Руководящий документ РД 52.24.405-2005 Массовая концентрация сульфатов в водах. Методика выполнения измерений турбидиметрическим методом.
РД 52.24.405-2005
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ СУЛЬФАТОВ В ВОДАХ. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ТУРБИДИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
___________________________________________________________
Дата введения 2005-07-01*
_______________________
* См. ярлык "Примечания"
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН ГУ "Гидрохимический институт"
2 РАЗРАБОТЧИКИ Л.В.Боева, канд. хим. наук, А.А.Назарова, канд. хим. наук, Т.С.Евдокимова
3 УТВЕРЖДЕН Заместителем Руководителя Росгидромета
4 СВИДЕТЕЛЬСТВО ОБ АТТЕСТАЦИИ МВИ Выдано ГУ "Гидрохимический институт" 30.12.2004 г. N 57.24-2004
5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ГУ ЦКБ ГМП за номером РД 52.24.405-2005 от 30.06.2005.
6 ВЗАМЕН РД 52.24.405-95 "Методические указания. Методика выполнения измерений массовой концентрации сульфатов в водах турбидиметрическим методом"
Введение
В поверхностные воды сульфаты поступают главным образом за счет процессов химического выветривания и растворения серосодержащих минералов, в основном гипса и ангидрита, а также окисления сульфидных минералов и серы. Значительные количества сульфатов поступают в водные объекты в процессе отмирания организмов и окисления веществ растительного и животного происхождения, а также с промышленными и бытовыми сточными водами.
Повышенное содержание сульфатов ухудшает органолептические свойства воды. Жесткие требования в отношении концентрации сульфатов предъявляются и к воде, питающей паросиловые установки, поскольку в присутствии кальция сульфаты образуют прочную накипь.
1 Область применения
2 Характеристики погрешности измерения
2.1 При соблюдении всех регламентируемых методикой условий проведения измерений характеристики погрешности результата измерения с вероятностью 0,95 не должны превышать значений, приведенных в таблице 1.
Таблица 1 - Диапазон измерений, значения характеристик погрешности и ее составляющих
|
|
|
|
|
Диапазон измерений массовой концентрации сульфатов , мг/дм | Показатель повторяемости (среднеквадратическое отклонение повторяемости) , мг/дм | Показатель воспроизводимости (среднеквадратическое отклонение воспроизводимости) , мг/дм | Показатель правильности (границы систематической погрешности при вероятности 0,95) , мг/дм | Показатель точности (границы погрешности при вероятности 0,95) , мг/дм |
От 2,0 до 5,0 включ. | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 0,8 |
Св. 5,0 до 40,0 включ. | 0,1+0,02 · | 0,1+0,06 · | 0,04 · | 0,1+0,12 · |
2.2 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.
3 Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы, материалы
3.1 При выполнении измерений применяют следующие средства измерений и вспомогательные устройства
3.1.1 Фотометр или спектрофотометр любого типа (КФК-3, КФК-2, СФ-46, СФ-56 и др.).
3.1.2 Весы аналитические 2 класса точности по ГОСТ 24104-2001.
3.1.3 Весы технические лабораторные 4 класса точности по ГОСТ 24104-2001 с пределом взвешивания 200 г.
3.1.4 Государственный стандартный образец состава водных растворов сульфат-ионов ГСО 7480-98
|
|
|
3.1.5 Колбы мерные не ниже 2 класса точности по ГОСТ 1770-74 вместимостью: | ||
| 50 см - 8 шт. | |
| 500 см - 1 шт. | |
3.1.6 Пипетки градуированные не ниже 2 класса точности по ГОСТ 29227-91 вместимостью: | ||
| 1 см - 1 шт. | |
| 2 см - 1 шт. | |
| 5 см - 2 шт. | |
| 10 см - 1 шт. | |
3.1.7 Пипетки с одной отметкой не ниже 2 класса точности по ГОСТ 29169-91 вместимостью: | ||
| 5 см - 1 шт. | |
| 10 см - 1 шт. | |
| 20 см - 1 шт. | |
| 25 см - 1 шт. | |
3.1.8 Цилиндры мерные по ГОСТ 1770-74 вместимостью: | ||
| 50 см - 1 шт. | |
| 100 см - 1 шт. | |
| 500 см - 1 шт. | |
3.1.12 Стаканчик для взвешивания (бюкс) по ГОСТ 25336-82 | - 1 шт. | |
3.1.13 Капельница с колпачком по ГОСТ 25336-82 | - 1 шт. | |
3.1.14 Воронка лабораторная по ГОСТ 25336-82 диаметром 5-6 см | - 1 шт. | |
3.1.15 Колонка хроматографическая диаметром 1,5-2,0 и длиной 25-30 см | - 1 шт. | |
3.1.16 Часовое стекло диаметром 6-7 см | - 1 шт. | |
3.1.17 Палочка стеклянная | - 1 шт. | |
3.1.18 Эксикатор по ГОСТ 25336-82 | - 1 шт. |
3.1.19 Шкаф сушильный общелабораторного назначения
3.1.20 Плитка электрическая по ГОСТ 14919-83.
3.1.21 Устройство для фильтрования проб с использованием мембранных или бумажных фильтров.
Допускается использование других типов средств измерений, посуды и вспомогательного оборудования, в том числе импортных, с характеристиками не хуже, чем у приведенных в 3.1.
3.2 При выполнении измерений применяют следующие реактивы и материалы
3.2.1 Калий сернокислый (сульфат калия) по ГОСТ 4145-74, х.ч.
3.2.2 Барий хлорид 2-водный (хлорид бария) по ГОСТ 4108-72, ч.д.а.
3.2.3 Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, ч.д.а.
3.2.4 Натрия гидроокись (натрия гидроксид) по ГОСТ 4328-77, ч.д.а.
3.2.5 Этиленгликоль по ГОСТ 10164-75, ч.д.а. (допускается ч.) или глицерин по ГОСТ 6259-75, ч.д.а.
3.2.6 Спирт этиловый по ГОСТ 18300-87.
3.2.7 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72, вода бидистиллированная.
3.2.8 Универсальная индикаторная бумага (рН 1-10) по ТУ 6-09-1181-76.
3.2.9 Уголь активный.
3.2.10 Хлорид кальция безводный гранулированный по ТУ 6-09-4711-81, ч. (для эксикатора).
3.2.11 Фильтры мембранные "Владипор МФАС-ОС-2", 0,45 мкм, по ТУ 6-55-221-1-29-89 или другого типа, равноценные по характеристикам, или фильтры бумажные обеззоленные "синяя лента" по ТУ 6-09-1678-86.
Допускается использование реактивов, изготовленных по другой нормативно-технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не ниже указанной в 3.2.
4 Метод измерения
Оптическую плотность растворов измеряют при 315 нм.
5 Требования безопасности, охраны окружающей среды
5.1 При выполнении измерений массовой концентрации сульфатов в пробах природных и очищенных сточных вод соблюдают требования безопасности, установленные в государственных стандартах и соответствующих нормативных документах.
5.2 По степени воздействия на организм вредные вещества, используемые при выполнении измерений, относятся ко 2, 3 классам опасности по ГОСТ 12.1.007-76.
5.3 Содержание используемых вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать установленных предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88.
5.4 Вредно действующие вещества подлежат сбору и утилизации в соответствии с установленными правилами.
5.5 Дополнительных требований по экологической безопасности не предъявляется.
6 Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица со средним профессиональным образованием или без профессионального образования, но имеющие стаж работы в лаборатории не менее года, освоившие методику.
7 Условия выполнения измерений
При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:
температура 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 (50±1) Гц.
8 Отбор и хранение проб
Отбор и хранение проб производят в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05-85 и ГОСТ Р 51592-2000. Оборудование для отбора проб должно соответствовать ГОСТ 17.1.5.04-81 и ГОСТ Р 51592-2000. Пробы фильтруют через мембранный фильтр 0,45 мкм, промытый дистиллированной водой. Допустимо использование промытых дистиллированной водой бумажных фильтров "синяя лента". При фильтровании через любой фильтр первые порции фильтрата следует отбросить.
Пробы хранят в полипропиленовой (полиэтиленовой) или стеклянной посуде при температуре 3-4 °С. Анализ проб сточных и загрязненных природных вод рекомендуется выполнять в течение 7 дней после отбора. Если в воде присутствуют заметные количества других соединений минеральной или органической серы, определение необходимо выполнять не позднее суток после отбора проб.
9 Подготовка к выполнению измерений
9.1 Приготовление растворов и реактивов
9.1.1 Раствор соляной кислоты (1:1)
9.1.2 Раствор хлорида бария, 5%
9.1.3 Раствор осадителя
9.1.6 Раствор гидроксида натрия, 0,4%
9.1.7 Активный уголь
Способ подготовки активного угля приведен в приложении А.
9.2 Приготовление градуировочного раствора
9.2.2 При отсутствии ГСО допускается использовать аттестованный раствор сульфата, приготовленный из соли сульфата калия. Методика приготовления аттестованного раствора приведена в приложении Б.
9.3 Установление градуировочных зависимостей
9.4 Контроль стабильности градуировочной характеристики
9.4.1 Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят каждый раз перед анализом серии проб. Средствами контроля являются образцы, используемые для установления градуировочной зависимости по 9.3 (не менее 3 для каждой градуировочной зависимости). Допускается проводить контроль стабильности одной градуировочной зависимости, если вторая зависимость не будет использована для расчета результатов анализа в данной серии проб. Градуировочная характеристика считается стабильной при выполнении следующих условий:
Если условие стабильности не выполняется для одного образца для градуировки, необходимо выполнить повторное измерение этого образца для исключения результата, содержащего грубую погрешность. При повторном невыполнении условия, выясняют причины нестабильности, устраняют их и повторяют измерение с использованием других образцов, предусмотренных методикой. Если градуировочная характеристика вновь не будет удовлетворять условию (1), устанавливают новую градуировочную зависимость.
9.4.2 При выполнении условия (1) учитывают знак разности между измеренными и приписанными значениями массовой концентрации сульфатов в образцах. Эта разность должна иметь как положительное, так и отрицательное значение, если же все значения имеют один знак, это говорит о наличии систематического отклонения. В таком случае требуется установить новую градуировочную зависимость.
10 Выполнение измерений
10.2 Мешающее влияние взвешенных и коллоидных веществ устраняют предварительным фильтрованием пробы через мембранный фильтр с диаметром пор 0,45 мкм или бумажный фильтр "синяя лента".
11 Вычисление и оформление результатов измерений
11.3 Результат измерений в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде:
Численные значения результата измерений должны оканчиваться цифрой того же разряда, что и значения характеристики погрешности.
11.4 Допустимо представлять результат в виде:
12 Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории
12.1 Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:
- оперативный контроль исполнителем процедуры выполнения измерений (на основе оценки повторяемости, погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости, среднеквадратического отклонения внутрилабораторной прецизионности, погрешности).
12.2 Алгоритм оперативного контроля повторяемости
12.2.1 Контроль повторяемости осуществляют для каждого из результатов контрольных измерений, полученных в соответствии с методикой анализа. Для этого отобранную пробу воды делят на две части, и выполняют анализ в соответствии с разделом 10.
12.2.4 Результат контрольной процедуры должен удовлетворять условию
12.3 Алгоритм оперативного контроля процедуры выполнения измерений с использованием метода добавок
12.3.4 Если результат контрольной процедуры удовлетворяет условию
процедуру анализа признают удовлетворительной.
При невыполнении условия (10) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (10), выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
12.4 Периодичность оперативного контроля и процедуры контроля стабильности результатов выполнения измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.
13 Оценка приемлемости результатов, полученных в условиях воспроизводимости
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
При превышении предела воспроизводимости могут быть использованы методы оценки приемлемости результатов измерений согласно разделу 5 ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002.
Примечание - Оценка приемлемости проводится при необходимости сравнения результатов измерений, полученных двумя лабораториями.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
Подготовка активного угля
Очищенный уголь отмывают дистиллированной водой до нейтральной реакции по универсальной индикаторной бумаге, затем промывают бидистиллированной водой. Хранят в склянке с бидистиллированной водой.
После пропускания каждой пробы воды уголь в колонке регенерируют промыванием 0,4%-ным раствором гидроксида натрия до исчезновения окраски последнего, затем дистиллированной до нейтральной реакции, после чего промывают бидистиллированной водой.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(рекомендуемое)
Б.1 Назначение и область применения
Настоящая методика регламентирует процедуру приготовления аттестованного раствора сульфат-ионов, предназначенного для установления градуировочных зависимостей и контроля точности результатов измерений массовой концентрации сульфатов в природных и очищенных сточных водах турбидиметрическим методом.
Б.2 Метрологические характеристики
Б.3 Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы
Б.3.1 Весы аналитические не ниже 2 класса точности по ГОСТ 24104-2001.
Б.3.2 Шкаф сушильный общелабораторного назначения
Б.3.4 Стаканчик для взвешивания (бюкс) по ГОСТ 25336-82.
Б.3.5 Воронка лабораторная по ГОСТ 25336-82 диаметром 56 мм.
Б.3.6 Шпатель.
Б.3.7 Промывалка.
Б.3.8 Калий сернокислый (сульфат калия) по ГОСТ 4145-74, х.ч.
Б.3.9 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
Б.4 Процедура приготовления аттестованного раствора сульфат-ионов
Переносят раствор в склянку с хорошо притертой стеклянной или пластиковой пробкой.
Б.5 Расчет метрологических характеристик аттестованного раствора
Значение величины погрешности приготовления аттестованного раствора равно:
Б.6 Требования безопасности
Необходимо соблюдать общие требования техники безопасности при работе в химических лабораториях.
Б.7 Требования к квалификации операторов
Аттестованный раствор может готовить инженер или лаборант со средним специальным образованием, прошедший специальную подготовку и имеющий стаж работы в химической лаборатории не менее 6 мес.
Б.8 Требования к маркировке
На склянку с аттестованным раствором должна быть наклеена этикетка с указанием массовой концентрации сульфат-ионов, погрешности ее установления и даты приготовления.
Б.9 Условия хранения
Аттестованный раствор следует хранить в стеклянной склянке с притертой стеклянной или пластиковой пробкой при комнатной температуре не более 6 месяцев.
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ"
|
|
344090, г.Ростов-на-Дону пр.Стачки, 198 |
Факс: (8632) 222-44-70Телефон (8632) 222-66-68 E-mail ghi@aaanet.ru |
СВИДЕТЕЛЬСТВО N 57.24-2004
об аттестации методики выполнения измерений
Методика выполнения измерений массовой концентрации сульфатов в водах турбидиметрическим методом,
разработанная ГУ "Гидрохимический институт" (ГУ ГХИ)
и регламентированная РД 52.24.405-2005
аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-96 с изменениями 2002 г.
Аттестация осуществлена по результатам экспериментальных исследований
В результате аттестации установлено, что методика соответствует предъявляемым к ней метрологическим требованиям и обладает следующими основными метрологическими характеристиками:
|
|
|
|
|
Диапазон измерений массовой концентрации сульфатов, , мг/дм | Показатель повторяемости (среднеквадратическое отклонение повторяемости) , мг/дм | Показатель воспроизводимости (среднеквадратическое отклонение воспроизводимости) , мг/дм | Показатель правильности (границы систематической погрешности при вероятности 0,95) , мг/дм | Показатель точности (границы погрешности при вероятности 0,95) , мг/дм |
От 2,0 до 5,0 включ.
Св. 5,0 до 40,0 включ. | 0,2
0,1+0,02 · | 0,4
0,1+0,06 · | 0,3
0,04 · | 0,8
0,1+0,12 · |
|
|
|
Диапазон измерений массовой концентрации сульфатов , мг/дм | Предел повторяемости (для двух результатов параллельных определений) , мг/дм | Предел воспроизводимости (значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в разных лабораториях, при вероятности 0,95), , мг/дм |
От 2,0 до 5,0 включ.
Св. 5,0 до 40,0 включ. | 0,6
0,3+0,06 · | 1,1 0,3+0,17 · |
3 При реализации методики в лаборатории обеспечивают:
- оперативный контроль исполнителем процедуры выполнения измерений (на основе оценки повторяемости, погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости, среднеквадратического отклонения внутрилабораторной прецизионности, погрешности).
Алгоритм контроля исполнителем процедуры выполнения измерений приведен в РД 52.24.405-2005.
Периодичность оперативного контроля и процедуры контроля стабильности результатов выполнения измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.
Дата выдачи свидетельства 30 декабря 2004 г.
Главный метролог ГУ ГХИ А.А. Назарова