4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Методические указания
по определению концентраций химических
веществ в воде централизованного
хозяйственно-питьевого водоснабжения

Сборник методических указаний

МУК 4.1.646 - 4.1.660-96

Минздрав России

Москва 1997

1. Подготовлены творческим коллективом специалистов в составе: Малышева А.Г. (руководитель), Зиновьева Н.П., Суворова Ю.Б., Растянников Е.Г., Топорова И.Н., Евстигнеева М.А., при участии Кучеренко А.И. (Госкомсанэпиднадзор России).

2. Утверждены и введены в действие Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации С.В. Семеновым 31 октября 1996 года

3. Введены впервые.

СОДЕРЖАНИЕ

 

Область применения

Методические указания по определению концентраций химических веществ в воде предназначены для использования органами государственного санитарно-эпидемиологического надзора при осуществлении государственного контроля за соблюдением требований к качеству воды централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, водохозяйственными организациями, производственными лабораториями предприятий, контролирующими состояние водных объектов, а также научно-исследовательскими институтами, работающими в области гигиены водных объектов.

Включенные в сборник методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТа 8.010-90 «Методики выполнения измерений», ГОСТа 17.0.0.02-79 «Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля загрязненности атмосферы, поверхностных вод и почвы. Основные положения». В сборнике приведены методики по измерению концентраций 40 химических веществ.

Методики выполнены с использованием современных физико-химических методов исследования газовой хроматографии с различного вида детектированием, метрологически аттестованы и дают возможность контролировать содержание химических веществ на уровне и меньше их предельно допустимых концентраций в воде, установленных в СанПиН 2.1.4.559-96 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества», а для веществ не включенных в перечень нового документа - в действующих «Санитарных правилах и нормах охраны поверхностных вод от загрязнения».

Методические указания одобрены и приняты на совместном заседании группы Главного эксперта Комиссии по санитарно-гигиеническому нормированию «Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение» Госкомсанэпиднадзора России и бюро секции по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды Проблемной комиссии «Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды».

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Методические указания по газохроматографическому
определению галогенсодержащих веществ в воде

Настоящие методические указания устанавливают методику газохроматографического количественного химического анализа воды централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения для определения в ней содержания галогенсодержащих веществ в диапазоне концентраций 0,001 - 75 мг/дм³.

Физико-химические свойства веществ представлены в табл. 1, а их гигиенические нормативы в табл. 2.

Таблица 1

Физико-химические свойства веществ

Таблица 2

Гигиенические нормативы анализируемых веществ

1. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ± 21,2 % при доверительной вероятности 0,95.

2. Метод измерений

Измерения концентрации галогенсодержащих веществ выполняют методом газовой хроматографии с использованием электронно-захватного детектора.

Концентрирование соединений из воды осуществляют газовой экстракцией при нагревании в замкнутом объеме.

Нижний предел измерения 0,0001 мкг.

Определению не мешают углеводороды, спирты, кетоны, фенолы.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.

3.1. Средства измерений

Хроматограф газовый типа Цвет-530 или 3700 с электронно-захватным детектором
Весы аналитические лабораторные типа ВЛА-200	ГОСТ 24104-80Е
Линейка измерительная	ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная	ГОСТ 8309-75
Меры массы	ГОСТ 7328-82Е
Посуда стеклянная лабораторная	ГОСТ 1770-74Е, 20299-74Е
Секундомер СДС пр. 1-2-000	ГОСТ 5072-79
Термостат водяной
Флаконы стеклянные вместимостью 10 см3 с резиновыми пробками и металлическими держателями, ФО-1-10-АБ-1	ТУ 64-2-10-87

3.2. Вспомогательные устройства

Хроматографическая колонка из кварцевого стекла длиной 25 м и внутренним диаметром 0,3 мм с жидкой фазой SE-54 (толщина пленки 5 мк)
Дистиллятор	ТУ 61-1-721-79
Редуктор кислородный	ТУ 26-05-235-70
Электроплитка	ГОСТ 14919-83

3.3. Материалы

Азот сжатый, о.с.ч.	ГОСТ 9293-74
Хлопчатобумажные перчатки

3.4. Реактивы

Вода артезианская (кипяченая)
1,2-Дихлорэтан, х.ч.	ТУ 6-09-2667-78
Дихлорметан, х.ч.	ТУ 6-09-2901-77
1,1-Дихлорэтилен, ч.	ТУ 6-09-2901-78
Углерод четыреххлористый, х.ч.	ГОСТ 20228-74

Хлороформ, дихлорбромметан, бромоформ, тетрахлорэтилен, трихлоэтилен реагенты для хроматографии фирмы Alltech Associates (США) или ГСО на соответствующие галогенорганические соединения.

4. Требования безопасности

4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.

4.2. При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.

4.3. При отборе проб разогретым шприцем надевают на руки хлопчатобумажные перчатки.

5. Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на газовом хроматографе.

6. Условия измерений

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

6.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20 ± 10) °С, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80 %.

6.2. Выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией к прибору.

7. Подготовка к выполнению измерений

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

7.1. Приготовление растворов

Исходный раствор галогенсодержащих соединений для градуировки (с = 0,1 мг/см³). 25 мг каждого соединения вносят в колбу вместимостью 250 см³, доводят до метки ацетоном и тщательно перемешивают. Срок хранения раствора - 1 месяц.

Рабочий раствор галогенсодержащих соединений для градуировки (с = 0,001 мг/см³). 1,0 см³ исходного раствора вносят в колбу вместимостью 100 см³, доводят до метки ацетоном и перемешивают. Срок хранения - 1 месяц.

7.2. Подготовка хроматографической колонки

Хроматографическую капиллярную колонку, не подключая к детектору, кондиционируют в токе газа-носителя (азот) с расходом 2,0 см³/мин при температуре 250 °С в течение 18 часов. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.

7.3. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки на градуировочных растворах. Она выражает зависимость площади пика соответствующего вещества на хроматограмме (мм²) от концентрации (мг/дм³) и строится по 5-ти сериям растворов для градуировки.

Градуировочные растворы четыреххлористого углерода, тетрахлорэтилена, 1,2-дихлорэтана, 1,1-дихлорэтилена готовят в мерных колбах вместимостью 100 см³. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор в соответствии с табл. 3 и доводят объем до метки охлажденной до 20 °С кипяченой артезианской водой и перемешивают.

Градуировочные растворы хлороформа, дихлорбромметана, дибромхлоретана, бромоформа, трихлорэтилена, дихлорметана готовят в мерных колбах вместимостью 1000 см³. Для этого в каждую колбу вносят исходный раствор для градуировки в соответствии с табл. 4, доводят объем до метки охлажденной до 20 °С кипяченой артезианской водой и перемешивают.

Таблица 3

Растворы для установления гравировочной характеристики при определении концентраций четыреххлористого углерода, тетрахлорэтилена, 1,2-дихлорэтана, 1,1-дихлорэтилена

Таблица 4

Растворы для установления градуировочной характеристики при определении концентраций хлороформа, днхлорбромметана, дибромхлорметана, бромоформа, трихлорэтилена, дихлорметана в воде

По 5,0 см³ каждого градуировочного раствора помешают в стеклянный флакон, закрывают резиновой пробкой, прижимают ее металлическим держателем, опускают нижнюю половину флакона в термостат и выдерживают его при температуре 80 °С в течение 60 мин. Нагретым до 80 °С шприцем отбирают пробу воздуха объемом 2,0 см³ над раствором, вводят в испаритель хроматографа и анализируют при следующих условиях:

Температура термостата колонки программируется от 50 °С (7 мин в изотермическом режиме) до 150 °С со скоростью 5 град/мин

Температура испарителя	250 °С
Температура детектора	250 °С
Расход азота через колонку	2,0 см3/мин
Расход азота, сбрасываемого в испарителе	5,0 см3/мин
Расход азота, поддуваемого в детектор	40 см3/мин
Чувствительность шкалы усилителя ЭЗД	256´10-11 А
Скорость движения диаграммной ленты	240 мм/час
Время удерживания 1,1-дихлорэтилена	4 мин 24 сек
дихлорметана	5 мин 28 сек
хлороформа	7 мин 54 сек
четыреххлористого углерода	10 мин 36 сек
1,2-дихлорэтана	11 мин 53 сек
трихлорэтилена	12 мин 53 сек
дихлорбромметан	13 мин 19 сек
тетрахлорэтилена	17 мин 40 сек
дибромхлорметан	18 мин 42 сек
бромоформ	22 мин 48 сек

На полученных хроматограммах рассчитывают площади пиков компонентов и по средним значениям из 5-ти серий строят градуировочные характеристики для каждого вещества.

7.4. Отбор проб

Пробы воды отбирают согласно ГОСТу 4979-49, 2874-82 и 17.1.5.04-81. Анализируют в день отбора.

8. Выполнение измерений

5,0 см³ пробы помещают в стеклянный флакон, закрывают резиновой пробкой, прижимают металлическим держателем, термостатируют и анализируют согласно п. 7.3.

На хроматограмме рассчитывают площади пиков.

9. Вычисление результатов измерений

Концентрацию анализируемого вещества (мг/дм³) определяют по градуировочной характеристике.

Методические указания разработаны А.Г. Малышевой (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды, г. Москва) и Е.Е. Сотниковым (Всероссийский центр медицины катастроф «Защита», Минздравмедпрома России, г. Москва).