Методические указания по фотометрическому измерению концентраций поливинилового спирта в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 10.10.1991 № 5997-91)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ПОЛИВИНИЛОВОГО СПИРТА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Предисловие

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

Методические указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны 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 и др.

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 концентраций вредных веществ» и обеспечивают избирательное измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны в присутствии сопутствующих компонентов на уровне 0,5 ПДК. Погрешность измерений концентраций вредного вещества, состоящая из суммы неисключенных систематической и случайной погрешностей, не превышает 25%.

Методические указания одобрены Проблемной комиссии «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии» и являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

Ответственные за выпуск: С.И. Муравьева, Г.А. Дьякова, К.М. Грачева.

Поливиниловый спирт — белый порошок без запаха. Размягчается при 200 °C с разложением. Хорошо растворим в воде, в разбавленных водных растворах кислот, гликолях, глицерине. Обладает высокой стойкостью к большинству универсальных органических растворителей. В воздухе находится в виде аэрозоля.

Характеристика метода

Метод основан на фотометрировании окрашенных в синий цвет водных растворов комплекса поливинилового спирта с йодом в присутствии борной кислоты.

Отбор проб воздуха проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения концентрации вещества в анализируемом растворе — 20 мкг.

Нижний предел измерения содержания вещества в воздухе — 5,0 мг/куб. м (при отборе 16 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 5,0 до 35 мг/куб. м.

Измерению мешает крахмал; не мешают фенолы, алифатические спирты.

Суммарная погрешность измерения не превышает 15%.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоколориметр.

Аспирационное устройство.

Фильтр АФА-ВП-20, ТУ 7186-76.

Стаканы химические, ГОСТ 19491-74, вместимостью 50 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 мл.

Пробирки колориметрические, ГОСТ 10515-75, высотой 120 мм, внутренним диаметром 15 мм.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 5 мл с ценой деления 0,01 и 0,1 мл.

Весы аналитические ВЛР-200.

Реактивы, растворы, материалы

Поливиниловый спирт (ПВС).

Стандартный раствор № 1 с концентрацией 100 мкг/мл готовят следующим образом: навеску 0,01 г ПВС переносят в колбу вместимостью 100 мл, добавляют 50 — 60 мл дистиллированной воды и растворяют при нагревании на водяной бане, нагретой до 80 — 90 °C. После полного растворения навески раствор охлаждают до комнатной температуры и доводят дистиллированной водой до метки. Раствор устойчив в течение месяца.

Йод металлический, ГОСТ 4159-79, ч.д.а.

Йодид калия, ГОСТ 4232-74, х.ч.

0,01 н раствор йода готовят растворением 0,127 г йода и 0,15 г KI в 100 мл дистиллированной воды или готовят из фиксанала йода.

Кислота борная, ГОСТ 9656-75, х.ч., 5-процентный водный раствор.

Готовят  растворением  5 г Н ВО  в 95 мл дистиллированной воды, нагревая на
                            3  3
водяной  бане  при температуре 80 - 90 °C. Раствор применяют нагретым до 50

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 4 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-20, закрепленный в фильтродержателе. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 16 л воздуха. Пробы сохраняются при температуре 4 °C в течение месяца.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы (устойчивы в течение суток) готовят согласно таблице 51.

№ стандарта	Стандартный раствор ПВС № 1, мл	Дистиллированная вода, мл	Содержание ПВС в анализируемом растворе, мкг
1	0	2,5	0
2	0,2	2,3	20
3	0,4	2,1	40
4	0,6	1,9	60
5	0,8	1,7	80
6	1,0	1,5	100
7	1,2	1,3	120
8	1,4	1,1	140

    В  растворы добавляют 2,5 мл 5-процентного раствора Н ВО , нагретого до
                                                         3  3
50  °C. Затем вносят по 0,3 мл 0,01 н раствора йода. Тщательно перемешивают
и  выдерживают  в  течение  10  минут при комнатной температуре. Оптическую
плотность  градуировочных растворов измеряют при использовании светофильтра
с  максимумом  пропускания  670 нм. Измерения проводят в кюветах с толщиной
поглощающего  слоя  10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему

ПВС.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания ПВС в градуировочном растворе (в мкг). Проверка градуировочного графика проводится в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой пинцетом переносят в химический стакан, заливают 10 мл дистиллированной воды, нагретой до температуры 80 °C. Поддерживая эту температуру с помощью водяной бани, тщательно перемешивая раствор, извлекают препарат с фильтра в воду. Экстрагируют ПВС с фильтра в течение 10 минут. Степень десорбции ПВС с фильтра составляет 96%. Полученный раствор охлаждают, отбирают аликвоту объемом 2,5 мл в колориметрическую пробирку, в которую добавляют борную кислоту и йод в тех же количествах, что и в градуировочные растворы, выдерживают окрашенный раствор 10 минут при комнатной температуре. Оптическую плотность полученного анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробе.

Количественное определение содержания ПВС в мкг в анализируемой пробе проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию ПВС «С» в воздухе (в мг/м) вычисляют по формуле:

где:

а — содержание ПВС в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

б — объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

в — общий объем раствора пробы, мл;

V — объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1).

Приложение 1

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

                         V  х (273 + 20) х Р
                          t

С = -------------------, (273 + t°) х 101,33

где:

V — объем воздуха, отобранный для анализа, л; t

Р — барометрическое давление, кПа; (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);

t° — температура воздуха в месте отбора пробы, °С.

Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °С и к давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V на соответствующий коэффициент. t

°С	Давление Р, кПа (мм рт. ст.)
	97,33 (730)	97,86 (734)	98,4 (738)	98,93 (742)	99,46 (746)	100 (750)	100,53 (754)	101,06 (758)	101,33 (760)	101,86 (764)
-30	1,1582	1,1646	1,1709	1,1772	1,1836	1,1899	1,1963	1,2026	1,2058	1,2122
-26	1,1393	1,1456	1,1519	1,1581	1,1644	1,1705	1,1763	1,1831	1,1862	1,1925
-22	1,1212	1,1274	1,1336	1,1396	1,1458	1,1519	1,1581	1,1643	1,1673	1,1735
-18	1,1036	1,1097	1,1159	1,1218	1,1278	1,1338	1,1399	1,1460	1,1490	1,1551
-14	1,0866	1,0926	1,0986	1,1045	1,1105	1,1164	1,1224	1,1284	1,1313	1,1373
-10	1,0701	1,0760	1,0819	1,0877	1,0986	1,0994	1,1053	1,1112	1,1141	1,1200
-06	1,0640	1,0599	1,0657	1,0714	1,0772	1,0829	1,0887	1,0945	1,0974	1,1032
-02	1,0385	1,0442	1,0499	1,0556	1,0613	1,0669	1,0726	1,0784	1,0812	1,0869
0	1,0309	1,0366	1,0423	1,0477	1,0535	1,0591	1,0648	1,0705	1,0733	1,0789
+02	1,0234	1,0291	1,0347	1,0402	1,0459	1,0514	1,0571	1,0627	1,0655	1,0712
+06	1,0087	1,0143	1,0198	1,0253	1,0309	1,0363	1,0419	1,0475	1,0502	1,0557
+10	0,9944	0,9990	1,0054	1,0108	1,0162	1,0216	1,0272	1,0326	1,0353	1,0407
+14	0,9806	0,9860	0,9914	0,9967	1,0027	1,0074	1,0128	1,0183	1,0209	1,0263
+18	0,9671	0,9725	0,9778	0,9880	0,9884	0,9936	0,9989	1,0043	1,0069	1,0122
+20	0,9605	0,9658	0,9711	0,9783	0,9816	0,9868	0,9921	0,9974	1,0000	1,0053
+22	0,9539	0,9592	0,9645	0,9696	0,9749	0,9800	0,9853	0,9906	0,9932	0,9985
+24	0,9475	0,9527	0,9579	0,9631	0,9683	0,9735	0,9787	0,9839	0,9865	0,9917
+26	0,9412	0,9464	0,9516	0,9566	0,9618	0,9669	0,9721	0,9773	0,9755	0,9851
+28	0,9349	0,9401	0,9453	0,9503	0,9955	0,9605	0,9657	0,9708	0,9734	0,9785
+30	0,9288	0,9339	0,9391	0,9440	0,9432	0,9542	0,9594	0,9646	0,9670	0,9723
+34	0,9167	0,9218	0,9268	0,9318	0,9368	0,9418	0,9468	0,9519	0,9544	0,9595
+38	0,9049	0,9099	0,9149	0,9198	0,9248	0,9297	0,9347	0,9397	0,9421	0,9471

Приложение 3

---