Ausbildungsfall für den Multiparameter-Wasserqualitätstester GNST-900S im Labor des Nanhai Marine Research Institute in Guangzhou, Guangdong

Hintergrund und Ziele der Ausbildung

a) HintergrundüberblickDas Institut für Meeresforschung (im Folgenden „Institut für Meeresforschung im Südlichen Meer“) ist als Kernkraft der wissenschaftlichen Meeresforschung im Südlichen Meer Chinas langfristig für die ökologische Umweltüberwachung und die Bekämpfung der Meeresverschmutzung im Südlichen Meer engagiert. Die Küstengebiete der Südküste stehen vor Umweltproblemen wie Nährstoffenreichung, die Kernmonitorindikatoren umfassen gelösten Sauerstoff (DO), chemischen Sauerstoffbedarf (COD), anorganischen Stickstoff, aktive Phosphate und Schwermetallionen wie Quecksilber, Cadmium und Blei. Um den Anforderungen des Meerwasserqualitätsstandards (GB 3097-1997) zu entsprechen, die Genauigkeit und Effizienz der Prüfung der Wasserqualität im Südchinesischen Meer zu verbessern und die Schlüsselforschungsprojekte wie "Nährstoffreicherungs-Evolutionsmechanismus in Küstengebieten des Südchinesischen Meeres" und "Rückverfolgung der Verschmutzung mit Schwermetallen im Meer" zu unterstützen, hat das Institut das Meeresumwelt-Überwachungslabor aktualisiert und den Multiparameter-Wasserqualitätsmesser GNST-900S eingeführt. Das Instrument basiert auf dem intelligenten Design des Internet der Dinge und ist mit dem intelligenten Genesite-Detektionssystem und dem ST32-Bit-ARM-Prozessor ausgestattet, der mehr als 40 Arten von Wasserqualitätsindikatoren genau erkennen kann. Seine niedrigen Detektionsgrenzen und hohen Stabilitätseigenschaften passen sich an die Anforderungen an die Detektion von Schadstoffen in niedrigen Konzentrationen im Südchinesischen Meer an und können die Präzisionsanalysen im Labor nach der Probenahme im Feld effizient unterstützen. Um sicherzustellen, dass die Forscher die richtige Bedienung, genaue Kalibrierung, Dateninterpretation und tägliche Wartungsfähigkeiten der Geräte umfassend beherrschen und die zentrale Unterstützungsrolle der Ausrüstung in der wissenschaftlichen Forschung der Meeresumwelt voll ausnutzen, führt das Institut eine gezielte spezielle Schulung durch.

2) Kernziele

Theoretische Ebene: So können die Teilnehmer das Prüfprinzip des GNST-900S-Instruments, die Kerntechnische Indikatoren und die nationalen Standardgrundlagen für verschiedene Prüfprojekte verstehen, um die Anwendungsszenarien für die Prüfung verschiedener Wasserqualitätsindikatoren zu klären.
Praktische Ebene: Gewährleisten Sie, dass die Teilnehmer den gesamten Prozess beherrschen, wie die Selbstprüfung des Gerätes, die Parameterkalibrierung, die Probenvorbereitung und -prüfung, die Datenspeicherung und -export, und können die Prüfung typischer Wasserqualitätsindikatoren unabhängig durchführen.
Sicherheitsebene: Meistern Sie die häufigen Fehlerbehebungsmethoden des Instruments und die täglichen Wartungspunkte, verlängern Sie die Lebensdauer des Instruments und gewährleisten Sie die langfristige Stabilität und Zuverlässigkeit der Prüfdaten.
Anwendungsebene: Die tiefe Integration von Theorie und wissenschaftlicher Forschungspraxis zu erreichen, die Fähigkeit der Teilnehmer zu verbessern, praktische Forschungsprobleme mit Instrumenten zu lösen und die Grundlage für den reibungslosen Fortschritt der relevanten Umweltüberwachungsforschungsprojekte zu legen.
Theoretische Dimension: So können die Teilnehmer das Prüfprinzip, die Kerntechnische Indikatoren und die nationalen Standardgrundlagen der Prüfprojekte des GNST-900S-Instruments verstehen, um das Szenario der Anpassung des Instruments in der Wasserqualitätsüberwachung im Südchinesischen Meer (z. B. Nährstoffreiche Indikatoren, Schwermetallprüfung) zu bestimmen.
Praktische Ebene: Stellen Sie sicher, dass die Teilnehmer den gesamten Prozess beherrschen, wie die Selbstprüfung des Gerätes, die Parameterkalibrierung, die Vorbereitung und Prüfung von Meereswasserproben, die Datenspeicherung und -export, und können unabhängig die Präzisionsprüfung der typischen Wasserqualitätsindikatoren im Südchinesischen Meer durchführen.
Sicherheitsebene: Meistern Sie die üblichen Methoden zur Fehlerbehebung von Geräten und die täglichen Wartungspunkte, verlängern Sie die Lebensdauer des Geräts und gewährleisten Sie die Stabilität und Vergleichbarkeit der langfristigen wissenschaftlichen Überwachungsdaten.
Anwendungsebene: Verwirklichung einer tiefen Integration von Theorie und wissenschaftlicher Forschung und Praxis, Verbesserung der Fähigkeit der Teilnehmer, Instrumente zu verwenden, um komplexe Probleme bei der Prüfung von Wasserqualitäten im Südchinesischen Meer zu lösen, um die Grundlage für den reibungslosen Fortschritt von wichtigen wissenschaftlichen Forschungsprojekten in der Meeresumwelt zu schaffen.

II. Vorbereitung der Ausbildung

a) Organisationsstruktur

1. Veranstalter: Umweltwissenschaftliches Forschungszentrum des Dreiecksinstituts der Universität für Elektronik und Technologie (Huzhou)

2. Unterstützungseinheit: Henan Suizen Umweltschutz Technologie Co., Ltd.

Ausbildungslehrer: Techniker des Lieferanten (mit umfangreicher Erfahrung in der Inbetriebnahme und Ausbildung von GNST-900S-Geräten)

4. Teilnehmer: Mitglieder des wissenschaftlichen Forschungsteams für die Umweltüberwachung des Forschungsinstituts, experimentelle Techniker insgesamt 22 Personen

2) Vorbereitung

Vorbereitung des Standorts und der Ausrüstung: Ausgewähltes Standardisierungslabor des Forschungsinstituts als Schulungsort, Vorbereitung des Betriebstisches im Voraus, um sicherzustellen, dass der Ort gut belüftet ist und die Temperatur und Luftfeuchtigkeit den Betriebsanforderungen des Instruments entsprechen (Temperatur 5-40 ° C, relative Luftfeuchtigkeit ≤ 85% RH). GNST-900S-Gastgeber, multifunktionale intelligente Auflöser, unterstützende Prüfrohre, vorgefertigte Reagenzien und andere Ausrüstungsgeräte nach der Betriebslinie an Ort und Stelle, um die Stromanschluss und das Einschalten der Selbstprüfung abzuschließen, um sicherzustellen, dass alle Geräte im normalen Betriebszustand sind; Gleichzeitig bereiten Sie praktische Verbrauchsmaterialien wie Kalibrierungslösungen, Simulationen von Wasserproben, Deionisierungswasser und Spiegelpapier vor.
Vorbereitung des Standorts und der Ausrüstung: Ausgewähltes Institut standardisiert das Meeresumwelt-Überwachungslabor als Schulungsort, bereitet den Betriebstisch im Voraus aus, teilt den Probenbehandlungsbereich und den Instrumentenbehandlungsbereich auf, um sicherzustellen, dass der Standort gut belüftet ist und die Temperatur und Luftfeuchtigkeit den Betriebsanforderungen des Instruments entsprechen (Temperatur 5-40 ° C, relative Luftfeuchtigkeit ≤ 85% RH). GNST-900S-Gastgeber, multifunktionale intelligente Auflöser, unterstützende Prüfrohre, vorgefertigte Reagenzien und andere Ausrüstungsgeräte nach der Betriebslinie an Ort und Stelle, um die Stromanschluss und das Einschalten der Selbstprüfung abzuschließen, um sicherzustellen, dass alle Geräte im normalen Betriebszustand sind; Gleichzeitig bereiten Sie die Kalibrierlösung, die tatsächliche Wasserprobe im Südchinesischen Meer (einschließlich der Kontrastprobe verschiedener Regionen in der Küste), Standardproben, deionisiertes Wasser, Filterfilm und andere praktische Verbrauchsmaterialien vor.
Vorbereitung von Materialien und Werkzeugen: 1 Satz "GNST-900S Multiparameter-Wasserqualitätsmesser-Anleitung", Schulungsvorträge (einschließlich theoretischer Kenntnispunkte, Betriebsprozessdiagramme, FAQ-Handbuch) für jedes Trainierende und bereiten Sie elektrische Isolierwerkzeuge, Inbetriebnahmewerkzeuge für Ausrüstung und andere Materialien vor.

Programmanpassung: Der Dozent kommuniziert im Voraus mit dem Leiter der wissenschaftlichen Forschung des Instituts und dem Leiter des Labors, kombiniert die Wasserqualitätsmerkmale des Südchinesischen Meeres (nahe der Küste ist offensichtlich reich an Nährstoffen, die Komponente von Schadstoffen ist komplex und niedrig konzentriert) und die Bedürfnisse der wichtigsten wissenschaftlichen Projekte, um den Schulungsinhalt gezielt anzupassen und den Schwerpunkt auf die Stärkung des gelösten Sauerstoffs zu legen. COD、 Betriebsschulung in den Kernmonitorings-Indikatoren wie anorganischer Stickstoff, aktive Phosphate und typische Schwermetalle, zusätzliche Techniken zur Prüfung von Proben mit niedrigen Konzentrationen, exklusive Vorbehandlung von Meereswasserproben (z. B. Entfernung von Algen und Ölentfernung) und andere Inhalte, um sicherzustellen, dass der Schulungsinhalt der wissenschaftlichen Praxis der Meeresumgebung entspricht.

III. Durchführungsprozess der Schulung

Diese Schulung umfasst ein vielfältiges Modell von "Theorie + Praxis + Gruppenübungen + Bewertung Zusammenfassung" und dauert einen Tag, wobei der Prozess wie folgt definiert wird:

Theoretische Vorlesung (9:00-10:30 Uhr)

Der Dozent unterrichtet Systemtheorie in PPT mit physischer Darstellung:

Kernprinzip des Instruments: Detailliert die optische Struktur der LED-Kaltlichtquelle des GNST-900S-Instruments, die Kerntechnologie der Datenuniformierungsberechnungsalgorithmus und andere, erläutert das Prinzip verschiedener Prüfprojekte, wie die alkalische Kaliumpermanganatmethode von COD, die Indigoblaumethode von anorganischem Stickstoff, die Spektrophotometrie von Schwermetallen und andere, und erläutert die technischen Anforderungen für die Prüfung verschiedener Merkmale der Meerwasserqualitätsstandards (GB 3097-1997) und die geeigneten Grenzwerte für verschiedene Meeresfunktionelle Zonen, um den wissenschaftlichen Wert der Erkennung von Indikatoren in der Bewertung der Meeresökologie im Südkoreanischen Meer zu bestimmen.

Technische Indikatoren und Funktionen: Einführung des Messbereichs des Instruments, der Unterscheidungsgrenze, der relativen Fehler, der Wiederholbarkeit und anderer wichtiger technischer Parameter, Demonstration der Betriebslogik des 8-Zoll-IPS-HD-Farbtouchbildschirms, Erläuterung der Anwendungsszenarien für Datenspeicherung (Unterstützung von 100.000 Datenspeicherungen), automatischer Druck, Batch-Erkennung und andere Kernfunktionen.

Sicherheit und Normen: betonen besondere Sicherheitsvorkehrungen bei der Meereswasserqualitätsprüfung, einschließlich der schützenden Behandlung von Meeresproben mit Schwermetallen, der regulierten Verwendung von chemischen Reagenzien (z. B. starke Oxidationsmittel, Farbstoffe), der Schutzaspekte bei hohen Temperaturauflösungen und der Einhaltung der Anforderungen an die Entsorgung von Versuchsabfällen; Klare Spezifikationen für die Aufbewahrung von Proben nach der Probenahme im Südchinesischen Meer und den Laborvorbehandlungsprozess (z. B. Filterfilm-Filtration, Entfernung von Suspensionen, Erhitzung der Probe bei niedriger Temperatur usw.) und Beschreibung der Qualitätskontrollanforderungen für die Parallelprobenprüfung von wissenschaftlichen Proben und die Leerkontrolleinstellung.

Wartung und Fehlergrundlage: Vorläufige Erklärung der Kernpunkte der täglichen Wartung des Instruments, wie Sondenreinigung, Reagenzschutz, Batteriewartung usw. Eine kurze Einführung in die vorläufige Beurteilungsmethode für häufige Fehler wie Boot-Nicht-Reaktion und Datendrift.

Praktische Präsentation (10:40-11:40)

Der Dozent kombiniert die Kernprüfungsindikatoren für die Wasserqualität im Südchinesischen Meer und die wissenschaftlichen Forschungsanforderungen, um eine praktische Präsentation des gesamten Prozesses durchzuführen, die sich auf die wichtigsten Betriebsschritte und die Anpassung der Meeresforschung konzentriert:

Instrumente Initialisierung: Demonstration des Start-Selbstprüfungsprozesses, wie man den Betriebszustand von Instrumenten-Hardware (Display, Tasten, Lichtquellen) und Softwaresystemen bestimmt; Einführung in die Parameteranpassungsmethoden der Systemeinstellungsoberfläche, wie z. B. Datumszeiteinstellung, Messeinheitsschaltung usw.

Kalibrierungsvorgang: Nehmen Sie zum Beispiel die Detektion von aktiven Phosphaten (Nährstoffreiche Kernindikatoren) und Blei (typische Schwermetalle) zum Beispiel, um den zweipunktigen Kalibrierungsprozess zu demonstrieren - nach der Reinigung des Testkanals mit deionisiertem Wasser, fügen Sie die Leerlösung und die Standardkalibrierungslösung hinzu, warten Sie auf die Stabilität der Messungen, um die Kalibrierung abzuschließen und die Parameter zu bewahren, betonen Sie die Genauigkeit der Zubereitung der Kalibrierungslösung, die Vorsichtsmaßnahmen zur Kalibrierung von Niedrigkonzentrationsindikatoren und die Betriebsvorschriften zur Vermeidung von Kreuzverschmutzung.

Probentest: Exklusive Vorbehandlungsprozesse für Meereswasserproben wie Suspensionsfiltration, Algenentfernung usw. demonstrieren; Erläuterung der zusätzlichen Spezifikationen für vorgefertigte Reagenzien, der präzisen Absorption und Auflösungsbehandlungsschritte für verschiedene Konzentrationen von Wasserproben und Erläuterung der wichtigen Einstellungspunkte der Parameter des multifunktionalen intelligenten Auflösers für die Meereswasserqualitätsindikatoren; Die verarbeitete Probe wird in das Instrument zur Prüfung gelegt, um die Methode der Stabilitätsbeurteilung der Daten und der Überprüfung der abnormen Daten zu demonstrieren, wobei die Interpretationstechniken und die Qualitätskontrollpunkte der Daten zur Detektion von Schadstoffen mit niedrigen Konzentrationen hervorgehoben werden.

Datenexport: Demonstriert die Schritte zum Exportieren von Erkennungsdaten auf einen Computer über eine USB-Schnittstelle und erläutert, wie die Datendateien gelesen und archiviert werden.
Abschlussvorgang: Erläuterung des Reinigungsprozesses des Instruments nach Abschluss der Prüfung (mit der Entionisierungswasserspülsonde und dem Prüfkanal), der richtigen Lagerung der Sonde und der wichtigsten Punkte der Ausrüstung.

Praktische Übungen in Gruppen (13:30-16:00 Uhr)

Die Teilnehmer sind in 3 Gruppen unterteilt, die jeweils mit einem GNST-900S-Gerät und komplettem Verbrauchsmaterial ausgestattet sind, um praktische Übungen unter der individuellen Anleitung von Dozenten und Assistenten durchzuführen:

Grundlegende Betriebsübungen: Jede Gruppe schlussfolgt die Selbstprüfung des Gerätes, die Einstellung der Systemparameter, die Kalibrierung der Kernindikatoren (aktives Phosphat, COD), die Führung des Dozenten, die Korrektur von Betriebsunormalitäten, wie die Erkennung von Kanalverschmutzung, Fehler in der Formulierung der Kalibrierlösung, Probenvorbehandlung und andere Probleme, mit dem Schwerpunkt auf die Verbesserung der Betriebsnormalität der Erkennung von Niedrigkonzentrationsindikatoren.

Probenprüfung: Verwenden Sie die tatsächlichen Wasserproben im Südchinesischen Meer (verschiedene regionale Vergleichsproben wie die Perlenmündung) und Standardproben, um den gesamten Prozess von der exklusiven Vorbehandlung der Probe, dem Hinzufügen von Reagenzien und der Auflösung bis zur Prüfung abzuschließen, die Prüfdaten aufzunehmen, die Ergebnisse zwischen verschiedenen Gruppen zu vergleichen, die Ursachen der Unterschiede zu analysieren und die Korrelationalität der Prüfdaten mit dem aktuellen Zustand der Meeresumgebung zu überprüfen.

Fehlersimulation und Fehlerbehebung: Der Dozent setzt häufige Fehlerszenarien wie "Instrumente reagieren nicht", "Datenschwankungen", "Datenexportfehler" usw. ein, um die Teilnehmer zu gruppieren, um Fehlerbehebungsmethoden zu beheben und zu lösen.

Frage und Antwort: Die Teilnehmer stellen den Dozenten Fragen in Verbindung mit den praktischen Bedürfnissen der wissenschaftlichen Forschung im Südchinesischen Meer, wie z. B. "Präzise Testmethoden für niedrige Konzentrationen von Nährstoffindikatoren" "Optimierungstechniken für die Vorbehandlung von algenhaltigen Wasserproben" "Wartungspunkte von Instrumenten in der Langzeitüberwachung im Feld" und so weiter.

Prüfung und Zusammenfassung (16:10-17:00 Uhr)

Praktische Prüfung: In einer Gruppe, zufällig 1 Kernprüfungsindikator (COD / anorganischer Stickstoff / aktive Phosphate / Schwermetalle) des Südchinesischen Meeres abgezogen, verwenden Sie die tatsächlichen Wasserproben des Südchinesischen Meeres, um den gesamten Prozess von der Vorbehandlung, der Kalibrierung bis zur Prüfung und der Datenexport zu beenden. Der Dozent bewertet die Durchlaufquote von 100% basierend auf Betriebsspezifikationen, Datengenauigkeit, Qualitätskontrolle und anderen Dimensionen.

Zusammenfassung des Trainings: Der Dozent überprüft die Kernwissen und die operativen Punkte dieses Trainings, kämmt die Probleme, die in der Praxis verbreitet sind, und gibt Verbesserungsvorschläge; Der Forschungsleiter des Instituts fasste die Ausbildungsergebnisse zusammen, betonte die Wichtigkeit der Verwendung von Gerätespezifikationen für die Zuverlässigkeit der wissenschaftlichen Forschungsdaten, klärte die Anforderungen an die Archivierung und den Austausch von Daten für die Prüfung von wissenschaftlichen Proben und etablierte einen internen Austausch über die Probleme der Gerätenutzung und einen doppelten Mechanismus für die technische Unterstützung der Lieferanten.

Feedback-Sammlung: Ausgabe von Schulungs-Feedback-Fragebogen, die Empfehlungen der Teilnehmer über den Schulungsinhalt, die Lehrerstufe, die praktische Anordnung usw. sammeln, um Referenzen für die nachfolgende Optimierung der Schulung zu liefern.

IV. Wirksamkeit der Ausbildung

Verbesserung der Fähigkeiten: Alle Teilnehmer beherrschen die theoretischen Kenntnisse des GNST-900S-Instruments und die praktischen Fähigkeiten der Wasserqualitätsprüfung im Südchinesischen Meer, können die gesamte Prozessprüfung der Kernmonitorindikatoren unabhängig abschließen, insbesondere die Fähigkeiten der Prüfung von Schadstoffen mit niedriger Konzentration und algenhaltigen Wasserproben beherrschen, die Betriebsnormalität und die Genauigkeit der Daten erfüllen die wissenschaftlichen Forschungsanforderungen und lösen die früheren Probleme der "Detektion von Abweichungen bei niedrigen Konzentrationsindikatoren", "Komplexe Vorbehandlung von Meereswasserproben" und andere.

Wissenschaftliche Unterstützung: Die Instrumente nach der Ausbildung wurden schnell in Schlüsselforschungsprojekte wie "Nährstoffentwicklungsmechanismus der Küste des Südchinesischen Meeres" und "Rückverfolgung der Verschmutzung von Schwermetallen durch die Perlenmündung" eingesetzt, um die Effizienz der Wasserprobenprüfung erheblich zu verbessern, die Effizienz der traditionellen Prüfmethoden wurde um mehr als 60% verbessert, die Stabilität und Genauigkeit der Prüfdaten wurde effektiv gewährleistet, um die Datensammlung und die Ergebnisse der wissenschaftlichen Forschungsprojekte zu unterstützen.

Verwaltungsspezifikationen: Einrichtung eines Registrierungssystems für die Verwendung von Geräten, eines regelmäßigen Kalibrierungs- und Wartungssystems, die Teilnehmer haben die Verantwortung für die Verwaltung der Ausrüstung eindeutig festgelegt, die Wahrscheinlichkeit von Instrumentausfällen effektiv reduziert und die Lebensdauer der Ausrüstung verlängert.

Mechanismus: Durch diese Schulung wurde die technische Zusammenarbeit zwischen dem Institut und den Gerätelieferanten vertieft und langfristige technische Kommunikationskanäle errichtet; Gleichzeitig wurde eine interne Plattform für den Austausch von Instrumenten eingerichtet, um den Austausch von Fähigkeiten zwischen Wissenschaftlern zu fördern und eine gute Grundlage für die gemeinsame Förderung der nachfolgenden thematischen Gruppen zur Überwachung der Meeresumwelt zu schaffen.

5. Zusammenfassung der Erfahrungen und Perspektiven

a) Zusammenfassung der Erfahrungen

Präzise Anpassung ist der Schlüssel: Diese Ausbildung verbindet eng die wissenschaftliche Positionierung des Südchinesischen Meeres und die Wasserqualitätsmerkmale des Südchinesischen Meeres, konzentriert sich auf die Kernmonitorindikatoren wie Ernährung, Schwermetalle und andere, erhöht die Untersuchung von Proben mit niedriger Konzentration, komplexe Vorbehandlung von Meerwasserproben und andere spezielle Inhalte, um die "allgemeine und ungenaue" der allgemeinen Ausbildung zu vermeiden und die Effektivität und die wissenschaftliche Anpassung der Ausbildung zu verbessern.

Praktische Orientierung ist der Kern: Die Anwendung des praktischen Lehrmodells "Demonstration + Übung + Fehlersimulation" ermöglicht es den Teilnehmern, die Fähigkeiten in der Praxis zu beherrschen und gleichzeitig durch eine individuelle Anleitung zur rechtzeitigen Korrektur von Fehlern zu verbessern, um die Lerneffizienz zu verbessern.

Multipartei-Synergie ist eine Garantie: Die effiziente Synergie zwischen dem Institut und den Zulieferern gewährleistet die angemessene Vorbereitung von Schulungsräumen, Ausrüstung, Verbrauchsmaterialien und anderen Ressourcen; Die präzise Anleitung an die tatsächlichen Bedürfnisse der Forscher löst effektiv die praktischen Schmerzpunkte in der wissenschaftlichen Forschungsarbeit und bietet eine starke Garantie für die Konsolidierung der Ausbildungswirksamkeit.

b) Zukunftsperspektiven

Das Institute wird auf der Grundlage der Ergebnisse dieser Schulung weitere spezielle Fähigkeitsverbesserungsaktivitäten durchführen: Erstens wird es fortgeschrittene thematische Schulungen für schwierige Probleme wie die Untersuchung von Tiefseeproben im Südchinesischen Meer und die Untersuchung von Spuren von Schwermetallen durchführen; Zweitens ist es, sich auf die interne Kommunikationsplattform zu stützen, Erfahrungsaustauschsitzungen über die Verwendung von Instrumenten durchzuführen und ein Handbuch zur praktischen Anleitung von Instrumenten für die Meeresforschung aufzubauen; Drittens ist es, die Zusammenarbeit mit den Zulieferern kontinuierlich zu vertiefen, die Dynamik der Upgrade der Instrumententechnologie rechtzeitig zu verfolgen und das Forschungsprogramm zur Optimierung der Nachfrage im Südchinesischen Meer zu kombinieren, um den ökologischen Umweltschutz und die nachhaltige Nutzung der Meeresressourcen im Südchinesischen Meer stärker wissenschaftlich und technologisch zu unterstützen.