Природоохранный нормативный документ федеральный ПНД Ф 14.1:2.2-95 Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовой концентрации общего железа в природных и сточных водах фотометрическим методом с о-фенантролином (с Дополнениями и Изменениями).
ПНД Ф 14.1:2.2-95
КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОД
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ОБЩЕГО ЖЕЛЕЗА В ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОДАХ ФОТОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ С О-ФЕНАНТРОЛИНОМ
УТВЕРЖДЕНА заместителем министра В.Ф.Костиным 20 марта 1995 г.
Методика допущена для целей государственного экологического контроля
Методика рассмотрена и одобрена Главным управлением аналитического контроля и метрологического обеспечения природоохранной деятельности (ГУАК) и Главным метрологом Минприроды РФ.
Главный метролог Минприроды РФ С.В.Маркин
Начальник ГУАК Г.М.Цветков
Разработчик:
ФГУ "Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия" Ростехнадзора (ФГУ "ФЦАО") (ранее ГУАК Минприроды РФ)
Переиздание 2004 г.
1. ПРИНЦИП МЕТОДА
Если массовая концентрация общего железа в анализируемой пробе превышает верхнюю границу, то допускается разбавление пробы таким образом, чтобы концентрация общего железа соответствовала регламентированному в табл.1 диапазону.
Мешающие влияния, обусловленные присутствием в пробе меди, кобальта, хрома, цинка в количествах, превышающих в 10 раз концентрацию железа, органических веществ, нитритов, полифосфатов и др. устраняются специальной подготовкой пробы (см. п.9).
2. ПРИПИСАННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ
Настоящая методика обеспечивает получение результатов анализа с погрешностью, не превышающей значений, приведенных в таблице 1.
Таблица 1
Значения показателей точности, повторяемости и воспроизводимости методики
Диапазон измерений, мг/дм | Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности 0,95), , % | Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), , % | Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), , % |
от 0,05 до 0,10 вкл. | 25 | 7 | 10 |
св. 0,10 до 1,00 вкл. | 20 | 6 | 8 |
св. 1,0 до 2,0 вкл. | 16 | 5 | 7 |
Значения показателя точности методики используют при:
- оформлении результатов анализа, выдаваемых лабораторией;
- оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;
- оценке возможности использования результатов анализа при реализации методики в конкретной лаборатории.
3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ
3.1. Средства измерения, вспомогательное оборудование
Весы лабораторные 2-го класса точности, ГОСТ 24104*.
Плитка электрическая, ГОСТ 14919.
Сушильный шкаф электрический, ОСТ 16.0.801.397*
3.2. Посуда
Колбы мерные 2-50(100)-2 ГОСТ 1770
Колбы КН-1-250-14/23 ТС ГОСТ 25336
________________
* Внесены дополнения и изменения согласно протоколу N 23 заседания НТК ФГУ "ЦЭКА" МПР России от 30 мая 2001 г.
Стаканы H-1-150 ТХС ГОСТ 25336
3.3. Реактивы
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117
Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456
ГСО с аттестованным содержанием железа
или квасцы железоаммонийные по ГОСТ 4205
Кислота соляная по ГОСТ 3118
Кислота уксусная по ГОСТ 61
Кислота азотная по ГОСТ 4461
Кислота серная по ГОСТ 4204
о-фенантролин моногидрат МРТУ 6-09-2047
или о-фенантролин гидрохлорид
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709
Аммиак водный по ГОСТ 3760
Бумага индикаторная универсальная ТУ 6-09-1181
Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации ч.д.а. или х.ч.
4. УСЛОВИЯ БЕЗОПАСНОГО ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ
4.1. При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007.
4.2. Электробезопасность при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019.
4.3. Организация обучения работающих безопасности труда по ГОСТ 12.0.004.
4.4. Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.
5. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ
Выполнение измерений может производить химик-аналитик, владеющий техникой экстракционно-фотометрического анализа и изучивший инструкцию по эксплуатации спектрофотометра или фотоэлектроколориметра.
6. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
Измерения проводятся в следующих условиях:
температура окружающего воздуха (20±5) °С;
атмосферное давление (84,0-106,0) кПа (630-800 мм рт.ст);
относительная влажность (80±5)%;
напряжение сети (220±10) В;
частота переменного тока (50±1) Гц.
7. ОТБОР И ХРАНЕНИЕ ПРОБ ВОДЫ
Отбор проб производится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 "Вода. Общие требования к отбору проб"*
________________
* Внесены дополнения и изменения согласно протоколу N 23 заседания НТК ФГУ "ЦЭКА" МПР России от 30 мая 2001 г.
7.2. Пробы анализируют в день отбора или консервируют следующим образом:
Пробы хранят в течение 1-2 суток.
7.3. При отборе проб составляется сопроводительный документ по утвержденной форме, в котором указываются:
цель анализа, предполагаемые загрязнители;
место, время отбора;
номер пробы;
должность, фамилия отбирающего пробу, дата.
8. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
8.1. Подготовка прибора
8.2. Приготовление растворов
8.2.1. Приготовление раствора о-фенантролина.
Срок хранения - одна неделя.
8.2.2. Приготовление 0,1%-ного раствора гидрохлорида о-фенантролина.
Срок хранения - одна неделя.
8.2.3. Приготовление раствора солянокислого гидроксиламина.
Срок хранения - 1 неделя.
8.2.4. Приготовление ацетатно-аммонийного буферного раствора.
8.2.5. Приготовление 1 М раствора азотной кислоты.
8.2.6. Приготовление основного стандартного раствора из ГСО с аттестованным содержанием.
Раствор готовят в соответствии с прилагаемой к образцу инструкцией.
Срок хранения - один месяц.
8.2.7. Приготовление рабочего стандартного раствора.
Рабочий стандартный раствор готовят в день проведения анализа разбавлением основного стандартного раствора в 10 раз дистиллированной водой.
8.2.8. Приготовление основного стандартного раствора из соли железа.
Срок хранения - один месяц.
8.2.9. Приготовление рабочего стандартного раствора из основного стандартного раствора.
Рабочий стандартный раствор готовят в день проведения анализа разбавлением основного стандартного раствора в 10 раз дистиллированной водой.
8.3. Построение градуировочного графика
8.4. Контроль стабильности градуировочной характеристики
Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят не реже одного раза в месяц или при смене партий реактивов. Средствами контроля являются вновь приготовленные образцы для градуировки (не менее 3 образцов из приведенных в п.8.3).
Градуировочную характеристику считают стабильной при выполнении для каждого образца для градуировки следующего условия:
Если условие стабильности градуировочной характеристики не выполняется только для одного образца для градуировки, необходимо выполнить повторное измерение этого образца с целью исключения результата, содержащего грубую погрешность.
Если градуировочная характеристика нестабильна, выясняют причины и повторяют контроль с использованием других образцов для градуировки, предусмотренных методикой. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики строят новый градуировочный график.
9. УСТРАНЕНИЕ МЕШАЮЩИХ ВЛИЯНИЙ
Определение концентрации железа с применением раствора о-фенантролина относительно свободно от мешающего влияния по сравнению с другими методами.
Цианиды мешают при определении концентрации железа, но их обычно удаляют путем подкисления пробы.
9.2. Для устранения мешающего влияния органических веществ, марганца, нитрит-ионов, хрома, пробу озоляют.
9.3. Устранение мешающего влияния полифосфатов и других окислителей предусмотрено в ходе анализа.
Устранение мешающего влияния некоторых металлов достигается добавлением избытка о-фенантролина и работой в области рН=3,5-5,5.
10. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
11. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Содержание железа рассчитывают по формуле:
для которых выполняется следующее условие:
Таблица 2
Диапазон измерений, мг/дм | Предел повторяемости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами параллельных определений), , % |
от 0,05 до 0,10 вкл. | 20 |
св. 0,10 до 1,0 вкл. | 17 |
св. 1,0 до 2,0 вкл. | 14 |
При невыполнении выше условия (1) могут быть использованы методы проверки приемлемости результатов параллельных определений и установления окончательного результата согласно раздела 5 ГОСТ Р ИСО 5725-6.
Расхождение между результатами анализа, полученными в двух лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости. При выполнении этого условия приемлемы оба результата анализа, и в качестве окончательного может быть использовано их среднее арифметическое значение. Значения предела воспроизводимости приведены в таблице 3.
Таблица 3
Диапазон измерений, мг/дм | Предел воспроизводимости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами, полученными в разных лабораториях), , % |
от 0,05 до 0,10 вкл. | 28 |
св. 0,10 до 1,00 вкл. | 22 |
св. 1,0 до 2,0 вкл. | 20 |
При превышении предела воспроизводимости могут быть использованы методы оценки приемлемости результатов анализа согласно раздела 5 ГОСТ Р ИСО 5725-6.
Численное значение результата анализа должно оканчиваться цифрой того же разряда, что и значение погрешности.
12. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Примечание. При представлении результата анализа в документах, выдаваемых лабораторией, указывают:
- количество результатов параллельных определений, использованных для расчета результата анализа;
- способ определения результата анализа (среднее арифметическое значение или медиана результатов параллельных определений).
12.2. В том случае, если массовая концентрация железа в анализируемой пробе превышает верхнюю границу диапазона, то допускается разбавление пробы таким образом, чтобы массовая концентрация железа соответствовала регламентированному диапазону.
13. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДИКИ В ЛАБОРАТОРИИ
Контроль качества результатов анализа при реализации методики в лаборатории предусматривает:
- оперативный контроль процедуры анализа (на основе оценки погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
- контроль стабильности результатов анализа (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости, среднеквадратического отклонения внутрилабораторной прецизионности, погрешности).
13.1. Алгоритм оперативного контроля процедуры анализа с использованием метода добавок
Процедуру анализа признают удовлетворительной, при выполнении условия:
При невыполнении условия (2) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (2) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
13.2. Алгоритм оперативного контроля процедуры анализа с применением образцов для контроля
Процедуру анализа признают удовлетворительной, при выполнении условия:
При невыполнении условия (3) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (3) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
Периодичность оперативного контроля процедуры анализа, а также реализуемые процедуры контроля стабильности результатов анализа регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории*.
Приложение
(рекомендуемое)
Форма записи результатов анализа
Проба | Наименование компонента | Результат определения | Расхождение между параллельными определениями | Результат анализа | |
|
|
| Фактическое | Допускаемое |
|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|
| 1. |
|
| |
|
| 2. |
|
| |
|
| среднее. |
|
|
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ
ФГУП "УРАЛЬСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ" - ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЙ ЦЕНТР |
| "THE URALS RESEARCH INSTITUTE FOR METROLOGY" - STATE SCIENTIFIC METROLOGICAL CENTRE | ||||
620219, Екатеринбург, ГСП-824, ул.Красноармейская, 4, лаб.224 |
| Факс: (3432) 502-117 Телефон: (3432) 502-295 E-mail: paneva@uniim.ru |
| Dept. 224, 4, Krasnoarmeyskaya Str., 620219, GSP-824, Ekaterinburg, Russia |
| Fax: (3432) 502-117 Phone: (3432) 502-295 E-mail: paneva@uniim.ru |
СВИДЕТЕЛЬСТВО N 224.01.03.011/2004
CERTIFICATE
об аттестации методики выполнения измерений
Методика выполнения измерений массовой концентрации общего железа в природных и сточных водах фотометрическим методом с о-фенантролином,
разработанная ФГУ "Центр экологического контроля и анализа" МПР России (г.Москва),
аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-96.
Аттестация осуществлена по результатам метрологической экспертизы материалов по разработке методики выполнения измерений.
В результате аттестации установлено, что методика соответствует предъявляемым к ней метрологическим требованиям и обладает следующими основными метрологическими характеристиками:
1. Диапазон измерений, значения показателей точности, повторяемости, воспроизводимости
Диапазон измерений, мг/дм | Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности 0,95), , % | Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), , % | Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), , % |
от 0,05 до 0,10 вкл. | 25 | 7 | 10 |
св. 0,10 до 1,00 вкл. | 20 | 6 | 8 |
св. 1,0 до 2,0 вкл. | 16 | 5 | 7 |
Диапазон измерений, мг/дм | Предел повторяемости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами параллельных определений), , % | Предел воспроизводимости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в разных лабораториях), , % |
от 0,05 до 0,10 вкл. | 20 | 28 |
св. 0,10 до 1,00 вкл. | 17 | 22 |
св. 1,0 до 2,0 вкл. | 14 | 20 |
3. При реализации методики в лаборатории обеспечивают:
- оперативный контроль процедуры измерений (на основе оценки погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости, среднеквадратического отклонения внутрилабораторной прецизионности, погрешности).
Алгоритм оперативного контроля процедуры измерений приведен в документе на методику выполнения измерений.
Процедуры контроля стабильности результатов выполняемых измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.
4. Дата выдачи свидетельства 02.02.2004 г.
Зам. директора по научной работе | И.Е.Добровинский |