Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г.
N 4850-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ КРИСТАЛЛИНА
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Аннотация
Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
предназначены для работников санитарно-эпидемиологических станций и санитарных
лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием
вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских
институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств
и ведомств.
Методические
указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия
фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к их предельно
допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам,
утверждаемым Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности
внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости
использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния
вредных веществ на состояние здоровья работающих.
Методические
указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88
"ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей
зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к
методикам измерения концентраций вредных веществ", одобрены Проблемной
комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной
патологии", являются обязательными при осуществлении вышеуказанного
контроля.
Кристаллин - минеральное удобрение, состав которого:
NH NO - 49 вес. %;
4
3
NH H PO - 18,6 вес. %;
4 2
4
(NH ) NPO
- 9,3 вес. %;
4 2
4
K SO - 2,2 вес. %;
2 4
H O - 1,1
вес. %.
2
Представляет собой
порошок белого цвета. Плотность 17,2 г/куб. см. Хорошо растворяется в воде. В
воздухе содержится в виде пыли.
ПДК кристаллина в воздухе - 5 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на
реакции взаимодействия входящих в состав кристаллина гидрофосфата и дигидрофосфата
аммония с молибдатом аммония и последующем
фотометрическом измерении оптической плотности окрашенного продукта реакции при
640 нм.
Отбор проб проводят
с концентрированием на фильтр.
Нижний предел
измерения содержания кристаллина в анализируемом
объеме раствора - 5 мкг.
Нижний предел
измерения кристаллина в воздухе - 2,5 мг/куб. м (при
отборе 20 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций от 2,5 мг/куб. м до 50 мг/куб. м.
Определению мешают
неорганические соединения фосфора, мышьяка и кремния.
Суммарная
погрешность измерения не превышает 25%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, 1,5 часа.
Приборы,
аппаратура, посуда
Спектрофотометр.
Аспирационное
устройство.
Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.
Фильтры АФА-ХА-20.
Пробирки
колориметрические высотой 120 мм, вместимостью 15 мл.
Пипетки, ГОСТ
20292-74, вместимостью 0,1; 1; 2; 5 мл.
Химические стаканы,
ГОСТ 25336-82, вместимостью 50 мл.
Мерные колбы, ГОСТ
1770-74, вместимостью 100 и 250 мл.
Реактивы,
растворы и материалы
Калий
фосфорнокислый двузамещенный, ГОСТ 2499-75, х.ч.
Серная кислота,
ГОСТ 4204-74, х.ч., 10 н раствор.
Аммоний молибденовокислый, ГОСТ 3765-78, х.ч.
18,8 г молибдата аммония помещают в мерную колбу вместимостью 250
мл, доливают до половины водой и взбалтывают до полного растворения, затем
постепенно приливают 80 мл 10-процентного раствора серной кислоты и доводят
объем раствора до метки водой. Раствор устойчив более 1 месяца.
Аскорбиновая
кислота, ГОСТ 4815-76, х.ч., 1-процентный раствор
(свежеприготовленный).
Стандартный раствор
N 1 с концентрацией 100 мкг/мл фосфора готовят растворением 0,0735 г двузамещенного фосфорнокислого калия в дистиллированной
воде в мерной колбе вместимостью 100 мл. Раствор устойчив 1 месяц.
Стандартный раствор
N 2 с концентрацией 10 мкг/мл фосфора готовят разбавлением стандартного
раствора N 1 в 10 раз дистиллированной водой. Раствор устойчив в течение двух
недель.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 5 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХА-20.
Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 20 л воздуха. Срок хранения проб две
недели.
Подготовка
к измерению
Градуировочные растворы готовят согласно таблице 23. В пробирки с градуировочными растворами добавляют по 0,1 мл раствора молибдата аммония, через 10 минут по 0,1 мл 1-процентного
раствора аскорбиновой кислоты и через 60 минут измеряют оптическую плотность
при длине волны 640 нм. Измерение проводят в кюветах
с толщиной слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему
определяемого вещества. (Стандарт N 1 по таблице.) Окраска раствора устойчива 2
часа.
Таблица 23
ШКАЛА
ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ
┌─────────┬────────────┬────────────────┬────────────────────────┐
│ N
│Стандартный
│Дистиллированная│
Содержание фосфора в │
│стандарта│раствор N 2,│ вода, мл
│анализируемом растворе, │
│ │ мл
│
│ мкг │
├─────────┼────────────┼────────────────┼────────────────────────┤
│1
│0 │5,0 │0 │
│2 │0,05 │4,95 │0,5 │
│3 │0,1 │4,9 │1,0 │
│4 │0,2 │4,8 │2,0 │
│5 │0,4 │4,6 │4,0 │
│6 │0,6 │4,4 │6,0 │
│7 │0,8 │4,2 │8,0 │
│8 │1,0 │4,0 │10,0 │
└─────────┴────────────┴────────────────┴────────────────────────┘
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения
оптических плотностей градуировочных растворов, на
ось абсцисс - соответствующие им величины содержания фосфора в градуировочном растворе (мкг). Проверка градуировочного
графика проводится в случае использования новой партии реактивов, но не реже 1
раза в квартал.
Проведение
измерения
Фильтр с отобранной
пробой помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, приливают 10 мл
дистиллированной воды порциями по 5 мл, после каждого промывания фильтр
отжимают стеклянной палочкой, раствор сливают в химический стакан.
1 мл пробы вносят в
колориметрическую пробирку, добавляют 4 мл дистиллированной воды, 0,1 мл
раствора молибдата аммония, через 10 минут прибавляют
0,1 мл 1-процентного раствора аскорбиновой кислоты, раствор перемешивают. Через
60 минут измеряют оптическую плотность полученного раствора аналогично градуировочным растворам по сравнению с контролем, который
готовят одновременно и аналогично пробе.
Расчет
концентрации
Концентрацию кристаллина в воздухе в мг/куб. м (С) вычисляют по формуле:
С = (а х в х к) /
(б х V),
где:
а - количество
фосфора в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному
графику, мкг;
в - общий объем
раствора пробы, мл;
к - коэффициент пересчета фосфора на кристаллин,
равный 9,94;
б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
V - объем воздуха,
отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л
(см. Приложение 1).
Приложение 1
(справочное)
Приведение объема
воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С,
давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:
V х (273 + 20) х Р
t
С = -------------------,
(273 + t°) х
101,33
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа;
t
Р - барометрическое давление, кПа;
(101,33
кПа = 760 мм рт. ст.);
t° -
температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства расчета V следует
пользоваться таблицей коэффициентов
t
(Приложение
2). Для приведения
объема воздуха к температуре 20 °С
и к
давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V на соответствующий коэффициент.
t
Приложение
2
(справочное)
КОЭФФИЦИЕНТ
К ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К УСЛОВИЯМ ПО ГОСТ
12.1.016-79
┌───┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│°С
│ Давление Р, кПа (мм рт. ст.) │
│
├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤
│ │97,33 │97,86 │ 98,4
│98,93 │99,46
│100,00│100,53│101,06│101,33│101,86│
│ │(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│1,1763│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│1,1159│1,1218│1,1278│1,1338│1,1399│1,1460│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│
│-06│1,0640│1,0599│1,0657│1,0714│1,0772│1,0829│1,0887│1,0945│1,0974│1,1032│
│-02│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│
│+02│1,0234│1,0291│1,0347│1,0402│1,0459│1,0514│1,0571│1,0627│1,0655│1,0712│
│+06│1,0087│1,0143│1,0198│1,0253│1,0309│1,0363│1,0419│1,0475│1,0502│1,0557│
│+10│0,9944│0,9990│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│0,9755│0,9851│
│+28│0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9955│0,9605│0,9657│0,9708│0,9734│0,9785│
│+30│0,9288│0,9339│0,9391│0,9440│0,9432│0,9542│0,9594│0,9646│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│
└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘