Руководящий документ РД 52.10.742-2010 Объемная концентрация сероводорода в морской воде. Методика измерений йодометрическим методом.
РД 52.10.742-2010
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
ОБЪЕМНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ СЕРОВОДОРОДА В МОРСКОЙ ВОДЕ
Методика измерений йодометрическим методом
Дата введения 2011-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным учреждением "Государственный океанографический институт имени Н.Н.Зубова" (ФГУ "ГОИН")
2 РАЗРАБОТЧИКИ Е.Н.Ктиторова, Ю.С.Лукьянов, И.В.Анкинович, К.К.Иванова
3 СОГЛАСОВАН с УМЗА Росгидромета 07.12.2010 г., ГУ "НПО "Тайфун" 09.11.2010 г.
4 УТВЕРЖДЕН Заместителем Руководителя Росгидромета
4 СВИДЕТЕЛЬСТВО ОБ АТТЕСТАЦИИ МВИ N 18.20 - 2010 выдано 20.10.2010 г.
5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ЦМТР ГУ "НПО "Тайфун" за номером РД 52.10.742-2010 от 17.12.2010 г.
6 ВЗАМЕН РД 52.10.243-92 "Руководство по химическому анализу морских вод" в части раздела "Сероводород" (С.59-74)
Введение
Обычно в водах сероводород не содержится или же присутствует в незначительных количествах в придонных слоях, главным образом в зимний период, когда затруднена аэрация и ветровое перемешивание водных масс.
При определенных условиях области с достаточно высоким содержанием сероводорода могут временами образовываться даже на небольших глубинах.
Классическим примером морского бассейна с высоким содержанием сероводорода является Черное море, где лишь верхний сравнительно тонкий поверхностный слой свободен от сероводорода.
Сероводород есть не только в Черном море. Значительные его количества обнаружены в Средиземном море, в Индийском океане, в некоторых районах Азовского моря, в глубоководных частях Каспийского и Балтийского морей, а также в других районах, где затруднен вертикальный водообмен.
Поскольку даже временное накопление сероводорода и сернистых соединений в море имеет существенное значение как показатель загрязнения вод и возможности возникновения заморов морской фауны, наблюдения за его появлением совершенно необходимы при изучении гидрохимического режима моря.
Используемый в настоящее время в практике морских исследований метод определения растворенного сероводорода позволяет определить суммарное содержание сернистых соединений, выражаемое в эквиваленте сероводорода [1].
1. Область применения
1.2 Настоящий руководящий документ предназначен для использования в лабораториях, осуществляющих наблюдения за состоянием и загрязнением морских вод.
2. Нормативные ссылки
В настоящем руководящем документе использованы ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны;
ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 17.1.3.08-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества морских вод
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 Р 51592-2000 Вода. Общие требования к отбору проб
РМГ 76-2004 ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа
Примечание - Ссылки на остальные стандарты и технические документы приведены в разделе 4.
3. Требования к показателям точности измерений
При соблюдении всех регламентируемых методикой условий проведения измерений, характеристики погрешности результата измерения с вероятностью 0,95 не должны превышать значений, приведенных в таблице 1.
Таблица 1 - Диапазон измерений, значения характеристик погрешности и ее составляющих
|
|
|
|
Диапазон измерения объемной концентрации сероводорода, , см /дм | Показатель повторяемости (среднеквадратическое отклонение повторяемости) , см /дм | Показатель воспроизводимости (среднеквадратическое отклонение воспроизводимости) , см /дм | Показатель точности (границы погрешности при вероятности 0,95) , см /дм |
От 2,0 до 15,0 включ. | 0,01 | 0,03 +0,1 | 0,06 +0,2 |
4. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы, материалы
4.1 При выполнении измерений применяют следующие средства измерений и вспомогательные устройства:
- весы лабораторные по ГОСТ 53228-2008*, высокого класса точности, с наибольшим пределом взвешивания 200 г и пределом допускаемой погрешности ±10 мг;
- весы лабораторные по ГОСТ 53228-2008, среднего класса точности, с пределом взвешивания 200 г;
- стаканчики для взвешивания (бюксы) по ГОСТ 25336-82, типа СВ-19/9;
- воронка лабораторная по ГОСТ 25336-82, диаметром 7-10 см;
- воронка Бюхнера N 1 или N 2 по ГОСТ 9147-80;
- трубка хлоркальциевая по ГОСТ 25336-82, типа ТХ-П;
- эксикатор по ГОСТ 25336-82, исполнения 2, с диаметром корпуса 190 мм;
- палочка стеклянная;
- трубка резиновая длиной 20-25 см, со стеклянным наконечником длиной 10 см;
- аквадистиллятор ДЭ-4-2 по ТУ-16-10721-79*;
Примечание - Допускается использование других типов средств измерений, посуды и вспомогательного оборудования, в том числе импортных, имеющих аналогичные или лучшие метрологические характеристики.
4.2 При выполнении измерений применяют следующие реактивы и материалы:
- калий йодистый по ГОСТ 4232-74, х.ч.;
- йод кристаллический по ГОСТ 4159-79, ч.;
- кислота соляная по ГОСТ 3118-77, х.ч.;
- кислота серная по ГОСТ 4204-77, х.ч.;
- натрий углекислый кислый (натрия бикарбонат) по ГОСТ 4201-79, ч.д.а.;
- крахмал растворимый по ГОСТ 10163-76, ч.д.а.;
- хлороформ по ГОСТ 20015-88, очищенный;
- спирт этиловый по ГОСТ 18300-87;
- вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72;
- бумага индикаторная свинцовая по ТУ 6-09-5593-98 или свинец (II) уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 1027-67, ч.д.а. и уксусная кислота по ГОСТ 61-75, х.ч. ледяная;
- фильтры обеззоленные по ТУ 6-09-1678-86, "белая лента" и "синяя лента".
Примечание - Допускается использование реактивов и материалов, изготовленных по другой нормативной и технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не ниже указанной в 4.2.
5. Метод измерений
Метод основан на окислении сероводорода и его ассоциатов в кислой среде йодом, взятым в избыточном количестве. Количество йода, израсходованного на окисление сероводорода, определяют по разности путем обратного титрования оставшегося йода раствором тиосульфата [2].
6. Требования безопасности, охраны окружающей среды
6.1 При выполнении измерений сероводорода в пробах морских вод соблюдают требования безопасности, установленные в национальных стандартах и в правилах [3].
6.2 По степени воздействия на организм вредные вещества, используемые при выполнении измерений, относятся к 2 и 3-му классам опасности по ГОСТ 12.1.007.
6.3 Массовая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должна превышать установленных предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 12.1.005.
6.4 При работе с кислотой и гидроокисями руки должны быть защищены резиновыми перчатками, глаза - защитными очками.
6.5 Отработанные растворы кислот и гидроокисей сливают в канализацию после нейтрализации.
7. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица со средним профессиональным образованием, освоившие методику, со стажем работы в лаборатории не менее 6 мес.
8. Условия выполнения измерений
При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:
- температура воздуха (22±5) °С;
- атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт.ст.);
- влажность воздуха не более 80% при 25 °С;
- напряжение в сети (220±10) В;
- частота переменного тока (50±1) Гц.
9. Отбор и хранение проб
Отбор проб производят в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05, ГОСТ 17.1.3.08 и ГОСТ Р 51592. Оборудование для отбора должно соответствовать ГОСТ 17.1.5.04 и ГОСТ Р 51592.
Перед отбором пробы и дальнейшей ее обработкой необходимо убедиться в наличии сероводорода в исследуемой пробе путем качественной реакции на сероводород.
Качественная реакция на сероводород производится сразу после подъема батометра. Для этого в колбу, заполненную на 3/4 исследуемой водой, между пробкой и горловиной зажимают полоску свинцовой индикаторной бумаги, смоченной дистиллированной водой. Потемнение бумаги указывает на присутствие свободного сероводорода.
Примечание - При отсутствии свинцовой индикаторной бумаги полоску фильтровальной бумаги "белая лента" смачивают 3% раствором уксуснокислого свинца и используют для качественной реакции на сероводород.
При фиксации наличия сероводорода, как можно быстрее приступают к отбору пробы.
Пробы для определения сероводорода отбирают после взятия проб для определения содержания кислорода. Отбирают не менее двух рабочих проб и одну контрольную пробу. Для отбора пробы резиновую трубку длиной 20-25 см со стеклянным наконечником длиной 10 см надевают на кран батометра и промывают морской водой. При переливе из другого пробоотборника пользуются сифоном (резиновой трубкой с двумя стеклянными наконечниками), погруженным примерно до половины высоты водного столба пробоотборника.
Отбирают не менее двух рабочих проб.
Примечание - При планировании проведения внутрилабораторного контроля, необходимо отобрать дополнительно не менее двух контрольных проб.
Определение сероводорода проводят в течение часа после взятия пробы.
10. Подготовка к выполнению измерений
10.1 Приготовление растворов и реактивов
10.1.1 Раствор йодистого калия
Раствор йода хранят в склянке оранжевого стекла или оклеенной .....* фотографической бумагой, с хорошо притертой пробкой. .....*ние склянок с резиновыми пробками для хранения раствора йода .....*кается.
10.1.3 Раствор уксуснокислого свинца 3%-ный
10.1.4 Раствор крахмала, 0,5%-ный
10.1.6 Раствор соляной кислоты 1:1
Готовят смешением одного объема концентрированной соляной кислоты с равным объемом дистиллированной воды.
10.1.7 Навески бикарбоната натрия
Навески готовят заблаговременно взвешиванием 0,2 г соли на технических весах. Навески бикарбоната натрия хранят в конвертиках из кальки.
10.1.9 Раствор серной кислоты 1:4
10.2 Определение поправочного коэффициента к концентрации раствора натрия серноватистокислого (тиосульфата натрия)
10.4 Подготовка колб для отбора проб воды
11. Выполнение измерений
Во избежание визуальных ошибок крахмал следует добавлять при отчетливом желтом цвете титруемой жидкости. В противном случае проба может быть легко перетитрована.
Повторяют определение со второй рабочей пробой.
12. Вычисление результатов измерений
где 17 - эквивалентная масса сероводорода;
Если расхождение превышает предел повторяемости, выполняют титрование контрольной пробы. При повторном расхождении результаты анализа бракуются, а в лаборатории проводится выяснение причин, приводящих к неудовлетворительным результатам.
12.3 Результаты измерений объемной концентрации сероводорода в документах, предусматривающих их использование, представляют в виде
Численные значения результата измерения должны оканчиваться цифрой того же разряда, что и значения характеристики погрешности.
13. Контроль качества результатов измерений
13.1 Общие положения
13.1.1 Контроль качества результатов измерений предусматривает:
оперативный контроль процедуры выполнения измерений (на основе оценки повторяемости при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости).
Диапазон измерений, значения пределов повторяемости и воспроизводимости приведены в таблице 2.
|
|
|
Диапазон измерения объемной концентрации сероводорода, , см /дм | Предел повторяемости (для двух результатов параллельных определений) , см /дм | Предел воспроизводимости (значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в разных лабораториях, при вероятности 0,95) , см /дм |
От 2,0 до 15,0 включ. | 0,03 | 0,08 +0,3 |
13.1.2 Периодичность оперативного контроля исполнителем процедуры выполнения измерений, а также реализуемые процедуры контроля стабильности результатов выполняемых измерений регламентируются в Руководстве по качеству лаборатории* (или другом документе системы качества, регламентирующем процедуры внутрилабораторного контроля) с учетом требований РМГ 76 и отраслевых документов.
13.2 Контроль повторяемости
Контроль повторяемости проводят используя рабочие и контрольные пробы.
Качество контрольной процедуры признают удовлетворительным, если выполняется условие
При невыполнении условия (5) процедуру измерения повторяют, используя вторую контрольную пробу. При повторном невыполнении условия (5) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их в соответствии с РМГ 76.
Библиография
|
|
[1] | Методы гидрохимических исследований океана. - М.: Наука, 1978 |
[2] | Chemical methods for use in marine environmental monitoring/IOC, Manuals and guides, N 12. - UNESCO, 1983 |
[3] | Правила no технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Госкомгидромета. - Л.: Гидрометеоиздат, 1983 |
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
Государственное учреждение "Научно-производственное объединение "Тайфун"
(ГУ "НПО "Тайфун")
249038, г.Обнинск Калужской обл., ул.Победы, 4
Телефон (48439) 4-42-01, факс (48439) 4-09-10
СВИДЕТЕЛЬСТВО
об аттестации методики измерений
N 18.20-2010
Методика измерений объемной концентрации сероводорода в морской воде йодометрическим методом,
разработанная Федеральным государственным учреждением "Государственный океанографический институт имени Н.Н.Зубова" (ФГУ "ГОИН"), Кропоткинский пер., 6, Москва, 119034
и регламентированная в
РД 52.10.742-2010 ОБЪЕМНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ СЕРОВОДОРОДА В МОРСКОЙ ВОДЕ. Методика измерений йодометрическим методом (17 с.),
аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-2009.
Аттестация осуществлена по результатам метрологической экспертизы материалов 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 | |
| ||
| МП |
|
Приложение
к свидетельству об аттестации
методики измерений
N 18.20-2010
Метрологические характеристики
Таблица 1 - Диапазон измерений, значения характеристик погрешности измерений и ее составляющих
|
|
|
|
|
Наименование компонента | Диапазон измерения объемной концентрации сероводорода , см /дм | Показатель повторяемости (среднее квадратическое отклонение результатов единичного анализа, полученных в условиях повторяемости) , см /дм | Показатель воспроизводимости (среднее квадратическое отклонение всех результатов анализа, полученных в условиях воспроизводимости) , см /дм | Показатель точности (границы, в которых погрешность любого из совокупности результатов анализа находится с принятой вероятностью), при 0,95 см /дм |
Объемная концентрация сероводорода | От 2,0 до 15,0 включ. | 0,01 · | 0,03 · +0,1 | 0,06 · +0,2 |
|
|
|
|
Наименование компонента | Диапазон измерений водородного показателя, см /дм | Предел повторяемости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами параллельных определений) , см /дм | Предел воспроизводимости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений) , см /дм |
Объемная концентрация сероводорода | От 2,0 до 15,0 включ. | 0,03 · | 0,08 · +0,3 |
При реализации методики измерений в лаборатории обеспечивают:
- оперативный контроль процедуры измерений (на основе оценки повторяемости при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости).
Алгоритм контроля процедуры измерений приведен в документе, регламентирующем методику измерений
|
|
|
Главный метролог ГУ "НПО "Тайфун" | А.Ф.Ковалев | |
| МП | 20.10.2010 |