稀释是水质分析中常用的样品前处理方法，但稀释过程会对最终检测结果产生多方面的影响。本文将系统分析稀释倍数、稀释方法以及稀释水特性等因素对水样检测结果准确性的影响机制，并探讨如何优化稀释过程以获得可靠数据。

一、稀释倍数对检测结果的影响

稀释倍数的选择直接影响检测结果的准确性和可靠性，不同浓度范围的水样对稀释倍数的敏感性存在显著差异。

1、高浓度水样：研究表明，对于高浓度样品（如亚硝酸盐氮能力验证考核样），50倍与100倍稀释测得结果的相对偏差仅为0.5%，而75倍稀释与50倍稀释相比，相对偏差达到6%。这表明对于高浓度样品，稀释倍数在一定范围内的变化对结果影响较小，但存在一个最优稀释区间。

2、浓度水样：测压法研究BOD5测定显示，稀释倍数对低浓度水质样品BOD5测定结果影响较大，而对高浓度样品影响相对较小。这可能是由于低浓度样品本身的信号较弱，稀释后信号进一步减弱，导致相对误差增大。

二、稀释水特性对检测结果的影响

稀释水的质量是影响稀释后样品测定结果的关键因素之一，特别是在生化需氧量(BOD)等对水质敏感的检测项目中。

1、水源选择：研究表明，以新蒸蒸馏水(48小时内)和纯净水作为BOD5测定的稀释水水源，其空白值(BOD5)都小于0.2mg/L，均达到标准要求，两者无明显差异。新鲜蒸馏水的电导率在5MΩ/cm以下时，各层溶解氧稳定，而非新蒸馏水电导率超过5MΩ/cm时，溶解氧分布不均匀。

2、溶解氧平衡：实验发现，未经曝气平衡的纯水溶解氧含量最高，接近饱和；随着平衡时间增加，溶解氧量趋于降低，与标准值的差值也逐渐增大。这表明稀释水的曝气与平衡时间需要标准化，以确保溶解氧稳定。

3、温度影响：温度变化会导致溶解氧瓶中产生气泡，打破溶液原有平衡。研究表明，20℃时的BOD5测定结果最为可靠。Gibbs定律解释了温度变化如何通过改变溶质含量影响溶液平衡。

三、稀释方法与操作规范

正确的稀释方法和严格的操作规范是保证稀释后检测结果准确的前提条件。

1、基本稀释方法：最简单的稀释方法是1:1稀释法(二倍稀释法)，即1体积样品加1体积稀释水，测定结果乘以2得到原样浓度。若仍超出量程，可采用更高倍数稀释(如1:2或1:3)，结果相应乘以3或4。

2、精确操作要求：量取样品和稀释水体积的准确性至关重要，建议使用移液管和容量瓶而非量筒，以减小误差。稀释后的样品需充分混匀再进行测定。

3、空白控制：若测试中需用待测样品作空白样，应使用稀释后的样品作为空白。对于BOD测定，标准要求稀释水的5天生化耗氧量(BOD5)不超过0.2mg/L。

四、不同检测项目的稀释效应差异

不同水质参数的检测对稀释的响应各不相同，需要根据参数特性制定相应的稀释策略。

1、BOD测定：BOD测定中，稀释不仅是为了将样品浓度调整至检测范围内，还为了提供足够的溶解氧供微生物消耗。研究表明，采用测压法测定BOD5时，WTW BOD测定仪适用于含微生物适中或少量微生物的水样。

2、亚硝酸盐氮测定：研究显示，对于高浓度亚硝酸盐氮样品，合适的稀释倍数下(如50倍和100倍)测定结果相对偏差很小(0.5%)，而采用环境标样和加标回收进行质控时，回收率可达98%-102%。

五、优化稀释策略的建议

基于现有研究结果，为减小稀释对水样检测结果的影响，提出以下优化建议：

1、稀释倍数选择：应先预估样品浓度范围，选择使稀释后浓度落在仪器最佳线性范围内的稀释倍数。对于未知样品，可采用梯度稀释法确定最佳稀释水平。

2、稀释水质量控制：对于BOD等敏感指标，应使用新制备的蒸馏水或纯净水作为稀释水，并控制其BOD5空白值<0.2mg/L。水温应调节至20℃左右，避免温度变化引起的气泡问题。

3、操作标准化：

建立标准化的稀释操作程序，包括：

- 使用校准过的移液设备和容量瓶

- 控制稀释水与样品的温度一致

- 充分混匀稀释后样品

- 平行测定以评估精密度

4、质控措施：

- 采用加标回收实验评估稀释过程的准确性 - 使用有证标准物质验证稀释后结果的可靠性

- 对关键样品进行不同倍数稀释验证结果一致性

六、结论