МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по газохроматографическому измерению концентрации сероводорода
в воздухе рабочей зоны
УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного врача СССР В.И.Чибураевым 28 декабря 1990 года N 5304-90
HS |
М.м. 34 |
Сероводород - бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц. Тпл. 85 °С, Ткип. 60 °С, плотность газа 1,538 г/л (25 °С), плотность жидкости 0,962, растворимость в воде 291 мл/100 г (20 °С).
Сероводород - сильный нервный яд, вызывающий смерть от остановки дыхания. Раздражает дыхательные пути и глаза.
ПДК в воздухе 10 мг/м.
В воздухе находится в виде паров.
Характеристика метода
Определение основано на использовании метода газоадсорбционной хроматографии на приборе с детектором по теплопроводности.
Отбор проб проводится с концентрированием на широкопористый силикагель - Силипор 300.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме 0,10 мкг.
Нижний предел измерения в воздухе 1 мг/м (при отборе 100 мл воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций от 1 до 500 мг/м.
Измерению не мешают углеводороды С-С.
Суммарная погрешность измерения не превышает ±25%.
Время выполнения измерения, включая отбор пробы, 40 минут.
Приборы, аппаратура, посуда
Хроматограф с детектором по теплопроводности.
Хроматографическая колонка из нержавеющей стали, длиной 3 м, внутренним диаметром 3 мм.
Концентрационные колонки из нержавеющей стали, длиной 120 мм, внутренним диаметром 3 мм (нарезаются из хроматографической колонки).
Шприцы медицинские типа "Рекорд", ТУ 64-1-295-72, вместимостью 100-150 мл.
Бутыли стеклянные вместимостью 22,5 л.
Пипетки газовые вместимостью 1 л.
Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.
Секундомер, ГОСТ 5072-79.
Пробирки с притертыми пробками.
Реактивы, растворы, материалы
Сероводород.
Полисорб I, ТУ 6-09-3602-74, фракция 0,11-0,25 мм.
Молибдат аммония, ГОСТ 3765-64, 2%-ный раствор в 0,1 Н растворе едкого натра.
Силипор 300, фракция 0,16-0,20 мм.
Гелий, ТУ 51-940-80.
Стекловолокно, ГОСТ 10146-74.
Отбор проб воздуха
Отбор проб проводится в концентрационные колонки, заполненные Силипором 300. Высота слоя сорбента 50 мм.
Перед отбором проб проводят активацию колонок в испарителе хроматографа при температуре 150 °С в течение 20-30 минут, пропуская через нее газ-носитель. Активированные колонки закрывают с обоих концов заглушками. Активированными считаются колонки после десорбции сероводорода при проведении очередного анализа.
Для отбора проб воздуха через концентрационные колонки шприцем вместимостью 100-150 мл протягивают 100 мл воздуха в течение 1 минуты. В качестве аспиратора можно использовать прибор УГ-2.
Срок хранения отобранных проб 24 часа.
Подготовка и проведение измерения
Хроматографическую колонку заполняют полисорбом I, фракция 0,16-0,20 мм, с применением вакуума и кондиционируют при температуре 200 °С в токе гелия в течение 8-10 часов при отключенном детекторе.
Для осуществления анализа с помощью концентрационных колонок проводят небольшие изменения в газовой схеме прибора (рис.3). Хроматографическую колонку опускают для освобождения места в испарителе для концентрационной колонки. Снимают петлю с крана-дозатора, одно гнездо заглушают, в другое вставляют отрезок стальной трубки, на который надевают вакуумную трубку, с помощью которой осуществляют соединение концентрационной колонки с краном-дозатором.
Гайку, закрывающую испаритель, снимают, убирают вкладыш и прокладку из испарителя. Вырезают прокладку из вакуумного каучука, устанавливают в испаритель и поджимают гайкой, вставив в испаритель заглушку (концентрационная колонка, закрытая с одной стороны заглушкой).
Для проведения анализа кран-дозатор устанавливают в положение "отбор пробы", надевают вакуумную трубку от крана-дозатора на концентрационную колонку. Гайку, закрывающую испаритель, откручивают, вынимают заглушку и вставляют концентрационную трубку в испаритель. Закручивают гайку.
При вводе концентрационной колонки в испаритель смещается нулевая линия, которая стабилизируется при установлении постоянной скорости газа-носителя через 10-20 секунд. Выдерживают трубку в испарителе в течение 30 секунд, после чего переводят кран в положение "анализ". Записывают хроматограмму. После выхода пика концентрационную колонку продувают в испарителе 5-10 минут, затем переводят кран-дозатор в положение "отбор пробы" и через минуту вынимают колонку из испарителя. Колонка вновь готова для отбора проб.
Градуировка прибора
Градуировку прибора можно проводить двумя способами.
I способ. В бутыль вместимостью 22,5 л вводят 0,1 мл концентрированного сероводорода. Концентрация сероводорода определяется линейно-колористическим методом и составляет в данном случае 5 мг/м. Через пять концентрационных трубок протягивают из бутыли 20, 40, 60, 80, 100 мл смеси, что соответствует 0,1, 0,3, 0,4, 0,5 мкг сероводорода, и хроматографируют 5 раз каждую концентрацию в условиях, описанных для анализа проб. Измеряют высоты пиков и строят градуировочный график зависимости высот пиков от количества вещества, введенного в испаритель.
II способ. В пипетку вместимостью 1 л вносят 0,1 мл концентрированного сероводорода. Из пипетки шприцем отбирают 1 мл смеси и вводят в 5 мл 2% щелочного раствора молибдата аммония, помещенного в пробирку с притертой пробкой. Концентрацию сероводорода в растворе определяют по методике, описанной в сб. МУ, в. II, 1976, с.72. Определив концентрацию сероводорода, для градуировки прибора отбирают шприцем из пипетки последовательно 5 проб, чтобы в каждой пробе количество сероводорода соответственно было равно 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 мкг, и хроматографируют. Измеряют высоты пиков и строят градуировочный график.
Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
Температура термостатирования колонок, °С 50
Температура детектора, °С 110
Температура испарителя, °С 150
Скорость потока газа-носителя (гелия), мл/мин 40
Скорость движения диаграммной ленты регистратора, мм/час 60
Предел измерения на УПТ 1:3
Время удерживания сероводорода, мин 15.
Расчет концентрации
Концентрацию сероводорода "" в воздухе (в мг/м) вычисляют по формуле:
, где
- количество сероводорода, найденное по графику, мкг;
- объем пробы воздуха, пропущенный через концентрационную колонку, мл;
0,96 - коэффициент десорбции сероводорода из отобранной пробы.
Текст документа сверен по:
Методические указания по измерению
концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
Выпуск N 27 (в двух частях) часть 2. - М.: МП "Рарог", 1992