Руководящий документ РД 52.04.791-2014 Массовая концентрация аммиака в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом с салицилатом натрия.
РД 52.04.791-2014
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ АММИАКА В ПРОБАХ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Методика измерений фотометрическим методом с салицилатом натрия
Дата введения 2015-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным учреждением "Главная геофизическая обсерватория им.А.И.Воейкова" (ФГБУ "ГГО")
2 РАЗРАБОТЧИКИ Н.Ш.Вольберг (руководитель разработки), А.А.Павленко
3 СОГЛАСОВАН:
с Управлением мониторинга загрязнения окружающей среды, полярных и морских работ (УМЗА) Росгидромета 09.06.2014;
с Федеральным государственным бюджетным учреждением "Научно-производственное объединение "Тайфун" (ФГБУ "НПО "Тайфун") 23.05.2014
4 УТВЕРЖДЕН Заместителем Руководителя Росгидромета 10.06.2014
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 июля 2015 г. приказом Росгидромета от 04.09.2014 N 493
5 АТТЕСТОВАН ФГБУ "НПО "Тайфун". Свидетельство об аттестации методики (метода) измерений N 18.18.791/01.00305-2011/2014
6 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ФГБУ "НПО "Тайфун" от 25.06.2014 за номером РД 52.04.791-2014
7 ВЗАМЕН РД 52.04.186-89 "Руководство по контролю загрязнения атмосферы". Часть 1. "Загрязнение атмосферы в городах и других населенных пунктах", раздел 5 "Лабораторный анализ атмосферного воздуха для определения уровня загрязнения", подраздел 5.2 "Методики определения массовой концентрации неорганических веществ", пункт 5.2.1.2 "Аммиак: отбор проб на пленочный сорбент"
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в "Обзоре состояния работ по мониторингу загрязнения атмосферного воздуха в 2015 году. Методическое письмо". - СПб., 2016 год
1 Область применения
1.2 Настоящая методика предназначена для выполнения измерений при мониторинге загрязнения атмосферного воздуха.
2 Нормативные ссылки
2.* В настоящем руководящем документе использованы нормативные ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 12.0.004-90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения
ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования
ГОСТ Р 12.1.019-2009 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.
ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты безопасности объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание
ГОСТ 17.2.3.01-86 Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов
ГОСТ 17.2.4.02-81 Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ
ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
РМГ 60-2003 ГСИ. Смеси аттестованные. Общие требования к разработке
РМГ 76-2004 ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа
ГН 2.1.6.1338-03 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест
Примечание - Ссылки на остальные нормативные документы приведены в разделах 5, Б.3 (Приложение Б).
3 Термины, определения и сокращения
3.1 В настоящем руководящем документе применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 разовая концентрация: Концентрация примеси в атмосфере, определяемая в пробе, отобранной в течение времени от 20 до 30 мин.
3.1.2 среднесуточная концентрация: Концентрация примеси в атмосфере, определяемая по среднесуточной пробе.
3.1.3 среднемесячная концентрация: Концентрация примеси, определяемая как среднее арифметическое значение всех разовых или среднесуточных концентраций, полученных в течение месяца.
3.1.4 среднегодовая концентрация: Концентрация примеси, определяемая как среднее арифметическое значение разовых или среднесуточных концентраций, полученных в течение года.
3.2 В настоящем руководящем документе введены и применены следующие сокращения:
ПДК - предельно допустимые концентрации;
ТБ - техника безопасности;
ГСО - государственный стандартный образец;
х.ч. - химически чистый,
ч. - чистый;
ч.д.а. - чистый для анализа;
ТЗА - таблица с данными о загрязнении атмосферы.
4 Требования к показателям точности измерений
4.1 Нормативные требования к методам определения загрязняющих веществ в атмосферном воздухе установлены в ГОСТ 17.2.4.02. Погрешность метода в соответствии с ГОСТ 17.2.4.02 не должна превышать 25% во всем диапазоне измеряемых концентраций и обеспечивать измерение с указанной погрешностью концентрации загрязняющего вещества в пределах величин от 0,8 до 10 ПДК.
Правила контроля качества воздуха установлены в ГОСТ 17.2.3.01, где установлены четыре программы на стационарных постах: полная, неполная, сокращенная, суточная.
Настоящая методика измерений предназначена для получения информации по полной программе наблюдений о разовых и среднесуточных концентрациях аммиака.
4.3 Настоящая методика обеспечивает получение результатов измерений с погрешностями, не превышающими значений, приведенных в таблице 1.
Таблица 1 - Диапазон измерений, значения показателей качества (количественная оценка) повторяемости, воспроизводимости, точности методики измерений аммиака
|
|
|
|
|
|
Диапазон измерений, мг/м | Показатель повторяемости (среднее квадратическое отклонение результатов единичного анализа полученных по методике в условиях повторяе- мости) , % | Предел повторяе- мости для двух резуль- татов парал- лельных определе- ний r, % | Показатель воспроизво- димости (среднее квадратическое отклонение результатов единичного анализа полученных по методике в условиях воспроизводи- мости) , % | Предел воспроиз- водимости для двух резуль- татов парал- лельных определе- ний R, % | Показатель точности (границы, в которых погрешность результатов измерений, полученных по методике, находится с принятой вероятностью Р=0,95) , % |
От 0,02 до 5,0 | 8 | 22 | 11 | 31 | 25 |
5 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, материалам и реактивам
5.1 При выполнении измерений применяют средства измерений, указанные в таблице 2.
Таблица 2
|
|
|
Наименование средств измерения | Обозначение документа | Метрологические характеристики |
Фотоэлектроколориметр | ТУ 3-3.2164-89 | Предел погрешности по коэффициенту пропускания ±1% при длине волны 655 нм |
Весы высокого (II) класса точности | Наибольший предел взвешивания 220 г дискретностью 0,1 мг | |
Весы среднего (III) класса точности | Наибольший предел взвешивания 510 г дискретностью 10 мг | |
Секундомер механический | ТУ 25-1894.003-90 | СО С -2б-010 |
Барометр анероид М-67 | ТУ 2504-1797-75 | От 610 до 790 мм рт.ст. |
Термометр лабораторный шкальный, тип ТЛ-2 | ТУ 25-2021.003-88 | Цена деления 1°С, пределы от 0°С до 55°С |
Электроаспиратор модели УОПВ 4-40 или модель ОП-412ТЦ | ТУ 4213-004-73332721-2005 производитель ЗАО "Оптек" | Предел основной относительной погрешности измерения объёма отобранной пробы ±5% |
Счетчик газа диафрагменный типа BKG (1,6) | Государственный реестр N 14080-01 | Пределы допускаемой погрешности ±3% |
Электронный таймер | - | Должен обеспечивать автоматическое включение и отключение аспиратора через заданные промежутки времени, дискретность включений - не менее двенадцати раз в 1 сут, погрешность установки времени срабатывания таймера не больше ±1 мин, общий период работы таймера не менее 24 ч, период единичного включения (20±1) мин |
Колбы мерные исполнения 2, класс точности 2 | Вместимость 100 см - 3 шт.; вместимость 50 см - 8 шт.; вместимость 25 см - 8 шт.; вместимость 1000 см - 1 шт. | |
Пипетки градуированные исполнения 1, класс точности 2 | Вместимость 1 см - 4 шт.; вместимость 2 см - 3 шт. | |
Пипетки градуированные исполнения 2, класс точности 2 | - | Вместимость 5 см - 5 шт. |
Пипетки градуированные исполнения 1, класс точности 2 | Вместимость 5 см - 2 шт.; вместимость 10 см - 2 шт. | |
Цилиндры исполнения 1 | Вместимость 100 см - 1 шт.; вместимость 2500 см - 1 шт. | |
Государственный стандартный образец (ГСО) состава водного раствора ионов аммония с массовой концентрацией 1 г/дм | ГСО 7015-93 | Пределы допускаемой погрешности (при Р=0,95) ±1% |
Примечание - Допускается применение средств измерения другого типа, обеспечивающих необходимую точность измерений. |
5.2 При выполнении измерений применяют вспомогательные устройства, указанные в таблице 3.
Таблица 3
|
|
|
Наименование вспомогательного устройства | Обозначение документа | Характеристика вспомогательного устройства |
Трубки сорбционные | ТУ 25-1110.039-82 | СТ 212 |
Заглушки | - | Отрезки полихлорвиниловой или резиновой трубки длиной 30 мм, внутренним диаметром 12 мм, закрытые с одной стороны стеклянной или пластиковой пробкой |
Воронка Бюхнера N 1 или N 2 | - | |
Колбы с тубусом (Бунзена) исполнения 2 | Для фильтрования под вакуумом 2-1000-45/40 ТС вместимость 1 дм | |
Стаканы | ГОСТ 10394-75 | ВН-600 ТС; ВН-1000 ТС; НН-50 ТС |
Водоструйный насос | ГОСТ 10696-75 | - |
Фильтродержатель для фильтра АФА-ВП-10 | - | - |
5.3 При выполнении измерений используют материалы, указанные в таблице 4.
Таблица 4
|
|
|
Наименование материала | Обозначение документа | Характеристика материала |
Батист белый | - | - |
Трубка резиновая полувакуумная | ГОСТ 5496-57 | - |
Фильтры АФА-ВП-10 | ТУ 95.743-80 | - |
Фильтры "синяя лента" | ТУ 6-09-1678-86 | - |
5.4 При выполнении измерений применяются следующие реактивы, указанные в таблице 5.
Таблица 5
|
|
|
Наименование реактива | Обозначение документа | Квалификация |
Известь хлорная | - | |
Калия иодид | х.ч. | |
Вода бидистиллированная | - | Перегнанная в присутствии серной кислоты: 0,5 см концентрированной серной кислоты на 1 дм дистиллированной воды или дистиллированная деионизированная вода |
Кислота ортофосфорная | ч.д.а. | |
Кислота серная | ГОСТ 4204-74 | х.ч., d=1,84 г/см |
Крахмал | ч. | |
Натрия гидроксид (гидроокись) | ч.д.а. | |
Натрия салицилат | ч.д.а. | |
Натрий серноватистокислый (тиосульфат) | ТУ 2642-001-23164744-2002 | 0,1 моль/дм , стандарт титр |
Натрия нитропруссид | - | Импортный |
Натрия карбонат | ч.д.а. | |
Катионит сильнокислотный | - | КУ-2 или аналогичный |
6 Метод измерений
Метод измерений по [1] основан на улавливании аммиака из воздуха пленочным хемосорбентом и дальнейшем его определении по окраске индофенола, образующегося при взаимодействии иона аммония с салицилатом натрия в присутствии гипохлорита и нитропруссида натрия.
7 Требования безопасности, охраны окружающей среды
7.1 При выполнении измерений массовой концентрации аммиака в пробе атмосферного воздуха необходимо соблюдать правила по технике безопасности (ТБ) на сети наблюдений Росгидромета [2], а также следующие требования:
- ТБ при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007;
- электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ Р 12.1.019.
7.2 Помещение должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и быть обеспечено средствами пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.
7.3 Массовая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должна превышать допустимых значений по ГОСТ 12.1.005 или иным нормативным документам Роспотребнадзора, содержащих гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
7.4 Организацию обучения работников безопасности труда осуществлять по ГОСТ 12.0.004.
8 Требования к квалификации операторов
8.1 Проведение отбора проб и определение массовой концентрации аммиака может производить инженер или лаборант, имеющий опыт работ по отбору или анализу проб атмосферного воздуха.
8.2 Оператор, занимающийся отбором проб, должен уметь правильно подсоединить поглотительное устройство (поглотитель Рыхтера, сорбционную трубку или систему сорбционных трубок согласно настоящей методике) к электроаспиратору, установить показания ротаметра на требующейся для отбора пробы величине расхода воздуха и правильно снимать показания счетчика или ротаметра.
8.3 Оператор, проводящий анализ отобранных проб, должен установить градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора пробы от массы ионов аммония, и провести измерения трех проб контрольного раствора с заданными концентрациями ионов аммония.
8.4 Если полученные по 8.3 результаты контроля будут удовлетворять нормативам, приведенным в разделе 14, оператор может быть допущен к проведению анализа.
9 Требования к условиям измерений
9.1 При выполнении измерений в химической лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:
|
|
- температура воздуха | от 15°С до 30°С; |
- атмосферное давление | от 840 до 1067 гПа; (от 630 до 800 мм рт.ст.); |
- относительная влажность воздуха | не более 80% при 25°С. |
9.2 Отбор проб анализируемого воздуха осуществляется при следующих параметрах в помещении поста наблюдения:
|
|
- температура воздуха | от 5°С до 40°С; |
- атмосферное давление | от 840 до 1067 гПа; (от 630 до 800 мм рт.ст.); |
- относительная влажность воздуха | не более 90%. |
9.3 Отбор проб в полевых условиях возможен при температуре воздуха от 0°С до 40°С.
9.4 Электропитание при выполнении измерений в лаборатории и проведении отбора проб - частота 50 Гц, напряжение (220±10) В.
10 Подготовка к выполнению измерений
10.1 Приготовление растворов и сорбентов
10.1.1 Вода дистиллированная, деионизированная или бидистиллированная. Используется только свежеприготовленная деионизированная или бидистиллированная вода.
Примечание - Дополнительная очистка дистиллированной воды приведена в приложении А.
10.1.5 Крахмал, 0,5%-ный раствор готовят следующим образом:
(Поправка. Обзор состояния работ по мониторингу загрязнения атмосферного воздуха в 2015 году. Методическое письмо. - СПб., 2016 год).
Примечание - В случае отсутствия ГСО аттестованные растворы для градуировки готовят из хлорида аммония согласно приложению Б.
10.2 Установление градуировочной характеристики
10.2.1 Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора от массы ионов аммония в пробе, устанавливают по пяти сериям растворов для градуировки.
Таблица 6 - Растворы ионов аммония для установления градуировочной характеристики при определении аммиака
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер раствора для градуировки | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Рабочий раствор ионов аммония с массовой концентрацией 1 мкг/см , см | 4,0 | - | - | - | - | - | - | - |
Исходный раствор ионов аммония с массовой концентрацией 10 мкг/см , см | - | 0,7 | 1,0 | 4,0 | 7,0 | 10,0 | - | - |
Раствор ГСО ионов аммония с массовой концентрацией 1000 мкг/см , см | - | - | - | - | - | - | 0,15 | 0,2 |
Масса ионов аммония в 5 см раствора, мкг | 0,4 | 0,7 | 1,0 | 4,0 | 7,0 | 10,0 | 15,0 | 20,0 |
Примечание - Знак "-" означает, что указанный рабочий раствор не добавляют. |
Таблица 7 - Результаты измерений оптической плотности растворов для градуировки
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер раствора для градуи- ровки (i) | Соответствует массе ионов аммония в 5 см пробы, мкг | Оптическая плотность растворов для градуировки | |||||
|
| единичное измерение (i=1, ..., 5) | среднее значение | ||||
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|
0 | 0 | D | … | … | … | D | |
1 | 0,4 | D | … | … | … | D | |
2 | 0,7 | D | … | … | … | D | … |
3 | 1,0 | D | … | … | … | D | … |
4 | 4,0 | D | … | … | … | D | … |
5 | 7,0 | D | … | … | … | D | … |
6 | 10,0 | D | … | … | … | D | … |
7 | 15,0 | D | … | … | … | D | … |
8 | 20,0 | D | … | … | … | D |
Результаты измерений оптической плотности каждого из растворов признают приемлемыми, если они удовлетворяют условию
Примечание - Поскольку градуировочная характеристика представляет собой прямую линию, вместо графика для определения массы ионов аммония в пробе можно использовать коэффициент, рассчитанный по методу наименьших квадратов. Для каждой кюветы строят свой график.
Установленную градуировочную характеристику признают приемлемой при выполнении для каждого из значений условия
Если условие не выполняется, необходимо установить новую градуировочную характеристику по 10.2.
10.3 Подготовка сорбционных трубок к работе
Новые сорбционные трубки заливают дистиллированной водой и кипятят, меняя дистиллированную воду два-три раза. Затем сорбционные трубки промывают еще два-три раза дистиллированной водой и сушат при температуре от 100°С до 200°С. После каждого анализа сорбционные трубки обрабатывают 5%-ным раствором карбоната натрия и тщательно промывают дистиллированной водой (см. приложение Г).
10.4 Подготовка сорбционных трубок к отбору проб
10.5 Подготовка электроаспиратора к отбору проб
Уточненная величина расхода воздуха должна быть указана на этикетке, прикрепленной к проверенному каналу электроаспиратора.
Рекомендуемая частота контроля при постоянной работе - один раз в месяц.
10.6 Отбор проб
С целью задержки аэрозоля солей аммония при отборе проб к сорбционной трубке на входе воздуха подсоединяют фильтродержатель с фильтром АФА-ВП-10. Все соединительные трубки должны быть изготовлены из фторопласта и соединяться встык чистыми (промытыми и высушенными) резиновыми муфтами. Необходимо тщательно следить за тем, чтобы внутренняя поверхность соединительных трубок была сухой во избежание сорбции аммиака в них.
Воздух должен проходить снизу вверх. Нулевые пробы данной партии должны транспортироваться на пост наблюдений вместе с рабочими. Сорбционные трубки сразу после отбора следует с обеих сторон закрыть заглушками и поместить в полиэтиленовый мешок.
Величина пробы отбираемого объёма воздуха периодически (не реже одного раза в месяц) проверяется с использованием газового счётчика.
При определении суточной концентрации аммиака отбирают не менее четырех разовых проб через равные промежутки времени.
Отбор проб можно проводить при температуре воздуха, проходящего через сорбционную трубку, от 0°С до 40°С. По истечении срока отбора пробы аспиратор выключают, разбирают схему, герметизируют сорбционные трубки заглушками и помещают их в полиэтиленовые мешки. Туда же помещают записку с номером пункта отбора данной пробы. В сопроводительном листе указывают номер пункта отбора проб, дату, время и продолжительность отбора, объем отобранной пробы воздуха. Допустимый срок хранения в герметичной упаковке - 5 сут.
11 Порядок выполнения измерений
Таблица 8 - Объем элюата пробы для анализа
|
|
|
|
|
|
Диапазон определяемых концентраций аммиака при V=40 дм , мг/м | Ширина кюветы, мм | Объем деионизиро- ванной воды для экстрации, см | Объем элюата, взятого на анализ, см | Добавка деионизиро-ванной воды, см | Коэффициент пересчета на всю пробу |
0,02-1,0 | 10 | 10 | 5 | - | 2 |
0,04-2,0 | 5 | 10 | 5 | - | 2 |
0,1-5,0 | 10 | 10 | 1 | 4 | 10 |
0,2-10,0 | 5 | 10 | 1 | 4 | 10 |
12 Обработка результатов измерений
где m - масса ионов аммония в анализируемом объеме пробы, найденная по градуировочному графику, мкг;
0,94 - коэффициент пересчета с концентрации ионов аммония на аммиак;
(Поправка. Обзор состояния работ по мониторингу загрязнения атмосферного воздуха в 2015 году. Методическое письмо. - СПб., 2016 год).
12.2 Объем взятой на анализ пробы воздуха приводят к нормальным условиям по формуле
t - температура воздуха на входе в счетчик или ротаметр, °С;
Примечание - 1 мм рт.ст. равен 1,33 гПа.
12.3 Среднесуточную концентрацию рассчитывают как среднеарифметическое значение концентраций разовых проб, отобранных в течение суток.
13 Оформление результатов измерений
13.1 Результат анализа приводят в виде
13.2 Численное значение результата измерения концентрации округляется до того же разряда, что и значение характеристики погрешности, которая приводится со знаком "±" после результата измерения.
Пример
Выдача протоколов с результатами из этого диапазона в качестве результатов единичных измерений недопустима.
(Поправка. Обзор состояния работ по мониторингу загрязнения атмосферного воздуха в 2015 году. Методическое письмо. - СПб., 2016 год).
14 Контроль точности результатов измерений
14.1 Требования к контролю качества
14.1.1 Для обеспечения достоверности результатов анализов регулярно проводят проверку стабильности градуировочной характеристики и оперативный контроль повторяемости, нормативы которого рассчитаны по ГОСТ Р ИСО 5725-2 и приведены в приложении В.
Это нормативы рассчитаны на основании показателей, полученных по результатам межлабораторного эксперимента с участием 8 лабораторий, и представлены в таблице 9.
Таблица 9 - Характеристики погрешности и её составляющих на стадии анализа жидких проб
|
|
|
|
Диапазон измерений, мкг/5 см | Показатель повторяемости , % | Показатель воспроизводимости , % | Показатель точности , % |
От 0,4 до 20,0 | 5 | 7 | 15 |
14.1.2 Периодичность контроля стабильности результатов выполняемых измерений регламентируют в "Руководстве по качеству лаборатории"*.
Контроль стабильности результатов измерений в лаборатории осуществляют по ГОСТ Р ИСО 5725-6, используя методы контроля стабильности стандартного отклонения прецизионности в условиях повторяемости. Проверку стабильности осуществляют с применением контрольных карт Шухарта по РМГ-76 (см. приложение Д).
14.1.3 Рекомендуется устанавливать контролируемый период так, чтобы количество результатов контрольных измерений было от двадцати до тридцати.
При неудовлетворительных результатах контроля, например, превышении предела действия или регулярном превышении предела предупреждения, выясняют причины этих отклонений, в том числе проводят смену реактивов, проверяют работу оператора.
14.2 Контроль стабильности градуировочной характеристики
14.2.1 Контроль стабильности следует проводить при каждой смене партии реактивов, а также периодически - в соответствии с планами внутрилабораторного контроля. Рекомендуемая частота контроля при постоянной работе - один раз в квартал.
14.2.2 Градуировочную характеристику признают стабильной при выполнении условия
Если условие не выполняется, необходимо установить новую градуировочную характеристику по 10.2.
14.3 Оперативный контроль повторяемости результатов измерений концентрации ионов аммония в растворе
Результаты измерений оптической плотности контрольного раствора должны постоянно сравниваться с данными за прошлые дни. Резкие изменения средних значений оптической плотности свидетельствуют о нежелательных отклонениях в нормальном ходе анализа.
14.4 Оперативный контроль точности измерений жидкой пробы
Данный вид контроля проводят один раз в неделю. Для оценки точности измерений могут быть использованы результаты, полученные при контроле повторяемости. Результаты контроля точности считаются удовлетворительными при выполнении условия (3).
14.5 Оперативный контроль повторяемости и точности измерений массовой концентрации аммиака в газовых смесях
14.5.2 Результаты контроля повторяемости признают удовлетворительными при выполнении следующих условий
14.5.3 Результаты контроля точности признают удовлетворительными при выполнении для каждой контрольной пробы условий
Если по паспортным данным значение массовой концентрации аммиака, приписанное газовой смеси на выходе генератора, указано при 20°С, то для приведения к 0°С это значение умножают на 1,07;
K - норматив контроля точности результатов измерений массовой концентрации аммиака (для Р=0,95), равный 25%.
Приложение А
(обязательное)
Приготовление деионизированной дистиллированной (безаммиачной) воды
Приложение Б
(обязательное)
Б.1 Назначение и область применения
Методика приготовления аттестованных растворов хлорида аммония разработана в соответствии с РМГ 60 и регламентирует процедуру, предназначенную для установления градуировочных зависимостей и контроля точности результатов измерения массовой концентрации ионов аммония фотометрическим методом.
Б.2 Метрологические характеристики
Метрологические характеристики аттестованных растворов приведены в таблице Б.1.
Таблица Б.1
|
|
|
Наименование характеристики | Значение характеристики для аттестованного раствора | |
| AP1-NH | AP2-NH |
Аттестованное значение массовой концентрации ионов аммония, мкг/см | 100 | 1 |
Границы погрешности установления аттестованного значения массовой концентрации ионов аммония (Р=0,95), мкг/см | ±0,508 | 0,0065 |
Б.3 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, реактивам и материалам
Б.3.1 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам приведены в разделе 5.
Б.3.2 При выполнении измерений применяются реактивы, указанные в таблице Б.2.
Таблица Б.2
|
|
|
Реактивы | Обозначение документа | Квалификация |
Вода деионизированная | - | - |
Хлорид аммония | х.ч., содержание основного вещества не менее 99,5% |
Б.4 Приготовление аттестованных растворов хлорида аммония
Б.4.3 Расчёт метрологических характеристик аттестованных растворов
где m - масса навески хлорида аммония, г;
18,05 - молярная масса ионов аммония, г/моль;
53,5 - молярная масса хлорида аммония, г/моль.
m - масса навески хлорида аммония, г;
Б.5 Требования безопасности, охраны окружающей среды
Требования безопасности приведены в разделе 7.
Б.6 Требования к квалификации операторов
Требования к квалификации операторов приведены в разделе 8.
Б.7 Требования к упаковке и маркировке
Аттестованный раствор помещают в колбу с пришлифованной пробкой. На колбу наносят маркировку с указанием массовой концентрации ионов аммония и даты приготовления.
Б.8 Условия хранения
Приложение В
(обязательное)
Нормативы для проведения внутреннего контроля
В.1 Нормативы для проведения внутреннего контроля получены на основе показателей точности, приведенных в таблице 9, и представлены в таблице В.1.
Таблица В.1
|
|
|
|
Наименование операции | Номер пункта настоящей методики | Способ расчета | Норматив |
Проверка приемлемости результатов измерений оптической плотности раствора, проанализированного на содержание ионов аммония: | 10.2.5 | Размах результатов n измерений оптической плотности раствора, проанализированного на содержание аммиака, отнесенный к среднему арифметическому, вычисляют по формуле (2) | (для Р=0,95) |
а) при градуировке (n=5); |
|
| =19% |
б) при контроле стабильности градуировочной характеристики (n=3) |
|
| =17% |
Проверка приемлемости градуировочной характеристики | 10.2.6 | Вычисляют по формуле (3) | =15% |
Контроль стабильности градуировочной характеристики | 14.2 | Вычисляют по формуле (3) | =15% |
Оперативный контроль повторяемости результатов измерений оптической плотности раствора, анализируемого на содержание иона аммония | 14.3 | Разность результатов двух измерений, отнесенная к среднему арифметическому значению | (для Р=0,95) =14% |
Оперативный контроль точности результатов измерений содержания NH в анализируемом растворе | 14.4 | Модуль относительного отклонения результатов измерения от приписанного значения массовой концентрации аммиака в растворе вычисляют по формуле (3) | =15% |
Контроль точности измерений объема пробы воздуха | 14.3 | Разность между объёмом пробы воздуха, который должен отбирать аспиратор, и объёмом, измеренным газовым счётчиком, отнесенная к показаниям газового счётчика | 2000 см 5% |
Контроль точности результатов измерений массовой концентрации аммиака в газовой смеси | 14.5 | Модуль относительного отклонения результатов измерения от приписанного значения массовой концентрации аммиака в газовой смеси | (для Р=0,95) =25% |
Оперативный контроль повторяемости результатов измерений концентрации аммиака в газовой смеси | 14.5 | Разность результатов измерения двух проб, последовательно отобранных из поверочной газовой смеси | (для Р=0,95) =22% |
Таблица В.1. (Поправка. Обзор состояния работ по мониторингу загрязнения атмосферного воздуха в 2015 году. Методическое письмо. - СПб., 2016 год).
Приложение Г
(обязательное)
Методика обработки посуды при работах, связанных с анализом аммиака
Г.1 При анализе аммиака особое значение имеет чистота посуды, поскольку сорбция аммиака на стекле, особенно на шлифах, очень велика.
Г.2 Сорбционные трубки и пробирки после каждого анализа необходимо обработать 5%-ным раствором карбоната натрия, хорошо промыть дистиллированной водой и деионизированной водой, высушить при температуре 200°С, охладить в шкафу до температуры от 60°С до 70°С, переложить в эксикатор пробирки и пробки-шлифы и до следующего анализа хранить их в эксикаторе.
Приложение Д
(рекомендуемое)
Контрольные карты Шухарта
Д.1 Контроль стабильности результатов измерений в лаборатории осуществляют, используя методы контроля стабильности стандартного отклонения прецизионности в условиях повторяемости по ГОСТ Р ИСО 5725-6 в виде контрольных карт Шухарта с учетом рекомендаций РМГ 76.
Д.2 Карта Шухарта строится на основе ежедневного оперативного контроля повторяемости. На карту наносят среднюю линию CL, которая соответствует рассчитанному значению контролируемой характеристики
Расчет предела предупреждения UCL и предела действия LCL выполняется по формулам
При этом все значения, наносимые на контрольную карту, выражают в относительных величинах в процентах.
Д.3 Рекомендуется устанавливать контролируемый период так, чтобы количество результатов контрольных измерений было от двадцати до тридцати. При превышении предела действия или частом превышении предела предупреждения выясняются причины этих отклонений, в том числе стабильность работы прибора, чистота кювет и посуды, проверяют работу оператора, качество реактивов и деионизированной воды.
Таблица Д.1
|
|
|
|
|
, мкг/5 см | , мкг/5 см | , мкг/5 см | , мкг/5 см | , % |
1,017 | 0,983 | 0,034 | 1,000 | 3,40 |
1,000 | 0,867 | 0,133 | 0,933 | 14,25 |
1,083 | 0,967 | 0,116 | 1,025 | 11,32 |
1,133 | 1,000 | 0,133 | 1,067 | 12,46 |
1,033 | 1,017 | 0,016 | 1,025 | 1,56 |
1,100 | 0,983 | 0,117 | 1,042 | 11,20 |
1,033 | 1,017 | 0,016 | 1,025 | 1,56 |
0,983 | 1,033 | 0,050 | 1,008 | 4,96 |
0,950 | 0,867 | 0,083 | 0,908 | 9,14 |
0,917 | 0,833 | 0,083 | 0,875 | 9,60 |
0,900 | 0,933 | 0,033 | 0,917 | 3,60 |
0,950 | 1,067 | 0,117 | 1,008 | 11,61 |
0,967 | 0,917 | 0,050 | 0,942 | 5,31 |
0,933 | 0,867 | 0,066 | 0,900 | 7,33 |
1,033 | 0,933 | 0,100 | 0,983 | 10,17 |
0,933 | 1,050 | 0,117 | 0,992 | 11,79 |
0,867 | 1,000 | 0,133 | 0,933 | 14,26 |
0,983 | 1,100 | 0,117 | 1,042 | 11,23 |
0,967 | 0,983 | 0,016 | 0,975 | 1,64 |
1,083 | 0,983 | 0,100 | 1,033 | 9,68 |
1,050 | 0,950 | 0,100 | 1,000 | 10,00 |
1,033 | 1,050 | 0,017 | 1,042 | 1,63 |
1,083 | 1,000 | 0,083 | 1,042 | 8,00 |
0,967 | 0,917 | 0,050 | 0,942 | 5,31 |
1,050 | 1,083 | 0,033 | 1,067 | 3,10 |
1,033 | 1,083 | 0,050 | 1,058 | 4,72 |
0,967 | 0,933 | 0,034 | 0,950 | 3,58 |
0,867 | 0,933 | 0,066 | 0,900 | 7,33 |
1,100 | 0,967 | 0,133 | 1,033 | 12,90 |
1,050 | 0,983 | 0,067 | 1,017 | 6,59 |
Д.5 Находим: средняя линия 1,128·5=5,6%, предел предупреждения 2,834·5=14,2%, предел действия 3,686·5,5=18,4%. Построенная карта Шухарта приведена на рисунке Д.1.
Рисунок Д.1 - Пример построения карты Шухарта для контроля прецизионности в условиях сходимости (повторяемости)
Библиография
[1] Xing-Chu Qin, Ying-Quan Zhu Sensetive spectrophotometric determination of ammonical nitrogen. Analysis, 1987-15, p.254-258
[2] Правила по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Росгидромета. - с.161-189. - М.: Гидрометеоиздат, 1983.
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-производственное объединение "ТАЙФУН"
(ФГБУ "НПО "Тайфун")
Россия, 249038, г.Обнинск Калужской обл., ул.Победы, 4
телефон: (48439) 71540, факс: (48439)40910, e-mail: post@rpatyphoon.ru
__________________________________________________________________________________
СВИДЕТЕЛЬСТВО
об аттестации методики (метода) измерений
N 18.18.791/01.00305-2011/2014
Методика измерений массовой концентрации аммиака в пробах атмосферного воздуха фотометрическим методом с салицилатом натрия,
разработанная
Федеральным государственным бюджетным учреждением "Главная геофизическая обсерватория им.А.И.Воейкова" (ФГБУ "ГГО"), Карбышева ул., д.7, г.Санкт-Петербург, 194021,
предназначенная для целей мониторинга загрязнения окружающей среды и регламентированная в
РД 52.04.791-2014 "Массовая концентрация аммиака в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом с салицилатом натрия",
аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-2009 "Методики (методы) измерений".
Аттестация осуществлена по результатам метрологической экспертизы материалов экспериментальных исследований по разработке методики измерений.
В результате аттестации методики измерений установлено, что методика измерений соответствует предъявляемым к ней требованиям и обладает основными метрологическими характеристиками, приведенными в приложении.
Генеральный директор В.М.Шершаков
Дата выдачи: 16.04.2014
Приложение
к "Свидетельству об аттестации
методики (метода) измерений"
N 18.18.791/01.00305-2011/2014
Метрологические характеристики
Результаты аттестации РД 52.04.791-2014 "Массовая концентрация аммиака в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом с салицилатом натрия",
соответствующие предъявляемым метрологическим требованиям, приведены в таблицах 1 и 2 (при принятой вероятности Р=0,95).
Таблица 1 - Диапазон измерений, значения показателей качества (количественная оценка) методики измерений повторяемости, воспроизводимости, точности
|
|
|
|
|
Наименование компонента | Диапазон измерений, мг/м | Показатель повторяемости (среднее квадратическое отклонение результатов единичного определения, полученных по методике в условиях повторяемости) , % | Показатель воспроизводи- мости* (среднее квадратическое отклонение всех результатов измерений, полученных по методике в условиях воспроизводи- мости) , % | Показатель точности (границы, в которых находится погрешность результатов измерений, полученных по методике) , % |
Аммиак | От 0,02 до 5,0 включ. | 8,0 | 11 | 25 |
* Показатель воспроизводимости получен по результатам экспериментальных исследований в восьми лабораториях. |
Таблица 2 - Диапазон измерений, значения показателей качества (количественная оценка) методики измерений пределов повторяемости, воспроизводимости
|
|
|
|
Наименование компонента | Диапазон измерений, мг/м | Предел повторяемости для двух результатов параллельных определений r, % | Предел воспроизводимости для двух результатов измерений R, % |
Аммиак | От 0,02 до 5,0 включ. | 22 | 31 |
При реализации методики измерений в лаборатории обеспечивают:
- оперативный контроль исполнителем процедуры выполнения измерений (на основе оценки повторяемости и погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднего квадратического отклонения повторяемости, внутрилабораторной прецизионности, погрешности).
Алгоритм оперативного контроля исполнителем процедуры выполнения измерений приведен в документе на методику измерений РД 52.04.791-2014.
Периодичность оперативного контроля и процедуры контроля стабильности результатов выполнения измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.
Начальник ЦМТР А.Ф.Ковалев
Лист регистрации изменений
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер изме- нения | Номер страницы | Номер доку- мента (ОРН) | Подпись | Дата | ||||
| изме- ненной | заме- ненной | новой | аннули- рован- ной |
|
| внесения изме- нения | введения изме- нения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ключевые слова: анализ атмосферного воздуха, аммиак, мониторинг загрязнения атмосферы, фотометрический метод с салицилатом натрия |