ИНФОРМАЦИОННО-ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ГОСКОМСАН-ЭПИДНАДЗОРА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Выпуск 23/1
ИНФОРМАЦИОННО-ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ГОСКОМСАН-ЭПИДНАДЗОРА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Выпуск 23/1
Москва 1993
Таблица 2
Шкала градуировочных растворов на формальдегид |
N
стан
дарта |
Стандартный раствор N 3, мл |
Стандартный раствор N 2, мл |
Дистиллированная вода, мл |
Содержание
формальдегида
в
градуировочном
растворе |
0 |
0,0 |
_ |
3,0 |
0,0 |
1 |
0,2 |
- |
2,8 |
0,2 |
2 |
0,5 |
- |
2,5 |
0,5 |
3 |
- |
- |
2,9 |
1,0 |
4 |
- |
0,2 |
2,8 |
2,0 |
5 |
- |
0,3 |
2,7 |
3,0 |
6 |
- |
0,5 |
2.5 |
5,0 |
|
Проведение измерения
Содержание поглотителя переносят в пробирку, отбирают аликвотную часть раствора (не больше 3 мл) и в ней определяют содержание формальдегида проводя реакцию и измерение оптической плотности в условиях построения градуировочного графика.
Другую аликвотную часть раствора (5 мл) пробы пропускают через колонку со смолой АН-31 в ОН форме. При этом формальдегид задерживается колонкой , а аммиак количественно проходит. Колонку промывают безаммиачной водой до общего объема 20 мл, добавляют 0,5 мл реактива Несслера и измеряют оптическую плотность растворов в условиях построения градуировочного графика. 1
Количественное определение содержания аммиака и формальдегида (в мкг) в анализируемой пробе проводят по предварительно построенному градуировочному графику.
Расчет концентрации
Концентрацию аммиака и формальдегида (С) в воздухе в (мг/м^) вычисляют по формуле:
С = (а 1 в) / (б 1 V), где
а — содержание вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;
в — общий объем раствора пробы, мл;
б — объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
V — объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).
17
Приложение 1
Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:
V2o - [V * (273 + 20) * Р ]/ [(273 + t°) * 101,33), где
V — объем воздуха, отобранный для анализа, л;
Р — барметрическое давление, кПА (101,33 кПа = 760 мм рт.
ст.)
t — температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства расчета V20 следует пользоваться таблицей коэффициентов (приложение 2). Для приведения воздуха к стандартным условиям надо умножить V на соответствующий коэффициент.
223
Приложение 2
Коэффициент К для приведения объема воздуха к стандартным
условиям
Ор |
|
Давление F, кПа |
(мм рт. |
ст.) |
и |
97,33 |
97,86 |
98,4 |
98,93 |
99,46 |
|
(730) |
(734) |
(738) |
(742) |
(746) |
-30 |
1,1582 |
1,1646 |
1,1709 |
1,1772 |
1,1836 |
-26 |
1,1393 |
1,1456 |
1,1519 |
1,1581 |
1,1644 |
-22 |
1,1212 |
1,1274 |
1,1336 |
1,1396 |
1,1458 |
-18 |
1,1036 |
1,1097 |
1,1159 |
1,1218 |
1,1278 |
-14 |
1,0866 |
1,0926 |
1,0986 |
1,1045 |
1,1105 |
-10 |
1,0701 |
1,0760 |
1,0819 |
1,0877 |
1,0986 |
-06 |
1,0640 |
1,0599 |
1,0657 |
1,0714 |
1,0772 |
-02 |
1,0385 |
1,0442 |
1,0499 |
1,0556 |
1,0613 |
0 |
1,0309 |
1,0366 |
1,0423 |
1,0477 |
1,0535 |
+02 |
1,0234 |
1,0291 |
1,0347 |
1,0402 |
1,0459 |
+06 |
1,0087 |
1,0143 |
1,0198 |
1,0253 |
1,0309 |
+10 |
0,9944 |
0,9990 |
1,0054 |
1,0108 |
1,0162 |
+14 |
0,9806 |
0,9860 |
0,9914 |
0,9967 |
1,0027 |
+18 |
0,9671 |
0,9725 |
0,9778 |
0,9880 |
0,9884 |
+20 |
0,9605 |
0,9658 |
0,9711 |
0,9783 |
0,9816 |
+22 |
0,9539 |
0,9592 |
0,9645 |
0,9696 |
0,9749 |
+24 |
0,9475 |
0,9527 |
0,9579 |
0,9631 |
0,9683 |
+26 |
0,9412 |
0,9464 |
0,9516 |
0,9566 |
0,9618 |
+28 |
0,9349 |
0,9401 |
0,9453 |
0,9503 |
0,9955 |
+30 |
0,9288 |
0,9339 |
0,9391 |
0,9440 |
0,9432 |
+34 |
0,9167 |
0,9218 |
0,9268 |
0,9318 |
0,9368 |
+38 |
0,9049 |
0,9099 |
0,9149 |
0,9198 |
0,9248 |
224
°с |
Давление Р, кПа (мм рт. ст.) |
|
100 |
100,53 |
101,06 |
101,33 |
101,86 |
|
(750) |
(754) |
(758) |
(760) |
(764) |
-30 |
1,1899 |
1,1963 |
1,2026 |
1,2058 |
1,2122 |
-26 |
1,1705 |
1,1763 |
1,1831 |
1,1862 |
1,1925 |
-22 |
1,1519 |
1,1581 |
1,1643 |
1,1673 |
1,1735 |
-18 |
1,1338 |
1,1399 |
1,1460 |
1,1490 |
1,1551 |
-14 |
1,1164 |
1,1224 |
1,1284 |
1,1313 |
1,1373 |
-10 |
1,0994 |
1,1053 |
1,1112 |
1,1141 |
1,1200 |
-06 |
1,0829 |
1,0887 |
1,0945 |
1,0974 |
1,1032 |
-02 |
1,0669 |
1,0726 |
1,0784 |
1,0812 |
1,0869 |
0 |
1,0591 |
1,0648 |
1,0705 |
1,0733 |
1,0789 |
+02 |
1,0514 |
1,0571 |
1,0627 |
1,0655 |
1,0712 |
+06 |
1,0363 |
1,0419 |
1,0475 |
1,0502 |
1,0557 |
+10 |
1,0216 |
1,0272 |
1,0326 |
1,0353 |
1,0407 |
+14 |
1,0074 |
1,0128 |
1,0183 |
1,0209 |
1,0263 |
+18 |
0,9936 |
0,9989 |
1,0043 |
1,0069 |
1,0122 |
+20 |
0,9868 |
0,9921 |
0,9974 |
1,0000 |
1,0053 |
+22 |
0,9800 |
0,9853 |
0,9906 |
0,9932 |
0,9985 |
+24 |
0,9735 |
0,9787 |
0,9839 |
0,9865 |
0,9917 |
+26 |
0,9669 |
0,9721 |
0,9773 |
0,9755 |
0,9851 |
+28 |
0,9605 |
0,9657 |
0,9708 |
0,9734 |
0,9785 |
+30 |
0,9542 |
0,9594 |
0,9646 |
0,9670 |
0,9723 |
+34 |
0,9418 |
0,9468 |
0,9519 |
0,9544 |
0,9595 |
+38 |
0,9297 |
0,9347 |
0,9397 |
0,9421 |
0,9471 |
225
Приложение 3
ПЕРЕЧЕНЬ
учреждений, представивших Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе
NN
п/п |
Методические указания |
Учреждения, представившие Методические указания |
1 |
2 |
3 |
1 |
Га зо хроматографи ческое измерение
концентраций алкилнафта-линов (термолана) |
НИИ ГТиПЗ АМН СССР г.Москва |
2 |
Фотометрическое измерение концентраций аммиака и формальдегида |
ВНИИ охраны
труда,
гЛенинград |
3 |
Газохроматографическое измерение концентрации 4-бром-0-ксилола |
НИИ ГТиПЗ АМН
СССР
г.Москва |
4 |
Фотометрическое измерение концентраций N,N^-бис(триметил)-2,5-ди-мет ил-п-метилендиаммоний хлорида |
Днепропетровский
мединститут |
5 |
Газохроматографическое измерение концентрацийЗ-бром-бензальдегида |
Университет
Дружбы
народов
им.ПЛумумбы |
6 |
Газохроматографическое измерение концентраций 2-бром-пропана,2-бромбутана, 2-бромпентана |
НИХФИ г.Новокузнецк, НИИ ГТиПЗ г.Москва |
226
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РСФСР САНИТАРНО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОГО НАДЗОРА
ПОСТАНОВЛЕНИЕ
N 1
О порядке действия на территории Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения
Государственный комитет санитарно-эпидемиологического надзора при Президенте Российской Федерации на основании Закона РСФСР "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения” и Постановления Верховного Совета РСФСР "О ратификации Соглашения о создании Содружества Независимых Государств” от 12 декабря 1991 года постановляет:
Установить, что на территории России действуют санитарные правила, нормы и гигиенические нормативы, утвержденные бывшим Министерством здравоохранения СССР, в части, не противоречащей санитарному законодательству Российской Федерации.
Указанные документы действуют впредь до принятия соответствующих нормативных актов Российской Федерации в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
Председатель Госкомсанэпиднадзора
Российской Федерации Е.Н. Беляев
С Информационно-издательский центр Госкомсанэпиднадзора Российскому Федерации, 1993
2
Предисловие
Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств и ведомств.
Методические указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) — санитарно-гигиеническим нормативам, утвержденным Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих и др.
Включенные в данный выпуск Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" и обеспечивают избирательное измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны в присутствии сопутствующих компонентов на уровне 0,5 ПДК. Погрешность измерений концентраций вредного вещества, состоящая из суммы неисключенных систематической и случайной погрешностей, не превышает 25%.
Методические указания одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии" и являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.
Ответственные за выпуск: М. Д. Бабкина, Г. А. Дьякова,
В. Г. Овечкин
3
УТВЕРЖДЕНО Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И.Заиченко "12" декабря 1988г.
N 4785-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по фотометрическому измерению конценираций аммиака и формальдегида при совместном присутствии в воздухе рабочей зоны
М.м.17,81
Аммиак — бесцветный газ с удушливым резким запахом, плотность — 0,771 г/дм3, растворим в воде, в эфире и других органических растворителях, Ткип — 33,35°С, — 77,75°С.
В воздухе находится в виде паров. Порог обонятельного ощущения (в мг/л) — 0,00050—0,00055.
При концентрациях 0,04—0,08 мг/л вызывает резкое раздражение глаз, верхних дыхательных путей и головную боль. Попадание в глаза может привести к полной слепоте.
ПДК аммиака в воздухе 20 мг/м^.
М.м.30,0
Формальдегид — газообразное вещество со своеобразным острым запахом. Хорошо (до 50%) растворяется в воде. Ткиг, — - 21°С, Tjy, — (-) 92°С, относительная плотность — 0,815”^'^. С воздухом или кислородом образует взрывоопасные смеси, быстро полимеризуется. Для предотвращения полимеризации добавляют 12-20% метилового спирта.
10
Токсическое действие формальдегида проявляется в раздражающем действии на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Обладает мутагенными свойствами. Порог восприятия запаха — 0,0004-0,0007 мг/л. ПДК формальдегида в воздухе — 0,5 мг/м^, а для формальдегида, входящего в состав летучих продуктов фенол о-формальдегидных смол — 0,05 мг/м^.
Характеристика метода
Метод основан на разделении аммиака и формальдегида с помощью слабоосновного анионита АН-31 в ОН-форме и последующем фотоколориметричсском определении аммиака по реакции с реактивом Несслера в щелочной среде. Формальдегид определяется по реакции с фенил-гидразином в присутствии феррицианида калия.
Измерение оптической плотности растворов проводят при длине волны 440 нм для аммиака и 520 нм для формальдегида.
Отбор проб проводят с концентрированием в воду.
Нижний предел измерения содержания аммиака в фотометриру-емом объеме раствора (20 мл) составляет 5 мкг. Нижний предел измерения аммиака в воздухе 1,3 мг/м^ (при отборе 7,5 л воздуха). Диапазон измеряемых концентраций аммиака от 1,3 до 13,3 мг/мЗ (при аликвоте 5 мл).
Нижний предел измерения содержания формальдегида в объеме анализируемого раствора (6,6 мл) составляет 0,2 мкг. Нижний предел измерения формальдегида в воздухе 0,04 мг/м^ (при отборе 15 л воздуха). Диапазон измеряемых концентраций формальдегида от 0,04 до 1,1 мг/мЗ.
Измерению аммиака не мешают формальдегид (до 2 мг), фенол, анилин, метанол, акрилонитрил, метил-метакрилат, фурфурол (до 1 мг). Измерению формальдегида не мешают метанол, фенол, аммиак, анилин, ацетальдегид (1:10), акрилонитрил (1:10), уксусная кислота (1:10), ацетон (1:10), бензальдегид (1:10), метилаль-дегид (1:30), мешает фурфурол.
Суммарная погрешность измерения аммиака не превышает 16,7%, формальдегида 19%. Время выполнения измерения для аммиака — 50 мин, формальдегида — 65 мин, включая отбор проб — 15 мин.
11
Приборы, аппаратура, посуда
Фотоэлсктроколориметр марки КФК или аналогичного типа.
Аспирационное устройство.
Пипетки градуированные, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 5, 10 мл.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50, 100, 1000 мл.
Колонка стеклянная диаметром 0,8 см и высотой 25 +- 2 см с впаянными стеклянными фильтрами на конце и снабженная зажимом или краном.
Воронка Бюхнера, ГОСТ 9147-80.
Чашки Петри, ГОСТ 10973-75.
Колбы конические, ГОСТ 10394-72, вместимостью 250 мл.
Поглотительные сосуды Рихтера.
Реактивы, растворы, материалы
Реактив Несслера, ТУ 6-09-2089-77, чда.
Калий-натрий винно-кислый (соль Сегнетова), ГОСТ 5845-79, чда 50% раствор в бидистиллированной воде.
Аммоний хлористый, ГОСТ 3773-72, чда.
Ионообменная смола АН-31, ГОСТ 20301-74. Подготовка смолы: ионообменную смолу АН-31, которая выпускается промышленностью в CI-формс, переводят в СН-форму, обрабатывая ее 5% раствором гидрооксида натрия до отсутствия в фильтрате ионов хлора и до уравнивания концентрации натрия гидрооксида на входе и выходе. Смолу промывают дистиллированной водой до нейтральной реакции по универсальному индикатору. Аппаратура и техника работы описаны в ГОСТ 10896-78. "Иониты, подготовка к испытаниям".
Вода безаммиачная, дважды перегнанная: в дистиллированную воду добавляют 1-2 капли серной кислоты и перманганата калия и перегоняют. Вода применяется для приготовления всех растворов и разбавления.
Аммиак водный, ТУ 6-09-3282-77, ОСЧ.
Индикатор универсальный.
Калий марганцевокислый, ГОСТ 20490-75, чда.
Серная кислота, ГОСТ 4204-77, хч, 3%-ный раствор.
Формалин (40%-ный раствор формальдегида в воде) ГОСТ 1625-75.
Изопропиловый спирт, ТУ 6-09-402-755.
Фенилгидразин гидрохлорид, ГОСТ 5834-73, 5%-ный водный раствор, свежеприготовленный. Перекристаллизация фенилгидрази-на гидрохлорида: 150 г фен ил гид розина гидрохлорида растворяют при нагревании в 1000 мл воды. Полученный раствор горячим отфильтровывают на воронке Бюхнера, маточный раствор помещают в стакан и выпаривают до 500 мл. Затем раствор охлаждают на воздухе и выпавший- осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают холодной дистиллированной водой (около 100 мл). Осадок на фильтре отжимают. Влажный фенилгидразин переносят в чашку Петри, помещают в термостат и высушивают при температуре 85-90°С в течение 3 ч. Степень высыхания проверяют по фильтровальной бумаге: если после прикосновения к порошку на бумаге не остается влажных пятен, то порошок считается высушенным.
Железосинеродистый калий, ГОСТ 4206-65, чда, 1%-ный раствор.
Гидрооксид натрия, ГОСТ 4328-77, 5%-ный и 10%-ный растворы.
Соляная кислота, ГОСТ 3118-77, хч, 2н, 10%-ный (по объему) и 5%-ный растворы.
Йод, ГОСТ 4159-79, 0,1 н раствор (фиксанал)
Тиосульфат натрия, ТУ 6-09-2540-72, 0,1 н раствор (фиксанал).
Крахмал, ГОСТ 10163-76, чда, 0,5%-ный раствор.
Стандартный раствор N 1 с концентрацией аммиака 100 мкг/мл готовят растворением 0,0314 г аммония хлористого в безаммиачной воде в колбе вместимостью 100 мл. Раствор устойчив 2 месяца.
Стандартный раствор N 2 с концентрацией аммиака 10 мкг/мл готовят путем соответствующего разбавления водой стандартного раствора N 1 в день анализа.
Исходный стандартный раствор формальдегида готовят из 1%-ного раствора формалина, в котором титрованием определяют точное содержание формальдегида (см. МУ N 1696-77, утв. 18 апреля 1977 г).
Стандартный раствор N 1 с концентрацией 100 мкг/мл формальдегида готовят разбавлением исходного стандартного раствора дистиллированной водой.
13
Стандартный раствор N 2 с концентрацией 10 мкг/мл формальдегида и N 3 с содержанием 1 мкг/мл формальдегида готовят перед употреблением соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1.
Отбор проб воздуха
Воздух с объемным расходом 0,5 л — 1 л/мин аспирируют через поглотительный сосуд Рихтера, содержащий 10 мл безаммиа-чной воды. Для измерения 1/2 ПДК формальдегида (0,05 мг/м^) следует отобрать 30л воздуха, для измерения 1/2 ПДК аммиака — 1 л воздуха.
Подготовка к измерению
Градуировочные растворы для аммиака (устойчивы в течение 1 часа) готовят согласно таблице 1.
Шкала градуировочных растворов на аммиак
Таблица 1 |
N
стан
дар
та |
Стандартный раствор N 2, мл |
Безаммиачная
вода,
мл |
Содержание аммиака в градуировочном * растворе, мкг |
1 |
0,0 |
5,0 |
0 |
2 |
0,5 |
4,5 |
5 |
3 |
1,0 |
4,0 |
10 |
4 |
2,0 |
3,0 |
20 |
5 |
3,0 |
2,0 |
30 |
6 |
4,0 |
1,0 |
40 |
7 |
5,0 |
0,0 |
50 |
|
Растворы перемешивают и пропускают сверху вниз через подготовленную смолу АН-31 в ОН-формс, помещенную в стеклянную колонку в количестве 8 мл (высота столба смолы в колонке 12 см). Скорость фильтрования — 1 мл/мин (или 30 капель в мин). Смолу промывают 15 мл безаммиачной воды и промывные воды присоединяют к пробе (общий объем 20 мл). Затем прибавляют 0,5 мл реактива Несслера. Одновременно готовят "холостой опыт". Через 10 мин измеряют оптическую плотность растворов на фотоэлектроколориметре при длине волны 440 + 10 нм. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 30 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащего определяемого вещества (раствор N 1 по таблице 1). Для построения градуировочного графика готовят не менее 5 шкал градуировочных растворов.
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания аммиака в градуировочном растворе (в мкг).
Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии реактивов.
Градуировочные растворы для формальдегида (устойчивы 1 час) готовят согласно таблице 2.
Во все пробирки с растворами добавляют по 0,1 мл 3 н серной кислоты, по 2 мл изопропилового спирта, по 0,2 мл 5% раствора солянокислого фенилгидразина, перемешивают и оставляют на 10 мин. Затем вносят 0,3 мл 1%-ного раствора феррицианида калия, взбалтывают, через 15 мин (строго выдерживая время) добавляют 1 мл 10%-ного раствора гидроксида натрия, вновь перемешивают и через 10 мин измеряют оптическую плотность на фотоэлектроколориметре при длине волны 520 нм.
Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащего формальдегида (раствор N 1 по таблице).
Строят градуировочный график зависимости оптической плотности раствора от содержания (мкг) формальдегида в градуировочном растворе.
15
1
Регенерацию смолы проводят после накопления на ней 2,5 мг формальдегида. Смолу регенирируют последовательно растворами и 5% соляной кислоты и 5% гидроксида натрия. Для этого через смолу пропускают раствор соляной кислоты до выравнивания концентраций кислоты на входе и выходе, затем переводят смолу в ОН форму, как описано выше. После двух циклов емкость смолы уменьшается.