МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды

(Росгидромет)

рд

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ 52.10.807-

2013

МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ АНИОННЫХ СИНТЕТИЧЕСКИХ

ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВВ МОРСКИХ ВОДАХ

Методика измерений экстракционно-фотометрическим методом с метиленовым голубым

Москва

2014

РД 52.10.807-2013

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным учреждением «Государственный океанографический институт имени Н.Н. Зубова» (ФГБУ «ГОИН»)

2    РАЗРАБОТЧИКИ Е.Н. Ктиторова, Ю.С. Лукьянов, И.В. Анкинович, К.К. Иванова

3    СОГЛАСОВАН с УМЗА Росгидромета 27.12.2013 г., ФГБУ «НПО «Тайфун» 25.12.2013 г.

4    УТВЕРЖДЕН Заместителем Руководителя Росгидромета 30.12.2013 г.

5    АТТЕСТОВАНА ФГБУ «НПО «Тайфун». Свидетельство об аттестации№ 18.25.807/01.00305-2011/2013 выдано 25.07.2013 г.

6    ЗАРЕГИСТРИРОВАН ФГБУ «НПО «Тайфун» 17.02.2014 г. за номером РД 52.10.807-2013

7    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

©ФГБУ «ГОИН»

РД 52.10.807-2013

выполнения измерений. Для мытья посуды следует использовать кальцинированную соду или хромовую смесь. Синий налет на посуде можно удалить промыванием раствором азотной кислоты 1:1.

9    Отбор и хранение проб

Отбор проб производят в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05, ГОСТ 17.1.3.08 и ГОСТ Р 51592. Оборудование для отбора проб должно соответствовать ГОСТ 17.1.5.04 и ГОСТ Р 51592.

Пробы морской воды для определения АСПАВ отбирают в стеклянные герметично закупоривающиеся бутыли, предварительно дважды промытые той же водой вместимостью 100 см³.

Анализ проб должен проводиться в течение суток после отбора,до анализа пробы должны храниться в холодильнике при 0-4°С. Если пробу нельзя проанализировать в день отбора, её консервируют хлороформом из расчета 2-4 капли на 100 см³ пробы. Законсервированную пробу хранят при температуре 0-4 °С не более 7 сут.

Охлажденным пробам перед анализом необходимо дать нагреться до комнатной температуры.

10    Подготовка к выполнению измерений

10.1    Приготовление растворов и реактивов

10.1.1    Нейтральный раствор метиленового голубого

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают 0,35 г метиленового голубого, добавляют 500 см³ дистиллированной воды и оставляют на 24 ч до полного растворения навески. Содержимое колбы перемешивают и доводят объем до метки дистиллированной водой.

Реактив хранят при комнатной температуре не более 6 мес.

8

РД 52.10.807-2013

10.1.2    Кислый раствор метиленового голубого

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают 0,35 г метиленового голубого, растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды, добавляют к раствору 6,5 см³серной кислоты и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Растворготовят за 24 часа до использования.

Реактив хранят при комнатной температуре не более 6 мес.

10.1.3    8 Раствор гидроксида натрия, 10%-ный

В фарфоровом стакане вместимостью 200 см³растворяют10 г гидроксида натрия в 90 см³ дистиллированной воды.

Раствор устойчив, хранят раствор в полиэтиленовой посуде.

10.1.4    Фосфатный буферный раствор, 10 ед.рН

В стакан вместимостью 2000 см³помешают16,33 г калия фосфорнокислого однозамещенного и растворяют его в 1200 см³ дистиллированной воды, отмеривая воду цилиндром. Навеску 5,04 г гидроокиси натрия помещают в стакан вместимостью 1000 см³ и растворяют в 630 см³ дистиллированной воды, отмеривая воду цилиндром. Оба раствора смешивают в стакане вместимостью 2000 см³ и выдерживают в течение суток.

Значение pH полученного буферного раствора контролируют с помощью pH-метра. При необходимости значение pH доводят до 10 ед. pH, прибавляя несколько кристаллов калия фосфорнокислого однозамещенного. если pH более 10,2 ед. pH. Если pH раствора менее 9,8 ед. pH по каплям добавляют раствор гидроокиси натрияЮ %.

9

РД 52.10.807-2013

Раствор устойчив. Перед применением необходимо проконтролировать pH буферного раствора.

10.2 Приготовление градуировочных растворов

Градуировочные растворы готовят из ГСО с концентрацией АСПАВ1.00 мг/см³.

Для приготовления градуировочного раствора № 1 вскрывают ампулу и ее содержимое количественно переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³. Объем в колбе доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Массовая концентрация АСПАВ в градуировочном растворе № доставляет 100,0 мг/дм³.

В раствор добавляют 3-4 капли хлороформа для консервации. Хранят не более 3 месв холодильнике при температуре 0-4 °С.

Для приготовления градуировочного раствора № 2 в мерную колбу вместимостью 100 см³ лабораторным дозатором с насадкой 10 см³ или пипеткой с одной меткой переносят 10 см³градуировочного раствора № 1 с концентрацией 100 мг/см³, доводят объем раствора дистиллированной водой до метки и перемешивают. Массовая концентрация АСПАВ в градуировочном растворе № 2 составляет 10,0 мг/дм³.

Раствор хранению не подлежит.

Для приготовления градуировочного раствора № 3 в мерную колбу вместимостью 100 см³ лабораторным дозатором с насадкой 10 см³ или пипеткой с одной меткой переносят 10 см³градуировочного раствора № 2 с концентрацией 10 мг/см³, доводят объем раствора дистиллированной водой до метки и перемешивают. Массовая концентрация АСПАВ в градуировочном растворе № 3 составляет 1,0 мг/дм³.

Раствор хранению не подлежит.

Ю

РД 52.10.807-2013

11 Установление градуировочнойхарактеристики

11.1    Приготовление образцов для градуировки

В градуированные пробирки вместимостью 10 см³последовательно вносят 0,0; 1,0; 2,0; 4,0 см³градуировочного раствора № 3 и 1,0; 1,5;2,0 см³градуировочного раствора №    2.    Объём    растворов    доводят

дистиллированной водой до метки и перемешивают. Массовая концентрация АСПАВ в полученных растворах составляет соответственно 0,0; 0,10; 0,20; 0,40; 1,0; 1,5; 2,0 мг/дм³.

11.2    Установление градуировочнойхарактеристики

Приготовленные градуировочные растворы переливают в делительные воронки вместимостью 50 см³и проводят определение в соответствии с 13.

Экстракты, полученные в ходе анализа, измеряют в кювете с толщиной поглощающего слояЮ ммотносительно хлороформа. Значение оптической плотности холостого опыта (экстракта, не содержащего добавки АСПАВ) вычитают из оптической плотности экстрактов, содержащих добавки АСПАВ.

По средним значениям оптической плотности в зависимости от концентрации АСПАВ строят график - градуировочную характеристику.

Градуировочнуюхарактеристику необходимо устанавливать не реже одного раза в год и обязательно каждый раз после приготовления новых растворов или регулировки прибора.

и

РД 52.10.807-2013

12 Контроль    стабильности    градуировочной

характеристики

12.1    Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят каждый раз перед выполнением измерений массовой концентрации АСПАВ в серии проб. Средствами контроля являются образцы, используемые для установления градуировочной зависимости по

11.1 (не менее 3 образцов).

12.2    Градуировочная характеристика считается стабильной при выполнении следующего условия:

| X - С| £ CT_R,    (2)

где X - результат контрольного измерения массовой концентрации АСПАВ в образце, мг/дм³;

С - аттестованное значение массовой концентрации АСПАВ в образце, мг/дм³;

Огг- показатель воспроизводимости для концентрации С, мг/дм³ в соответствии с таблицей 1.

Если условие стабильности не выполняется для одного образца для градуировки, необходимо выполнить повторное измерение этого образца для исключения результата, содержащего грубую погрешность. При повторном невыполнении условия, выясняют причины нестабильности, устраняют их и повторяют измерение с использованием других образцов, предусмотренных методикой. Если градуировочная характеристика вновь не будет удовлетворять условию (2), устанавливают новую градировочную зависимость.

12.3 Разность между результатом измерения X и значением приписанной массовой концентрации С должна иметь как положительное, так и отрицательное значение. Если все значения имеют один знак - это

12

РД 52.10.807-2013

свидетельствует о наличии систематической ошибки. В этом случае также требуется установить новые градировочные зависимости.

13 Выполнение измерений

В две делительные воронки вместимостью 50 см³лабораторным дозатором с насадкой 10 см³или пипеткой с одной меткой отбирают по 10 см³ пробы,прибавляют 1 см³ фосфатного буферного раствора и 1 см³ нейтрального метиленового голубого. Содержимое воронок перемешивают и в каждую добавляют по 3 см³ хлороформа. Смесь встряхивают в течение 1 мин и после расслоения фаз, нижний слой сливают в третью делительную воронку, содержащую 10 см³ дистиллированной воды и 1 см³ кислого раствора метиленового синего. В первыедве делительные воронки вновь добавляют 3 см³ хлороформа и повторяют операцию экстрагирования, хлороформный экстракт также сливают втретью делительную воронку. Затем содержимое третьей воронки встряхивают в течение 1 мин и оставляют до полного расслоения.

Примечание - Допустимо проводить экстракцию вручную.

Экстракт сливают в пробирку вместимостью 10 см³ через воронку с ватой, предварительно смоченной хлороформом, и доводят объем раствора до 10 см³ хлороформом. Измеряют оптическую плотность полученного экстракта при длине волны 650 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм относительно хлороформа.

Одновременно проводят измерения оптической плотности экстракта холостой пробы. В качестве холостой пробы используют дистиллированную воду, проведенную через весь ход анализа. Значение оптической плотности экстракта холостой пробы, не должно превышать 0,030.

РД 52.10.807-2013

Содержание

1    Область применения........................................................................................1

2    Нормативные ссылки.......................................................................................1

3    Требования к показателям точности измерений............................................3

4    Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы 4

5    Метод измерений.............................................................................................6

6    Требования безопасности, охраны окружающей среды................................6

7    Требования к квалификации операторов........................................................7

8    Условия выполнения измерений.....................................................................7

9    Отбор и хранение проб....................................................................................8

10    Подготовка к выполнению измерений........................................................8

11    Установление градуировочной характеристики.......................................11

12    Контроль стабильности градуировочной характеристики.......................12

13    Выполнение измерений.............................................................................13

14    Вычисление результатов измерений........................................................14

15    Контроль качества результатов измерений.............................................15

Библиография....................................................................................................19

III

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ АНИОННЫХ СИНТЕТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В МОРСКИХ ВОДАХ Методика измерений экстракционно-фотометрическим методом с метиленовым голубым

Дата введения - 2014-07-01

1    Область применения

1.1    Настоящий руководящий документ устанавливает методику измерений (далее - методику) массовойконцентрациианионных синтетических поверхностно-активных веществ (АСПАВ)в пробах морских вод и морских устьев рек (далее - пробах)экстракционно-фотометрическим методом с метиленовым голубым в диапазоне от 0,1 до

2,0 мг/дм³.

1.2    При анализе проб воды с массовой концентрацией АСПАВ, превышающей 2,0 мг/дм³, необходимо соответствующее разбавление пробы дистиллированной водой.

1.3    Настоящий руководящий документ предназначен для использования в лабораториях, осуществляющих наблюдения за состоянием и загрязнением морских вод.

2    Нормативные ссылки

В настоящем руководящем документе использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

1

РД 52.10.807-2013

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ Р 12.1.019-2009 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования

ГОСТ 17.1.3.08-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества морских вод

ГОСТ 17.1.5.04-81 Охрана природы. Гидросфера. Приборы и устройства для отбора, первичной обработки и хранения проб природных вод. Общие технические условия

ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

ГОСТ Р 51592-2000 Вода. Общие требования к отбору проб РМГ 61-201 ОГосударственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки

РМГ 76-2004 Государственная система обеспечения единства измерений. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа Примечания

1    Ссылки на остальные стандарты и технические документы приведены в разделе 4, разделе А.2 (приложение А).

2    При пользовании настоящим руководящим документом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по ежегодно издаваемому информационному

РД 52.10.807-2013

указателю «Национальные стандарты», опубликованному по состоянию на 1 января текущего года.

3 Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим руководящим документом следует руководствоваться замененным (измененным) документом.

3 Требования к показателям точности измерений

3.1 При соблюдении всех регламентируемых методикой условий проведения измерений, характеристики погрешности результата измерения с вероятностью 0,95 не должны превышать значений, приведенных в таблице 1.

Таблица1 - Диапазон измерений, значения характеристик погрешности и ее составляющих

Диапазон Показатель Показатель Показатель измерений повторяемости воспроизводимости точности массовой (среднее квадра- (среднее квадра- (границы, в концентрации тическое тическое отклонение которых АСПАВ отклонение результатов всех находится результатов результатов погрешность единичного измерений, результатов определения, полученных по измерений, полученных по методике в условиях полученных по методике в воспроизводимости) методике) условиях повторяемости) X, мг/дм3 аг, мг/дм3 Or, МГ/ДМ3 ±Д, мг/дм3 От 0,10 до 0,08Х 0,17Х О.ЗЗХ 2,00 включ.

Примечание -Предельно допустимая концентрация (ПДК) СПАВ в морских водах составляет 0,1 мг/дм³.

3.2 При выполнении измерений в разбавленных пробах погрешность измерения не превышает величины Др, вычисляемой по формуле

Ар = АП.(1)

где Л - погрешность измерений концентрации АСПАВ в разбавленной пробе по таблице 1, мкг/дм³;

П - степень разбавления.

4 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

4.1 При выполнении измерений применяют следующие средства измерений и вспомогательные устройства:

-    спектрофотометр любого типа, работающий на длине волны 650 нм с пределом абсолютной допускаемой погрешности коэффициента пропускания не более 1 %, с кюветами с толщинойпоглощающего слоя 10 мм;

- весы лабораторные высокого    класса    (II) точности по

ГОСТ Р 53228-2008;

-    pH-метр любого типа с измерительным и вспомогательным электродами (или с комбинированным электродом) с погрешностью измерения pH, не превышающей ± 0,01 ед.рН;

- государственный стандартный    образец    состава раствора

додецилсульфата натрияГСО 7348-96(далее ГСО);

-    воронки делительные вместимостью 50 см³ по ГОСТ 25336-82;

-    встряхиватель с насадкой для делительных воронок обеспечивающий встряхивание возвратно-поступательным движением, с регулируемой скоростью встряхивания;

-    дозатор лабораторный по ГОСТ 28311-89 с варьируемым объемом, с наконечниками 1, 5, 10 см³ или пипетки градуированные 2-го класса по ГОСТ 29227-91, вместимостью 1 см³ - 4 шт., 2 см³ - 2 шт., 5 см³ - 2 шт.;

4

РД 52.10.807-2013

-    пипетка с одной меткой по ГОСТ 29169-91 не ниже 2-го класса точности вместимостью 10 см³ - 3 шт.;

-    пробирки градуированные по ГОСТ 1770-74 не ниже 2-го класса точности с притертой пробкой вместимостью 10 см³;

-    колбы мерные по ГОСТ 1770-74 не ниже 2-го класса точности с притертой пробкой вместимостью 1000 см³-2 шт., 100 см³ - 2 шт., 50 см³-1 шт.;

-    цилиндры мерные по ГОСТ 1770-74 вместимостью 100 см³ - 1 шт., 1000 см³ - 1 шт.;

-    стаканы по ГОСТ 25336-82 вместимостью 2000 см³ - 1 шт., 1000 см³-1 шт.;

-    стакан фарфоровый по ГОСТ 9147-80, вместимостью 200 см³;

-    стаканчики для взвешивания по ГОСТ 25336-82 (бюксы) типа СВ-19/9;

-    воронки лабораторные по ГОСТ 25336-82 диаметром 3,6 см;

-    палочки стеклянные;

-    склянки для хранения проб и растворов из светлого и темного стекла с завинчивающимися или притертыми пробками вместимостью 1000, 500, 100 см³;

-    посуда полиэтиленовая (полипропиленовая) для хранения растворов вместимостью 500 см³;

-    аквадистиллятор ДЭ-4-2 по ТУ-16-10721-79;

-    холодильник бытовой;

-    электроплитка по ГОСТ 14919-83 с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева;

-    штатив для пробирок;

-    штатив для делительных воронок

Примечание - Допускается использование других типов средств измерений, посуды и вспомогательного оборудования, в том числе импортных, имеющих метрологические характеристики лучше или аналогичные указанным в 4.1.

5

РД 52.10.807-2013

4.2 При выполнении измерений применяют следующие реактивы и материалы:

-    калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198-75, ч.д.а.;

-    метиленовый голубой по ТУ 6-09-29-76, ч.д.а.;

-    хлороформ по ГОСТ 20015-88, очищенный;

-    натрий сернокислый безводный (натрия сульфат) по ГОСТ 4166-76,

х.ч.;

-    кислота серная по ГОСТ 4204-77, х.ч.;

-    натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, ч.д.а. или х.ч.;

-    вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72;

-    вата медицинская гигроскопическая, нестерильная.

Примечание - Допускается использование реактивов и материалов,

изготовленных по другой нормативно-технической документации, в том числе

импортных, с квалификацией не ниже указанной в 4.2.

5    Метод измерений

Определение АСПАВ основано на ихвзаимодействии с метиленовым голубым в щелочной среде с образованием ионных ассоциатов, экстрагируемых в хлороформ. Для устранения мешающего влияния анионов, полученные хлороформные экстракты обрабатывают кислым раствором метиленового голубого. Максимум оптической плотности наблюдается при 650 нм.

6    Требования безопасности, охраны окружающей среды

6.1 При выполнении измерений АСПАВ в пробах морских вод соблюдают требования безопасности, установленные в ГОСТ 12.1.007 и в правилах [1].

6

РД 52.10.807-2013

6.2    Содержание используемых вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать установленных предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 12.1.005.

6.3    Лабораторное помещение должно быть оборудовано приточновытяжной вентиляцией согласно ГОСТ 12.4.021 и требованиям пожарной безопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.009.

6.4    Безопасность при работе с электроустановками должна обеспечиваться согласно ГОСТ Р 12.1.019.

6.5 Отработанные    органические    растворители    (хлороформ)

необходимо сливать в отдельные склянки для дальнейшей передачи в организации, занимающиеся сбором и утилизацией[2].

7    Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица с профессиональным образованием, освоившие методику, со стажем работы в лаборатории не менее 6 мес.

8    Условия выполнения измерений

8.1 При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

- температура воздуха......................................................(22±5) °С;

-    атмосферное давление......................................от    84,0    до106,7    кПа;

-    влажность воздуха......................................не    более    80    % при 25 °С;

- напряжение в сети.........................................................(220±10) В;

-    частота переменного тока....................................................(50±1)    Гц.

8.2    В помещении, где проводится определение АСПАВ, не допускается использование порошкообразных синтетических моющих средств. Запрещается использовать любые синтетические моющие средства для подготовки посуды, предназначенной для отбора проб и

7