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
Спектрофотометрическое
измерение
Методические указания
1. Область примененияНастоящие методические указания устанавливают количественный спектрофотометрический анализ воздуха рабочей зоны на содержание дициандиамина в диапазоне концентраций 0,125 - 1,25 мг/м3. 2. Характеристика вещества2.1. Структурная формула 2.2. Эмпирическая формула С2H4N4. 2.3. Молекулярная масса 84,1. 2.4. Регистрационный номер CAS 461-58-5. 2.5. Физико-химические свойства. Дициандиамин - белый кристаллический порошок, Тпл. 211 - 212 °С, плотность 1,404 г/см3 при 20 °С, хорошо растворим в воде, ацетоне, этаноле. Не растворяется в эфире, бензоле. В воздухе находится в виде аэрозоля. 2.6. Токсикологическая характеристика. Дициандиамин обладает общетоксическим действием. Класс опасности - 2, аллерген. Предельно допустимая концентрация (ПДК) дициандиамина в воздухе рабочей зоны 0,5 мг/м3. 3. Погрешность измеренийМетодика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ± 10,7 %, при доверительной вероятности 0,95. 4. Метод измеренийИзмерение массовой концентрации дициандиамина выполняют методом спектрофотометрии. Метод основан на реакции взаимодействии аммиака (продукта разложения дициандиамина) в щелочной среде с реактивом Несслера с образованием окрашенного в желтый цвет продукта реакции. Измерение производят при длине волны 440 нм. Отбор проб проводят с концентрированием. Нижний предел измерения содержания дициандиамина - 25 мкг в анализируемом объеме пробы. Нижний предел измерения концентрации дициандиамина в воздухе 0,25 мг/м3 (при отборе 100 дм3 воздуха). Метод селективен в условиях лакокрасочного производства. Измерению мешает аммиак, но его влияние устраняется при отборе проб воздуха. 5. Средства измерений, вспомогательные
устройства,
|
Спектрофотометр марки СФ-26 |
|
Аспирационное устройство, марка 822 |
ГОСТ 2.6.01-86 |
Фильтродержатель |
ТУ 95-72-05-77 |
Колбы мерные, вместимостью 100см3 |
|
Пипетки, вместимостью 1, 5 и 10 см3 |
|
Пробирки с пришлифованными воздушными холодильниками, длина воздушного холодильника 50 см, диаметр 0,5 см |
|
Весы аналитические лабораторные ВЛА-200 |
|
Кюветы с толщиной оптического слоя 10 мм |
|
Водяная баня |
ТУ 64-1 -2850-76 |
Фильтры АФА-ХА-20 |
ТУ 95-743-80 |
Бюксы стеклянные, вместимостью 50 см3 |
Дициандиамин, хч |
МРТУ 6-09-6048-69 |
Гидроксид натрия, хч 10 %-ный раствор |
|
Реактив Несслера, чда |
ТУ 6-09-2089-72 |
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 спектрофотометра 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, имеющих навыки работы на спектрофотометре.
8.1. Приготовление растворов и подготовку 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 спектрофотометре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовку спектрофотометра, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
9.1.1. Стандартный раствор дициандиамина с концентрацией 250 мкг/см3 готовят растворением 25 мг вещества в мерной колбе вместимостью 100 см3 в воде.
Раствор устойчив в течение 3 дней.
9.1.2. Раствор гидроксида натрия 10 %-ный. 10 г гидроксида натрия помещают в колбу вместимостью 100 см3 и приливают 90 см3 воды.
Подготовку спектрофотометра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности растворов от массы дициандиамина, устанавливают по 5 сериям растворов из 5 параллельных определений для каждой серии, согласно табл. 1.
Растворы для установления градуировочной
характеристики при определении дициандиамина
№ стандарта |
Стандартный раствор №2, см3 |
Дистиллированная вода, см3 |
Содержание дициандиамина в градуировочном растворе, мкг |
1 |
0 |
5,0 |
0 |
2 |
0,1 |
4,9 |
25 |
3 |
0,2 |
4,8 |
50 |
4 |
0,3 |
4,7 |
75 |
5 |
0,4 |
4,6 |
100 |
6 |
0,5 |
4,5 |
125 |
Градуировочные растворы устойчивы в течение суток.
В подготовленные градуировочные растворы добавляют по 1 см3 10 %-ного раствора гидроксида натрия, перемешивают и помещают в кипящую водяную баню на 20 мин, затем охлаждают, добавляют по 0,5 см3 реактива Несслера и через 5 мин измеряют оптическую плотность растворов в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны 440 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества (раствор № 1 по табл. 1).
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания вещества в градуировочном растворе (мкг).
Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в три месяца или в случае изменения условий анализа.
Воздух с объемным расходом 10 дм3/мин аспирируют через фильтр АФА-ХА-20, помещенный в фильтродержатель. Для измерения ½ ПДК дициандиамина необходимо отобрать 100 дм3 воздуха. Срок хранения отобранных проб 3 суток. Пробы хранятся в бюксах с притертыми пробками в холодильнике.
Фильтр с отобранной пробой помещают в бюкс, заливают 5 см3 воды и оставляют на 5 - 10 мин, периодически помешивая, затем фильтр отжимают и удаляют. Раствор переносят в пробирку и объем доводят до 5 см3 водой. Степень десорбции с фильтра 98 %.
Далее анализ проводят аналогично градуировочным растворам. Оптическую плотность анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам по отношению к раствору сравнения, который готовят одновременно и аналогично пробе, используя чистый фильтр.
Количественное определение содержания дициандиамина (мкг) в анализируемом объеме раствора проводят по предварительно построенному градуировочному графику.
Массовую концентрацию дициандиамина С в воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:
где а - содержание вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;
V - объем воздуха (дм3), отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям (прилож. 1).
Результат количественного анализа дициандиамина 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 концентраций дициандиамина, мг/м3 |
Наименование метрологической характеристики |
||
границы относительной погрешности ± δS %, Р = 0,95 |
норматив оперативного контроля воспроизводимости, D, %, (P = 0,95) m = 2 |
норматив оперативного контроля погрешности, К, %, (Р = 0,90) m = 3 |
|
0,125 - 1,25 |
10,7 |
12,6 |
12,8 |
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 (C2). 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 (C2) 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;
Х - 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 |
54 |
57 |
2. |
1-амидогуанидиний гидрокарбонат |
37 |
55 |
3. |
боран-диметилсульфидный комплекс |
129 |
66 |
4. |
бродифакум |
15 |
53 |
5. |
бромадиалон |
6 |
52 |
6. |
клотримазол |
155 |
69 |
7. |
септабик |
45 |
56 |
8. |
тексанол-эфирный спирт |
137 |
67 |
9. |
триметилолпропан диаллиловый эфир |
121 |
65 |
10. |
углекислый кальций |
78 |
60 |
11. |
хлорфасинон |
163 |
70 |
12. |
циангуанидин |
62 |
58 |
13. |
эсбиотрин |
95 |
62 |
14. |
эток |
104 |
63 |
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