Руководящий документ РД 52.24.436-2011 Массовая концентрация кадмия в водах. Методика измерений фотометрическим методом с кадионом.
РД 52.24.436-2011
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ КАДМИЯ В ВОДАХ
Методика измерений фотометрическим методом с кадионом
Дата введения 2011-10-03
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Государственным учреждением Гидрохимический институт (ГУ ГХИ)
2 РАЗРАБОТЧИКИ Л.В.Боева, канд.хим.наук, И.А.Рязанцева
3 СОГЛАСОВАН с ГУ "НПО "Тайфун" 8.06.2011 и УМЗА Росгидромета 10.06.2011
4 УТВЕРЖДЕН Заместителем Руководителя Росгидромета 14.06.2011
5 АТТЕСТОВАН ГУ ГХИ, свидетельство об аттестации методики измерений N 436.01.00175-2010 от 11.10.2010
6 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ЦМТР ГУ "НПО "Тайфун" за номером РД 52.24.436-2011 от 20.06.2011
7 ВЗАМЕН РД 52.24.436-95 "Методические указания. Методика выполнения измерений массовой концентрации кадмия в водах фотометрическим методом с кадионом"
Введение
Природными источниками поступления кадмия в водную среду являются полиметаллические руды, а также почвы в районах их залегания.
Антропогенным источником появления кадмия в природных водах являются преимущественно сточные воды свинцово-цинковых заводов, предприятий горнодобывающей промышленности, ряда металлообрабатывающих и химических производств.
Соединения кадмия присутствуют в природных водах, в основном, в виде растворенных форм. В состав взвеси входят, как правило, сорбированные формы кадмия. В растворенном состоянии кадмий существует преимущественно в ионной форме, однако в водах с высоким значением рН существенная часть его может мигрировать в виде неорганических и органических комплексов. В целом комплексообразующая способность кадмия по сравнению с другими металлами невелика. В кислых водах преобладающей является наиболее токсичная ионная форма кадмия.
1 Область применения
1.2 Настоящий руководящий документ предназначен для применения в лабораториях, осуществляющих наблюдения за загрязнением природных и очищенных сточных вод.
2 Нормативные ссылки
В настоящем руководящем документе использованы ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 17.1.5.04-81 Охрана природы. Гидросфера. Приборы и устройства для отбора, первичной обработки и хранения проб природных вод. Общие технические условия
ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ Р 51592-2000 Вода. Общие требования к отбору проб
МИ 2881-2004 Рекомендация. ГСИ. Методики количественного химического анализа. Процедуры проверки приемлемости результатов анализа.
Примечание - Ссылки на остальные нормативные документы приведены в разделах 4, А.3 и А.4 (приложение А).
3 Требования к показателям точности измерений
3.1 При соблюдении всех регламентируемых методикой условий проведения измерений характеристики погрешности результата измерения с вероятностью 0,95 не превышают значений, приведенных в таблице 1.
|
|
|
|
|
Диапазон измерений массовой концентрации кадмия | Показатель повторяемости (среднеквадра- тическое отклонение повторяемости) | Показатель воспроизводимости (среднеквадра- тическое отклонение воспроизводимости) | Показатель правильности (границы систематической погрешности) | Показатель точности (границы погрешности) |
, мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм |
От 0,8 до 5,0 включ. | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,5 |
3.2 Значения показателя точности методики используют при:
- оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией;
- оценке деятельности лабораторий на качество проведения измерений;
- оценке возможности использования результатов измерений при реализации методики в конкретной лаборатории.
4 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, реактивам, материалам
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы:
4.1 Средства измерений, вспомогательные устройства
4.1.1 Фотометр или спектрофотометр любого типа (КФК-3, КФК-2, СФ-46, СФ-56 и др.).
4.1.2 Весы лабораторные высокого (II) класса точности по ГОСТ Р 53228-2008.
4.1.3 Весы лабораторные среднего (III) класса точности по ГОСТ Р 53228-2008 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
4.1.4 Государственный стандартный образец состава раствора ионов кадмия ГСО 7773-2000 (далее - ГСО) - 1 шт.
4.1.12 Стаканчики для взвешивания (боксы) по ГОСТ 25336-82: СВ-14/8 - 2 шт.; СВ-19/9 - 2 шт.; СВ-24/10 - 2 шт.; СВ-34/12 - 2 шт.
4.1.14 Воронки лабораторные по ГОСТ 25336-82 диаметром: 36 мм - 4 шт.; 56 мм - 1 шт.
4.1.15 Палочки стеклянные длиной 25-30 см по ГОСТ 27460-87 - 10 шт.
4.1.18 Устройство для фильтрования проб с использованием мембранных или бумажных фильтров.
4.1.19 Электроплитка по ГОСТ 14919-83.
4.1.20 Холодильник бытовой.
Примечание - Допускается использование других типов средств измерений, посуды и оборудования, в том числе импортных, с характеристиками не хуже, чем у приведенных в 4.1.
4.2 Реактивы и материалы
4.2.1 Кадион (4-нитробензолдиазоамииобензол-4’-азобензол), импортный или изготовленный по заказу.
4.2.2 Аммоний роданистый (роданид аммония) по ГОСТ 27067-86, ч.д.а. или калий роданистый (роданид калия) по ГОСТ 4139-75, ч.д.а.
4.2.3 Калий фтористый 2-водный (фторид калия) по ГОСТ 20848-75, ч.д.а.
4.2.4 Натрий лимоннокислый 5,5-водный (цитрат натрия) по ГОСТ 22280-76, ч.д.а.
4.2.5 Натрий углекислый (карбонат натрия) по ГОСТ 83-79, х.ч.
4.2.6 Калий-натрий виннокислый 4-водный (сегнетова соль) по ГОСТ 5845-79, ч.д.а.
4.2.7 Калия гидроокись (гидроксид калия) по ГОСТ 24363-80, ч.д.а.
4.2.8 Натрия гидроокись (гидроксид натрия) по ГОСТ 4328-77, х.ч.
4.2.9 Формалин технический (40%-ный раствор формальдегида) по ГОСТ 1625-89.
4.2.10 Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, х.ч.
4.2.12 Кислота аскорбиновая фармакопейная по ФС 42-2668-95*.
4.2.13 Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.
4.2.14 Полиоргс VII М, сорбент по ТУ 7-84-1527-81.
4.2.15 Вещество вспомогательное ОП-10 (далее - ОП-10) по ГОСТ 8433-81 или тритон Х-100, импортный.
4.2.16 Фильтры мембранные "Владипор МФАС-ОС-2", 0,45 мкм по ТУ 6-55-221-1-29-89 .
4.2.17 Универсальная индикаторная бумага по ТУ 6-09-1181-76.
4.2.18 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
4.2.19 Вода бидистиллированная - вода дистиллированная, перегнанная повторно в стеклянных емкостях.
Примечание - Допускается использование реактивов, изготовленных по другой нормативной и технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не хуже указанной в 4.2.
5 Метод измерений
Измерение массовой концентрации кадмия основано на образовании в сильнощелочной среде окрашенного в малиновый цвет комплексного соединения кадмия с органическим реагентом кадионом. Образующееся соединение устойчиво в присутствии ОП-10 (или тритона Х-100).
Оптическую плотность полученного раствора измеряют при 480 нм.
Ионы кадмия, содержащиеся в пробе воды, предварительно концентрируют сорбцией на хелатообразующем сорбенте Полиоргс VII М с последующей десорбцией раствором соляной кислоты.
6 Требования безопасности, охраны окружающей среды
6.1 При выполнении измерений массовой концентрации кадмия в пробах природных и очищенных сточных вод соблюдают требования безопасности, установленные в национальных стандартах и соответствующих нормативных документах.
6.2 По степени воздействия на организм вредные вещества, используемые при выполнении измерений, относятся ко 2-му и 3-му классам опасности по ГОСТ 12.1.007.
6.3 Содержание используемых вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать установленных предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 12.1.005.
6.4 Вредно действующие вещества подлежат сбору и утилизации в соответствии с установленными правилами.
6.5 Дополнительных требований по экологической безопасности не предъявляется.
7 Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим профессиональным образованием или со средним профессиональным образованием и стажем работы в лаборатории не менее года, освоивших методику.
8 Требования к условиям измерений
При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:
- температура окружающего воздуха (22±5) °С;
- атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт.ст.);
- влажность воздуха не более 80% при 25 °С;
- напряжение в сети (220±10) В;
- частота переменного тока в сети питания (50±1) Гц.
9 Подготовка к выполнению измерений
При подготовке к выполнению измерений проводят следующие работы:
9.1 Отбор и хранение проб
Отбор проб производят в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05 и ГОСТ Р 51592. Оборудование для отбора проб должно соответствовать ГОСТ 17.1.5.04 и ГОСТ Р 51592.
9.2 Приготовление растворов и реактивов
9.2.1 Раствор карбоната натрия, 20%-ный
9.2.3 Раствор ОП-10, 10%-ный
9.2.4 Раствор кадиона, 0,02%-ный
9.2.5 Раствор кадиона, 0,004%-ный
9.2.6 Раствор сегнетовой соли, 10%-ный
9.2.7 Раствор гидроксида калия, 50%-ный
9.2.9 Раствор аскорбиновой кислоты, 1%-ный
9.2.11 Раствор формальдегида, 20%-ный
9.2.12 Раствор цитрата натрия
9.2.13 Хелатный сорбент полиоргс VII М
Перед использованием полиоргс VII М переводят в ОН-форму.
9.2.16 Раствор азотной кислоты, 1%-ный
9.3 Приготовление градуировочных растворов
9.4 Установление градуировочной зависимости
Градуировочные зависимости оптической плотности образцов от массовой концентрации кадмия рассчитывают методом наименьших квадратов.
Градуировочные зависимости устанавливают один раз в год, а также при замене измерительного прибора.
10 Порядок выполнения измерений
При выполнении измерений выполняют следующие операции:
10.1 Концентрирование кадмия из воды
10.2 Измерение кадмия в концентрате
10.2.3 Мешающих влияний со стороны металлов и других компонентов природных вод на результаты выполнения измерений не установлено, возможные мешающие влияния устраняются в процессе анализа.
11 Обработка результатов измерений
11.2 Результат измерения в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде:
Численные значения результата измерений должны оканчиваться цифрой того же разряда, что и значения характеристики погрешности; последние не должны содержать более двух значащих цифр.
11.3 Допустимо представлять результат в виде
11.4 Результаты измерения оформляют протоколом или записью в журнале, по формам, приведенным в Руководстве по качеству лаборатории*.
12 Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории
12.1 Общие положения
12.1.1 Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:
- оперативный контроль исполнителем процедуры выполнения измерений (на основе оценки погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности погрешности).
12.1.2 Периодичность контроля исполнителем процедуры измерений, а также реализуемые процедуры контроля стабильности результатов измерений регламентируются в Руководстве по качеству лаборатории.
12.2 Алгоритм оперативного контроля процедуры выполнения измерений с использованием метода добавок
12.2.4 Если результат контрольной процедуры удовлетворяет условию
процедуру признают удовлетворительной.
При невыполнении условия (6) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (6) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
13 Проверка приемлемости результатов, полученных в условиях воспроизводимости
13.1 Расхождение между результатами измерений, полученными в двух лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости. При выполнении этого условия приемлемы оба результата измерений и в качестве окончательного может быть использовано их общее среднее значение. Значение предела воспроизводимости рассчитывают по формуле
13.2 При превышении предела воспроизводимости могут быть использованы методы оценки приемлемости результатов измерений согласно разделу 5 ГОСТ Р ИСО 5725-6 или МИ 2881.
13.3 Проверка приемлемости проводится при необходимости сравнения результатов измерений, полученных двумя лабораториями.
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
|
|
344090, г.Ростов-на-Дону пр.Стачки, 198 | Факс: (863)222-44-70
Телефон (863)222-66-68
E-mail: ghi@aaanet.ru
|
СВИДЕТЕЛЬСТВО
об аттестации методики измерений N 436.01.00175-2010
Методика измерений массовой концентрации кадмия в водах фотометрическим методом с кадионом,
разработанная Государственным учреждением Гидрохимический институт (ГУ ГХИ), 344090, г.Ростов-на-Дону пр.Стачки, 198
и регламентированная РД 52.24.436-2011 Массовая концентрация кадмия в водах. Методика измерений фотометрическим методом с кадионом (17 с.),
аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-2009.
Аттестация осуществлена по результатам экспериментальных исследований.
В результате аттестации установлено, что методика измерений соответствует предъявляемым к ней метрологическим требованиям и обладает метрологическими характеристиками, приведенными в таблицах 1 и 2.
|
|
|
|
|
Диапазон измерений массовой концентрации кадмия | Показатель повторяемости (среднеквадра- тическое отклонение повторяемости) | Показатель воспроизводимости (среднеквадра- тическое отклонение воспроизводимости) | Показатель правильности (границы систематической погрешности) | Показатель точности (границы погрешности) |
, мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм |
От 0,8 до 5,0 включ. | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,5 |
|
|
|
Диапазон измерений массовой концентрации кадмия , мкг/дм | Предел повторяемости (для двух результатов параллельных определений) , мкг/дм | Предел воспроизводимости (для двух результатов измерений) , мкг/дм |
От 0,8 до 5,0 включ. | 0,3 | 0,6 |
При реализации методики в лаборатории обеспечивают:
- оперативный контроль исполнителем процедуры выполнения измерений (на основе оценки погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности погрешности).
Алгоритм оперативного контроля исполнителем процедуры выполнения измерений приведен в РД 52.24.436-2011.
Периодичность оперативного контроля и процедуры контроля стабильности результатов измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.
Дата выдачи свидетельства 11.10.2010
Директор А.М.Никаноров
Главный метролог А.А.Назарова