МУК 4.1.1309-03. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Газохроматографическое измерение массовых концентраций этан-1,2-диола (моноэтиленгликоля) в воздухе рабочей зоны. Методические указания
Актуально на 09.11.2026.
Как цитировать: "МУК 4.1.1309-03. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Газохроматографическое измерение массовых концентраций этан-1,2-диола (моноэтиленгликоля) в воздухе рабочей зоны. Методические указания". МУК 4.1.1309-03. https://bukva.ai/docs/ukazanie-ukazaniya-muk-4-1-1309-03
(утв. Минздравом России 30.03.2003)
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). Документ введен в действие с 30 марта 2003 года.
Утверждаю
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации,
Первый заместитель
Министра здравоохранения
Российской Федерации
Г. Г. Онищенко
30 марта 2003 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ЭТАН-1,2-ДИОЛА (МОНОЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ) В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МУК 4.1.1309-03
с момента утверждения
1. Разработаны сотрудниками Казанского ОАО «Казаньоргсинтез».
2. Подготовлены НИИ медицины труда РАМН при участии Департамента Госсанэпиднадзора Минздрава России.
3. Рекомендованы к утверждению на совместном заседании группы Главного эксперта Комиссии по проблеме «Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение» и методбюро п/секции «Промышленно-санитарная химия» Проблемной комиссии «Научные основы медицины труда».
4. Утверждены и введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации 30.03.03.
Введение
Сборник методических указаний «Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (Вып. 39) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.
Включенные в данный сборник 14 методик контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования» и ГОСТ Р 8.563-96 «Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений».
Методики выполнены с использованием современных методов исследования и дают возможность контролировать концентрации химических веществ на уровне и ниже их ПДК в воздухе рабочей зоны, установленных в ГН 2.2.5.686-98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны».
Методические указания по измерению массовых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для центров госсанэпиднадзора, санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов и других заинтересованных министерств и ведомств.
1. Область применения
Настоящие Методические указания устанавливают методику количественного анализа воздуха рабочей зоны на содержание этан-1,2-диола (моноэтиленгликоля, МЭГ) газохроматографическим методом в диапазоне массовых концентраций от 2,0 до 16,0 мг/куб. м.
Метод специфичен в производстве получения производных оксида этилена.
Определению не мешают диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, диоксан.
2. Характеристика вещества
2.1 Структурная формула: (не приводится).
2.2 Эмпирическая формула: С Н О .
2 6 2
2.2 Молекулярная масса 62,06.
2.4 Регистрационный номер по CAS 107-21-1.
2.5 Физико-химические свойства. Моноэтиленгликоль -
сиропообразная бесцветная сладковатая жидкость без запаха, 20 температура кипения 197,6 °С, плотность d = 1,1130. Растворим в 4 этаноле, растворимость в воде неограниченная.
Агрегатное состояние в воздухе — смесь паров и аэрозоля.
2.6. Токсикологическая характеристика. Ядовит, обладает наркотическим действием. Действует на сосуды, почки, нервную систему, проникает через кожные покровы. Класс опасности — третий.
Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны — 5 мг/куб. м.
3. Погрешность измерений
Настоящая методика обеспечивает выполнение измерений массовых концентраций моноэтиленгликоля с погрешностью, не превышающей +/- 10% при доверительной вероятности 0,95.
4. Метод измерений
Измерение массовой концентрации моноэтиленгликоля в воздухе выполняют газохроматографическим методом с использованием пламенно-ионизационного детектора.
Нижний предел измерения содержания моноэтиленгликоля в хроматографируемом объеме — 0,02 мкг.
Нижний предел измерения массовой концентрации моноэтиленгликоля в воздухе 2 мг/куб. м (при отборе 10 куб. дм воздуха).
Отбор проб воздуха проводят с концентрированием в дистиллированную воду.
5. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
5.1 Средства измерений и вспомогательные устройства
5.1.1 Хроматограф лабораторный
"Цвет-100", "Кристалл 2000" или любого
типа, укомплектованный:
- пламенно-ионизационным детектором;
- стеклянной насадочной колонкой длиной
100 см, внутренним диаметром 0,3 см
5.1.2 Весы лабораторные общего назначения
2 класса точности с наибольшим пределом
взвешивания 200 г ГОСТ 24104
5.1.3 Гири общего назначения 2 класса
точности, Г-2-210 ГОСТ 7328 x
5.1.4 Лупа измерительная 10 ГОСТ 8309
5.1.5 Линейка измерительная ГОСТ 427
5.1.6. Секундомер ТУ 25-1819.0021-90
5.1.7 Сушильный электрошкаф лабораторный,
пределы регулирования температуры от 50 до
400 °С, точность регулирования +/- 2 °С
5.1.8. Микрошприц МШ-10 ТУ 2.833.108
5.1.9 Электроплитка для водяной бани ГОСТ 14919
5.1.10 Стакан В-1-50 или В-1-100 ГОСТ 25336
5.1.11 Чашка выпарительная фарфоровая
4 или 5 ГОСТ 9147
5.1.12 Цилиндр мерный 1-25-2 или 1-100-2 ГОСТ 1770
5.1.13. Колба 2-50-2 и 2-100-2 ГОСТ 1770 5.1.14. Термометр, ТМ6-1 ГОСТ 112
5.1.15 Барометр-анероид, контрольный М67 ТУ 25-04-1787-75
5.1.16 Аспирационное устройство (водный
газометр) со склянками 3-2,00 ГОСТ 25336
5.1.17 Поглотительный прибор с пористым
стеклянным фильтром ПОР-160 ГОСТ 25336
5.1.18 Пипетка градуированная 1-1-2-5,
1-1-2-10 ГОСТ 1770
5.1.19 Мыльно-пенный измеритель
расхода газов ГОСТ 29251
Допускается применение других средств измерения, устройств и мерной посуды, метрологические и технические характеристики которых не хуже указанных.
5.2 Материалы и реактивы
5.2.1 Хромосорб W-HP, (80 — 100) меш.
5.2.2 Полиэтиленгликоль, молекулярная
масса 20000, фирма Schuchardt, Мюнхен
5.2.3 Азот газообразный ГОСТ 9293
5.2.5 Воздух сжатый для питания КИП ГОСТ 11882
5.2.7 Вода дистиллированная ГОСТ 6709
5.2.8. Стекловолокно ГОСТ 10146
5.2.9 Стандартный образец раствора
моноэтиленгликоля, содержащий 4 мг/куб. см
моноэтиленгликоля в бидистиллированной
воде, ОСО 87 МЭП 012-91.
Допускается использование реактивов квалификации осч, чда, хч.
6. Требования безопасности
6.1. При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами согласно ГОСТ 12.1.007-76.
6.2. При выполнении измерений с использованием хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцию по эксплуатации прибора.
6.3. При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 150 кгс/кв. см, необходимо соблюдать Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.
6.4. Организацию обучения безопасности труда работающих проводят согласно ГОСТ 12.0.004-76.
6.5. Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности согласно ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения согласно ГОСТ 12.4.009-83.
7. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений допускают лиц с высшим и среднеспециальным образованием, имеющих навыки работы на хроматографе.
8. Условия проведения измерений
8.1 При выполнении определений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:
- температура воздуха (15 — 25) °С;
- атмосферное давление (97,3 — 104,0) кПа [(730 — 780) мм рт. ст.];
- напряжение в сети (220 +/- 10) В;
- частота переменного тока (50 +/- 1) Гц;
- влажность воздуха не более 80% при температуре 25 °С;
- отсутствие веществ, вызывающих коррозию прибора.
8.2 Условия выполнения хроматографического анализа:
- температура термостата колонки (180 +/- 5) °С;
- температура испарителя (200 +/- 5) °С;
- расход газа-носителя — азота (2,0 +/- 0,2) куб. дм/ч;
- расход водорода (2,0 +/- 0,2) куб. дм/ч;
- расход воздуха (20 +/- 1) куб. дм/ч;
- объем вводимой пробы 4 куб. мм;
- скорость движения диаграммной ленты 240 мм/час.
8.3 Время удерживания моноэтиленгликоля 2 мин. 57 с.
9. Подготовка к выполнению измерений
9.1 Подготовка прибора
Подготовку хроматографа к работе проводят в соответствии с руководством по эксплуатации.
9.2 Подготовка колонки
Новую стеклянную колонку промывают последовательно содовым раствором, водой, органическими растворителями — бензолом или толуолом, затем ацетоном и продувают азотом или воздухом.
9.3 Приготовление сорбента
Во взвешенный с точностью до второго десятичного знака стеклянный стакан насыпают 15 куб. см хромосорба W-HP и взвешивают с той же точностью. В таком же стаканчике взвешивают полиэтиленгликоль с точностью до четвертого десятичного знака в количестве 20% от массы взятого носителя — хромосорба W-HP. Растворяют навеску полиэтиленгликоля 20000 в 50 куб. см ацетона. Раствор сливают в выпарительную чашку и туда же высыпают навеску хромосорба W-HP. Оставляют для пропитки в течение 1 часа, периодически перемешивая. Затем ацетон испаряют на водяной бане при температуре (65 — 75) °С, постоянно осторожно перемешивая. Досушивают сорбент в сушильном шкафу при температуре (100 — 110) °С.
9.4. Чистую колонку заполняют приготовленным сорбентом, закрепив слой насадки на концах колонки тампонами из стекловолокна. Колонку устанавливают в термостат хроматографа и, не присоединяя к детектору, продувают ее газом-носителем азотом, постепенно повышая температуру колонки на 50 °С через каждые 15 мин. до 220 °С, при которой выдерживают ее в течение (8 — 10) ч. Расход азота при этом 2 куб. дм/ч.
9.5 Отбор и хранение проб воздуха
Исследуемый воздух аспирируют через поглотительный прибор с пористой пластинкой, содержащий 4 куб. см дистиллированной воды, со скоростью 1 куб. дм/мин. Для определения массовой концентрации моноэтиленгликоля на уровне 0,5 ПДК следует отобрать 8 куб. дм воздуха. В одной точке должно быть последовательно отобрано не менее 3 проб воздуха. Срок хранения отобранных проб при комнатной температуре не более суток.
9.6 Установление градуировочной характеристики
Массовую концентрацию моноэтиленгликоля в воздухе определяют методом абсолютной градуировки по площадям пиков.
9.6.1. Градуировочный коэффициент моноэтиленгликоля определяют по водным растворам в соответствии с диапазоном измерения по формуле:
X — массовая концентрация моноэтиленгликоля в градуировочном растворе, мг/куб. дм;
S — площадь пика моноэтиленгликоля, кв. мм.
9.6.2. Приготовление рабочего стандартного раствора моноэтиленгликоля с массовой концентрацией 100 мг/куб. дм.
Отбирают 2,5 куб. см стандартного образца раствора моноэтиленгликоля с массовой концентрацией 4,00 мг/куб. см, переносят в мерную колбу вместимостью 100 куб. см и доводят до метки дистиллированной водой. Раствор устойчив в течение двух недель при хранении в холодильнике.
9.6.3. Для установления градуировочной характеристики готовят серию градуировочных растворов в дистиллированной воде в соответствии с табл. 1.
| № р-ра п/п | Отбираемый объем рабочего стандартного раствора с массовой концентрацией МЭГ 100 мг/куб. дм, куб. см | Вместимость пипетки, куб. см | Объем колбы, куб. см | Концентрация МЭГ в растворе, мг/куб. дм | Содержание МЭГ в хроматографируемом объеме, мкг |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2,5 | 5 | 50 | 5 | 0,02 |
| 2 | 5,0 | 5 | 50 | 10 | 0,04 |
| 3 | 10,0 | 10 | 50 | 20 | 0,08 |
| 4 | 15,0 | 10 | 50 | 30 | 0,12 |
| 5 | 20,0 | 10 | 50 | 40 | 0,16 |
Для установления градуировочной характеристики проводят не менее пяти параллельных измерений для каждой концентрации, согласно табл. 1.
Проверку градуировочного коэффициента проводят не реже одного раза в квартал и при изменении условий анализа.
10. Выполнение измерений
После отбора пробы воздуха раствор из поглотительного прибора переносят в бюкс и выдерживают при комнатной температуре (20 — 30) мин. Ввод поглотительного раствора в хроматографическую колонку осуществляют микрошприцем МШ-10 проколом резиновой мембраны испарителя. Шприц предварительно промывают анализируемым раствором не менее 10 раз.
Количественное содержание моноэтиленгликоля определяют, используя предварительно установленную градуировочную характеристику.
11. Обработка и оформление результатов измерений
11.1 Массовую концентрацию моноэтиленгликоля в анализируемом водном растворе рассчитывают по формуле:
К — градуировочный коэффициент моноэтиленгликоля (мг/куб. дм)/кв. мм;
S — площадь пика моноэтиленгликоля, кв. мм.
11.2. Площадь хроматографического пика определяют как произведение высоты на ширину пика на середине его высоты. Высоту пика измеряют линейкой (цена деления 1 мм), ширину — лупой (цена деления 0,1 мм). При расчете площади учитывают множитель шкалы, на которой записан пик.
При наличии автоматизированных средств измерений обработку хроматограмм ведут по соответствующей компьютерной программе.
11.3 Массовую концентрацию моноэтиленгликоля (С) в мг/куб. м в воздухе рабочей зоны рассчитывают по формуле:
X x A
где:
X - массовая концентрация моноэтиленгликоля в поглотительном
растворе, мг/куб. дм; А — объем поглотительного раствора (дистиллированной воды), куб. дм (0,004 куб. дм); V — объем воздуха в куб. м, отобранного для анализа и 0 приведенного к нормальным условиям по формуле:
V x (273 +/- 20) x P
t атм.
V = --------------------------, (273 +/- t) x 760
где:
V - объем отобранного воздуха при измеренной температуре в
t
месте отбора (t), атмосферном давлении (P ), куб. м. атм.
11.4 Оформление результатов измерения
Результат определения представляют в виде:
(С +/- ДЕЛЬТА), мг/куб. м, Р = 0,95,
ДЕЛЬТА — характеристика погрешности, представленная в табл. 2.
12. Контроль погрешности методики
Характеристика погрешности, нормативы оперативного контроля результатов измерений (сходимости, воспроизводимости, точности) моноэтиленгликоля в диапазоне концентраций 2,0 — 16,0 мг/куб. м.
| Погрешность КХА, ДЕЛЬТА, мг/куб. м (Р = 0,95) | Норматив оперативного контроля сходимости, d, мг/куб. м (P = 0,95, n = 2) | Норматив оперативного контроля воспроизводимости, D, мг/куб. м (Р = 0,95, m = 2) | Норматив оперативного контроля точности, К, мг/куб. м (Р = 0,95) |
|---|---|---|---|
| 0,1 +/- 0,038С | 0,16 +/- 0,024С | 0,14 +/- 0,042С | 0,1 +/- 0,038С |
Метрологические характеристики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации анализируемого компонента в образце для контроля — С, мг/куб. м (среднее арифметическое параллельных определений).
12.1 Оперативный контроль сходимости результатов параллельных измерений
Образцами для контроля являются реальные пробы воздуха. Пробы анализируют в точном соответствии с прописью данных методических указаний, получая по два результата параллельных определений для каждой пробы, которые не должны отличаться друг от друга на величину допускаемых расхождений между результатами параллельных определений d (норматива оперативного контроля сходимости)
|С - С | <= d, 1 2
где:
С , С - результаты параллельных определений массовой
1 2
концентрации моноэтиленгликоля в анализируемой пробе мг/куб. м;
d - норматив оперативного контроля сходимости (допускаемые расхождения между результатами параллельных определений одной и
той же пробы). Значения норматива оперативного контроля сходимости (d) вычисляют, подставляя значение С в соответствующее выражение в табл. 2.
Если выполняется вышеуказанное соотношение, то сходимость результатов параллельных определений признают удовлетворительной.
При превышении норматива оперативного контроля сходимости эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива (d) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
12.2 Оперативный контроль воспроизводимости результатов измерений
Образцами для контроля являются реальные пробы воздуха. Пробы анализируют в точном соответствии с прописью методических указаний, максимально варьируя условия проведения анализа, т.е. получают два результата анализа в разных лабораториях или в одной лаборатории, но выполненные двумя лаборантами или одним, но в разное время. Два результата определений не должны отличаться друг от друга на величину допускаемых расхождений между результатами определений, полученными в указанных условиях (норматива оперативного контроля воспроизводимости, D)
|С - С | <= D, 1 2
где:
С = (С +/- С ) / 2 и С = (С +/- С ) / 2 1 11 12 2 21 22 С , С , С , С - результаты параллельных определений, 11 12 21 22 получаемые первым и вторым лаборантами соответственно (или одним
лаборантом, но в разное время) D — норматив оперативного контроля воспроизводимости (допускаемые расхождения между результатами анализа одной и той же пробы). Значение норматива оперативного контроля воспроизводимости (D) вычисляют, подставляя значение С в соответствующее выражение в табл. 2.
Если выполняется вышеуказанное соотношение, то воспроизводимость результатов определений, выполненных в указанных максимально варьируемых условиях, признают удовлетворительной.
При превышении норматива оперативного контроля воспроизводимости эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
12.3 Оперативный контроль точности результатов измерений
Образцами для оперативного контроля точности результатов анализа являются смеси, аттестованные по процедуре приготовления. Образцы анализируют в точном соответствии с прописью методических указаний.
Полученный результат определения массовой концентрации моноэтиленгликоля в образце для контроля (С) не должен отличаться от содержания моноэтиленгликоля в образце для контроля (С ) на
0
величину норматива оперативного контроля точности К, т.е.
Значения «К» вычисляют, подставляя значение С в соответствующее выражение в табл. 2.
Если выполняется вышеуказанное соотношение, точность результатов определений признают удовлетворительной. При превышении норматива оперативного контроля точности эксперимент повторяют. При повторном превышении норматива К выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их.
13. Норма затрат времени на анализ
Для проведения серии анализов из 3 проб требуется 3 ч.