Главная // Актуальные документы // Методические указания
СПРАВКА
Источник публикации
"Методические указания по измерению концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны" (Переработанные и дополненные методические указания, Выпуск 12).
М.: Информационно-издательский центр Госкомсанэпиднадзора России, 1994
Примечание к документу
Документ включен в Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 N 01/14262-8-32).
Название документа
"Методические указания по газохроматографическому измерению концентрации суммы органических соединений (в пересчете на углерод) в воздухе рабочей зоны"
(утв. Минздравом СССР 10.09.1991 N 5910-91)


"Методические указания по газохроматографическому измерению концентрации суммы органических соединений (в пересчете на углерод) в воздухе рабочей зоны"
(утв. Минздравом СССР 10.09.1991 N 5910-91)


Содержание


Утверждены
Заместителем Главного
государственного
санитарного врача СССР
М.И.НАРКЕВИЧЕМ
10 сентября 1991 г. N 5910-91
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ СУММЫ
ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ (В ПЕРЕСЧЕТЕ НА УГЛЕРОД)
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Физико-химические свойства
┌─────────────┬──────────────┬────────────┬─────────┬─────────────────────┐
│Наименование │ Формула │ Плотность, │Т , °С │ Растворимость, % │
│ вещества │ │ г/куб. см │ кип ├──────┬──────────────┤
│ │ │ │ │в воде│в органических│
│ │ │ │ │ │растворителях │
├─────────────┼──────────────┼────────────┼─────────┼──────┼──────────────┤
│Скипидар │Терпентинное │0,85 - 0,88 │153 - 180│н │сп., эф., ац.,│
│ │масло │ │ │ │C и др. │
│ │ │ │ │ │ 2 │
├─────────────┼──────────────┼────────────┼─────────┼──────┼──────────────┤
│Сольвент- │Смесь │0,87 - 0,89 │120 - 180│н │сп., эф., ац. │
│нафта │бензольных │ │ │ │и др. │
│ │углеводородов │ │ │ │ │
├─────────────┼──────────────┼────────────┼─────────┼──────┼──────────────┤
│Лигроин │C - C │0,74 - 0,80 │120 - 200│н │сп., эф., ац. │
│ │ 8 20 │ │ │ │и др. │
├─────────────┼──────────────┼────────────┼─────────┼──────┼──────────────┤
│Бензины │C - C │0,69 - 0,73 │70 - 120 │н │сп., эф., ац. │
│(растворители│ 6 10 │ │ │ │аром. угл. │
│и экстракци- │ │ │ │ │ │
│онные) │ │ │ │ │ │
├─────────────┼──────────────┼────────────┼─────────┼──────┼──────────────┤
│Уайт-спирит │C - C │0,77 - 0,795│140 - 200│н │-"- │
│ │ 9 15 │ │ │ │ │
├─────────────┼──────────────┼────────────┼─────────┼──────┼──────────────┤
│Керосин │C - C │0,81 - 0,84 │110 - 325│н │-"- │
│ │ 8 20 │ │ │ │ │
└─────────────┴──────────────┴────────────┴─────────┴──────┴──────────────┘
Токсикологическая характеристика определяемого вещества
Вещество
Токсикологическая характеристика
Класс
опасности
ПДК,
мг/куб. м
1
2
3
4
Скипидар
Сначала возбуждает, а потом парализует
центральную нервную систему. Пары
раздражают глаза и дыхательные пути
4
300
Сольвент-
нафта
Наркотик. При хроническом воздействии
вызывает легкое раздражение кроветворных
органов
4
100
Лигроин
Наркотик. При хроническом отравлении
вызывает нервные расстройства
4
300
Бензины и
уайт-спирит
Наркотики. При высоких концентрациях
паров возможны молниеносные отравления.
При хроническом отравлении вызывает
функциональные расстройства
4
100 - 300
Керосин
Действует аналогично бензинам. Сильнее
раздражает слизистые оболочки и кожу
4
300
Определение основано на использовании газоадсорбционной хроматографии с применением детектора по теплопроводности. Отбор проб проводят с концентрированием на адсорбент - оксид алюминия, содержащий оксиды меди, хрома, ванадия, в пробоотборных трубках.
При нагревании адсорбента свыше 450 °С происходит окисление адсорбированных органических веществ до диоксида углерода, который потоком газа-носителя вводится в хроматограф и определяется количественно в пересчете на углерод.
Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме (5 мл) - 0,1 мкг (в пересчете на углерод).
Нижний предел измерения в воздухе - 0,5 мг/куб. м при отборе 1 л воздуха.
Диапазон измеряемых концентраций суммы органических веществ в воздухе
4
от 0,5 до 10 мг/куб. м.
Измерению не мешают углеводороды до C включительно, оксиды углерода,
4
аммиак, вода и др. неорганические соединения.
Граница суммарной погрешности измерения не превышает +/- 20%.
Время выполнения измерения (включая отбор проб) около 10 минут.
Приборы, аппаратура, посуда
Хроматограф с детектором по теплопроводности.
Колонка хроматографическая стальная длиной 0,5 м и внутренним диаметром 3 мм.
Аспирационное устройство - меховой аспиратор АМ-5 или УГ-2 (можно использовать медицинский шприц емкостью 100 мл).
Пробоотборная стеклянная трубка длиной 100 мм, внутренним диаметром 5
мм и наружным диаметром 6,5 мм (можно использовать отработанные
индикаторные трубки на CO, H , O и др.).
2 2
ИС МЕГАНОРМ: примечание.
ГОСТ 5072-79 утратил силу с 1 января 1991 года (ИУС "Государственные стандарты", N 11, 1991).
Секундомер, ГОСТ 5072-79.
Медицинские шприцы вместимостью 2 и 5 мл, ТУ 6421789-78 и вместимостью 100 мл, ТУ 64-2-55-70.
Посуда лабораторная фарфоровая, ГОСТ 427-75.
Трансформатор накаливания 220/36 или ТПП 278-127/220-50.0100.470.001 ТУ.
Реактивы, материалы
Углекислота в баллоне с редуктором, ГОСТ 8050-85.
Гелий газообразный в баллоне с редуктором, ТУ 51-940-80, осч.
Алюминия окись (гамма форма), ТУ 6-09-3428-78 или ТУ 06-09-32-32-80.
Хром сернокислый 6-водный, ч, ГОСТ 4472-78.
Медь сернокислая 5-водная, ч, ГОСТ 4165-78.
Ванадил сернокислый, ч, ТУ 6-09-4062-75.
Уголь активированный АГ-3, ГОСТ 2064-75.
Нихромовая проволока (0,35 мм), ГОСТ 101.55-75.
Приготовление адсорбента
В фарфоровой чашке с 200 мл дистиллированной воды при нагревании до
70 - 90 °С растворяют: сульфата ванадила (VOSO ) 21,5 г; сульфата меди
4
(CuSO х 5H O) 31,4; сульфата хрома (Cr (SO ) 6H O) 3,3 г. В полученный
4 2 2 4 3 2
раствор, охлажденный до комнатной температуры, при перемешивании вносят 100
г гамма-оксида алюминия (фракция 0,4 - 0,8 мм). Полученную массу
выдерживают 4 часа при периодическом перемешивании твердой фазы.
После пропитки раствор выпаривают при постоянном перемешивании.
Адсорбент сушат в сушильном шкафу при 110 °С в течение 3 часов. Высушенный
адсорбент прокаливают в атмосфере воздуха 4 часа при 500 °С. Полученный
адсорбент содержит, % вес: V O - 12; CuO - 10; CrO - 1.
2 5 3
Готовый адсорбент помещают в центр пробоотборной трубки (длина слоя адсорбента в трубке 2 - 3 см). Для фиксации адсорбента в трубке используют стекловолокно, предварительно прогретое в муфельной печи при 500 °С. Заполненную адсорбентом пробоотборную трубку предварительно кондиционируют путем продувки через нее воздуха при 500 °С в течение 10 - 15 минут.
Заполненную пробоотборную трубку закрывают резиновыми или пластиковыми заглушками и хранят до 5 дней при комнатной температуре. Продолжительность работы адсорбента в трубке - до 100 анализов.
Отбор пробы воздуха
Анализируемый воздух в количестве 0,1 - 1,0 л аспирируют через пробоотборную трубку с помощью мехового аспиратора или медицинского шприца вместимостью 100 мл. После отбора пробы трубку закрывают заглушками и хранят при комнатной температуре. Гарантированный срок хранения до 5 дней.
Подготовка к измерению
Хроматографическую колонку диаметром 3 мм и длиной 0,5 м заполняют активированным углем АГ-3 (фракции 0,25 - 0,5 мм). Колонку кондиционируют в токе гелия при температуре 200 °С в течение 4 часов.
Для калибровки хроматографа готовят градуировочные воздушные смеси, содержащие диоксид углерода (углекислоту) от 0,1 до 5 об.%, путем разбавления чистого диоксида воздухом. Градуировочные смеси готовят согласно таблице. Градуировочные смеси устойчивы в стеклянных сосудах до 1 месяца.
Таблица
┌───┬──────────────────────────────┬─────────────────────────────┐
│ N │Содержание диоксида углерода, │Содержание диоксида углерода,│
│п/п│ об.% │ мкг/мл │
├───┼──────────────────────────────┼─────────────────────────────┤
│1 │0,1 │1,98 │
│2 │0,2 │3,96 │
│3 │0,5 │9,90 │
│4 │1,0 │19,80 │
│5 │2,0 │39,60 │
│6 │5,0 │99,00 │
└───┴──────────────────────────────┴─────────────────────────────┘
Градуировочные смеси вводят в колонку с помощью крана-дозатора. Вместо калибровочной дозы используют пробоотборную трубку без адсорбента, соединяя ее с краном-дозатором с помощью гибких капилляров. Предварительно с точностью до 3-го знака <*> определяют объем (мл) пробоотборной трубки с учетом объема капилляров. По результатам хроматограмм строят градуировочную кривую, выражающую зависимость высоты пика от количества компонента (мкг). По градуировочной кривой находят градуировочный коэффициент в пересчете на углерод:
С х V х М
CO с
2
К = -------------,
с h х М
CO
2
где:
К - градуировочный коэффициент;
с
С - концентрация CO в градуировочной смеси (мкг/мл);
CO 2
2
V - объем пробоотборной трубки (мл);
М - молекулярная масса углерода (12);
с
h - высота пика CO (мм);
2
М - молекулярная масса CO (44).
CO 2
2
--------------------------------
<*> Объем трубки и капилляров определяют путем взвешивания их пустыми и заполненными дистиллированной водой, определяя объем по массе воды.
Условия хроматографирования градуировочных смесей
и анализируемых проб
Температура термостата колонок 85 °С
Температура испарителя 100 °С
Температура термостата детектора 85 °С
Скорость газа-носителя (гелия) 30 мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты 200 мм/час
Ток моста катарометра 150 мА
Время удерживания диоксида углерода 37 сек.
Проведение измерения
Для проведения измерения необходим нагревательный элемент, его рекомендуется сделать из нихромовой проволоки длиной 1,5 м и диаметром 0,35 мм, которую свивают в спираль, длиной около 3 см и диаметром 7 мм. Спираль подсоединяют к держателю, в качестве которого можно использовать электрическую вилку, которую через тумблер (выключатель) подсоединяют к трансформатору с выходом 36V <*>.
--------------------------------
<*> Можно использовать свободный выход 36 силового трансформатора, используемого в схеме хроматографа.
Готовую к анализу пробоотборную трубку продевают в спираль нагревателя,
подсоединяют к крану-дозатору таким образом, чтобы направление потока
газа-носителя было таким же, что и потока воздуха, отбираемого в трубку. В
положении крана-дозатора "отбор пробы" включают трансформатор, нагревая
спиралью адсорбент до 450 - 500 °С (время нагрева 35 - 40 сек.). Выключают
трансформатор и ставят кран-дозатор в положение "анализ", при этом диоксид
углерода, образовавшийся в результате окисления органических веществ,
потоком газа-носителя подается в колонку, где разделяется от воздуха и
определяется, давая соответствующий пик CO на хроматограмме.
2
По высоте пика и калибровочному коэффициенту определяют количество
органических веществ в пересчете на углерод по формуле:
h х К х 1000
с
С = -------------,
V
20
где:
h - высота пика диоксида углерода (мм);
К - градуировочный коэффициент;
с
V - объем воздуха, взятый для анализа (мл).
20
После каждого измерения пробоотборную трубку продувают воздухом с нагревом адсорбента до 450 - 500 °С (время нагрева 5 - 10 минут).