta capacitación combina estrechamente el posicionamiento de la investigación científica del Instituto Oceánico del Mar del Sur de China con las características de calidad del agua del Mar del Sur de china, se centra en los indicadores básicos de monitoreo, como la eutrofización y los metales pesados, aumenta el contenido exclusivo, como la detección de muestras de baja concentración y el pretratamiento de muestras de agua marina complejas, evita la "omnipresencia" de la capacitación universal y mejora la efectividad de la capacitación y la adaptabilidad a la investigación científica.
La orientación práctica es el núcleo: se adopta el modo de enseñanza práctica de "demostración + práctica + simulación de fallas", para que los participantes puedan dominar las habilidades en la práctica y, al mismo tiempo, corregir las operaciones erróneas a tiempo a través de la orientación individual, lo que mejora efectivamente la eficiencia del aprendizaje.
La coordinación multipartidista es la garantía: la coordinación eficiente entre el Instituto y los proveedores garantiza una preparación adecuada de los lugares de capacitación, equipos, consumibles y otros recursos; La orientación precisa para las necesidades reales de los investigadores científicos ha resuelto eficazmente los puntos dolorosos prácticos en el trabajo de investigación científica y ha proporcionado una fuerte garantía para la consolidación de la efectividad de la capacitación.
Ii) perspectivas futuras
El Instituto de investigación de seguimiento llevará a cabo nuevas actividades especiales de mejora de habilidades basadas en los resultados de esta capacitación: primero, llevará a cabo una capacitación especial avanzada para problemas difíciles como la detección de muestras de agua de aguas profundas y la detección de trazas de metales pesados en el Mar del Sur de china; El segundo es confiar en la Plataforma de intercambio interno para llevar a cabo reuniones de intercambio de experiencias sobre el uso de instrumentos y compilar manuales de orientación práctica de instrumentos adaptados a la investigación científica marina; El tercero es profundizar continuamente la cooperación con los proveedores, hacer un seguimiento oportuno de la actualización tecnológica de los instrumentos y optimizar el plan de detección en combinación con las necesidades de vanguardia de la investigación científica sobre el medio marino en el mar de China Meridional para proporcionar un apoyo científico y tecnológico más fuerte para la protección del medio ambiente ecológico y el uso sostenible de los recursos marinos en el mar de China meridional.