Утверждаю
И.о. Председателя
Госкомсанэпиднадзора
России,
Заместитель
Главного
государственного
санитарного
врача Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
8 июня 1996 года
Дата введения:
с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ
СЕРОУГЛЕРОДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.254-96
1. Методические
указания по измерению концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны
(выпуск 30) разработаны с целью обеспечения контроля
соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым
концентрациям (ПДК) и ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) -
санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении
санитарного контроля.
2. Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
утверждены и.о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем
Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 8 июня 1996 г.
3. Введены впервые.
4. Методические
указания по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и
подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88. ССБТ "Воздух
рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования", ГОСТа
12.1.016-79. ССБТ "Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения
концентраций вредных веществ" и ГОСТа Р 1.5-92,
п. 7.3.
Методические
указания одобрены на совместном заседании группы Главного эксперта Федеральной
комиссии по санитарно-гигиеническому нормированию "Лабораторно-инструментальное
дело и метрологическое обеспечение" и методбюро п/секции
"Промышленно-санитарная химия" Проблемной комиссии "Научные
основы гигиены труда и профпатологии".
Ответственные
исполнители: Г.А. Дьякова, С.И. Муравьева.
Исполнители: Г.А.
Дьякова, Н.С. Горячев, Л.Г. Макеева, Г.В. Муравьева, Е.М. Малинина, Е.В.
Грыжина, Е.Н. Грицун.
CS
М. м. 76,12
2
Сероуглерод - бесцветная,
легколетучая жидкость, плотность
1,26
г/куб. см. Т
- 108,6 °С. Т
- 46,3 °С. Растворим в
пл. кип.
большинстве
органических растворителей; растворимость
в воде -
0,18%. В воздухе находится в виде пара.
Сероуглерод
токсичен, в больших концентрациях действует наркотически, хроническое
воздействие малых концентраций приводит к органическим заболеваниям различных
отделов нервной системы и дегенеративным изменениям во внутренних органах.
ПДК в воздухе
рабочей зоны - 1 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на
поглощении сероуглерода из воздуха раствором бис-(3-диметиламинопропил)амина (ТМДТ) в бутаноле или в этаноле (далее - в спирте) с
последующим определением дитиокарбаминовой кислоты по реакции с
бис-[4-(4'-нитрофенил)азо-2-нитрофенил] дисульфидом (НАБС) с образованием
окрашенного соединения.
Отбор проб
проводится с концентрированием в поглотительный раствор.
Нижний предел
измерения в фотометрируемом объеме раствора - 0,2 мкг.
Нижний предел
измерения в воздухе - 0,5 мг/куб. м (при отборе 4 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций - от 0,5 до 6,0 мг/куб. м (при отборе 4 л воздуха) и от 4 до 20
мг/куб. м (при отборе 0,5 л).
Измерению не мешает
сероводород, влияние которого устраняется в ходе отбора проб воздуха. Мешает
сероокись углерода в концентрациях, превышающих концентрацию сероуглерода на
уровне 1 - 2 мг/куб. м.
Суммарная
погрешность не превышает +/- 19%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, - не более 50 мин.
Приборы,
аппаратура, посуда
Фотоэлектроколориметр
или
спектрофотометр,
например,
КФК-2МП ТУ
3-3.1860-85
Аспирационное
устройство,
например,
электроаспиратор ЭА-1 ТУ
25-11-1414-78
Секундомер
0021-90
ГОСТ 25-1819
Колбы
мерные, вместимостью 25 и 50 мл
ГОСТ 1770-74
Пробирки
на 10 - 20 мл с пришлифованными
пробками ГОСТ
10515-75
Пипетки
вместимостью 1, 5 и 10 мл
ГОСТ 20292-74
Цилиндры
мерные
ГОСТ 1770-74
Колбы
плоскодонные с пришлифованными
пробками
вместимостью 20 - 30 мл,
500,
1000 мл
Поглотительные
сосуды Рихтера
вместимостью
10 - 20 мл ГОСТ
17784-72
или
Зайцева
ТУ 25-11.1136-75.
или
поглотительные приборы
с
пористой пластинкой N 1
Реактивы,
растворы, материалы
Сероуглерод
синтетический перегнанный
ГОСТ 19213-73
Реактив
НАБС, бис-[4-(4'-нитрофенил)азо)
-2-нитрофенил]дисульфид, ч.г.
(институт
"Химаналит", г. С.-Петербург) ТУ 2706.00.000
Диметилсульфоксид,
х.ч. ТУ
6-09-3818-77
Допускается
применение реактива
квалификации
ч.д.а. или ч.
Этиловый
спирт ректификованный
технический ГОСТ
18300-72
Свинец
уксуснокислый, ч.
ГОСТ 10275-74
Вата
медицинская, гигроскопическая,
глазная ГОСТ
5556-81
Н-Бутиловый спирт, ч.д.а. или х.ч. ГОСТ 6006-78
Бис-(3-диметиламинопропил)амин
(ТМДТ)
- тетраметилдипропилентриамин
ТУ 301-03-85-88
Бумага
фильтровальная лабораторная
ГОСТ 12026-76
Вода
дистиллированная
ТУ 6-09-2502-77.
Раствор реактива
НАБС. В плоскодонную колбу, снабженную пришлифованной пробкой, вместимостью 500
мл, помещают 0,018 +/- 0,002 г тонко измельченного реактива НАБС и вносят 100
мл диметилсульфоксида. Содержимое встряхивают до полного растворения реагента (15
- 20 мин.). Если по истечении указанного срока оранжево-желтый раствор все еще
содержит неокрашенные примеси, его следует отфильтровать через воронку с
бумажным складчатым фильтром. К полученному раствору приливают 200 мл спирта,
смесь встряхивают 0,5 - 1 мин.
Раствор НАБС
сохраняется в течение 3 недель при комнатной температуре.
Поглотительный
раствор тетраметилдипропилентриамина. В плоскодонную колбу вместимостью 1 л,
снабженную пришлифованной пробкой, вносят 50 мл ТМДТ и 450 мл спирта.
Полученный раствор встряхивают 0,5 - 1 мин. Раствор сохраняется не менее 30
суток при температуре не выше 35 °С.
Раствор
уксуснокислого свинца. В стакан помещают 10 г уксуснокислого свинца и 90 г
воды, содержимое перемешивают. Полученным раствором 10% (масс) пропитывают вату.
Вату опускают в 10%-ный раствор уксуснокислого свинца, отжимают между листами
фильтровальной бумаги и высушивают.
Основной
стандартный раствор сероуглерода. В мерную колбу вместимостью 25 мл вносят 15 -
20 мл раствора ТМДТ в спирте (1:9), колбу взвешивают на аналитических весах с
точностью до 0,0002 г. Далее вносят 1 - 2 капли сероуглерода (около 50 мг) и
взвешивают колбу повторно. Объем раствора доводят до метки поглотительным
раствором и тщательно перемешивают. Рассчитывают содержание сероуглерода в 1 мл
раствора. Раствор устойчив в течение 7 дней при хранении при температуре -5 -
+5 °С.
Стандартные
растворы сероуглерода N 1 и N 2 с концентрацией 100 и 5 мкг/мл готовят
соответствующим разбавлением основного раствора и раствора N 1 поглотительным
раствором в мерных колбах вместимостью 25 мл.
Стандартный раствор
сероуглерода N 1 сохраняется в течение 3 суток, N 2 - 1 сутки при температуре
-5 - +5 °С.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 0,5 л/мин. аспирируют через 2 соединенных последовательно встык
поглотительных сосуда, содержащих по 5 мл раствора ТМДТ в спирте.
Поглотительные сосуды помещают в охлаждающую смесь льда с хлористым натрием.
Для устранения
мешающего влияния сероводорода перед поглотителями с раствором ТМДТ
устанавливают встык стеклянную трубку, заполненную ватой с уксуснокислым
свинцом.
Для определения 1/2
ПДК сероуглерода следует отобрать 4 л воздуха. При ожидаемых концентрациях
сероуглерода на уровне 5 - 10 ПДК и более достаточно отобрать 0,5 л воздуха с
объемным расходом 0,2 - 0,25 л/мин.
До проведения
анализа поглотительные сосуды с отобранной пробой следует содержать в ледяной
бане.
Срок хранения пробы
при температуре -5 - +5 °С - не более 24 ч.
Подготовка
к измерению
Растворы
сероуглерода для построения градуировочного графика готовят в пробирках или
плоскодонных колбах вместимостью 10 - 20 мл. Вносят определенные объемы
раствора ТМДТ в спирте и стандартного раствора сероуглерода N 2 согласно
таблице. Растворы выдерживают при температуре -5 - +5 °С
в течение 30 мин.
Срок хранения
растворов в указанном диапазоне температур - не менее 7 ч.
Таблица
РАСТВОРЫ
СЕРОУГЛЕРОДА ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОГО ГРАФИКА
|
N
р-ра
|
Р-р ТМДТ
в спирте
(1:9), мл
|
Стандартный
р-р сероуглерода
5 мкг/мл, мл
|
Содержание
сероуглерода, мкг
|
|
в 5 мл р-ра
|
в
0,5 мл р-ра
|
|
1
|
5,0
|
0
|
0
|
0
|
|
2
|
4,6
|
0,4
|
2
|
0,2
|
|
3
|
4,2
|
0,8
|
4
|
0,4
|
|
4
|
3,8
|
1,2
|
6
|
0,6
|
|
5
|
3,4
|
1,6
|
8
|
0,8
|
|
6
|
3,0
|
2,0
|
10
|
1,0
|
В серию пробирок
или плоскодонных колб с пришлифованными пробками вместимостью 10 - 20 мл вносят
пипеткой по 4 мл раствора НАБС, по 0,5 мл каждого раствора сероуглерода для
градуировки (растворы сероуглерода используют охлажденными), осторожно
перемешивают и выдерживают при температуре 20 - 27 °С
в течение 30 мин. Растворы фотометрируют при длине волны 540 нм в кюветах с
толщиной слоя 1 см относительно раствора сравнения, не содержащего сероуглерод.
Для каждого раствора, содержащего сероуглерод и реактив НАБС, одновременно (с
интервалом 10 - 30 с) приготавливают раствор сравнения.
Время между
добавлением раствора НАБС и фотометрированием данного раствора и
соответствующего ему раствора сравнения должно находиться в пределах 27 - 33
мин.
Градуировочный
график строят по результатам измерения оптической плотности 5 серий растворов.
Каждую серию, состоящую из 6 растворов для градуировки, готовят из
свежеприготовленного стандартного раствора сероуглерода.
Для построения
градуировочного графика на ось абсцисс наносят величины содержания сероуглерода
в градуировочных растворах (мкг), на ось ординат - соответствующие им
усредненные значения оптической плотности.
Проверку
градуировочного графика проводят 1 раз в 3 месяца, а также в случае
использования новой партии реактивов или другого фотоколориметра.
Проведение
измерения
Содержимое
поглотительных сосудов анализируют отдельно. Результаты суммируют. В пробирки
или плоскодонные колбы с пришлифованными пробками вместимостью 10 - 20 мл
отбирают из каждого поглотителя по 0,5 мл раствора пробы, охлажденного в смеси
лед - хлорид натрия, и сразу же добавляют по 4 мл раствора НАБС. Через 10 - 30 с приготавливают раствор сравнения.
При ожидаемой
высокой концентрации сероуглерода отбирают на анализ 0,2 мл раствора пробы,
доводят объем до 0,5 мл поглотительным раствором и приливают 4 мл раствора
НАБС.
Полученные растворы
перемешивают, термостатируют при 20 - 27 °С и
фотометрируют аналогично градуировочным растворам.
Время между
прибавлением раствора НАБС и фотометрированием должно составлять 27 - 33 мин.
Содержание
сероуглерода в фотометрируемом объеме раствора пробы находят по градуировочному
графику.
Расчет
концентрации
Концентрацию
сероуглерода (С) в воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:
а х в
С = -----,
б х V
где:
а - содержание
сероуглерода в фотометрируемом объеме раствора пробы, вычисляемого как сумма
содержаний сероуглерода в равных по объему аликвотах растворов их двух
поглотителей, найденное по градуировочному графику, мкг;
в - общий объем
раствора пробы, мл;
б - объем раствора пробы, взятой для анализа, мл;
V - объем воздуха,
отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям, л, по ГОСТу 12.1.005-76 (см. Приложение 1).
Методические
указания разработаны Химико-аналитическим институтом "Химаналит", г.
С.-Петербург.
Приложение
1
ПРИВЕДЕНИЕ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
(ТЕМПЕРАТУРА 20 °С И ДАВЛЕНИЕ 760 ММ РТ. СТ.)
Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по
формуле:
V х (273 + 20) х Р
t
V = -------------------,
ст (273 + t°) х 760
где:
V - объем воздуха, отобранного для анализа, л;
t
Р - барометрическое давление,
мм рт. ст. (760 мм рт. ст. =
= 101,33 кПа);
t° -
температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства
расчета V следует
пользоваться таблицей
ст
коэффициентов
(Приложение 2). Для
приведения объема воздуха к
температуре
20 °С и
давлению 760 мм рт. ст. (101,33
кПа) надо
умножить V на
соответствующий коэффициент.
t
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТ
К ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА
ВОЗДУХА К
СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
|
Давление Р, кПа/мм рт. ст.
|
|
°С
|
730
|
734
|
738
|
742
|
746
|
750
|
754
|
758
|
760
|
764
|
|
-30
|
1,1582
|
1,1646
|
1,1709
|
1,1772
|
1,1836
|
1,1899
|
1,1963
|
1,2026
|
1,2058
|
1,2122
|
|
-26
|
1,1393
|
1,1456
|
1,1519
|
1,1581
|
1,1644
|
1,1705
|
1,1768
|
1,1831
|
1,1862
|
1,1925
|
|
-22
|
1,1212
|
1,1274
|
1,1336
|
1,1396
|
1,1458
|
1,1519
|
1,1581
|
1,1643
|
1,1673
|
1,1735
|
|
-18
|
1,1036
|
1,1097
|
1,1158
|
1,1218
|
1,1278
|
1,1338
|
1,1399
|
1,1400
|
1,1490
|
1,1551
|
|
-14
|
1,0866
|
1,0926
|
1,0986
|
1,1045
|
1,1105
|
1,1164
|
1,1224
|
1,1284
|
1,1313
|
1,1373
|
|
-10
|
1,0701
|
1,0760
|
1,0819
|
1,0877
|
1,0986
|
1,0994
|
1,1053
|
1,1112
|
1,1141
|
1,1200
|
|
-6
|
1,0540
|
1,0599
|
1,0657
|
1,0714
|
1,0772
|
1,0829
|
1,0887
|
1,0945
|
1,0974
|
1,1032
|
|
-2
|
1,0385
|
1,0442
|
1,0499
|
1,0556
|
1,0613
|
1,0669
|
1,0726
|
1,0784
|
1,0812
|
1,0869
|
|
0
|
1,0309
|
1,0366
|
1,0423
|
1,0477
|
1,0535
|
1,0591
|
1,0648
|
1,0705
|
1,0733
|
1,0789
|
|
+2
|
1,0234
|
1,0291
|
1,0347
|
1,0402
|
1,0459
|
1,0514
|
1,0571
|
1,0627
|
1,0655
|
1,0712
|
|
+6
|
1,0087
|
1,0143
|
1,0198
|
1,0253
|
1,0309
|
1,0363
|
1,0419
|
1,0475
|
1,0502
|
1,0557
|
|
+10
|
0,9944
|
0,9999
|
1,0054
|
1,0108
|
1,0162
|
1,0216
|
1,0272
|
1,0326
|
1,0353
|
1,0407
|
|
+14
|
0,9806
|
0,9860
|
0,9914
|
0,9967
|
1,0027
|
1,0074
|
1,0128
|
1,0183
|
1,0209
|
1,0263
|
|
+18
|
0,9671
|
0,9725
|
0,9778
|
0,9880
|
0,9884
|
0,9936
|
0,9989
|
1,0043
|
1,0069
|
1,0122
|
|
+20
|
0,9605
|
0,9658
|
0,9711
|
0,9783
|
0,9816
|
0,9868
|
0,9921
|
0,9974
|
1,0000
|
1,0053
|
|
+22
|
0,9539
|
0,9592
|
0,9645
|
0,9696
|
0,9749
|
0,9800
|
0,9853
|
0,9906
|
0,9932
|
0,9985
|
|
+24
|
0,9475
|
0,9527
|
0,9579
|
0,9631
|
0,9683
|
0,9735
|
0,9787
|
0,9839
|
0,9865
|
0,9917
|
|
+26
|
0,9412
|
0,9464
|
0,9516
|
0,9566
|
0,9618
|
0,9669
|
0,9721
|
0,9773
|
0,9799
|
0,9851
|
|
+28
|
0,9349
|
0,9401
|
0,9453
|
0,9503
|
0,9655
|
0,9605
|
0,9657
|
0,9708
|
0,9734
|
0,9785
|
|
+30
|
0,9288
|
0,9339
|
0,9891
|
0,9440
|
0,9432
|
0,9542
|
0,9594
|
0,9645
|
0,9670
|
0,9723
|
|
+34
|
0,9167
|
0,9218
|
0,9268
|
0,9318
|
0,9368
|
0,9418
|
0,9468
|
0,9519
|
0,9544
|
0,9595
|
|
+38
|
0,9049
|
0,9099
|
0,9149
|
0,9198
|
0,9248
|
0,9297
|
0,9347
|
0,9397
|
0,9421
|
0,9471
|