МУК 4.1.254-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Фотометрическое измерение концентраций сероуглерода в воздухе рабочей зоны. Методические указания

(утв. Госкомсанэпиднадзором России 08.06.1996)

И.о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России, Заместитель Главного государственного санитарного врача Российской Федерации Г. Г. Онищенко 8 июня 1996 года

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МУК 4.1.254-96

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.

CS                                                 М. м. 76,12
  2

    Сероуглерод  -  бесцветная,  легколетучая  жидкость, плотность
1,26  г/куб.  см.  Т    -  108,6  °С. Т     - 46,3 °С. Растворим в

                    пл.                кип.

большинстве органических  растворителей;  растворимость  в  воде -

Сероуглерод токсичен, в больших концентрациях действует наркотически, хроническое воздействие малых концентраций приводит к органическим заболеваниям различных отделов нервной системы и дегенеративным изменениям во внутренних органах.

ПДК в воздухе рабочей зоны — 1 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на поглощении сероуглерода из воздуха раствором бис-(3-диметиламинопропил)амина (ТМДТ) в бутаноле или в этаноле (далее — в спирте) с последующим определением дитиокарбаминовой кислоты по реакции с бис-[4-(4'-нитрофенил)азо-2-нитрофенил] дисульфидом (НАБС) с образованием окрашенного соединения.

Отбор проб проводится с концентрированием в поглотительный раствор.

Нижний предел измерения в фотометрируемом объеме раствора — 0,2 мкг.

Суммарная погрешность не превышает +/- 19%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, — не более 50 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр, например, КФК-2МП ТУ 3-3.1860-85

Аспирационное устройство,

например, электроаспиратор ЭА-1                  ТУ 25-11-1414-78
Секундомер 0021-90                               ГОСТ 25-1819
Колбы мерные, вместимостью 25 и 50 мл            ГОСТ 1770-74

Пробирки на 10 — 20 мл с пришлифованными пробками ГОСТ 10515-75

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

Цилиндры мерные ГОСТ 1770-74

Колбы плоскодонные с пришлифованными пробками вместимостью 20 — 30 мл, 500, 1000 мл

Поглотительные сосуды Рихтера

вместимостью 10 - 20 мл                          ГОСТ 17784-72
или Зайцева                                      ТУ 25-11.1136-75.

или поглотительные приборы

Реактивы, растворы, материалы

Сероуглерод синтетический перегнанный ГОСТ 19213-73

Реактив НАБС, бис-[4-(4'-нитрофенил)азо) -2-нитрофенил]дисульфид, ч.г.

(институт "Химаналит", г. С.-Петербург)           ТУ 2706.00.000
Диметилсульфоксид, х.ч.                           ТУ 6-09-3818-77

Допускается применение реактива квалификации ч.д.а. или ч.

Этиловый спирт ректификованный технический ГОСТ 18300-72

Свинец уксуснокислый, ч. ГОСТ 10275-74

Вата медицинская, гигроскопическая, глазная ГОСТ 5556-81

Н-Бутиловый спирт, ч.д.а. или х.ч. ГОСТ 6006-78

Бис-(3-диметиламинопропил)амин (ТМДТ) — тетраметилдипропилентриамин ТУ 301-03-85-88

Бумага фильтровальная лабораторная ГОСТ 12026-76

Вода дистиллированная ТУ 6-09-2502-77.

Раствор реактива НАБС. В плоскодонную колбу, снабженную пришлифованной пробкой, вместимостью 500 мл, помещают 0,018 +/- 0,002 г тонко измельченного реактива НАБС и вносят 100 мл диметилсульфоксида. Содержимое встряхивают до полного растворения реагента (15 — 20 мин.). Если по истечении указанного срока оранжево-желтый раствор все еще содержит неокрашенные примеси, его следует отфильтровать через воронку с бумажным складчатым фильтром. К полученному раствору приливают 200 мл спирта, смесь встряхивают 0,5 — 1 мин.

Раствор НАБС сохраняется в течение 3 недель при комнатной температуре.

Поглотительный раствор тетраметилдипропилентриамина. В плоскодонную колбу вместимостью 1 л, снабженную пришлифованной пробкой, вносят 50 мл ТМДТ и 450 мл спирта. Полученный раствор встряхивают 0,5 — 1 мин. Раствор сохраняется не менее 30 суток при температуре не выше 35 °С.

Раствор уксуснокислого свинца. В стакан помещают 10 г уксуснокислого свинца и 90 г воды, содержимое перемешивают. Полученным раствором 10% (масс) пропитывают вату. Вату опускают в 10%-ный раствор уксуснокислого свинца, отжимают между листами фильтровальной бумаги и высушивают.

Основной стандартный раствор сероуглерода. В мерную колбу вместимостью 25 мл вносят 15 — 20 мл раствора ТМДТ в спирте (1:9), колбу взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,0002 г. Далее вносят 1 — 2 капли сероуглерода (около 50 мг) и взвешивают колбу повторно. Объем раствора доводят до метки поглотительным раствором и тщательно перемешивают. Рассчитывают содержание сероуглерода в 1 мл раствора. Раствор устойчив в течение 7 дней при хранении при температуре -5 — +5 °С.

Стандартные растворы сероуглерода № 1 и № 2 с концентрацией 100 и 5 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением основного раствора и раствора № 1 поглотительным раствором в мерных колбах вместимостью 25 мл.

Стандартный раствор сероуглерода № 1 сохраняется в течение 3 суток, № 2 — 1 сутки при температуре -5 — +5 °С.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин. аспирируют через 2 соединенных последовательно встык поглотительных сосуда, содержащих по 5 мл раствора ТМДТ в спирте. Поглотительные сосуды помещают в охлаждающую смесь льда с хлористым натрием.

Для устранения мешающего влияния сероводорода перед поглотителями с раствором ТМДТ устанавливают встык стеклянную трубку, заполненную ватой с уксуснокислым свинцом.

Для определения 1/2 ПДК сероуглерода следует отобрать 4 л воздуха. При ожидаемых концентрациях сероуглерода на уровне 5 — 10 ПДК и более достаточно отобрать 0,5 л воздуха с объемным расходом 0,2 — 0,25 л/мин.

До проведения анализа поглотительные сосуды с отобранной пробой следует содержать в ледяной бане.

Срок хранения пробы при температуре -5 — +5 °С — не более 24 ч.

Подготовка к измерению

Растворы сероуглерода для построения градуировочного графика готовят в пробирках или плоскодонных колбах вместимостью 10 — 20 мл. Вносят определенные объемы раствора ТМДТ в спирте и стандартного раствора сероуглерода № 2 согласно таблице. Растворы выдерживают при температуре -5 — +5 °С в течение 30 мин.

Срок хранения растворов в указанном диапазоне температур — не менее 7 ч.

В серию пробирок или плоскодонных колб с пришлифованными пробками вместимостью 10 — 20 мл вносят пипеткой по 4 мл раствора НАБС, по 0,5 мл каждого раствора сероуглерода для градуировки (растворы сероуглерода используют охлажденными), осторожно перемешивают и выдерживают при температуре 20 — 27 °С в течение 30 мин. Растворы фотометрируют при длине волны 540 нм в кюветах с толщиной слоя 1 см относительно раствора сравнения, не содержащего сероуглерод. Для каждого раствора, содержащего сероуглерод и реактив НАБС, одновременно (с интервалом 10 — 30 с) приготавливают раствор сравнения.

Время между добавлением раствора НАБС и фотометрированием данного раствора и соответствующего ему раствора сравнения должно находиться в пределах 27 — 33 мин.

Градуировочный график строят по результатам измерения оптической плотности 5 серий растворов. Каждую серию, состоящую из 6 растворов для градуировки, готовят из свежеприготовленного стандартного раствора сероуглерода.

Для построения градуировочного графика на ось абсцисс наносят величины содержания сероуглерода в градуировочных растворах (мкг), на ось ординат — соответствующие им усредненные значения оптической плотности.

Проверку градуировочного графика проводят 1 раз в 3 месяца, а также в случае использования новой партии реактивов или другого фотоколориметра.

Проведение измерения

Содержимое поглотительных сосудов анализируют отдельно. Результаты суммируют. В пробирки или плоскодонные колбы с пришлифованными пробками вместимостью 10 — 20 мл отбирают из каждого поглотителя по 0,5 мл раствора пробы, охлажденного в смеси лед — хлорид натрия, и сразу же добавляют по 4 мл раствора НАБС. Через 10 — 30 с приготавливают раствор сравнения.

При ожидаемой высокой концентрации сероуглерода отбирают на анализ 0,2 мл раствора пробы, доводят объем до 0,5 мл поглотительным раствором и приливают 4 мл раствора НАБС.

Полученные растворы перемешивают, термостатируют при 20 — 27 °С и фотометрируют аналогично градуировочным растворам.

Время между прибавлением раствора НАБС и фотометрированием должно составлять 27 — 33 мин.

Содержание сероуглерода в фотометрируемом объеме раствора пробы находят по градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию сероуглерода (С) в воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:

                              а х в

С = -----, б х V

где:

а — содержание сероуглерода в фотометрируемом объеме раствора пробы, вычисляемого как сумма содержаний сероуглерода в равных по объему аликвотах растворов их двух поглотителей, 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, по ГОСТу 12.1.005-76 (см. Приложение 1).

Методические указания разработаны Химико-аналитическим институтом «Химаналит», г. С.-Петербург.

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