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
Измерение
массовых концентраций ванадия,
Методические указания
1. Область примененийНастоящие методические указания устанавливают количественный рентгенофлуоресцентный анализ на содержание ванадия, висмута, кобальта, марганца, меди, никеля, цинка, свинца в воздухе рабочей зоны в диапазоне концентраций от 0,02 до 5,0 мг/м3; хрома от 0,005 до 5,0 мг/м3; железа от 0,02 до 50,0 мг/м3. 2. Характеристики измеряемых элементов2.1. Характеристики элементов и гигиенические нормативыТаблица 1
2.2. Физико-химические свойства.
Анализируемые химические
|
Рентгенофлуоресцентный спектрометр серии «Спектроскан» (кроме модификации S) в комплекте с компьютером IBM PC AT 386-486 и программным обеспечением «КВАНТ» |
ТУ 4276-001-23042550-94 |
Термометр лабораторный ТЛ-2,0-100 °С |
ГОСТ 215-73 |
Секундомер, класс 3, цена деления секундной шкалы 0,2 с |
|
Барометр-анероид |
ОСТ 23696-79Е |
Электроаспиратор ПУ-ЗЭ (ЗАО «Химко») |
ТУ 4215-000-11696625-95 |
Фильтры АФА-ВП-10, площадь активной поверхности S = 10 см2 |
ТУ 95-743-80 |
Фильтродержатели ИРА 10 |
ТУ 95.72.05-77 |
Примечание: допускается применять другие средства измерений, метрологические характеристики которых соответствуют указанным в настоящей методике.
5.2.1. Государственный стандартный образец состава осажденной массы металлов на сорбционном ДЭТАТА фильтре ГСО №7832-2000 комплект (Ф1 - Ф5), с содержанием каждого элемента 10,0; 25,0; 50,0; 75,0; 100,0 мкг на рабочей поверхности фильтра. Диаметр рабочей поверхности ДЭТАТА фильтра 2,2 см.
6.1. При работе на рентгенофлуоресцентном спектрометре необходимо соблюдать общие требования по радиационной безопасности, установленные по НРБ-76/87 (Нормы радиационной безопасности), по ОСП-72/82 (Основные санитарные правила) и по СП 5170-90.
6.2. При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с токсическими химическими реактивами по ГОСТ 12.4.019-88, ГОСТ 12.1.005-88.
6.3. Электробезопасность при работе с электроустановками по ГОСТ 12.0.004-90.
6.4. Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-90
К выполнению измерений на приборе и обработке их результатов допускают лиц, имеющих высшее или специальное среднее образование, владеющих техникой анализа и изучивших инструкцию по эксплуатации рентгенофлуоресцентного спектрометра и освоивших данные МУК.
8.1. Измерения в лаборатории проводятся при следующих условиях:
температура окружающего воздуха (20 ± 5) °С;
относительная влажность воздуха (60 ± 20) %;
атмосферное давление (84 - 106) кПа.
8.2. Выполнение измерений на рентгенофлуоресцентном спектрометре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
Частота переменного тока (50 ± 1) Гц.
Напряжение к сети (220 ± 10) В.
Подготовку рентгенофлуоресцентного спектрометра к работе и оптимизацию условий измерений производят в соответствии с рабочей инструкцией по эксплуатации спектрометра и табл. 2.
Условия проведения измерений
Элемент |
Аналитическая линия, нм |
Экспозиция, с |
Bi |
0,1145 |
60 |
Pb |
0,1176 |
60 |
Zn |
0,1435 |
60 |
Cu |
0,1540 |
60 |
Ni |
0,1657 |
60 |
Со |
0,1783 |
60 |
Fe |
0,1936 |
60 |
Mn |
0,2102 |
100 |
Cr |
0,2290 |
150 |
V |
0,2503 |
150 |
Градуировку прибора осуществляют по ГСО № 7832-2000 комплект (Ф1 - Ф5).
Таблица 3
Стандартные образцы для установления градуировочных
характеристик при определении элементов
Элемент |
Аттестованное значение стандартного образца, мкг/см2 |
||||
Ф-1 |
Ф-2 |
Ф-3 |
Ф-4 |
Ф-5 |
|
Bi, Pb, Zn, Си, Ni, Co, Fe, Mn, Cr, V, |
2,63 |
6,58 |
13,16 |
19,74 |
26,32 |
Стандартные образцы с поверхностной массовой концентрацией элементов от 2,63 до 26,32 мкг/см2 помещают в зажимное устройство в порядке возрастания их номеров.
Градуировочную характеристику (ГХ) линейной зависимости величины импульсов на линии элемента от массы его устанавливают в соответствии с программой для проведения количественного анализа «Квант» при использовании режима «Градуировка».
Фильтры АФА-ВП-10 к месту отбора доставляют в бумажных кассетах. После установки аспираторов и подсоединения к ним фильтродержателей, извлекают фильтры из бумажных пакетиков и вместе с защитными кольцами устанавливают в фильтродержатель.
Отбор проб воздуха рабочей зоны производят с помощью аспиратора, согласно его техническому описанию.
Условия отбора проб
№ |
Элемент |
Расход воздуха, дм3/мин |
Объем воздуха, дм3 |
1 |
Железо |
1 |
5 |
2 |
Медь, дихром триоксид (по хрому III) |
10 |
50 |
3 |
Цинк оксид, диванадий пентоксид, висмут |
20 |
ПО |
4 |
Марганец (аэрозоль дезинтеграции) |
20 |
180 |
5 |
Марганец в сварочных аэрозолях при содержании Mn до 20 % |
20 |
260 |
6 |
Марганец в сварочных аэрозолях при содержании Mn от 20 до 30 % |
50 |
530 |
7 |
Свинец |
50 |
1050 |
8 |
Кобальт, никель, марганец (аэрозоль конденсации) |
70 |
1050 |
9 |
Хром (VI) триоксид |
400 |
5200 |
В табл. 4 представлены условия отбора проб для измерения ½ ПДК определяемых элементов.
После отбора пробы фильтр с держателем помещают в прилагаемое к прибору специальное кассетное устройство для транспортирования и хранения проб, наклеивают этикетку и хранят при комнатной температуре до начала анализа не более одного месяца.
10.1. Калибруют прибор по линии железа.
10.2. Выполняют качественный анализ отобранной пробы в соответствии с программой качественного анализа в режиме «Измерения».
Режим качественного анализа:
начало - 0,0800 нм;
конец-0,2600 нм;
шаг - 0,0005 нм;
экспозиция - 5 с;
порядок - 1.
В дальнейшем количественный анализ выполняется с учетом результатов качественного анализа.
10.3. Проводят определение содержания элементов в анализируемых образцах в соответствии с программой количественного анализа в режиме «Анализ». Массы элементов рассчитываются автоматически. Результаты выводятся на экран компьютера и на печать.
10.4. Для выполнения измерений держатель с фильтром помещается в пробозагрузочное устройство прибора «Спектроскан». Содержание элементов на фильтре измеряется в четырех взаимно перпендикулярных положениях и в середине фильтра в соответствии с «Программным комплексом» в режиме «Анализ». За истинное значение принимается среднее арифметическое значение полученных масс каждого элемента, из которых вычитается значение холостой пробы. Холостой пробой служат 3 - 5 чистых фильтров АФА-ВП-10 из той же партии, которая использовалась для измерения массы анализируемых элементов.
11.1. Вычисление и оформление результатов анализа проводят в соответствии с программой количественного анализа в режиме «Анализ».
11.2. Результат анализа выдается в тех же единицах, в которых построена градуировочная характеристика - в мкг/см2. Расчет массовых концентраций элементов в воздухе производится по формуле:
где С - концентрация элемента в воздухе, мг/м3;
X - массовая концентрация элемента на фильтре, мкг/см2;
S - площадь, занимаемая отобранной пробой на фильтре АФА-ВП-10, S = 10 см2;
V0 - объем воздуха (дм3), отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям (прилож. 1).
Результаты измерений представляют в виде:
(С ± D) мг/м3 Р = 0,95, где D - характеристика погрешности.
D = С × δ ×0,01. δ - граница погрешности измерений, равная ± 25 % при Р = 0,95.
Таблица 5
Результаты метрологической аттестации методики количественного анализа
Элемент |
Диапазон определяемых концентраций, мг/м3 |
Погрешность методики при Р = 0,95 |
Норматив контроля стабильности градуировочной характеристики, R |
Норматив* контроля точности |
Свинец |
0,02 - 5,0 |
± 25 % |
Ф2 = 15 % Ф5 = 10 % |
К = 20 % |
Цинк |
0,02 - 5,0 |
± 25 % |
||
Медь |
0,02 - 5,0 |
±25 % |
||
Никель |
0,02 - 5,0 |
± 25 % |
||
Кобальт |
0,02 - 5,0 |
± 25 % |
||
Железо |
0,02 - 50,0 |
± 25 % |
||
Марганец |
0,02 - 5,0 |
± 25 % |
||
Хром |
0,005 - 5,0 |
± 25 % |
||
Ванадий |
0,02 - 5,0 |
± 25 % |
||
Висмут |
0,02 - 5,0 |
± 25 % |
||
* Норматив приведен без учета погрешности пробоотбора. |
Контроль осуществляется после установления градуировочной характеристики на основе рассчитанной математической модели. Результат контроля считается удовлетворительным, если среднеквадратичная погрешность σ построения градуировочной характеристики, определяемая в режиме количественного анализа «Градуирование», «Вычисления», меньше 2,0 мкг/см2. При невыполнении этого условия разрешается пересчитать градуировочную характеристику, исключив наиболее удаленную от рассчитанного графика точку. Операция выполняется в режиме «Вычисления» автоматически. Если полученная градуировочная характеристика вновь не удовлетворяет условию σ < 2,0 мкг/см2, ее переделывают (п. 9.2).
Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят один раз в месяц. Средствами контроля являются фильтры из комплекта ГСО (п. 5.2.1).
Каждый градуировочный образец измеряется четыре раза в режиме «Анализ» и вычисляется среднее арифметическое значение содержания каждого элемента Хср.
Градуировочную характеристику считают стабильной при выполнении для каждого элемента следующих условий:
где Хз - заданное значение массы определяемого элемента на фильтрах Ф2 и Ф5 из комплекта ГСО № 7832-2000, мкг/см2;
Хср - средний результат контрольного измерения массы определяемого элемента в образцах Ф2 и Ф5 , мкг/см2;
R - норматив контроля, % R(Ф2) = 15, R(Ф5) = 10.
Если условие стабильности не выполняется только для одного образца для градуировки, необходимо выполнить повторное измерение этого образца.
Если градуировочная характеристика нестабильна, выясняют и устраняют причины ее нестабильности, затем повторяют контроль стабильности с использованием других образцов для градуировки, предусмотренных методикой. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики строят новую.
Контроль погрешности измерений массы элемента на фильтре осуществляется через каждые 15 анализируемых проб с использованием комплекта ГСО.
Результаты контроля погрешности считаются удовлетворительными при выполнении условия:
где Хк - измеренное значение массы элементов, нанесенных на фильтр, мкг/см2;
Xз - заданное в ГСО значение массы элементов, нанесенных на фильтр, мкг/см2;
К - норматив контроля точности, К = 20 %.
Если эти условия не выполняются, проведение анализа приостанавливают, выясняют причины получения неудовлетворительного результата, устраняют их и возобновляют аналитическую процедуру. При этом аннулируют результаты, полученные после анализа предыдущей контрольной пробы, а соответствующие пробы анализируют повторно.
При контроле погрешности результатов измерений массы элементов на фильтре не учитывается погрешность этапа пробоотбора.
Контроль правильности отбора проб осуществляется регулярными проверками работы пробоотборщиков и своевременной поверкой средств измерений.
Для проведения серии анализов из 5 отобранных проб воздуха рабочей зоны при определении 10 элементов потребуется 2 ч.
Методические указания разработаны: Научно-исследовательским центром «Экос» АО «Алгама», г. Москва, ЗАО НПО «Спектрон» г. Санкт-Петербург (Осипова Л.В., Майорова Е.Н.).
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