Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4872-88

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ МОЮЩИХ СРЕДСТВ

"ЛОТОС", "ЭРА", "ОКА" 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.

 

    C  H  C H SO Na                                   М.м. 348,18.

     12 25 6 4  3

 

Додецилбензолсульфонат натрия - кристаллическое вещество белого цвета, хорошо растворимо в воде, этиловом спирте, устойчиво к гидролизу, является основным действующим началом синтетических моющих средств (СМС).

В воздухе может находиться в виде аэрозоля.

СМС - "Лотос", "Эра", "Ока" относятся к малоопасным веществам, оказывают сенсибилизирующий эффект.

ПДК в воздухе СМС ("Лотос", "Эра", "Ока") - 5 мг/куб. м.

 

Характеристика метода

 

Метод основан на реакции взаимодействия додецилбензолсульфоната натрия с метиленовым синим и последующем фотометрическом измерении оптической плотности хлороформного раствора продукта реакции при 670 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания додецилбензолсульфоната - 5 мкг в анализируемом объеме раствора.

Нижний предел измерения в воздухе - 0,25 мг/куб. м (при отборе 20 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций додецилбензолсульфоната натрия от 0,25 до 3,5 мг/куб. м.

Определению не мешают сульфонат натрия, триполифосфат натрия, кальцинированная сода, силикат натрия, карбоксиметилцеллюлоза, ацетон, алифатические спирты, карбоновые кислоты.

Определению мешают другие анионо-активные поверхностно-активные вещества.

Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 2 часа.

 

Приборы, аппаратура, посуда

 

Фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Термометр, ГОСТ 215-73.

Барометр, ГОСТ 23696-79.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50, 10 и 1000 мл.

Цилиндры мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 10, 25 и 50 мл.

Пипетки мерные, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 5 и 10 мл.

Воронки химические, ГОСТ 8613-75.

Воронки делительные, ГОСТ 8613-75, вместимостью 100 и 150 мл.

Водяная баня, ТУ 64-1-2850-76.

Холодильник обратный.

Колбы конические, ГОСТ 10394-72, вместимостью 200 мл.

 

Реактивы, растворы, материалы

 

Додецилбензолсульфонат натрия, используемый для приготовления стандартных растворов, получают из СМС - "Лотос", "Эра" или "Ока".

Навеску порошка (около 3 г) помещают в коническую колбу на 200 мл и обрабатывают 50 мл 95-процентного этанола при нагревании с обратным холодильником на водяной бане в течение 30 минут.

Спирт декантируют в сухую колбу, а навеску дважды промывают 95-процентным этанолом (по 25 мл) при кипячении в течение 10 минут. Спиртовый экстракт собирают и отгоняют на водяной бане. Остаток переносят в делительную воронку и 3 раза экстрагируют петролейным эфиром по 25 мл (фракция с Т кип. до 55 °С) для извлечения непросульфированных спирторастворимых соединений. Полноту экстракции проверяют отсутствием жирового пятна от капли эфирной вытяжки, нанесенной на фильтрованную бумагу, по 3-ей экстракции. Остаток в делительной воронке высушивают при 80 °С в течение 3 часов. Затем проводят вторично экстракцию 95-процентным этанолом, спирт отгоняют, а остаток высушивают до постоянного веса при Т = 80 °С.

Спирт этиловый, ГОСТ 8314-77, 96-процентный и смесь этанол - вода в соотношении 1:6.

Петролейный эфир, ГОСТ 11992-66.

Хлороформ, ГОСТ 215-74, х.ч.

Перекись водорода, ГОСТ 10929-64, х.ч., 3-процентный раствор.

Метиленовый синий - 0,017-процентный раствор.

Серная кислота, ГОСТ 4204-66, ч., 0,3-процентный раствор.

Натрия гидроокись, ГОСТ 4326-66, х.ч., 1 н раствор.

Натрий фосфорнокислый двузамещенный, ГОСТ 11773-66, ч.

    Буферный раствор (pH 10). Готовят в колбе на 1000 мл  растворением 10 г

безводного Na HPO  в 900 мл  дистиллированной воды,  добавляют 1 н  раствор

             2   4

гидроокиси натрия до установления pH = 10 и доводят до метки водой.

Смесь буферного раствора и метиленового синего 1:1, очищенная хлороформом. Для этого смесь вносят в делительную воронку, добавляют хлороформ в соотношении со смесью реактивов 1:3, интенсивно встряхивают и после расслаивания хлороформный слой сливают, а водный используют для анализа.

Стандартный раствор N 1 с концентрацией 100 мкг/мл додецилбензолсульфоната натрия готовят в мерной колбе на 100 мл растворением 10 мг вещества в этиловом спирте.

Стандартный раствор N 2 с концентрацией 10 мкг/мл додецилбензолсульфоната готовят разбавлением смесью этанол - вода (1:6) стандартного раствора N 1.

Фильтры АФА-ВП-20.

 

Отбор пробы воздуха

 

Воздух с объемным расходом 5 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-20.

Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 2 л воздуха.

 

Подготовка к измерению

 

Градуировочные растворы (устойчивы в течение 4 часов) готовят согласно таблице 38, используя делительные воронки.

 

Таблица 38

 

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

 

┌───────────┬─────────────────┬──────────────────┬───────────────┐

│N стандарта│   Стандартный   │ Дистиллированная │  Содержание   │

│           │ раствор N 2, мл │     вода, мл     │ вещества, мкг │

├───────────┼─────────────────┼──────────────────┼───────────────┤

│1          │0                │10,0              │0              │

│2          │0,5              │9,5               │5,0            │

│3          │1,0              │9,0               │10,0           │

│4          │2,0              │8,0               │20,0           │

│5          │3,0              │7,0               │30,0           │

│6          │4,0              │6,0               │40,0           │

│7          │5,0              │5,0               │50,0           │

│8          │7,5              │2,5               │75,5           │

└───────────┴─────────────────┴──────────────────┴───────────────┘

 

К растворам прибавляют, тщательно перемешивая, 1 мл 3-процентного раствора перекиси водорода, 2 мл смеси фосфатного буферного раствора и метилового синего, 4 мл хлороформа и встряхивают 1 минуту. Затем прибавляют 1 мл 0,3-процентного раствора серной кислоты и вновь встряхивают 1 минуту. После разделения слоев хлороформную вытяжку фотометрируют на фотоэлектроколориметре при длине волны 670 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значение оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания вещества (в мкг) в градуировочном растворе.

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в квартал или в случае использования новой партии реактивов.

 

Проведение измерения

 

Фильтр с отобранной пробой помещают в коническую колбу и обрабатывают 4 мл смеси этанол - вода, переносят раствор в пробирку, а фильтр промывают еще 3 раза этой же смесью по 2 мл, получая общий объем 10 мл.

Для анализа берут весь объем пробы и обрабатывают ее аналогично градуировочным растворам.

Измерение оптической плотности анализируемых растворов проводят по сравнению с контролем, который готовят одновременно и подобно пробе.

Количественное определение содержания вещества (мкг) в анализируемой пробе проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

 

Расчет концентрации

 

Концентрацию додецилбензолсульфоната в воздухе в мг/куб. м "С" вычисляют по формуле:

 

С = а / V,

 

где:

а - количество додецилбензолсульфоната в анализируемом объеме пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

V - объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (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

(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│

└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘