Руководящий документ РД 52.04.823-2015 Массовая концентрация формальдегида в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом с ацетилацетоном.
РД 52.04.823-2015
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ФОРМАЛЬДЕГИДА В ПРОБАХ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Методика измерений фотометрическим методом с ацетилацетоном
Дата введения 2016-10-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным учреждением "Главная геофизическая обсерватория им.А.И.Воейкова" (ФГБУ "ГГО")
2 РАЗРАБОТЧИКИ Н.Ш.Вольберг (руководитель разработки), А.В.Степаков (ответственный исполнитель)
3 СОГЛАСОВАН:
с Федеральным государственным бюджетным учреждением "Научно-производственное объединение "Тайфун" (ФГБУ "НПО "Тайфун") 28.12.2015;
с Управлением мониторинга загрязнения окружающей среды, полярных и морских работ (УМЗА) Росгидромета 29.12.2015
4 УТВЕРЖДЕН Заместителем Руководителя Росгидромета 29.12.2015
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 октября 2016 года приказом Росгидромета от 02.02.2016 N 46
5 АТТЕСТОВАН ФГБУ "НПО "Тайфун". Свидетельство об аттестации методики измерений N 18.09.823/01.00305-2011/2015
6 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ФГБУ "НПО "Тайфун" от 22.01.2016 за номером РД 52.04.823-2015
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 5.3 "Методики определения концентрации органических веществ", подпункт 5.3.3.7 "Формальдегид (метод с ацетилацетоном)"
1 Область применения
Настоящий руководящий документ устанавливает методику выполнения измерений (далее - методика) массовой концентрации формальдегида в атмосферном воздухе фотометрическим методом с ацетилацетоном при проведении разовых отборов.
Настоящая методика предназначена для использования при проведении работ в области мониторинга и контроля загрязнения атмосферного воздуха.
2 Нормативные ссылки
В настоящем руководящем документе использованы нормативные ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ Р 8.589-2009* Государственная система обеспечения единства измерений методики (методы) измерений
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 25794.2-83 Методы приготовления титрованных растворов для окислительно-восстановительного титрования
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
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 76-2014 ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа
РМГ 61-2010 ГСИ Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки
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.
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 прецизионность: Степень близости друг к другу независимых результатов измерений, полученных в конкретных регламентированных условиях.
3.1.4 повторяемость: Прецизионность в условиях повторяемости.
3.1.5 условия повторяемости: Условия, при которых независимые результаты измерений (или испытаний) получаются одним и тем же методом на идентичных объектах испытаний, в одной и той же лаборатории, одним и тем же оператором, с использованием одного и того же оборудования, в пределах короткого промежутка времени.
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.
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.
4.2 Правила контроля качества воздуха установлены в ГОСТ 17.2.3.01, где установлены четыре программы на стационарных постах: полная, неполная, сокращенная, суточная.
Настоящая методика измерений используется для получения информации по программе наблюдений о разовых и среднесуточных концентрациях формальдегида.
4.4 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 формальдегида
Наименование определяемого компонента | Диапазон измерений, мг/м | Показатель повторя- емости (среднее квадрати- ческое отклонение результатов единичного анализа, полученных по методике в условиях повторя- емости)  , % | Предел повторя- емости для двух результатов паралле- льных определений  , % | Показатель воспроизводимости (среднее квадрати- ческое отклонение результатов единичного анализа, полученных по методике в условиях воспроиз- водимости)  , % | Предел воспроиз- водимости для двух результатов паралле- льных определений  , % | Показатель точности (границы, в которых погрешность результатов измерений, полученных по методике, находится с принятой вероятностью Р=0,95) ±  , % |
Формальдегид | От 0,01 до 0,20 включит. | 6 | 17 | 9 | 25 | 18 |
5 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, материалам и реактивам
5.1 При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Средства измерений
Наименование средств измерения | Обозначение документа | Метрологические характеристики |
Весы лабораторные | ГОСТ Р 53228-2004* | Наибольший предел взвешивания 220 г с дискретностью 0,1 мг |
| ||
Весы лабораторные | ГОСТ Р 53228-2004 | Наибольший предел взвешивания 510 г |
Счетчик газа мембранный "Галлус 2000" тип G 1,6 | Государственный реестр N 14080-01 | Пределы допускаемой погрешности ±3%, |
Секундомер механический | ТУ 25-1894.003-90 | СОС  -2 -010 |
Термометр лабораторный шкальный тип ТЛ-2 | ТУ 25-2021.003-88 | Пределы от 0°С до 55°С, цена деления 1°С |
Фотоэлектроколориметр типа ЮНИКО-1201 | ТУ 3-3.2164-89* | Пределы погрешности по коэффициенту пропускания 1%, при длине волны 540 нм |
| ||
Электроаспиратор модели УОВП 4-40 | ТУ 4213-005-31988614-2002 | Предел основной относительной погрешности объема отобранной пробы ±5% |
Колбы мерные исполнения 2, класс точности 2 | Вместимость 50 см - 1 шт.; вместимость 100 см - 1 шт.; вместимость 1000 см - 1 шт. | |
Пипетки градуированные исполнения 4, класс точности 2 | Вместимость 0,1 см - 1 шт.; вместимость 1 см - 1 шт.; вместимость 2 см - 1 шт.; вместимость 5 см - 1 шт.; вместимость 10 см - 1 шт. | |
Цилиндры мерные | Вместимость 100 см - 1 шт.; вместимость 250 см - 1 шт. | |
Одноканальная пипетка переменного объема "дигитал" | Вместимость 0,5-10 мкл; вместимость 0,1-1 см ; вместимость 1-5 см | |
Государственный стандартный образец (ГСО) состава водного раствора формальдегида с массовой концентрацией 1 г/дм | ГСО 8639-2004 | Пределы допускаемой погрешности (при Р=0,95)±1% |
5.2 При выполнении измерений применяют следующие вспомогательные устройства, указанные в таблице 3.
Таблица 3 - Вспомогательные устройства
Наименование средств измерения | Обозначение документа | Метрологические характеристики |
Плитка электрическая | - | Бытовая |
Холодильник | - | Бытовой, любого типа |
Стаканы термостойкие | B-1-50TC, | |
Стакан для взвешивания | СВ-14/8 | |
Пробирки П4-15-1423 ХС | - | |
Баня водяная |
| - |
Поглотительные приборы Рыхтера | Ту 25-11-1136-75 | - |
Заглушки | - | Отрезки полихлорвиниловой или резиновой трубки длиной 20 мм, внутренним диаметром 5 мм, закрытые с одной стороны стеклянной пробкой |
5.3 При выполнении измерений используют реактивы, указанные в таблице 4.
Таблица 4 - Реактивы
Наименование материала | Обозначение документа | Характеристика материала |
Ацетилацетон | ч.д.а. | |
Аммоний уксуснокислый | ч.д.а. | |
|
|
|
Кислота уксусная ледяная | х.ч. | |
Реактивы, необходимые при отсутствии ГСО | ||
Кислота соляная | ч.д.а. | |
Крахмал растворимый | - | |
Натрия гидроокись (гидроксид) | ч.д.а. | |
Натрий серноватистокислый (тиосульфат) | ТУ 2642-001-23164744-2002 | Стандарт-титр, 0,1 моль/дм (0,1 Н) |
Иод, раствор | ТУ 2642-001-23164744-2002 | Стандарт-титр 0,05 моль/дм (0,1 Н) |
Формальдегид (формалин) | ГОСТ 1625-75 | 40%-й раствор |
Калий йодистый | х.ч. | |
Калий двухромовокислый | х.ч. | |
Примечание - Допускается использование других типов средств измерений, вспомогательного оборудования, материалов и реактивов, в том числе импортных, с характеристиками, не уступающими указанным в 5.1-5.4.
6 Метод измерений
Метод основан на улавливании формальдегида раствором уксуснокислого аммония и фотометрическом определении образующегося при взаимодействии с ацетилацетоном соединения, окрашенного в желтый цвет.
7 Требования безопасности, охраны окружающей среды
7.1 При выполнении измерений массовой концентрации формальдегида в пробе атмосферного воздуха необходимо соблюдать правила по технике безопасности (ТБ) на сети наблюдений Росгидромета [1], 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.
7.4 Организацию обучения работников безопасности труда осуществлять по ГОСТ 12.0.004.
8 Требования к квалификации операторов
8.1 Проведение отбора проб и определение массовой концентрации формальдегида может производить инженер или лаборант, имеющий опыт работ по отбору или анализу проб атмосферного воздуха.
8.2 Оператор, занимающийся отбором проб, должен уметь правильно подсоединять поглотительное устройство (поглотитель Рыхтера, сорбционную трубку или систему сорбционных трубок в соответствии с требованиями настоящей методики) к электроаспиратору, устанавливать показания ротаметра на требующейся для отбора пробы величине расхода воздуха и правильно снимать показания счетчика или ротаметра.
8.3 Оператор, проводящий анализ отобранных проб, должен установить градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности от массы формальдегида, и выполнить измерения трех проб контрольного раствора с заданными массовыми концентрациями формальдегида.
8.4 Если полученные согласно 8.3 результаты контроля будут удовлетворять нормативам, изложенным в подразделе 14, оператор может быть допущен к проведению анализа.
9 Требования к условиям измерений
9.1 При выполнении измерений в химической лаборатории соблюдаются следующие условия:
- температура воздуха, °С | от 15 до 30; |
- атмосферное давление, гПа, (мм рт.ст.) | от 840 до 1067; |
| (от 630 до 800); |
- относительная влажность воздуха при 25°С, % | от 45 до 80. |
9.2 Отбор проб анализируемого воздуха осуществляют при следующих параметрах в помещении поста наблюдения:
- температура воздуха, °С | от 5 до 40; |
- атмосферное давление, гПа, (мм рт.ст.) | от 840 до 1067; |
| (от 630 до 800); |
- относительная влажность воздуха, % не более | 90. |
Примечание - Отбор проб в полевых условиях возможен при температуре воздуха от 0°С до 40°С.
10 Подготовка к выполнению измерений
10.1 Приготовление растворов
10.1.1. Поглотительный раствор
10.1.2. Рабочий раствор для градуировки
10.2 Установление градуировочной характеристики
Таблица 5 - Растворы формальдегида для установления градуировочной характеристики
Номер раствора для градуировки | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Объем рабочего раствора, см (  = 10 мкг/см ) | 0,5 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
Соответствует массе формальдегида в 5 см раствора для градуировки, мкг | 0,50 | 1,00 | 2,00 | 4,00 | 6,00 | 8,00 | 10,00 |
Таблица 6 - Результаты измерений оптической плотности растворов для градуировки
Номер раствора для градуировки (i) | Масса формальдегида в 5 см пробы раствора для градуировки, мкг | Оптическая плотность растворов для градуировки | |||||
|
| Единичное измерение (i=1,..., 5) | Среднее значение  | ||||
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|
0 | 0 |  | ... | ... | ... |  |  |
1 | 0,5 |  | ... | ... | ... |  |  |
2 | 1,0 |  | ... | ... | ... |  | ... |
3 | 2,0 |  | ... | ... | ... |  | ... |
4 | 4,0 |  | ... | ... | ... |  | ... |
5 | 6,0 |  | ... | ... | ... |  | ... |
6 | 8,0 |  | ... | ... | ... |  | ... |
7 | 10,0 |  | ... | ... | ... |  |  |
10.2.5 Далее проводят оценку приемлемости полученных результатов для построения градуировочной характеристики. Результаты измерений оптической плотности каждого из растворов признают приемлемыми, если они удовлетворяют условию
10.3 Построение градуировочного графика
10.3.1 В качестве аналитического сигнала Y при построении градуировочной характеристики в виде графика используют величины, определяемые как разность средних значений оптической плотности растворов для градуировки и нулевого
- 1 см по оси ординат - 0,04 ед. о.п.
Примечание - Вместо графика можно использовать коэффициент, рассчитанный как котангенс угла наклона градуировочной характеристики к оси X или рассчитанный методом наименьших квадратов для функции вида
Приемлемость допущения незначимости коэффициента "а" уравнения регрессии проверяется последующей оценкой приемлемости градуировочного графика.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.