ПНД Ф 13.2.3.67-09. Количественный химический анализ атмосферного воздуха и выбросов в атмосферу. Методика выполнения измерений массовой концентрации элементов в атмосферном воздухе населенных мест, воздухе санитарно-защитной зоны, методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой

.
Наименование документа:ПНД Ф 13.2.3.67-09
Тип документа:ПНД Ф
Статус документа:Действует
Название:Количественный химический анализ атмосферного воздуха и выбросов в атмосферу. Методика выполнения измерений массовой концентрации элементов в атмосферном воздухе населенных мест, воздухе санитарно-защитной зоны, методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой
Область применения:Документ устанавливает методику выполнения измерений металлов атомно-эмиссионным методом с индуктивно-связанной аргоновой плазмой (ИСП-АЭ) в атмосферном воздухе населенных мест, воздухе санитарно-защитной зоны и воздухе рабочей зоны
Краткое содержание:

1 Назначение и область применения методики

2 Характеристики погрешности измерений

3 Метод измерений

4 Средства измерений. Вспомогательные устройства, реактивы

5 Требования безопасности

6 Требования к квалификации операторов

7 Условия выполнения измерений

8 Подготовка к выполнению измерений

9 Отбор проб

10 Выполнение измерений

11 Вычисление результатов измерений

12 Оформление результатов измерений

13 Контроль точности результатов измерения

14 Список нормативных документов

Дата добавления в базу:01.09.2013
Дата актуализации:01.12.2013
Доступно сейчас для просмотра:100% текста. Полная версия документа.
Организации:
Связанные документы:

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

ГОСТ 9293-74 Азот газообразный и жидкий. Технические условия

ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 10157-79 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия

ГОСТ 14919-83 Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия

ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия

ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 29227-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования

ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 3769-78 Аммоний сернокислый. Технические условия

ГОСТ 3956-76 Силикагель технический. Технические условия

ГОСТ 5556-81 Вата медицинская гигроскопическая. Технические условия

ГОСТ 5962-67 Спирт этиловый ректификованный. Технические условия

ГОСТ 8.423-81 Государственная система обеспечения единства измерений. Секундомеры механические. Методы и средства поверки

ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия

ГОСТ Р 51495-99 Кальмар мороженый. Технические условия

ГОСТ Р 52361-2005 Контроль объекта аналитический. Термины и определения

ГОСТ Р 52501-2005 Вода для лабораторного анализа. Технические условия

ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2006 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий

ГОСТ 12.4.019-75 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты рук. Классификация. Общие требования

РД 52.04.186-89 Руководство по контролю загрязнения атмосферы

ПНД Ф 13.1.66-09 Количественный химический анализ атмосферного воздуха и выбросов в атмосферу. Методика выполнения измерений массовой концентрации элементов в промышленных выбросах методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой

ГОСТ 12.1.005-76 Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования

ГОСТ 3399-76 Трубки медицинские резиновые. Технические условия

ГОСТ 12.0.004-90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание

ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования

ГОСТ 17.2.3.01-86 Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов

ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний

ГОСТ Р 51945-2002 Аспираторы. Общие технические условия

.

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ,
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ И АТОМНОМУ НАДЗОРУ

УТВЕРЖДАЮ

И.о. директора ФГУ «Федеральный

центр анализа и оценки

техногенного воздействия»

_______________ И.Л. Феофанов

«07» сентября 2009 г.

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА И ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ В
АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ,
ВОЗДУХЕ САНИТАРНО-ЗАЩИТНОЙ ЗОНЫ, МЕТОДОМ
АТОМНО-ЭМИССИОННОЙ СПЕКТРОМЕТРИИ
С ИНДУКТИВНО-СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМОЙ

ПНД Ф 13.2.3.67-09

Методика допущена для целей государственного
экологического контроля

МОСКВА
2009 г.

Методика рассмотрена и одобрена ФГУ «Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия» (ФГУ «ФЦАО»).

И.о. директора ФГУ «ФЦАО»

И.Л. Феофанов

Разработчик:

МУ «Городское управление аналитического и оперативного контроля качества окружающей природной среды»

СОДЕРЖАНИЕ

1 назначение и область применения методики. 2

2 характеристики погрешности измерений. 2

3 метод измерений. 2

4 средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы.. 3

5 требования безопасности. 4

6 требования к квалификации операторов. 4

7 условия выполнения измерений. 4

8 подготовка к выполнению измерений. 4

9 отбор проб. 7

10 выполнение измерений в лаборатории. 8

11 вычисление результатов измерений. 9

12 оформление результатов измерений. 10

13 контроль точности результатов измерения. 10

Список нормативных документов. 11

Приложение. Порядковые номера и коды регистрации методик выполнения измерений в федеральном реестре методик выполнения измерений, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора. 12

1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДИКИ.

Настоящий документ устанавливает методику выполнения измерений металлов атомно-эмиссионным методом с индуктивно-связанной аргоновой плазмой (ИСП-АЭ) в атмосферном воздухе населенных мест, воздухе санитарно-защитной зоны и воздухе рабочей зоны в следующих диапазонах:

Цинк

от

0,00125

мг/м3

до

5,0

мг/м3

Медь

от

0,00025

мг/м3

до

5,0

мг/м3

Никель

от

0,00025

мг/м3

до

5,0

мг/м3

Марганец

от

0,00025

мг/м3

до

5,0

мг/м3

Свинец

от

0,00025

мг/м3

до

5,0

мг/м3

Кадмий

от

0,00025

мг/м3

до

5,0

мг/м3

Хром

от

0,00025

мг/м3

до

5,0

мг/м3

Железо

от

0,00125

мг/м3

до

25

мг/м3

Алюминий

от

0,00125

мг/м3

до

25

мг/м3

Кобальт

от

0,00025

мг/м3

до

5,0

мг/м3

Титан

от

0,00125

мг/м3

до

25

мг/м3

2 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

Границы относительной погрешности (δ) результата измерений (анализа) при доверительной вероятности Р = 0,95 δ = ±25 %.

Примечание:

1 Границы погрешности установлены с учетом погрешности отбора проб.

2 Соответствуют относительной расширенной неопределенности U = 25 % с коэффициентом охвата k = 2.

3 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ

Метод заключается в отборе элементов из газовой фазы на фильтры АФА-(ХА, ХП, ВП)-20, с последующим переводом элементов смесью сильных кислот и окислителей в раствор и определении металлов в растворе методом ИСП-АЭ.

Зависимость выходного сигнала определяемого элемента от его массовой концентрации в растворе устанавливается путем градуировки с помощью серии растворов, приготовленных из государственных стандартных образцов водных растворов ионов металлов.

Для получения выходного сигнала в высокочастотную индуктивно-связанную аргоновую плазму, поддерживаемую в горелке при атмосферном давлении, при помощи перистальтического насоса вводится жидкая проба в аэрозольном состоянии. За время нахождения в плазме (2 - 3 миллисекунды) частицы, составляющие пробу, проходят цикл диссоциации, возбуждения, ионизации, перехода в невозбужденное состояние. Фотоны, испускаемые атомами и ионами при последнем переходе и прошедшие через входную щель, попадают через линзы на дифракционную решетку оптического прибора - многоканального полихроматора. После разложения света в спектр выделенный участок его попадает на вход фотоэлектронных умножителей (ФЭУ) всех каналов полихроматора. Ток от ФЭУ усиливается, измеряется и превращается в цифровой сигнал. Сигналы хранятся в памяти микропроцессора и используются для расчетов и для контроля работы прибора.

4 СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, РЕАКТИВЫ

4.1 Средства измерений:

- Оптико-эмиссионный спектрометр OPTIMA 3000 SC фирмы PERKIN ELMER.

- Термометр стеклянный жидкостный. ГОСТ 28498.

- Прибор для отбора проб воздуха ПА-300М-2, с автоматическим поддержанием расхода воздуха на 1 канале в диапазоне от 60 до 100 л/мин. ГОСТ Р 51945-2002

- Барометр-анероид М-67 ТУ-2504-1797-75.

- Секундомер механический, ГОСТ 8.423-81.

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов кадмия (например, ГСО 6690-94, 6692-93).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов хрома (например, ГСО 8035-94, 8037-94).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов меди (например, ГСО 7998-93, 8000-93).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов кобальта (например, ГСО 8089-94, 8091-94).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов свинца (например, ГСО 7012-93, 7014-93).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов железа (например, ГСО 8032-94, 8034-94).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов марганца (например, ГСО 8056-94, 8058-94).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов никеля (например, ГСО 8001-93, 8003-93).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов цинка (например, ГСО 8053-94, 8055-94).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов алюминия (например, ГСО 8059-94, 8061-94).

- Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов титана (IV) (например, ГСО 7205-95, 7207-95).

- Цилиндр мерный 1-100-2, 1-500-2, 1-1000-2 по ГОСТ 1770-74.

- Колба мерная 2-25-2, 2-50-2, 2-100-2, 2-500-2, 2-1000-2 по ГОСТ 1770-74.

- Пипетки на 0,5; 1,0; 5,0; 10,0; 25,0 см3 по ГОСТ 29227-91.

- Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104 88.

4.2 Вспомогательное оборудование:

- Фильтры бумажные обеззоленные, синяя лента ТУ 6-09-1678-86.

- Стакан высокий кварцевый 50 мл, 100 мл ГОСТ 1774-74Е.

- Стакан ТХС В-1-100, ГОСТ 25336-82.

- Фарфоровый тигель № 4, № 5, ГОСТ 9147-73

- Электроплита, ГОСТ 14919-83Е.

- Эксикатор, ГОСТ 6371-73.

- Фильтры аэрозольные АФА-ХА, АФА-ХП, АФА-ВП. ТУ 95-740-80.

- Трубки медицинские резиновые типа 1, ГОСТ 3399.

- Шкаф сушильный типа СНОЛ, ТУ 16-531-299-78.

- Склянка Дрекселя.

- Баня водяная, ТУ 1910-012-32847229-97.

- Баня песчаная.

- Печь муфельная ТУ 16-531.704-81.

4.3 Реактивы:

- Вода для лабораторного анализа ГОСТ Р 52501-2005 со степенью чистоты 2.

- Кислота азотная (ρ = 1,42 г/см2) ОСЧ-33-5 по ТУ 6-03-366-74.

- Кислота соляная (ρ = 1,19 с/см2), х.ч. ГОСТ 3118-77.

- Спирт этиловый по ГОСТ 5962.

- Аммония сульфат, х.ч. ГОСТ 3769-78.

- Пероксид водорода ОСЧ-8-4, ТУ 6-02-570-75.

- Аргон высокой чистоты ГОСТ 10157-79.

- Азот особо чистый ГОСТ 9293-74.

- Силикагель КСМГ ГОСТ 3956-76.

Примечание: Допускается использование средств измерения, вспомогательного оборудования и реактивов с метрологическими и техническими характеристиками не хуже указанных.

5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

5.1 При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.4.021.

5.2 Электробезопасность при работе с электроустановками соблюдается по ГОСТ 12.1.019.

5.3 Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

5.4 Исполнители должны быть проинструктированы о мерах безопасности при работе в химической лаборатории со спектрометрами с индуктивно-связанной плазмой в соответствии с инструкциями, прилагаемыми к приборам. Организация обучения персонала безопасности труда производится по ГОСТ 12.0.004.

6 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ

6.1 Измерения по методике должен выполнять специалист-химик, прошедший соответствующий курс подготовки по работе с атомно-эмиссионным спектрометром в индуктивно-связанной плазмой.

6.2 Пробоподготовку может осуществлять лаборант или техник, имеющий навыки работы в химической лаборатории.

7 УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

При подготовке к выполнению измерений и при их проведении необходимо соблюдать следующие условия:

- температура окружающего воздуха

°С

18 - 25 °С

- атмосферное давление

кПа

101 ± 4 (760 ± 30 мм рт.ст.)

- относительная влажность воздуха

%

Не более 80 % при температуре 25 °С

- напряжение питания сети

В

220 ± 10 %

- частота переменного тока

Гц

50 ± 1

8 ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

8.1 Подготовка оптико-эмиссионного спектрометра.

Подготовку прибора к измерениям осуществляют в соответствии с руководством по эксплуатации.

Для выполнения измерений устанавливают следующий режим плазменной системы прибора:

Мощность ВЧ - генератора, Вт                                               - 1300

Частота генератора, МГц                                                         - 40

Поток плазмы (аргон), л/мин                                                  - 15,0

Поток распылителя (аргон), л/мин                                         - 0,8

Скорость подачи пробы, мл/мин                                            - 1,0

После установки рабочих параметров и поджига плазмы, прибор выдерживается во включенном состоянии в течение 30 минут с целью стабилизации плазмы и режима работы. Рекомендуемые для анализа элементов длины волн представлены в таблице 2.

Таблица 1 - Перечень рекомендуемых длин волн

Элемент

Длина волны, нм

Цинк                                  (Zn)

213,856 (206,200)

Медь                                  (Cu)

324,754

Никель                              (Ni)

231,604

Марганец                         (Mn)

257,610

Свинец                              (Pb)

220,353

Кадмий                             (Cd)

226,502

Хром                                 (Cr)

267,716

Железо                              (Fe)

259,940 (271,441)

Кобальт                             (Со)

228,616

Алюминий                       (Al)

237,312 (308,215)

Титан                                 (Ti)

337,280 (334,941)

8.2 Приготовление вспомогательных растворов

8.2.1 Приготовление раствора азотной кислоты с молярной концентрацией 0,3 моль/дм3.

20 см3 концентрированной азотной кислоты добавляют к 500 см3 бидистиллированной воды и доводят объем до 1 дм3. Тщательно перемешивают.

8.2.2. Приготовление смеси кислот для растворения.

3 части соляной кислоты 1:1 смешать с одной частью азотной кислоты 1:1.

8.2.3. Приготовление 1 % раствора азотной кислоты.

10 см3 концентрированной азотной кислоты разбавляют до 1000 см3 дистиллированной водой.

8.3. Приготовление градуировочных растворов

8.3.1 Приготовление основного градуировочного раствора определяемых элементов

Основной градуировочный раствор смеси элементов готовят из соответствующих государственных стандартных образцов (ГСО) водных растворов ионов элементов в соответствии с инструкций по их применению. Поочередно из каждого стандартного образца состава водных растворов ионов элемента с массовой концентрацией 1000 мг/дм3 отбирают 5,0 см3 раствора, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят до метки раствором азотной кислоты с молярной концентрацией 0,3 моль/дм3. Тщательно перемешивают. 1 см3 основного градуировочного раствора содержит по 50 мкг каждого элемента. Срок хранения раствора - 3 месяца при 4 - 6 °С. Погрешность приготовления раствора - 1,4 %.

8.3.2 Приготовление рабочего градуировочного раствора элементов

20 см3 основного градуировочного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и разбавляют азотной кислотой с молярной концентрацией 0,3 моль/дм3, доводя объем содержимого колбы до метки. Тщательно перемешивают. 1 см3 рабочего градуировочного раствора содержит по 10 мкг каждого элемента. Срок хранения - не более 1 месяца.

8.3.3 Приготовление градуировочных растворов элементов

Градуировочные растворы готовят из рабочего и основного градуировочных растворов.

Для приготовления градуировочных растворов в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают, в соответствии с требованиями таблицы 3, аликвоты рабочего градуировочного раствора или основного градуировочного раствора, доводят до метки раствором азотной кислоты с молярной концентрацией 0,3 моль/дм3. Тщательно перемешивают. Срок хранения не более 1 месяца.

Таблица 2 - Приготовление градуировочных растворов.

градуировочного раствора

Наименование элементов

Массовая концентрация элементов в основном или рабочем градуировочном растворе, мкг/дм3

Объем отбираемой аликвоты основного или рабочего градуировочного раствора, см3

Объем мерной колбы, используемой для приготовления градуировочных растворов, см3

Массовая концентрация элементов в полученных градуировочных растворах, мкг/дм3

1

Zn, Cu, Ni, Mn, Pb, Cd, Co, Cr, Fe, Al, Ti.

10000

1,0

100

100

2

Zn, Cu, Ni, Mn, Pb, Cd, Co, Cr, Fe, Al, Ti.

10000

5,0

100

500

3

Zn, Cu, Ni, Mn, Pb, Cd, Co, Cr, Fe, Al, Ti.

10000

10,0

100

1000

4

Zn, Cu, Ni, Mn, Pb, Cd, Co, Cr, Fe, Al, Ti.

50000

10,0

100

5000

5

Zn, Cu, Ni, Mn, Pb, Cd, Co, Cr, Fe, Al, Ti.

50000

20,0

100

10000

8.4 Построение градуировочной характеристики

Для построения градуировочных характеристик по всем измеряемым элементам, готовят три серии градуировочных растворов.

Получают не менее двух раз сигнал для нулевого раствора (раствор азотной кислоты с молярной концентрацией 0,3 моль/дм3), и затем дважды сигнал для каждого градуировочного раствора элементов, приготовленных по пункту 8.3, в порядке возрастания массовых концентраций определяемых элементов.

Проверку приемлемости выходного сигнала спектрометра проводят при проведении градуировки, при измерении, при периодическом контроле стабильности градуировочной характеристики. Результат проверки признается положительным при выполнении условия:

                                                  (8.1)

где КВ - норматив, (для Р = 0,95), КВ = 10 %;

A1 и А2 - выходные сигналы прибора;

Аср - среднеарифметическое значение выходного сигнала прибора.

Аналитический сигнал для каждого градуировочного раствора вычисляется как разность между средним значением выходного сигнала для этого раствора и средним значением выходного сигнала для нулевого раствора.

Градуировочные характеристики выражают линейной функцией:

А = а + .                                                         (8.2)

Построение градуировочных характеристик, обработка и хранение результатов, проверки приемлемости градуировочных характеристик проводится с использованием стандартного программного обеспечения, входящего в комплект прибора.

Градуировку атомно-эмиссионного спектрометра проводят каждый день перед началом измерений серии подготовленных проб, в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

Градуировочную характеристику перестраивают при смене реактивов, длительном перерыве работы прибора, отрицательных результатах контроля стабильности (см. п. 13.1)

Проверка приемлемости градуировочной характеристики проводится каждый раз после её построения.

Градуировочные характеристики признают приемлемыми, если коэффициент корреляции (Corr. Coeff.) составляет не менее 0,99 и относительное отклонение каждого аналитического сигнала от градуировочной характеристики не превышает ±12 %.

9 ОТБОР ПРОБ

9.1 Условия отбора проб:

а) при отборе проб атмосферного воздуха населенных мест и санитарно-защитной зоны должны соблюдаться следующие условия:

Температура окружающей среды от -40 °С до +40 °С,

Относительная влажность не более 90 %,

Атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа.

б) при отборе проб воздуха рабочей зоны должны соблюдаться следующие условия:

Температура окружающей среды от -20 °С до +35 °С,

Относительная влажность не более 90 %,

Атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа.

9.2 Подготовка фильтров АФА к измерениям

Каждому фильтру присваивается номер, фильтр помещается в отдельный конверт. Параллельно готовится контрольный фильтр (холостой).

9.3 Отбор проб:

а) атмосферного воздуха населенных мест и санитарно-защитной зоны

Отбор проб при контроле атмосферного воздуха населенных мест, воздуха санитарно защитной зоны, проводят в соответствии с РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы», ГОСТ 17.2.3.01-86 «Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов. Общие технические требования».

При определении разовой концентрации отбор производится в течение 20 минут с расходом 100 дм3/мин. Общий объем 2 м3.

Отбор проб для определения среднесуточной концентрации металлов выполняется непрерывно в течение 24 часов с расходом 100 дм3/мин или - при большой запыленности - циклически по 20 минут, через одинаковые промежутки времени.

б) воздуха рабочей зоны

Отбор проб воздуха рабочей зоны проводят в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», Методическими указаниями № 4436-87 от 18 ноября 1987 г. «Измерение концентраций аэрозолей преимущественно фиброгенного действия» и Методическими указаниями № 3936-85 от 26 сентября 1985 г. «Контроль содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны». Отбор осуществляется по одному из указанных документов в зависимости от поставленной задачи и объекта.

Отбор проводится в зоне дыхания работающего, при характерных производственных условиях. Разовое измерение концентрации вредных веществ проводится при непрерывном или последовательном отборе. Время отбора при этом составляет 15 мин в любой точке рабочей зоны. Отбор проб осуществляют при фиксированном расходе 10 - 15 дм3/мин.

В соответствии с п. 4.2.3 ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» в течение смены и на отдельных этапах технологического процесса в одной точке должно быть отобрано не менее трех проб. Для аэрозолей преимущественно фиброгенного действия допускается отбор одной пробы.

Отбор проб заканчивается выключением прибора для отбора проб воздуха, этот момент фиксируется в акте отбора проб.

Для более точного определения объема пропущенного воздуха прибор для отбора проб воздуха ПА-300 М-2 оснащен газовым счетчиком.

При отборе проб регистрируются следующие параметры: расход воздуха (Vp) за 1 мин (дм3/мин), продолжительность отбора (τ) (мин), температура воздуха (t) в месте отбора °С, атмосферное давление (Р), кПа или мм рт.ст.

Среднее значение. Фильтр извлекается из аллонжа, перегибается пополам запыленной стороной внутрь (для обеспечения сохранности навески при транспортировке фильтра с отбора в лабораторию для последующего анализа) и упаковывается в конверт.

При выполнении всех этих операций тщательно следят за тем, чтобы на фильтрующий элемент не попадали посторонние загрязнения и чтобы не допускались потери уловленных частиц.

Отобранные пробы доставляются в лабораторию на анализ.

10 ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ В ЛАБОРАТОРИИ

10.1 Подготовка проб к измерениям.

Проведение пробоподготовки зависит от выбранного типа фильтра для отбора проб, поэтому пробоподготовка осуществляется по двум вариантам:

10.1.1 При использовании фильтров АФА-ХА

При использовании фильтров АФА-ХА проводят их «мокрое» озоление. Фильтр помещают в термостойкий химический стакан или колбу вместимостью 100 см3, добавляют 5,0 см3 концентрированной азотной кислоты и выдерживают 30 минут при комнатной температуре. Затем стакан помещают на плитку с асбестовой прокладкой и нагревают до прекращения выделения бурых паров. Стакан снимают, охлаждают, добавляют 0,3 см3 перекиси водорода и выдерживают 30 мин при комнатной температуре. Затем раствор нагревают и выпаривают до влажных солей. К остатку добавляют 0,2 см3 концентрированной азотной кислоты и переносят в пробирку 10 см3. Стакан промывают бидистиллированной водой и доводят объем раствора в пробирке до 5,0 см3. Полученный раствор анализируют.

Для проведения холостого опыта берется чистый фильтр АФА-ХА и проводится через весь ход анализа.

10.1.2 При использовании фильтров АФА-ВП, АФА-ХП

При использовании фильтров АФА-ХП, АФА-ВП проводят их «сухое» озоление Фильтр помещают в кварцевый стакан или фарфоровый тигель, добавляют около 10 мг сульфата аммония. Озоление проводят в муфельной печи при температуре 500 °С в течение 1 - 1,5 часов. К зольному остатку добавляют 0,3 см3 концентрированной азотной кислоты и выпаривают до влажных солей на водяной или песчаной бане. Остаток после охлаждения растворяют в 1 % растворе азотной кислоты и переводят в мерную пробирку вместимостью 10 см3, доводя этой же кислотой до 5,0 см3.

Для проведения холостого опыта берется чистый фильтр АФА-ХП, АФА-ВП и проводится через весь ход анализа (холостой раствор).

10.2 Проведение измерений на спектрометре

Подготовленные к измерению пробы (растворы) анализируют на спектрометре в условиях, указанных в п. 8.1. Выходные сигналы измеряются и обрабатываются при помощи стандартного программного обеспечения спектрометра. В каждом случае проводят три параллельных измерения и по среднему арифметическому значению рассчитывают массовую концентрацию элемента в растворе. Расчет массовой концентрации определяемых элементов (мг/дм3) в растворе осуществляется стандартным программным обеспечением прибора по градировочным характеристикам.

Если значение массовой концентрации определяемого элемента превышает границу верхнего значения градуировочной характеристики, допускается разбавление подготовленного раствора до 100 раз бидистиллированной водой.

11 ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

11.1 Расчет содержания определяемых элементов.

- в пробах атмосферного воздуха населенных мест и санитарно-защитной зоны.

Массовую концентрацию определяемых элементов в пробе воздуха в мг/м3 (X) рассчитывают по формуле:

                                             (11.1)

где:

Сn - массовая концентрация элемента в анализируемом растворе, рассчитанная с помощью программного обеспечения, мкг/дм3;

Vn - объем анализируемого раствора, дм3;

Сx - массовая концентрация элемента в холостом растворе, рассчитанная с помощью программного обеспечения прибора, мкг/дм3;

Vx - объем холостого раствора, дм3;

V0 - отобранный объем воздуха, приведенный к нормальным условиям в соответствии с РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы» при температуре 0 °С (273 К) и атмосферном давлении 760 мм рт.ст. (101,3 кПа), дм3;

                                        (11.2)

где:

Vp - расход отбираемого воздуха, дм3/мин,

τ - время отбора одной пробы воздуха, мин;

t - температура воздуха в месте отбора, °С;

Р - атмосферное давление при отборе проб воздуха, мм рт.ст.

среднее значение, атмосферного давления при отборе среднесуточной пробы рассчитывается по формуле:

                                                    (11.3)

где: Рн и Рк - значение атмосферного давления в начале и конце отбора проб.

- в пробах воздуха рабочей зоны

Массовую концентрацию определяемых элементов в пробе в мг/м3 (X) рассчитывают по формуле:

                                          (11.4)

где:

Сn - массовая концентрация элемента в анализируемом растворе, рассчитанная с помощью программного обеспечения, мкг/дм3;

Vn - объем анализируемого раствора, дм3;

Сх - массовая концентрация элемента в холостом растворе, рассчитанная с помощью программного обеспечения прибора, мкг/дм3;

Vx - объем холостого раствора, дм3;

V20 - отобранный объем воздуха, приведенный к нормальным условиям в соответствии с ГОСТ 12.1.005-76, при температуре 20 °С (293 К) и атмосферном давлении 760 мм рт.ст. (101,3 кПа), дм3;

                                  (11.5)

12 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Результаты выполнения измерений записывают в виде:

(Х ± U) мг/м3,                                                (12.1)

где U = 0,25Х, мг/м3.

Расширенная неопределенность U (погрешность) записывается с количеством значащих цифр не более двух. Результат измерения записывают с таким количеством значащих цифр, чтобы их разрядность была не более установленной разрядности расширенной неопределенности.

Пример записи: (0,0013 ± 0,0003) мг/м3; (0,056 ± 0,014) мг/м3; (1,15 ± 0,29) мг/м3; (7,5 ± 2,0) мг/м3;

13 КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ.

13.1. Контроль стабильности градуировочной характеристики

Контроль осуществляется перед началом работы, через каждые 15 анализируемых растворов и в конце работы, путем анализа контрольных растворов № 3 или № 5 (табл. 3).

Результат контроля признается положительным при выполнении для каждого контрольного раствора условия:

                                               (13.1)

где: Сизм - результат измерения массовой концентрации элемента, мкг/дм3.

Сатт - значение массовой концентрации элемента в контрольном растворе, мкг/дм3 (см. по табл. 3);

Кс - норматив контроля, %,

Кс = 15 % для раствора № 3,

Кс = 12 % для раствора № 5.

13.2 Контроль правильности измерений массы элемента на фильтре

Контроль правильности осуществляется на этапе освоения МВИ, а также при смене партии фильтров.

В химический стакан помещают чистый фильтр АФА-ХП или АФА-ХА (операции проводят для двух фильтров), смоченный этиловым спиртом, добавляют 1 см3 рабочего градуировочного раствора с массовой концентрацией элементов 5,0 мкг/см3 и высушивают под инфракрасной лампой. Затем для контрольной пробы выполняют всю аналитическую процедуру согласно МВИ.

Для проведения холостого опыта берется чистый фильтр АФА-ХА или АФА-ХП и проводится через весь ход анализа.

Рассчитывают среднее значение двух параллельных измерений массы элемента (mк):

                                           (13.2)

где V1, V2 - объем двух контрольных проб, дм3;

C1, C2 - измеренная массовая концентрация элемента в контрольных пробах, мкг/дм3.

Аналогично рассчитывают массу элементов в холостой пробе (mхол).

Проверяют приемлемость для двух значений массовой концентрации. Допустимый разброс 15 %.

Результат контроля считают удовлетворительным при выполнении условия:

                                          (13.3)

где:

- заданное значение массы элемента на фильтре, = 5 мкг.

К - норматив контроля, К = 20 %.

Если эти условия не выполняются, выясняют причины получения аномального результата, устраняют их и повторяют процедуру.

Примечание:

При контроле правильности результатов измерений массы элементов на фильтре не учитывается погрешность этапа пробоотбора.

СПИСОК НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ

1. РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы».

2. ГОСТ 17.2.3.01-86 «Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов. Общие технические требования».

3. ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

4. Методические указания № 4436-87 от 18 ноября 1987 г. «Измерение концентраций аэрозолей преимущественно фиброгенного действия».

5. Методические указания № 3936-85 от 26 сентября 1985 г. «Контроль содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны».

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО

ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ И

АТОМНОМУ НАДЗОРУ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ

«ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЦЕНТР АНАЛИЗА И ОЦЕНКИ

ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ»

ФГУ «ФЦАО»

125080, Москва, п/о 80, а/я 86

Телефон/факс: (495) 781-64-95: e-mail: info@fcao.ru

www.fcao.ru

На № ______________ от ____________ 2009 г.

№ 3/1199 от 07.09.2009 г.

Директору

МУ «Городское управление

аналитического и

оперативного контроля

качества окружающей

природной среды»

Д.С. Кичеву

400001, г. Волгоград, ул. Ковровская, д. 16а

Сообщаем, что методики, разработанные Вашей организацией, внесены в «Государственный реестр методик количественного химического анализа и оценки состояния объектов окружающей среды, допущенных для государственного экологического контроля и мониторинга (ПНД Ф)» и им присвоены следующие номера.

- Методика выполнения измерений массовой концентрации элементов в промышленных выбросах методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой - ПНД Ф 13.1.66-09.

- Методика выполнения измерений массовой концентрации элементов в атмосферном воздухе населенных мест, воздухе санитарно-защитной зоны, воздухе рабочей зоны методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой - ПНД Ф 13.2:3.67-09.

И.о. директора

И.Л. Феофанов

Калачева Н.В. (495) 781 64 95

ПРИЛОЖЕНИЕ

Порядковые номера и коды регистрации методик выполнения измерений в Федеральном реестре методик выполнения измерений, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора.

Регистрационный код МВИ по Федеральному реестру

ФР.1.31.2008.04812

Обозначение и наименование документа на МВИ

М-МВИ 02-08

МВИ массовой концентрации элементов в атмосферном воздухе населенных мест, воздухе санитарно-защитной зоны, воздухе рабочей зоны методом атомно-эмиссионной спектрометрии в индуктивно-связанной плазме.

Дата и номер свидетельства об аттестации (дата метрологической экспертизы в ГНМЦ проекта ГОСТ или нормативного документа)

Свидетельство об аттестации № 242/45-08

от 28.05.2008 г.

Регистрационный код МВИ по Федеральному реестру

ФР.1.31.2008.04813

Обозначение и наименование документа на МВИ

М-МВИ-01-07 (Взамен М-МВИ 01-00)

МВИ массовой концентрации элементов в промышленных выбросах метолом атомно-эмиссионной спектрометрии в индуктивно-связанной плазме

Дача и номер свидетельства об аттестации (дата метрологической экспертизы в ГНМЦ проекта ГОСТ или нормативного документа)

Свидетельство об аттестации № 242/109-07

от 03.10.2007 г.

 

.
Помните!
Вся полученная прибыль с сайта идет на развитие проекта, оплату услуг хостинг-провайдера, еженедельные обновления базы данных СНИПов, улучшение предоставлямых сервисов и услуг портала.
Скачайте «ПНД Ф 13.2.3.67-09. Количественный химический анализ атмосферного воздуха и выбросов в атмосферу. Методика выполнения измерений массовой концентрации элементов в атмосферном воздухе населенных мест, воздухе санитарно-защитной зоны, методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой» и внесите свой малый вклад в развитие сайта!