ИНФОРМАЦИОННО-ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ГОСКОМСАН-ЭПИДНАДЗОРА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Выпуск 23/1
УТВЕРЖДЕНО Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А. И.Зайченко "12й декабря 1988г.
N 4820-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по фотометрическому измерению концентраций формальдегида в воздухе рабочей зоны при использовании фенолформальдегидных
смол
ЙСОН
М.м. 30,02
Формальдегид — газ, хорошо растворяется в воде, спирте, эфире, Т|£щ^ 21®С.
Обладает раздражающим и общетоксическим действием, является сильным аллергеном.
ПДК в воздухе при использовании фенолформальдегидных смол 0,05 мг/м^.
Характеристика метода
Метод основан на последовательном взаимодействии формальдегида с солянокислым фенилгидразином и диазотированной сульфа-ниловой кислотой с последующим фотометрическим измерением окрашенного продукта реакции при 540 нм.
Отбор проб проводится с концентрированием в воду.
Нижний предел измерения формальдегида в анализируемом объеме пробы 0,2 мкг.
189
Нижний предел измерения формальдегида в воздухе 0,025 мг/м^ (при отборе 8 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций формальдегида в воздухе от 0,025 до 0,5 мг/м^.
Измерению не мешают фенол, метанол.
Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.
Время выполнения измерения, включая отбор проб, 1 час.
Приборы, аппаратура, посуда
Фотоэлектроколориметр.
Аспирационное устройство.
Поглотительные сосуды Петри.
Пробирки с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75, вместимостью 15 мл.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5, 10 мл.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25, 50, 100 мл. Колбы конические, Гост 10394-72, вместимостью 200 мл. Стаканы химические, ГОСТ 25336-82, вместимостью 50 мл.
Реактивы, растворы и материалы Формалин, ГОСТ 1625-75.
Соляная кислота, ГОСТ 3118-77, х.ч., 10% раствор.
Гидроксид натрия, ГОСТ 4328-77, х.ч., 20% раствор. Тиосульфат натрия, ТУ 6-09-2540-72, 0,1 н раствор.
Йод, ТУ 6-09-2540-72, 0,1 н раствор.
Фенил гидразин гидрохлорид, ГОСТ 5834-52, ч.д.а., 0,05% раствор; 0,05 г реактива растворяют в небольшом количестве воды и доводят до 100 мл водой.
Уксусная кислота, ГОСТ 61-75, х.ч.
Сульфаниловая кислота, ГОСТ 5821-51, х.ч.
Карбонат натрия, ГОСТ 83-79, х.ч., 20% раствор.
Нитрит натрия, ГОСТ 4197-66, х.ч., 20% раствор, свежеприготовленный.
Диазотированная сульфаниловая кислота, 1% раствор в водном растворе уксусной кислоты 1:1. Для приготовления диазотирован-
ной сульфаниловой кислоты с 60 мл воды, нагревают до кипения и по каплям прибавляют 20% раствор карбоната натрия до растворения кислоты. Жидкость фильтруют, к фильтрату добавляют 10 мл концентрированной серной кислоты. После охлаждения вводят 30 мл 20% раствора нитрита натрия и перемешивают. Выпавший осадок диазотированной сульфаниловой кислоты через 1 час отфильтровывают и промывают водой.
Основной раствор формальдегида. В мерную колбу вместимостью 100 мл приливают 2 мл формалина, доводят объем до метки дистиллированной водой и определяют содержание формальдегида в этом растворе. Для этого в коническую колбу с притертой пробкой наливают 15 мл воды, вносят точно 1 мл исходного раствора формальдегида, приливают 10 мл 0,1 н раствора йода и по каплям, осторожно перемешивая, вносят 20% раствор 1 гидроксида натрия до появления устойчивой бледно-желтой окраски. Колбу ставят на 10 минут в темное место, затем приливают 5 мл 10% соляной кислоты, снова оставляют на 10 минут и оттитровывают избыток йода 0,1 н раствором тиосульфата натрия. Когда раствор станет светло-желтым, вносят 0,5 мл 1% раствора крахмала и титруют до обесцвечивания раствора. Одновременно с пробой исходного раствора формальдегида ставят контрольный опыт. По разности между количеством тиосульфата, израсходованного на контрольное титрование и титрование раствора формальдегида вычисляют количество йода, которое пошло на окисление формальдегида; 0,1 мл 0,1 н раствора йода соответствует 1,5 мг формальдегида. Раствор устойчив в течение месяца.
Стандартный раствор N 1, содержащий 10 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением основного раствора водой.
Стандартный раствор N 2, содержащий 1 мкг/мл, готовят разбавлением раствора N 1 в 10 раз водой.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин аспирируют через два последовательно соединенных поглотительных сосуда, содержащих по 2 мл воды. Для измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 8 л воздуха. Срок хранения проб I день (в темном месте).
191
Подготовка к измерению
Градуировочные растворы готовят согласно таблице 26.
Во все пробирки добавляют по 0,5 мл 0,05% раствора фенил-гидразина солянокислого, через 15 мин вносят 10 мл уксусной кислоты, 0,5 мл 1% раствора диазотированной сульфаниловой кислоты в водном растворе уксусной кислоты 1:1. Пробы интенсивно перемешивают, через 5 минут добавляют 1,5 мл серной кислоты, перемешивают и измеряют оптическую плотность окрашенных растворов при длине волны 540 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 3 см по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества (раствор N 1 по таблице). Окраска растворов устойчива в течение часа.
Таблица 26
Шкала градуировочных растворов
N
стан
дарта |
Стандартный р-р формальдегида N 2, мл |
Стандартный р-р формальдегида N 1, мл |
Вода,
мл |
Содержание формальдегида в град, р-ре, мкг |
1 |
0,0 |
_ |
2,00 |
0,0 |
2 |
0,2 |
- |
1,75 |
0,2 |
3 |
0,5 |
- |
1,50 |
0,5 |
4 |
1,0 |
- |
1,00 |
1,0 |
5 |
- |
0,2 |
1,80 |
2,0 |
6 |
- |
0,3 |
1,70 |
3,0 |
7 |
- |
0,4 |
1,60 |
4,0 |
8 |
- |
0,5 |
1,50 |
5,0 |
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания вещества в градуировочном растворе (в мкг). Проверка градуировочного графика проводится I раз в три месяца или в случае использования новой партии реактивов.
192
Проведение измерения
В каждый поглотительный сосуд с отобранной пробой добавляют по 0,5 мл 0,05% раствора солянокислого фенилгидразина, через 15 мин растворы сливают в отдельные пробирки, добавляют по 10 мл уксусной кислоты и далее пробы обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Измеряют оптическую плотность растворов по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам.
Количественное определение содержания формальдегида проводят по предварительно построенному градуировочному графику.
Расчет концентрации
Концентрацию формальдегида (С) в воздухе (в мг/мл^) вычисляют по формуле:
С - (а * в) / (б * V), где
а — количество формальдегида, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;
б — объем пробы, взятый для анализа, мл; в — общий объем раствора пробы, мл;
V — объем воздуха, взятый для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).
193
Приложение 1
Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:
V20 - [V * (273 + 20) * Р 1/ [(273 + t°) * 101,33], где
V — объем воздуха, отобранный для анализа, л;
Р — барметрическое давление, кПА (101,33 кПа — 760 мм рг. ст.)
t — температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства расчета V2q 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
°с |
|
Давление Р, кПа |
(мм рт. |
ст.) |
97,33
(730) |
97,86
(734) |
98,4
(738) |
98,93
(742) |
99,46
(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