ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО НАДЗОРУ
В СФЕРЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
УТВЕРЖДАЮ И.о. директора ФБУ «Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия» _________________ С.А. Хахалин «23» марта 2011 г. |
КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОД
МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ МАССОВОЙ
КОНЦЕНТРАЦИИ АНИОННЫХ ПОВЕРХНОСТНО-
АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ПИТЬЕВЫХ,
ПОВЕРХНОСТНЫХ И СТОЧНЫХ ВОДАХ
ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
ПНД Ф 14.1:2:4.15-95
Методика допущена для целей государственного экологического контроля
МОСКВА 1995 г.
(издание 2011 г.)
Методика рассмотрена и одобрена федеральным бюджетным учреждением «Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия (ФБУ «ФЦАО»).
Главный инженер ФБУ «ФЦАО», к.х.н. |
В.С. Талисманов |
Разработчик:
«Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия» (ФБУ «ФЦАО»)
1 ВВЕДЕНИЕ
Настоящий документ устанавливает методику измерений массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ (АПАВ) в питьевых, поверхностных и сточных водах экстракционно-фотометрическим методом.
Диапазон определяемых концентраций в пересчете на додецилсульфат натрия от 0,01 до 10 мг/дм3.
Если массовая концентрация анионных поверхностно-активных веществ в анализируемой пробе превышает 0,25 мг/дм3, то пробу необходимо разбавлять.
Мешающее влияние хлоридов, нитратов, роданидов, белков, сульфидов, полисульфидов и тиосульфатов устраняется в ходе проведения анализа (п. 9.1).
2 ПРИПИСАННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
Значения показателя точности измерений1 - расширенной относительной неопределенности измерений по настоящей методике при коэффициенте охвата 2 приведены в таблице 1. Бюджет неопределенности измерений приведен в Приложении А
.
Таблица 1 - Диапазон измерений, показатели неопределенности измерений
2 Соответствует характеристике погрешности при доверительной вероятности Р = 0,95.
Значения показателя точности методики используют при:
- оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией;
- оценке качества проведения испытаний в лаборатории;
- оценке возможности использования настоящей методики в конкретной лаборатории.
3 СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ
3.1 Средства измерений, оборудование и материалы
3.1.5 Цилиндры 1-25 по ГОСТ 1770-74.
3.1.6 Кюветы с толщиной оптического слоя 30 мм.
3.1.7 Воронки В-25-38 ХС по ГОСТ 25336-82.
3.1.8 Воронки делительные ВД-1-250 ХС по ГОСТ 25336-82.
3.1.9 Пробирки ПЗ-25 ХС по ГОСТ 25336-82.
Н-2-2000 ТХС по ГОСТ 25336-82.
3.1.11. Бумага универсальная индикаторная по ТУ 6-09-1181.
3.1.12 Государственный стандартный образец (ГСО) состава анионных ПАВ или
Государственный стандартный образец (ГСО) состава раствора анионных ПАВ.
3 Средства измерений должны быть поверены в установленные сроки.
3.2.1 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
3.2.2 Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198-75.
3.2.3 Натрия додецилсульфат по ТУ 6-09-10-1405-79.
3.2.4 Натрия гидроксид по ГОСТ 4328-77.
3.2.6 Хлороформ по ТУ 6-09-06-4263.
1 Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации ч.д.а. или х.ч.
4 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ
5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ, ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
При выполнении измерений необходимо соблюдать следующие требования техники безопасности.
5.2 Электробезопасность при работе с электроустановками по ГОСТ Р 12.1.019-2009.
5.3 Организация обучения работающих безопасности труда по ГОСТ 12.0.004-90.
6 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ
Выполнение измерений может производить химик-аналитик, владеющий техникой фотометрического анализа, изучивший инструкцию по эксплуатации спектрофотометра или фотоколориметра и получивший удовлетворительные результаты при выполнении контроля процедуры измерений.
7 ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ИЗМЕРЕНИЙ
Измерения проводятся в следующих условиях:
температура окружающего воздуха (20 ± 5)°С;
атмосферное давление (84,0 - 106,7) кПа (630 - 800 мм рт.ст);
относительная влажность не более 80 % при температуре 25 °С;
частота переменного тока (50 ± 1) Гц.
8 ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
8.1 Подготовка прибора к работе
8.2 Приготовление вспомогательных растворов
8.2.1 Приготовление нейтрального раствора метиленового синего
8.2.2 Приготовление кислого раствора метиленового синего
8.2.3 Приготовление фосфатного буферного раствора
8.3 Приготовление градуировочных растворов АПАВ
Срок хранения 1 месяц при температуре 3 - 5 °С в склянке с притертой пробкой.
8.3.2 Приготовление рабочего раствора АПАВ с массовой концентрацией 0,001 мг/см3
1 см3 раствора содержит 0,001 мг додецилсульфата натрия.
Раствор готовят непосредственно перед проведением анализа.
8.4 Построение градуировочного графика
Таблица 2 - Состав и количество образцов для градуировки
3 Приготовление градуировочных растворов из додецилсульфата натрия приведено в Приложении Б.
8.5. Контроль стабильности градуировочной характеристики
где X - результат контрольного измерения массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ в образце для градуировки;
С - аттестованное значение массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ;
uI(TOE) - стандартное отклонение результатов измерений, полученных в условиях промежуточной прецизионности, %.
Значения uI(TOE), % приведены в Приложении А.
Отбор проб поверхностных и сточных вод производится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб», ПНД Ф 12.15.1-08 «Методические указания по отбору проб для анализа сточных вод».
При отборе проб составляют сопроводительный документ по форме, в котором указывают:
цель анализа, предполагаемые загрязнители;
должность, фамилия отбирающего пробу, дата.
9 ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
9.1 Устранение мешающих влияний
100 см3 пробы или меньший ее объем, содержащий 0,01 - 0,25 мг/дм3 АПАВ, доведенный до 100 см3 дистиллированной водой, помещают в делительную воронку вместимостью 250 см3, прибавляют 10 см3 фосфатного буферного (рН = 10) раствора, 5 см3 раствора метиленового синего (нейтрального). Содержимое воронки перемешивают и оставляют на 15 мин. Затем добавляют 8 см3 хлороформа, смесь энергично встряхивают в течение 1 мин и дают постоять 1 мин до полного разделения слоев. Затем сливают хлороформный экстракт в такую же делительную воронку, в которую предварительно наливают 110 см3 дистиллированной воды и 5 см3 кислого раствора метиленового синего. В первую воронку добавляют 5 см3 хлороформа, взбалтывают в течение 1 мин и хлороформный экстракт также сливают во вторую делительную воронку. Третью экстракцию проводят аналогичным способом с 4 см3 хлороформа. Затем содержимое второй воронки встряхивают в течение 1 мин и оставляют до разделения слоев. Экстракт сливают в пробирку через воронку с кусочком ваты для отделения мути и измеряют оптическую плотность при длине волны l = 650 нм (красный светофильтр) в кюветах с толщиной оптического слоя 30 мм. Раствором сравнения служит хлороформ.
10 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Массовую концентрацию АПАВ, X (мг/дм3) в пробах рассчитывают по формуле:
где а - массовая концентрация анионных поверхностно-активных веществ, найденная по градуировочному графику, мг/дм3;
100 - объем, до которого доводится проба, см3;
V - объем пробы, взятый для анализа, см3.
11 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Результат измерений в документах, предусматривающих его использование, может быть представлен в виде: X ± = 0,01 × U × X, мг/дм3,
где X - результат измерений массовой концентрации, установленный по п. 10, мг/дм3;
Значение U приведено в таблице 1.
При представлении результата измерений в документах, выдаваемых лабораторией, указывают:
- количество результатов параллельных определений, использованных для расчета результата измерений;
- способ определения результата измерений (среднее арифметическое значение или медиана результатов параллельных определений).
12 КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:
- оперативный контроль процедуры измерений;
12.2 Оперативный контроль процедуры измерений с использованием метода добавок
Результат контрольной процедуры Кк рассчитывают по формуле:
где - результат измерений массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ в пробе с известной добавкой.
X - результат измерений массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ в исходной пробе.
Сд - величина добавки.
Норматив контроля К рассчитывают по формуле
где - стандартные отклонения промежуточной прецизионности, соответствующие массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ в пробе с известной добавкой и в исходной пробе соответственно, мг/дм3.
Процедуру измерений признают удовлетворительной, при выполнении условия:
При невыполнении условия (5) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (5) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
12.3 Оперативный контроль процедуры измерений с использованием образцов для контроля
Результат контрольной процедуры Кк рассчитывают по формуле:
где С¢ - результат измерений массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ в образце для контроля;
С - аттестованное значение образца для контроля.
Норматив контроля К рассчитывают по формуле
К = 2sI(TOE), (7)
где sI(TOE) - стандартное отклонение промежуточной прецизионности, соответствующие массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ в образце для контроля, мг/дм3.
Процедуру измерений признают удовлетворительной при выполнении условия:
При невыполнении условия (8) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (8) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
13 ПРОВЕРКА ПРИЕМЛЕМОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ В ДВУХ ЛАБОРАТОРИЯХ
При превышении предела воспроизводимости могут быть использованы методы оценки приемлемости результатов измерений согласно раздела 5 ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(информационное)
Таблица А.1 - Бюджет неопределенности измерений
4 Соответствует характеристике относительной погрешности при доверительной вероятности Р = 0,95.
5 Согласно ГОСТ Р ИСО 5725-3-2002 учтено при расчете стандартного отклонения результатов измерений, получаемых в условиях воспроизводимости.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Приготовление градуировочных растворов АПАВ из додецилсульфата натрия
1 см3 раствора содержит 0,5 мг додецилсульфата натрия.
Раствор хранят при температуре 3 - 5 °С в течение месяца в склянке с притертой пробкой.
Б.2 Приготовление рабочего градуировочного раствора АПАВ с массовой концентрацией 0,001 мг/см3
1 см3 раствора содержит 0,001 мг додецилсульфата натрия.
Раствор готовят непосредственно перед проведением измерений.