Методические указания по определению концентраций химических веществ в воде централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Сборник методических указаний. МУК 4.1.646 - 4.1.660-96
Утверждаю
Первый заместитель Председателя
Госкомсанэпиднадзора России,
заместитель Главного
государственного санитарного
врача Российской Федерации
С.В.СЕМЕНОВ
31 октября 1996 года
Дата введения - с момента
утверждения
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.
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 17.00.02-79 "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".
Утверждены
Первым заместителем Председателя
Госкомсанэпиднадзора России,
заместителем Главного
государственного санитарного
врача Российской Федерации
31 октября 1996 года
Дата введения - с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГАЛОГЕНСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ В ВОДЕ
МУК 4.1.646-96
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/куб. дм.
Физико - химические свойства веществ представлены в табл. 1, а их гигиенические нормативы - в табл. 2.
Таблица 1
ФИЗИКО - ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВ
-------------+----------+------+-------+----------+------------------ ¦Наименование¦ Формула ¦ Мол. ¦Tкип., ¦Плотность,¦ Растворимость, ¦ ¦ вещества ¦ ¦масса ¦ °C ¦г/куб. см ¦ г/куб. дм <*> ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----+------+----+ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦вода ¦этанол¦эфир¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦ 8 ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦Хлороформ ¦CHCl ¦119,37¦ 61,26 ¦ 1,498 ¦ 8,2 ¦ - ¦ - ¦ ¦ ¦ 3 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦Дихлорбром- ¦CHCl Br ¦163,83¦ ¦ ¦ ¦ - ¦ - ¦ ¦метан ¦ 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦Дибромхлор- ¦CHClBr ¦208,28¦ ¦ ¦ ¦ - ¦ - ¦ ¦метан ¦ 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦Бромоформ ¦CHBr ¦252,75¦150,50 ¦ 2,891 ¦20,3 ¦ - ¦ - ¦ ¦ ¦ 3 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦Четыреххло- ¦ CCl ¦153,81¦ 76,80 ¦ 1,632 ¦ 0,8 ¦ - ¦ - ¦ ¦ристый ¦ 4 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦углерод ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦Тетрахлор- ¦CCl CCl ¦165,82¦ возг. ¦ 2,983 ¦т.р. ¦ - ¦ - ¦ ¦этилен ¦ 2 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦Трихлорэти- ¦CHClCCl ¦131,38¦88 - 90¦ 1,440 ¦ 1,1 ¦ - ¦ - ¦ ¦лен ¦ 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦1,2-Дихлор- ¦CH ClCH Cl¦ 98,95¦ 83,7 ¦ 1,258 ¦ 0,92¦ р ¦ - ¦ ¦этан ¦ 2 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦Дихлорметан ¦CH Cl ¦ 84,93¦ 40,10 ¦ 1,336 ¦20,2 ¦ - ¦ - ¦ ¦ ¦ 2 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------------+----------+------+-------+----------+-----+------+----+ ¦1,1-Дихлор- ¦CH CCl ¦ 96,94¦ 31,70 ¦ 1,250 ¦н.р. ¦ - ¦ - ¦ ¦этилен ¦ 2 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ -------------+----------+------+-------+----------+-----+------+-----
--------------------------------
<*> Н.р. - нерастворимо; т.р. - трудно растворимо; р - растворимо; - - смешивается в любых соотношениях.
Таблица 2
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ НОРМАТИВЫ АНАЛИЗИРУЕМЫХ ВЕЩЕСТВ
-------------------------------+---------------+------------------ ¦ Наименование вещества ¦ ПДК, мг/л ¦ Класс опасности ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦Хлороформ ¦ 0,20 ¦ 2 ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦Дихлорбромметан ¦ 0,06 ¦ 3 ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦Дибромхлорметан ¦ 0,1 ¦ ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦Бромоформ ¦ 0,1 ¦ 2 ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦Четыреххлористый углерод ¦ 0,002 ¦ 2 ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦Тетрахлорэтилен ¦ 0,04 ¦ 2 ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦Трихлорэтилен ¦ 0,07 ¦ 2 ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦1,2-Дихлорэтан ¦ 0,03 ¦ 2 ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦Дихлорметан ¦ 7,50 ¦ 3 ¦ +------------------------------+---------------+-----------------+ ¦1,1-Дихлорэтилен ¦ 0,03 ¦ 1 ¦ -------------------------------+---------------+------------------
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 куб. см 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, трихлорэтилен 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)° C, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности 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/куб. см). 25 мг каждого соединения вносят в колбу вместимостью 250 куб. см, доводят до метки ацетоном и тщательно перемешивают. Срок хранения раствора - 1 месяц.
Рабочий раствор галогенсодержащих соединений для градуировки (с = 0,001 мг/куб. см). 1,0 куб. см исходного раствора вносят в колбу вместимостью 100 куб. см, 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 куб. см/мин. при температуре 250° C 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 (кв. мм) от концентрации (мг/куб. дм) и строится по 5 сериям растворов для градуировки.
Градуировочные растворы четыреххлористого углерода, тетрахлорэтилена, 1,2-дихлорэтана, 1,1-дихлорэтилена готовят в мерных колбах вместимостью 100 куб. см. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор в соответствии с табл. 3 и доводят объем до метки охлажденной до 20° C кипяченой артезианской водой и перемешивают.
Градуировочные растворы хлороформа, дихлорбромметана, дибромхлорэтана, бромоформа, трихлорэтилена, дихлорметана готовят в мерных колбах вместимостью 1000 куб. см. Для этого в каждую колбу вносят исходный раствор для градуировки в соответствии с табл. 4, доводят объем до метки охлажденной до 20° C кипяченой артезианской водой и перемешивают.
Таблица 3
РАСТВОРЫ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИЙ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО УГЛЕРОДА, ТЕТРАХЛОРЭТИЛЕНА, 1,2-ДИХЛОРЭТАНА, 1,1-ДИХЛОРЭТИЛЕНА
----------------------+-----T------+-----T-----+-----T-----+------ ¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦ +---------------------+-----+------+-----+-----+-----+-----+-----+ ¦Объем рабочего р-ра ¦0,1 ¦ 0,5 ¦ 1,0 ¦ 2,0 ¦ 5,0 ¦10,0 ¦20,0 ¦ ¦(с = 0,001 мг/куб. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦см), куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +---------------------+-----+------+-----+-----+-----+-----+-----+ ¦Концентрация ¦0,001¦ 0,005¦ 0,01¦ 0,02¦ 0,05¦ 0,1 ¦ 0,2 ¦ ¦вещества, мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ----------------------+-----+------+-----+-----+-----+-----+------
Таблица 4
РАСТВОРЫ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИЙ ХЛОРОФОРМА, ДИХЛОРБРОММЕТАНА, ДИБРОМХЛОРМЕТАНА, БРОМОФОРМА, ТРИХЛОРЭТИЛЕНА, ДИХЛОРМЕТАНА В ВОДЕ
----------------------+-----T------+-----T-----+-----T-----+------ ¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦ +---------------------+-----+------+-----+-----+-----+-----+-----+ ¦Объем исходного р-ра ¦0,5 ¦ 1,0 ¦ 4,0 ¦10,0 ¦30,0 ¦70,0 ¦100,0¦ ¦(с = 0,1 мг/куб. см),¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+---------------------+-----+------+-----+-----+-----+-----+-----+ ¦Концентрация ¦0,05 ¦ 0,1 ¦ 0,4 ¦ 1,0 ¦ 3,0 ¦ 7,0 ¦ 10,0¦ ¦вещества, мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ----------------------+-----+------+-----+-----+-----+-----+------
По 5,0 куб. см каждого градуировочного раствора помещают в стеклянный флакон, закрывают резиновой пробкой, прижимают ее металлическим держателем, опускают нижнюю половину флакона в термостат и выдерживают его при температуре 80° C в течение 60 мин. Нагретым до 80° C шприцем отбирают пробу воздуха объемом 2,0 куб. см над раствором, вводят в испаритель хроматографа и анализируют при следующих условиях:
Температура термостата колонки программируется от 50° C (7 мин. в изотермическом режиме) до 150° C со скоростью 5 град./мин.
Температура испарителя 250° C
Температура детектора 250° C
Расход азота через колонку 2,0 куб. см/мин.
Расход азота, сбрасываемого в испарителе 5,0 куб. см/мин.
Расход азота, поддуваемого в детектор 40 куб. см/мин.
-11
Чувствительность шкалы усилителя ЭЗД 256 x 10 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 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 куб. см 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/куб. дм) 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).
Утверждены
Первым заместителем Председателя
Госкомсанэпиднадзора России,
заместителем Главного
государственного санитарного
врача Российской Федерации
31 октября 1996 года
Дата введения - с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ ФЕНОЛА В ВОДЕ
МУК 4.1.647-96
Настоящие методические указания устанавливают количественный газохроматографический анализ воды централизованного хозяйственно - питьевого водоснабжения для определения в ней содержания фенола в диапазоне концентраций 0,0005 - 0,1 мг/куб. дм.
C H OH мол. масса 94,11
6 5
Фенол - бесцветное кристаллическое вещество со специфическим запахом, температура плавления - 42° C, температура кипения - 182° C. В 100 куб. дм воды при 15° C растворяется 8,2 г фенола. Хорошо растворим в хлороформе, эфире, маслах и других органических растворителях.
Фенол является нервным ядом, обладает сильным раздражающим и прижигающим действием. Предельно допустимая концентрация в воде водных объектов хозяйственно - питьевого и культурно - бытового водопользования 0,001 мг/л. Относится к 4 классу опасности.
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 20,7%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения содержаний фенола выполняют методом газовой хроматографии. Методика основана на извлечении фенола из воды с помощью газовой экстракции, концентрировании в ловушке с адсорбентом и экстракции диэтиловым эфиром с последующим анализом на хроматографе с пламенно - ионизационным детектором.
Нижний предел измерения в объеме пробы 0,001 мкг.
Определению не мешают крезолы и хлорфенолы.
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 с пламенно -
ионизационным детектором
Барометр - анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104-80Е
Линейка измерительная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы ГОСТ 7328-82Е
Микрошприц МШ-10М ГОСТ 8043-75
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е,
20292-80, 25336-82
Секундомер СДС, пр.1-2-000 ГОСТ 5072-79
Термостат лабораторный
шкальный ТЛ-2, пределы 0 - 55° C,
цена деления 1° C ГОСТ 215-73Е
3.2. Вспомогательные устройства
Баня водяная
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Колба Вюрца (схема перегонки,
рис. 1) <*>
--------------------------------
<*> Не приводится.
Микрокомпрессор РК-1 ТУ 25-056-926-77
Насос вакуумный водоструйный ГОСТ 10696-75
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Сорбционные трубки из
молибденового стекла длиной 10 см
и внутренним диаметром 3 мм
Сосуд для газовой экстракции
(колба Эрленмейера) емкостью 0,5 л
Хроматографическая колонка из
нержавеющей стали длиной 3 м и
внутренним диаметром 3 мм
Чашки фарфоровые ГОСТ 9147-73
Электроплитка ГОСТ 14919-83
3.3. Материалы
Азот сжатый в баллоне ГОСТ 9293-74
Воздух сжатый в баллоне ГОСТ 11882-73
Водород сжатый в баллоне ГОСТ 3022-89
Стекловолокно обезжиренное ГОСТ 10176-74
Стеклянные заглушки
Трубки из силиконовой резины
3.4. Реактивы
Ацетон, ч.д.а. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-77
н-Гексан, х.ч. ТУ 6-09-3375-78
Диэтиловый эфир, фармакопейный
Карбовакс-20М на хроматоне
NAW-DMCS, зернением
0,1 - 0,125 мм (Чехия)
Кислота серная, пл. 1,84 г/куб. см, ГОСТ 3188-77
х.ч.
Силохром С-80, фракция 0,5 - 0,35 мм
Натрия сульфит, ч.д.а. ГОСТ 195-77
Фенол, ч.д.а. ГОСТ 6417-72
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 инструкцию по эксплуатации прибора.
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)° C, 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 и сорбционной трубки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Приготовление растворов
Исходный раствор фенола для градуировки (с = 1,0 мг/куб. см). 100 мг фенола вносят в мерную колбу вместимостью 100 куб. см, доводят уровень дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают. Срок хранения раствора - 30 дней в холодильнике.
Рабочий раствор фенола (с = 0,001 мг/куб. см). 1,0 куб. см исходного раствора вносят в колбу вместимостью 1000 куб. см, доводят уровень раствора до метки дистиллированной водой и перемешивают. Срок хранения рабочего раствора - 7 дней в холодильнике.
Кислота серная. Раствор в воде в соотношении 1 : 3.
Фенол свежеперегнанный. Перегонку проводят согласно схеме на рис. 1 <*>.
--------------------------------
<*> Не приводится.
7.2. Подготовка хроматографической колонки и сорбционной трубки
Хроматографическую колонку и сорбционную трубку перед заполнением насадками промывают дистиллированной водой, ацетоном, гексаном и высушивают в токе азота (расход 50 куб. см/мин.) при температуре 80 - 100° C.
Заполнение хроматографической колонки насадкой проводят под вакуумом. Концы колонки закрывают тампонами из обезжиренного стекловолокна, устанавливают ее в термостате хроматографа, не подключая к детектору, и кондиционируют в токе газа - носителя (азота) с расходом 100 куб. см/мин. в течение 12 часов при температуре 200° C. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
Аналогичным образом кондиционируют сорбционные трубки. Концы каждой трубки, содержащей 0,1 г силохрома С-80, закрывают тампонами из обезжиренного стекловолокна и кондиционируют при температуре 300° C в течение 2 ч. До начала измерений сорбционные трубки закрывают стеклянными заглушками и хранят в эксикаторе.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки на градуировочных растворах фенола. Она выражает зависимость площади пика на хроматограмме (кв. мм) от массы фенола (мкг) и строится по 5 сериям растворов для градуировки.
Каждую серию, состоящую из 6 градуировочных растворов, готовят в стеклянных сосудах для газовой экстракции вместимостью 500 куб. см с силиконовыми пробками. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор для градуировки в соответствии с табл. 1 0,5 куб. см раствора серной кислоты, доводят объем дистиллированной водой до 250 куб. см, закрывают сосуд силиконовой пробкой и тщательно перемешивают.
Таблица 1
РАСТВОРЫ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ ФЕНОЛА
----------------------------+------+-----T-----+-----T-----+------ ¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ +---------------------------+------+-----+-----+-----+-----+-----+ ¦Объем рабочего р-ра ¦ 0 ¦ 0,1 ¦0,25 ¦ 1,0 ¦10,0 ¦ 25,0¦ ¦(с = 0,001 мг/куб. см), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +---------------------------+------+-----+-----+-----+-----+-----+ ¦Содержание фенола, мкг ¦ 0 ¦ 0,1 ¦0,25 ¦ 1,0 ¦10,0 ¦ 25,0¦ ----------------------------+------+-----+-----+-----+-----+------
После заполнения сосуда его помещают в водяную баню с температурой воды 50° C, присоединяют сорбционную трубку и микрокомпрессор (рис. 2) и через 1 - 2 мин. начинают с помощью микрокомпрессора барботировать воздух через раствор в сосуде (расход 300 куб. см/мин.), продолжая эту продувку в течение 1 ч.
По окончании продувки (газовой экстракции) силохром высыпают из сорбционной трубки в пенициллиновый флакон емкостью 10 - 15 куб. см, приливают 1 куб. см диэтилового эфира и закрывают флакон корковой пробкой, выдерживая его содержимое в течение 15 мин. при периодическом встряхивании флакона. Декантируют эфир и промывают силохром 0,5 куб. см эфира. Объединенные эфирные экстракты вносят в конусообразную пробирку вместимостью 10 куб. см, упаривают экстракт на водяной бане до объема 5 - 10 куб. мм, вводят микрошприцем концентрат в испаритель газового хроматографа и анализируют в следующих условиях:
Температура термостата колонки 200° C
Температура испарителя 230° C
Температура детектора 240° C
Расход потока газа - носителя (азота) 25 куб. см/мин.
Расход потока водорода 25 куб. см/мин.
Расход потока воздуха 250 куб. см/мин.
Скорость диаграммной ленты 200 мм/ч
-10
Чувствительность электрометра 2 x 10 А
Время удерживания фенола 5 мин. 20 сек.
На хроматограмме измеряют площади пиков фенола и по средним значениям из 5 измерений устанавливают градуировочную характеристику. Проверку градуировочной характеристики проводят 1 раз в месяц и при смене партии реактивов.
Эффективность извлечения фенола из воды методом газовой экстракции составляет 77 - 86%. Полнота сорбции фенола силохромом С-80 97 +/- 5%, а полнота экстракции микропримесей фенола диэтиловым эфиром составляет 95%.
7.4. Отбор проб
Отбор проб проводят согласно ГОСТу 2761-84, 4979-49 и 17.1.5.04-81, в бутыли из темного стекла, добавляя в каждую бутыль по 2 куб. см раствора серной кислоты в расчете на 1 куб. дм воды. Если в пробе присутствует хлор или другие окислители, добавляют 0,1 г сульфита натрия на 1 куб. дм воды. Срок хранения проб воды не более 3 суток при температуре не выше + 4° C и при pH менее 2.
8. Выполнение изменений
В сосуд для газовой экстракции вносят 250 куб. см анализируемой воды и закрывают его силиконовой пробкой. Далее подготавливают пробу к анализу аналогично подготовке проб для градуировки и после выхода хроматографа на рабочий режим проводят измерения в условиях, указанных в разделе 7.3.
На полученной хроматограмме рассчитывают площадь пика фенола и по градуировочному графику определяют массу фенола в пробе.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию фенола (мг/куб. дм) в воде рассчитывают по формуле:
m
C = -- , где
V
m - масса фенола в объеме пробы, найденная по градуировочному графику, мкг;
V - объем пробы воды, взятой для анализа, куб. см.
Методические указания разработаны А.Г. Малышевой (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН), А.А. Беззубовым, Ю.С. Друговым (Аналитический центр Геологического института РАН).
Утверждены
Первым заместителем Председателя
Госкомсанэпиднадзора России,
заместителем Главного
государственного санитарного
врача Российской Федерации
31 октября 1996 года
Дата введения - с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ АНИЛИНА И О-ТОЛУИДИНА В ВОДЕ
МУК 4.1.648-96
Настоящие методические указания устанавливают количественный газохроматографический анализ воды централизованного хозяйственно - питьевого водоснабжения для определения в ней содержания анилина и о-толуидина в диапазоне концентраций 0,05 - 1,0 г/куб. дм.
C H NH мол. масса 93,12
6 5 2
Анилин - маслянистая прозрачная светло - желтая жидкость, температура кипения - 184,4° C, плотность - 1,022 г/куб. см, растворим в этаноле, эфире, бензоле, хлороформе, гексане. Растворимость в воде - 3,4 г/100 г.
CH C H NH мол. масса 107,15
3 6 4 2
о-Толуидин - маслообразная прозрачная жидкость от светло - желтого до красновато - коричневого цвета, температура кипения - 199,8° C, плотность - 0,998 г/куб. см, растворим в эталоне, эфире, хлороформе. Растворимость в воде - 1,7 г/100 г.
Анилин и о-толуидин являются политропными ядами с преимущественным действием на систему крови, с нарушениями функций оксиге моглобина, с вторичным поражением нервной системы. Класс опасности - 2. ПДК анилина в воде водных объектов хозяйственно - питьевого и культурно - бытового водопользования 0,1 мг/куб. дм (мг/л).
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 25%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентрации анилина и о-толуидина выполняют методом газо - жидкостной хроматографии с пламенно - ионизационным детектированием. Концентрирование веществ из воды осуществляют методом газовой экстракции.
Нижний предел измерения 0,04 мкг.
Определению не мешают нефтепродукты.
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 с пламенно -
ионизационным детектором
Барометр - анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
Весы аналитические ВЛА-200, 2 кл. ГОСТ 24104-88
Линейка измерительная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 25706-83
Меры массы ГОСТ 7328-82
Микрошприц МШ-10 ТУ 2.833.106
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74, 20292-74
Секундомер ГОСТ 5072-79
Термостат лабораторный
шкальный ТЛ-2 ТУ 215-73Е
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая колонка
стальная длиной 3 м и
внутренним диаметром 3 мм
Воронки делительные
вместимостью 200 куб. см ГОСТ 8613-75
Баня водяная ТУ 61-1-2850-76
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Насос вакуумный В11-461
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Чашка фарфоровая вместимостью
250 куб. см ГОСТ 9147-73
Шкаф сушильный ТУ 64-1-1411-72
3.3. Материалы
Водород сжатый ГОСТ 3022-77
Воздух сжатый ГОСТ 11882-73
Гелий сжатый ТУ 51-940-80
Резиновая трубка
Стекловата или стекловолокно
Фильтры беззольные "белая лента"
3.4. Реактивы
Анилит, ч.д.а. ГОСТ 5819-78
Ацетон, ч. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Дифенил, ч.д.а. ГОСТ 13487-78-внутренний
стандарт
Силиконовый полимер OV-1 -
неподвижная жидкая фаза
о-Толуидин, ч.д.а. ГОСТ 10205-73
Хлороформ, х.ч. ТУ 6-09-4263-76
Хроматон N-AW-HMDS, 02 - 0,25 мм -
твердый носитель для газовой
хроматографии, производство
фирмы "Chemapol" (Чехия)
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.
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)° C, 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 анилина и о-толуидина для градуировки (с = 1,0 мг/куб. см). 50 мг каждого вещества вносят в мерные колбы вместимостью 50 куб. см, доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Растворы стабильны в течение 1 недели при хранении в холодильнике.
Рабочие растворы анилина и о-толуидина для градуировки (с = 10,0 мг/куб. дм). 1,0 куб. см каждого исходного раствора вносят в мерные колбы вместимостью 100 куб. см, доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Срок хранения растворов - 24 часа.
Исходный раствор внутреннего стандарта (с = 1,0 мг/куб. см). 50 мг дифенила помещают в мерную колбу вместимостью 50 куб. см, доводят объем до метки хлороформом и тщательно перемешивают. Раствор стабилен в течение 1 недели при хранении в холодильнике.
Рабочий раствор внутреннего стандарта (с = 0,1 мг/куб. см). 10 куб. см исходного раствора внутреннего стандарта помещают в колбу вместимостью 100 куб. см, доводят объем до метки хлороформом и тщательно перемешивают. Срок хранения раствора - 24 часа.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Хроматографическую насадку (3% OV-1 на хроматоне N-AW) готовят следующим образом: в колбу с притертой пробкой вносят 1,5 г OV-1, заливают 50 - 100 куб. см хлороформа, закрывают пробкой и оставляют на сутки для набухания. Затем растворяют OV-1, доводя объем хлороформа до 150 куб. см. В стеклянный стакан помещают 50 г твердого носителя хроматон N-AW фракции 0,20 - 0,25 мм и приливают к нему приготовленный раствор OV-1 в хлороформе. Растворитель удаляют при нагревании на водяной бане и при перемешивании. Затем насадку переносят в фарфоровую чашку и сушат в сушильном шкафу при температуре 100 - 150° C. Хроматографическую колонку перед заполнением насадкой промывают горячей водой, дистиллированной водой и ацетоном, высушивают в токе газа - носителя и заполняют готовой насадкой с помощью вакуумного насоса. Заполненную колонку закрывают с обеих концов тампонами из стекловаты, помещают в термостат хроматографа и, не подключая к детектору, кондиционируют при 250° C в токе газа - носителя с расходом 20 - 30 куб. см/мин. в течение 24 часов. После охлаждения колонку подключают к детектору, выводят прибор на рабочий режим и записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают с помощью градуировочного коэффициента на 6 градуировочных растворах. Для этого в мерные колбы вместимостью 100 куб. см вносят рабочий раствор анилина и о-толуидина согласно табл. 1, доводят объем дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают.
Таблица 1
РАСТВОРЫ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ АНИЛИНА И О-ТОЛУИДИНА
----------------------------+------+-----T-----+-----T-----+------ ¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ +---------------------------+------+-----+-----+-----+-----+-----+ ¦Объем рабочего р-ра ¦ 0,5 ¦ 0,8 ¦ 1,0 ¦ 5,0 ¦ 8,0 ¦ 10,0¦ ¦(с = 10 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +---------------------------+------+-----+-----+-----+-----+-----+ ¦Концентрация анилина или ¦ 0,05 ¦ 0,08¦0,10 ¦ 0,50¦ 0,80¦ 1,00¦ ¦о-толуидина, мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ----------------------------+------+-----+-----+-----+-----+------
Каждый градуировочный раствор из мерной колбы переносят в делительную воронку и экстрагируют 10 куб. см хлороформа в течение 10 минут. После разделения органический слой сливают в пробирку с притертой пробкой, добавляют 1 г безводного сульфата натрия, встряхивают и оставляют на 10 минут. Обезвоженный экстракт фильтруют через бумажный фильтр в коническую пробирку и добавляют 1,0 куб. см рабочего раствора внутреннего стандарта. Растворитель выпаривают под вакуумом досуха, сухой остаток растворяют в 0,1 куб. см хлороформа, добавленного в помощью микропипетки. 1,0 куб. мм полученного раствора вводят в испаритель хроматографа и анализируют в следующих условиях:
Температура термостата колонки 110° C
Температура испарителя 180° C
Расход газа - носителя (гелия) 55 куб. см/мин.
Расход водорода 33 куб. см/мин.
Расход воздуха 300 куб. см/мин.
Скорость диаграммной ленты 240 мм/ч
Чувствительность УД-2М 16
Время удерживания хлороформа 1 мин. 15 сек.
анилина 6 мин. 15 сек.
о-толуидина 9 мин. 15 сек.
дифенила (внутр. стандарт) 37 мин.
На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков и по результатам анализа 5 серий находят среднее значение градуировочного коэффициента по формуле:
S x m
ст i
K = -------------, где
S x m
i ст
S - площадь пика анилина или о-толуидина, кв. мм;
i
S - площадь пика внутреннего стандарта, кв. мм;
ст
m - количество анилина или о-толуидина во всей пробе, мг;
i
m - количество внутреннего стандарта, добавленного ко всей
ст
пробе - 0,1 мг.
7.4. Отбор проб
Отбор проб проводят согласно ГОСТу 2761-84, 4979-49 и 17.1.5.04-81. Пробу помещают в склянки с притертыми пробками. Анализ выполняют в день отбора.
8. Выполнение измерений
100 куб. см отобранной пробы фильтруют через бумажный фильтр и помещают в делительную воронку. Подготовку пробы и анализ проводят аналогично п. 7.3.
На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков определяемого компонента и внутреннего стандарта (кв. мм).
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию анилина или о-толуидина в воде рассчитывают по формуле:
K x S x m
i ст
C = --------------- , где
S x V
ст
K - градуировочный коэффициент;
S - площадь пика анилина или о-толуидина, кв. мм;
i
m - количество внутреннего стандарта в пробе, мг;
ст
S - площади пика внутреннего стандарта, кв. мм;
ст
V - объем пробы, куб. дм.
Методические указания разработаны: Т.С. Улановой, В.Ю. Малковым, Т.В. Нурисламовой (Политехнический институт г. Пермь).
Утверждены
Первым заместителем Председателя
Госкомсанэпиднадзора России,
заместителем Главного
государственного санитарного
врача Российской Федерации
31 октября 1996 года
Дата введения - с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ХРОМАТО - МАСС - СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЛЕТУЧИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ВОДЕ
МУК 4.1.649-96
Настоящие методические указания устанавливают количественный хромато - масс - спектрометрический анализ воды водных объектов хозяйственно - питьевого и культурно - бытового водоснабжения для определения в ней содержания летучих органических соединений в диапазоне концентраций 0,001 - 0,2 мг/куб. дм.
Физико - химические свойства веществ и их гигиенические нормативы представлены в табл. 1.
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 25%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерение концентраций летучих органических соединений основано на извлечении их из воды газовой экстракцией, концентрации на твердом полимерном адсорбенте, последующей термической десорбции, криогенном фокусировании в капилляре, газохроматографическом разделении на стеклянной капиллярной колонке и идентификации по масс - спектрам.
Нижний предел измерения ароматических углеводородов в объеме пробы 0,05 мкг, галогенсодержащих соединений 0,07 мкг, четыреххлористого углерода 0,1 мкг, кислородосодержащих соединений 0,1 мкг.
Определению не мешают присутствие диоксида углерода, этанола, пентана, гексана, 2- и 3-метилоктанов, нонана.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
3.1. Средства измерений
Хромато - масс - спектрометр с магнитным
или квадрупольным масс - анализатором
Компьютерная система, обеспечивающая
сбор и хранение всех масс - спектров
в процесс проведения хромато - масс -
спектрометрического анализа
Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104-80Е
Линейка измерительная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы ГОСТ 7328-82Е
Микрошприц МШ-10М ГОСТ 8043-75
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е,
20292-80, 25336-82
Ротаметр
Секундомер СДС пр. 1-2-000 ГОСТ 5072-79
Шприц стеклянный
вместимостью 100 куб. см ГОСТ
3.2. Вспомогательные устройства
Гайки накидные с прокладками из витона
(диаметр отверстия 6,3 мм)
Колонка стеклянная капиллярная
хроматографическая длиной 50 м,
внутренним диаметром 0,36 мм,
покрытая неподвижной фазой SE-30
с толщиной пленки 0,25 мкм
Капилляр стеклянный U-образный
длиной 140 мм и диаметром 0,7 мм
Капилляр стеклянный толстостенный
длиной 200 мм, наружным диаметром
6,3 мм и внутренним диаметром 0,5 мм
Прибор стеклянный с пористой
пластинкой для газовой экстракции
длиной 550 мм и диаметром 20 мм
Сосуд Дьюара стеклянный высотой
80 мм и внутренним диаметром 25 мм
Трубки сорбционные из молибденового
стекла длиной 200 мм и диаметром 5 и 6 мм
Эксикатор
Электропечь трубчатая длиной
160 мм и диаметром 13 мм
3.3. Материалы
Азот жидкий
Гелий газообразный марки А в баллоне ТУ 51-940-80
Заглушки из фторопласта для
сорбционных трубок
Мешочки для активированного
угля марлевые
Стекловата силанизированная
3.4. Реактивы
Активированный уголь любой марки
Ацетон, ч.д.а. ГОСТ 2768-84
Бензол, х.ч. ГОСТ 5955-75
Дихлорметан, х.ч. ТУ 6-09-2662-77
1,2-дихлорэтан, х.ч. ТУ 6-09-2901-78
1,2-дихлорэтилен, х.ч. ТУ 6-09-2667-78
Вода артезианская (дополнительно
очищенная кипячением)
м,п-Ксилолы, х.ч. ТУ 6-09-4556-77
о-Ксилол, х.ч. ТУ 6-09-9156-76
Силикагель КСК, крупнозернистый
Стирол, х.ч. ТУ 6-09-3999-78
Таблица 1
ФИЗИКО - ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ГИГИЕНИЧЕСКИЕ НОРМАТИВЫ СОЕДИНЕНИЙ
---------------+--------+------+------+---------+------------------+------+-----T-------------------------------- ¦ Наименование ¦Формула ¦Молек.¦Ткип.,¦ Плот- ¦Растворимость, г/л¦ ПДК ¦Класс¦ Масс - спектры ¦ ¦ вещества ¦ ¦масса ¦ °C ¦ ность, +-----+------+-----+ мг/л ¦опас-¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦г/куб. см¦вода ¦этанол¦эфир ¦ ¦ности¦ ¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---T---+---T---+---T---+---+ ¦Ацетон ¦ C H O ¦ 58,08¦ 56,2 ¦ 0,791 ¦ - ¦ - ¦ - ¦ 2,2 ¦ 4 ¦ 43¦ 58¦ 42¦ 27¦ 39¦ 29¦ 26¦ 44¦ ¦ ¦ 3 6 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 33¦ 7¦ 6¦ 4¦ 4¦ 4¦ 4¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Бензол ¦ C H ¦ 78,0 ¦ 80,0 ¦ 0,879 ¦ 0,82¦ - ¦ - ¦ 0,01 ¦ 2 ¦ 78¦ 52¦ 51¦ 77¦ 50¦ 39¦ 79¦ 76¦ ¦ ¦ 6 6 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 19¦ 18¦ 15¦ 15¦ 13¦ 7¦ 6¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Толуол ¦C H ¦ 92,0 ¦110,0 ¦ 0,867 ¦ 0,57¦ - ¦ - ¦ 0,5 ¦ 3 ¦ 91¦ 92¦ 39¦ 65¦ 63¦ 51¦ 90¦ 93¦ ¦ ¦ 7 8 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 75¦ 15¦ 12¦ 8¦ 8¦ 6¦ 5¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Этилбензол ¦C H ¦106,1 ¦136,2 ¦ 0,867 ¦ 0,14¦ - ¦ - ¦ 0,01 ¦ 3 ¦ 91¦106¦ 51¦ 92¦ 77¦ 65¦ 39¦ 78¦ ¦ ¦ 8 10 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 33¦ 11¦ 8¦ 8¦ 8¦ 8¦ 7¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦м-, п-Ксилолы ¦C H ¦106,1 ¦138,3 ¦ 0,861 ¦н.р. ¦ л.р. ¦ л.р.¦ 0,05 ¦ 3 ¦ 91¦106¦105¦ 77¦ 51¦ 39¦ 92¦ 27¦ ¦ ¦ 8 10 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 63¦ 28¦ 14¦ 14¦ 14¦ 8¦ 8¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦о-Ксилол ¦C H ¦106,1 ¦144,4 ¦ 0,880 ¦н.р. ¦ л.р. ¦ л.р.¦ 0,05 ¦ 3 ¦ 91¦106¦105¦ 77¦ 51¦ 39¦ 92¦ 27¦ ¦ ¦ 8 10 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 63¦ 28¦ 14¦ 14¦ 14¦ 8¦ 8¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Стирол ¦C H ¦104,15¦145,2 ¦ 0,906 ¦т.р. ¦ - ¦ - ¦ 0,1 ¦ 3 ¦104¦103¦ 78¦ 51¦ 77¦105¦ 52¦ 50¦ ¦ ¦ 8 8 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 40¦ 30¦ 26¦ 18¦ 9¦ 9¦ 8¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Дихлорметан ¦CH Cl ¦ 84,93¦ 40,1 ¦ 1,336 ¦20,2 ¦ - ¦ - ¦ 7,5 ¦ 4 ¦ 49¦ 84¦ 86¦ 51¦ 47¦ 35¦ 48¦ 88¦ ¦ ¦ 2 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 58¦ 37¦ 30¦ 17¦ 12¦ 9¦ 6¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦1,2-Дихлорэти-¦С H Cl ¦ 96,94¦ 60,8 ¦ 1,291 ¦н.р. ¦ - ¦ - ¦ 0,03 ¦ 4 ¦ 61¦ 96¦ 98¦ 96¦ 63¦ 60¦ 25¦ 35¦ ¦лен ¦ 2 2 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 62¦ 40¦ 36¦ 32¦ 27¦ 17¦ 12¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦1,2Дихлорэтан ¦C H Cl ¦ 98,95¦ 83,7 ¦ 1,258 ¦ 9,2 ¦ р ¦ - ¦ 0,03 ¦ 3 ¦ 62¦ 27¦ 49¦ 64¦ 26¦ 63¦ 51¦ 61¦ ¦ ¦ 2 4 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 93¦ 37¦ 32¦ 32¦ 19¦ 12¦ 12¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Хлороформ ¦CHCl ¦119,37¦ 61,27¦ 1,498 ¦10,0 ¦ - ¦ - ¦ 0,2 ¦ 4 ¦ 83¦ 85¦ 47¦ 35¦ 87¦ 49¦ 37¦118¦ ¦ ¦ 3 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 64¦ 31¦ 15¦ 10¦ 10¦ 5¦ 2¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Углерод четы- ¦CCl ¦153,81¦ 76,8 ¦ 1,632 ¦ 0,8 ¦ - ¦ - ¦ 0,002¦ 2 ¦117¦119¦121¦ 47¦ 82¦ 35¦ 84¦ ¦ ¦реххлористый ¦ 4 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 97¦ 31¦ 29¦ 24¦ 24¦ 16¦ ¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Бромдихлорме- ¦CHBr Cl ¦163,83¦ ¦ ¦ ¦ - ¦ - ¦ 0,06 ¦ ¦ 83¦ 85¦129¦ 47¦127¦ 87¦ 48¦ 79¦ ¦тан ¦ 2 2¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 66¦ 17¦ 16¦ 13¦ 11¦ 11¦ 7¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Дибромхлорме- ¦CHBr Cl ¦208,28¦ ¦ ¦ ¦ - ¦ - ¦ 0,1 ¦ ¦129¦127¦131¦208¦210¦ 48¦ 47¦ 91¦ ¦тан ¦ 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 78¦ 25¦ 14¦ 10¦ 3¦ 9¦ 8¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Трихлорэтилен ¦C HCl ¦131,38¦ 88 - ¦ 1,440 ¦ 1,0 ¦ - ¦ - ¦ 0,07 ¦ 3 ¦ 95¦130¦132¦ 60¦ 97¦ 35¦134¦ 47¦ ¦ ¦ 2 3 ¦ ¦ - 90 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 90¦ 85¦ 65¦ 64¦ 40¦ 27¦ 26¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Тетрахлорэти- ¦C Cl ¦165,82¦возг. ¦ 2,983 ¦н.р. ¦ т.р. ¦т.р. ¦ 0,04 ¦ 3 ¦166¦164¦129¦131¦168¦ 47¦ 94¦ 35¦ ¦лен ¦ 2 4 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 79¦ 69¦ 66¦ 48¦ 42¦ 40¦ 35¦ +--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+---+ ¦Бромоформ ¦CHBr ¦252,75¦150,5 ¦ 2,891 ¦ 3,19¦ - ¦ - ¦ 0,1 ¦ 3 ¦173¦171¦175¦ 91¦ 93¦ 81¦ 79¦ 92¦ ¦ ¦ 3 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦100¦ 52¦ 50¦ 17¦ 16¦ 13¦ 11¦ 10¦ ---------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+----
Тенакс GC, зернением 0,2 - 0,25 мм
фирмы "Alltech Associates", США
Толуол, х.ч. ГОСТ 5789-78
Углерод четыреххлористый, х.ч. ГОСТ 20228-74
Хлороформ, бромдихлорметан,
дибромхрорметан, трихлорэтилен,
тетрахлорэтилен, бромоформ -
реагенты для хроматографии
фирмы ""Alltech Assotiates", (США)
Эталон для хроматографии ТУ 6-09-1710-77
Этилбензол, х.ч. ГОСТ 9385-77
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 хромато - масс - спектрометра соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
5. Требования к квалификации оператора
К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера - химика, с опытом работы на газовом хромато - масс - спектрометре.
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)° C, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80%.
6.2. Выполнение измерений на хромато - масс - спектрометре проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией к прибору.
7. Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление сорбционных трубок, приготовление растворов, подготовка хроматографической системы, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Приготовление сорбционных трубок
Сорбционную трубку заполняют полимерным сорбентом тенакс, закрывают концы тампонами из стекловаты, помещают в нагретую до 300° C трубчатую электропечь и выдерживают в токе гелия при скорости 15 куб. см/мин. в течение 24 часов. По окончании кондиционирования трубки с заглушенными концами помещают для хранения в промытый и тщательно просушенный эксикатор, на дно которого насыпан слой сухого силикагеля КСК, а по бокам расположены марлевые мешочки с активированным углем.
7.2. Приготовление растворов
Исходный раствор ацетона в воде (с = 1 мг/куб. см). 50 мг ацетона вносят в мерную колбу вместимостью 50 куб. см, доводят артезианской водой до метки и перемешивают. Срок хранения - 1 месяц при 4° C.
Рабочий раствор ацетона в воде (с = 4 мг/куб. дм). 1 куб. см исходного раствора вносят в мерную колбу вместимостью 250 куб. см, доводят артезианской водой до метки и перемешивают. Срок хранения - 1 месяц при 4° C.
Исходный раствор бензола, толуола, этилбензола, о-, м-, п-ксилолов и стирола (с = 1 мг/куб. см). 50 мг каждого из ароматических соединений вносят в мерную колбу вместимостью 50 куб. см, доводят этиловым спиртом до метки и перемешивают. Срок хранения - 1 месяц при 4° C.
Рабочий раствор бензола, толуола, этилбензола, о-, м-, п-ксилолов и стирола (с = 4 мг/куб. дм). 1 куб. см исходного раствора вносят в мерную колбу вместимостью 250 куб. см, доводят артезианской водой до метки и перемешивают. Срок хранения - 1 месяц при 4° C.
Исходный раствор галогенсодержащих веществ (с = = 1 мг/куб. см). 50 мг каждого из соединений вносят в мерную колбу вместимостью 50 куб. см, доводят этиловым спиртом до метки и перемешивают. Срок хранения - 1 месяц при + 4° C.
Рабочий раствор галогенсодержащих веществ (с = 4 мг/куб. дм). 1 куб. см исходного раствора вносят в мерную колбу вместимостью 250 куб. см, доводят артезианской водой до метки и перемешивают. Срок хранения - 1 месяц при 4° C.
7.3. Подготовка хроматографической системы
На крышке термостата газового хроматографа устанавливают штатив с вертикально закрепленной на нем трубчатой электропечью, внутри которой помещают толстостенный стеклянный капилляр, к которому подводят газ - носитель гелий. Выход капилляра с помощью накидных гаек с прокладками из витона соединяют с U-образным стеклянным капилляром, который, в свою очередь, подсоединяют непосредственно к стеклянной капиллярной хроматографической колонке. После того, как газовая линия хроматографической системы проверена на отсутствие утечек гелия, закрывают дверцу термостата хроматографа и проводят кондиционирование хроматографической колонки в токе гелия, поднимая температуру термостата со скоростью 6 град./мин. до 250° C. Колонку выдерживают при этой температуре в течение суток. После охлаждения термостата хроматографа до комнатной температуры выход колонки подсоединяют к молекулярному сепаратору масс - спектрометра и записывают нулевую линию. При отсутствии заметных флуктуаций система готова к работе.
7.4. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают на градуировочных растворах летучих органических соединений в воде. Она выражает зависимость площади пика (безразмерные компьютерные единицы) от концентраций (мг/куб. дм) каждого соединения и строится по 4 сериям градуировочных растворов. Для этого в мерную колбу вместимостью 1000 куб. см в соответствии с табл. 2 помещают исходные растворы каждого из соединений, доводят артезианской водой до метки и перемешивают.
Таблица 2
ГРАДУИРОВОЧНЫЕ РАСТВОРЫ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИЙ ЛЕТУЧИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
----------------------+-----T----+-----T----+----T----+----T------ ¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦ 8 ¦ +---------------------+-----+----+-----+----+----+----+----+-----+ ¦Объем рабочего р-ра ¦ 0,25¦ 0,5¦ 1,0 ¦2,0 ¦ 5,0¦ 10 ¦ 20 ¦ 50 ¦ ¦(с = 4 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +---------------------+-----+----+-----+----+----+----+----+-----+ ¦Концентрация ¦ 1,0 ¦ 2,0¦ 4,0 ¦8,0 ¦20 ¦ 40 ¦ 80 ¦ 200 ¦ ¦вещества, мкг/куб. дм¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ----------------------+-----+----+-----+----+----+----+----+------
Учитывая нелинейность детектора полного ионного потока в диапазоне концентраций 0,001 - 0,2 мг/куб. дм, градуировочный график разбивают на 2 поддиапазона: а) 0,001 - 0,02 мг/куб. дм и б) 0,02 - 0,2 мг/куб. дм.
Комментарии
Комментирование через социальные сервисы Facebook и Вконтакте:
Федеральное