Методические указания по фотометрическому измерению концентраций формальдегида в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 21.12.1987 № 4524-87)

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["Методические указания по фотометрическому... (от 21.12.1987 N 4524-87)"]:::rst
  click n0 "https://bukva.ai/docs/4524-87" "Методические указания по фотометрическому измерению концентраций формальдегида в воздухе рабочей зоны (утв. Минздравом СССР 21.12.1987 N 4524-87)"
  n1["МУК 4.1.2469-09"]:::rst
  click n1 "https://bukva.ai/docs/muk-4-1-2469-09" "МУК 4.1.2469-09. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение массовых концентраций формальдегида в воздухе рабочей зоны фотометрическим методом. Методические указания (утв."
  n2["МУК 4.1.4106-24"]:::doc
  click n2 "https://bukva.ai/docs/muk-4-1-4106-24" "МУК 4.1.4106-24. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методика измерения массовой концентрации формальдегида в воздухе рабочей зоны фотометрическим методом. Методические указа"
  n0 --> n1
  n1 --> n2
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ФОРМАЛЬДЕГИДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ <*>

<*> Спектрофотометрическая методика метрологически аттестована Тульским ОКБА НПО «Химавтоматика» и ВЦНИИОТ ВЦСПС.

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для работников санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов Министерства здравоохранения СССР и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к их предельно допустимым концентрациям (ПДК) — санитарно-гигиеническим нормативам, утвержденным Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих.

Включенные в данный выпуск Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и ГОСТ 12.1.016-79 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентрации вредных веществ» и одобрены Проблемной комиссией «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии». Методические указания являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

Редакционная коллегия: Е.К. Прохорова, Л.А. Гребенникова, З.В. Зайцева, А.Г. Осипова, Г.А. Дьякова, Р.М. Македонская, В.Г. Овечкин.

    O
   //

H─C М.м. 30,03.
H

Формальдегид (муравьиный альдегид) — бесцветный газ с резким запахом, т. кип. минус 19 °С, плотн. 0,815 (ж) г/куб. см, хорошо растворим в воде (30 — 40-процентный раствор — формалин), спирте, эфире.

В воздухе находятся в виде паров.

Формальдегид действует раздражающе на слизистые оболочки верхних дыхательных путей, глаз и кожных покровов, обладает общей токсичностью, является сильным аллергеном.

ПДК 0,5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на реакции взаимодействия формальдегида с ацетилацетоном в среде уксуснокислого аммония и последующем фотометрическом измерении оптической плотности окрашенного в желтый цвет продукта конденсации.

Отбор проб с концентрированием в поглотительный раствор.

Нижний предел измерения концентрации формальдегида в фотометрируемом растворе 0,2 мкг/мл.

Нижний предел намерения формальдегида в воздухе 0,25 мг/куб. м (при отборе 4 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций формальдегида в воздухе от 0,25 до 3,0 мг/куб. м.

Измерению формальдегида не мешают ацетальдегид, пропионовый и трихлоруксусный альдегиды, эпихлоргидрин, толуол, ксилол, фенол, ацетон, аммиак, хлороформ, муравьиная кислота, изобутилен, изопрен, диметилдиоксан, спирты: метиловый, этиловый, изопропиловый, бутиловый, диацетоновый.

Суммарная погрешность измерения формальдегида спектрофотометрическим методом составляет +/- 6% (величина случайной составляющей +/- 4%) при использовании: аспирационного устройства, проверенного, например, газовым счетчиком ГСБ-400; калиброванной посуды 2 класса и объемов растворов, указанных по тексту.

Время выполнения измерения 25 мин., включая отбор пробы.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство, проверенное газовым счетчиком ГСБ-400.

Поглотительные сосуды Зайцева или Петри.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 — 1000 мл.

Цилиндры измерительные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 — 100 мл.

Колбы конические вместимостью 200 — 250 мл с пришлифованными пробками.

Бюретки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 25 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 2, 15, 20, 25 мл без делений; 1, 2, 5 и 10 мл с делениями.

Пробирки, ГОСТ 10515-75, вместимостью 10 — 20 мл с пришлифованными пробками.

Резиновая груша.

Баня водяная (с высотой водяного слоя примерно 10 см).

Реактивы, растворы и материалы

Натрий гидрооксид, ГОСТ 4328-77, х.ч., 20-процентный раствор.

Соляная кислота, ГОСТ 3118-77, х.ч., 10-процентный раствор.

Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия), фиксанал, ТУ 6-09-2540-72, 0,1 н раствор.

Йод, фиксанал, ТУ 6-09-2540-72, 0,1 н раствор.

Крахмал растворимый, ГОСТ 10163-76, 1-процентный раствор.

Аммоний уксуснокислый, ГОСТ 3117-78, ч.д.а., 20-процентный раствор.

Ацетилацетон, ГОСТ 10259-73 <*>, ч.д.а., 0,4-процентный (объемн.) раствор.

<*> При появлении желтой окраски реактив следует предварительно перегнать (т. кип. 139 °С при 746 мм рт. ст.).

Формалин 40-процентный и 1-процентный растворы.

Стандартный раствор № 1 с концентрацией формальдегида примерно 0,5 мг/мл (соответствует 0,05-процентному раствору) готовят из 1-процентного раствора формалина соответствующим разбавлением водой. Точное содержание формальдегида в полученном растворе определяют йодометрическим титрованием. Для этого 25 мл приготовленного стандартного раствора № 1 переносят в коническую колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 200 — 250 мл, содержащую точно 25 мл 0,1 н раствора йода. Затем в колбу добавляют 2 мл 20-процентного раствора гидрооксида натрия, закрывают пробкой и оставляет смесь на 10 мин. при комнатной температуре. После чего добавляют 5 мл 10-процентного раствора соляной кислоты и выдерживают снова 10 мин. при комнатной температуре. Выделившийся йод титруют 0,1 н раствором тиосульфата натрия в присутствии 0,5 мл раствора крахмала, который добавляют перед концом титрования (когда титруемый раствор приобретет светло-желтую окраску). Одновременно в таких же условиях и в том же порядке проводят контрольное титрование с 25 мл дистиллированной воды.

Количество йода, израсходованного на реакцию с формальдегидом, определяют по разности объемов растворов тиосульфата натрия, израсходованных на контрольное титрование и на титрование стандартного раствора № 1.

Массу формальдегида a (в мг), содержащегося в 1 мл стандартного раствора № 1, рассчитывают по формуле:

             [(25 - V ) - (25 - V )] х 1,5015   V  - V
                     2           1               1    2

a = -------------------------------- = ------- х 1,5015,

                            V                     V
                             3                     3

где:

V — объем раствора тиосульфата натрия, израсходованный на контрольное 1 титрование, мл;

V — объем раствора тиосульфата натрия, израсходованный на титрование 2 стандартного раствора № 1, мл;

V — объем стандартного раствора № 1, взятый на титрование (в данном 3 случае 25 мл), мл;

25 — объем 0,1 н раствора йода, взятый на титрование контрольной и анализируемой проб, мл;

1,5015 — масса формальдегида, соответствующая 1 мл точно 0,1 н раствора йода, мг.

Стандартный раствор № 1 устойчив 0,5 года.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией формальдегида 5 мкг/мл готовят непосредственно перед применением соответствующим разбавлением дистиллированной водой стандартного раствора № 1.

Раствор А, содержащий ацетилацетон и уксуснокислый аммоний, применяемый для построения градуировочного графика и для приготовления поглотительного раствора, готовят в день применения путем смешивания равных объемов растворов ацетилацетона и аммония уксуснокислого.

Поглотительный раствор готовят в день применения путем смешивания равных объемов воды и раствора А.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,5 — 0,9 л/мин. аспирируют через поглотительный сосуд, содержащий 5 мл поглотительного раствора. Для измерения 0,5 ПДК следует отобрать 4 л воздуха.

Отобранные пробы устойчивы в течение 2 суток.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы (устойчивы в течение 2 суток) готовят согласно таблице.

Таблица 42

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

Подготовленные градуировочные растворы перемешивают, помещают в пробирки и кипятят 10 мин. на водяной бане. После охлаждения растворов до комнатной температуры проводят измерение их оптических плотностей на спектрофотометре при длине волны 412 нм или на фотоэлектроколориметре в области длин волн 400 — 450 нм с использованием соответствующего этой области спектра светофильтра. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему формальдегид.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины концентраций формальдегида (в мкг/мл).

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в месяц или в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения

После прекращения отбора пробы раствор в поглотительном сосуде перемешивают, смывая адсорбировавшийся формальдегид со стенок входной трубки этим же раствором с помощью резиновой груши. Поглотительные сосуды с отобранной пробой воздуха и поглотительным раствором (раствор сравнения) помещают на 10 мин. в кипящую водяную баню, охлаждают и измеряют оптическую плотность аналогично градуировочным растворам.

Концентрацию формальдегида в анализируемой пробе находят по градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию формальдегида C в воздухе (в мг/куб. м) вычисляют по формуле:

                                a х b

C = -----, V

где:

a — концентрация формальдегида в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, мкг/мл;