Руководящий документ РД 52.04.796-2014 Массовая концентрация сероуглерода в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом.
РД 52.04.796-2014
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ СЕРОУГЛЕРОДА В ПРОБАХ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Методика измерений фотометрическим методом
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 18.18.796/01.00305-2011/2014
6 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ФГБУ "НПО "Тайфун" от 20.06.2014 за номером РД 52.04.796-2014
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 5.2.7.5 "Сероуглерод: отбор проб на пленочный сорбент"
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в \ Обзор состояния работ по мониторингу загрязнения атмосферного воздуха в 2015 году: Методическое письмо. - СПб., 2016 год
1 Область применения
1.2 Настоящая методика предназначена для использования в лабораториях, выполняющих измерения в области мониторинга загрязнения атмосферного воздуха.
2 Нормативные ссылки
2.1 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 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 разделе 5, А.3 (Приложение А).
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;
ч. - чистый;
ч.д.а. - чистый для анализа;
ТМДТ - тетраметилдипропилентриамин.
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.
В соответствии с ГОСТ 17.2.3.01 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 сероуглерода.
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 сероуглерода
|
|
|
|
|
|
Диапазон измерений, мг/м | Показатель повторяемости (среднее квадратическое отклонение результатов единичного анализа, полученных по методике в условиях повторяемости) , % | Предел повторяемости для двух результатов параллельных определений r, % | Показатель воспроизво- димости (среднее квадратическое отклонение результатов единичного анализа, полученных по методике в условиях воспроизводи- мости) , % | Предел воспроиз- водимости для двух результатов параллельных определений R, % | Показатель точности (границы, в которых погрешность результатов измерений, полученных по методике, находится с принятой вероятностью Р=0,95) , % |
От 0,02 до 0,4 | 6 | 17 | 12 | 32 | 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 434 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 0,01 г | |
Секундомер механический | ТУ 25-2021.003-88 | 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 модель УОПВ4-40 или модель ОП-412ТЦ | ТУ 4213-004.733 327-21-2005
производитель ЗАО "Оптек" | Предел основной относительной погрешности объема отобранной пробы ±5% |
Счетчик газа диафрагменный тип BKG (1,6) | Государственный реестр N 14080-01 | Пределы допустимой 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 (30±1) мин |
Сушильный шкаф | ШС-80-01 | Диапазон рабочих температур от 50°С до 200°С |
Колбы мерные исполнения 2, класс точности 2 | Вместимость 50 см - 8 шт., вместимость 100 см - 2 шт., | |
Пипетки градуированные исполнения 1, класс точности 2 | Вместимость 25 см - 2 шт. | |
Пипетки градуированные исполнения 1, класс точности 2 | Вместимость 1 см - 1 шт.; вместимость 5 см - 2 шт., вместимость 10 см - 1 шт. | |
Бюретки исполнения 1, класс точности 2 | Вместимость 25 см , с ценой деления 0,1 см - 2 шт. | |
Государственный стандартный образец (ГСО) состава водного раствора сероуглерода в этаноле с массовой концентрацией 1 г/дм | Государственный реестр N 0540-03 | Пределы допускаемой погрешности (при Р=0,95) ±1% |
Пробирки П1-16-150ХС | Диаметр 16 мм, высота 150 мм | |
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
|
|
|
Вспомогательные устройства | Обозначение документа | Характеристики устройств |
Трубки сорбционные | ТУ 25-1110.039-82 | СТ 412 или СТ 212 |
Заглушки | - | Отрезки полихлорвиниловой или резиновой трубки длиной 30 мм, внутренним диаметром 12 мм, закрытые с одной стороны стеклянной или пластиковой пробкой |
Поглотительный патрон | - | Стеклянная трубка диаметром 15 мм, длиной 100 мм |
5.3 При выполнении измерений используют реактивы, указанные в таблице 4.
Таблица 4
|
|
|
Реактивы | Обозначение документа | Квалификация |
Глицерин | ч.д.а. | |
Сероуглерод | Импортный для синтеза | Не менее 99,9% |
Диэтилдитиокарбамат натрия | ч.д.а. | |
Кальций хлористый | ТУ 6-09-4578-81 | ч.д.а. |
Крахмал растворимый |
| |
Медь уксуснокислая | ч.д.а. | |
Натрий уксуснокислый | ч.д.а. | |
Спирт этиловый | Ректификованный | |
Соль динатриевая этилендиамин - N,N,N’,N’-тетрауксусной кислоты (Трилон Б) | ч.д.а. | |
Тетраметилдипропилентриамин (ТМДТ) (3,3 -иминобис (N,N’-диметилпропиламин)) | - | ч. |
Цинк уксуснокислый | ч.д.а. | |
Кирпич легковесный шамотный дроблёный | Фракция 1-2 мм |
6 Метод измерения
6.1 Метод измерений по [1], [2], [3] основан на улавливании сероуглерода из воздуха пленочным хемосорбентом и фотометрическом его определении по соединению, образующемуся в результате взаимодействия сероуглерода, ТМДТ и ацетата меди.
6.2 Мешающее влияние сероводорода и диоксида серы устраняется улавливанием их фильтрами с твердыми сорбентами.
7 Требования безопасности, охраны окружающей среды
7.1 При выполнении измерений массовой концентрации сероуглерода в пробе атмосферного воздуха необходимо соблюдать правила по технике безопасности (ТБ) на сети Росгидромета [4], 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 12.0.004 и быть обеспечено средствами пожаротушения по ГОСТ 12.4.009;
7.3 Массовая концентрация вредных веществ в воздухе не должна превышать допустимых значений по ГОСТ 12.1.005 и иным нормативным документам Роспотребнадзора, содержащих гигиенические требования к воздуху рабочей зоны;
Организацию обучения работников безопасности труда следует осуществлять по ГОСТ 12.0.004.
7.4 Сероуглерод - токсичное вещество. Поэтому все работы с ним необходимо проводить в резиновых перчатках и в вытяжном шкафу.
8 Требования к квалификации операторов
8.1 Проведение отбора проб и определение массовой концентрации сероуглерода может производить оператор (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 нужной величине расхода воздуха и снять показания счетчика в начале и конце отбора.
8.3 Оператор, проводящий анализ отобранных проб, должен установить градуировочную характеристику и выполнить измерения трех проб контрольного раствора с заданными массовыми концентрациями сероуглерода.
8.4 Если результаты, полученные оператором, будут соответствовать нормативам, изложенным в разделе 14, оператор может быть допущен к проведению анализа.
9 Требования к условиям выполнения 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 атмосферного воздуха осуществляется при следующих его 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 минус 10°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 Раствор для обработки сорбционных трубок готовят следующим образом:
- раствор используют для обработки сорбционных трубок;
- срок хранения этого раствора в холодильнике 1 месяц.
Примечание - При отсутствии ГСО аттестованные растворы готовят из импортного сероуглерода с чистотой не менее 99% по приложению А.
10.1.5 Порошок легковесного огнеупорного кирпича (фракция 1-2 мм) промывают горячей дистиллированной водой, высушивают в сушильном шкафу. Используют для приготовления сорбента по 10.1.6 и осушителя по 10.1.7.
10.1.6 Сорбент для улавливания сероводорода и диоксида серы из анализируемого воздуха готовят из порошка легковесного огнеупорного кирпича (фракция 1-2 мм), который смачивают смесью (1:1) насыщенных растворов ацетатов натрия и цинка с добавкой 10% (по объему) глицерина. Избыток раствора сливают и сорбент высушивают при температуре от 90°С до 100°С.
10.1.7 Осушитель воздуха готовят из порошка легковесного огнеупорного кирпича (фракция 1-2 мм), который смачивают насыщенным раствором хлористого кальция. Избыток раствора сливают и сорбент высушивают при температуре от 150°С до 160°С.
10.2. Установление градуировочной характеристики
Таблица 5 - Растворы сероуглерода для установления градуировочной характеристики
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер раствора для градуировки | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Объем раствора сероуглерода для градуировки с массовой концентрацией 10 мкг/см , см | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 15 | 20 |
Масса сероуглерода в 5 см пробы, мкг | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 15 | 20 |
10.2.2 Для установления градуировочной характеристики через 10 мин после приготовления измеряют оптическую плотность растворов, содержащихся в колбах, по отношению к дистиллированной воде. Измерения производят в кюветах с расстоянием между гранями 10 мм при длине волны 434 нм, соответствующей максимуму светопоглощения тиокарбамата меди.
10.2.3 В качестве нулевой пробы используют смешанный реактив для установления градуировочной характеристики. Значение величины оптической плотности этого раствора, среднее из трех измерений, не должно превышать 0,02. В том случае, если оно превышает эту величину, необходимо проверить чистоту посуды, измерительных кювет, качество дистиллированной воды и приготовленных реактивов.
Действительные значения оптической плотности находят по разности значений оптической плотности растворов для градуировки и нулевого.
Пример записи результатов измерения оптической плотности растворов для градуировки приводится в таблице 6.
Таблица 6 - Результаты измерения оптической плотности растворов для градуировки
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер раствора для градуировки (i) | Соответствует массе сероуглерода 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 | 1 | D | … | … | … | … | … | … | D | |
2 | 2 | D | … | … | … | … | … | … | D | … |
3 | 4 | D | … | … | … | … | … | … | D | … |
4 | 6 | D | … | … | … | … | … | … | D | … |
5 | 8 | D | … | … | … | … | … | … | D | … |
6 | 10 | D | … | … | … | … | … | … | D | … |
7 | 15 | D | … | … | … | … | … | … | D | … |
8 | 20 | D | … | … | … | … | … | … | D |
10.2.4 Результаты измерений оптической плотности каждого из растворов признают приемлемыми, если они удовлетворяют условию
i - номер раствора для градуировки;
10.3 Построение градуировочного графика
10.3.1 В качестве аналитического сигнала при построении градуировочного графика используют величины, определяемые как разность средних значений оптической плотности растворов для градуировки и нулевого раствора.
10.3.2 При построении градуировочной характеристики в виде графика задают следующий масштаб:
- 1 см по оси ординат Y соответствует 0,01 единиц оптической плотности.
Примечание - Вместо графика можно использовать коэффициент, рассчитанный методом наименьших квадратов для функции вида М=K·Y.
10.3.4 Установленную градуировочную характеристику признают приемлемой при выполнении условия
Если условие не выполняется, необходимо установить новую градуировочную характеристику по 10.2.
10.4 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 тщательно промывают дистиллированной водой и сушат.
Примечание - Сорбционные трубки следует использовать для обработки одними и теми же растворами.
10.5 Подготовка сорбционных трубок к отбору проб
10.6 Подготовка электроаспиратора к отбору проб
10.6.2 Фиксируют начальные и конечные показания газового счетчика и рассчитывают действительный расход воздуха. Полученное значение расхода используют при расчетах объема отобранной пробы.
10.6.4 Уточненная величина расхода воздуха должна быть указана на этикетке, прикрепленной к проверенному каналу электроаспиратора.
Рекомендуемая частота контроля при постоянной работе - 1 раз в месяц.
10.7 Отбор проб
10.7.3 При определении суточных концентраций отбирают не менее четырех разовых проб через равные промежутки времени.
11 Порядок выполнения измерений
При определении массы сероуглерода в отобранной пробе должны быть выполнены следующие операции:
Путем нескольких прокачиваний при помощи резиновой груши переводят абсорбат в раствор и оставляют на 10 мин до полного развития окраски. После этого сорбционные трубки вынимают, выдувают с помощью резиновой груши остатки раствора и измеряют оптическую плотность анализируемого раствора. Измерения проводят в кюветах с расстоянием между гранями 10 мм при длине волны 434 мм. Одновременно с пробами проводят измерение нулевой пробы из партии сорбционных трубок, отправленных на пункт, но не использованных для отбора. В зависимости от того какие сорбционные трубки применялись для отбора, при подготовке нулевой пробы используют сорбционную трубку СТ 412 или две СТ 212 и анализируют их аналогично пробам. Массу сероуглерода в пробе находят с помощью градуировочной характеристики по разности измерений оптической плотности растворов пробы и нулевого.
12 Обработка результатов измерений
12.1 Объем взятого на анализ воздуха приводят к нормальным условиям по формуле
Р - атмосферное давление в месте отбора, гПа (мм рт.ст.);
t - температура воздуха, пропущенного через ротаметр, °С;
Примечание - 1 мм рт.ст.=1,33 гПа
12.2 Массовую концентрацию сероуглерода в исследуемом объеме воздуха находят по формуле
(Поправка).
где m - масса пробы сероуглерода, найденная по градуировочной характеристике, мкг;
12.3 Среднесуточную концентрацию рассчитывают как среднеарифметическое значение концентраций разовых проб, отобранных в течение суток.
13 Оформление результатов измерений
13.1 Результаты измерений 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
14 Контроль точности результатов измерений
14.1 Требования к контролю качества
14.1.1 Для обеспечения достоверности результатов анализов регулярно проводят проверку градуировочного графика и оперативный контроль показателей качества, нормативы которого рассчитаны по ГОСТ Р ИСО 5725-2 и приведены в приложении Б.
Эти нормативы рассчитаны на основании показателей, полученных в лаборатории в условиях внутрилабораторной прецизионности и представлены в таблице 7.
Таблица 7 - Характеристики погрешности и её составляющих стадии анализа жидких проб
|
|
|
|
Диапазон измерений, мкг/5 см | Показатель повторяемости , % | Показатель воспроизводимости , % | Показатель точности , % |
От 1,0 до 20,0 | 4 | 9 | 20 |
14.1.2 Периодичность контроля стабильности результатов выполняемых измерений регламентируют в "Руководстве по качеству лаборатории"*.
14.1.3 Контроль стабильности результатов измерений в лаборатории осуществляют по ГОСТ Р ИСО 5725-6, используя методы контроля стабильности стандартного отклонения прецизионности в условиях повторяемости, при этом используют контрольные карты Шухарта, которые строят с учетом рекомендаций РМГ-76. Пример построения контрольной карты приведен в приложении В.
Рекомендуется устанавливать контролируемый период так, чтобы количество результатов контрольных измерений было от двадцати до тридцати.
14.1.4 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 Для обеспечения достоверности результатов анализов регулярно проводят проверку градуировочного графика и оперативный контроль показателей качества, нормативы которого приведены в приложении Б. Проверку градуировочного графика следует проводить при каждой смене партии реактивов, но не реже одного раза в квартал.
14.2.4 Градуировочную характеристику признают стабильной при выполнении условия (3).
Если условие не выполняется, необходимо установить новую градуировочную характеристику по 10.2.
14.3 Оперативный контроль повторяемости результатов измерений концентрации сероуглерода в растворе
14.3.3 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 Контроль повторяемости измерений массовой концентрации сероуглерода в газовых смесях
14.4.1 Контроль повторяемости измерений может быть реализован при наличии в лаборатории генератора газовых смесей, включающего источник микропотока сероуглерода. При контроле проводят отбор и анализ двух проб газовой смеси одинаковой концентрации с выхода генератора. Контролируют повторяемость результатов измерений. Результаты контроля повторяемости признают удовлетворительными при выполнении следующего условия
(Поправка).
14.5 Оперативный контроль точности измерений
14.5.1 Оперативный контроль точности измерений проводят раз в две недели. Для оценки точности измерений могут быть использованы результаты, полученные при контроле повторяемости. Результаты контроля точности считаются удовлетворительными при выполнении условия (3).
14.5.2 Контроль точности измерений массовой концентрации сероуглерода в газовых смесях может быть реализован при наличии в лаборатории генератора газовых смесей, включающего источник микропотока сероуглерода. При контроле проводят отбор и анализ двух проб газовой смеси одинаковой концентрации с выхода генератора. Контролируют точность результатов измерений.
14.5.3 Результаты контроля признают удовлетворительными при выполнении для каждой контрольной пробы условий
Если по паспортным данным значение массовой концентрации сероуглерода, приписанное газовой смеси на выходе генератора, указано при 20°С, то для приведения к 0°С это значение умножают на 1,07.
Приложение А
(обязательное)
А.1 Назначение и область применения
Методика приготовления аттестованных растворов сероуглерода разработана в соответствии с РМГ 60 и регламентирует процедуру, предназначенную для установления градуировочных зависимостей и контроля точности результатов измерения массовой концентрации сероуглерода фотометрическим методом.
А.2 Метрологические характеристики
Метрологические характеристики аттестованных растворов приведены в таблице А.1.
Таблица А.1
|
|
|
Наименование характеристики | Значение характеристики для аттестованного раствора | |
| AP1-CS | AP2-CS |
Аттестованное значение массовой концентрации сероуглерода, мкг/см | 704 | 10 |
Границы погрешности установления аттестованного значения массовой концентрации сероуглерода, (Р=0,95), мкг/см | 8,8 | 0,16 |
А.3 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, материалам и реактивам
А.3.1 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам приведены в разделе 5.
А.3.2 При приготовлении аттестованных растворов применяют реактивы, указанные в таблице А.2.
Таблица А.2
|
|
|
Реактивы | Обозначение документа | Квалификация |
Сероуглерод | Импортный для синтеза | не менее 99% |
Спирт этиловый, ректификат | - |
А.4 Приготовление аттестованных растворов сероуглерода
А.4.3 Расчёт метрологических характеристик аттестованных растворов
где m - масса навески сероуглерода, г;
А.5 Требования безопасности, охраны окружающей среды
Требования безопасности приведены в разделе 7.
А.6 Требования к квалификации операторов
Требования к квалификации операторов приведены в разделе 8.
А.7 Требование к упаковке и маркировке
Аттестованный раствор помещают в склянку с пришлифованной пробкой. На склянку наносят маркировку с указанием массовой концентрации сероуглерода и даты приготовления.
А.8 Условия хранения
Приложение Б
(обязательное)
Нормативы для проведения внутреннего контроля
Б.1 Нормативы для проведения внутреннего контроля получены на основе показателей точности, приведенных в таблице 7, и представлены в таблице Б.1.
Таблица Б.1
|
|
|
|
Наименование операции | Номер пункта настоящей методики | Способ расчета | Норматив |
Проверка приемлемости результатов измерений оптической плотности раствора, проанализированного на содержание сероуглерода: | 10.5 | Размах результатов n измерений е.о.п. раствора, проанализированного на содержание сероуглерода, отнесенный к среднему арифметическому по формуле (1) | (для Р=0,95) |
а) при градуировке (n=5); |
|
| =13% |
б) при контроле стабильности градуировочной характеристики (n=3) |
|
| =15% |
Проверка приемлемости градуировочной характеристики | 10.6 | Вычисляют по формуле (3) | =20% |
Контроль стабильности градуировочной характеристики | 14.2 | Вычисляют по формуле (3) | =20% |
Оперативный контроль повторяемости результатов измерений оптической плотности растворов | 14.3 | Разность результатов двух измерений, отнесенная к их среднему арифметическому значению | (для Р=0,95) =11% |
Оперативный контроль повторяемости результатов измерений в газовой смеси | 14.4 | Разность результатов двух измерений, отнесенная к их среднему арифметическому значению | (для P=0,95) r =17% |
Контроль точности результатов измерений массовой концентрации сероуглерода в контрольных растворах | 14.5.1 | Вычисляют по формуле (3) | =20% |
Контроль точности результатов измерений массовой концентрации сероуглерода в газовой смеси | 14.5.2 | Модуль относительного отклонения результата измерения от приписанного значения массовой концентрации в газовой смеси по формуле (7) | (для Р=0,95) =25% |
Контроль точности измерений объёма пробы воздуха | 10.6 | Разность результатов измерений объёма пробы счетчиком и ротаметром, отнесенная к показаниям газового счетчика | 3000 см (5%) |
(Поправка).
Приложение В
(рекомендуемое)
Контрольные карты Шухарта
В.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.
Для построения контрольных карт используют полученные ранее результаты контроля повторяемости.
В.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.
В.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, чистоту кювет и посуды, проверяют работу оператора, качество реактивов и дистиллированной воды.
Таблица В.1
|
|
|
|
|
, мкг/5 см | , мкг/5 см | , мкг/5 см | , мкг/5 см | , % |
5,10 | 4,90 | 0,20 | 5,00 | 4,0 |
5,20 | 5,00 | 0,20 | 5,10 | 3,9 |
5,30 | 4,90 | 0,40 | 5,10 | 7,8 |
4,90 | 4,80 | 0,10 | 4,85 | 2,1 |
5,00 | 4,80 | 0,20 | 4,90 | 4,1 |
4,90 | 4,70 | 0,20 | 4,80 | 4,2 |
5,10 | 4,80 | 0,30 | 4,95 | 6,1 |
4,70 | 4,60 | 0,10 | 4,65 | 2,2 |
4,90 | 4,70 | 0,20 | 4,80 | 4,2 |
5,05 | 4,95 | 0,10 | 5,00 | 2,0 |
4,80 | 4,60 | 0,20 | 4,70 | 4,3 |
4,90 | 4,70 | 0,20 | 4,80 | 4,2 |
4,80 | 4,60 | 0,20 | 4,70 | 4,3 |
5,00 | 4,80 | 0,20 | 4,90 | 4,1 |
5,05 | 4,85 | 0,20 | 4,95 | 4,0 |
4,80 | 4,70 | 0,10 | 4,75 | 2,1 |
4,90 | 4,85 | 0,05 | 4,88 | 1,0 |
4,85 | 4,60 | 0,25 | 4,73 | 5,3 |
4,70 | 4,60 | 0,10 | 4,65 | 2,2 |
4,80 | 4,70 | 0,10 | 4,75 | 2,1 |
4,60 | 4,50 | 0,10 | 4,55 | 2,2 |
4,75 | 4,55 | 0,20 | 4,65 | 4,3 |
5,00 | 4,70 | 0,30 | 4,85 | 6,2 |
4,80 | 4,60 | 0,20 | 4,70 | 4,3 |
4,70 | 4,60 | 0,10 | 4,65 | 2,2 |
4,85 | 4,60 | 0,25 | 4,73 | 5,3 |
4,60 | 4,40 | 0,20 | 4,50 | 4,4 |
4,50 | 4,40 | 0,1 | 4,45 | 2,2 |
4,80 | 4,70 | 0,10 | 4,75 | 2,1 |
4,70 | 4,50 | 0,20 | 4,60 | 4,3 |
В.5 Находим: средняя линия 1,13·4=4,5%, предел предупреждения 2,83·4=11,3%, предел действия 3,68·4=14,7%. Построенная карта Шухарта приведена на рисунке В.1.
Рисунок В.1 - Построение карты Шухарта для контроля прецизионности в условиях сходимости (повторяемости)
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 18.17.796/01.00305-2011/2014
Методика измерений массовой концентрации сероуглерода в пробах атмосферного воздуха фотометрическим методом,
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 52.04.796-2014 "Массовая концентрация сероуглерода в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом",
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 установлено, что методика измерений соответствует предъявляемым к ней метрологическим 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 18.17.796/01.00305-2011/2014
Метрологические характеристики
Результаты аттестации РД 52.04.796-2014 "Массовая концентрация сероуглерода в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом",
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 изменений 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) , % |
Сероуглерод | От 0,02 до 0,4 | 6,0 | 12 | 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, % |
Сероуглерод | От 0,02 до 0,4 включ. | 17 | 32 |
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 52.04.796-2014.
Периодичность оперативного контроля и процедуры контроля стабильности результатов выполнения измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.
Начальник ЦМТР А.Ф.Ковалев
Библиография
[1] Вольберг Н.Ш., Павленко А.А. /А.с. N 927746; заявл. 13.06.80; опубл. 15.05.82, Бюл. N 8
[2] Павленко А.А., Вольберг Н.Ш., Котов В.И. Определение сероуглерода в атмосферном воздухе с отбором проб на твердый пленочный сорбент. - с.115-124, вып.479. - Труды ГГО, 1984
[3] Вольберг Н.Ш., Павленко А.А. Исследование фотометрического метода определения сероуглерода с использованием тетраметилдипропилентриамина. - с.102-107, вып.495. - ГГО, 1985
[4] Правила по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Росгидромета. - с.161-189. - М.: Гидрометеоиздат, 1983
|
Ключевые слова: анализ атмосферного воздуха, сероуглерод, мониторинг загрязнения атмосферы, фотометрический метод |