Государственная система санитарно-эпидемиологического
нормирования Российской Федерации
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе
Сборник методических указаний
МУК 4.1.591-96 - 4.1.645-96,
4.1.662-97, 4.1.666-97
Минздрав России
Москва • 1997
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., Жаворонкова Н.А. (НИИ
экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН), при участии
Кучеренко А.И. (Госкомсанэпиднадзор России).
2. Утверждены и введены в
действие Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России -
заместителем Главного государственного врача Российской Федерации Семеновым
С.В. 31 октября 1996 года.
3. Введены впервые.
СОДЕРЖАНИЕ
Область применения. 2
1. Погрешность измерений. 4
2. Метод измерений. 4
3. Средства измерений,
вспомогательные устройства, материалы, реактивы.. 5
4. Требования безопасности. 6
5. Требования к квалификации
операторов. 6
6. Условия измерений. 6
7. Подготовка к выполнению
измерений. 6
8. Выполнение измерений. 11
9. Вычисление результатов
измерений. 11
|
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель Председателя
Госкомсанэпиднадзора России -
заместитель Главного государственного
санитарного врача Российской Федерации
С.В. Семенов
31 октября 1996 г.
Дата введения - с момента утверждения
|
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе
Сборник методических
указаний
МУК 4.1.591-96 - 4.1.645-96,
4.1.662-97, 4.1.666-97
Область применения
Методические указания по
определению концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе
предназначены для использования в системе госсанэпиднадзора России, при
проведении аналитического контроля ведомственными лабораториями предприятий, а
также научно-исследовательских институтов, работающих в области гигиены
окружающей среды. Методические указания разработаны с целью обеспечения контроля соответствия уровня содержания загрязняющих
веществ их гигиеническим нормам - предельно допустимым концентрациям (ПДК) и
ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - и являются обязательными
при осуществлении аналитического контроля атмосферного воздуха.
Включенные в сборник методические
указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТов
8.010-90 «Методики выполнения измерений», 17.2.4.02-81
«Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих
веществ», 17.0.0.02-79
«Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля
загрязненности атмосферы, поверхностных вод и почвы. Основные положения», Р 1.5-92
(пункты 7.3). Все методики анализа
метрологически аттестованы и обеспечивают определение веществ с нижним пределом
обнаружения не выше 0,8 ПДКм.р. и суммарной погрешностью, не превышающей 25 %,
с отбором пробы воздуха в течение 20 - 30 мин при определении максимальной
разовой концентрации или круглосуточном отборе пробы при определении
среднесуточной концентрации.
В сборнике представлены методики контроля
атмосферного воздуха за содержанием нормируемых соединений. Методики основаны
на использовании физико-химических методов анализа - фотометрии,
потенциометрии, тонкослойной хроматографии с различного вида детектированием,
ионной хроматографии, газожидкостной, высокоэффективной жидкостной
хроматографии, хромато-масс-спектрометрии. Приведено 55 методик по
измерению концентраций 140 загрязняющих веществ на уровне и ниже их
гигиенических нормативов в атмосферном воздухе населенных мест. Контролируемые вещества относятся к различным
классам соединений: неорганическим веществам, ароматическим углеводородам,
спиртам, органическим кислотам, эфирам, альдегидам, азотсодержащим
углеводородам, фенолам, меркаптанам.
Методические указания
одобрены и рекомендованы Комиссией 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».
УТВЕРЖДЕНО
Первым заместителем Председателя
Госкомсанэпиднадзора России -
заместителем Главного государственного
санитарного врача Российской Федерации
31 октября 1996 г.
МУК 4.1.617-96
Дата введения - с момента утверждения
|
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Методические указания по
газохроматографическому определению
ксиленолов, крезолов и фенола
в атмосферном воздухе
Настоящие методические указания
устанавливают газохроматографическую методику количественного химического
анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания ксиленолов,
крезолов и фенола в диапазоне концентраций 0,004 - 0,1 мг/м3.
Эмпирические и структурные формулы фенола,
крезолов, ксиленолов представлены в табл. 1..
Таблица 1
Название (синонимы)
|
Эмпирическая формула
|
Структурная формула
|
Фенол (оксибензол; карболовая кислота)
|
С6Н6O
|
|
о-Крезол (2-метилфенол; ортоокситолуол)
|
С7Н8O
|
|
м-Крезол (3-метилфенол; метаокситолуол)
|
С7Н8O
|
|
п-Крезол (4-метилфенол; параокситолуол)
|
C7H8O
|
|
2,3-Ксиленол (2,3-диметилфенол; виц-о-ксиленол; 3-окси-о-ксилол)
|
С8Н10О
|
|
2,4-Ксиленол (2,4-диметилфенол; несимм-м-ксиленол; 4-окси-м-ксилол)
|
С8Н10О
|
|
2,5-Ксиленол (2,5-диметилфенол; п-ксиленол; окси-п-ксилол)
|
С8Н10О
|
|
2,6-Ксиленол (2,6-диметилфенол; виц-м-ксиленол; 2-окси-м-ксилол)
|
С8Н10О
|
|
3,4-Ксиленол (3,4-диметилфенол; несимм-о-ксиленол; 4-окси-о-ксилол)
|
С8Н10О
|
|
3,5-Ксиленол (3,5-диметилфенол; симм-м-ксиленол; 5-окси-м-ксилол)
|
С8H10О
|
|
Таблица 2
Физические свойства фенола,
крезолов, ксиленолов
Название
|
Молекулярная
масса
|
Внешний
вид
|
Температура
(°C)
|
плавления
|
кипения
|
Фенол
|
94,12
|
бц.
иглы
|
41,0
|
182,0
|
о-Крезол
|
108,14
|
бц.
крист.
|
30,9
|
190,9
|
м-Крезол
|
108,14
|
бц.
ж.
|
10,9
|
202,8
|
п-Крезол
|
108,14
|
бц.
пр
|
34,0
|
202,5
|
2,3-Ксиленол
|
122,17
|
бц.
иглы
|
73,5
|
218,0
|
2,4-Ксиленол
|
122,17
|
бц.
иглы
|
27,0
|
211,0
|
2,5-Ксиленол
|
122,17
|
бц.
иглы
|
75,0
|
211,0
(возг.)
|
2,6-Ксиленол
|
122,17
|
бц.
иглы
|
49,0
|
212,0
|
3,4-Ксиленол
|
122,17
|
бц.
иглы
|
62,5
|
226,0
|
3,5-Ксиленол
|
122,17
|
бц
иглы
|
65,0
|
219,5
(возг.)
|
Примечание.
Сокращения в табл. 2: бц. - бесцветный,
возг. - возгоняется, ж. - жидкость, крист. - кристаллы,
пр. - призмы.
Таблица 3
Растворимость фенола,
крезолов, ксиленолов
Название
|
Растворимость,
г в 100 см3
|
вода
|
этанол
|
эфир
|
прочие
органические растворители
|
Фенол
|
6,716
|
|
л.
р.
|
р. хлф..
ацетоне, сероуглероде, глиц.
|
о-Крезол
|
3,140
|
|
|
р. хлф., бзл.,
ацетоне
|
м-Крезол
|
2,4225
|
|
|
р. хлф., бзл.,
ацетоне
|
2,3-Ксиленол
|
р.
|
р.
|
р.
|
р. хлф.,
ацетоне
|
2,4-Ксиленол
|
т.
р.
|
|
|
р. хлф.,
ацетоне
|
2,5-Ксиленол
|
р.
|
р.
|
л.
р.
|
р. хлф.,
ацетоне
|
2,6-Ксиленол
|
р. гор.
|
р.
|
р.
|
р. хлф.,
ацетоне
|
3,4-Ксиленол
|
р.
|
р.
|
|
р. хлф.,
ацетоне
|
3,5-Ксиленол
|
т.
р.
|
р.
|
р.
|
р. хлф.,
ацетоне
|
Примечания.
1. Индекс справа вверху означает температуру (°C), для которой
приводится данное значение.
2. Условные обозначения и сокращения: р. -
растворяется во всех соотношениях; бзл. - бензол; глиц. - глицерин; хлф.
- хлороформ; гор. - горячий; л. р. - легко растворяется, т. р. -трудно
растворяется.
Фенол, крезолы, ксиленолы обладают
кожно-резорбтивным действием.
ПДК фенола в атмосферном воздухе
населенных мест: максимальная разовая - 0,01 мг/м3, среднесуточная -
0,003 мг/м3. ПДК трикрезола (смесь изомеров крезола) в атмосферном
воздухе населенных мест: максимальная разовая и среднесуточная - 0,005 мг/м3. ПДК 2,6-ксиленола в атмосферном воздухе
населенных мест: максимальная разовая - 0,02 мг/м3, среднесуточная -
0,01 мг/м3.
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение
измерений с погрешностью, не превышающей ±24 %, при доверительной вероятности
0,95.
2. Метод измерений
Измерение концентрации ксиленолов,
крезолов и фенола выполняют методом газожидкостной хроматографии с
пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование веществ из воздуха
осуществляют в жидкую поглотительную среду.
Нижний предел измерения в объеме пробы -
5 мг.
Определению не мешают: гексан, гептан,
бензол, толуол, ксилол, спирты, кислоты, эфиры, хлороформ.
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 модели 3700 с
пламенно-ионизационным детектором или иной с близкими техническими
характеристиками
|
ТУ 25-0585.110-86
|
Аспирационное устройство, модель 822,
либо иное, позволяющее производить отбор проб со скоростью 15 дм3/мин
|
ТУ 64-1-862-77
|
Барометр мембранный метеорологический
|
ГОСТ 8.431-81
|
Весы лабораторные аналитические 2-го
класса точности
|
ГОСТ 24104-80
|
Воронки делительные емкостью 25 см3
|
ГОСТ 8613-75
|
Колбы мерные емкостью 100, 1000 см3
|
ГОСТ
1770-74
|
Линейка измерительная с ценой деления 1
мм
|
ГОСТ 427-75
|
Лупа измерительная
|
ГОСТ 8309-75
|
Меры массы
|
ГОСТ
7328-82Е
|
Микрошприц «Газохром 101»
|
ТУ 25.02-2152-76
|
Пипетки объемом 0,2; 1; 5; 10 см3
|
ГОСТ 20292-74
|
Посуда лабораторная стеклянная
|
ГОСТ
1770-74Е и 20292-74Е
|
Секундомер СДС, пр-1-2-000
|
ГОСТ 5072-79
|
Термометр метеорологический ТМ-1
|
ГОСТ
112-78Е
|
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая колонка из стекла
длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм
|
|
Аквадистиллятор
|
ТУ 61-1-721-79
|
Вакуумная установка УК40-20М, либо иная
с близкими техническими характеристиками
|
ТУ 64-1-2985-78
|
Поглотительные приборы, разработанные
ВНИИ биологического приборостроения (рис. 1)
|
|
Редуктор балонный ДКП-1-65
|
ГОСТ
13861-80
|
3.3. Материалы
3.4. Реактивы
Вода дистиллированная
|
ГОСТ 6709-77
|
Гексан, ч.
|
ТУ 6-09-3375-78
|
Диметилхлорсилан, ч.
|
ТУ 6-09-3278-78
|
Метилен хлористый, х. ч.
|
ТУ 6-09-2662-77
|
о-Крезол, ч.
|
ТУ 6-09-2443-77
|
м-Крезол, ч.
|
ТУ 6-09-3772-76
|
п-Крезол, ч.
|
ТУ 6-09-2444-77
|
2,3-Ксиленол, ч.
|
ТУ 6-09-07-876-77
|
2,4-Ксиленол, ч.
|
ТУ 6-09-07-877-77
|
2,5-Ксиленол, ч.
|
ТУ 6-09-07-482-75
|
2,6-Ксиленол, ч.
|
ТУ 6-09-07-483-75
|
3,4-Ксиленол, ч.
|
ТУ 6-09-2473-72
|
3,5-Ксиленол, ч.
|
ТУ 6-09-2474-72
|
Натрий углекислый, х. ч.
|
ГОСТ 83-79
|
2-Нафтол, ч. д. а.
|
ГОСТ 5835-79
|
Уксусный ангидрид, ч. д. а.
|
ГОСТ 5815-77
|
Фенол, ч. д. а.
|
ГОСТ 6417-72
|
Насадка для заполнения колонки: 15 % SE-30
на хроматроне N-AW, 0,16 - 0,20 мм (готовая)
|
|
Этанол
|
ГОСТ
18300-87
|
Фенол, крезолы, ксиленолы, 2-нафтол
очищают перекристаллизацией из воды
|
|
Гексан, этанол, диметилхлорсилан
очищают перегонкой
|
|
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, имеющих опыт работы на газовом
хроматографе.
6. Условия измерений
При выполнении измерений соблюдают
следующие условия:
• при
проведении процессов приготовления растворов и подготовке проб к анализу
соблюдают следующие условия:
температура воздуха
|
20 ± 10 °C
|
атмосферное давление
|
630 - 800 мм рт. ст.
|
влажность воздуха
|
не более 80 % при температуре 25 °С
|
• выполнение
измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендуемых
технической документацией к прибору.
7. Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением измерений
проводят следующие работы: подготовка посуды и хроматографической колонки,
приготовление растворов, установление градуировочной характеристики, отбор
проб.
7.1. Подготовка посуды и
хроматографической колонки
Обработка посуды раствором диметилхлорсилана. Поглотительные приборы, хроматографическую колонку,
стекловату и всю используемую в работе посуду; за исключением мерной, тщательно
моют и сушат. Ополаскивают обрабатываемые стеклянные поверхности
последовательно 2 % раствором диметилхлорсилана, гексаном, 5 объемами
водопроводной воды и 4 объемами дистиллированной воды, затем сушат в сушильном
шкафу.
Заполнение и кондиционирование
хроматографической колонки. Один
конец хроматографической колонки закрывают тампоном из стекловаты размером 3 -
4 мм и подсоединяют к вакуумной установке. К другому концу колонки присоединяют
воронку и после включения вакуумной установки в колонку засыпают небольшими
порциями насадку, добиваясь равномерного заполнения колонки и уплотнения
насадки осторожным постукиванием или с помощью вибратора. Заполненную колонку
устанавливают в хроматограф, не присоединяя к детектору. Второй конец колонки закрывают стекловатой. Кондиционирование проводят в
токе газа-носителя (азота) со скоростью 20 см3/мин при комнатной
температуре в течение 1 ч. Затем температуру термостата колонки повышают со
скоростью 1 °C/мин до максимальной рабочей температуры, но при температурах 50,
80, 110, 150 °C выдерживают колонку в течение 30 мин. При температуре 190 °C
колонку кондиционируют в течение 24 ч. Если по каким-либо причинам процесс
прерывается, дальнейшее кондиционирование следует начинать с продувки колонки
газом-носителем при комнатной температуре в течение 1
часа, затем повышать температуру термостата колонки со скоростью 1
°C/мин до уровня температуры, достигнутого ранее, и продолжить
кондиционирование по описанной схеме.
После кондиционирования колонку охлаждают,
подсоединяют детекторный конец к детектору, нагревая термостат колонки со
скоростью 3 °C/мин, выводят хроматограф на рабочий режим. В диапазоне измерения
входного тока электромера 0 - 2´10-10 А
регистрируют фоновый сигнал. Дрейф нулевой линии не должен превышать 5 % сигнала самописца за 1 ч. В противном случае
отсоединяют детекторный конец колонки и продолжают кондиционирование колонки.
7.2. Приготовление растворов
Диметилхлорсилан. 2 % раствор в гексане готовят растворением 2,0
см3 диметилхлорсилана в 100 см3 гексана.
Раствор натрия углекислого с
концентрацией 0,045 г/см3
готовят растворением 45,0 г натрия углекислого в дистиллированной воде в мерной
колбе объемом 1000 см3.
Исходный стандартный раствор фенола с
концентрацией 0,5 мг/см3 готовят
растворением 50,0 мг фенола в этаноле в мерной колбе объемом 100 см3.
Исходный стандартный раствор крезолов
с концентрацией каждого изомера 0,5 мг/см3 готовят растворением навесок по 50 мг орто-, мета- и
пара-крезолов в этаноле в мерной колбе объемом 100 см3.
Исходный стандартный раствор
2,6-ксиленола с концентрацией 1,0 мг/см3 готовят растворением 100 мг 2,6-ксиленола в этаноле в
мерной колбе объемом 100 см3.
Исходный стандартный раствор
ксиленолов, содержащий следующие изомеры: 2,3-, 2,4-, 2,5-, 3,4-, 3,5-ксиленолы,
с концентрацией каждого изомера 0,2 мг/см3 готовят растворением навесок по 20,0 мг каждого
вещества в этаноле в мерной колбе объемом 100 см3.
Исходный стандартный раствор 2-нафтола
(внутренний стандарт) с концентрацией 0,8 мг/см3 готовят растворением 80 мг 2-нафтола в этаноле в
мерной колбе объемом 100 см3.
Рабочий стандартный раствор фенола с
концентрацией 1,5´10-2 мг/см3 готовят разбавлением 3,0 см3 исходного
стандартного раствора фенола раствором натрия углекислого в мерной колбе объемом
100 см3.
Рабочий стандартный раствор крезолов с
концентрацией каждого изомера 2,5´10-3
мг/см3 готовят
разбавлением 0,5 см3 исходного стандартного раствора крезолов
раствором натрия углекислого в мерной колбе объемом 100 см3.
Рабочий стандартный раствор 2,6-ксиленола
с концентрацией 3´10-2 мг/см3 готовят разбавлением 3 см3 исходного
стандартного раствора 2,6-ксиленола раствором натрия углекислого в мерной колбе
объемом 100 см3.
Рабочий стандартный раствор изомеров
ксиленола, содержащий следующие изомеры: 2,3-, 2,4-, 2,5-, 3,4-, 3,5-ксиленолы,
с концентрацией каждого изомера 6´10
мг/см3 готовят
разбавлением 3,0 см3 исходного стандартного раствора ксиленолов
раствором натрия углекислого в мерной колбе объемом 100 см3.
Рабочий стандартный раствор 2-нафтола
с концентрацией 4´10-2 мг/см3 готовят разбавлением 5,0 см3 исходного
стандартного раствора 2-нафтола раствором натрия углекислого в мерной колбе
объемом 100 см3.
Поглотительный раствор № 1 с
концентрацией 2-нафтола 4´10-4
мг/см3 готовят
разбавлением 1,0 см3 рабочего стандартного раствора 2-нафтола с концентрацией 4´10 мг/см3 раствором натрия углекислого в
мерной колбе объемом 100 см3.
Поглотительный раствор № 2 с
концентрацией 2-нафтола 1,6´10
мг/см3 готовят
разбавлением 4,0 см3 рабочего стандартного раствора 2-нафтола с
концентрацией 4´10-2 мг/см3 раствором натрия
углекислого в мерной колбе объемом 100 см3.
Стандартные и поглотительные растворы
следует хранить в тщательно закрытой стеклянной посуде, предварительно
обработанной диметилдихлорсиланом (см. п. 7.1), при температуре +4 °C.
Максимальный срок хранения исходных стандартных растворов - 3 месяца, рабочих
стандартных и поглотительных растворов - 5 суток.
7.3. Установление
градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику
устанавливают с использованием калибровочных коэффициентов на градуировочных
растворах.
Для приготовления градуировочных
растворов фенола (градуировочные растворы №№ 1 - 6), крезолов (градуировочные
растворы №№ 7 - 11), ксиленолов (градуировочные растворы №№ 12 - 22), в мерные
колбы объемом 100 см3 помещают указанные в таблицах 4, 5, 6, 7
количества стандартных рабочих растворов фенола (табл. 4), крезолов (табл. 5),
ксиленолов (табл. 6, 7), стандартного раствора 2-нафтола (внутренний стандарт) и доводят уровень раствора в
колбе до метки раствором натрия углекислого.
Таблица 4
Градуировочные растворы
фенола
Номер градуировочного раствора
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
Объем рабочего
стандартного раствора фенола (1,5´10-2
мг/см3), см3
|
0,5
|
1,0
|
2,0
|
2,0
|
5,0
|
10,0
|
Объем рабочего
стандартного раствора 2-нафтола (4´10-2
мг/см3), см3
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
4,0
|
4,0
|
4,0
|
Конечная
концентрация фенола, 10-4 мг/см3
|
0,75
|
1,5
|
3,0
|
3,0
|
7,5
|
15,0
|
Количество
фенола в пробе, 10-3 мг
|
1,5
|
3,0
|
6,0
|
6,0
|
15,0
|
30,0
|
Количество внутреннего
стандарта в пробе, 10-3 мг
|
8,0
|
8,0
|
8,0
|
32,0
|
32,0
|
32,0
|
Таблица 5
Градуировочные растворы
крезолов
Номер градуировочного раствора
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
Объем рабочего
стандартного раствора крезолов (2,5´10-3
мг/см3 каждого изомера), см3
|
0,8
|
1,0
|
2,0
|
4,0
|
10,0
|
Объем рабочего
стандартного раствора 2-нафтола (4´10-2
мг/см3), см3
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
Конечная
концентрация каждого изомера крезола, 10-4 мг/см3
|
0,20
|
0,25
|
0,50
|
1,00
|
2,50
|
Количество
крезола в пробе, 10-3 мг
|
1,2
|
1,5
|
3,6
|
6,0
|
15,0
|
Количество
внутреннего стандарта в пробе, 10-3 мг
|
8,0
|
8,0
|
8,0
|
8,0
|
8,0
|
Таблица 6
Градуировочные растворы
2,6-ксиленола
Номер градуировочного раствора
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
17
|
Объем рабочего
стандартного раствора 2,6-ксиленола (3´10
мг/см3), см3
|
0,5
|
1,0
|
2,0
|
2,0
|
5,0
|
10,0
|
Объем рабочего
стандартного раствора 2-нафтола (4´10-2
мг/см3), см3
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
4,0
|
4,0
|
4,0
|
Конечная концентрация
2,6-ксиленола, 10-3 мг/см3
|
0,15
|
0,3
|
0,6
|
0,6
|
1,5
|
3,0
|
Количество
2,6-ксиленола в пробе, 10-2 мг
|
0,3
|
0,6
|
1,2
|
1,2
|
3,0
|
6,0
|
Количество
внутреннего стандарта в пробе, 10-2 мг
|
0,8
|
0,8
|
0,8
|
3,2
|
3,2
|
3,2
|
Таблица 7
Градуировочные растворы
изомеров ксиленола содержащие 2,3-, 2,4-, 2,5-, 3,4-, 3,5-ксиленолы
Номер градуировочного раствора
|
18
|
19
|
20
|
21
|
22
|
Объем рабочего
стандартного раствора изомеров ксиленола (6´10-3
мг/см3 каждого изомера), см3
|
0,5
|
1,0
|
2,0
|
5,0
|
10,0
|
Объем рабочего
стандартного раствора 2-нафтола (4´10-2
мг/см3), см3
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
Конечная
концентрация каждого изомера ксиленола, 10-4 мг/см3
|
0,3
|
0,6
|
1,2
|
3,0
|
6,0
|
Количество
ксиленола в пробе, 10-2 мг
|
0,3
|
0,6
|
1,2
|
3,0
|
6,0
|
Количество
внутреннего стандарта в пробе, 10-2 мг
|
0,8
|
0,8
|
0,8
|
0,8
|
0,8
|
В делительные воронки помещают по 20 см3
градуировочных растворов, вносят по 0,4 см3 уксусного ангидрида, содержимое
интенсивно встряхивают в течение 4 мин. Образовавшиеся ацетаты экстрагируют
дважды хлористым метиленом, порциями по 2 см3. Объединенные
экстракты упаривают в токе азота до объема 0,01 - 0,02 см3.
Недопустимо полное удаление
растворителя!
В испаритель хроматографа вводят 0,0004 -
0,001 см3 растворов. Объем вводимой пробы подбирают таким образом,
чтобы без изменения диапазонов входного и выходного сигнала электрометра, пики
анализируемых компонентов находились в пределах шкалы самописца. Компоненты
идентифицируют по относительным временам удерживания, принимая время
удерживания 2-нафтилацетата равным единице. Определяют площади пиков. При
анализе крезолов суммируют площади пиков с
относительными временами удерживания 0,14 (ацетат о-крезола) и 0,16 (ацетаты м-
и п-крезолов), определяя таким образом суммарное содержание крезолов.
Аналогично при анализе ксиленолов суммируют площади пиков, соответствующих
изомерам ксиленола (за исключением 2,6-ксиленола), с относительными временами
удерживания 0,21; 0,22; 0,23; 0,25; 0,27. Содержание 2,6-ксиленола определяют
отдельно по площади пика с относительным временем удерживания - 0,20.
Растворы хроматографируют
трижды. Полученные значения площадей усредняют. Для каждого градуировочного раствора
I вычисляют относительный калибровочный
коэффициент Ki по формуле:
где
Si, Sst - площади пиков анализируемого вещества и внутреннего
стандарта соответственно;
mi, mst - количество анализируемого вещества и внутреннего
стандарта в пробе соответственно.
Процедуру градуировки повторяют 5 раз.
Для каждого из анализируемых веществ сравнивают коэффициенты Ki при разных соотношениях количеств данного вещества и
внутреннего стандарта в пробе.
Если Ki
для каждого вещества систематически изменяется, строят график в координатах Ki - Si/Sst. При анализе, в зависимости от соотношения площадей
пиков анализируемого вещества и стандарта, определяют Ki.
Если значения Ki для каждого
вещества изменяются незначительно и несистематически, вычисляют среднее
значение Ki для
данного вещества и величину среднеквадратичного отклонения SKi по формуле:
где
n - количество вычисленных значений Ki для данного вещества.
Определение Ki
для градуировочных растворов № 2, 8, 13, 19 повторяют не реже одного раза в
месяц. Если, полученные при этом значения Ki
не удовлетворяют критерию [Ki - Ki] < 2 · SKi,
градуировку выполняют по полной схеме.
Анализ градуировочных
растворов проводят в следующих условиях:
температура термостата колонок
|
140 °C
|
температура испарителя
|
270 °C
|
температура детектора
|
290 °C
|
скорость потока газа-носителя
|
|
(азот)
|
40 см3/мин
|
скорость потока водорода
|
40 см3/мин
|
скорость потока воздуха
|
400 см3/мин
|
диапазон входного сигнала
электрометрического
|
0 - 4´10-11
A
|
скорость движения диаграммной ленты
|
1 см/мин
|
Относительные времена удерживания:
Фенол, ацетат
|
0,11
|
о-Крезол, ацетат
|
0,14
|
м-Крезол, ацетат
|
0,16
|
п-Крезол, ацетат
|
0,16
|
2,3-Ксиленол, ацетат
|
0,25
|
2,4-Ксиленол, ацетат
|
0,22
|
2,5-Ксиленол, ацетат
|
0,21
|
2,6-Ксиленол, ацетат
|
0,20
|
3,4-Ксиленол, ацетат
|
0,27
|
3,5-Ксиленол, ацетат
|
0,23
|
2-Нафтол, ацетат
|
1,00
|
7.4. Отбор проб
Отбор проб производится согласно ГОСТу
17.2.3.01-86.
Отбор проб осуществляют с помощью двух
последовательно соединенных посредством фторопластовой трубки поглотительных
приборов, каждый из которых содержит по 10 см3 поглотительного
раствора № 1. Если концентрация фенола в анализируемом воздухе превышает 2´10-2 мг/м3 и (или) концентрация
2,6-ксиленола превышает 4´10-2 мг/м3, используют
поглотительный раствор № 2.
Для определения максимальной
разовой концентрации анализируемый воздух аспирируют через поглотительные
приборы со скоростью 15 дм3/мин в течение 20 мин. Затем содержимое
двух поглотительных приборов объединяют.
Пробы можно хранить в
холодильнике в тщательно закупоренной силанизированной посуде при температуре
+4 - +10 °С не более 5-ти суток.
8. Выполнение измерений
Отобранную пробу помещают в
делительную воронку, вносят 0,4 см3 уксусного ангидрида и содержимое
воронки интенсивно встряхивают в течение 4 мин. Ацетаты экстрагируют дважды
хлористым метиленом порциями по 2 см3. Объединенные экстракты
упаривают в токе азота до объема 0,01 - 0,02 см3 анализируемого
раствора. Для каждого из анализируемых веществ вычисляют массу вещества в пробе
(М) по формуле:
где
Q - количество внутреннего стандарта в пробе, мг;
Если при отборе пробы использовали
поглотительный раствор № 1, Q = 0,008 мг; если использовали поглотительный раствор
№ 2, Q = 0,032 мг.
Ki - относительный калибровочный коэффициент для данного
вещества;
Si, Sst - площади пиков анализируемого вещества и внутреннего
стандарта соответственно.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию вещества в
атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:
где
М - масса вещества в пробе, мг;
V0 - объем
пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям, м3;
где
Vt - объем отобранной пробы воздуха, м3;
Р - давление в момент отбора пробы воздуха, мм рт. ст.;
t - температура воздуха в местах отбора, °C.
Методические указания
разработаны И.А. Фатхулиным, М.П. Мочаловой, А.А. Костюкович (НИИ экологии
человека и гигиены окружающей среды, г. Москва).
Рис. 1. Поглотительный
прибор.