ПНД Ф 14.1:2:4.137-98. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовых концентраций магния, кальция и стронция в питьевых, природных и сточных водах методом атомно-абсорбционной спектрометрии

.
Наименование документа:ПНД Ф 14.1:2:4.137-98
Тип документа:ПНД Ф
Статус документа:Не действует
Название:Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовых концентраций магния, кальция и стронция в питьевых, природных и сточных водах методом атомно-абсорбционной спектрометрии
Область применения:Документ устанавливает пламенный атомно-абсорбционный метод определения массовых концентраций магния. Кальция и стронция в питьевых, природных и сточных водах.
Краткое содержание:

Область применения

1 Принцип метода

2 Приписанные характеристики погрешности измерений

3 Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

3.1 Средства измерений, вспомогательное оборудование

3.2 Посуда лабораторная

3.3 Материалы

3.4 Реактивы

4 Условия безопасного проведения работ

5 Требования к квалификации операторов

6 Условия выполнения измерений

7 Отбор и хранение проб воды

8 Подготовка к выполнению измерений

8.1 Подготовка аппаратуры

8.2 Приготовление растворов

8.3 Установление градуировочной характеристики

9 Выполнение измерений

10 Обработка результатов измерений

11 Оформление результатов анализа

12 Оценка приемлемости результатов измерений

13 Контроль качества результатов измерений

Приложение 1. Блок-схема определения кальция, магния и стронция

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

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

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.019-79 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 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия

ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ Р 51593-2000 Вода питьевая. Отбор проб

ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

ГОСТ Р 51592-2000 Вода. Общие требования к отбору проб

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

ГОСТ 29169-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой

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

ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 4461-77 Реактивы. Кислота азотная. Технические условия

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

ТУ 6-48-139-97 Мат иглопробивной кремнеземный типа МИК

.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель Председателя

Государственного комитета РФ

по охране окружающей среды

__________ А.А. Соловьянов

«25» июня__ 1998 г.

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОД

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ МАССОВЫХ
КОНЦЕНТРАЦИЙ
МАГНИЯ, КАЛЬЦИЯ И СТРОНЦИЯ
В ПИТЬЕВЫХ, ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОДАХ
МЕТОДОМ АТОМНО-АБСОРБЦИОННОЙ СПЕКТРОМЕТРИИ

ПНД Ф 14.1:2:4.137-98

Методика допущена для целей государственного
экологического контроля

МОСКВА 1998 г.
(издание 2009 г.)

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

Заместитель директора ФГУ «ФЦАО»

М.Ю. Гавриков

Разработчик:

Аналитический центр ЗАО «РОСА»

Код МВИ по Федеральному реестру: ФР.1.31.2001.00332

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий нормативный документ устанавливает пламенный атомно-абсорбционный метод определения массовых концентраций магния, кальция и стронция в питьевых, природных и сточных водах. Диапазоны определяемых концентраций указаны в таблице 1.

Мешающее влияние со стороны сопутствующих элементов: алюминия, кремния, титана, цинка, щелочных металлов, серной кислоты, фосфорной кислоты в воздушно-ацетиленовом пламени устраняют введением в анализируемые растворы хлорида лантана.

Блок-схема анализа приведена в Приложении 1.

Таблица 1

Диапазоны определяемых концентраций

Элемент

Диапазоны определяемых концентраций, мг/дм3

Питьевая и природная вода

Сточная вода

Кальций

0,2 - 100

1 - 500

Магний

0,04 - 200

0,04 - 200

Стронций

0,1 - 20

0,1 -20

При соответствующем дальнейшем разбавлении возможен анализ проб с более высокими содержаниями кальция, магния и стронция.

1. ПРИНЦИП МЕТОДА

Метод основан на измерении резонансного поглощения света свободными атомами магния, кальция или стронция при прохождении света через атомный пар исследуемого образца, образующийся в пламени.

2. ПРИПИСАННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

Настоящая методика обеспечивает получение результатов анализа с погрешностями, не превышающими значений, приведенных в табл. 2.

3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА. РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ

3.1. Средства измерений, вспомогательное оборудование

3.1.1. Атомно-абсорбционный спектрометр с пламенным атомизатором.

3.1.2. Лампы с полым катодом на кальций, магний, стронций.

3.1.3. Весы лабораторные по ГОСТ 24104.

3.1.4. Государственные стандартные образцы (ГСО) состава водных растворов магния, кальция и стронция с относительной погрешностью аттестованных значений массовых концентраций не более 1 % при Р = 0,95.

3.1.5. Бидистиллятор стеклянный БС ТУ 25-11.1592 или установка для получения деионизированной воды (степень чистоты 2 по ГОСТ Р 52501).

3.1.6. Плитка электрическая по ГОСТ 14919 или баня песчаная, или микроволновая печь с закрытыми стаканами, например, MDS-2000 (СЕМ) или Mars 5 (СЕМ).

Примечание: Допускается использовать средства измерений и вспомогательное оборудование с метрологическими и техническими характеристиками не хуже, чем у вышеуказанных

Таблица 2

Диапазон измеряемых концентраций, относительные показатели точности, правильности, повторяемости и воспроизводимости методики при доверительной вероятности Р = 0,95

Диапазон измерений, мг/дм3

Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), sr(d), %

Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости) sR(d), %

Показатель правильности (границы относительной систематической погрешности при вероятности Р = 0,95) ±dc, %

Показатель точности (границы, в которых находится погрешность методики при Р = 0,95), ±d, %

Питьевые и природные воды

Кальций

от 0,2 до 1 вкл.

5

10

6

20

св. 1 до 50 вкл.

3

7,5

4

15

св. 50 до 100 вкл.

1

5

3

10

Сточные воды

Кальций

от 1 до 50 вкл.

3

5

11

15

от 50 до 100 вкл.

3

5

3

10

св. 100 до 500 вкл.

1

4

2

8

Питьевые, природные и сточные воды

Магний

от 0,04 до 1 вкл.

11

15

9

31

св. 1 до 50 вкл

3

4

3

8

св. 50 до 200 вкл

1

2

3

5

Стронций

от 0,1 до 1 вкл.

4

6

24

27

св. 1 до 10 вкл.

3

4

13

15

св. 10 до 20 вкл.

1,8

2,5

9

10

3.2. Посуда лабораторная

3.2.1. Колбы мерные вместимостью 25, 50, 100, 1000 см3, по ГОСТ 1770, 2 класс точности.

3.2.2. Пипетки градуированные вместимостью 1, 2, 5, 10 см3, по ГОСТ 29227 или с одной меткой по ГОСТ 29169.

3.2.3. Цилиндры мерные наливные вместимостью 50, 100, 1000 см3, по ГОСТ 1770, 2 класс точности.

3.2.4. Стаканы химические термостойкие из боросиликатного стекла вместимостью 50, 100, 1000 см3, по ГОСТ 25336.

3.2.5. Полиэтиленовые емкости или емкости из боросиликатного стекла для хранения проб вместимостью 500 см3.

3.3. Материалы

3.3.1. Фильтры мембранные с диаметром пор 0,45 мкм (тип МФА-МА по ТУ 6-05-1903) или 5 мкм, или аналогичные.

3.3.2. Сжатый воздух по ТУ 6-21.

3.3.3. Ацетилен растворенный газообразный по ГОСТ 5457.

3.3.4. Фильтры обеззоленные «белая лента» по ТУ 6-09-1678.

3.3.5. Бумага индикаторная универсальная по ТУ 6-09-1181.

3.4. Реактивы

3.4.1. Лантан хлористый семиводный, LaCl3 × 7H2O, х.ч., ТУ 6-09-4773.

3.4.2. Кислота соляная, конц. (d = 1,18 г/см3), НСl, о.с.ч., ГОСТ 3118, или фиксаналы соляной кислоты с концентрацией 0,1 моль/дм3.

3.4.3. Кислота азотная, конц. (d = 1,42 г/см3), HNO3, о.с.ч., ГОСТ 4461.

3.4.4. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 или вода для лабораторного анализа по ГОСТ Р 52501 (степень чистоты 2).

3.4.5. Перекись водорода 30 %, ос.ч., ТУ 2611-003-57856778.

Примечание: Допускается использование материалов и реактивов с квалификацией не ниже, чем у указанных, в том числе импортных.

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. При работе с оборудованием необходимо соблюдать правила электробезопасности по ГОСТ 12.1.019.

4.3. Обучение работающих безопасности труда должно быть организовано в соответствии с 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

К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц, имеющих высшее инженерно-химическое образование, владеющих методом атомно-абсорбционного анализа, знающих принцип действия, конструкцию и правила эксплуатации данного оборудования.

К выполнению работ по пробоподготовке допускают лиц, имеющих среднее специальное химическое образование, обученных методике подготовки проб.

6. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

температура воздуха

20 - 28 °С

относительная влажность воздуха

не более 80 % при 25 °С

частота переменного тока

(50 ± 1) Гц

напряжение в сети

(220 ± 22) В.

7. ОТБОР И ХРАНЕНИЕ ПРОБ ВОДЫ

7.1. Отбор проб воды осуществляют в соответствии с ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб» и ГОСТ Р 51593-2000 «Отбор проб. Питьевая вода».

7.2. Пробы отбирают в емкости из полиэтилена или боросиликатного стекла. Требуемый объем пробы не менее 0,2 дм3.

7.3. При определении растворенных кальция, магния и стронция пробы воды фильтруют через мембранный фильтр 0,45 мкм и подкисляют азотной кислотой до рН < 2. Срок хранения проб 1 месяц.

7.4. При определении общего содержания кальция, магния и стронция нефильтрованные пробы воды подкисляют концентрированной азотной кислотой до рН < 2 (обычно 2 - 3 см3 кислоты на 1 дм3 пробы). Срок хранения проб 1 месяц.

7.5. Срок хранения проб без консервации 2 суток.

7.6. При отборе проб составляется сопроводительный документ по утвержденной форме, в котором указывается:

- цель анализа, предполагаемые загрязнители;

- место, время отбора;

- номер пробы;

- должность, фамилия отбирающего пробу, дата.

8. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

8.1. Подготовка аппаратуры

Подготовку спектрометра к работе проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Рекомендуемая длина волны для измерения кальция - 422,7 нм; для магния - 285,2 нм; для стронция - 460,7 нм.

Примечание: Условия определения элементов (длина волны, ширина щели, расход газов, скорость распыления раствора и др.) могут варьироваться в зависимости от модели спектрометра и версии используемого программного обеспечения.

8.2. Приготовление растворов

8.2.1. Приготовление 1 % (v/v) раствора азотной кислоты

В мерную колбу вместимостью 1 дм3 наливают 700 - 800 см3 дистиллированной воды и осторожно приливают к ней 10 см3 концентрированной азотной кислоты, отмеренные цилиндром. Объем раствора доводят до метки водой и перемешивают.

Срок хранения раствора 3 месяца при комнатной температуре.

8.2.2. Приготовление ~ 0,1 моль/дм3 раствора соляной кислоты

В мерную колбу вместимостью 1 дм3 наливают 700 - 800 см3 дистиллированной воды и осторожно приливают к ней 8 см3 концентрированной соляной кислоты, доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают.

При использовании фиксаналов соляной кислоты в мерную колбу вместимостью 1 дм3 наливают 700 - 800 см3 дистиллированной воды и в колбу количественно переносят содержимое ампулы, доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают.

Срок хранения раствора 3 месяца.

8.2.3. Приготовление спектроскопического буферного раствора

250 г хлористого лантана растворяют в 500 - 600 см3 0,1 моль/дм3 раствора НСl, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки 0,1 моль/дм3 раствором НСl.

В закрытом стеклянном сосуде раствор устойчив в течение 3 месяцев.

8.2.4. Приготовление градуировочных растворов кальция

10 см3 стандартного раствора кальция ГСО (С = 1 мг/см3) с помощью пипетки переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Доводят до метки 1 % (v/v) раствором азотной кислоты и перемешивают. Полученный основной градуировочный раствор содержит 0,1 мг/см3 кальция. Срок хранения раствора 2 месяца при температуре 2 - 10 °С или 14 суток при комнатной температуре.

10 см3 основного градуировочного раствора с помощью пипетки переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят объем до метки 1 % (v/v) раствором азотной кислоты (промежуточный раствор). Концентрация кальция в полученном растворе 10 мг/дм3. Срок хранения раствора 1 месяц при температуре 2 - 10 °С или 14 суток при комнатной температуре.

Градуировочные растворы кальция готовят в соответствии с таблицами 3 и 4, добавляя в мерные колбы по 5 см3 раствора соли лантана перед доведением объема до метки 1 % (v/v) раствором азотной кислоты. Срок хранения растворов 1 месяц при температуре 2 - 10 °С или 14 суток при комнатной температуре.

8.2.5. Приготовление градуировочных растворов магния

10 см3 стандартного раствора магния ГСО (С = 1 мг/см3) с помощью пипетки переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Доводят объем до метки 1 % (v/v) раствором азотной кислоты и перемешивают. Полученный основной градуировочный раствор содержит 0,1 мг/см3 магния. Срок хранения раствора 2 месяца при температуре 2 - 10 °С или 14 суток при комнатной температуре.

10 см3 основного градуировочного раствора с помощью пипетки переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят объем до метки 1 % (v/v) раствором азотной кислоты (промежуточный раствор). Концентрация магния в полученном растворе 10 мг/дм3. Срок хранения раствора 1 месяц при температуре 2 - 10 °С или 14 суток при комнатной температуре.

Градуировочные растворы магния готовят в соответствии с таблицами 5 и 6, добавляя в мерные колбы по 5 см3 раствора соли лантана перед доведением объема до метки 1 % (v/v) раствором азотной кислоты. Срок хранения растворов 1 месяц при температуре 2 - 10 °С или 14 суток при комнатной температуре.

Примечание: Градуировочные растворы кальция и магния можно готовить в одной колбе в соответствии с таблицами 3, 4, 5 и 6.

8.2.6. Приготовление градуировочных растворов стронция

10 см3 стандартного раствора стронция ГСО (С = 1 мг/см3) с помощью пипетки переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Доводят объем до метки 1 % (v/v) раствором азотной кислоты и перемешивают. Полученный основной градуировочный раствор содержит 0,1 мг/см3 стронция. Срок хранения раствора 2 месяца при температуре 2 - 10 °С или 14 суток при комнатной температуре.

10 см3 основного градуировочного раствора с помощью пипетки переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят объем до метки 1 % (v/v) раствором азотной кислоты (промежуточный раствор). Концентрация стронция в полученном растворе 10 мг/дм3. Срок хранения раствора 1 месяц при температуре 2 - 10 °С или 14 суток при комнатной температуре.

Градуировочные растворы стронция готовят в соответствии с таблицей 7, добавляя в мерные колбы по 0,5 см3 раствора соли лантана перед доведением объема до метки 1 % (v/v) раствором азотной кислоты. Срок хранения растворов 1 месяц при температуре 2 - 10 °С или 14 суток при комнатной температуре.

8.3. Установление градуировочной характеристики

Распыляют градуировочные растворы в пламени горелки и регистрируют поглощение каждого элемента при требуемой длине волны.

Оптическую плотность градуировочных растворов измеряют в порядке возрастания массовой концентрации определяемого элемента.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость показаний прибора от количества определяемого элемента (мг/дм3), устанавливают по среднеарифметическим результатам трех измерений для каждой точки за вычетом среднеарифметического результата трех измерений холостой пробы. Для установления градуировочной характеристики используют не менее 5 точек. Холостой пробой является 1 % раствор азотной кислоты, к которому добавляют такое же количество спектроскопического буфера, как и в градуировочные растворы.

Через каждые десять проб повторяют измерение одного из градуировочных растворов. Если измеренная концентрация этого градуировочного раствора отличается от истинной более, чем на 8 %, градуировку повторяют полностью.

Таблица 3

Приготовление шкалы градуировочных растворов кальция
(используется при анализе проб питьевых, природных и сточных вод)

Номер градуировочного раствора

1

2

3

4

5

6

Объем колбы, см3

50

50

50

50

50

50

Объем основного раствора кальция (100 мг/дм3), см3

2,0

5,0

7,5

10

Объем промежуточного раствора кальция, (10 мг/дм3), см3

1,0

5,0

Концентрация градуировочного раствора кальция, мг/дм3

0,20

1,0

4,0

10,0

15,0

20,0

Таблица 4

Приготовление шкалы градуировочных растворов кальция
(используется при анализе проб дистиллированной или деионизированной воды)

Номер градуировочного раствора

1

2

3

4

5

Объем колбы, см3

50

50

50

50

50

Объем промежуточного раствора кальция, (10 мг/дм3), см3

1,0

2,5

5,0

10

20

Концентрация градуировочного раствора кальция, мг/дм3

0,20

0,50

1,0

2,0

4,0

Таблица 5

Приготовление шкалы градуировочных растворов магния
(используется при анализе проб питьевых, природных и сточных вод)

Номер градуировочного раствора

1

2

3

4

5

6

Объем колбы, см3

50

50

50

50

50

50

Объем промежуточного раствора магния, (10 мг/дм3), см3

5,0

10

20

25

Объем раствора магния с концентрацией 1 мг/дм3, см3

2,0

5,0

Концентрация градуировочного раствора магния, мг/дм3

0,04

0,10

1,0

2,0

4,0

5,0

Таблица 6

Приготовление шкалы градуировочных растворов магния
(используется при анализе проб дистиллированной или деионизированной воды)

Номер градуировочного раствора

1

2

3

4

5

6

Объем колбы, см3

50

50

50

50

50

50

Объем промежуточного раствора магния, (10 мг/дм3), см3

2,5

5,0

7,5

10

Объем раствора магния с концентрацией 1 мг/дм3, см3

2,0

5,0

Концентрация градуировочного раствора магния, мг/дм3

0,04

0,10

0,50

1,0

1,5

2,0

Таблица 7

Приготовление шкалы градуировочных растворов стронция

Номер градуировочного раствора

1

2

3

4

5

Объем колбы, см3

50

50

50

50

50

Объем промежуточного раствора стронция, (10 мг/дм3), см3

0,5

2,5

5,0

10

20

Концентрация градуировочного раствора стронция, мг/дм3

0,10

0,50

1,0

2,0

4,0

9. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

При определении растворенных металлов пробу воды фильтруют через мембранный фильтр с диаметром пор 0,45 мкм. Фильтрат подкисляют концентрированной азотной кислотой до рН = 2 - 3. К 50 см3 фильтрата добавляют 2,5 см3 конц. азотной кислоты и в полученном растворе определяют содержание металлов.

При определении взвешенных (суспендированных) форм металлов хорошо перемешанную пробу воды определенного объема фильтруют через обеззоленный фильтр. Осадок с фильтром подвергают озолению конц. азотной кислотой при нагревании на электроплитке с закрытой спиралью, либо на песчаной бане, или в микроволновой печи. Полученный раствор фильтруют через мембранный фильтр 0,45 мкм, количественно переносят в мерную колбу, доводят объем до метки дистиллированной водой и в нем определяют содержание элементов. Концентрацию взвешенных (суспендированных) форм элементов рассчитывают с учетом объема взятой для анализа пробы воды.

При определении кислото-экстрагируемых металлов хорошо перемешанную пробу воды подкисляют азотной кислотой до рН = 2 - 3, нагревают на водяной бане или электроплитке, охлаждают, фильтруют через мембранный фильтр 0,45 мкм. Объем полученного раствора доводят до первоначального объема пробы воды и в полученном растворе определяют содержание металлов.

При определении общего содержания металлов нефильтрованную хорошо перемешанную пробу воды подвергают кислотному озолению на электроплитке, песчаной бане или в микроволновой печи (МВП).

Примечание 1: При анализе сточных вод предпочтительно проводить минерализацию в микроволновой печи.

При использовании электроплитки, песчаной или водяной бани к 50 см3 тщательно гомогенизированной пробы анализируемой воды добавляют 2,5 см3 концентрированной азотной кислоты и нагревают, не доводя до кипения, до образования влажных солей. Если проба содержит значительное количество органических веществ, например, проба сточной воды, в процессе нагрева добавляют 1 - 3 см3 перекиси водорода до получения прозрачного раствора. Объем полученного раствора доводят до первоначального объема пробы воды дистиллированной водой. Полученные растворы в зависимости от дисперсности и размеров частиц осадка фильтруют через мембранный фильтр с диаметром пор 0,45 или 5,00 мкм или через фильтр «белая лента» и в полученном растворе определяют содержание металлов.

При использовании микроволновой печи к 50 см3 тщательно гомогенизированной пробы воды в стакане, предназначенном для микроволновой печи, приливают 2,5 см3 концентрированной азотной кислоты, выдерживают 15 - 30 мин. Подготовленные стаканы ставят в турель микроволновой печи и проводят разложение по подобранному лабораторией режиму.

По окончании разложения пробы воды охлаждают в закрытых стаканах для микроволновой печи, затем открывают стаканы и фильтруют полученные растворы через мембранный фильтр с диаметром пор 0,45 или 5,00 мкм (в зависимости от дисперсности и размера частиц осадка) или через фильтр «белая лента».

Независимо от способа минерализации предварительно проводится холостой опыт для каждого типа используемых фильтров.

При необходимости подготовленные пробы анализируемой воды разбавляют таким образом, чтобы величина измеряемого сигнала абсорбции попадала в диапазон построенного для каждого элемента градуировочного графика. Например, при необходимости разбавления пробы в 5 раз в мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят 10 см3 пробы, 5 см3 раствора хлорида лантана при определении кальция и магния, или 0,5 см3 при определении стронция, доводят объем до метки дистиллированной водой. Можно использовать меньшие объемы, например: в мерную колбу вместимостью 10 см3 вносят 2 см3 пробы, 1 см3 спектроскопического буфера при определении кальция и магния, или 0,1 см3 при определении стронция, доводят объем до метки дистиллированной водой. При разбавлении пробы более чем в 5 раз для доведения объема используют 1 % (v/v) раствор азотной кислоты.

Примечание 2: Для разбавления проб возможно использовать программируемый автоматический разбавитель.

Перед проведением серии анализов контролируются чистота посуды и качество используемых реактивов путем предварительного анализа холостого опыта.

10. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

При обработке результатов измерений содержания кальция, магния и стронция в анализируемой воде следует учитывать разбавление пробы. Содержание металла в пробе рассчитывают по формуле:

X = A ´ V1/V

А - содержание металла в анализируемой пробе воды, найденное по градуировочному графику или рассчитанное с использованием градуировочных коэффициентов, мг/дм3;

V1 - объем колбы, в которой проводили разбавление, см3;

V - объем пробы анализируемой воды, см3.

11. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Результаты анализа в протоколе представляют в виде:

X ± D, мг/дм3, Р = 0,95

Где D = d´Х´0,01

Значения d (показатель точности) приведены в табл. 2

12. ОЦЕНКА ПРИЕМЛЕМОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

12.1. При необходимости проверку приемлемости результатов измерений, полученных в условиях повторяемости (сходимости), осуществляют в соответствии с требованиями раздела 5.2. ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002. Расхождение между результатами измерений не должно превышать предела повторяемости (r). Значения r приведены в таблице 8.

12.2. При необходимости проверку приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости, проводят с учетом требований раздела 5.3 ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002. Расхождение между результатами измерений, полученными двумя лабораториями, не должно превышать предела воспроизводимости (R). Значения R приведены в таблице 8.

13. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:

- контроль стабильности результатов измерений путем контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости, промежуточной прецизионности и погрешности;

- контроль исполнителем процедуры выполнения измерений путем оценки погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры.

Периодичность контроля исполнителем процедуры выполнения измерений и алгоритмы контрольных процедур (с использованием метода добавок, с использованием образцов для контроля и т.п.), а также реализуемые процедуры контроля стабильности результатов измерений регламентируют во внутренних документах лаборатории.

Таблица 8

Диапазон измеряемых массовых концентраций и пределы повторяемости и воспроизводимости результатов измерений при доверительной вероятности Р = 0,95

Диапазон измерений, мг/дм3

Предел повторяемости

(относительное значение допускаемого расхождения между двумя параллельными результатами измерений), r, %

Предел воспроизводимости

(относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в разных лабораториях), R, %

Питьевые и природные воды

Кальций

от 0,2 до 1 вкл.

14

28

св. 1 до 50 вкл.

8

21

св. 50 до 100 вкл.

3

14

Сточные воды

Кальций

от 1 до 50 вкл.

8

14

от 50 до 100 вкл.

8

14

св. 100 до 500 вкл.

3

11

Питьевые природные и сточные воды

Магний

от 0,04 до 1 вкл.

30

42

св. 1 до 50 вкл.

8

11

св. 50 до 200 вкл.

3

6

Стронций

от 0,1 до 1 вкл.

11

17

св. 1 до 10 вкл.

8

11

св. 10 до 20 вкл.

5

7

13.1. Рекомендуемые процедуры контроля

13.1.1. С использованием метода добавок

Образцами для контроля являются реальные пробы воды, отобранные в традиционных точках контроля состава вод. Объем отобранной для контроля пробы должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для проведения анализа по методике. Отобранный объем делят на две равные части, первую из которых анализируют в соответствии с методикой и получают результат анализа исходной рабочей пробы Х1, а во вторую часть делают добавку анализируемого компонента (С) и анализируют в соответствии с методикой, получая результат анализа рабочей пробы с добавкой X2. Результаты анализа исходной рабочей пробы Х1 и рабочей пробы с добавкой Х2 получают по возможности в одинаковых условиях, т.е. их получает один аналитик с использованием одного набора мерной посуды, одних и тех же реактивов и т.д.

Результат контрольной процедуры Кк (мг/дм3)рассчитывают по формуле:

Кк = çX2 - Х1 - Сç, где

X1 - результат анализа рабочей пробы, мг/дм3;

Х2 - результат анализа рабочей пробы с добавкой анализируемого компонента, мг/дм3;

С - величина добавки анализируемого компонента, мг/дм3;

Решение об удовлетворительной погрешности принимают при выполнении условия:

Кк £ К, где

К - норматив контроля погрешности, рассчитанное по формуле.

 где

- значение характеристики погрешности измерения концентрации в рабочей пробе, мг/дм3;

 - значение характеристики погрешности измерения концентрации в рабочей пробе с добавкой, мг/дм3.

Значения  и  в мг/дм3 устанавливаются лабораторией при реализации методики и обеспечиваются контролем стабильности результатов измерений.

Примечание: Допустимо характеристику погрешности для результатов измерений (X1 и Х2) при внедрении методики в лаборатории рассчитывать по формуле: DЛ = 0,84´D, где

D = 0,01´d´Х1;

d - показатель точности (см. таблицу 2).

По мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов измерений характеристику погрешности уточняют.

При превышении норматива контроля погрешности эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива К выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.

13.1.2. С использованием метода разбавления

Контроль качества результатов измерений методом разбавления осуществляют на образцах для контроля, которыми являются реальные пробы воды, проанализированные ранее и эти же пробы, разбавленные в h раз. Объем отобранной для контроля пробы должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для проведения анализа по методике. Отобранный объем делят на две равные части, первую из которых анализируют в соответствии с методикой и получают результат анализа исходной рабочей пробы Х1, а вторую часть разбавляют в h раз и анализируют в соответствии с методикой, получая результат анализа разбавленной рабочей пробы Х2. Результаты анализа исходной рабочей пробы Х1 и разбавленной рабочей пробы Х2 получают по возможности в одинаковых условиях, т.е. их получает один аналитик с использованием одного набора мерной посуды, одних и тех же реактивов и т.д.

Результат контрольной процедуры Кк рассчитывают по формуле:

Кк = çhХ2 - X1ç, где

X1 - результат анализа рабочей пробы;

Х2 - результат анализа разбавленной рабочей пробы;

Решение об удовлетворительной погрешности принимают при выполнении условия:

Кк £ К, где

К - норматив контроля погрешности, рассчитанное по формуле.

 где

 - значение характеристики погрешности измерения концентрации в рабочей пробе, мг/дм3;

 - значение характеристики погрешности измерения концентрации в разбавленной рабочей пробе, мг/дм3.

Значения  и  в мг/дм3 устанавливаются лабораторией при реализации методики и обеспечиваются контролем стабильности результатов измерений.

Примечание: Допустимо характеристику погрешности для результатов измерений (X1 и Х2) при внедрении методики в лаборатории рассчитывать по формуле: DЛ = 0,84´D, где

D = 0,01 ´ d ´ Х1;

d - показатель точности (см. таблицу 2).

По мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов измерений характеристику погрешности уточняют.

При превышении норматива контроля погрешности эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива К выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Блок-схема определения кальция, магния и стронция.

СОДЕРЖАНИЕ

Область применения. 1

1. Принцип метода. 2

2. Приписанные характеристики погрешности измерений. 2

3. Средства измерений. Вспомогательные устройства. Реактивы и материалы.. 2

4. Условия безопасного проведения работ. 3

5. Требования к квалификации операторов. 4

6. Условия выполнения измерений. 4

7. Отбор и хранение проб воды.. 4

8. Подготовка к выполнению измерений. 4

9. Выполнение измерений. 7

10. Обработка результатов измерений. 8

11. Оформление результатов измерений. 9

12. Оценка приемлемости результатов измерений. 9

13. Контроль качества результатов измерений. 9

Приложение 1. Блок-схема определения кальция, магния и стронция. 12

 

.
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 14.1:2:4.137-98. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовых концентраций магния, кальция и стронция в питьевых, природных и сточных водах методом атомно-абсорбционной спектрометрии» и внесите свой малый вклад в развитие сайта!