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
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
В ВОДЕ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ХОЗЯЙСТВЕННО - ПИТЬЕВОГО
ВОДОСНАБЖЕНИЯ
СБОРНИК МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ
МУК 4.1.646-4.1.660-96
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
-------------T----------T------T-------T----------T-----------------¬
¦Наименование¦ Формула ¦ Мол. ¦Tкип., ¦Плотность,¦ Растворимость, ¦
¦ вещества ¦ ¦масса ¦ °C ¦г/куб. см ¦ г/куб. дм <*> ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +-----T------T----+
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦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 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L------------+----------+------+-------+----------+-----+------+-----
--------------------------------
<*> Н.р. - нерастворимо; т.р. - трудно растворимо; р -
растворимо; - - смешивается в любых соотношениях.
Таблица 2
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ НОРМАТИВЫ АНАЛИЗИРУЕМЫХ ВЕЩЕСТВ
-------------------------------T---------------T-----------------¬
¦ 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 ¦
L------------------------------+---------------+------------------
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-----T-----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 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L---------------------+-----+------+-----+-----+-----+-----+------
Таблица 4
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ
ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИЙ ХЛОРОФОРМА, ДИХЛОРБРОММЕТАНА,
ДИБРОМХЛОРМЕТАНА, БРОМОФОРМА, ТРИХЛОРЭТИЛЕНА,
ДИХЛОРМЕТАНА В ВОДЕ
----------------------T-----T------T-----T-----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 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L---------------------+-----+------+-----+-----+-----+-----+------
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-----T-----T-----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¦
L---------------------------+------+-----+-----+-----+-----+------
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-----T-----T-----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 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L---------------------------+------+-----+-----+-----+-----+------
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 изменений
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--------T------T------T---------T------------------T------T-----T-------------------------------¬
¦ Наименование ¦Формула ¦Молек.¦Ткип.,¦ Плот- ¦Растворимость, г/л¦ ПДК ¦Класс¦ Масс - спектры ¦
¦ вещества ¦ ¦масса ¦ °C ¦ ность, +-----T------T-----+ мг/л ¦опас-¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦г/куб. см¦вода ¦этанол¦эфир ¦ ¦ности¦ ¦
+--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---T---T---T---T---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¦
L--------------+--------+------+------+---------+-----+------+-----+------+-----+---+---+---+---+---+---+---+----
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----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¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L---------------------+-----+----+-----+----+----+----+----+------
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.
При построении градуировочного графика (а) в стеклянный прибор
с пористой пластинкой с помощью стеклянного шприца вносят
100 куб. см градуировочного раствора, подсоединяют в выходному
патрубку прибора сорбционную трубку с тенаксом, к выходному газ -
носитель гелий и при температуре 20° C в течение 10 минут проводят
газовую экстракцию, пропуская гелий со скоростью 200 куб. см/мин.
При построении градуировочного графика (б) газовую экстракцию
проводят из объема 20 куб. см.
Градуировку детектора полного ионного тока хромато - масс -
спектрометра проводят при следующих условиях:
Температура хроматографической колонки в течение 5 минут
комнатная, а затем программируемая до 240° C со скоростью
6 град./мин.
Температура термодесорбции 280 - 300° C
Расход газа - носителя 1,6 куб. см/мин.
Шкала усилителя детектора
полного ионного тока 2 В
Ионизирующее напряжение в момент
записи хроматограммы 20 эВ
Ионизирующее напряжение в
момент записи масс - спектра 70 эВ
Ток эмиссии 50 мкА
Ускоряющее напряжение 3500 В
Температура ионного источника 270° C
Температура сепаратора 200° C
Диапазон сканируемых масс 25 - 236 а.е.м. (ат. ед.
массы)
Скорость сканирования магнитного
поля магнита 250 масс/сек.
Находящийся внутри термостата и соединенный с
хроматографической колонкой U-образный стеклянный капилляр
погружают в сосуд Дьюара с жидким азотом. Затем, ослабив обжимные
гайки, из холодной электропечи извлекают постоянно находящийся в
ней толстостенный стеклянный капилляр и вместо него в направлении,
обратном движению газа при ведении газовой экстракции, герметично
закрепляют сорбционную трубку. В пространство между наружной
стенкой сорбционной трубки и внутренней стенкой электропечи
помещают термопару от испарителя хроматографа для контроля за
температурой термодесорбции. Через 2 - 3 минуты после вытеснения
воздуха из сорбционной трубки включают электропечь, которая
постепенно (за 8 - 10 мин.) нагревается от комнатной температуры
до 300° C. Эту температуру выдерживают еще 1 - 2 минуты, после
чего нагрев отключают. В течение этого времени газ - носитель
полностью освобождает трубку от сконцентрированного в ней вещества
и переносит его в U-образный охлажденный капилляр. По завершении
термодесорбции и криогенного фокусирования жидкий азот убирают и
U-образный капилляр на 15 секунд погружают в стаканчик с налитой в
него кипящей водой, в результате чего вещества переносятся в
капиллярную хроматографическую колонку. После появления на
хроматограмме всех хроматографических пиков нагрев термостата
хроматографа отключают, охлаждают хроматографическую колонку до
комнатной температуры и извлекают охлажденную сорбционную трубку
из электропечи, вставляя вместо нее толстостенный стеклянный
капилляр.
На полученных хроматограммах рассчитывают площади пиков
соединений и по средним результатам из 4 серий строят
градуировочную характеристику для каждого из компонентов.
Градуировку проверяют 1 раз в полгода либо сразу после юстировки
или ремонта хромато - масс - спектрометра.
7.5. Отбор проб
Пробы воды объемом 150 - 180 куб. см отбирают согласно
ГОСТу 4979-49, 2874-87-4, 17.1.5.04-81 в тщательно промытые и
просушенные стеклянные емкости темного стекла с навинчивающимися
пробками, не оставляя воздушного пространства под пробкой.
Отобранные пробы воды хранят при + 4° C, срок хранения - 5 дней.
8. Выполнение измерений
Стеклянные емкости с отобранными пробами воды извлекают из
холодильника и выдерживают 2 - 3 часа при комнатной температуре.
Затем с ними проводят все операции, описанные в п. 7.4.
Одновременно с нагреванием стеклянного U-образного капилляра и
переносом компонентов пробы в хроматографическую колонку включают
компьютерную программу автоматического сканирования магнитного
поля масс - спектра и сбора масс - спектрометрической информации.
По окончании хроматографического анализа из массива масс -
спектров формируют хроматограмму полного ионного тока, по которой
проводят идентификацию обнаруженных соединений. Идентицикация
состоит в сравнении записанных масс - спектров со стандартными
(см. табл. 1).
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию каждого идентифицированного вещества (мг/куб. дм)
определяют по его градуировочной характеристике после
компьютерного интегрирования хроматограммы полного ионного тока.
Методические указания разработаны А.Г. Малышевой и
Е.Г. Растянниковым (НИИ экологии человека и гигиены окружающей
среды им. А.Н. Сысина РАМН, 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 АЦЕТОНА,
МЕТАНОЛА, БЕНЗОЛА, ТОЛУОЛА ЭТИЛБЕНЗОЛА, ПЕНТАНА,
О-, М-, П-КСИЛОЛА, ГЕКСАНА, ОКТАНА
И ДЕКАНА В ВОДЕ
МУК 4.1.650-96
Настоящие методические указания устанавливают методику
газохроматографического количественного химического анализа воды
централизованного хозяйственно - питьевого водоснабжения для
определения в ней содержания определяемых веществ в диапазоне
концентраций 0,005 - 20 мг/куб. дм.
Физико - химические свойства ацетона, метанола, бензола,
толуола, этилбензола, о-, м-, п-ксилола, пентана, гексана, октана
и декана представлены в табл. 1, а их гигиенические нормативы - в
табл. 2.
Таблица 1
ФИЗИКО - ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВ
-------------T----------T------T------T---------T----------------¬
¦Наименование¦ Формула ¦ Мол. ¦Tкип.,¦Плот- ¦ Растворимость, ¦
¦ вещества ¦ ¦масса ¦ °C ¦ность, ¦ г/л ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦г/куб. см+------T----T----+
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ вода ¦эта-¦эфир¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦нол ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦ 8 ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦Ацетон ¦C H O ¦ 58,08¦ 56,24¦ 0,791 ¦ - ¦ - ¦ - ¦
¦ ¦ 3 6 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦Метанол ¦CH OH ¦ 32,04¦ 64,06¦ 0,793 ¦ - ¦ - ¦ - ¦
¦ ¦ 3 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦Бензол ¦C H ¦ 76,00¦ 80,01¦ 0,879 ¦0,72 ¦ - ¦ - ¦
¦ ¦ 6 6 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦Толуол ¦C H ¦ 92,00¦110,00¦ 0,867 ¦0,57 ¦ - ¦ - ¦
¦ ¦ 7 8 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦Этилбензол ¦C H C H ¦106,17¦136,15¦ 0,867 ¦0,14 ¦ - ¦ - ¦
¦ ¦ 6 5 2 5 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦о-Ксилол ¦C H (CH ) ¦106,17¦144,41¦ 0,881 ¦ н.р. ¦л.р.¦л.р.¦
¦ ¦ 6 4 3 2¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦м-, п-Ксило-¦(CH ) C H ¦106,17¦139,10¦ 0,864 ¦ н.р. ¦л.р.¦л.р.¦
¦лы ¦ 3 2 6 4¦ ¦138,35¦ 0,861 ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦Пентан ¦C H ¦ 72,15¦ 36,07¦ 0,626 ¦0,036 ¦ - ¦ - ¦
¦ ¦ 5 12 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦Гексан ¦C H ¦ 86,18¦ 68,70¦ 0,659 ¦0,014 ¦ 50 ¦ р ¦
¦ ¦ 6 14 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦Октан ¦C H ¦114,00¦124,00¦ 0,703 ¦0,0015¦ р ¦ р ¦
¦ ¦ 8 18 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+----------+------+------+---------+------+----+----+
¦Декан ¦C H ¦144,00¦174,00¦ 0,730 ¦ н.р. ¦ - ¦ - ¦
¦ ¦ 10 22 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L------------+----------+------+------+---------+------+----+-----
Примечание. Н.р. - нерастворимо; р - растворимо; л.р. - хорошо
растворимо; - - смешивается с водой в любых соотношениях.
Таблица 2
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ НОРМАТИВЫ АНАЛИЗИРУЕМЫХ ВЕЩЕСТВ
-------------------------------T---------------T-----------------¬
¦ Наименование вещества ¦ ПДК, мг/л ¦ Класс опасности ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦Ацетон ¦ 3,00 ¦ 3 ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦Метанол ¦ 2,20 ¦ 3 ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦Бензол ¦ 0,01 ¦ 2 ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦Толуол ¦ 0,5 ¦ 4 ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦Этилбензол ¦ 0,01 ¦ 4 ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦о-Ксилол ¦ 0,05 ¦ 3 ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦м-, п-Ксилолы ¦ 0,05 ¦ 3 ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦Пентан ¦ - ¦ - ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦Гексан ¦ - ¦ - ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦Октан ¦ - ¦ - ¦
+------------------------------+---------------+-----------------+
¦Декан ¦ - ¦ - ¦
L------------------------------+---------------+------------------
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 13%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентрации анализируемых соединений выполняют
методом газовой хроматографии с пламенно - ионизированным
детектированием.
Метод основан на извлечении соединений из воды газовой
экстракцией при нагревании в замкнутом объеме и последующем
анализе равновесной паровой фазы на приборе.
Нижний предел измерения 0,025 мкг.
Определению не мешают галоген-, азот- и серосодержащие
соединения.
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 пламенно - ионизационным
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
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-Б-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 (толщиной
пленки 5 мк)
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Электроплитка ГОСТ 14919-83
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-4
Водород сжатый ГОСТ 3022-77
Воздух сжатый ГОСТ 17433-80
Перчатки хлопчатобумажные
3.4. Реактивы
Ацетон, ч.д.а. ГОСТ 2768-84
Бензол, х.ч. ГОСТ 5955-75
Вода артезианская (кипяченая)
Гексан, декан, пектан - реагент
для хроматографии
м-Ксилол, х.ч. ТУ 6-09-4556-77
о-Ксилол, х.ч. ТУ 6-09-915-76
Метанол, х.ч. ГОСТ 6995-77
Октан, х.ч. ТУ 6-09-661-76
Толуол, х.ч. ГОСТ 5789-78
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 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 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 N 1 ацетона и метанола для градуировки (с =
= 0,1 мг/куб. см). 25 мг каждого вещества вносят в колбу
вместимостью 250 куб. см, доводят до метки кипяченой артезианской
водой и перемешивают. Срок хранения раствора - 1 месяц.
Исходный раствор N 2 бензола, толуола, этилбензола, о-ксилола,
м-, п-ксилола, пентана, гексана, октана и декана для градуировки
(с = 0,1 мг/куб. см). 10 мг каждого вещества вносят в колбу
вместимостью 100 куб. см, доводят до метки метанолом и
перемешивают. Срок хранения растворов - 1 месяц.
Рабочие растворы бензола, толуола, этилбензола, о-ксилола, м-,
п-ксилола для градуировки (с = 0,01 мг/куб. см). 5 куб. см
исходного раствора N 2 вносят в колбу вместимостью 50 куб. см,
доводят до метки метанолом и перемешивают. Срок хранения -
1 месяц.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Хроматографическую капиллярную колонку, не подключая к
детектору, кондиционируют в токе газа - носителя с расходом
2,5 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
Градуировочные характеристики устанавливают методом абсолютной
градуировки на градуировочных растворах. Они выражают зависимость
площади пика соответствующего вещества на хроматограмме (кв. мм)
от концентрации (мг/куб. дм) и строятся по 7 сериям растворов для
градуировки.
Градуировочные растворы ацетона и метанола готовят в мерных
колбах вместимостью 1000 куб. см. Для этого в каждую колбу вносят
исходный раствор N 1 для градуировки в соответствии с табл. 3,
доводят объем охлажденной до 20° C кипяченой артезианской водой до
метки и тщательно перемешивают.
Градуировочные растворы пентана, гексана, октана, декана
готовят в мерных колбах вместимостью 1000 куб. см. Для этого в
каждую колбу вносят исходный раствор N 2 в соответствии с табл. 4
и доводят объем до мести охлажденной артезианской водой и
перемешивают.
Градуировочные растворы бензола, толуола, этилбензола,
о-ксилола, м-, п-ксилолов готовят в мерных колбах вместимостью
1000 куб. см. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор в
соответствии с табл. 5 и доводят объем до метки охлажденной до
20° C кипяченой артезианской водой.
Таблица 3
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ АЦЕТОНА
И МЕТАНОЛА
-------------------------T----T-----T----T----T----T------T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦
+------------------------+----+-----+----+----+----+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦10,0¦20,0 ¦30,0¦40,0¦50,0¦100,0 ¦200,0 ¦
¦(с = 0,1 мг/куб. см), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------------------+----+-----+----+----+----+------+------+
¦Концентрация ¦ 1,0¦ 2,0 ¦ 3,0¦ 4,0¦ 5,0¦ 10,0 ¦ 20,0 ¦
¦вещества, мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L------------------------+----+-----+----+----+----+------+-------
Таблица 4
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИЙ ПЕНТАНА,
ГЕКСАНА, ОКТАНА, ДЕКАНА В ВОДЕ
-------------------------T----T-----T----T----T----T------T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦
+------------------------+----+-----+----+----+----+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦ 1,0¦ 5,0 ¦10,0¦30,0¦60,0¦ 80,0 ¦100,0 ¦
¦(с = 0,1 мг/куб. см), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------------------+----+-----+----+----+----+------+------+
¦Концентрация ¦ 0,1¦ 0,5 ¦ 1,0¦ 3,0¦ 6,0¦ 8,0 ¦ 10,0 ¦
¦вещества, мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L------------------------+----+-----+----+----+----+------+-------
Таблица 5
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИЙ БЕНЗОЛА, ТОЛУОЛА,
ЭТИЛБЕНЗОЛА, О-КСИЛОЛА, М-, П-КСИЛОЛОВ
----------------------T-----T----T----T----T----T----T-----T-----¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦ 8 ¦
+---------------------+-----+----+----+----+----+----+-----+-----+
¦Объем рабочего р-ра ¦0,5 ¦2,0 ¦5,0 ¦10,0¦30,0¦60,0¦100,0¦200,0¦
¦(с = 0,01 мг/куб. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦см), куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+---------------------+-----+----+----+----+----+----+-----+-----+
¦Концентрация ¦0,005¦0,02¦0,05¦ 0,1¦ 0,3¦ 0,6¦ 1,0¦ 2,0¦
¦вещества, мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L---------------------+-----+----+----+----+----+----+-----+------
По 5 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 куб. см над раствором, вводят в испаритель хроматографа и
анализируют при следующих условиях:
Температура термостата колонки программируется до 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 куб. см/мин.
Расход азота, сбрасываемого в испарителе 5 куб. см/мин.
Расход азота, поддуваемого в детектор 40 куб. см/мин.
-12
Чувствительность шкалы электрометра 50 x 10 А
Скорость движения диаграммной ленты 240 мм/час
Время удерживания метанола 2 мин. 06 сек.
ацетона 3 мин. 12 сек.
пентана 4 мин. 28 сек.
гексан 6 мин. 35 сек.
бензол 10 мин. 18 сек.
толуол 16 мин. 48 сек.
октан 17 мин. 10 сек.
этилбензол 20 мин. 10 сек.
м-, п-ксилолы 21 мин. 22 сек.
о-ксилол 28 мин. 18 сек.
декан 27 мин. 03 сек.
На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков
компонентов и по средним значениям из 5 серий строят
градуировочные характеристики для каждого вещества. Проверку
градуировочной характеристики проводят 1 раз в квартал и при
изменении условий газохроматографического разделения смеси на
колонке.
7.4. Отбор проб
Отбор пробы воды проводят в соответствии с ГОСТом 2874-82,
4979-49, 17.1.5.04-81 в бутыли из темного стекла.
8. Выполнение измерений
При выходе прибора на режим 5 куб. см пробы воды помещают во
флакон и обрабатывают по схеме, аналогичной установлению
градуировочных характеристик, затем отбирают над раствором
2 куб. см парогазовой (воздушной) фазы, вводят ее в испаритель и
включают программирование температурного режима колонок. Анализ
проводят в условиях построения градуировочной характеристики
(п. 7.3).
На хроматограмме рассчитывают площадь 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 МЗ и МП РФ, 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 ТОЛУОЛА В ВОДЕ
МУК 4.1.651-96
Настоящие методические указания устанавливают
газохроматографическую методику количественного химического
анализа воды централизованного хозяйственно - питьевого
водоснабжения для определения в ней содержания толуола в диапазоне
концентраций 0,1 - 1,2 мг/куб. дм.
C H CH мол. масса 92,4
6 5 3
Толуол (метилбензол) - бесцветная жидкость со специфическим
запахом. Толуол ограничено растворим воде, хорошо растворим в
спирте, эфире, хлороформе, ледяной уксусной кислоте и ацетоне.
Температура кипения - 110,6 ° C, температура плавления - 95° C,
плотность - 0,801 г/куб. см при 15° C.
Толуол обладает наркотическим действием, вызывает раздражение
слизистных глаз и горла, относится к 4 классу опасности. ПДК для
хозяйственно - питьевого и культурно - бытового водопользования
0,5 мг/куб. дм (мг/л).
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 19%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентрации толуола выполняют методом
газожидкостной хроматографии с пламенно - ионизационным
детектированием.
Концентрирование толуола из воды осуществляют методом газовой
экстракции с последующим анализом равновесной паровой фазы.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы
0,1 мг/куб. дм.
Определению не мешают дивинилбензол, алкилбензин,
триэтилентетрамин, этилстирол, бензол в количестве до 10 ПДК их
содержания в воде.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства
измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы.
3.1. Средства измерений
Хроматограф с пламенно -
ионизационным детектором
Барометр - анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
Весы аналитические
лабораторные ВЛА-200 ГОСТ 24104-80Е
Линейка масштабная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы Г-2-210б 2 кл. ГОСТ 7328-82Е
Микрошприц МШ-10М ГОСТ 8043-74
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е и
20292-74Е
Секундомер, 2 кл. точности
с погрешностью +/- 0,1,
СДС пр-1-2-000 ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный
шкальный ТЛ-2; пределы 0 - 55° C,
цена деления 1° C ГОСТ 215-73Е
Шприц медицинский 2 куб. см. ТУ 64-1-3776-83
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая колонка из
нержавеющей стали длиной 3 м
и внутренним диаметром 3 мм
Вакуумный компрессор марки ВН-461 М
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Термостат ТУ 64-1-14 11-72
Флаконы для медицинских препаратов из стекла НС-1 емкостью
40 куб. см с резиновыми прокладками и навинчивающимися крышками. В
крышке высверлено отверстие диаметром 2,0 мм.
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-74
Воздух сжатый ГОСТ 11882-73
Водород сжатый ГОСТ 3022-89
Стекловата или стекловолокно
3.4. Реактивы
Апиезон L 5% на хроматоне
N-AW HMDS зернением
0,125 - 0,160 мм, готовая насадка
для хроматографической колонки
(производство "Chemapol", Чехия)
Ацетон, х.ч. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Спирт этиловый, х.ч. ГОСТ 18300-72
Толуол ч.д.а. ГОСТ 14710-78
4. Требования безопасности
4.1. При работе с реактивами соблюдают требования
безопасности, установленные для работ 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 15150-89 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 производят в
условиях, рекомендованных 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 толуола для градуировки (с = 100 мг/куб. дм).
25,0 мг толуола вносят в мерную колбу вместимостью 250 куб. см,
доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают.
Срок хранения 10 дней.
Рабочий раствор, для градуировки (с = 10 мг/куб. дм).
10,0 куб. см исходного раствора помещают в мерную колбу
вместимостью 0,1 куб. дм, доводят объем до метки дистиллированной
водой и тщательно перемешивают. Готовят перед употреблением.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Стальную хроматографическую колонку, промытую растворителями
(ацетоном, этиловым спиртом), высушенную в токе инертного газа,
заполняют с помощью вакуум - насоса готовой насадкой и закрепляют
в термостате хроматографа, не присоединяя к детектору. Продувают
газом - носителем с расходом 40 куб. см/мин., постепенно повышая
температуру термостата колонок от 80 до 250° C со скоростью
1 град./мин. При температуре 250° C колонку выдерживают 4 часа.
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 по 5 сериям градуировочных растворов толуола, каждая
из которых состоит из 6 растворов. В мерные колбы вместимостью
25 куб. см вносят исходные растворы для градуировки в соответствии
с табл. 1 и доводят объем до метки дистиллированной водой.
Растворы тщательно перемешивают. Готовят в день проведения
измерений.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ ТОЛУОЛА
------------------------------T-----T----T----T----T------T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦
+-----------------------------+-----+----+----+----+------+------+
¦Объем рабочего р-ра ¦0,25 ¦ 0,5¦1,25¦ 2,5¦ 3,0 ¦ 5,0 ¦
¦(с = 10 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+-----------------------------+-----+----+----+----+------+------+
¦Концентрация толуола, ¦0,1 ¦ 0,2¦0,5 ¦ 1,0¦ 1,2 ¦ 2,0 ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L-----------------------------+-----+----+----+----+------+-------
В стеклянные флаконы вместимостью 40 куб. см вносят по
20 куб. см градуировочных растворов, полученных согласно табл. 1,
закрывают резиновыми прокладками с навинчивающимися крышками,
устанавливают в термостат, нагретый до 90° C и выдерживают 30 мин.
Затем нагретым шприцем отбирают 1,0 куб. см паровой фазы и вводят
в колонку хроматографа через испаритель.
Анализ проводят в следующих условиях:
Температура термостата колонок 100° C
Температура термостата испарителя 150° C
Расход газа - носителя (азота) 40 куб. см/мин.
Расход водорода 35 куб. см/мин.
Расход воздуха 300 куб. см/мин.
Чувствительность шкалы электрометра 1 : 5
Скорость движения диаграммной ленты 0,5 см/мин.
Время удерживания толуола 2 мин. 50 сек.
На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков
этилбензола и по средним результатам из 5 серий строят
градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика
(кв. мм) от концентрации (мг/куб. дм) толуола.
7.4. Отбор проб
Отбор проб воды проводят в соответствии с ГОСТом 2874-82,
4979-49, 17.1.5.04-81. Анализируют в день отбора.
8. Выполнение измерений
20 куб. см пробы вносят во флакон, закрывают резиновой
прокладкой с навинчивающейся крышкой. Пробу ставят в термостат,
нагревают до 90° C и выдерживают в течение 30 минут. Затем
нагретым шприцем отбирают 1,0 куб. см паровой фазы и вводят в
испаритель хроматографа для разделения в условиях анализа
градуировочных растворов. На хроматограмме измеряют площадь пика
толуола по средним результатам из 3 измерений пробы.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию толуола в воде (мг/куб. дм) определяют по
градуировочной характеристике.
Методические указания разработаны И.Н. Топоровой (НИИ экологии
человека и гигиены окружающей среды имени А.Н. Сысина, 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 ЭТИЛБЕНЗОЛА В ВОДЕ
МУК 4.1.652-96
Настоящие методические указания устанавливают
газохроматографическую методику количественного химического
анализа воды централизованного хозяйственно - питьевого
водоснабжения для определения в ней содержания этилбензола в
диапазоне концентраций 0,005 - 0,5 мг/куб. дм.
C H CH CH мол. масса 106,17
6 5 2 3
Этилбензол - бесцветная жидкость, температура кипения -
136,2° C, температура плавления - 95° C, ограничено растворим в
воде, хорошо растворим в этиловом спирте и эфире, плотность -
0,86 г/куб. см.
Этилбензол обладает раздражающим действием, относится к
4 классу опасности. ПДК для хозяйственно - питьевого и культурно -
бытового водопользования - 0,01 мг/куб. дм (мг/л).
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 17%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентрации этилбензола выполняют методом
газожидкостной хроматографии с пламенно - ионизационным
детектированием.
Концентрирование этилбензола из воды осуществляют методом
газовой экстракции с последующим анализом равновесной фазы.
Нижний предел измерений в анализируемом объеме пробы
0,005 мг/куб. дм. Определению не мешают стирол, алкилбензин,
дивинилбензол в количестве до 10 ПДК их содержания в воде.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства
измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы.
3.1. Средства измерений
Хроматограф с пламенно -
ионизационным детектором
Барометр - анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
Весы аналитические
лабораторные ВЛА-200 ГОСТ 24104-80Е
Линейка масштабная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы Г-2-210б 2 кл. ГОСТ 7328-82Е
Микрошприц МШ-10М ГОСТ 8043-74
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е и
20292-74Е
Секундомер, 2 кл. точности
с погрешностью +/- 0,1,
СДС пр. 1-2-000 ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный
шкальный ТЛ-2; пределы 0 - 55° C,
цена деления 1° C ГОСТ 215-73Е
Шприц медицинский 2 куб. см. ТУ 64-1-3776-83
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая колонка из
нержавеющей стали длиной 3 м
и внутренним диаметром 3 мм
Вакуумный компрессор марки ОВН-461 М
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Термостат ТУ 64-1-14 11-72
Флаконы для медицинский препаратов из стекла НС-1 емкостью
40 куб. см с резиновыми прокладками и навинчивающимися крышками. В
крышке высверлено отверстие диаметром 2,0 мм.
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-74
Воздух сжатый ГОСТ 11882-73
Водород сжатый ГОСТ 3022-89
Стекловата или стекловолокно
3.4. Реактивы
Апиезон L-15% на хроматоне
N-AW HMDS зернением
0,125 - 0,160 мм, готовая насадка
для хроматографической колонки
(производство "Chemapol" Чехия)
Ацетон, х.ч. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Спирт этиловый, х.ч. ГОСТ 18300-72
Этилбензол, х.ч. ТУ 6-09-3375-78
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 15150-89 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 производят в
условиях, рекомендованных 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 этилбензола для градуировки (с =
= 1000 мг/куб. дм). 100,0 мг этилбензола вносят в мерную колбу
вместимостью 0,1 куб. дм, доводят до метки дистиллированной водой
и тщательно перемешивают. Срок хранения - 10 дней.
Рабочий стандартный раствор для градуировки (с = 1,0 мг/куб.
дм). 1,0 куб. см исходного раствора помещают в мерную колбу
вместимостью 1,0 куб. дм, доводят объем до метки дистиллированной
водой и тщательно перемешивают. Готовят перед употреблением.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Стальную хроматографическую колонку, промытую растворителями
(ацетоном, этиловым спиртом), высушенную в токе инертного газа,
заполняют с помощью вакуум - насоса готовой насадкой и закрепляют
в термостате хроматографа, не присоединяя к детектору. Продувают
газом - носителем с расходом 50 куб. см/мин., постепенно повышая
температуру термостата колонок от 80 до 250° C со скоростью
1 град./мин. При температуре 250° C колонку выдерживают 4 часа.
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 по 6 сериям градуировочных растворов этилбензола,
каждая из которых состоит из 6 растворов. В мерные колбы
вместимостью 100 куб. см вносят исходные растворы для градуировки
в соответствии с табл. 1 и доводят объем до метки дистиллированной
водой. Растворы тщательно перемешивают. Готовят в день проведения
измерений.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ ЭТИЛБЕНЗОЛА
-----------------------------T-----T-----T----T----T------T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Объем рабочего р-ра ¦0,5 ¦2,5 ¦5,0 ¦10,0¦30,0 ¦ 50,0 ¦
¦(с = 1,0 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Концентрация этилбензола, ¦0,005¦0,025¦0,05¦ 0,1¦ 0,3 ¦ 0,5 ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L----------------------------+-----+-----+----+----+------+-------
В стеклянные флаконы вместимостью 40 куб. см вносят по
20 куб. см градуировочных растворов, полученных согласно табл. 1,
закрывают резиновыми прокладками с навинчивающимися крышками,
устанавливают в термостат, нагретый до 90° C и выдерживают 30 мин.
Затем нагретым шприцем отбирают 3,0 куб. см паровой фазы и вводят
в колонку хроматографа через испаритель.
Анализ проводят в следующих условиях:
Температура термостата колонок 150° C
Температура термостата испарителя 180° C
Расход газа - носителя (азота) 50 куб. см/мин.
Расход водорода 40 куб. см/мин.
Расход воздуха 400 куб. см/мин.
Чувствительность шкалы электрометра 1 : 5
Скорость движения диаграммной ленты 0,5 см/мин.
Время удерживания этилбензола 3 мин. 15 сек.
На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков
этилбензола и по средним результатам из 6 серий строят
градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика
(кв. мм) от концентрации (мг/куб. дм) этилбензола.
7.4. Отбор проб
Отбор проб воды проводят в соответствии с ГОСТом 2874-82,
4979-49, 17.1.5.04-81. Анализируют в день отбора.
8. Выполнение измерений
20 куб. см пробы вносят во флакон, закрывают резиновой
прокладкой с навинчивающейся крышкой. Пробу ставят в термостат,
нагревают до 90° C и выдерживают в течение 30 минут. Затем
нагретым шприцем отбирают 3,0 куб. см паровой фазы и вводят в
испаритель хроматографа для разделения в условиях анализа
градуировочных растворов. На хроматограмме измеряют площадь пика
этилбензола по средним результатам из 3 измерений пробы.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию этилбензола в воде (мг/куб. дм) определяют по
градуировочной характеристике.
Методические указания разработаны И.Н. Топоровой (НИИ экологии
человека и гигиены окружающей среды имени А.Н. Сысина, 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 РЕАКЦИОННО - ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ
ФОРМАЛЬДЕГИДА В ВОДЕ
МУК 4.1.653-96
Настоящие методические указания устанавливают методику
количественного реакционно - хроматографического анализа воды
централизованного хозяйственно - питьевого водоснабжения для
определения в ней содержания формальдегида в диапазоне
концентраций 0,02 - 10,0 мг/куб. м.
CH O мол. масса 30,03
2
Формальдегид - бесцветный газ с резким раздражающим запахом.
Температура плавления - 92° C, температура кипения - 19° C. Хорошо
растворим в воде, этаноле и эфире. Легко полимеризуется.
Формальдегид обладает общей токсичностью, раздражающе
действует на слизистые оболочки верхних дыхательных путей, глаз и
кожных покровов. Предельно допустимая концентрация в воде водных
объектов хозяйственно - питьевого и культурно - бытового
водоснабжения 0,05 мг/куб. дм, относится ко 2 классу опасности.
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 22%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентрации формальдегида выполняют методом
реакционной газовой хроматографии. Метод основан на реакции
формальдегида с 2,4-динитрофенилгидразином в кислой среде с
образованием 2,4-динитрофенилгидразона формальдегида с последующим
газохроматографическим анализом производного на хроматографе с
пламенно - ионизационным детектором.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы 0,02 мкг.
Определению не мешают углеводороды, спирты, альдегиды,
кислоты, фенолы и другие органические соединения.
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 24104-80 Е
Линейка измерительная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы ГОСТ 7328-82Е
Микрошприц типа МШ-10М ГОСТ 8043-75
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е,
20292-80, 25336-82
Секундомер СДС пр-1-2-000 ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный
шкальный ТЛ-2, пределы
измерения 0 - 100° C,
цена деления 1° C ГОСТ 215-73Е
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая колонка из
нержавеющей стали длиной 3 м
и внутренним диаметром 3 мм
Баня водяная ТУ 64-1-2850-76
Испаритель роторный вакуумный МРТУ 25-11-67-77
Насос вакуумный водоструйный ГОСТ 10696-75
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
3.3. Материалы
Азот сжатый в баллоне ГОСТ 9293-74
Водород сжатый в баллоне ГОСТ 3022-89
Воздух сжатый в баллоне ГОСТ 11882-73
Стекловолокно обезжиренное ГОСТ 10176-74
3.4. Реактивы
Ацетон, ч.д.а. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-77
Гексан, х.ч. ТУ 6-09-4521-77
2,4-динитрофенилгидразин, ч. ТУ 6-09-2394-77
Йод, ч.д.а. ГОСТ 4159-79
Кислота хлористоводородная, х.ч.,
пл. 1,19 г/куб. см ГОСТ 3118-77
Крахмал растворимый
(амилодекстрин), ч.д.а. ГОСТ 10163-76
Натрия гидроксид, х.ч. ГОСТ 4328-77
Натрия тиосульфат, ч.д.а. ТУ 6-09-2540-72
Силикон SE-30, 5% на хроматоне
N-AW-DMCS зернением 0,1 -
0,125 мм (фирма "Chemapol", Чехия)
Толуол, ч.д.а. ГОСТ 5789-78
Формалин, 40% раствор
формальдегида в воде ГОСТ 1625-15
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 и подготовка
проб.
7.1. Приготовление растворов
10% раствор хлористоводородной кислоты. 24,1 куб. см кислоты
(пл. 1,19 г/куб. см) помещают в мерную колбу вместимостью 100 куб.
см, доводят дистиллированной водой до метки и тщательно
перемешивают. Срок хранения раствора - 2 недели.
2 М раствор хлористоводородной кислоты. 73 куб. см кислоты
(пл. 1,19 г/куб. см) помещают в мерную колбу вместимостью
1000 куб. см, доводят дистиллированной водой до метки и тщательно
перемешивают. Срок хранения раствора - 2 недели.
20% раствор гидроксида натрия. 20 г реактива вносят в мерную
колбу вместимостью 100 куб. см, доводят дистиллированной водой до
метки и тщательно перемешивают. Срок хранения раствора - 30 дней.
0,1 М раствор йода готовят из фиксанала по приложенной
инструкции.
0,1 М раствор тиосульфата натрия готовят из фиксанала.
0,5% крахмала. 0,5 г крахмала помещают в мерную колбу
вместимостью 100 куб. см, доводят водой до метки и тщательно
перемешивают. Готовят в день анализа.
Исходный 1% раствор формальдегида для градуировки готовят из
формалина. 26 куб. см формалина помещают в мерную колбу
вместимостью 1000 куб. см, доводят дистиллированной водой до метки
и тщательно перемешивают. Точное содержание формальдегида в
градуировочном растворе определяют йодометрическим методом. К
1,0 куб. см 1% водного раствора формальдегида, добавляют
10 куб. см дистиллированной воды, 10 куб. см 0,1 М раствора йода и
по каплям 20% раствор гидроксида натрия до получения устойчивой
светло - желтой окраски. Колбу закрывают пробкой и оставляют на
10 мин., после чего подкисляют 5 куб. см 10% раствора
хлористоводородной кислоты и через 10 мин., добавив несколько
капель 0,5% раствора крахмала, титруют сметь 0,1 М раствором
тиосульфата натрия (рабочая проба).
Концентрацию формальдегида в исходном растворе рассчитывают по
формуле:
C = (а - в) x K, где
а - объем (куб. см) 0,1 М раствора тиосульфата натрия,
пошедший на титрование контрольного опыта;
в - объем (куб. см) 0,1 М раствора тиосульфата натрия,
пошедший на титрование пробы;
K - коэффициент, равный 1,5 мг/куб. см.
Срок хранения раствора формальдегида 14 дней в склянке из
темного стекла.
Рабочий раствор N 1 формальдегида (с = 10 мг/куб. дм) в
дистиллированной воде готовят из исходного раствора. Срок хранения
не более 7 дней.
Рабочий раствор N 2 формальдегида (с = 0,1 мг/куб. дм).
1,0 куб. см рабочего раствора N 1 формальдегида (с =
= 10 мг/куб. дм) помещают в мерную колбу вместимостью 100 куб. см,
доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают.
Раствор готовят в день анализа.
0,02% раствор 2,4-динитрофенилгидразина в 2 М
хлористоводородной кислоте. 50 мг реактива вносят в мерную колбу
вместимостью 250 куб. см, доводят до метки 2 М кислотой и
тщательно перемешивают. Срок хранения раствора - 30 дней.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Перед заполнение насадкой хроматографическую колонку промывают
дистиллированной водой, ацетоном, гексаном и высушивают в токе
инертного газа. Заполнение хроматографической колонки насадкой
проводят с помощью вакуумного водоструйного насоса. Концы колонки
закрывают стекловолокном и, не подключая к детектору,
кондиционируют в токе газа - носителя (азота) с расходом
40 куб. см/мин. при температуре 200° C в течение 12 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 формальдегида. Она
выражает зависимость высоты пика 2,4-динитрофенилгидразона
формальдегида на хроматограмме (мм) от массы формальдегида (мкг) и
строится по 5 сериям раствора для градуировки.
Каждую серию, состоящую из 6 растворов, готовят в
пенициллиновых флаконах на 10 куб. см. Для этого в каждый флакон
помещают 1 куб. см градуировочного раствора в соответствии с
табл. 1, добавляют в каждый по 1 куб. см 0,02% раствора
2,4-динитрофенилгидразина в 2 М хлороводородной кислоте и
1 куб. см толуола. Полученную смесь периодически встряхивают в
течение 30 мин.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ ФОРМАЛЬДЕГИДА
-----------------------------T-----T-----T----T----T------T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Объем рабочего раствора ¦ 0 ¦ 0 ¦0 ¦ 0 ¦ 0,1 ¦ 1,0 ¦
¦формальдегида N 1 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 10 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Объем рабочего раствора ¦ 0 ¦ 0,2 ¦0,5 ¦ 1,0¦ 0 ¦ 0 ¦
¦формальдегида N 2 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 0,1 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Содержание формальдегида, ¦ 0 ¦ 0,02¦0,05¦ 0,1¦ 1,0 ¦ 10,0 ¦
¦мкг ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L----------------------------+-----+-----+----+----+------+-------
Растворы доводят дистиллированной водой до объема 1,0 куб. см
(кроме раствора N 6), затем переливают в конусообразную пробирку
емкостью 10 куб. см и после расслоения жидкости отбирают пипеткой
нижний водный слой и отбрасывают. Верхний толуольный слой,
содержащий 2,4-динитрофенилгидразон формальдегида, упаривают
досуха на роторном испарителе (в токе азота) на водяной бане 35 -
40° C. К желто - красному осадку добавляют микрошприцем 50 куб. мм
толуола и перемешивают раствор до полного растворения осадка.
2 куб. мм полученного раствора вводят в испаритель хроматографа на
анализ при следующих условиях:
Температура термостата колонок 200° C
Температура испарителя 250° C
Температура детектора 250° C
Расход газа - носителя (азота) 25 куб. см/мин.
Расход водорода 25 куб. см/мин.
Расход воздуха 250 куб. см/мин.
-10
Шкала по току усилителя 5 x 10 А
Скорость движения диаграммной ленты 200 мм/час
Время удерживания
2,4-динитрофенилгидразона формальдегида 2 мин. 5 сек.
Время удержания толуола 35 сек.
На полученной хроматограмме измеряют высоты пика гидразонов и
по средним результатам из 5 серий строят градуировочную
характеристику.
7.4. Отбор проб
Отбор проб воды проводят в соответствии с ГОСТом 2874-82,
4979-49, 17.1.5.04-81 в бутыли из темного стекла. Срок хранения
проб - 24 ч.
8. Выполнение измерений
1,0 куб. см анализируемой воды помещают в пенициллиновый
флакон вместимостью 10 куб. см, далее подготавливают и анализируют
пробу аналогично растворам для градуировки (п. 7.3).
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию формальдегида в воде (мг/куб. дм) вычисляют по
формуле:
m
C = -----, где
V
m - масса формальдегида в пробе, найденная по градуировочной
характеристике, мкг;
V - объем пробы воды, взятый 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 КОНЦЕНТРАЦИЙ
БУТАНАЛЯ, БУТАНОЛА, ИЗОБУТАНОЛА, 2-ЭТИЛГЕКСАНАЛЯ,
2-ЭТИЛГЕКСЕНАЛЯ И 2-ЭТИЛГЕКСАНОЛА В ВОДЕ
МУК 4.1.654-96
Настоящие методические указания устанавливают количественный
газохроматографический анализ воды централизованного
хозяйственно - питьевого водоснабжения для определения в ней
содержания бутаналя, бутанола, изобутанола, 2-этилгексаналя,
2-этилгексеналя и 2-этилгексанола в диапазоне концентраций
соответственно 0,12 - 2,4; 0,015 - 0,3; 0,075 - 29; 0,004 - 0,08;
0,009 - 0,17; 0,04 - 0,8 мг/дм.
Физико - химические свойства указанных веществ представлены в
табл. 1, а их гигиенические нормативы в воде централизованного
хозяйственно - питьевого водоснабжения - в табл. 2.
Таблица 1
ФИЗИКО - ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВ
-------------T-------T------T-------T----------T-----------------¬
¦Наименование¦Брут- ¦ Мол. ¦Tкип., ¦Плотность,¦ Растворимость ¦
¦ вещества ¦то - ¦масса ¦ °C ¦г/куб. см +--------T--------+
¦ ¦формула¦ ¦ ¦ ¦ в воде ¦этаноле,¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦(20° C),¦эфире, ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ мас. % ¦толуоле ¦
+------------+-------+------+-------+----------+--------+--------+
¦Бутаналь ¦C H O ¦ 72,1 ¦ 75,1 ¦ 0,802 ¦ 7,1 ¦неогра- ¦
¦(масляный ¦ 4 8 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ниченная¦
¦альдегид) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+-------+------+-------+----------+--------+--------+
¦Бутанол (бу-¦C H O ¦ 74,1 ¦ 117,3 ¦ 0,810 ¦ 7,9 ¦ то же ¦
¦тиловый ¦ 4 10 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦спирт) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+-------+------+-------+----------+--------+--------+
¦Изобутанол ¦C H O ¦ 74,1 ¦ 108,0 ¦ 0,802 ¦ 9,0 ¦ то же ¦
¦(изобутило- ¦ 4 10 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦вый спирт) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+-------+------+-------+----------+--------+--------+
¦2-Этилгекса-¦C H O ¦128 ¦ 163,0 ¦ 0,820 ¦ 0,07 ¦ то же ¦
¦наль ¦ 8 16 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+-------+------+-------+----------+--------+--------+
¦2-Этилгексе-¦C H O ¦126 ¦ 175,5 ¦ 0,848 ¦ 0,07 ¦ то же ¦
¦наль ¦ 8 14 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+------------+-------+------+-------+----------+--------+--------+
¦2-Этилгекса-¦C H O ¦130,2 ¦ 184,2 ¦ 0,832 ¦ 0,1 ¦ то же ¦
¦нол ¦ 8 18 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L------------+-------+------+-------+----------+--------+---------
Таблица 2
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ВЕЩЕСТВ В ВОДЕ
----------------------------------------T------------------------¬
¦ Наименование вещества ¦ ПДК, мг/л ¦
+---------------------------------------+------------------------+
¦Бутаналь ¦ - ¦
+---------------------------------------+------------------------+
¦Бутанол ¦ 0,10 ¦
+---------------------------------------+------------------------+
¦Изобутанол ¦ 0,15 ¦
+---------------------------------------+------------------------+
¦2-Этилгексаналь ¦ - ¦
+---------------------------------------+------------------------+
¦2-Этилгексеналь ¦ - ¦
+---------------------------------------+------------------------+
¦2-Этилгексанол ¦ 0,15 ¦
L---------------------------------------+-------------------------
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 20,5%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентраций масляного альдегида, бутанола,
изобутанола, 2-этилгексаналя, 2-этилгексеналя и 2-этилгексанола в
воде водоемов выполняют методом газожидкостной хроматографии с
пламенно - ионизационным детектированием. Определение проводят как
без концентрирования (бутаналь и изобутанол) в случае ожидаемых
высоких концентраций, так и с концентрированием всех указанных
веществ. Концентрирование осуществляют прямой перегонкой пробы с
отбором 1 куб. см дистиллата и последующим вводом его аликвотной
части в хроматограф.
Определению не мешают углеводороды C - C , изомасляный
1 10
альдегид, ацетон, метилэтилкетон, бензол, этилбензол, ксилолы,
стирол, фенол. Определению изобутанола мешает толуол.
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
Линейка измерительная
с ценой деления 1 мм ГОСТ 427-75
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Микрошприц МШ-10М ГОСТ 8043-75
Пипетки 4,5-2-1,2; 6,7-2-5,10 ГОСТ 20292-74
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74,
20292-74Е
Секундомер СДС, пр. 1-2-000 ГОСТ 5072-79
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая колонка из
стекла длиной 2 м и внутренним
диаметром 3 мм
Насос вакуумный водоструйный ГОСТ 10696-75
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Установка из стекла для перегонки
(см. рис.)
3.3. Материалы
Азот сжатый в баллоне ГОСТ 9293-74
Воздух сжатый в баллоне ГОСТ 11882-73
Водород сжатый в баллоне ГОСТ 3022-89
Стекловата
3.4. Реактивы
Альдегид масляный, свежеперегнанный,
с концентрацией не ниже 97%
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-77
Спирт бутиловый нормальный
технический ГОСТ 5208-81
Спирт изобутиловый технический ГОСТ 9536-79
2-Этилгексаналь, свежеперегнанный,
с концентрацией не ниже 97%
2-Этилгенсеналь, свежеперегнанный,
с концентрацией не ниже 97%
2-Этилгексанол технический ГОСТ 26624-85
Хроматон N-AW-DMCS с 15% мас.
реоплекса-400 (или ПЭГА), фракции
0,16 - 0,2 мм (Чехия) - готовая
насадка для хроматографической
колонки
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. При проведении процессов приготовления растворов и
подготовки проб к анализу соблюдают следующие условия:
температура воздуха 20 +/- 10° C
атмосферное давление 630 - 800 мм рт. ст.
влажность воздуха не более 80% (при 25° C)
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
Исходные растворы бутаналя (с = 20,05 мг/куб. дм и с =
= 96,2 мг/куб. дм). 5 куб. мм (4,01 мг) и 6 куб. мм (4,81 мг)
вещества вносят соответственно в мерные колбы вместимостью 200 и
50 куб. см, доводят дистиллированной водой до метки и
перемешивают.
Исходные растворы изобутанола (с = 96,2 мг/куб. дм и с =
= 60,15 мг/куб. дм). 6 куб. мм (4,81 мг) и 15 куб. мм (12,0 мг)
вещества вносят соответственно в мерные колбы вместимостью 50 и
200 куб. см, доводят дистиллированной водой до метки и
перемешивают.
Исходный раствор бутанола (с = 12,15 мг/куб. дм). 3 куб. мм
(2,43 мг) бутанола вносят в мерную колбу вместимостью 200 куб. см,
доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Исходные растворы 2-этилгексаналя, 2-этилгексеналя и
2-этилгексанола с концентрациями соответственно (с = 3,28; 6,78 и
33,3 мг/куб. дм). 4 куб. мм (3,28 мг) 2-этилгексаналя, 8 куб. мм
(6,78 мг) 2-этилгексеналя и 8 куб. мм (6,66 мг) 2-этилгексанола
вносят соответственно в мерные колбы вместимостью 1000, 1000 и
200 куб. см, доводят дистиллированной водой до метки и
перемешивают.
Сроки хранения исходных растворов, используемых при
градуировке веществ без концентрирования (бутаналь и изобутанол),
2 недели при температуре +/- 20° C. Все градуировочные растворы,
используемые при градуировке веществ с концентрированием пробы,
готовятся перед использованием.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Сухую чистую хроматографическую колонку с помощью
водоструйного насоса заполняют готовой насадкой, закрывают концы
стекловатой, помещают в термостат хроматографа и, не присоединяя к
детектору, продувают азотом со скоростью 30 - 40 куб. см/мин. в
течение 15 часов при температуре 60, 90, 120, 140 и 160° C
(соответственно по 3 ч при каждой температуре) и 5 ч при
температуре 180° C. После охлаждения термостата колонку
подсоединяют к детектору и записывают нулевую линию. При
отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной
градуировки на градуировочных растворах индивидуальных веществ в
воде. Она выражает зависимость среднего значения высоты пика
вещества (мм) на хроматограмме от его концентрации (мг/куб. дм) в
пробе воды и строится по 3 стандартным сериям растворов, каждая из
которых состоит из 6 растворов.
Для градуировки бутаналя и изобутанола при анализе в области
высоких концентраций (без концентрирования) в мерные колбы
вместимостью 50 куб. см вносят соответствующие количества их
исходных растворов согласно табл. 3
Таблица 3
ГРАДУИРОВОЧНЫЕ РАСТВОРЫ БУТАНАЛЯ И ИЗОБУТАНОЛА
БЕЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ
-----------------------------T-----T-----T----T----T------T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦0,3 ¦ 0,6 ¦1,2 ¦2,4 ¦ 3,0 ¦ 6,0 ¦
¦бутаналя ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 20,05 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Концентрация бутаналя, ¦0,12 ¦ 0,24¦0,48¦0,96¦ 1,2 ¦ 2,4 ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦0,6 ¦ 1,2 ¦2,4 ¦4,0 ¦ 8,0 ¦ 15,0 ¦
¦изобутанола ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 96,2 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Концентрация изобутанола, ¦1,15 ¦ 2,31¦3,45¦4,6 ¦ 9,2 ¦ 29,0 ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L----------------------------+-----+-----+----+----+------+-------
2 куб. мм каждого из градуировочных растворов вводят в
испаритель хроматографа и проводят определение не менее 3 раз.
Для градуировки бутаналя, бутанола, изобутанола,
2-этилгексаналя, 2-этилгексеналя и 2-этилгексанола с проведением
концентрирования в колбы вместимостью 1000 куб. см вносят
800 куб. см дистиллированной воды с каждым из анализируемых
веществ согласно табл. 4 (общий объем раствора 800 +/-
+/- 10 куб. см).
Таблица 4
ГРАДУИРОВОЧНЫЕ РАСТВОРЫ БУТАНАЛЯ, БУТАНОЛА, ИЗОБУТАНОЛА,
2-ЭТИЛГЕКСАНАЛЯ, 2-ЭТИЛГЕКСЕНАЛЯ И 2-ЭТИЛГЕКСАНОЛА
ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ
-----------------------T------T------T------T------T------T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦1,000 ¦2,000 ¦4,000 ¦8,000 ¦14,000¦20,000¦
¦бутаналя (с = ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦= 96,2 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Концентрация бутаналя,¦0,120 ¦0,240 ¦0,480 ¦0,960 ¦ 1,200¦ 2,400¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦1,000 ¦2,000 ¦4,000 ¦8,000 ¦14,000¦20,000¦
¦изобутанола ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 60,15 мг/куб. дм)¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Концентрация ¦0,075 ¦0,150 ¦0,300 ¦0,600 ¦ 1,050¦ 1,500¦
¦изубутанола, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦1,000 ¦2,000 ¦4,000 ¦8,000 ¦14,000¦20,000¦
¦бутанола (с = ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦= 12,15 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Концентрация бутанола,¦0,015 ¦0,030 ¦0,060 ¦0,120 ¦ 0,210¦ 0,300¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦1,000 ¦2,000 ¦4,000 ¦8,000 ¦14,000¦20,000¦
¦2-этилгексаналя ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 3,28 мг/куб. дм),¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Концентрация ¦0,0041¦0,0082¦0,0164¦0,0328¦ 0,057¦ 0,082¦
¦2-этилгексаналя, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦1,000 ¦2,000 ¦4,000 ¦8,000 ¦14,000¦20,000¦
¦2-этилгексеналя ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 6,78 мг/куб. дм),¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Концентрация ¦0,0085¦0,017 ¦0,034 ¦0,068 ¦ 0,119¦ 0,170¦
¦2-этилгексеналя, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Объем исходного р-ра ¦1,000 ¦2,000 ¦4,000 ¦8,000 ¦14,000¦20,000¦
¦2-этилгексанола ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 33,3 мг/куб. дм),¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------+------+------+------+------+------+------+
¦Концентрация ¦0,042 ¦0,084 ¦0,168 ¦0,336 ¦ 0,588¦ 0,840¦
¦2-этилгексанола, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L----------------------+------+------+------+------+------+-------
Далее градуировочные растворы подвергают перегонке в колбе
вместимостью 1000 куб. см, отбирают 1 куб. см дистиллата в
цилиндр, закрывают его пробкой, тщательно перемешивают и вводят в
хроматограф его аликвотную часть в количестве 2 куб. мм. Повторяют
измерения не менее 3 раз.
По высотам пиков на хроматограмме рассчитывают градуировочные
коэффициенты для каждого вещества (b, мг/куб. дм x мм) по формуле:
C
1 i = n i
b = -- x SUM -----------, где
n k x h
i
с , - концентрация вещества в градуировочном растворе,
i
мг/куб. дм;
h - высота пика вещества на хроматограмме, мм;
i
k - коэффициент пересчета чувствительности усилителя;
n - число измерений.
Анализ градуировочных растворов проводят в следующих условиях:
Температура термостата колонок 90° C
Температура испарителя 160° C
Температура детектора 160° C
Расход газа - носителя (азота) 30 куб. см/мин.
Расход водорода 30 куб. см/мин.
Расход воздуха 300 куб. см /мин.
Скорость движения диаграммной ленты 240 мм/ч
Диапазон измерения чувствительности
-12 -10
усилителя ИМТ 0,5 5 x 10 - 10 x 10 A
Время удерживания:
бутаналь 1,8 мин.
изобутанол 3,4 мин.
бутанол 4,6 мин.
2-этилгексаналь 7,1 мин.
2-этилгексеналь 13,3 мин.
2-этилгексанол 26,3 мин.
7.4. Отбор проб
Отбор проб воды проводят в соответствии с ГОСТом 4979-49,
2874-82, 24481-80 и ГОСТом 17.1.5.04-81. Анализируют в день
отбора.
На анализ отбирают не менее 2 куб. дм воды.
8. Выполнение измерений
Выполнение измерений концентраций бутаналя, изобутанола,
бутанола, 2-этилгексаналя, 2-этилгексеналя и 2-этилгексанола в
воде проводят в условиях, описанных в п. 7.3.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию каждого вещества в воде (мг/куб. дм) вычисляют по
формуле:
C = b x k x h, где
b - градуировочный коэффициент для анализируемого вещества,
мг/куб. дм x мм;
h - средняя высота пика анализируемого вещества на
хроматограммах воды или дистиллата, мм;
k - коэффициент пересчета чувствительности усилителя.
Методические указания разработаны С.В. Зубаревым,
Л.К. Вагиной, В.А. Ушаковой (НПО по разработке и внедрению
нефтехимических процессов, г. С. - Петербург).
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
ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА В ВОДЕ
МУК 4.1.655-96
Настоящие методические указания устанавливают количественный
газохроматографический анализ воды централизованного
хозяйственно - питьевого водоснабжения для определения в ней
содержания диметилового эфира в диапазоне концентраций 2,5 -
80 мг/куб. дм.
CH -O-CH мол. масса 46,0
3 3
Диметиловый эфир - бесцветный газ, температура кипения -
(-4,5° C), температура плавления - (- 138,5° C), плотность -
2,091 г/куб. дм. Растворим в спиртах, эфире, воде и
концентрированной серной кислоте.
Обладает наркотическим действием. Класс опасности 4. Предельно
допустимая концентрация в воде централизованного хозяйственно -
питьевого водоснабжения 5 мг/куб. дм (мг/л).
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 23,5%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентраций диметилового эфира выполняют методом
газовой хроматографии с пламенно - ионизационным детектированием.
Концентрирование из воды осуществляют переводом диметилового эфира
в равновесную паровую фазу.
Нижний предел измерения в объеме пробы - 2,5 мг/куб. дм.
Определению не мешают: бензин, хлороформ, диэтиловый эфир.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, 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
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е,
20292-80Е
Секундомер ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный
шкальный ТЛ-2, пределы 0 - 55° C,
цена деления 1° C ГОСТ 215-73Е
Шприц медицинский
вместимостью 1 куб. см ТУ 64-1-378
3.2. Вспомогательные устройства
Колонка хроматографическая
металлическая длиной 2,4 м и
внутренним диаметром 3 мм
Вакуумный компрессор марки ВН-461М ТУ 26-06-459-69
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Капилляр стеклянный
Пробки резиновые, марки ИР-119 ТУ 38-00-6108-76
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Термостат ТУ 64-1-1411-72
Флаконы для медпрепаратов из стекла
НС-1 вместимостью 50 куб. см с
навинчивающимися крышками. В крышке
высверлено отверстие диаметром 2 мм
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-74
Водород сжатый ГОСТ 3022-77
Воздух сжатый ГОСТ 11882-73
Стекловата или стекловолокно
Трубки резиновые, диаметром 5 мм
3.4. Реактивы
Ацетон, ч. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Диметиловый эфир, в
баллоне с редуктором
Натрия хлорид, ч. ГОСТ 4233-77
Хромосорб NAW, фр. 0,25 - 0,35 мм -
насадка для хроматографической колонки
4. Требования безопасности
4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасти,
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, рекомендованных 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 диметилового эфира для градуировки. В мерную
колбу вместимостью 50 куб. см помещают 30 куб. см воды, закрывают
колбу пробкой и взвешивают. К редуктору баллона с диметиловым
эфиром присоединяют резиновый шланг со стеклянным капилляром на
конце. Капилляр опускают до дна мерной колбы, пропускают
диметиловый эфир в течение 10 минут, вынимают калилляр, закрывают
колбу пробкой и снова взвешивают. Доводят объем колбы до метки
дистиллированной водой и по разнице навесок рассчитывают
концентрацию диметилового эфира (мг/куб. дм).
Рабочий раствор диметилового эфира для градуировки (с =
= 100 мг/куб. дм) готовят соответствующим разведением исходного
раствора дистиллированной водой. Все растворы используют
свежеприготовленными.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Хроматографическую колонку перед заполнением насадкой
промывают горячей водой, дистиллированной водой, ацетоном,
высушивают в токе газа - носителя и заполняют насадкой с помощью
вакуумного насоса. Заполненную колонку помещают в термостат
прибора и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе азота с
расходом 30 куб. см /мин. при температуре 100° C в течение 8
часов. После охлаждения колонку подключают к детектору, выводят
прибор на рабочий режим и записывают нулевую линию. При стабильной
нулевой линии колонка готова к работе.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной
градуировки на градуировочных растворах диметилового эфира. Она
выражает зависимость площади пика вещества на хроматограмме
(кв. мм) от концентрации диметилового эфира (мг/куб. дм) и
строится по 5 сериям растворов для градуировки. Каждую серию,
состоящую из 6 растворов, готовят в мерных колбах вместимостью
50 куб. см. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор для
градуировки в соответствии с табл. 1, доводят объем
дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА
-----------------------------T-----T-----T----T----T------T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Объем рабочего р-ра ¦1,25 ¦ 5,0 ¦10,0¦20,0¦ 30,0 ¦ 40,0 ¦
¦(с = 100 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------------+-----+-----+----+----+------+------+
¦Концентрация диметилового ¦2,5 ¦10,0 ¦20,0¦40,0¦ 60,0 ¦ 80,0 ¦
¦эфира, мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L----------------------------+-----+-----+----+----+------+-------
По 20 куб. см каждого градуировочного раствора помещают в
флаконы вместимостью 50 куб. см, добавляют 6 г хлорида натрия и
герметично закрывают навинчивающейся крышкой с отверстием и
резиновой прокладкой. Флаконы и шприц помещают в термостат,
нагретый до 60° C, через 15 минут отбирают из флакона 1,0 куб. см
паровой фазы и вводят в испаритель хроматографа. Анализ проводят в
следующих условиях:
Температура термостата колонок 60° C
Температура испарителя 100° C
Расход газа - носителя (азота) 30 куб. см/мин.
Расход водорода 30 куб. см/мин.
Расход воздуха 300 куб. см/мин.
Скорость движения диаграммной ленты 0,5 см/мин.
Чувствительность шкалы электрометра 1 : 20
Время удерживания диметилового эфира 3 мин. 20 сек.
На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков
диметилового эфира и по средним значениям из 5 серий строят
градуировочную характеристику.
7.4. Отбор проб
Для анализа отбирают 200 куб. см воды по ГОСТу 2761-84,
4979-49 и 17.1.5.04-81. Пробу не консервируют, герметично
закрывают и анализируют в день отбора.
8. Выполнение измерений
20 куб. см исследуемой воды помещают в флакон емкостью
50 куб. см, затем проводят обработку пробы и анализ аналогично
п. 7.3. На полученной хроматограмме рассчитывают площадь пика
диметилового эфира (кв. мм).
9. Вычисление результатов измерений
По градуировочной характеристике находят концентрацию
диметилового эфира в пробе (мг/куб. дм).
Методические указания разработаны Ю.Б. Суворовой (НИИ экологии
человека и гигиены окружающей среды, 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
МЕТИЛАКРИЛАТА И МЕТИЛМЕТАКРИЛАТА В ВОДЕ
МУК 4.1.656-96
Настоящие методические указания устанавливают количественный
газохроматографический анализ воды централизованного
хозяйственно - питьевого водоснабжения для определения в ней
содержания метилакрилата и метилметакрилата в диапазоне
концентраций 0,005 - 0,1 мг/куб. дм.
CH = CH - COOCH мол. масса 86,09
2 3
Метилакрилат - бесцветная жидкость с резким специфическим
запахом, в воде нестабильна. Температура кипения - 80,5° C,
плотность - 0,95 г/куб. см. Растворима в органических
растворителях, растворимость в воде 5,48% (20° C).
CH = C(CH ) - COOCH мол. масса 100,11
2 3 3
Метилметакрилат - бесцветная жидкость с резким специфическим
запахом, в воде не стабильна. Температура кипения - 100,6° C,
плотность - 0,94 г/куб. см, растворимость в воде 1,59% (20° C).
Метилакрилат и метилметакрилат обладают наркотическим,
раздражающим и общетоксическим действием. Предельно допустимые
концентрации этих веществ в воде водных объектов хозяйственно -
питьевого и культурно - бытового водопользования соответственно
0,02 и 0,01 мг/куб. дм (мг/л).
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 11%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентраций метилакрилата и метилметакрилата
выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно -
ионизационным детектированием. Концентрирование веществ из воды
осуществляют методом газовой экстракции и улавливанием паров на
твердый сорбент. Анализ проводят с использованием метода
термодесорбции.
Нижний предел измерения 0,005 мг/куб. дм.
Определению не мешают: спирты C - C , ацетон, хлороформ,
1 4
акролеин, акрилонитрил, этилакрилат, бутилакрилат,
бутилметакрилат, ароматические углеводороды.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, 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 7328-82Е
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74,
20292-74
Реометр для измерения
расхода газа - экстрагента
Секундомер ГОСТ 5072-70
Термометр ТМ-8 ГОСТ 212-78
3.2. Вспомогательные устройства
Колонки хроматографические
длиной 3 м - 3 шт.
Втулка металлическая с внутренним
конусом (рис.)
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Насос вакуумный В11-461
Поглотительные приборы
с пористой пластинкой N 1
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Трубки сорбционные металлические (рис.)
Чашки фарфоровые ГОСТ 9147-69
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-74
Водород сжатый ГОСТ 3022-77
Воздух сжатый ГОСТ 17433-80
Резиновая трубка
Стекловата или стекловолокно
Стеклянные заглушки
Тефлоновая муфта
3.4. Реактивы
Ацетон, ч. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Дидецилфталат, МР ТУ 6-09-958-63
Метилакрилат ТУ 8П-145-68
Метилметакрилат ТУ ИРЕА 29-66
Полиметилсилоксан ПМС-100
Полифенилметилсилоксан ПФМС-4 ГОСТ 15866-70
Силохром С-80, фр. 0,25 - 0,50 мм ТУ 6-09-17-48-74
Хроматон N-AW-HMDS, 0,2 - 0,25 мм
Эфир для наркоза
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 оператора
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, рекомендованных технической документацией к прибору.
7. Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением измерений проводят следующие работы:
приготовление растворов, подготовка хроматографа, подготовка
хроматографической колонки и сорбционной трубки, установление
градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Приготовление растворов
Исходный раствор метилакрилата и метилметакрилата 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 6 часов.
Рабочие растворы метилакрилата и метилметакрилата для
градуировки (с = 1,0 мг/куб. дм). 1,0 куб. см каждого исходного
раствора вносят в мерные колбы вместимостью 1000 куб. см, доводят
объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают.
Растворы стабильны в течение 6 часов.
7.2. Подготовка хроматографа
Из испарителя хроматографа извлекают газонаправляющую трубку и
помещают втулку для фиксации сорбционной трубки. При проведении
измерений втулка находится в испарителе постоянно.
7.3. Подготовка хроматографической колонки
и сорбционной трубки
Для определения концентрации метилакрилата и метилметакрилата
используют 3 хроматографические колонки. Колонку N 1 заполняют
насадкой, состоящей из 10% ПМС-100 и 20% ПФМС-4 на хроматоне. 10 г
ПМС-100 и 20 г ПФМС-4 растворяют в эфире и полученным раствором
заливают 100 г твердого носителя. Фарфоровую чашку с насадкой
помещают на водяную баню и, перемешивая, доводят насадку до
сыпучего состояния.
Колонки N 2 и 3 заполняют насадкой, состоящей из 15%
дидецилфталата на Хроматоне NAW. 15 г дидецилфталата растворяют в
эфире и полученным раствором заливают 100 г твердого носителя.
Испарение эфира и подсушивание насадки проводят вышеуказанным
способом.
Хроматографические колонки и сорбционные трубки перед
заполнением насадками промывают горячей водой, дистиллированной
водой, ацетоном, высушивают в токе газа - носителя и заполняют
насадками с помощью вакуумного насоса. Колонки N 2 и 3 соединяют
последовательно с помощью тефлоновой муфты. Заполненные колонки
помещают в термостат прибора и, не подключая к детектору,
кондиционируют при 150° C в течение 8 часов. После охлаждения
колонку подключают к детектору, выводят прибор на рабочий режим и
записывают нулевую линию. При отсутствии дрейфа нулевой линии
колонка готова к работе.
Насадка для сорбционных трубок. 0,5 г ПМС-100 растворяют в
эфире и полученным раствором заливают 10 г силохрома C-80.
Испарение эфира и подсушивание насадками проводят вышеуказанным
способом. Сорбционные трубки заполняют готовой насадкой (по 0,4 г)
и кондиционируют в испарителе хроматографа при 200° C в течение
2 часов. Если нулевая линия стабильна, сорбционную трубку вынимают
из испарителя, охлаждают и герметизируют стеклянными заглушками.
Срок хранения кондиционированной сорбционной трубки - 1 неделя.
7.4. Установление градуировочной характеристики
Градуировочный коэффициент устанавливают методом абсолютной
градуировки на 5 сериях градуировочных растворов метилакрилата и
метилметакрилата. Каждую серию, состоящую из 6 растворов, готовят
в мерных колбах вместимостью 100 куб. см. Для этого в каждую колбу
вносят рабочий раствор для градуировки в соответствии с табл. 1,
доводят объем дистиллированной водой до метки и тщательно
перемешивают.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ МЕТИЛАКРИЛАТА
И МЕТИЛМЕТАКРИЛАТА
----------------------------T-----T-----T-----T-----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 = 1,0 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+---------------------------+-----+-----+-----+-----+-----+------+
¦Концентрация метилакрилата ¦0,005¦0,008¦0,010¦0,050¦0,080¦ 0,100¦
¦и метилметакрилата, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L---------------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-------
В поглотительные приборы с пористой пластинкой вводят по
5,0 куб. см градуировочных растворов каждой концентрации и
проводят газовую экстракцию. Для этого к входному концу
поглотительного прибора присоединяют источник газа - экстрагента
(азота), к выходному - сорбционную трубку. Через поглотительный
прибор пропускают азот со скоростью 0,1 куб. дм/мин. в течение
10 мин. Скорость пропускания азота контролируют реометром.
Сорбционную трубку с отобранной пробой помещают в испаритель и
анализируют в следующих условиях:
Температура термостата колонок:
с дидецилфталатом 90° C
со смешанными фазами 70° C
Температура испарителя 160° C
Расход газа - носителя (азота) 40 куб. см/мин.
Расход водорода 40 куб. см/мин.
Расход воздуха 400 куб. см/мин.
Время удерживания на колонке с дидецилфталатом:
метилакрилата 6 мин. 17 сек.
метилметакрилата 10 мин. 10 сек.
Время удерживания на колонке со смешанными фазами:
метилакрилата 5 мин. 23 сек.
метилметакрилата 9 мин. 53 сек.
На полученной хроматограмме измеряют высоты пиков
метилакрилата и метилметакрилата и по средним значениям из 5 серий
вычисляют градуировочный коэффициент K для каждого вещества:
C
K = -, где
Х
C - концентрация градуировочного раствора, мг/куб. дм;
X - высота хроматографического пика, см.
7.5. Отбор проб
Для анализа отбирают 200 куб. см воды по ГОСТу 2761-84,
4979-49 и 17.1.5.04-81. Пробу помещают в склянки с притертыми
пробками, заполняя доверху. Срок хранения пробы - 6 часов.
8. Выполнение измерений
5,0 куб. см исследуемой воды помещают в поглотительный прибор
с пористой пластинкой и анализируют аналогично п. 7.3. На
полученной хроматограмме измеряют высоту пиков метилакрилата и
метилметакрилата.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию метилакрилата и метилметакрилата в пробе
(мг/куб. дм) вычисляют по формуле:
C = K x X, где
K - градуировочный коэффициент, мг/куб. дм x см;
X - высота хроматографического пика, см.
Методические указания разработаны: Е.А. Комраковой
(Нижегородский НИИ гигиены труда и профзаболеваний).
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
БУТИЛАКРИЛАТА И БУТИЛМЕТАКРИЛАТА В ВОДЕ
МУК 4.1.657-96
Настоящие методические указания устанавливают количественный
газохроматографический анализ воды централизованного
хозяйственно - питьевого водоснабжения для определения в ней
содержания бутилакрилата и бутилметакрилата в диапазоне
концентраций 0,005 - 0,1 мг/куб. дм.
CH = CH - COOC H мол. масса 128,17
2 4 9
Бутилакрилат - бесцветная жидкость, температура кипения -
147,4° C, плотность - 0,91 г/куб. см. Растворяется в спиртах,
эфире, в воде - 0,32 % при 20° C.
Бутлакрилат обладает наркотическим и общетоксическим
действием, относится к 4 классу опасности. ПДК в воде водных
объектов хозяйственно - питьевого и культурно - бытового
водопользования 0,01 мг/куб. дм (мг/л).
CH = C(CH ) - COOC H мол. масса 142,2
2 3 4 9
Бутилметакрилат - жидкость, температура кипения -
163,0° C, плотность - 0,89 г/куб. см. Растворяется в органических
растворителях. Растворяется в воде - 0,32% при 20° C.
Бутилметакрилат обладает наркотическим и общетоксическим
действием. ПДК в воде водных объектов хозяйственно - питьевого и
культурно - бытового водопользования 0,02 мг/куб. дм (мг/л).
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнения измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 10%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентраций бутилакрилата и бутилметакрилата
выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно -
ионизационным детектированием. Концентрирование веществ из воды
осуществляют газовой экстракцией на твердый сорбент.
Термодесорбцию проводят в испарителе прибора.
Нижний предел измерения в объеме пробы 0,005 мг/куб. дм.
Определению не мешают спирты C - C , метилакрилат,
1 4
этилакрилат, метилметакрилат, акриловая и метакриловая кислоты,
ароматические углеводороды.
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 масштабная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы Г-2-210, 2 кл. ГОСТ 7328-82Е
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е,
20292-74Е
Реометр для измерения потока газа
Секундомер 2 кл. ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный
шкальный ТЛ-2 ГОСТ 215-73Е
3.2. Вспомогательные устройства
Вакуумный насос ТУ 26-06-459-69
Втулка металлическая длиной 2 см
с внутренним конусом (рис.)
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Поглотительные приборы с
пористой пластиной N 1
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Сорбционные трубки из нержавеющей
стали длиной 13 см и внутренним
диаметром 4 мм, с наружным конусом
на одном конце и сквозным отверстием
диаметром 0,2 см на другом (рис.)
Хроматографическая колонка из
стекла длиной 3 м и внутренним
диаметром 4 мм
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-74
Воздух сжатый ГОСТ 17433-80
Водород сжатый ГОСТ 3022-89
Стекловата
Стеклянные заглушки
3.4. Реактивы
Бензол. х.ч. ГОСТ 5955-75
Бутилакрилат, для хроматографии ТУ 817-232-69
Бутилметакрилат МР ТУ 6-09-2941-66
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Силохром С-80, зернением 0,25 - 0,50 мм ТУ 6-09-17-48-74
Синтетическое моющее средство
Спирт этиловый, х.ч. ГОСТ 18300-72
Полиметилсилоксан, ПМС-100
Полифенилметилсилоксан (ПФМС-4) ГОСТ 15866-70
Полиэтиленгликольадипинат (ПЭГА) ТУ 611-65-67
Хлороформ, х.ч. ГОСТ 20015-74
Эфир диэтиловый ГОСТ 6265-74
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 хроматографа, подготовка
хроматографической колонки и сорбционной трубки, установление
градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Приготовление растворов
Исходные растворы бутилакрилата и бутилметакрилата для
градуировки (с = 1000 мг/куб. дм). 1000 мг бутилакрилата и
бутилметакрилата вносят в мерные колбы вместимостью 1,0 куб. дм,
доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Срок
хранения растворов - 6 часов.
Рабочие растворы бутилакрилата и бутилметакрилата для
градуировки (с = 1,0 мг/куб. дм). 1,0 куб. см исходного раствора
вносят в мерные колбы вместимостью 1,0 куб. дм, доводят до метки
дистиллированной водой и перемешивают. Срок хранения растворов -
6 часов.
7.2. Подготовка хроматографа
Из испарителя хроматографа извлекают газонаправляющую трубку и
помещают втулку для фиксации сорбционной трубки. При проведении
измерений втулка находится в испарителе постоянно.
7.3. Подготовка хроматографической колонки
и сорбционной трубки
Хроматографические колонки и сорбционную трубку перед
заполнением насадками промывают горячей водой, раствором
синтетических моющих средств, дистиллированной водой, спиртом,
бензолом и высушивают в токе газа - носителя. Заполнение
хроматографических колонок насадками проводят под вакуумом. Одну
хроматографическую колонку заполняют смесью фаз 10% ПМС-100 и 20%
ПФМС-4 на хроматоне N-AW-HMDS. Вторую хроматографическую колонку
заполняют фазой 20% ПЭГА на хроматоне N-AW-HMDS. Концы заполненных
колонок закрывают стекловатой слоем 1 см, колонки помещают в
термостат и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе азота
с расходом 40 куб. см/мин. при температуре 150° C в течение
12 часов. После охлаждения колонки подключают к детектору и
записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа
нулевой линии колонки готовы к работе.
Сорбционную трубку заполняют насадкой в количестве 0,4 г
вручную. Насадка состоит из 5% ПМС-100 на силохроме С-80.
Сорбционную трубку кондиционируют в испарителе прибора в токе
газа - носителя с расходом 40 куб. см/мин. при температуре
150° C в течение 2 часов. Хранят сорбционную трубку в пробирке с
притертой пробкой не более 7 дней.
7.4. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной
градуировки на градуировочных растворах бутилакрилата и
бутилметакрилата. Для этого готовят 5 серий растворов для
градуировки, каждая из которых состоит из 7 растворов. В мерные
колбы вместимостью 100 куб. см вносят рабочие растворы для
градуировки в соответствии с табл. 1 и доводят объем до метки
дистиллированной водой. Растворы тщательно перемешивают. Готовят в
день проведения измерений.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ БУТИЛАКРИЛАТА
И БУТИЛМЕТАКРИЛАТА
----------------------T-----T-----T-----T-----T-----T-----T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦
+---------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+------+
¦Объем рабочего ¦0,5 ¦0,8 ¦1,0 ¦2,0 ¦5,0 ¦8,0 ¦10,0 ¦
¦раствора ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 1,0 мг/куб. дм),¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+---------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+------+
¦Концентрация вещест- ¦0,005¦0,008¦0,010¦0,020¦0,050¦0,080¦ 0,100¦
¦ва, мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L---------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-------
5,0 куб. см каждого градуировочного раствора помещают в
поглотительный прибор и проводят газовую экстракцию веществ. Для
этого к входному концу поглотительного прибора подсоединяют
источник газа - носителя (азот), к выходному концу - сорбционную
трубку. Расход азота устанавливают 100 куб. см/мин., время
пропускания азота 10 мин. Контролируют расход азота реометром. По
истечении 10 мин. сорбционную трубку с сорбированными веществами
вставляют в испаритель прибора так, чтобы ее конусообразный конец
вошел плотно в конус втулки. После этого испаритель быстро
закрывается крышкой с прокладкой с одновременным включением
секундомера (время стабилизации нулевой линии составляет 30 сек).
Потоком газа - носителя вещества переносятся в хроматографическую
колонку на анализ в следующих условиях:
Температура термостата колонок:
со смесью фаз 10% ПМС-100 и 20% ПФМС-4 130° C
с 20% ПЭГА 80° C
Температура испарителя 200° C
Расход газа - носителя (азота) 40 куб. см/мин.
Расход водорода 40 куб. см/мин.
Расход воздуха 400 куб. см/мин.
-10
Чувствительность шкалы электрометра 20 x 10 А
Время удерживания бутилакрилата на колонке:
со смесью фаз 10% ПМС-100 и 20% ПФМС-4 5 мин. 43 сек.
с 20% ПЭГА 6 мин. 12 сек.
Время удерживания бутилметакрилата на колонке:
со смесью 10% ПМС-100 и 20% ПФМС-4 8 мин. 50 сек.
с 20% ПЭГА 8 мин. 15 сек.
На полученной хроматограмме рассчитывают площадь пиков
бутилакрилата и бутилметакрилата и по средним результатам из
5 серий строят градуировочные характеристики, выражающие
зависимость площади пика (кв. мм) от концентрации веществ
(мг/куб. дм). Градуировочные характеристики проверяют 1 раз в
квартал или при смене партии реактивов.
7.5. Отбор проб
Пробу воды отбирают согласно ГОСТу 4979-49, 2874-82 и
17.1.5.04-81. Анализ проводят в день отбора пробы.
8. Выполнение измерений
5,0 куб. см пробы воды помещают в поглотительный прибор и
проводят газовую экстракцию веществ в условиях, указанных в
п. 7.3.
На хроматограмме рассчитывают площади пиков бутилакрилата и
бутилметакрилата.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрации бутилакрилата и бутилметакрилата в воде
(мг/куб. дм) определяют но градуировочным характеристикам.
Методические указания разработаны Е.А. Комраковой (НИИ гигиены
труда и профзаболеваний, г. Н. - Новгород).
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
АКРИЛОНИТРИЛА В ВОДЕ
МУК 4.1.658-96
Настоящие методические указания устанавливают
газохроматографическую методику количественного химического
анализа воды централизованного хозяйственно - питьевого
водоснабжения для определения в ней содержания акрилонитрила в
диапазоне концентраций 0,5 - 15 мг/куб. дм.
CH = CH - CN мол. масса 53,6
2
Акрилонитрил (цианистый винил) - бесцветная жидкость со
специфическим запахом. Акрилонитрил растворим в воде (17,3% при
20° C), хорошо растворим в этаноле, эфире. Температура плавления -
83° C, температура кипения - 77° C, плотность - 0,801 г/куб. см
при 25° C.
Акрилонитрил обладает раздражающим, эмбриотоксическим и
мутагенным действием, проникает через неповрежденную кожу.
Является канцерогеном группы 2А, относится ко 2 классу опасности.
ПДК в воде водных объектов хозяйственно - питьевого и культурно -
бытового водопользования - 2,0 мг/куб. дм (мг/л).
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 12%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентрации акрилонитрила выполняют методом
газожидкостной хроматографии с пламенно - ионизационным
детектированием.
Концентрирование акрилонитрила из воды осуществляют методом
газовой экстракции с последующим анализом равновесной паровой
фазы.
Нижний предел измерений в анализируемом объеме пробы
0,5 мг/куб. дм. Определению не мешают дивинилбензол, алкилбензин,
триэтилентетрамин, этилстирол, бензол, толуол.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства
измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы.
3.1. Средства измерений
Хроматограф с пламенно -
ионизационным детектором
Барометр - анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
Весы аналитические
лабораторные ВЛА-200 ГОСТ 24104-80Е
Линейка масштабная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы Г-2-210б 2 кл. ГОСТ 7328-82Е
Микрошприц МШ-10М ГОСТ 8043-74
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е и
20292-74Е
Секундомер, 2 кл. точности с
погрешностью +/- 0,1, СДС пр-1-2-000 ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный
шкальный ТЛ-2; пределы 0 - 55° C,
цена деления 1° C ГОСТ 215-73 Е
Шприц медицинский 2 куб. см ТУ 64-1-3776-83
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая колонка из
нержавеющей стали длиной 3 м и
внутренним диаметром 3 мм
Вакуумный компрессор марки ВН-461 М
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Термостат ТУ 64-1-1411-72
Флаконы для медицинских препаратов
из стекла НС-1 емкостью 40 куб. см с
резиновыми прокладками и навинчивающимися
крышками. В крышке высверлено отверстие
диаметром 2,0 мм.
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-74
Воздух сжатый ГОСТ 11882-73
Водород сжатый ГОСТ 3022-89
Стекловата или стекловолокно
Перчатки хлопчатобумажные
3.4. Реактивы
Апиезон L 5% на хроматоне N-AW HMDS
зернением 0,125 - 0,160 мм, готовая
насадка для хроматографической колонки
(производство "Chemapol", Чехия)
Ацетон, х.ч. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Спирт этиловый х.ч. ГОСТ 18300-72
Акрилонитрил, х.ч. ГОСТ 14710-78
4. Требования безопасности
4.1. При работе с реактивами соблюдают требования
безопасности, установленные для работ 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 15150-89 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 производят в
условиях, рекомендованных 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 акрилонитрила для градуировки (с =
= 100 мг/куб. дм). 25 мг акрилонитрила вносят в мерную колбу
вместимостью 0,25 куб. дм, доводят до метки дистиллированной водой
и тщательно перемешивают. Срок хранения - 7 дней.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Стальную хроматографическую колонку, промытую растворителями
(ацетоном, этиловым спиртом), высушенную в токе инертного газа,
заполняют с помощью вакуум - насоса готовой насадкой. Концы
заполненной колонки закрывают стекловатой слоем 1 см, колонку
помещают в термостат и, не подключая к детектору, кондиционируют
газом - носителем с расходом 50 куб. см/мин., постепенно повышая
температуру термостата колонок от 80 до 250° C со скоростью
1 град./мин. При температуре 250° C колонку выдерживают 4 часа.
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 по 5 сериям градуировочных растворов акрилонитрила,
каждая из которых состоит из 6 растворов. В мерные колбы
вместимостью 25 куб. см вносят исходные растворы для градуировки в
соответствии с табл. 1 и доводят объем до метки дистиллированной
водой. Растворы тщательно перемешивают. Готовят в день проведения
измерений.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ АКРИЛОНИТРИЛА
-----------------------------T-----T-----T-----T-----T-----T-----¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦
+----------------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+
¦Объем рабочего раствора ¦0,125¦ 0,25¦ 0,5 ¦ 1,25¦ 2,5 ¦ 3,75¦
¦(с = 100 мг/куб. дм), ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+
¦Концентрация акрилонитрила, ¦0,5 ¦ 1,0 ¦ 2,0 ¦ 5,0 ¦10,0 ¦15,0 ¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L----------------------------+-----+-----+-----+-----+-----+------
В стеклянные флаконы вместимостью 40 куб. см вносят по
20,0 куб. см градуировочных растворов, полуденных согласно
табл. 1, закрывают резиновыми прокладками с навинчивающимися
крышками, устанавливают в термостат, нагретый до 90° C и
выдерживают 30 мин. Затем нагретым шприцем отбирают 3,0 куб. см
паровой фазы и вводят в колонку хроматографа через испаритель.
Анализ проводят в следующих условиях:
Температура термостата колонок 100° C
Температура термостата испарителя 150° C
Расход газа - носителя (азота) 40 куб. см/мин.
Расход водорода 35 куб. см/мин.
Расход воздуха 350 куб. см/мин.
Чувствительность шкалы электрометра 1 : 2
Скорость движения диаграммной ленты 0,5 см/мин.
Время удерживания акрилонитрила 3 мин. 15 сек.
На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков
акрилонитрила и по средним результатам из 5 серий строят
градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика
(кв. мм) от концентрации (мг/куб. дм) акрилонитрила.
7.4. Отбор проб
Отбор проб воды проводят в соответствии с ГОСТом 2874-82,
4979-49, 17.1.5.04-81.
8. Выполнение измерений
20 куб. см пробы вносят во флакон, закрывают резиновой
прокладкой с навинчивающейся крышкой. Пробу ставят в термостат,
нагревают до 90° C и выдерживают в течение 30 минут. Затем
нагретым шприцем отбирают 1,0 куб. см паровой фазы и вводят в
испаритель хроматографа для разделения в условиях анализа
градуировочных растворов. На хроматограмме измеряют площадь пика
акрилонитрила и по результатам 3 измерений пробы находят среднее
значение (кв. мм).
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию акрилонитрила в воде (мг/куб. дм) определяют по
градуировочной характеристике.
Методические указания разработаны И.Н. Топоровой (НИИ экологии
человека и гигиены окружающей среды имени А.Н. Сысина, г. Москва).
Утверждены
Первым заместителем Председателя
Госкомсанэпиднадзора России,
заместителем Главного
государственного санитарного
врача Российской Федерации
31 октября 1996 года
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ ДИНИЛА В ВОДЕ
МУК 4.1.659-96
Настоящие методические указания устанавливают количественный
газохроматографический анализ воды централизованного
хозяйственно - питьевого водоснабжения для определения в ней
содержания динила в диапазоне концентраций 0,005 - 0,1 мг/куб. дм.
Динил (дифенильная смесь, даутерм) - жидкость с резким
запахом; состоит из смеси дифенила (26,5%) и дифенилового эфира
(73,5%). Температура плавления динила - 12,3° C, температура
кипения - 258° C, при температуре выше 385° C разлагается,
плотность - 825 мг/куб. см испаряется азеотропно, хорошо
растворяется в спиртах, эфире, хлороформе, ацетоне, в воде мало
растворим.
ПДК в воде водных объектов хозяйственно - питьевого и
культурно - бытового водопользования - 0,01 мг/куб. дм (мг/л).
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 16%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентрации динила выполняют методом газовой
хроматографии с пламенно - ионизационным детектированием.
Концентрирование динила из воды осуществляют экстракцией
органическим растворителем. Нижний предел измерения в
анализируемом объеме пробы 0,005 мкг.
Определению не мешают: спирты, ацетон, бензол, ксилолы,
уксусная кислота, фенол.
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 19491-74
Линейка масштабная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы ГОСТ 7328-82
Микрошприц типа МШ-10 ГОСТ 8043-74
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е,
20292-74Е
Секундомер ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный
шкальный, ТЛ-2 ГОСТ 215-73Е
3.2. Вспомогательные устройства
Колонка хроматографическая
из стекла длиной 2,5 м и
внутренним диаметром 3 мм
Вакуумный компрессор марки ВН-461М ТУ 26-06-459-69
Воронка делительная вместимостью
250 куб. см ГОСТ 10054-75
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-74
Водород сжатый ГОСТ 3022-77
Воздух сжатый ГОСТ 17433-80
Стекловата или стекловолокно ГОСТ 10176-74
3.4. Реактивы
Ацетон, х.ч. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Динил (26,5% дифенила и 73,5%
дифенилового эфира), чистый
с температурой плавления 12,3° C
Спирт этиловый, х.ч. ГОСТ 18300-87
Полифенилметилсилоксан (ПФМС),
15% на хроматоне N-AW зернением
0,20 - 0,25 мм (готовая насадка для колонок)
Углерод четыреххлористый, х.ч. ГОСТ 20288-74
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, рекомендованных 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 динила для градуировки (с = 1000 мг/куб. дм).
0,3 куб. см динила вносят в мерную колбу вместимостью
0,25 куб. дм, доводят до метки этиловым спиртом и перемешивают.
Срок хранения раствора - 2 месяца.
Рабочий раствор динила для градуировки (с = 1,0 мг/куб. дм).
0,1 куб. см исходного раствора вносят в мерную колбу вместимостью
100 куб. см, доводят до метки этиловым спиртом и перемешивают.
Срок хранения раствора - 10 дней.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Хроматографическую колонку перед заполнением насадкой
промывают горячей водой, дистиллированной водой, ацетоном,
спиртом, высушивают в токе инертного газа (азота) и заполняют
насадкой с помощью вакуумного насоса. Концы колонки фиксируют
стекловатой слоем 1 см. Заполненную колонку помещают в термостат
прибора и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе азота с
расходом 35 куб. см/мин. при температуре 180° C в течение 8 часов.
После охлаждения колонку подключают к детектору, выводят прибор на
рабочий режим и записывают нулевую линию. При стабильной нулевой
линии колонка готова к работе.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной
градуировки на градуировочных растворах динила. Для этого готовят
5 серий растворов для градуировки, каждая из которых состоит из
7 растворов. В мерные колбы вместимостью 100 куб. см вносят
рабочие растворы для градуировки в соответствии с табл. 1 и
доводят объем до метки дистиллированной водой. Растворы тщательно
перемешивают. Срок хранения растворов - 7 дней.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИНИЛА
----------------------T-----T-----T-----T-----T-----T-----T------¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦
+---------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+------+
¦Объем рабочего ¦0,5 ¦0,8 ¦1,0 ¦2,0 ¦5,0 ¦8,0 ¦10,0 ¦
¦раствора ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦(с = 1,0 мг/куб. дм),¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+---------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+------+
¦Концентрация динила, ¦0,005¦0,008¦0,010¦0,020¦0,050¦0,080¦ 0,100¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L---------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-------
Растворы для градуировки вносят в делительные воронки,
приливают 5,0 куб. см четыреххлористого углерода и в течение
5 минут проводят экстракцию динила энергичным встряхиванием. Через
5 минут после разделения слоев, нижний органический слой помещают
в пробирку с пришлифованной пробкой. 5,0 куб. мм каждого экстракта
вводят в испаритель прибора и анализируют в следующих условиях:
Температура термостата колонок 170° C
Температура испарителя 260° C
Расход газа - носителя (азота) 35 куб. см/мин.
Расход водорода 35 куб. см/мин.
Расход воздуха 350 куб. см/мин.
Скорость движения диаграммной ленты 60 мм/ч
-12
Чувствительность шкалы электрометра 20 x 10 А
Время удерживания дифенила 13 мин. 45 сек.
дифенилового эфира 12 мин. 15 сек.
четыреххлористого углерода 40 сек.
На полученной хроматограмме рассчитывают площадь пика
дифенилового эфира (его содержание в диниле 73,5%, а испарение
азеотропное) и по средним значениям из 5 серий строят
градуировочную характеристику, выражают зависимость площади пика
(кв. мм ) от концентрации вещества (мг/куб. дм).
7.4. Отбор проб
Пробу воды отбирают согласно ГОСТу 4979-49, 2874-82 и
17.1.5.04-81. Анализ проводят в день отбора.
8. Выполнение измерений
100 куб. см пробы помещают в делительную воронку вместимостью
250 куб. см, приливают 5,0 куб. см четыреххлористого углерода и
далее обрабатывают пробу в условиях, указанных в п. 7.3.
На полученной хроматограмме рассчитывают площадь пика
дифенилового эфира (кв. мм).
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию динила в воде (мг/кв. дм) определяют по
градуировочной характеристике.
Методические указания разработаны Н.П. Зиновьевой,
Л.С. Канунниковой (НИИ экологии человека и гигиены окружающей
среды, 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
ДИВИНИЛБЕНЗОЛА В ВОДЕ
МУК 4.1.660-96
Настоящие методические указания устанавливают
газохроматографическую методику количественного химического
анализа воды централизованного хозяйственно - питьевого
водоснабжения для определения в ней содержания дивинилбензола в
диапазоне концентраций 2,0 - 20,0 мг/куб. дм.
Дивинилбензол технический - жидкость с характерным запахом.
Состав дивинилбензола технического: дивинилбензол - 55 - 65%,
диэтилбензол - 4 - 10%, этилстирол - 20 - 25%. Температура
плавления - 42° C, плотность - 0,92 г/куб. см. Растворяется в
спирте, эфире, в воде малорастворим.
Обладает слабым наркотическим действием. ПДК для
хозяйственно - питьевого и культурно - бытового водопользования
отсутствует.
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 22%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерения концентрации дивинилбензола технического выполняют
методом газожидкостной хроматографии с пламенно - ионизационным
детектированием.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы
0,002 мкг.
Определению не мешают толуол, бензол, стирол, диэтилбензол.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства
измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы.
3.1. Средства измерений
Хроматограф с пламенно -
ионизационным детектором
Барометр - анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
Весы аналитические
лабораторные ВЛА-200 ГОСТ 24104-80 Е
Линейка масштабная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы Г-2-210б 2 кл. ГОСТ 7328-82Е
Микрошприц "HAMILTON
COMPANY", производство США
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е и
20292-74Е
Секундомер, 2 кл. точности с
погрешностью +/- 0,1, СДС пр-1-2-000 ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный
шкальный ТЛ-2; пределы 0 - 55° C,
цена деления 1° C ГОСТ 215-73Е
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая колонка
из стекла длиной 2 м и
внутренним диаметром 3 мм
Вакуумный компрессор марки ВН-461 М
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-74
Воздух сжатый ГОСТ 11882-73
Водород сжатый ГОСТ 3022-89
Стекловата или стекловолокно
3.4. Реактивы
Апиезон L 5% на хроматоне N-AW НМDS
зернением 0,125 - 0,160 мм, готовая
насадка для хроматографической колонки
(производство "Chemapol", Чехия)
Ацетон, х.ч. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Дивинилбензол технический
Спирт этиловый, х.ч, ГОСТ 18300-72
4. Требования безопасности
4.1. При работе с реактивами соблюдают требования
безопасности, установленные для работ 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 15150-89 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 производят в
условиях, рекомендованных 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 дивинилбензола для градуировки (с =
= 200 мг/куб. дм). 200 мг дивинилбензола вносят в мерную колбу
вместимостью 1000 куб. см, доводят до метки дистиллированной водой
и тщательно перемешивают в течение часа. Раствор используют по
истечении суток. Срок хранения - 5 дней.
Рабочий раствор для градуировки (с = 20 мг/куб. дм).
10,0 куб. см исходного раствора помещают в мерную колбу
вместимостью 0,1 кв. дм, доводят объем до метки дистиллированной
водой и тщательно перемешивают. Готовят перед употреблением.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Стеклянную хроматографическую колонку, промытую растворителями
(ацетоном, этиловым спиртом), высушенную в токе инертного газа,
заполняют с помощью вакуум - насоса готовой насадкой и закрепляют
в термостате хроматографа, не присоединяя к детектору. Продувают
газом - носителем с расходом 40 куб. см/мин., постепенно повышая
температуру термостата колонок от 80 до 250° C со скоростью
1 град./мин. При температуре 250° C колонку выдерживают 4 часа.
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 по 5 сериям градуировочных растворов дивинилбензола,
каждая из которых состоит из 6 растворов. В мерные колбы
вместимостью 100 куб. см вносят рабочие растворы для градуировки в
соответствии с табл. 1 и доводят объем до метки дистиллированной
водой. Растворы тщательно перемешивают. Готовят в день проведения
измерений.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИВИНИЛБЕНЗОЛА
-----------------------------------T-----T-----T-----T-----T-----¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦
+----------------------------------+-----+-----+-----+-----+-----+
¦Объем рабочего раствора ¦10,0 ¦20,0 ¦30,0 ¦50,0 ¦100,0¦
¦(с = 20 мг/куб. дм), куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+----------------------------------+-----+-----+-----+-----+-----+
¦Концентрация дивинилбензола, ¦ 2,0 ¦ 4,0 ¦ 6,0 ¦10,0 ¦ 20,0¦
¦мг/куб. дм ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L----------------------------------+-----+-----+-----+-----+------
В испаритель прибора вводят по 1,0 куб. мм каждого
градуировочного раствора и анализируют в следующих условиях:
Температура термостата колонок 140° C
Температура термостата испарителя 180° C
Расход газа - носителя (азота) 40 куб. см/мин.
Расход водорода 35 куб. см/мин.
Расход воздуха 400 куб. см/мин.
Чувствительность шкалы электрометра 1 : 20
Скорость движения диаграммной ленты 0,5 см/мин.
Время удерживания:
этилстирола 3 мин. 46 сек.
м-дивинилбензола 9 мин. 20 сек.
п-дивинилбензола 9 мин. 55 сек.
На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков
этилстирола и по средним результатам из 5 серий строят
градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика
(кв. мм) от концентрации (мг/куб. дм) дивинилбензола.
7.4. Отбор проб
Отбор проб воды проводят в соответствии с ГОСТом 2874-82,
4979-49, 17.1.5.04-81. Анализируют в день отбора.
8. Выполнение измерений
Пробу хорошо взбалтывают и анализируют соответственно с
п. 7.3. Измерение пробы повторяют не менее 3 раз. На хроматограмме
рассчитывают площадь пика этилстирола и по градуировочной
характеристике дивинилбензола определяют его массу в пробе.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию дивинилбензола в воде (мг/куб. дм) определяют по
градуировочной характеристике.
Методические указания разработаны И.Н. Топоровой (НИИ экологии
человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина, г. Москва).
------------------------------------------------------------------
|
