Руководящий документ РД 52.04.792-2014 Массовая концентрация оксида и диоксида азота в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом с использованием сульфаниловой кислоты и I-нафтиламина (с Поправкой).
РД 52.04.792-2014
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ОКСИДА И ДИОКСИДА АЗОТА В ПРОБАХ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Методика измерений фотометрическим методом с использованием сульфаниловой кислоты и I-нафтиламина
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 18.11.792/01.00305-2011/2014
6 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ФГБУ "НПО "Тайфун" от 25.06.2014 за номером РД 52.04.752-2014*
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", пункты 5.2.1.3 "Диоксид азота: отбор проб на пленочный сорбент", 5.2.1.5 "Оксид азота: отбор проб на пленочный сорбент", 5.2.1.7 "Оксид и диоксид азота из одной пробы воздуха: отбор 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
Возможно определение любого из этих газов отдельно.
Возможно определение любого из этих газов отдельно.
1.4 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 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты безопасности объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание
ГОСТ 17.2.3.01-86 Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов
ГОСТ 17.2.4.02-81 Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ
ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
РМГ 60-2003 ГСИ. Смеси аттестованные. Общие требования к разработке
РМГ 76-2004 ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа
ГН 2.1.6.1338-03 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест
Примечание - Ссылки на остальные нормативные документы приведены в разделах 5, 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;
х.ч. - химически чистый;
ч.д.а. - чистый для анализа;
ПАН - пероксиацетилнитрат;
ТЗА - таблица с данными о загрязнении атмосферы.
4 Требования к показателям точности измерений
4.1 Нормативные требования к методам определения загрязняющих веществ в атмосферном воздухе установлены в ГОСТ 17.2.4.02. Погрешность метода в соответствии с ГОСТ 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.
Согласно 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 оксида и диоксида азота.
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 оксида и диоксида азота
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 квадрати- ческое отклонение результатов единичного анализа, полученных по методике в условиях воспроизво- димости) , % | Предел воспроизво- димости для двух результатов параллельных определений R, % | Показатель точности (границы, в которых погрешность результатов измерений, полученных по методике, находится с принятой вероятностью Р=0,95) ± , % |
Оксид азота от 0,028 до 2,8 при объёме пробы воздуха 15 дм от 0,006 до 0,6 при объёме пробы воздуха 72 дм | 9 | 25 | 11 | 31 | 23 |
Диоксид азота от 0,021 до 4,3 при объёме пробы воздуха 15 дм от 0,004 до 0,9 при объёме пробы воздуха 72 дм | 7 | 20 | 12 | 34 | 25 |
5 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, материалам и реактивам
5.1 При проведении отбора и анализа проб 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 520 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 25-1894.003-90 | СО С -2б-010 |
Барометр анероид М-67 | ТУ 2504-1797-75 | От 610 до 790 мм рт.ст. |
Термометр лабораторный шкальный тип ТЛ-2 | ТУ 25-2021.003-88 | Цена деления 1°С, пределы от 0°С до 55°С |
Электроаспиратор модель УОПВ 4-40 или модель ОП-412ТЦ | ТУ 4213-004.733327-21-2005 производитель ЗАО "Оптек" | Предел основной относительной погрешности объема отобранной пробы ±5%
|
Счетчик газа диафрагменный тип BKG (1,6) | Государственный реестр N 14080-01 | Пределы допускаемой погрешности ±3% |
Электронный таймер | - | Должен обеспечивать автоматическое включение и отключение аспиратора через заданные промежутки времени, дискретность включений - не менее двенадцати раз 1 сут, погрешность установки времени срабатывания таймера не больше ±1 мин, общий период работы таймера не менее 24 ч, период единичного включения (20±1) мин |
Колбы мерные исполнения 2, 2-го класса точности | Вместимость 100 см - 3 шт., вместимость 50 см - 8 шт., вместимость 1000 см - 1 шт. | |
Пипетки градуированные исполнения 1, 2-го класса точности | Вместимость 1 см - 4 шт. | |
Пипетки градуированные исполнения 1, 2-го класса точности | Вместимость 5 см - 2 шт., вместимость 10 см - 1 шт. | |
Цилиндры исполнения 1 | Вместимость 100 см - 2 шт., вместимость 250 см - 1 шт. | |
Пробирки П1-16-150-ХС | ГОСТ 25336-88* | Диаметр 16 мм, высота 150 мм |
| ||
Государственный стандартный образец (ГСО) состава водного раствора нитрит-ионов с массовой концентрацией 1 мг/см | Государственный реестр N 7021-93 | Пределы допускаемой по грешности (при Р=0,95) ±1% |
Примечание - Допускается применение средств измерения другого типа, обеспечивающих необходимую точность измерений. |
5.2 При выполнении измерений применяют вспомогательные устройства, указанные в таблице 3.
Таблица 3
Наименование вспомогательного устройства | Обозначение документа | Характеристика вспомогательного устройства |
Трубки сорбционные | ТУ 25-1110.039-82 | СТ 412 или СТ 212 |
Колонка осушительная | - | Изготовлена из стеклянной трубки длиной 100 мм и внутренним диаметром 12 мм |
Заглушки | - | Отрезки полихлорвиниловой или резиновой трубки длиной 30 мм, внутренним диаметром 12 мм, закрытые с одной стороны стеклянной или пластиковой пробкой |
5.3 При выполнении измерений применяются реактивы, указанные в таблице 4.
Таблица 4
Наименование реактива | Обозначение документа | Квалификация |
Вода дистиллированная | - | - |
Калий йодистый | х.ч. | |
Калия карбонат | х.ч. | |
Натрия ацетат | ч.д.а. | |
Натрия нитрит | х.ч. | |
I-нафтиламин | ТУ 6-09-07-1703-90 | ч.д.а. |
Сульфаниловая кислота | ч.д.а. | |
Уксусная кислота | х.ч. | |
Хрома оксид (VI) | ч.д.а. | |
Этиленгликоль | ч.д.а. | |
Кирпич легковесный шамотный дробленый | Фракция 1-2 мм |
6 Метод измерений
6.1 Метод измерений по [1] и [2] основан на улавливании диоксида азота пленочным хемосорбентом на основе калия йодистого и последующем фотометрическом определении образующегося нитрит-иона по окраске продукта его реакции с сульфаниловой кислотой и I-нафтиламином. Определение оксида азота осуществляется таким же образом после окисления его до диоксида азота с помощью оксида хрома (VI), нанесенного на стеклянные гранулы.
7 Требования безопасности, охраны окружающей среды
7.1 При выполнении измерений массовой концентрации оксида и диоксида азота в пробе атмосферного воздуха необходимо соблюдать правила по технике безопасности (ТБ) на сети наблюдений Росгидромета [3], а также следующие требования:
- ТБ при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007;
- электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ Р 12.1.019.
7.2 Помещение должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и быть обеспечено средствами пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.
7.3 Массовая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должна превышать допустимых значений по ГОСТ 12.1.005 или иным нормативным документам Роспотребнадзора, содержащих гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
Организацию обучения работников безопасности труда следует осуществлять по ГОСТ 12.0.004.
7.4 Наиболее токсичными из используемых в настоящей методике измерений реактивов являются l-нафтиламин и оксид хрома (VI), все работы с которыми следует проводить под тягой в резиновых перчатках.
8 Требования к квалификации операторов
8.1 Проведение отбора проб и определение массовой концентрации оксида азота и диоксида азота 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 величине расхода воздуха и проверить правильность показаний ротаметра с помощью газового счетчика по 10.5. Если результаты, полученные оператором, будут соответствовать указанным в 10.5 нормативам, оператор может быть допущен к проведению отбора проб.
8.3 Оператор, проводящий анализ отобранных проб, должен установить градуировочную характеристику и выполнить измерения трех проб контрольных растворов с заданной массовой концентрацией нитрит-иона.
8.4 Если результаты, полученные оператором, будут соответствовать нормативам, изложенным в 14.1-14.3, то 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 Для приготовления раствора для обработки сорбционных трубок следует:
- оба раствора сливают вместе;
- полученный раствор хранят в темном месте не более 14 сут.
10.1.2 Для приготовления 12%-ного раствора уксусной кислоты:
- жидкость перемешивают и объем раствора доводят до метки дистиллированной водой.
10.1.4 Приготовление раствора l-нафтиламина производят следующим образом:
- раствор сливают в темную склянку, оставляя осадок в колбе;
Раствор хранят в холодильнике не более одного месяца.
10.1.5 Приготовление составного реактива производят путем смешивания перед применением растворов сульфаниловой кислоты по 10.1.3 и l-нафтиламина по 10.1.4 в отношении 1:1.
Примечание - В случае отсутствия ГСО аттестованные растворы нитрита натрия готовят согласно приложению А.
Примечание - Раствор "А" готовят перед применением.
Примечание - Раствор "Б" готовят перед применением.
10.1.10 Носитель - кирпич легковесный огнеупорный (фракция 1-2 мм).
Промывают горячей дистиллированной водой и высушивают при температуре от 120°С до 200°С.
10.1.11 Подготовку осушителя производят следующим образом:
- носитель, обработанный по 10.1.10, смачивают насыщенным раствором ацетата натрия, избыток раствора сливают;
- сорбент высушивают при температуре от 150°С до 200°С, периодически перемешивая во избежание слипания гранул. Хранят в склянке с притертой пробкой.
10.1.12 Подготовку сорбционной трубки - окислителя производят следующим образом:
- с помощью резиновой груши раствор распределяют так, чтобы он равномерно смочил слой стеклянных гранул.
Обработанную таким образом СТ 412 высушивают 2 ч при температуре от 105°С до 115°С. После охлаждения до комнатной температуры закрывают заглушками. Из-за летучести оксида хрома (VI) обработанные сорбционные трубки следует сушить под тягой отдельно от другой посуды во избежание её загрязнения.
10.2 Установление градуировочной характеристики
Таблица 5 - Растворы нитрит-ионов для установления градуировочной характеристики при определении оксида азота и диоксида азота
Номера раствора для градуировки | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Рабочий раствор "Б", см | 2 | 4 | 6 | 8 | - | - |
Рабочий раствор "А", см | - | - | - | - | 2 | 4 |
Соответствует массе в 5 см пробы, мкг: |
|
|
|
|
|
|
- диоксида азота | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 2,0 | 4,0 |
- оксида азота
| 0,13 | 0,26 | 0,39 | 0,52 | 1,3 | 2,6 |
Примечание - Знак "-" означает, что указанный рабочий раствор не добавляют. |
Таблица 6 - Результаты измерения оптической плотности растворов для градуировки
Номер раствора для градуировки (i) | Соответствует массе в 5 см пробы, мкг | Оптическая плотность растворов для градуировки | ||||||
| диоксида азота | оксида азота | единичное измерение (I=1, ..., 5) | среднее значение | ||||
|
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|
0 | 0 | 0 | D | … | … | … | D | |
1 | 0,2 | 0,13 | D | … | … | … | D | |
2 | 0,4 | 0,26 | D | … | … | … | D | … |
3 | 0,6 | 0,39 | D | … | … | … | D | … |
4 | 0,8 | 0,52 | D | … | … | … | D | … |
5 | 2,0 | 1,30 | D | … | … | … | D | … |
6 | 4,0 | 2,60 | D | … | … | … | D |
10.2.5 Результаты измерений оптической плотности каждого из растворов признают приемлемыми, если они удовлетворяют условию
10.2.6 При построении градуировочного графика в качестве аналитического сигнала Y используют величины, определяемые как разность средних значений оптической плотности растворов для градуировки и нулевого
При этом задают следующий масштаб:
- 1 см по оси ординат Y соответствует величине оптической плотности 0,025. При определении оксида азота полученное по градуировочной характеристике значение m умножают на коэффициент пересчета 0,65.
Примечание - Вместо градуировочного графика можно использовать коэффициент, рассчитанный по методу наименьших квадратов.
10.2.7 Проверку приемлемости градуировочной характеристики проводят по исходным данным, которые применялись для ее построения.
Построенную градуировочную характеристику признают приемлемой при выполнении для каждого из выбранных значений условия
Если условие не выполняется, необходимо установить новую градуировочную характеристику по 10.2.
10.3 Подготовка сорбционных трубок к отбору проб
10.3.1 Новые сорбционные трубки заливают дистиллированной водой и кипятят, меняя дистиллированную воду два-три раза. Затем сорбционные трубки промывают два-три раза дистиллированной водой и сушат при температуре от 100°С до 200°С. После каждого анализа сорбционные трубки тщательно промывают дистиллированной водой.
Примечание - Сорбционные трубки следует использовать для обработки одними и теми же растворами.
При помощи резиновой груши раствор осторожно перемещают по слою гранул, добиваясь их равномерного смачивания.
Избыток раствора выдувают.
10.3.3 Затем сорбционные трубки тщательно вытирают снаружи чистой фильтровальной бумагой, сразу же закрывают заглушками и упаковывают в полиэтиленовые пакеты. Срок хранения обработанных сорбционных трубок в герметичной упаковке не более 7 сут.
10.4 Подготовка колонки-осушителя
10.5 Подготовка электроаспиратора к отбору проб
10.5.2 Фиксируют начальные и конечные показания газового счетчика и рассчитывают действительный расход воздуха. Полученное значение расхода используют при расчетах объема отобранной пробы.
10.5.3 Уточненная величина расхода воздуха должна быть указана на этикетке, прикрепленной к проверенному каналу электроаспиратора.
Рекомендуемая частота контроля при постоянной работе - один раз в месяц.
10.6 Отбор проб
Для отбора суточных проб используют устройство для непрерывной аспирации воздуха на основе мембранного побудителя расхода, электронный таймер и газовый счетчик типа G 1,6. Счетчик подключается между системой трубок и аспиратором.
При отборе проб колонки и сорбционные трубки должны быть укреплены в вертикальном положении слоем сорбента вниз. Воздух должен проходить снизу вверх. Все соединения делаются резиновыми муфтами встык.
Включают побудитель расхода, регистрируют время начала отбора и показания газового счетчика. После окончания отбора вновь регистрируют время и показания счетчика.
10.6.4 Отбор проб можно проводить при температуре воздуха, проходящего через сорбционную трубку, от минус 10°С до 40°С. При отсутствии сорбционных трубок СТ 412 вместо каждой из них в схему включают по две сорбционные трубки СТ 212. По истечении срока отбора аспиратор выключают, разбирают схему, герметизируют сорбционные трубки заглушками и помещают их в полиэтиленовые мешки с номером пункта отбора проб. В сопроводительном листе указывают номер пункта отбора проб, дату, время и продолжительность отбора, величину расхода воздуха. Допустимый срок хранения в герметичной упаковке - 10 сут.
10.6.5 Осушитель и СТ-окислитель после восьми-десяти отборов разовых проб должны быть заменены свежевысушенными. При отборе суточных проб замена производится ежесуточно.
Для регенерации использованные СТ-окислитель и осушитель выдерживают в течение 2 ч в сушильном шкафу по 10.1.11 и 10.1.12.
Во избежание слипания гранул осушитель при сушке извлекают из колонки и помещают в выпарную чашку. В таком режиме работы (при периодическом высушивании) осушитель можно использовать неограниченно долго. По мере разрушения гранул сорбента до порошкообразного состояния эту часть сорбента заменяют свежеприготовленной. Окислитель может быть использован в течение 10 сут.
10.6.6 Отработанный СТ-окислитель кипятят в 5%-ном растворе серной кислоты, затем отмывают дистиллированной водой, меняя воду два-три раза, и высушивают. Сухие и чистые сорбционные трубки используют повторно для приготовления свежих СТ-окислителей.
11 Порядок выполнения измерений
11.1 При определении массы оксида азота и диоксида азота в отобранной пробе производят следующие операции:
- переводят сорбированное вещество в раствор путем нескольких прокачиваний при помощи резиновой груши дистиллированной воды через сорбент, выдувают его остатки и вынимают сорбционную трубку из стаканчика. При наличии мути от взвешенных частиц раствор фильтруют через фильтр "красная лента";
- находят с помощью градуировочной характеристики по разности результатов измерений оптической плотности растворов пробы и нулевого массу оксида азота или диоксида азота в пробе.
12 Обработка результатов измерений
12.1 Объем взятого на анализ воздуха приводят к нормальным условиям согласно формуле:
t - температура воздуха, пропущенного через ротаметр, °С;
Примечание - 1 мм рт.ст. равен 1,33 гПа.
где m - масса оксида азота или диоксида азота в анализируемом объеме раствора пробы, найденная по градуировочному графику, мкг;
13 Оформление результатов измерений
13.1 Результат анализа представляют 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 стабильности градуировочной характеристики и оперативный контроль повторяемости, нормативы которого рассчитаны по ГОСТ Р ИСО 5725-2 и приведены в приложении Б.
Эти нормативы рассчитаны на основании показателей, полученных по результатам межлабораторного эксперимента с участием 8 лабораторий, и представлены в таблице 7.
Таблица 7 - Характеристики погрешности и её составляющих на стадии анализа жидких проб
Диапазон измерений, мкг/5 см | Показатель повторяемости , % | Показатель воспроизводимости , % | Показатель точности , % |
От 0,2 до 4,0 | 4 | 9 | 20 |
Периодичность контроля стабильности результатов выполняемых измерений регламентируют в "Руководстве по качеству" лаборатории.
14.1.2 Контроль стабильности результатов измерений в лаборатории осуществляют используя методы контроля стабильности стандартного отклонения промежуточной прецизионности по ГОСТ Р ИСО 5725-6 в виде контрольных карт Шухарта с учетом рекомендаций РМГ 76 (см. приложение В). Рекомендуется устанавливать контролируемый период так, чтобы количество результатов контрольных измерений было от двадцати до тридцати.
14.1.3 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 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 Контроль проводят по трём растворам, приготавливаемым аналогично растворам для градуировки N 2, N 4 и N 6 (см. таблицу 5). Каждый раствор готовят в трёх сериях. Измерения оптической плотности растворов проводят по 10.2. Одновременно готовят нулевой раствор по 10.2.2.
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 нитрит-ионов в растворе
14.3.3 Результаты измерений оптической плотности контрольного раствора должны постоянно сравниваться с данными за прошлые дни. Изменения средних значений оптической плотности более чем на 11% свидетельствуют о нежелательных отклонениях в нормальном ходе анализа.
14.4 Оперативный контроль точности измерений
14.4.1 Данный вид контроля проводят один раз в неделю. Для оценки точности измерений могут быть использованы результаты, полученные при контроле повторяемости. Результаты контроля точности считаются удовлетворительными при выполнении условия (3).
Контроль повторяемости и точности измерений массовой концентрации оксида азота и диоксида азота в газовых смесях может быть реализован при наличии в лаборатории генератора поверочных газовых смесей. При контроле проводят отбор и анализ двух проб газовой смеси одинаковой концентрации с выхода генератора. Контролируют повторяемость и точность результатов измерений.
14.4.2 Результаты контроля повторяемости признают удовлетворительными при выполнении следующих условий
14.4.3 Результаты контроля точности признают удовлетворительными при выполнении для каждой контрольной пробы условий
Если по паспортным данным значение массовой концентрации оксида и диоксида азота, приписанное газовой смеси на выходе генератора, указано при 20°С, то для приведения к 0°С это значение умножают на 1,07.
K - норматив контроля точности результатов измерений массовой концентрации оксида азота или диоксида азота (для Р=0,95), равный 23% и 25% соответственно.
Приложение А
(обязательное)
А.1 Назначение и область применения
Методика приготовления аттестованных растворов нитрита натрия разработана в соответствии с РМГ 60 и регламентирует процедуру, предназначенную для установления градуировочных зависимостей и контроля точности результатов измерения массовой концентрации нитрит-ионов фотометрическим методом.
А.2 Метрологические характеристики
А.2.1 Метрологические характеристики аттестованных растворов приведены в таблице А.1.
Таблица А.1
Наименование характеристики | Значение характеристики для аттестованного раствора | ||
| AP1-NO | AP2-NO | AP3-NO |
Аттестованное значение массовой концентрации нитрит-ионов, мкг/см | 1000 | 10 | 1 |
Границы погрешности установления аттестованного значения массовой концентрации нитрит-ионов, (Р=0,95), мкг/см | 10,29 | 0,145 | 0,015 |
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 |
Натрий азотистокислый (нитрит натрия) | х.ч., содержание основного вещества не менее 99% |
А.4 Приготовление аттестованных растворов нитрита натрия
А.4.4 Расчёт метрологических характеристик аттестованных растворов
где m - масса навески нитрита натрия, г;
46,0 - молярная масса нитрит-ионов, г/моль;
69 - молярная масса нитрита натрия, г/моль.
m - масса навески нитрита натрия, г;
А.5 Требования безопасности, охраны окружающей среды
Требования безопасности приведены в разделе 7.
A.6 Требования к квалификации операторов
Требования к квалификации операторов приведены в разделе 8.
А.7 Требование к упаковке и маркировке
Аттестованные растворы помещают в колбу с пришлифованной пробкой. На колбу наносят маркировку с указанием массовой концентрации нитрит-ионов 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 - Нормативы для проведения внутреннего контроля
Наименование операции | Номер пункта настоящей методики | Способ расчета | Норматив |
Проверка приемлемости результатов измерений оптической плотности раствора, проанализированного на содержание нитрит-ионов: |
| По размаху результатов n измерений раствора, проанализированного на содержание нитрит-иона, отнесённому к среднему арифметическому, по | (для Р=0,95) |
а) при градуировке (n=5); | 10.2 | формуле (1) | r =15% |
б) при контроле стабильности градуировочной характеристики (n=3) | 14.1 |
| r =13% |
Проверка приемлемости градуировочной характеристики | 10.2.7
| Производится по формуле (3) | =20% |
Контроль стабильности градуировочной характеристики | 14.2 | Производится по формуле (3) | =20% |
Оперативный контроль повторяемости результатов измерений оптической плотности раствора | 14.3 | Разность результатов двух измерений, отнесённая к среднему арифметическому значению | для (Р=0,95) r =11% |
Контроль точности измерений объема пробы воздуха | 10.5 | По разности результатов измерений объема пробы счетчиком и ротаметром | 2100 см (14%) |
Контроль точности измерений по анализу контрольных растворов | 14.3.1 | Производится по формуле (3) | =20% |
Контроль точности результатов измерений массовой концентрации оксида азота и диоксида азота в газовой смеси | 14.4.2 | По модулю относительного отклонения результатов измерения от приписанного значения массовой концентрации оксида азота и диоксида азота в газовой смеси | (для Р=0,95) NO =25% NO =23% |
Оперативный контроль повторяемости результатов измерений концентрации оксида азота и диоксида азота в газовой смеси | 14.4.2
| По разности результатов измерения двух проб, последовательно отобранных из поверочной газовой смеси | (для Р=0,95) NO r =20% NO r =25% |
(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.
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.
где r* - значение предела повторяемости;
B.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
X , мкг/5 см | Х , мкг/5 см | , мкг/5 см | , мкг/5 см | , % |
0,471 | 0,450 | 0,021 | 0,4605 | 4,56 |
0,454 | 0,430 | 0,024 | 0,4420 | 5,43 |
0,410 | 0,390 | 0,020 | 0,4000 | 5,00 |
0,44 | 0,411 | 0,029 | 0,4255 | 6,82 |
0,417 | 0,412 | 0,005 | 0,4145 | 1,21 |
0,415 | 0,380 | 0,035 | 0,3975 | 8,81 |
0,395 | 0,375 | 0,020 | 0,3850 | 5,19 |
0,415 | 0,405 | 0,010 | 0,4100 | 2,44 |
0,420 | 0,360 | 0,060 | 0,3900 | 15,38 |
0,390 | 0,360 | 0,030 | 0,3750 | 8,00 |
0,410 | 0,350 | 0,060 | 0,3800 | 15,79 |
0,410 | 0,37 | 0,040 | 0,3900 | 10,26 |
0,431 | 0,390 | 0,041 | 0,4105 | 9,99 |
0,395 | 0,365 | 0,030 | 0,3800 | 7,89 |
0,412 | 0,378 | 0,034 | 0,3950 | 8,61 |
0,391 | 0,356 | 0,035 | 0,3735 | 9,37 |
0,407 | 0,368 | 0,039 | 0,3875 | 10,06 |
0,393 | 0,366 | 0,027 | 0,3795 | 7,11 |
0,405 | 0,375 | 0,030 | 0,3900 | 7,69 |
0,411 | 0,379 | 0,032 | 0,3950 | 8,10 |
0,435 | 0,404 | 0,031 | 0,4195 | 7,39 |
0,414 | 0,386 | 0,028 | 0,4000 | 7,00 |
0,434 | 0,385 | 0,049 | 0,4095 | 11,97 |
0,405 | 0,385 | 0,020 | 0,3950 | 5,06 |
0,393 | 0,370 | 0,023 | 0,3815 | 6,03 |
0,412 | 0,384 | 0,028 | 0,3980 | 7,04 |
Б.5 Находим: средняя линия 1,128·4=4,5%, предел предупреждения 2,834·4=11,3%, предел действия 3,686·4=14,7%. Построенная карта Шухарта приведена на рисунке В.1.
Рисунок В.1 - Пример построения карты Шухарта для контроля прецизионности в условиях сходимости (повторяемости)
Библиография
[1] Павленко А.А., Вольберг Н.Ш. Использование твердых сорбентов при определении окислов азота/Труды ГГО. - Вып.417. - с.105-112. - ГГО, 1979
[2] Методическое письмо "Состояние работ по мониторингу загрязнения атмосферного воздуха в 2005 г.". - с.43-44. - М.: 2006
[3] Правила по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Росгидромета. - с.161-189. - М.: Гидрометеоиздат, 1983
Ключевые слова: анализ атмосферного воздуха, оксид азота, диоксид азота, мониторинг загрязнения атмосферы, фотометрический метод с использованием сульфаниловой кислоты и I-нафтиламина |
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-maii: post@rpatyphoon.ru | ||
| ||
СВИДЕТЕЛЬСТВО об аттестации методики (метода) измерений
N 18.11.792/01.00305-2011/2014
| ||
Методика измерений массовой концентрации оксида и диоксида азота в пробах атмосферного воздуха фотометрическим методом с использованием сульфаниловой кислоты и i-нафтиламина",
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 52.04.792-2014 "Массовая концентрация оксида и диоксида азота в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом с использованием сульфаниловой кислоты и i-нафтиламина", | ||
аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-2009 "Методики (методы) измерений".
Аттестация осуществлена по результатам метрологической экспертизы материалов экспериментальных исследований по разработке методики измерений.
В результате аттестации методики измерений установлено, что методика измерений соответствует предъявляемым к ней требованиям и обладает основными метрологическими характеристиками, приведенными в приложении.
| ||
Генеральный директор |
| В.М.Шершаков |
Дата выдачи: 16.04.2014 |
|
|
Приложение
к "Свидетельству об аттестации
методики (метода) измерений"
N 18.11.792/01.00305-2011/2014
Метрологические характеристики
Результаты аттестации РД 52.04.792-2014 "Массовая концентрация оксида и диоксида азота в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом с использованием сульфаниловой кислоты и i-нафтиламина",
соответствующие предъявляемым метрологическим требованиям, приведены в таблицах 1 и 2 (при принятой вероятности Р=0,95).
Таблица 1 - Диапазон измерений, значения показателей качества (количественная оценка) методики измерений - повторяемости, воспроизводимости, точности
Наименование компонента | Диапазон измерений, мг/м | Показатель повторяемости (среднее квадратическое отклонение результатов единичного определения, полученных по методике в условиях повторяемости) , % | Показатель воспроизводимости* (среднее квадратическое отклонение всех результатов измерений, полученных по методике в условиях воспроизводимости) , % | Показатель точности (границы, в которых находится погрешность результатов измерений, полученных по методике) ± , % |
Оксид азота | От 0,028 до 2,8 включ. при объёме пробы воздуха 15 дм | 9,0 | 11 | 23 |
| От 0,006 до 0,6 включ. при объёме пробы воздуха 72 дм | 9,0 | 11 | 23 |
Диоксид азота | От 0,021 до 4,3 включ. при объёме пробы воздуха 15 дм | 7,0 | 12 | 25 |
| От 0,004 до 0,9 j включ.при объёме пробы воздуха 72 дм | 7,0 | 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, % |
Оксид азота | От 0,028 до 2,8 включ. при объёме пробы воздуха 15 дм | 25 | 31 |
| От 0,006 до 0,6 включ. при объёме пробы воздуха 72 дм | 25 | 31 |
Диоксид азота | От 0,021 до 4,3 включ. при объёме пробы воздуха 15 м | 20 | 34 |
| От 0,004 до 0,9 включ. при объёме пробы воздуха 72 дм | 20 | 34 |
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 52.04.792-2014.
Периодичность оперативного контроля и процедуры контроля стабильности результатов выполнения измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории*.
Начальник ЦМТР |
| А.Ф.Ковалев |