МУК 4.1.210-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Фотометрическое измерение концентраций вакуумно-плотной алюмооксидной керамики в воздухе рабочей зоны. Методические указания

(утв. Госкомсанэпиднадзором России 08.06.1996)

8 июня 1996 года

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВАКУУМНО-ПЛОТНОЙ АЛЮМООКСИДНОЙ КЕРАМИКИ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Дата введения — с момента утверждения

1. Методические указания по измерению концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 30) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) — санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

2. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны утверждены и.о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России — заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 8 июня 1996 г.

3. Введены впервые.

4. Методические указания по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88. ССБТ «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования», ГОСТа 12.1.016-79. ССБТ «Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ» и ГОСТа Р 1.5-92, п. 7.3.

Методические указания одобрены на совместном заседании группы Главного эксперта Федеральной комиссии по санитарно-гигиеническому нормированию «Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение» и методбюро п/секции «Промышленно-санитарная химия» Проблемной комиссии «Научные основы гигиены труда и профпатологии».

Ответственные исполнители: Г.А. Дьякова, С.И. Муравьева.

Исполнители: Г.А. Дьякова, Н.С. Горячев, Л.Г. Макеева, Г.В. Муравьева, Е.М. Малинина, Е.В. Грыжина, Е.Н. Грицун.

    Al O  х 0,036 MnO х 0,003 Cr O  х 0,05 SiO        М. м. 107,97
      2 3                       2 3           2

Вакуумно-плотная алюмооксидная керамика представляет собой твердое вещество. При нагревании свыше 1200 °С происходит частичное улетучивание из керамики входящих в ее состав компонентов. В кислотах и щелочах не растворяется. В растворимое состояние переводится путем сплавления с пиросульфатом калия.

В воздухе находится в виде аэрозоля.

Рекомендуемая ПДК в воздухе — 4 мг/куб. м.

Характеристика метода

Методика основана на переводе керамики в растворимое состояние путем сплавления ее с пиросульфатом калия и на фотометрическом определении окрашенного в фиолетовый цвет комплексного соединения иона алюминия с арсеназо 1 (с последующим пересчетом алюминия на керамику).

Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения алюминия в анализируемом объеме — 1 мкг.

Нижний предел измерения вакуумно-плотной алюмооксидной керамики в воздухе составляет 2 мг/куб. м (при отборе 4 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций вакуумно-плотной алюмооксидной керамики — 2 - 20 мг/куб. м.

Измерению не мешают: цинк, хром, марганец, кремний, титан.

Влияние железа и меди устраняется в ходе анализа.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, — 100 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоэлектроколориметр

Аспирационное устройство

Фильтродержатели

Печь муфельная с терморегулятором типа ПМ-8 или аналогичная

Тигли платиновые ГОСТ 6563-75

или кварцевые                                    ТУ-25-11-1004-75
Щипцы тигельные                                  ТУ 64-1-973-76Е
Колбы мерные вместимостью 100 мл                 ГОСТ 1770-74

Пробирки колориметрические плоскодонные из бесцветного стекла, высота 120 мм, внутренний диаметр 14 мм ГОСТ 10515-75

Пипетки вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл ГОСТ 20292-74

Весы технические типа ВПТ или аналогичные

Весы аналитические АДВ-200 или аналогичные.

Реактивы, растворы, материалы

Алюмокалиевые квасцы, ч.д.а. ГОСТ 4329-77.

Стандартный раствор № 1 с содержанием 100 мкг/мл алюминия готовят растворением 0,1758 г алюминиевых квасцов в 50 мл подогретой дистиллированной воды с добавлением 1 мл концентрированной серной кислоты. После растворения объем доводят до 100 мл дистиллированной водой.

Стандартный раствор № 2, содержащий 10 мкг/мл алюминия, готовят разбавлением раствора № 1 в 10 раз дистиллированной водой.

Калий пиросернокислый ГОСТ 7172-76.

Контрольный раствор: для приготовления 100 мл контрольного раствора в 5 платиновых или кварцевых тиглях помещают по 0,5 г пиросульфата калия и плавят в муфельной печи, постепенно повышая температуру до 500 °С и выдерживая при этой температуре в течение 30 мин. Плав в каждом тигле растворяют в 20 мл горячей дистиллированной воды. рН растворов должен быть не ниже 4 — 5. Растворы сливают в одну емкость.

Кислота соляная, ч.д.а., конц. и 2 н раствор ГОСТ 3118-77

Кислота аскорбиновая, 0,5%-ный раствор

Уротропин, 25%-ный раствор ГОСТ 1381-73Е

Арсеназо 1, ч.д.а, 0,05%-ный раствор, свежеприготовленный ТУ 6-09-05-191-74

Тиомочевина, ч.д.а., 5%-ный раствор ГОСТ 6344-73

Фильтры АФА-ХА ТУ 95-7186-76.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 10 л/мин. аспирируют через фильтр, помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 4 л воздуха.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы готовят согласно таблице.

Таблица

№ стандарта	Стандартный р-р № 2, мл	Контрольный р-р, мл	Содержание алюминия, мкг
1	0	5,0	0
2	0,1	4,9	1
3	0,2	4,8	2
4	0,4	4,6	4
5	0,6	4,4	6
6	0,8	4,2	8
7	1,0	4,0	10

Во все пробирки шкалы добавляют 0,2 мл 2 н раствора соляной кислоты, 0,5 мл 0,5%-ного раствора аскорбиновой кислоты, 0,5 мл 5%-ного раствора тиомочевины, 0,2 мл 0,05%-ного раствора арсеназо 1 и 0,5 мл 25%-ного раствора уротропина. После прибавления каждого реактива содержимое пробирок перемешивают. Через 5 мин. фотометрируют в кюветах с толщиной слоя 20 мм с зеленым светофильтром по сравнению с контролем (стандартом № 1).

По полученным данным строят градуировочный график, откладывая на ось ординат значения относительных плотностей растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания алюминия в градуировочных растворах (мкг).

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в тигель и озоляют в муфельной печи при 500 — 550 °С. В охлажденный тигель добавляют 0,5 г пиросульфата калия и сплавляют, постепенно повышая температуру до 500 °С и выдерживая при этой температуре в течение 30 мин. Плав растворяют в 20 мл горячей дистиллированной воды. 5 мл пробы вносят в колориметрическую пробирку и обрабатывают так же, как и градуировочные растворы. Через 5 мин. фотометрируют в кювете с толщиной слоя 20 мм с зеленым светофильтром по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробе.

Содержание алюминия в анализируемом объеме определяют по градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию вакуумно-плотной алюмооксидной керамики (С) в воздухе (мг/куб. м) находят по формуле:

                           а х в

С = ----- х К, б х V

где:

а — количество алюминия в анализируемом объеме, найденное по градуировочному графику, мкг;

в — общий объем раствора пробы, мл;

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

V — объем воздуха, отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. Приложение 1);

К — коэффициент пересчета алюминия на керамику, равный 2.

Методические указания разработаны НПО «Исток», г. Фрязино, Московская область.

Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по формуле:

                       V  х (273 + 20) х Р
                        t

                     V   = -------------------,
                      ст    (273 + t°) х 760

где:
V  - объем воздуха, отобранного для анализа, л;
 t
Р  -  барометрическое  давление,  мм рт. ст. (760 мм рт. ст. =

101,33 кПа); t° — температура воздуха в месте отбора пробы, °С.

Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей ст коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к

температуре  20  °С  и  давлению  760 мм рт. ст. (101,33 кПа) надо
умножить V  на соответствующий коэффициент.

      t

Давление Р, кПа/мм рт. ст.
°С	730	734	738	742	746	750	754	758	760	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	1,1768	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	1,1158	1,1218	1,1278	1,1338	1,1399	1,1400	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
-6	1,0540	1,0599	1,0657	1,0714	1,0772	1,0829	1,0887	1,0945	1,0974	1,1032
-2	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
+2	1,0234	1,0291	1,0347	1,0402	1,0459	1,0514	1,0571	1,0627	1,0655	1,0712
+6	1,0087	1,0143	1,0198	1,0253	1,0309	1,0363	1,0419	1,0475	1,0502	1,0557
+10	0,9944	0,9999	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	0,9799	0,9851
+28	0,9349	0,9401	0,9453	0,9503	0,9655	0,9605	0,9657	0,9708	0,9734	0,9785
+30	0,9288	0,9339	0,9891	0,9440	0,9432	0,9542	0,9594	0,9645	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

---