Руководящий документ РД 52.24.480-2022 Суммарная массовая концентрация фенолов в водах. Методика измерений экстракционно-фотометрическим методом с 4-аминоантипирином.
РД 52.24.480-2022
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
СУММАРНАЯ МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ФЕНОЛОВ В ВОДАХ
Методика измерений экстракционно-фотометрическим методом с 4-аминоантипирином
Дата введения 2023-03-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным учреждением "Гидрохимический институт" (ФГБУ "ГХИ")
2 РАЗРАБОТЧИКИ Ю.А.Андреев, канд. хим. наук (руководитель разработки), Е.С.Килейнова (ответственный исполнитель), И.А.Рязанцева
3 СОГЛАСОВАН:
- с Федеральным государственным бюджетным учреждением "Научно-производственное объединение "Тайфун" (ФГБУ "НПО "Тайфун") 22.12.2021;
- с Управлением мониторинга загрязнения окружающей среды, полярных и морских работ (УМЗА) Росгидромета 11.02.2022
4 УТВЕРЖДЁН И ВВЕДЁН В ДЕЙСТВИЕ приказом Росгидромета от 10.02.2022 N 57*
5 АТТЕСТОВАНА ФГБУ "ГХИ".
Свидетельство об аттестации методики измерений N 480.RA.RU.311345-2022 от 23.03.2022
6 ЗАРЕГИСТРИРОВАН головной организацией по стандартизации ФГБУ "НПО "Тайфун" 14.02.2022.
ОБОЗНАЧЕНИЕ РУКОВОДЯЩЕГО ДОКУМЕНТА РД 52.24.480-2022
7 ВЗАМЕН РД 52.24.480-2006 "Массовая концентрация летучих фенолов в водах. Методика выполнения измерений ускоренным экстракционно-фотометрическим методом без отгонки"
8 СРОК ПЕРВОЙ ПРОВЕРКИ 2033 год.
ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРОВЕРКИ 7 лет
Введение
Фенолы - производные бензола с одной или несколькими гидроксильными группами, среди которых могут быть и другие заместители в бензольном кольце. Наиболее часто применявшаяся стадия концентрирования при определении данной группы веществ привела к выделению их в отдельное понятие "летучие фенолы".
Группа моногидроксипроизводных бензола, объединяемая термином "летучие фенолы", включает в себя целый ряд соединений, перегоняющихся с водяным паром. К ним относятся фенол, метилфенолы (крезолы), диметилфенолы (ксиленолы), этилфенолы, гваякол, монохлорфенолы и некоторые другие производные с небольшими алкильными радикалами или другими заместителями.
В том случае, когда суммарную массовую концентрацию фенолов определяют фотометрическим методом, выражая результат анализа в пересчёте на фенол, полученную величину согласно международному стандарту ISO 6439:90 "Качество воды. Определение фенольного индекса. Спектрофотометрические методы с 4-аминоантипирином после перегонки" обозначают также термином "фенольный индекс". Аналогичное определение термина "фенольный индекс" приведено и в межгосударственном стандарте ГОСТ 30813-2002 "Вода и водоподготовка. Термины и определения". Отдельные производные фенола, имеющие в пара-положении такие заместители как алкильные, арильные или нитрогруппы, не вступают в реакцию образования окрашенного соединения с 4-аминоантипирином, поэтому даже при их высокой концентрации в воде такие вещества не будут определены в виде "фенольного индекса".
Фенолы различного строения могут образовываться в природных водах в результате естественных процессов метаболизма водных организмов, при биохимическом распаде и трансформации органических веществ. Основными источниками антропогенного поступления фенолов в водные объекты являются сточные воды многих видов промышленности: химической, коксо- и нефтехимической, текстильной, целлюлозно-бумажной и других.
Фенолы в водах могут находиться в растворённом состоянии в виде фенолят-ионов или в виде нейтральных молекул фенолов.
Массовые концентрации фенолов в незагрязнённых природных водах, как правило, не превышают десятых долей микрограмма в кубическом дециметре, редко повышаясь до единиц микрограмма в кубическом дециметре, например, при дефиците кислорода, обусловленном продолжительным подлёдным периодом на некоторых водных объектах. Повышение концентраций фенолов свидетельствует о загрязнении водного объекта.
Фенолы являются неустойчивыми веществами, они сравнительно легко окисляются химически и подвергаются биохимической деградации. Вследствие этого даже в загрязнённых водах в существенных концентрациях они могут наблюдаться лишь при дефиците кислорода, при низких температурах, а также при отсутствии фенолразрушающих бактерий либо условий для их жизнедеятельности. Одним из наименее устойчивых является фенол, большинство его производных более устойчивы.
Попадание фенолов в природные воды оказывает неблагоприятное воздействие на гидрохимический режим водного объекта - уменьшается содержание кислорода, увеличивается цветность, окисляемость; в результате химической и биохимической деструкции фенолов могут образоваться соединения более токсичные, чем сами фенолы. Фенолы опасны для многих гидробионтов. При большой концентрации они проявляют токсическое действие.
Систематическое загрязнение воды фенолами даже при низких концентрациях приводит к появлению у рыб характерного фенольного привкуса, вследствие чего они теряют потребительскую ценность.
Предельно допустимая концентрация фенола и его производных
|
|
|
Вещество | Предельно допустимая концентрация в воде водных объектов, мг/дм | |
| Рыбохозяйственного значения | Хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования |
Фенол (гидроксибензол) | 0,001 | 0,001 |
2-метилфенол (о-крезол) | 0,003 | - |
3-метилфенол (1-гидрокси-3-метилбензол) | - | 0,004 |
4-метилфенол (1-гидрокси-4-метилбензол) | - | 0,004 |
2-пропилфенол (1-гидрокси-2-пропилбензол) | - | 0,01 |
4-пропилфенол (1-гидрокси-4-пропилбензол) | - | 0,01 |
2-хлорфенол (2-хлорксибензол) | 0,0001 | 0,001 |
2,4,6-трихлорфенол (1-гидрокси-2,4,6-трихлорбензол) | 0,0001 | 0,004 |
1,2-дигидроксибензол (пирокатехин) | - | 0,1 |
1,3-дигидроксибензол (резорцин) | 0,004 | 0,1 |
1,4-дигидроксибензол (гидрохинон) | 0,001 | 0,2 |
2,6-диметилфенол | - | 0,25 |
2,4-дихлорфенол | - | 0,002 |
1 Область применения
Настоящий руководящий документ предназначен для использования в лабораториях, осуществляющих анализ природных и очищенных сточных вод.
2 Нормативные ссылки
В настоящем руководящем документе использованы нормативные ссылки на следующие нормативные документы:
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 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 83-79 Реактивы. Натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 84-76 Реактивы. Натрий углекислый 10-водный. Технические условия
ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3760-79 Реактивы. Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 3773-72 Реактивы. Аммоний хлористый. Технические условия
ГОСТ 4166-76 Реактивы. Натрий сернокислый. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Реактивы. Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4206-75 Реактивы. Калий железосинеродистый. Технические условия
ГОСТ 4233-77 Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4328-77 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 5556-81 Вата медицинская гигроскопическая. Технические условия
ГОСТ 5789-78 Реактивы. Толуол. Технические условия
ГОСТ 14919-83 Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия
ГОСТ 20015-88 Хлороформ. Технические условия
ГОСТ 20478-75 Реактивы. Аммоний надсернокислый. Технические условия
ГОСТ 22300-76 Реактивы. Эфиры этиловый и бутиловый уксусной кислоты. Технические условия
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 27068-86 Реактивы. Натрий серноватистокислый (натрия тиосульфат) 5-водный. Технические условия
ГОСТ 29169-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой
ГОСТ 29224-91 Посуда лабораторная стеклянная. Термометры жидкостные стеклянные лабораторные. Принципы устройства, конструирования и применения
ГОСТ 29227-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования
ГОСТ OIML R 76-1-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
ГОСТ Р 52501-2005 Вода для лабораторного анализа. Технические условия
ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
ГОСТ Р 55878-2013 Спирт этиловый технический гидролизный ректификованный. Технические условия
ГОСТ Р 58144-2018 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ Р 59024-2020 Вода. Общие требования к отбору проб
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
МИ 2881-2004 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики количественного химического анализа. Процедуры проверки приемлемости результатов анализа
Примечание - При пользовании настоящим руководящим документом целесообразно проверять действие ссылочных нормативных документов:
- стандартов - в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячно издаваемого информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год;
- нормативных документов по метрологии (МИ) - по ежегодно издаваемому "Перечню нормативных документов в области метрологии", опубликованному по состоянию на 1 января текущего года.
Если ссылочный нормативный документ заменён (изменён), то при пользовании настоящим руководящим документом следует руководствоваться заменённым (изменённым) нормативным документом. Если ссылочный нормативный документ отменён без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
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 должны превышать значений, приведённых в таблице 1.
Таблица 1 - Диапазон измерений, показатели повторяемости, воспроизводимости, правильности и точности при принятой вероятности P=0,95
|
|
|
|
|
Диапазон измерений суммарной массовой концентрации фенолов | Показатель повторяемости (среднеквадра- тическое отклонение повторяемости) | Показатель воспроизводимости (среднеквадра- тическое отклонение воспроизводимости) | Показатель правильности (границы систематической погрешности) | Показатель точности (границы абсолютной погрешности) |
X , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм |
От 1,00 до 25,0 включ. | 0,1+0,004·X | 0,18+0,042·X | 0,23+0,024·X | 0,44+0,085·X |
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
4.1 Средства измерений, вспомогательные устройства
4.1.1 Фотометр или спектрофотометр любого типа (КФК-3, ПЭ-5300, ПЭ-5400, Unico 1201 и др.).
4.1.2 Весы неавтоматического действия (лабораторные) специального (I) класса точности по ГОСТ Р 53228 или ГОСТ OIML R 76-1, действительная цена деления (шкалы) 0,0001 г.
4.1.3 Весы неавтоматического действия (лабораторные) высокого (II) класса точности по ГОСТ Р 53228 или ГОСТ OIML R 76-1, действительная цена деления (шкалы) 0,001 г или 0,01 г.
4.1.4 pH-метр или иономер любого типа (pH-150, pH-155, Экотест-2000, Анион-410 и др.) с электродами для измерения pH.
4.1.5 Стандартный образец состава раствора фенола в этаноле ГСО 7270-96 или ГСО 8714-2005 или ГСО 9915-2011 (далее - ГСО) с относительной погрешностью аттестованного значения 1,0%.
4.1.14 Стаканчики для взвешивания СВ-19/9, СВ-24/12 и СН 45/13 по ГОСТ 25336.
4.1.15 Воронки лабораторные типа В по ГОСТ 25336 диаметром: 36 мм - 4 шт., 56 мм - 2 шт.
4.1.18 Палочки стеклянные.
4.1.20 Шкаф сушильный общелабораторного назначения.
4.1.21 Электроплитка с закрытой спиралью по ГОСТ 14919.
4.1.22 Холодильник бытовой.
Примечание - Допускается использование других типов средств измерений, посуды и вспомогательного оборудования, в том числе импортных, с характеристиками не хуже, чем у приведённых в 4.1.
4.2 Реактивы и материалы
4.2.1 Фенол по [1], ч.д.а. (при отсутствии ГСО).
4.2.2 Эфир бутиловый уксусной кислоты (бутилацетат) по ГОСТ 22300, х.ч. или ч.
4.2.3 Хлороформ по ГОСТ 20015, очищенный.
4.2.4 Натрия гидроокись (гидроксид натрия) по ГОСТ 4328, ч.д.а.
4.2.5 Натрий хлористый (хлорид натрия) по ГОСТ 4233, ч.д.а. или ч.
4.2.6 Натрий углекислый (карбонат натрия) по ГОСТ 83, или натрий углекислый 10-водный (карбонат натрия, декагидрат) по ГОСТ 84, ч.д.а.
4.2.7 Натрий сернокислый, безводный (натрия сульфат) по ГОСТ 4166, ч.д.а.
4.2.8 Аммоний хлористый (хлорид аммония) по ГОСТ 3773, ч.д.а.
4.2.9 Аммиак водный, концентрированный по ГОСТ 3760, ч.д.а.
4.2.10 Калий железосинеродистый (гексацианоферрат (III) калия) по ГОСТ 4206, ч.д.а., или аммоний надсернокислый (персульфат аммония) по ГОСТ 20478, ч.д.а.
4.2.11 4-Аминоантипирин по [2], ч.д.а.
4.2.12 Кислота соляная по ГОСТ 3118, ч.д.а.
4.2.13 Кислота серная по ГОСТ 4204, ч.д.а.
4.2.14 Спирт этиловый технический гидролизный ректификованный по ГОСТ Р 55878, любого сорта.
4.2.15 Толуол по ГОСТ 5789, ч.д.а.
4.2.16 Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) 5-водный, по ГОСТ 27068, ч.д.а.
4.2.17 Вода дистиллированная по ГОСТ Р 58144.
4.2.18 Фильтры бумажные обеззоленные "белая лента" по [3].
4.2.19 Вата медицинская гигроскопическая по ГОСТ 5556.
4.2.20 Универсальная индикаторная бумага (pH от 0 до 12) по [4].
4.2.21 Пленка тефлоновая или полиэтиленовая любого типа.
4.2.22 Стеклоткань или асбестовое полотно любого типа.
Примечание - Допускается использование реактивов и материалов, изготовленных по другой нормативно-технической документации, в том числе импортных, с квалификацией и характеристиками, не ниже указанных в 4.2.
4.3 Дополнительное оборудование для очистки и регенерации растворителей
4.4 Дополнительное оборудование для приготовления аттестованных растворов фенола АР1-Ф, АР2-Ф и АР3-Ф
4.4.1 Термометр лабораторный по ГОСТ 29224 с взаимозаменяемым конусом КШ 19/26 с диапазоном измерения температур до 200°С и ценой деления не более 1°С.
4.4.3 Пробирки типа П1 по ГОСТ 25336, диаметром 12 мм, высотой 60 мм с резиновыми пробками диаметром 12,5 мм - 4 шт.
Примечание - Допускается использование оборудования, изготовленного по другой нормативно-технической документации, в том числе импортного, с характеристиками, не ниже указанных в 4.3 и 4.4.
5 Метод измерений
Определение суммарной массовой концентрации фенолов основано на экстракции фенолов из воды бутилацетатом, реэкстракции их щёлочью и образовании в реэкстракте окрашенных соединений при взаимодействии фенолов с 4-аминоантипирином в присутствии гексацианоферрата (III) калия или персульфата аммония. Полученные соединения вновь экстрагируют бутилацетатом (или хлороформом). Максимум оптической плотности экстракта полученного окрашенного комплекса наблюдается при 470 нм.
6 Требования безопасности, охраны окружающей среды
6.1 При выполнении измерений суммарной массовой концентрации фенолов 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 (хлороформ и бутилацетат) подлежат сбору и регенерации или утилизации в соответствии с установленными правилами.
6.5 Работу с кристаллическим фенолом проводят в вытяжном шкафу с использованием средств индивидуальной защиты - очков, резиновых перчаток и фартука. При попадании фенола на кожу его немедленно снимают ватным тампоном, обильно смоченным этиловым спиртом, затем тщательно промывают водой с мылом.
6.6 Оператор, использующий фенол кристаллический для приготовления градуировочного раствора, должен быть проинструктирован о специфических мерах предосторожности.
7 Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим или средним профессиональным образованием, имеющих стаж работы в лаборатории не менее 1 года и освоивших методику.
8 Требования к условиям измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
|
|
- температура окружающего воздуха, °С
| 22±5; |
- атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.)
| от 84,0 до 106,7 (от 630 до 800);
|
- влажность воздуха при температуре 25°С, %, не более | 80. |
9 Подготовка к выполнению измерений
9.1 Отбор и хранение проб
9.1.2 Анализ проб выполняют не позднее 4 ч с момента отбора пробы. Если это невозможно, пробы хранят в течение суток в холодильнике при температуре не выше 5°С.
9.2 Приготовление растворов
9.2.1 Аммонийно-аммиачный буферный раствор с pH (10,1±0,1)
9.2.2 Раствор 4-аминоантипирина, 2%-ный
9.2.3 Раствор окислителя
9.2.3.1 Раствор гексацианоферрата (III) калия, 8%-ный
9.2.3.2 Раствор персульфата аммония, 20%-ный
9.2.4 Раствор соляной кислоты, 1:1
9.2.5 Раствор серной кислоты, 1:1
9.2.9 Проверка и очистка растворителей
Чистоту растворителей (бутилацетата или хлороформа) оценивают по значению холостого опыта. Если при использовании очищенного 4-аминоантипирина и подготовленной по 9.3 дистиллированной воды оптическая плотность холостого опыта превышает 0,1 при 470 нм или 0,05 при 490 нм, бутилацетат следует очистить в соответствии с приложением А, а хлороформ - в соответствии с приложением Б; в противном случае - растворители допускается использовать без дополнительной очистки.
9.3 Подготовка дистиллированной воды для приготовления градуировочных растворов фенола
Примечание - Допускается проводить обработку дистиллированной воды с использованием систем получения воды для лабораторного анализа степени чистоты 1 или 2 по ГОСТ Р 52501 с использованием УФ-облучения любого типа в соответствии с инструкцией по их эксплуатации.
9.4 Приготовление градуировочных растворов
9.4.1 Приготовление градуировочных растворов из ГСО
Градуировочный раствор хранят в плотно закрытой склянке в холодильнике не более 1 мес.
Градуировочный раствор N 2 используют в день приготовления.
9.4.2 Приготовление градуировочных растворов из аттестованных растворов
При отсутствии ГСО допускается в качестве градуировочных растворов использовать аттестованные растворы фенола, приготовленные из фенола кристаллического. Методика приготовления аттестованных растворов приведена в приложении В.
9.5 Установление градуировочной зависимости
Измеряют оптическую плотность холостой пробы и вычитают её из оптической плотности градуировочных образцов.
Градуировочную зависимость оптической плотности от массовой концентрации фенола рассчитывают методом наименьших квадратов.
Градуировочную зависимость устанавливают при приготовлении нового буферного раствора или замене измерительного прибора.
9.6 Контроль стабильности градуировочной характеристики
9.6.1 Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят при использовании новых партий 4-аминоантипирина, гексацианоферрата (III) калия, персульфата аммония, бутилацетата и хлороформа, но не реже 1 раза в квартал. Средствами контроля являются образцы, используемые для установления градуировочной зависимости по 9.5 (не менее трёх образцов).
Градуировочная характеристика считается стабильной при выполнении следующего условия для всех используемых для контроля градуировочных образцов
Если условие стабильности (1) не выполняется для одного градуировочного образца, 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 градуировочный образец вновь не будет удовлетворять условию (1), устанавливают новую градуировочную зависимость.
9.6.2 При выполнении условия (1) учитывают знак разности между измеренными и приписанными значениями массовой концентрации фенола в градуировочных 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 Порядок выполнения измерений
Закрывают делительную воронку пробкой, встряхивают и несколько раз выпускают избыточные пары растворителя, открывая кран или пробку. Экстрагирование осуществляют энергичным встряхиванием в течение 3 мин. После экстрагирования делительную воронку оставляют в штативе до полного расслоения смеси не менее чем на 15 мин.
10.7 Оптическую плотность экстрактов измеряют на спектрофотометрах или фотометрах с непрерывной развёрткой спектра при длине волны 470 нм (на фотометрах, снабжённых светофильтрами - при длине волны от 470 до 490 нм) в кювете с толщиной поглощающего слоя 5 см относительно того же растворителя, который применяли для экстракции по 10.3. Оптическую плотность холостой пробы вычитают из оптической плотности анализируемой пробы воды в соответствии с 11.1.
Примечание - Бутилацетатные и хлороформные экстракты после выполнения измерений, а также другие сливы бутилацетата и хлороформа собирают в отдельные склянки с надписью "Слив бутилацетата" и "Слив хлороформа", а затем регенерируют в соответствии с методиками, приведёнными в приложениях А и Б, или утилизируют согласно установленным правилам.
11 Обработка результатов измерений
12 Оформление результатов измерений
12.1 Результат измерения в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде
Абсолютные погрешности результатов измерений представляют числом, содержащим не более двух значащих цифр. Наименьшие разряды числовых значений результатов измерений принимают такими же, как и наименьшие разряды числовых значений абсолютных погрешностей результатов измерений.
12.2 Допустимо представлять результат в виде
12.3 Результаты измерения оформляют протоколом или записью в журнале по формам, приведённым в Руководстве по качеству лаборатории.
13 Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории
13.1 Общие положения
13.1.1 Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:
- оперативный контроль процедуры измерений на основе оценки повторяемости результатов измерений и погрешности с применением образцов для контроля при реализации контрольной процедуры;
- контроль стабильности результатов измерений в форме периодической проверки подконтрольности процедуры выполнения анализа на основе статистических оценок характеристик систематической погрешности и внутрилабораторной прецизионности.
13.1.2 Периодичность оперативного контроля, реализуемые процедуры контроля стабильности результатов измерений регламентируются в Руководстве по качеству лаборатории.
13.2 Алгоритм оперативного контроля повторяемости
13.2.1 Оперативный контроль повторяемости осуществляют для одного результата измерений в каждой серии проб, полученных в соответствии с методикой. Для этого отобранную пробу воды делят на две части и выполняют измерение в соответствии с 10.1.
13.2.4 Результат контрольной процедуры должен удовлетворять условию
13.2.5 При несоблюдении условия (7) выполняют еще два измерения и сравнивают разницу между максимальным и минимальным результатами с нормативом контроля. В случае превышения предела повторяемости поступают в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 (раздел 5).
13.3 Алгоритм контроля процедуры выполнения измерений с использованием образцов для контроля
13.3.1 В качестве образцов для контроля используют аттестованные растворы фенола, методика приготовления которых приведена в приложении Г. Для выполнения оперативного контроля следует выбирать образцы, в которых массовая концентрация фенола наиболее близка к суммарной массовой концентрации фенолов в анализируемых пробах.
13.3.5 Если результат контрольной процедуры удовлетворяет условию
процедуру признают удовлетворительной.
13.3.6 При невыполнении условия (10) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (10) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
14 Проверка приемлемости результатов, полученных в условиях воспроизводимости
14.2 При превышении предела воспроизводимости могут быть использованы методы оценки приемлемости результатов измерений согласно ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 (раздел 5) или МИ 2881.
14.3 Проверка приемлемости проводится при необходимости сравнения результатов измерений, полученных двумя лабораториями.
Приложение А
(рекомендуемое)
Очистка и регенерация бутилацетата
А.1 Дополнительное оборудование
А.2 Очистка и регенерация бутилацетата
Приложение Б
(рекомендуемое)
Регенерация хлороформа
Б.1 Дополнительное оборудование
Б.2 Регенерация хлороформа
Б.2.2 Соединяют компоненты установки для перегонки. Нагревают колбу на электроплитке с закрытой спиралью и перегоняют хлороформ в стеклянную посуду, отбирая фракцию, кипящую при температуре от 60,5°С до 62°С. Первую порцию отгона, кипящую ниже 60,5°С, возвращают в слив, а остаток после отгонки утилизируют в соответствии с установленными правилами. При необходимости повторяют перегонку еще раз, при этом первую порцию отгона и остаток после отгонки возвращают в слив.
Приложение В
(рекомендуемое)
Методика приготовления аттестованных растворов фенола АР1-Ф, АР2-Ф, АР3-Ф для установления градуировочной характеристики приборов и контроля точности результатов измерений суммарной массовой концентрации фенолов экстракционно-фотометрическим методом
В.1 Назначение и область применения
Настоящая методика регламентирует процедуру приготовления аттестованных растворов фенола, предназначенных для установления градуировочной характеристики приборов и контроля точности результатов измерений суммарной массовой концентрации фенолов в природных и очищенных сточных водах экстракционно-фотометрическим методом.
В.2 Метрологические характеристики
Метрологические характеристики аттестованных растворов приведены в таблице В.1.
Таблица В.1 - Метрологические характеристики аттестованных растворов
|
|
|
|
Наименование характеристики | Значение характеристики для аттестованного раствора | ||
| АР1-Ф | АР2-Ф | АР3-Ф |
Аттестованное значение массовой концентрации фенола | 1,00 мг/см | 100 мкг/см | 1,00 мкг/см |
Границы погрешности аттестованного значения массовой концентрации фенола (P=0,95) | ±0,02 мг/см | ±2 мкг/см | ±0,02 мкг/см |
В.3 Средства измерений, вспомогательные устройства
В.3.1 Весы неавтоматического действия (лабораторные) специального (I) класса точности по ГОСТ Р 53228 или ГОСТ OIML R 76-1, действительная цена деления (шкалы) 0,0001 г.
В.3.2 Термометр лабораторный по ГОСТ 29224, с взаимозаменяемым конусом КШ 19/26 с диапазоном измерения температур до 200°С и ценой деления не более 1°С.
В.3.7 Стаканчик для взвешивания СВ-19/9 по ГОСТ 25336.
В.3.8 Воронка лабораторная типа В по ГОСТ 25336 диаметром 36 мм.
В.3.10 Пробирки типа П1 по ГОСТ 25336, диаметром 12 мм, высотой 60 мм с резиновыми пробками диаметром 12,5 мм - 4 шт.
В.3.11 Палочка стеклянная.
В.4 Исходные компоненты аттестованных растворов
В.4.1 Фенол по [1], ч.д.а., с массовой долей основного вещества не менее 99,5%.
В.4.2 Спирт этиловый технический гидролизный ректификованный по ГОСТ Р 55878, любого сорта.
В.4.3 Вода дистиллированная по ГОСТ Р 58144.
Примечание - Допускается использование стандартного образца состава фенола ГСО 7101-94 с относительной погрешностью аттестованного значения 0,20%, представляющий собой индивидуальное вещество - фенол высокой степени чистоты, расфасованный в запаянные стеклянные ампулы.
В.5 Процедура приготовления аттестованных растворов фенола
В.5.1 Очистка кристаллического фенола перегонкой
Для приготовления аттестованных растворов допускается использовать препарат фенола бесцветный или со слабо заметным розоватым оттенком (с массовой долей основного вещества не менее 98%), при более интенсивной окраске фенол следует перегонять.
Установка для перегонки фенола изображена на рисунке В.1.
Для уменьшения теплообмена колбу для перегонки обматывают стеклотканью. В колбу помещают небольшое количество фенола (не более 10 г). Для удобства переноса фенола в колбу склянку с фенолом следует подогреть в тёплой воде (около 45°С). При этом фенол начинает плавиться и нужное количество жидкого препарата переливают в колбу. Колбу нагревают. Первые три капли отгона отбрасывают, а следующие порции фенола собирают в пробирки. Пробирки плотно закрывают резиновыми пробками, обёрнутыми двойным слоем тонкой тефлоновой или полиэтиленовой плёнки, помещают в двойной полиэтиленовый пакет и хранят в холодильнике до появления розовой окраски фенола. Срок хранения не более 1 года.
Контроль температуры при перегонке фенола необязателен, однако для удобства можно вместо хорошо притёртой пробки закрыть колбу термометром со взаимозаменяемым конусом 19/26 с соответствующим диапазоном температур. Температура кипения фенола 182°С.
|
1 - электроплитка; 2 - колба для перегонки; 3 - термометр; 4 - пробирка
Рисунок В.1 - Схема установки для очистки фенола перегонкой
В.5.2 Приготовление аттестованного раствора АР1-Ф
При отборе навески фенола, отличной от значения 0,1000 г, концентрации и погрешности аттестованных растворов рассчитывают по В.6.
В.5.3 Приготовление аттестованного раствора АР2-Ф
В.5.4 Приготовление аттестованного раствора АР3-Ф
В.6 Расчёт метрологических характеристик аттестованных растворов
В.6.1 Расчёт метрологических характеристик аттестованного раствора АР1-АСПАВ
где m - масса навески фенола, г;
1000 - коэффициент перевода граммов в миллиграммы, мг/г.
В.6.1.2 Аттестованное значение массовой концентрации фенола в растворе АР1-Ф равно
В.6.1.4 Погрешность установления массовой концентрации фенола в аттестованном растворе АР1-Ф равна
В.6.2 Расчёт метрологических характеристик аттестованного раствора АР2-Ф
1000 - коэффициент перевода миллиграммов в микрограммы, мкг/мг.
В.6.2.2 Аттестованное значение массовой концентрации фенола в растворе АР2-Ф равно
В.6.2.4 Погрешность установления массовой концентрации фенола в аттестованном растворе АР2-Ф равна
В.6.3 Расчёт метрологических характеристик аттестованного раствора АР3-Ф
В.6.3.2 Аттестованное значение массовой концентрации фенола в растворе АР3-Ф равно
В.6.3.4 Погрешность установления массовой концентрации фенола в аттестованном растворе АР3-Ф равна
В.7 Требования безопасности
В.7.1 По степени воздействия на организм фенол и этиловый спирт относятся ко 2-му и 4-му классам опасности по ГОСТ 12.1.007.
В.7.2 Содержание используемых вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать установленных предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 12.1.005.
В.7.3 Работу с кристаллическим фенолом проводят в вытяжном шкафу с использованием средств индивидуальной защиты - очков, резиновых перчаток и фартука. При попадании фенола на кожу его немедленно удаляют ватным тампоном, обильно смоченным этиловым спиртом, затем тщательно промывают водой с мылом.
В.7.4 Оператор, использующий фенол кристаллический для приготовления аттестованного раствора АР1-Ф, должен быть проинструктирован о специфических мерах предосторожности.
В.8 Требования к квалификации исполнителей
Аттестованные растворы может готовить специалист с высшим или средним профессиональным образованием, прошедший специальную подготовку и имеющий стаж работы в химической лаборатории не менее 1 года.
В.9 Требования к маркировке
На склянки с аттестованными растворами должны быть наклеены этикетки с указанием условного обозначения аттестованного раствора, массовой концентрации фенола, погрешности ее установления и даты приготовления.
В.10 Условия хранения
В.10.1 Аттестованный раствор АР1-Ф хранят в холодильнике в плотно закрытой склянке не более 6 мес.
В.10.2 Аттестованный раствор АР2-Ф хранят в холодильнике в плотно закрытой склянке не более 1 мес.
В.10.3 Аттестованный раствор АР3-Ф используют в день приготовления.
Приложение Г
(обязательное)
Методика приготовления образцов для контроля точности результатов измерений суммарной массовой концентрации фенолов в водах экстракционно-фотометрическим методом
Г.1 Назначение и область применения
Настоящая методика регламентирует процедуру приготовления образцов для контроля (ОК), предназначенных для контроля точности результатов измерений суммарной массовой концентрации фенолов в природных и очищенных сточных водах экстракционно-фотометрическим методом.
Г.2 Метрологические характеристики
Метрологические характеристики ОК приведены в таблице Г.1.
Таблица Г.1 - Метрологические характеристики ОК
|
|
|
|
|
|
|
Наименование характеристики | Значение характеристики для ОК | |||||
| N 1 | N 2 | N 3 | N 4 | N 5 | N 6 |
Аттестованное значение массовой концентрации фенола, мкг/дм | 1,00 | 2,00 | 5,0 | 10,0 | 15,0 | 25,0 |
Границы погрешности аттестованного значения массовой концентрации фенола ( P =0,95), мкг/дм | ±0,02 | ±0,04 | ±0,1 | ±0,2 | ±0,3 | ±0,5 |
Г.3 Средства измерений, вспомогательные устройства
Г.4 Исходные компоненты аттестованных растворов
Г.4.2 Вода дистиллированная по ГОСТ Р 58144.
Г.5 Процедура приготовления образцов для контроля
Г.5.1 Приготовление ОК N 1
Г.5.2 Приготовление ОК N 2
Г.5.3 Приготовление ОК N 3
Г.5.4 Приготовление ОК N 4
Г.5.5 Приготовление ОК N 5
Г.5.6 Приготовление ОК N 6
Примечание - Допускается приготовление ОК с массовой концентрацией фенола отличной от приведённых, но наиболее близкой к суммарной массовой концентрации фенолов в анализируемой пробе воды.
Г.6 Расчёт метрологических характеристик ОК
Г.6.3 Погрешность приготовления ОК N 1 равна
Погрешность приготовления ОК N 2 равна
Погрешность приготовления ОК N 3 равна
Погрешность приготовления ОК N 4 равна
Погрешность приготовления ОК N 5 равна
Погрешность приготовления ОК N 6 равна
Г.7 Требования безопасности
При приготовлении ОК соблюдают общие требования техники безопасности в химических лабораториях.
Г.8 Требования к квалификации исполнителей
ОК может готовить специалист с высшим или средним профессиональным образованием, прошедший специальную подготовку и имеющий стаж работы в химической лаборатории не менее 1 года.
Г.9 Требования к маркировке
На колбу с ОК должна быть нанесена надпись с указанием номера, массовой концентрации фенола, погрешности ее установления и даты приготовления. Если ОК является шифрованным, на колбу наносят его условное обозначение, принятое в лаборатории.
Г.10 Условия хранения
ОК N 1, N 2 и N 3 используют в течение 3 ч с момента приготовления, ОК N 4, N 5 и N 6 - в течение рабочего дня. От момента приготовления до использования ОК хранят в тёмном прохладном месте в мерной колбе.
Библиография
|
|
|
[1] | Технические условия ТУ 2632-007-29483781-2008
| Фенол кристаллический |
[2] | Технические условия ТУ 6-09-3948-75
| 4-Аминоантипирин |
[3] | Технические условия ТУ 6-09-1678-95
| Фильтры обеззоленные (белая, красная, синяя ленты) |
[4] | Технические условия ТУ 2642-054-23050963-2008
| Бумага индикаторная |
[5] | Технические условия ТУ 25-2021.007-88 | Термометры лабораторные стеклянные с взаимозаменяемыми конусами |
|
Ключевые слова: суммарная массовая концентрация, фенолы, природная вода, экстракционно-фотометрический метод, 4-аминоантипирин, калий железосинеродистый, аммоний надсернокислый, бутилацетат, хлороформ, экстракция |
Лист регистрации изменений
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поряд- | Номер страницы | Номер | Подпись | Дата | ||||
ковый номер изме- нения | изме- нённой | заме- нённой | новой | анну- лиро- ванной | регист- рации изменения в ГОС, дата |
| внесе- ния изм. | введе- ния изм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
(Росгидромет)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ"
|
|
|
344090, г.Ростов-на-Дону пр.Стачки, 198 |
| Факс: (863) 222-44-70 Телефон (863) 297-51-63 E-mail: info@gidrohim.com |
СВИДЕТЕЛЬСТВО
об аттестации методики (метода) измерений N 480.RA.RU.311345-2022
разработанная Федеральным государственным бюджетным учреждением "Гидрохимический институт" (ФГБУ "ГХИ"), пр-т Стачки, д.198, г.Ростов-на-Дону, 344090,
содержащаяся в РД 52.24.480 (проект) "Суммарная массовая концентрация фенолов в водах. Методика измерений экстракционно-фотометрическим методом с 4-аминоантипирином" (г.Ростов-на-Дону, 42 с.),
аттестована в соответствии с порядком, утверждённым Приказом Минпромторга России от 15.12.2015 N 4091 "Об утверждении порядка аттестации первичных референтных методик (методов) измерений, референтных методик (методов) измерений и методик (методов) измерений и их применения" и ГОСТ Р 8.563-2009 "Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений".
Аттестация осуществлена по результатам экспериментальных исследований, проведённых при разработке методики, а также теоретических исследований.
Метрологические характеристики приведены в приложении на 1 л., являющемся неотъемлемой частью настоящего свидетельства.
|
|
|
Директор |
| М.М.Трофимчук |
|
|
|
Главный метролог |
| А.А.Назарова |
Дата выдачи свидетельства 23.03.2022.
Приложение
к свидетельству N 480.RA.RU.311345-2022
об аттестации методики измерений суммарной массовой концентрации фенолов в водах экстракционно-фотометрическим методом с 4-аминоантипирином
Таблица 1 - Диапазон измерений, показатели повторяемости, воспроизводимости, правильности и точности при принятой вероятности P=0,95
|
|
|
|
|
Диапазон измерений суммарной массовой концентрации фенолов | Показатель повторяемости (среднеквадра- тическое отклонение повторяемости) | Показатель воспроизводимости (среднеквадра- тическое отклонение воспроизводимости) | Показатель правильности (границы систематической погрешности) | Показатель точности (границы абсолютной погрешности) |
X , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм | , мкг/дм |
От 1,00 до 25,0 включ. | 0,1+0,004·X | 0,18+0,042·X | 0,23+0,024·X | 0,44+0,085·X |
Таблица 2 - Диапазон измерений, значения пределов повторяемости и воспроизводимости при доверительной вероятности P=0,95
|
|
|
Диапазон измерений суммарной массовой концентрации фенолов | Предел повторяемости (для двух результатов параллельных определений) | Предел воспроизводимости (значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в разных лабораториях) |
X, мкг/дм | r , мкг/дм | R , мкг/дм |
От 1,00 до 25,0 включ. | 0,03+0,011·X | 0,50+0,12·X |
При реализации методики 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 повторяемости, внутрилабораторной прецизионности и систематической погрешности).
Алгоритм оперативного контроля исполнителем процедуры выполнения измерений приведён в РД 52.24.480-2022.
Периодичность оперативного контроля и процедуры контроля стабильности результатов выполнения измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.
|
|
|
Заведующий лабораторией методов и технических средств анализа вод, |
|
|
канд. хим. наук |
| Ю.А.Андреев |