МУК 4.1.1207-03

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ


4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Газохроматографическое определение анилина, нитробензола, м-нитрохлорбензола и м-толуидина в воде

Дата введения 2003-07-01

     РАЗРАБОТАНЫ А.Г.Малышевой (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды, г.Москва) и Е.Е.Сотниковым (Всероссийский центр медицины катастроф "Защита", г.Москва)
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г.Онищенко 16 марта 2003 г.
     
     
     Настоящие методические указания устанавливают газохроматографическую методику количественного химического анализа воды централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения для определения в нем содержания определяемых веществ в диапазоне концентраций 0,02-6,0 мг/дм.
     
     Физико-химические свойства веществ представлены в табл.1, их гигиенические нормативы - в табл.2.
     
     

Таблица 1

     
Физико-химические свойства веществ

     
     
Таблица 2

     
Гигиенические нормативы анализируемых веществ

1. Погрешность измерений

     
     Методика обеспечивает выполнение измерений анилина, нитробензола, м-нитрохлорбензола и м-толуидина с погрешностью, не превышающей 17,6% (), при доверительной вероятности 0,95.
     

2. Метод измерений

     
     Измерения концентраций анализируемых соединений выполняют методом газовой хроматографии с использованием азотно-фосфорного детектора (АФД).
     
     Метод основан на извлечении соединений из воды экстракцией органическим растворителем, его последующем упаривании и анализе сконцентрированного экстракта.
     
     Нижний предел обнаружения в анализируемом объеме пробы - 0,02 мг/дм.
     
     Определению не мешают углеводороды, спирты, кислоты.
     

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

     
     При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.

_______________

     * Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 3022-80. - Примечание .

_______________

     * Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 6709-72. - Примечание .

     
     Допускается применение других средств измерений, вспомогательных устройств, материалов и реактивов с метрологическими и техническими характеристиками, не хуже указанных.
     

4. Требования безопасности

     
     4.1. При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации приборов, используемых в настоящей методике.
     
     4.2. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
     

5. Требования к квалификации операторов

     
     К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на газовом хроматографе и программно-аппаратном комплексе "ЭКОХРОМ ".
     

6. Условия измерений

     
     При выполнении измерений следующие условия:
     
     - процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха (20±5) °С, атмосферном давлении 630-800 мм рт.ст. и влажности воздуха не более 80%;
     
     - выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
     

7. Подготовка к выполнению измерений

     
     Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка хроматографических колонок, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
     

7.1. Приготовление растворов

     Исходный раствор анилина, нитробензола, м-нитрохлорбензола и м-толуидина для градуировки (с=0,1 мг/см). В мерную колбу вместимостью 100 см помещают 10 мг каждого соединения, доводят объем до метки этанолом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 1 неделя.
     
     Гидроксид калия. 10 М раствор. В мерную колбу объемом 100 см вносят 56 г КОН, доводят объем до метки дистиллированной водой. Срок хранения не ограничен.
     

7.2. Подготовка хроматографической колонки

     Капиллярную колонку помещают в термостат хроматографа и, не подсоединяя к детектору, продувают газом-носителем со скоростью 5,2 см/мин при температуре 250 °С в течение 7 ч. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При стабильной нулевой линии колонка готова к работе. Ежедневно перед проведением первого анализа при выходе АФД на рабочий режим проводят кондиционирование колонки при температуре 250 °С в течение 2 ч.
     

7.3. Установление градуировочной характеристики

     Градуировочные характеристики устанавливают на градуировочных растворах анилина, нитробензола, м-нитрохлорбензола и м-толуидина методом абсолютной градуировки. Они выражают зависимость площади пика соответствующего вещества на хроматограмме (мВ·с - при автоматическом обсчете с использованием программно-аппаратного комплекса) от концентрации (мг/дм) по 5 сериям растворов для градуировки. Каждая серия состоит из 6 растворов.
     
     Градуировочные растворы готовят в мерных колбах, вместимостью 1 дм. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор в соответствии с табл.3, доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Срок хранения раствора - 1 сутки.
     
     

Таблица 3

     
Растворы для установления градуировочной характеристики при определении концентрации анилина,
нитробензола, м-нитрохлорбензола и м-толуидина

     
     
     В делительную воронку заливают 50 см каждого градуировочного раствора, добавляют раствор гидрохлорида калия, доводя до рН>10. Индикаторной бумагой измеряют рН раствора. После в раствор вносят 2 г хлорида натрия и тщательно перемешивают его до полного растворения соли. Затем проводят экстракцию 10 см хлористого метилена, встряхивая делительную воронку в течение 5 мин, периодически сбрасывая избыточное давление. Выжидают 15 мин для отделения органического слоя от водной фазы, сливают 9,5 см нижнего слоя в концентратор на 10 см. Помещают концентратор в водяную баню и упаривают в концентраторе органический слой хлористого метилена при температуре 30-35 °С до 0,5 см.
     
     В испаритель хроматографа вводят по 5 мм упаренного экстракта каждого градуировочного раствора. Анализ соединений проводят при следующих условиях:
     
     температура термостата колонки программируется от 100 (4 мин изотерма) до 150 °С (30 мин изотерма) со скоростью 5 °С/мин;
     

     На полученных хроматограммах рассчитывают площади пиков компонентов и по средним результатам из 5 измерений строят градуировочные характеристики. Градуировку проводят 1 раз в месяц и при смене реактивов.
     

7.4. Отбор проб

     Основные требования к отбору проб по ГОСТ Р 51592-00 и ГОСТ Р 51593-00. Объем отобранной пробы воды должен быть не менее 100 см. Пробы отбирают в емкости, изготовленные из полимерного материала или темного стекла. Пробы следует хранить не более 6 ч при температуре не более 25 °С. Хранение проб более 6 ч проводят по ГОСТ Р 51592-00.
     

8. Выполнение измерений

     
     В делительную воронку помещают 50 см анализируемой воды, проводят подготовку пробы, экстракцию, концентрирование и анализ согласно п.7.3.
     
     На хроматограмме рассчитывают площади пиков.
     
     Для получения результатов измерения содержания веществ проводят анализ двух параллельных образцов воды. Перед обработкой любых результатов необходимо проанализировать "холостую пробу" дистиллированной воды по п.8, чтобы убедиться в отсутствии помех и загрязнений.
     

9. Обработка (вычисление) результатов измерений

     
     Концентрацию каждого вещества в воде (мг/дм) определяют по соответствующим градуировочным характеристикам.
     
     Вычисляют среднее значение концентрации определяемого вещества:
     

     Рассчитывают относительную разницу результатов двух параллельных измерений одной пробы:
     

, где

     
      - норматив оперативного контроля сходимости, равный 15,97%.
     

10. Оформление результатов измерения

     
     Средние значения результатов измерений анализируемых соединений в воде оформляют протоколом по форме:
     

Протокол N

     
количественного химического анализа анилина, нитробензола,
м-нитрохлорбензола, м-толуидина в воде

Результаты химического анализа

     
     
     Исполнитель:
     
     Руководитель лаборатории:
     

11. Контроль погрешности измерений

     
     11.1. Контроль сходимости. Выполняют по п.9. При превышении норматива оперативного контроля сходимости эксперимент повторяют. При повторном превышении норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
     
     11.2. Оперативный контроль погрешности. Проводится при смене реактивов, после ремонта прибора. Образцами для контроля являются реальные пробы воды, к которым делаются добавки измеряемых веществ в виде раствора. Отбирают 2 пробы воды и к 1 из них делают добавку таким образом, чтобы содержание определяемых веществ увеличилось по сравнению с исходным на 50-150% и концентрация в пробе не выходила за верхний диапазон. Каждую пробу анализируют в точном соответствии с прописью методики и получают результат анализа исходной рабочей пробы -  и рабочей пробы с добавкой . Результаты анализа исходной рабочей пробы -  и с добавкой -  получают по возможности в одинаковых условиях, т.е. их получает один аналитик с использованием 1 набора мерной посуды, 1 партии реактивов и т.д.
     
     Результаты контроля признаются удовлетворительными, если выполняется условие:
     

, гдe

      - добавка вещества, мг/дм;
     
      - норматив оперативного контроля погрешности, мг/дм.
     
     При внешнем контроле (=0,95) принимают:
     

, где

      и  - характеристика погрешности для исходной пробы и пробы с добавкой, мг/дм:
     

 и

.

     
     При внутрилабораторном контроле (=0,90) принимают:     

     
     При превышении оперативного контроля погрешности эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
     
     
     
Текст документа сверен по:
официальное издание
Определение концентраций химических
веществ в воде централизованных систем
питьевого водоснабжения:
Сборник методических указаний. Вып.3. -
М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора
Минздрава России, 2004