Федеральная
служба в сфере защиты прав потребителей
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Измерение
концентраций вредных веществ
Методические
указания
Выпуск 41
1. Методические указания подготовлены: Научно-исследовательским институтом медицины труда РАМН, в составе Л.Г. Макеева (руководитель), Г.В. Муравьева, Е.М. Малинина, Е.Н. Грицун, Г.Ф. Громова, при участии А.И. Кучеренко (Департамент Госсанэпиднадзора Минздрава России). 2. Рекомендованы к утверждению на совместном заседании группы Главного эксперта Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию по проблеме «Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение» и методбюро п/секции «Промышленно-санитарная химия» Проблемной комиссии «Научные основы гигиены труда и профпатологии». 3. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Министерстве здравоохранения Российской Федерации. 4. Утверждены и введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения РФ Г.Г. Онищенко 16 мая 2003 г. 5. Введены впервые. ВведениеСборник методических указаний «Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (Вып. 41) разработан с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия (ОБУВ) и является обязательным при осуществлении санитарного контроля. Включенные в данный сборник 19 методик контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 CCБT «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования», ГОСТ Р 8.563-96 «Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений», МИ 2335-95 «Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа», МИ 2336-95 «Характеристики погрешности результатов количественного химического анализа. Алгоритмы оценивания». Методики выполнены с использованием современных методов исследования, метрологически аттестованы и дают возможность контролировать концентрации химических веществ на уровне и ниже их ПДК и ОБУВ в воздухе рабочей зоны, установленных в гигиенических нормативах - ГН 2.2.5.686-98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны», дополнениях 2, 3, 4, 6 к ним и дополнениях 2, 3, 4 и 5 к ГН 2.2.5.687-98 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны». Методические указания по измерению массовых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для центров Госсанэпиднадзора, санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов и других заинтересованных министерств и ведомств.
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Ионохроматографические
измерения массовых
Методические указания
1. Область примененияНастоящие методические указания устанавливают количественный ионохроматографический анализ воздуха рабочей зоны на содержание кальция карбоната в диапазоне концентраций 3 - 50 мг/м3. 2. Характеристика вещества2.1. Эмпирическая формула СаСО3. 2.2. Молекулярная масса 100,09. 2.3. Регистрационный номер CAS 104-78-9. 2.4. Физико-химические свойства. Кальция карбонат (мел природный, известняк) - кристаллический порошок, без запаха, не растворим в воде, растворим в азотной кислоте. В воздухе находится в виде аэрозоля. 2.5. Токсикологическая характеристика. «Comet» обладает слабораздражающим действием. Класс опасности - 3. Предельно допустимая концентрация (ПДК) препарата «Comet» в воздухе рабочей зоны 6 мг/м3. 3. Погрешность измеренийМетодика обеспечивает выполнение измерений кальция карбоната с погрешностью, не превышающей ± 18,0 %, при доверительной вероятности 0,95. 4. Метод измеренийИзмерение массовой концентрации кальция карбоната выполняют методом хроматографического определения ионов Са2+. Отбор проб проводят с концентрированием. Нижний предел измерения содержания кальция карбоната в анализируемом объеме пробы - 0,3 мкг. Нижний предел измерения концентрации кальция карбоната в воздухе 3 мг/м3 (при отборе 15 дм3 воздуха). Метод селективен в условиях производства чистящего средства «Comet». Определению не мешают ионы Na+, K+, Mg2+. 5. Средства измерений, вспомогательные
устройства,
|
Хроматограф ионный Biotronik YC-2000 (Германия) с кондуктометрическим детектором |
|
Аналитическая колонка - одноколоночная схема анализа с катионообменной разделяющей колонкой BT-VIII-KA-P длиной 50 мм и внутренним диаметром 4,6 мм |
|
Аспирационное устройство, марка 822 |
ГОСТ 2.6.01-86 |
Фильтродержатель |
ТУ 95-72-05-77 |
Фильтры АФА-ХП-20 |
ТУ 95-743-80 |
Весы аналитические лабораторные ВЛА-200 |
|
Колбы мерные, вместимостью 25 см3, 100 см3, 1000 см3 |
|
Пипетки, вместимостью 1,5 и 10 см3 |
|
Стаканы химические, вместимостью 25 см3 |
|
Мембранный фильтр с диаметром пор 0,45 мкм |
|
Концентрирующий патрон Диапак-С16, производство АО «Биохиммак» |
ТУ 4215-002-054-51-931-94 |
Кальция карбонат, хч, с содержанием основного вещества не менее 99 % |
|
Азотная кислота, чда 65 % d = 1,37 г/см3, 0,1 М раствор |
|
BT-VIII-ER - концентрат для приготовления элюента (производство фирмы Biotronik - Германия) |
|
Вода дистиллированная |
Допускается применение иных средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и материалов, обеспечивающих показатели точности, установленные для данной МВИ.
6.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими, и легко воспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
6.2. При проведении анализов горючих и вредных веществ должны соблюдаться меры противопожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-76.
6.3. При выполнении измерений с использованием ионного хроматографа соблюдать правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим и среднеспециальным образованием, прошедших обучение работе с ионным хроматографом.
8.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха (20 ± 5) °С, атмосферном давлении 84 - 106 кПа и влажности воздуха не более 80 %.
8.2. Выполнение измерений на ионном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовку ионного хроматографа, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
9.1.1. Основной стандартный раствор кальция карбоната с концентрацией 200 мкг/см3 готовят растворением 20 мг кальция карбоната в мерной колбе вместимостью 100 см3 в 0,1 М растворе азотной кислоты.
9.1.2. Градуировочные растворы с концентрацией кальция карбоната от 6 мкг/см3 до 100 мкг/см3 готовят соответствующим разбавлением основного стандартного раствора 0,1 М раствором азотной кислоты, согласно табл. 1.
Растворы устойчивы в течение месяца.
9.1.3. 0,1 М раствор азотной кислоты готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 1000 см3 вносят 4,6 см3 65 %-ный азотной кислоты, объем доводят до метки водой.
9.1.4. Состав элюента: BT-VIII-ER : вода = 1 : 200 (по объему).
Подготовку к работе ионного хроматографа проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.
Градуировочную характеристику кальция карбоната устанавливают методом абсолютной градуировки по градуировочным растворам, согласно табл. 1.
Растворы для установления градуировочной характеристики
при определении кальция карбоната
№ раствора |
Основной стандартный раствор, 200 мкг/см3 см3 |
Азотная кислота, 0,1 М раствор, см3 |
Концентрация кальция карбоната, мкг/см3 |
Содержание кальция карбоната в градуировочном растворе, мкг |
1 |
0 |
25,0 |
0 |
0 |
2 |
0,75 |
24,25 |
6 |
0,3 |
3 |
1,25 |
23,75 |
10 |
0,5 |
4 |
2,5 |
22,5 |
20 |
1,0 |
5 |
5,0 |
20,0 |
40 |
2,0 |
6 |
6,25 |
18,75 |
50 |
2,5 |
7 |
12,5 |
12,5 |
100 |
5,0 |
По 50 мм3 каждого градуировочного раствора вводят в хроматограф.
9.3.1. Условия анализа:
скорость потока элюента 1 см3/мин;
самописец TZ-4620, шкала измерения 0,5-2V;
объем вводимой пробы - 50 мм3;
время удержания ионов Са2+ - 5 мин 20 с;
скорость диаграммной ленты 0,3 см/мин.
9.3.2. Градуировочный график строят в координатах: количество карбоната кальция (мкг) - высота пика (мм).
Градуировку выполняют по 6 точкам, проводят 5 параллельных измерений для каждой концентрации.
9.3.3. Проверку градуировочного графика проводят не реже 1 раза в месяц и при изменении условий анализа.
Воздух с объемным расходом 3 дм3/мин аспирируют через фильтр АФА-ХА-20 помещенный в фильтродержатель. Для измерения ½ ПДК необходимо отобрать 15 дм3 воздуха.
Пробы хранятся в бюксах с притертыми пробками не более 7 суток.
Фильтр с отобранной пробой помещают в химический стакан и дважды обрабатывают по 7,5 см3 0,1 М раствора азотной кислоты. Экстраты объединяют, фильтруют через мембранный фильтр, после чего раствор пропускают через концентрирующий патрон Диапак С16 (для очистки раствора от присутствия органических примесей). Степень десорбции кальция карбоната с фильтра - 98 %. 50 мм3 полученного раствора вводят в хроматограф. Измеряют высоту полученного пика и по градуировочному графику находят количество кальция карбоната (мкг) в анализируемом объеме раствора пробы.
Массовую концентрацию кальция карбоната С в воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:
где а - содержание кальция карбоната в анализируемом объеме пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;
б - объем раствора пробы, взятой для анализа, см3;
В - общий объем раствора пробы, см3;
V - объем воздуха (дм3), отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям (прилож. 1).
Результат количественного анализа представляют в виде:
С ± 0,01 × δS × С, мг/м3, Р = 0,95,
где δS - характеристика погрешности.
С - значение массовой концентрации анализируемого компонента в пробе.
Значение погрешности, норматива оперативного контроля
погрешности
и норматива оперативного контроля воспроизводимости
Диапазон определяемых массовых концентраций кальция карбоната, мг/м3 |
Наименование метрологической характеристики |
||
границы относительной погрешности ± δS %, P = 0,95 |
норматив оперативного контроля воспроизводимости, D, % (Р = 0,95) m = 2 |
норматив оперативного контроля погрешности, К, % (Р = 0,90) m = 3 |
|
3 - 5 |
18,0 |
21,4 |
21,5 |
Метрологические характеристики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации анализируемого компонента в пробе (С).
Образцами для контроля являются реальные пробы воздуха рабочей зоны. Объем отобранной для контроля пробы должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для проведения анализа по методике. После отбора пробы экстракт с фильтра делят на две равные части и анализируют в точном соответствии с прописью методики, максимально варьируя условия проведения анализа, т. е. получают два результата анализа в разных лабораториях или в одной, используя при этом разные наборы мерной посуды, разные партии реактивов. Два результата анализа не должны отличаться друг от друга на величину допускаемых расхождений между результатами анализа:
где С1 - результат анализа рабочей пробы;
С2 - результат анализа этой же пробы, в условиях межлабораторной воспроизводимости;
D - допустимые расхождения между результатами анализа одной и той же пробы, табл. 2.
При превышении норматива оперативного контроля воспроизводимости эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива D, выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля и устраняют их.
Оперативный контроль погрешности выполняют в одной серии с КХА рабочих проб.
Образцами для контроля являются реальные пробы воздуха рабочей зоны. Объем отобранной для контроля пробы должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для проведения анализа по методике. После отбора пробы экстракт с фильтра делят на две равные части, первую из которых анализируют в точном соответствии с прописью методики и получают результат анализа исходной рабочей пробы (C1). Вторую часть разбавляют соответствующим растворителем в два раза и снова делят на две равные части, первую из которых анализируют в точном соответствии с прописью методики, получая результат анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза (С2). Во вторую часть делают добавку анализируемого компонента (X) до массовой концентрации исходной рабочей пробы (C1) (общая концентрация не должна превышать верхнюю границу диапазона измерения) и анализируют в точном соответствии с прописью методики, получая результат анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза, с добавкой (С3). Результаты анализа исходной рабочей пробы (C1), рабочей пробы, разбавленной в два раза (С2) и рабочей пробы, разбавленной в два раза, с добавкой (С3) получают по возможности в одинаковых условиях, т. е. их получает один аналитик с использованием одного набора мерной посуды, одной партии реактивов и т. д.
Решение об удовлетворительной погрешности принимают при выполнении условия:
где С1 - результат анализа рабочей пробы;
С2 - результат анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза;
С3 - результат анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза, с добавкой анализируемого компонента;
X - величина добавки анализируемого компонента;
К - норматив оперативного контроля погрешности, табл. 2.
Для проведения серии анализов из 6 проб требуется 1 ч 30 мин.
Методические указания разработаны: НИЦ «ЭКОС», Москва В. А. Минаев.
Приведение объема воздуха к стандартным условиям
Приведение объема воздуха к стандартным условиям (Т 20 °С и давление 101,33 кПа) проводят по формуле:
где Vt - объем воздуха, отобранного для анализа, дм3;
Р - барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760мм рт. ст.);
t - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства расчета V20 следует пользоваться таблицей коэффициентов (прилож. 2). Для приведения воздуха к стандартным условиям надо умножить Vt на соответствующий коэффициент.
Коэффициенты для приведения объема воздуха к стандартным условиям
Давление Р, кПа/мм рт. ст. |
||||||||||
°С |
97,33/730 |
97,86/734 |
98,4/ 738 |
98,93/742 |
99,46/ 746 |
100/750 |
100,53/754 |
101,06/758 |
101,33/760 |
101,86/764 |
-30 |
1,1582 |
1,1646 |
1,1709 |
1,1772 |
1,1836 |
1,1899 |
1,1963 |
1,2026 |
1,2058 |
1,2122 |
-26 |
1,1393 |
1,1456 |
1,1519 |
1,1581 |
1,1644 |
1,1705 |
1,1768 |
1,1831 |
1,1862 |
1,1925 |
-22 |
1,1212 |
1,1274 |
1,1336 |
1,1396 |
1,1458 |
1,1519 |
1,1581 |
1,1643 |
1,1673 |
1,1735 |
-18 |
1,1036 |
1,1097 |
1,1158 |
1,1218 |
1,1278 |
1,1338 |
1,1399 |
1,1460 |
1,1490 |
1,1551 |
-14 |
1,0866 |
1,0926 |
1,0986 |
1,1045 |
1,1105 |
1,1164 |
1,1224 |
1,1284 |
1,1313 |
1,1373 |
-10 |
1,0701 |
1,0760 |
1,0819 |
1,0877 |
1,0986 |
1,0994 |
1,1053 |
1,1112 |
1,1141 |
1,1200 |
-6 |
1,0540 |
1,0599 |
1,0657 |
1,0714 |
1,0772 |
1,0829 |
1,0887 |
1,0945 |
1,0974 |
1,1032 |
-2 |
1,0385 |
1,0442 |
1,0499 |
1,0556 |
1,0613 |
1,0669 |
1,0726 |
1,0784 |
1,0812 |
1,0869 |
0 |
1,0309 |
1,0366 |
1,0423 |
1,0477 |
1,0535 |
1,0591 |
1,0648 |
1,0705 |
1,0733 |
1,0789 |
+2 |
1,0234 |
1,0291 |
1,0347 |
1,0402 |
1,0459 |
1,0514 |
1,0571 |
1,0627 |
1,0655 |
1,0712 |
+6 |
1,0087 |
1,0143 |
1,0198 |
1,0253 |
1,0309 |
1,0363 |
1,0419 |
1,0475 |
1,0502 |
1,0557 |
+10 |
0,9944 |
0,9999 |
0,0054 |
1,0108 |
1,0162 |
1,0216 |
1,0272 |
1,0326 |
1,0353 |
1,0407 |
+14 |
0,9806 |
0,9860 |
0,9914 |
0,9967 |
1,0027 |
1,0074 |
1,0128 |
1,0183 |
1,0209 |
1,0263 |
+18 |
0,9671 |
0,9725 |
0,9778 |
0,9830 |
0,9884 |
0,9936 |
0,9989 |
1,0043 |
1,0069 |
1,0122 |
+20 |
0,9605 |
0,9658 |
0,9711 |
0,9783 |
0,9816 |
0,9868 |
0,9921 |
0,9974 |
1,0000 |
1,0053 |
+22 |
0,9539 |
0,9592 |
0,9645 |
0,9696 |
0,9749 |
0,9800 |
0,9853 |
0,9906 |
0,9932 |
0,9985 |
+24 |
0,9475 |
0,9527 |
0,9579 |
0,9631 |
0,9683 |
0,9735 |
0,9787 |
0,9839 |
0,9865 |
0,9917 |
+26 |
0,9412 |
0,9464 |
0,9516 |
0,9566 |
0,9618 |
0,9669 |
0,9721 |
0,9773 |
0,9799 |
0,9851 |
+28 |
0,9349 |
0,9401 |
0,9453 |
0,9503 |
0,9555 |
0,9605 |
0,9657 |
0,9708 |
0,9734 |
0,9785 |
+30 |
0,9288 |
0,9339 |
0,9391 |
0,9440 |
0,9432 |
0,9542 |
0,9594 |
0,9645 |
0,9670 |
0,9723 |
+34 |
0,9167 |
0,9218 |
0,9268 |
0,9318 |
0,9368 |
0,9418 |
0,9468 |
0,9519 |
0,9544 |
0,9595 |
+38 |
0,9049 |
0,9099 |
0,9149 |
0,9199 |
0,9248 |
0,9297 |
0,9347 |
0,9397 |
0,9421 |
0,9471 |
Указатель основных синонимов, технических, торговых
и фирменных названий веществ
1. |
азаметиофос |
||
2. |
1-амидогуанидиний гидрокарбонат |
||
3. |
боран-диметилсульфидный комплекс |
||
4. |
бродифакум |
||
5. |
бромадиалон |
||
6. |
клотримазол |
||
7. |
септабик |
||
8. |
тексанол-эфирный спирт |
||
9. |
триметилолпропан диаллиловый эфир |
||
10. |
углекислый кальций |
||
11. |
хлорфасинон |
||
12. |
циангуанидин |
||
13. |
эсбиотрин |
||
14. |
эток |
Вещества, определяемые по ранее утвержденным
методическим
указаниям по измерению концентраций вредных веществ
в воздухе рабочей зоны
Название вещества |
Опубликованные методические указания |
1 |
2 |
Желатин |
МУ № 1719-77 «Методические указания на гравиметрическое определение пыли в воздухе рабочей зоны и в системах вентиляционных установок». -Вып. 1 - 5. -М, 1981. -235 с. |
Крахмал |
__________»__________________»______________»___________________ |
Сахарная пудра (сахароза) |
__________»__________________»______________»___________________ |
СОДЕРЖАНИЕ