ЗАО «Аквилон»

МЫ ОДЫ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ХИМИЧЕСКОЮ АНАЛИЗ.А Воздух атмосферным, воздух жилых и общественных здании

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИИ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ И ТОКСИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ (Cd, Pb, Си, Zn, Bi, Tl, Ag, Fe, Se, Co, Ni, As, Sb, Hg, Mn) В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ, ВОЗДУХЕ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

методом инверсной ной вольтамперометрии

ПИД Ф 13.2:3.51-06 (издание 2008 г.)

ФР. 1.31.2008.01728

Методика выполнения измерении (МВИ) массовой концентрации тяжелых металлов и токсичных элементов (кадмия, свинца, меди, цинка, висмута, таллия, серебра, никеля, кобальта, селена, железа, мышьяка, сурьмы, ртути, марганца) в атмосферном воздухе и воздухе жилых и общественных зданий методом инверсионной вольтамперометрии метрологически аттестована ФГУП «Всероссийским научно-исследовательским институтом Метрологической службы» (ФГУП «ВНИИМС») Федерального Агентства по техническому регулированию и метрологии.

Свидетельство о метрологической аттестации 14-08 от 04 марта 2008 Регистрационный номер МВИ в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений ФР 1 31.2008.01728

МВИ зарегистрирована в Федеральном реестре методик количественного химического анализа и оценки состояния объектов окружающей среды, допущенных для государственного экологического контроля и мониторинга (ПНД Ф) ФБУ «ФЦАО» Роспрн-род надзора.

МВИ не имеет ограничения срока действия.

МВИ считается подлинником при наличии печати разработчика

Учетный номер экземпляра

Разработчик ЗАО «Аквилон»

Адрес: 111024 , г.Москва, пр.2-й Кабельный, д. 1 тел./факс (495) 925 72 20 (21) (многоканальный) E-mail: akvilon@akvilon.su

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ И ТОКСИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ (Cd, Pb, Си, Zn, Bi, Tl, Ag, Fe, Se, Co, Ni, As, Sb, llg, Mn) В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ, ВОЗДУХЕ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ МЕТОДОМ ИНВЕРСИОННОЙ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящая методика выполнения измерений устанавливает инверсионно-вольтамперометрический метод определения массовой концентрации тяжелых металлов и токсичных элементов (Cd, Pb, Си, Zn, Bi, Tl, Ag, Fe, Se, Co, Ni, As, Sb, Hg, Mn) в атмосферном воздухе и воздухе жилых и общественных зданий.

Метод обеспечивает получение результатов измерений массовой концентрации кадмия, свинца, меди, цинка, висмута, таллия, никеля, кобальта, железа, серебра, селена, мышьяка, сурьмы, ртути, марганца в атмосферном воздухе и воздухе жилых и общественных зданий в диапазонах и с метрологическими характеристиками, приведенными в таблице 1.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.005-00 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

ГОСТ 12.1.016-79 Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ.

ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание.

ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования.

ГОСТ Р 8.563-96 Государственная система обеспечения единства нзмере-

ний. Методики выполнения измерений Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. (Части 1-6)

Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. Ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест

Руководство по контролю загрязнения атмосферы.

3    ОПРЕДЕЛЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

В настоящем стандарте используют определения и сокращения с учетом требовании ГОСТ 8 315, ГОСТ Р 1.12, ГОСТ 8.563, ГН 2.1.6.695-696.

4    СУЩНОСТЬ МЕТОДА

Инверсионно-вольтамперометрическнй метод основан на зависимости тока, проходящего через ячейку анализатора с анализируемым раствором, от массовой доли элемента, содержащегося в растворе и функционально связанного с формой и параметрами приложенного к электродам поляризующего напряжения.

Инверснонно-вольтамперометрическнй метод базируется на способности анализируемого элемента электрохимически накапливаться на поверхности или в объеме индикаторного (рабочего) электрода и растворяться в процессе анодной или катодной поляризации при определенном потенциале, характерном для каждого элемента.

Высота пика элемента, регистрируемого на вольтамперограмме, пропорциональна массовой доле элемента в растворе

Процесс вольтамперометрического определения содержания элементов в инверсионном режиме включает в себя:

-электрохимическую очистку измерительного (рабочего) электрода;

-электрохимическое накопление элемента на измерительном электроде;

-электрорастворение накопленного элемента при развертке потенциала при заданных режимах.

Массовую концентрацию элемента в растворах проб после их минерализации определяют методом «стандартных добавок», не требующим построения градуировочной кривой.

«Метод стандартных добавок» основан на регистрации вольтамперограмм серии растворов для каждой пробы: 1) фонового электролита (фона); 2) пробы, подготовленной к измерениям; 3) той же пробы, в которую вводят раствор-добавку измеряемого элемента, с известной массовой концентрацией при одних и тех же параметрах измерений (приложение А).

Объем раствора-добавки, вносимого в измеряемую пробу после регистрации вольтамперограмм, подбирают таким образом, чтобы после введения раствора-добавки в пробу высота аналитического пика определяемого элемента на вольтамперограмме увеличивалась в (1,5 .....3)    раза.    Раствор-добавку    можно    вводить    последовательно не

сколько раз*, однако суммарный объем всех добавок* не должен превышать 10% (2 см') объема пробы в ячейке.

Примечание* Объем(ы) растворов- добавок, количество их и массовая концен-трация регистрируются в программе аначизатора.

Результаты измерений рассчитываются автоматически сравнением значений аналитических сигналов элемента на вольтамперограммах серии растворов.

5 МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

При соблюдении всех регламентированных условий и проведении анализа в точном соответствии с данной методикой значение погрешности (и её составляющих) результатов измерений при доверительной вероятности Р=0,95, не превышает значений, приведенных в таблице 1, для соответствующих диапазонов измерений.

Таблица 1

Наимено вание элемента Диапазон измерений массовой концентрации, мг/м3 Показатель точности (границы относительной погрешности), ±6,% при Р=0,95 Показатель повторяемости (относительное средне-квадратическое отклонение повторяемости), с, \ % Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости). Or *. % Предел повторяемости, г, %, Р=0,95, п=2 Кадмий От 0,00020 до 0,0030 вкл. 25 8 11 22 Свинец От 0,00020 до 0,0030 вкл. 25 8 11 22 Медь От 0,0005 до 0,010 вкл. 25 9 11 25 Цинк От 0,0020 до 0,030 вкл. 25 9 11 25 Висмут От 0,010 до 0,20 вкл. 25 6,5 11 18 Таллий От 0,00020 до 0,004 вкл. 25 9 11 25 Никель От 0,00010 до 0,0020 вкл. 25 9 11 25 Кобальт От 0,00020 до 0,004 вкл. 25 9 11 25 Железо От 0,020 до 0,5 вкл 25 4 11 11 Серебро От 0,0020 до 0.05 вкл. 25 5,5 11 15 Селен От 0,000030 до 0.0005 вкл 25 9 11 25 Мышьяк От 0,0020 до 0,030 вкл. 25 8 11 22 Сурьма От 0,010 до 0,20 вкл. 25 8 11 22 Ртуть От 0,00020 до 0,0030 вкл. 25 9 11 25

Марганец	От 0,0005 до 0.010 вкл	25	5,5	11	15
* для отобранных п		роб после минерализации

6 ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

Температура окружающего воздуха, °С    20-35

Атмосферное давление. кПа    84,0 - 106,1(760 ± 30 мм рт.ст);

Относительная влажность воздуха, %    65 ± 15

Частота питающей сети, Гц    50 ± 1

Напряжение питания в сети, В    220

7 ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВОЙ ДОЛИ ИОНОВ КАДМИЯ, СВИНЦА.

ТАЛЛИЯ. ЦИНКА, МЕДИ И ВИСМУТА

7. / (Средства измерений, оборудование, реактивы

7.1.1    Анализатор вольтамперометрическнй АКВ по ТУ 4215-001-81696414 с трехэлектродным датчиком и системой сбора и обработки данных со следующими метрологическими характеристиками:

предел обнаружения ионов кадмия, мг/дм³    5*10"⁵

предел допускаемых значений относительного (СКО) случайной составляющей погрешности результатов измерений, %    -    не    более    4.

7.1.2    ГСО состава водных растворов ионов металлов с аттестованным значением массовой концентрации ионов 1,0 г/дм³ и относительной погрешностью аттестованного значения не более (±1)% (при Р=0,95). Например,

ГСО раствора ионов кадмия 5690 или 7472;

ГСО раствора ионов свинца 7012 или 7252;

ГСО раствора ионов таллия 6081;

ГСО раствора ионов цинка 8053 или 7227;

ГСО раствора ионов меди 7998 или 7226;

ГСО раствора ионов висмута 6065.

7.1.3    Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г кл. специальный по ГОСТ 24104.

7.1.4    Дозаторы медицинские лабораторные переменного объема 5 - 100 и 200 -1000 мкл. поГОСТ 28311

7.1.5    Пипетки мерные лабораторные стеклянные 2 класса точности по ГОСТ 29227 и ГОСТ 29169: вместимостью (0,5; 1.0; 2,0; 5,0; 10,0) см³.

7.1.6    Посуда мерная лабораторная стеклянная 2 класса точности по ГОСТ 1770: колбы мерные наливные вместимостью 25 см³; 50 см³; 100 см³; 500 см³; 1000 см³; цн-

лмндры вместимостью 10 см³; 25 см³; 50 см³, 100 см³, 1000 см³; пробирки мерные вместимостью 10 см³; 15 см³; 20 см³.

7.1.7    Секундомер

7.1.8    Аспирационное устройство

7.1    9 Фильтры АФА-ХА или АФА-ВП

7.1    10 Шкаф сушильный лабораторный с диапазоном регулирования температуры

40- 150°С.

7.1.11    Автоклавный комплекс МКП-04 или МКП-05 «Анкон - АТ-2» или электропечь сопротивления камерная лабораторная с диапазоном регулирования температуры 200- И00°С

7.1.12    Аппарат для приготовления бидистиллированной воды (стеклянный)

АСД-4 поГОСТ 28165.

7.1.13    Баня песчаная

7.1.14    Стаканчики с притертыми крышками вместимостью 20 - 30 см³

по ГОСТ 25336.

7.1.15    Чаши выпарительные вместимостью 20 - 50 см³ по ГОСТ 29225 или по ГОСТ 1990

7.1.16    Воронки фильтрующие ВФ-1-32 ПОР 40 ТХС, В-25-312 ХС, В-36-50 ХС по ГОСТ 25336.

7.1.17    Палочки стеклянные по ГОСТ 21400.

7.118 Эксикатор по ГОСТ 25336

7.1.19    Калий хлористый по ГОСТ 423

7.1.20    Кислота азотная марки ^иос.ч"по ГОСТ 4461 или ГОСТ 11125 (d =1,42 г/см³).

7.1.21    Спирт этиловый ректификованный, технический по ГОСТ 18300.

7.1.22    Кислота серная по ГОСТ 4204 (d =1, 84 г/см³).

7.1.23    Кислота соляная по ГОСТ 14261 (d =1,185 г/см³).

7.1.24. Вода дистиллированная поГОСТ6709.

7.1.25 Ртуть (II) азотнокислая, одноводная по ГОСТ4520

Примечание - Допускается применение других средств тие/>ений, вспомогательного оборудования, /кактивов и материи нм, с метрологическими и техническими ха-рактеристиками не хуже указанных выше. Все реактивы должны быть квалификации ос.ч или х.ч.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ВСЕРОССИИскиЙ IIАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛ ЬСКИЙ ИНСТИТУТ

МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ

119361 Москва. О юрки va.. х 46    E-mail: amht-vmdvmim&ni Тед. (495) 437 9419

Факс (495)437 5666

СВИДЕТЕЛЬСТВО № 14-08

ОБ АТТЕСТАЦИИ МВИ

Методика выполнения измерений массовой кониентраинн тяжелых металлов н токсичных элементов (Cd, Pb, Си, Zn, Bi, Tl, Ag, Fe, Se, Co, Ni, As, Sb, Ilg, Mn) в атмосферном воздухе, воздухе жилых и общественных зданий методом инверсионной вольтамперометрии

Методика выполнения измерений массовой концентрации тяжелых металлов и токсичных элементов (Cd, Pb, Си, Zn. Bi, Tl, Ag, Fc, Se, Co, Ni, As, Sb. Hg, Mn) в атмосферном воздухе, воздухе жилых и общественных зданий методом инверсионной вольтамперометрии, разработанная ЗАО "Аквилон", аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-96 и ГОСТ Р ИСО 5725-2002.

Аттестация осуществлена по результатам экспериментальных исследований МВИ.

В результате аттестации установлено, что МВИ соответствует предъявляемым к ней метрологическим требованиям и обладает основными метрологическими характеристиками, приведенными на обороте настоящего свидетельства.

При реализации методики в лаборатории обеспечивают контроль стабильности результатов анализа на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости и показателя правильности.

В. Н. Яншин

РЕЗУЛЬТАТЫ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ АТТЕСТАЦИИ

Наимено вание элемента Диапазон ш-мсрсний массовой концентрации, мг/м’ Показатель точности (границы относительной погрешности), ±5.%. при Р-0,95 Показатель повторяемости (относительное срсднсквад-ратическое отклонение повторяемости). Показатель воспроизводимости (относительное среднеквад-рхгическое отклонение воспроизводимости). Ок‘% Предел повторяемости. г\%. Р=0,95, п=2 Кадмий От 0.00020 до 0.0030 вкл 25 8 11 22 Свиней От 0.00020 до 0.0030 вкл 25 8 11 22 Медь От 0.0005 до 0,010 вкл 25 9 11 25 Цинк От 0.0020 до 0,030 вкл 25 9 11 25 Висмут От 0.010 до 0.20 вкл 25 6.5 И 18 Таллий От 0.00020 до 0,004 вкл 25 9 II 25 Никель От 0,00010 до 0.0020 вкл 25 9 II 25 Кобальт От 0.00020 до 0,004 вкл 25 9 И 25 Железо От 0.020 до 0.5 вкл 25 4 II II Серебро От 0,0020 до 0.05 вкл 25 5.5 II 15 Селен От 0.000030 до 0.0005 вкл 25 9 II 25 Мышьяк От 0.0020 до 0.030 вкл 25 8 II 22 Сурьма От 0,010 до 0.20 вкл 25 8 II 22 Ртуть От 0,00020 до 0,0030 вкл 25 9 II 25 Марганец От O.OOOS до 0.010 вкл 25 5.5 11 15

* - для отобранных проб после минералк-заиии

1Качалмшк сектора     О.    Л.    Рутснберг