Методические указания по определению массовой концентрации ртути в воде водоемов для культурно-бытового и хозяйственно-питьевого назначения, в сточных водах, в атмосферном воздухе, в воздухе рабочей зоны, в почве
(утв. Минздравом СССР 08.01.1987 № 4242-87)
Примечание
Документ включен в Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 № 01/14262-8-32).
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ РТУТИ В ВОДЕ ВОДОЕМОВ ДЛЯ КУЛЬТУРНО-БЫТОВОГО И ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОГО НАЗНАЧЕНИЯ, В СТОЧНЫХ ВОДАХ, В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ, В ВОЗДУХЕ
РАБОЧЕЙ ЗОНЫ, В ПОЧВЕ
Общие положения
Ртуть является одним из опаснейших элементов, загрязняющих окружающую среду и, в первую очередь, водоемы, воздух и почвы, попадая туда со сточными водами, газовыми выбросами.
В большинстве применяемых методик определения ртути в указанных средах используется дитизон. Однако эти методы из-за низкой чувствительности не позволяют определять ртуть в атмосферном воздухе на уровне гигиенического норматива. Опыт анализа сточных вод и почв показал, что после их химической обработки в растворе остаются примеси чаще органического характера, которые искажают полученные результаты.
Наиболее чувствительным, селективным и экспрессным является беспламенный атомно-абсорбционный метод, который основан на отдувке паров ртути из растворов и измерении резонансного поглощения атомов ртути на длине волны 253,7 нм.
В методических указаниях изложен атомно-абсорбционный метод определения массовой концентрации ртути в воде водоемов для культурно-бытового и хозяйственно-питьевого назначения, в атмосферном воздухе, в воздухе рабочей зоны, в почве, позволяющий определять ее на уровне гигиенического норматива. Предел измерения массовой концентрации ртути в воде — 0,0003 мг/л. Предел измерения массовой концентрации ртути в воздухе — 0,0001 мг/куб. м. Предел измерения массовой концентрации ртути в почве — 0,015 мг/кг.
В связи с высокой чувствительностью метода необходимо соблюдение условий работ, рекомендуемых для анализа веществ особой чистоты, а именно: чистота лабораторного помещения, рабочего места и применяемой посуды.
Содержание ртути в воздухе лабораторного помещения, где хранятся реактивы и -3 проводится измерение, должно быть не более 3 х 10 мг/куб. м. Посуду необходимо тщательно мыть горячей азотной кислотой. Одновременно с анализом следует проводить в условиях определения контрольный опыт.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ РТУТИ В ПОЧВЕ
Для определения общего содержания ртути в почве ее окисляют до двухвалентной, затем восстанавливают до металлической двухлористым оловом и выдувают в газовую фазу.
Предел измерения ртути в пробе объемом 100 мл — 0,03 мкг.
Предел измерения массовой концентрации ртути в почве — 0,015 мг/кг.
Диапазон измерения массовой концентрации ртути в почве — (0,015 — 100) мг/кг.
Суммарная погрешность измерений на уровне гигиенического норматива не превышает 20%.
Предельно допустимая массовая концентрация ртути в почве — 2,1 мг/кг.
Влияние веществ, которые могут присутствовать в почве, устраняется во время химической обработки пробы в условиях определения.
Средства измерения, посуда
Атомно-абсорбционный анализатор типа «Ртуть-101».
Весы лабораторные ВРЛ-200 или другие весы лабораторные 2 класса точности, ГОСТ 24104-80.
Пипетки, ГОСТ 20292-74:
1-1-1, исполнения 1, 1-го класса точности, вместимостью 1 мл;
2-1-5, исполнения 2, 1-го класса точности, вместимостью 5 мл;
2-1-10, исполнения 2, 1-го класса точности, вместимостью 10 мл;
Цилиндры, ГОСТ 1770-74:
1,3-25, исполнения 1,3, вместимостью 25 мл;
1,3-100, исполнения 1,3, вместимостью 100 мл;
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74:
2-100-2, исполнения 2, 2-го класса точности, вместимостью 100 мл;
2-500-2, исполнения 2, 2-го класса точности, вместимостью 500 мл;
2-1000-2, исполнения 2, 2-го класса точности, вместимостью 1000 мл.
Стаканы В-1-600 ТС, ГОСТ 25336-82, исполнения 1, вместимостью 600 мл, из термически стойкого стекла.
Реактивы и растворы
Кислота азотная, ГОСТ 4461-77, х.ч., концентрированная.
Кислота соляная, ГОСТ 3118-77, х.ч. концентрированная.
Кислота серная, ГОСТ 4204-77, х.ч., концентрированная.
Ртуть (П) азотнокислая, 1-водная, ГОСТ 4520-78, х.ч.
Образцовый раствор ртути с массовой концентрацией 1 мг/мл готовят по ГОСТ 4212-76. 1,708 г азотнокислой ртути, взвешенной с погрешностью не более +/- 0,001 г, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 мл, приливают 50 мл азотной кислоты и воду до метки, тщательно перемешивают. Раствор годен в течение года.
Калий двухромовокислый (бихромат калия), ГОСТ 4220-75, х.ч., раствор с массовой концентрацией 40 г/л. 4,0 г бихромата калия, взвешенного с относительной погрешностью не более +/- 1%, растворяют в 100 мл воды. Хранят в колбе с притертой пробкой.
Олово двухлористое, ГОСТ 36-78, ч., 10-процентный раствор. 10 г двухлористого олова, взвешенного с относительной погрешностью не более +/- 1%, растворяют в 25 мл соляной кислоты при кипении до полного растворения соли; после охлаждения добавляют воду до 100 мл. Свежеприготовленный раствор очищают от ртути продувкой воздухом в течение 5 мин. и используют в день приготовления.
Раствор разбавления: в мерную колбу вместимостью 1000 мл помещают 50 мл азотной кислоты, 5 мл раствора бихромата калия, доводят водой до метки, перемешивают.
Натрия гидроокись, ГОСТ 4328-77, х.ч.
Вода дистиллированная, ГОСТ 6709-72.
1. Измерение массовой концентрации ртути в почве в диапазоне (0,015 — 0,5) мг/кг
1.1 Проведение измерения
Навеску пробы около 10 г в пересчете на воздушно-сухое вещество взвешивают в стакане с погрешностью не более 0,01 г. Заливают 25 мл азотной кислоты. Содержимое стакана нагревают, не допуская бурного газообразования,
до кипения и кипятят в течение 10 мин. Затем вводят 5 мл соляной кислоты и 5 мл раствора двухромовокислого калия, кипятят еще 15 мин., следя за тем, чтобы сохранялась желтая окраска раствора, свидетельствующая об избытке бихромата калия. При необходимости добавляют раствор бихромата калия порциями по 1 мл. Затем доливают 200 мл воды и фильтруют раствор через беззольный фильтр "белая лента" в мерную колбу вместимостью 500 мл. Осадок на фильтре промывают водой до pH 4 - 5, после чего доводят объем фильтрата
до метки и перемешивают (раствор A ). 1
Одновременно проводят контрольный опыт, для чего в стакан помещают 25 мл азотной кислоты, 5 мл соляной кислоты и столько же раствора бихромата калия, сколько использовано для пробы, кипятят 25 мин. После охлаждения добавляют 200 мл воды и количественно переносят (фильтруют) через беззольный фильтр "белая лента" в мерную колбу вместимостью 500 мл и доводят до метки (раствор B ). По 100 мл растворов B и A наливают 1 1 1 последовательно, начиная с контрольного, в предварительно промытые разбавляющим раствором и водой воронку и реактор анализатора и проводят
измерение в соответствии с инструкцией к анализатору.
За результат измерения принимают среднее арифметическое из показаний анализатора для двух параллельных проб, расхождение между которыми не превышает значения, рассчитанного по формуле:
_
_
где х — среднее арифметическое из показаний анализатора для двух параллельных проб.
Массовую концентрацию ртути в почве Х , в мг/кг рассчитывают по 1 формуле:
-3
1 х (а - в) х 10 х 500 х 1000 а - в Х = ------------------------------- = -------, 1 1000 х 100 х m 200 х m
где:
а — среднее арифметическое из показаний анализатора при измерении пробы;
в — среднее арифметическое из показаний анализатора при измерении контрольного опыта;
m — навеска анализируемой почвы, г; 1
---- — цена деления анализатора, мкг. 1000
2. Измерение массовой концентрации ртути в почве в диапазоне (0,3 — 10) мг/кг
2.1 Проведение измерения
Из растворов A и B , полученных по п. 1.1, берут по 5 мл в мерные 1 1 колбы вместимостью 100 мл и доводят до метки разбавляющим раствором и далее поступают по п. 1.1.
Массовую концентрацию ртути в почве Х в мг/кг рассчитывают по формуле: 2
а - в
Х = 20Х = ------. 2 1 10 х m
3. Измерение массовой концентрации ртути в почве в диапазоне (0,3 — 100) мг/кг
3.1 Проведение измерения
Из растворов A и B , полученных по п. 1.1, берут по 5 мл в мерные
1 1
колбы вместимостью 1000 мл, доводят до метки разбавляющим раствором и
перемешивают (растворы A и B ). Затем берут по 100 мл растворов A и B и
2 2 2 2
далее поступают по п. 1.1.
Массовую концентрацию ртути в почве Х в мг/кг рассчитывают по формуле: 3
а - в
Х = 200Х = -----. 3 1 m
Степень округления — 1,0 мг/кг.