ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО НАДЗОРУ
В СФЕРЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОД

МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ МАССОВОЙ
КОНЦЕНТРАЦИИ ЭФИРОИЗВЛЕКАЕМЫХ ВЕЩЕСТВ
В ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОДАХ
ГРАВИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

ПНД Ф 14.1:2.142-98

Методика допущена для целей государственного
экологического контроля

МОСКВА 1998 г.
(издание 2011 г.)

Методика рассмотрена и одобрена федеральным бюджетным учреждением «Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия (ФБУ «ФЦАО»).

Главный инженер ФБУ «ФЦАО», к.х.н.

B.C. Талисманов

Разработчик:

Аналитический центр ЗАО «РОСА»

Адрес: 119297, г. Москва, ул. Родниковая, д. 7, стр. 35

Телефон: (495) 439 52 13

Факс: (495) 439 13 00

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий документ устанавливает гравиметрическую методику выполнения измерений массовых концентраций эфироизвлекаемых веществ в природных и сточных водах в диапазоне от 2 до 8000 мг/дм³.

К эфироизвлекаемым веществам относят сумму органических соединений, растворяющихся в диэтиловом эфире.

Блок-схема анализа приведена в Приложении 1.

2. ПРИПИСАННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

Настоящая методика обеспечивает получение результатов измерений массовых концентраций эфироизвлекаемых веществ с погрешностями, не превышающими значений, приведенных в табл. 1.

Таблица 1 Диапазон измерений, значения показателей точности, воспроизводимости, правильности и повторяемости

3. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ

Определение содержания эфироизвлекаемых веществ осуществляют путем их экстракции диэтиловым эфиром из насыщенной хлоридом натрия и подкисленной пробы воды и взвешивания остатка после удаления эфира.

4. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ

4.1. Средства измерений и вспомогательное оборудование

- Весы лабораторные с максимальной нагрузкой 200 г 2 класса точности по ГОСТ Р 53228.

- Баня песчаная с температурным режимом 40 - 70 °С, снабженная регулятором температуры, например, фирмы «Gerhardt».

- Бидистиллятор стеклянный по ТУ 25-11.1592 или установка для получения деионизированной воды 2 степени чистоты по ГОСТ Р 52501.

- Стандартный образец состава жиров (ГСО), например, ГСО 9437 с массовой долей суммы триглицеридов жирных кислот не менее 99 %.

- Спринцовка для медицинских процедур (груша резиновая) с мягким наконечником по ТУ 9398-005-05769082.

- Устройство для встряхивания емкостей с жидкостью любого типа, например, шюттель-аппарат на 5 мест для делительных воронок вместимостью 1 дм³, например, фирмы «Agitelec».

- Холодильник бытовой, обеспечивающий температуру холодильной камеры (2 - 10) °С.

- Шкаф сушильный типа СНОЛ ТУ 16-681.032.

- Эксикатор 2-250 по ГОСТ 25336.

Допускается использовать средства измерений и вспомогательные устройства любой другой марки, имеющие аналогичные технические и метрологические характеристики.

4.2. Посуда лабораторная

- Колбы конические вместимостью 100 и 250 см³ по ГОСТ 25336.

- Воронки конические В-75-140 ХС по ГОСТ 25336.

- Делительные воронки вместимостью 1000 см³ по ГОСТ 25336.

- Мензурки вместимостью 100 см³ по ГОСТ 1770, класс точности 2.

- Пипетки градуированные вместимостью 5 см³ по ГОСТ 29227, класс точности 2.

4.3. Реактивы и материалы

- Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 или деионизированная (по ГОСТ Р 52501 2 степени чистоты).

- Диэтиловый эфир, ч.д.а. по ТУ 2600-001-45682126.

- Натрий сульфат безводный, ч.д.а., ГОСТ 4166.

- Натрий хлористый, х.ч., ГОСТ 4233.

- Осушитель для эксикатора, например, силикагель гранулированный крупнопористый технический, марки КСКГ по ГОСТ 3956.

- Серная кислота (d = 1,84), х.ч., ГОСТ 4204.

- Фильтры «белая лента» диаметром 12,5 см.

Допускается использовать другие реактивы при условии, что их квалификация не хуже указанных.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ, ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

5.1. При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007.

5.2. При работе с оборудованием необходимо соблюдать правила электробезопасности по ГОСТ Р 12.1.019.

5.3. Организация обучения работающих безопасности труда проводится по ГОСТ 12.0.004.

5.4. Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

6. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРА

К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц, имеющих квалификацию техника-химика или лаборанта-химика, обученных данной методике.

7. УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

температура воздуха	(20 - 28) °С
влажность воздуха	не более 80 % при температуре 25 °С
частота переменного тока	(50 ± 1) Гц
напряжение в сети	(220 ± 22) В

8. ОТБОР И ХРАНЕНИЕ ПРОБ ВОДЫ

8.1. Отбор проб воды осуществляют в соответствии с ГОСТ Р 51592 «Вода. Общие требования к отбору проб» в стеклянные флаконы вместимостью 0,5 дм³. Объем отбираемой пробы должен быть не менее 0,5 дм³, на анализ используют весь объем пробы.

8.2. Пробу анализируют в течение суток с момента отбора. Если такой возможности нет, то пробу можно хранить в холодильнике при температуре (2 - 10) °С не более трех суток, добавив 5 см³ концентрированной серной кислоты к 0,5 дм³ пробы воды.

8.3. При отборе проб составляют сопроводительный документ по утвержденной форме, в котором указывают:

- место, дату и время отбора;

- определяемый показатель;

- шифр пробы;

- должность, фамилию отбирающего пробу.

9. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

Подготовку весов и вспомогательного оборудования к работе осуществляют в соответствии с инструкциями по эксплуатации.

10. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

Если проба не была предварительно законсервирована кислотой, то во флакон с пробой (500 см³) добавляют 5 см³ концентрированной серной кислоты. Пробу полностью переносят в делительную воронку вместимостью 1 дм³ и добавляют хлористый натрий до получения насыщенного раствора. Флакон из-под пробы ополаскивают небольшим количеством диэтилового эфира (5 - 10 см³) и добавляют его в делительную воронку с пробой. Далее проводят экстракцию пробы одним из нижеприведенных способов.

Проведение экстракции ручным способом:

В делительную воронку с пробой добавляют 25 см³ диэтилового эфира и интенсивно встряхивают в течение 3 минут, открывая периодически кран воронки, чтобы выпустить пары эфира, содержимое отстаивают до полного разделения слоев.

Затем водный слой сливают в склянку из под пробы, а эфирный - в коническую колбу вместимостью 250 см³. Экстракцию повторяют еще два раза, экстракты объединяют в конической колбе вместимостью 250 см³.

Проведение экстракции с использованием шюттель-аппарата:

В делительную воронку с пробой добавляют 75 см³ диэтилового эфира, закрывают притертой пробкой, несколько раз интенсивно встряхивают, открывая периодически кран воронки, чтобы выпустить пары диэтилового эфира. Делительную воронку устанавливают в кольцо шюттель-аппарата, закрепляют держателем и включают шюттель-аппарат на 10 мин со скоростью 50 - 60 встряхиваний в мин. После остановки шюттель-аппарата делительную воронку оставляют в покое до полного разделения слоев (не менее чем на 20 мин). Эфирный экстракт собирают в коническую колбу вместимостью 250 см³.

Для отделения остатков воды в колбу с эфирным экстрактом добавляют безводный сульфат натрия до исчезновения водной эмульсии. Затем эфирный экстракт пропускают через коническую воронку с бумажным фильтром, предварительно промытым чистым эфиром, собирая экстракт в сухую взвешенную коническую колбу вместимостью 100 см³. Колбу, в которой был эфирный экстракт с сульфатом натрия, ополаскивают диэтиловым эфиром, пропускают его через ту же воронку, что и пробу и переносят во взвешенную колбу. Упаривают эфир на песчаной бане при температуре (50 ± 5) °С до объема ~ 0,1 см³. Остатки растворителя удаляют продуванием воздуха, например, с помощью резиновой груши: на конец резиновой груши надевают стеклянную трубку, которую держат на весу, не касаясь стенок колбы, и делают 4 - 5 легких нажимов баллона. Колбу ставят в эксикатор и через 40 мин взвешивают, снова ставят в эксикатор. Процедуру повторяют до получения постоянной массы.

Аналогичным образом проводят анализ холостой пробы с 500 см³ дистиллированной воды. Результаты анализа холостой пробы учитывают при расчете массовой концентрации эфироизвлекаемых веществ. Анализ холостой пробы обязательно проводят при смене партии любого из реактивов или замене оператора, но не реже чем через каждую серию из 50 - 60 проб.

11. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Расчет массовой концентрации эфироизвлекаемых веществ в пробе (X, мг/дм³) выполняют по формуле:

X = (А - B)´1000/V, (мг/дм³), где

А - масса колбы с эфироизвлекаемыми веществами, г;

В - масса пустой колбы, г;

V - объем воды, взятой на анализ, дм³.

1000 - коэффициент перевода единиц измерения: г/дм³ в мг/дм³.

Массовую концентрацию эфироизвлекаемых веществ в холостой пробе рассчитывают аналогичным образом и из результата анализа вычитают результат анализа холостой пробы.

12. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Результаты измерений в протоколе анализа представляют в виде:

X ± D, мг/дм³, Р = 0,95

где D = d × 0,01 × Х,

d - значение показателя точности (см. табл. 1).

Результаты измерений округляют с точностью до:

при массовой концентрации:

от 2 мг/дм3 до 100 мг/дм3	- 0,1 мг/дм3;
свыше 100 мг/дм3 до 1000 мг/дм3	- 1 мг/дм3;
свыше 1000 мг/дм3	- 10 мг/дм3

13. ОЦЕНКА ПРИЕМЛЕМОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

13.1. При получении двух результатов измерений (X₁, X₂) в условиях повторяемости (сходимости) осуществляют проверку приемлемости результатов в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 5725 (часть 6, раздел 5.2).

Результат измерений считают приемлемым при выполнении условия:

Значения r приведены в таблице 2.

13.2. При получении результатов измерений в двух лабораториях (Х_лаб1, Х_лаб2) проводят проверку приемлемости результатов измерений в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 5725 (часть 6, раздел 5.3).

Результат измерений считают приемлемым при выполнении условия:

Значения R приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Пределы повторяемости и воспроизводимости результатов измерений при доверительной вероятности Р = 0,95

14. КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

14.1. Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:

- Контроль стабильности результатов измерений путем контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости, среднеквадратического отклонения промежуточной прецизионности и погрешности в соответствии с рекомендациями ГОСТ Р ИСО 5725, часть 6 (образец для контроля готовят в дистиллированной воде весовым способом с использованием ГСО состава жиров или жира растительного или животного происхождения (подсолнечного масла, сливочного масла и др.). Анализируют приготовленный образец по п. 10, используя весь объем образца для контроля. Периодичность контроля регламентируют во внутренних документах лаборатории.

- Оперативный контроль процедуры измерения путем оценки погрешности (при необходимости), например, с использованием образцов для контроля (см. п. 14.2).

14.2 Оперативный контроль процедуры измерений с применением образцов для контроля

В качестве образцов для контроля готовят образцы в дистиллированной воде весовым способом с использованием ГСО состава жиров. На анализ используют весь объем приготовленного образца для контроля.

Примечание: Допускается для приготовления образцов для контроля использовать масло растительного или животного происхождения, содержание эфироизвлекаемых веществ в которых принимается за 100 %.

Оперативный контроль процедуры измерений проводят путем сравнения результата отдельно взятой контрольной процедуры Кк с нормативом контроля К.

Результат контрольной процедуры Кк рассчитывают по формуле:

Кк = |Х - С|,

X - результат контрольного измерения массовой концентрации вещества в образце для контроля;

С - аттестованное значение определяемого компонента в образце для контроля.

Норматив контроля К рассчитывают по формуле:

К = D_л,

где D_л - характеристика погрешности аттестованного значения вещества в образце для контроля, установленная в лаборатории при реализации методики.

Примечание: На первом этапе проведения контроля после внедрения методики допускается считать D_л = 0,84D, где D - приписанная характеристика погрешности методики, которую рассчитывают по формуле:

D = 0,01´С´d

Значения d приведены в таблице 1.

Качество контрольной процедуры признают удовлетворительным при выполнении условия:

Кк £ К

При невыполнении условия контроль повторяют. При повторном невыполнении условия выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

(рекомендуемое)

Блок-схема анализа эфироизвлекаемых веществ

СОДЕРЖАНИЕ