ГОСТы_кратк описан / ГОСТЫ атм воздух снег / по атм / выбор оценочных показателей / 18. РД 52.04.186-89 стр. 4-5 ,9-14

4. Требования безопасности

См. п. 5.1.3.

Все работы, связанные с выпариванием кислот, а также с разбавлением и использованием аммиака необходимо проводить под тягой.

5. Требования к квалификации оператора

См. п. 5.1.4.

6. Условия выполнения измерений

См. п. 5.1.14.

7. Подготовка к выполнению измерений

7.1. Перед выполнением измерений должны быть проведены следующие работы: приготовление растворов, установление градуировочной характеристики, отбор проб воздуха.

7.2. Приготовление растворов 1) Аммиак водный, 5 %-ный раствор. Готовят соответствующим разбавлением 25 %-ного

раствора. Концентрацию полученного раствора уточняют титрованием раствора серной кислоты концентрацией 0,05 моль/дм3 (0,1 н.) в присутствии метилового оранжевого. 1 см3 раствора серной

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 141

кислоты концентрацией 0,05 моль/дм3 (0,1 н.) соответствует 0,001703 г аммиака. Учитывая результаты титрования, проводят корректировку концентрации раствора.

2)Диэтилдитиокарбамат натрия, 1 %-ный раствор. 0,5 г реактива растворяют в воде, объем доводят до 50 см3.

3)Кислота винная, 10 %-ный раствор. 5 г кислоты растворяют в воде. Объем доводят до 50 см3.

4)Кислота лимонная, 10 %-ный раствор. 5 г кислоты растворяют в воде. Объем доводят до 50 см3.

5)Кислота серная, раствор 0,05 моль/дм3 (0,1 н.) раствор. Готовят из фиксанала.

6)Кислота соляная 1:1.

7)Меди сульфат. 0,393 г свежеперекристаллизованного и высушенного на воздухе сульфата меди растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 100 см3. Массовая концентрация меди в растворе соответствует 1 мг/м3.

8)Натрия гидроксид, 5 %-ный раствор. 5 г растворяют в воде. После охлаждения объем доводят до 100 см3.

9)Сульфарсазен, 0,02 %-ный раствор. 0,01 г растворяют в воде и доводят объем до 50 см3. Готовят перед анализом.

10)Исходный раствор для градуировки (ρ = 1000 мкг/см3). 250 мг металлического, цинка растворяют в мерной колбе, вместимостью 250 см3 в разбавленной (1:1) соляной кислоте.

11)Промежуточный раствор для градуировки (ρ = 100 мкг/см3). 10 см3 исходного раствора вносят

вмерную колбу, вместимостью 100 см3, нейтрализуют 5 %-ным раствором гидрооксида натрия по индикаторной бумажке и доводят объем до метки водой.

12)Рабочий раствор для градуировки (ρ = 10 мкг/см3). Готовят соответствующим разбавлением водой промежуточного раствора (см. перечисление 11).

7.3. Установление градуировочной характеристики Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора от

массы цинка, устанавливают по пяти сериям растворов для градуировки. Для этого шесть чистых, не использованных для отбора проб фильтров с обрезанными краями помещают в шесть тиглей. На каждый фильтр наносят рабочий раствор согласно табл. 5.24. Одновременно в каждой серии готовят нулевую пробу. В качестве нулевой пробы используют чистый фильтр, на который рабочий раствор не наносится.

Каждый фильтр в тигле «промывают» горячей разбавленной соляной кислотой (1:1) несколько раз порциями по 3 - 4 см3. Фильтр отжимают стеклянной палочкой, промывают водой и удаляют. Промывные жидкости объединяют в выпарительных чашках, в каждую из которых вносят по 0,3 см3 раствора сульфата меди для соосаждения мешающих определению металлов (свинца, меди, никеля,

кобальта, марганца) и содержимое выпаривают досуха на водяной бане. Сухой остаток в каждой чашке растворяют в 2,4 см3 5 %-ного раствора аммиака, добавляют по 0,5 см3 1 %-ного раствора диэтилдитиокарбамата натрия. Содержимое чашек хорошо перемешивают, добавляют по 1,9 см3 воды и в течение 10 мин снова периодически перемешивают. Выпавшие в осадок

диэтилдитиокарбаматы металлов отфильтровывают через маленький бумажный фильтр. Бесцветные фильтраты образцов используют для анализа. Для этого по 1,6 см3 каждого фильтрата (т.е. 1/3 часть) переносят в пробирки, прибавляют по 1,1 см3 воды, по 0,8 см3 10 %-ного раствора винной кислоты, по 0,2 см3 10 %-ного раствора лимонной кислоты, по 0,3 см3 5 %-ного раствора аммиака и по 1 см3 0,02 %-ного раствора сульфарсазена. После добавления каждого реактива содержимое пробирок энергично встряхивают. Измеряют оптическую плотность растворов относительно воды в кюветах с расстоянием между рабочими гранями 10 мм при длине волны 500 нм. Время от добавления последнего реактива до измерения оптической плотности для всех проб должно быть одинаковым. Градуировочную характеристику устанавливают по разности оптических плотностей растворов для градуировки и нулевого.

Таблица 5.24

Образцы для установления градуировочной характеристики при определении концентрации цинка1

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 142

1 При необходимости градуировочную характеристику можно устанавливать в диапазоне 0,5 - 30 мкг цинка.

7.4. Отбор проб Для определения разовой концентрации цинка исследуемый воздух аспирируют через фильтр

АФА-XП-18 с расходом 50 дм3/мин или через фильтр из ткани ФПП площадью 36 см2 с расходом 100 дм3/мин в течение 20 - 30 мин.

Для определения среднесуточных концентраций отбирают 4 - 8 разовых проб за 24 ч на один фильтр. Срок хранения отобранных проб в герметичной упаковке неограничен.

8. Выполнение измерений

Фильтр с пробой извлекают из пакета, осторожно обрезают края, помещают в фарфоровый тигель и промывают горячей соляной кислотой (1:1) несколько раз порциями по 3 - 4 см3. Затем поступают, как описано в п. 7.3. с образцами для градуировки: промывные жидкости собирают в выпарительной чашке; фильтр отжимают, промывают водой, которую переносят в ту же чашку, и удаляют; к жидкости в выпарительной чашке добавляют 0,3 см3 раствора сульфата меди и т.д. Аналогично исследуют нулевую пробу: чистый фильтр с обрезанными краями. Оптическую плотность растворов относительно воды измеряют в кюветах с расстоянием между рабочими гранями 10 мм при длине волны 500 нм.

Массу цинка в пробе определяют с помощью установленной градуировочной характеристики по разности оптических плотностей растворов пробы и средней оптической плотности трех нулевых проб.

9. Вычисление результата измерений

См. п. 5.1.16, формулу (4).

5.2.5.12. 15 химических элементов [рентгенофлуоресцентный метод с полупроводниковым детектором]1 [61]

Методика предназначена для определения среднесуточной концентрации брома, железа, иттрия, кальция, марганца, меди, мышьяка, никеля, свинца, селена, стронция, титана, хрома, цинка, циркония в атмосферном воздухе при проведении научных исследований. Диапазон измеряемых концентраций, а также значения среднесуточных предельно допустимых концентраций (ПДК) представлены в табл. 5.25.

Таблица 5.25

ПДК и диапазоны измеряемых концентраций (мкг/м3) химических элементов в атмосферном воздухе

Примечание. Нижний предел определен для пробы воздуха объемом 20 м3.

1. Нормы точности измерений

По экспертным оценкам, при определении массовой концентрации перечисленных химических элементов в атмосферном воздухе в диапазоне 0,001 - 100 мкг/м3 суммарная погрешность при доверительной вероятности 0,95 не превышает ±25 %.

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 143

2. Метод измерения

Метод определения массовой концентрации элементов в атмосферном воздухе основан на взаимодействии низкоэнергетического гамма- и рентгеновского излучения с веществом, при котором квант излучения вырывает электрон с одного из внутренних уровней атома. Вакантное место заполняется электроном с более удаленного уровня, а энергия возбужденного атома расходуется путем испускания характеристического рентгеновского излучения (ХРИ). ХРИ регистрируется детектором, и по его интенсивности рассчитывается концентрация искомого элемента.

Методика разработана в НПО «Тайфун».

3. Средства измерения, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

3.1. При выполнении измерений должны быть применены следующие средства измерений,

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 144

Коллиматор (черт. 5.11)

Коллиматоры - держатели источников

2499-83, 2500-83

Стандартные образцы состава

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 145

4. Требования безопасности

При выполнении измерений концентраций химических элементов в воздухе рентгенофлуоресцентным методом необходимо соблюдать требования, изложенные в «Правилах по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Госкомгидромета» (Л., Гидрометеоиздат, 1983), в справочнике для работников химической промышленности «Техника безопасности и промышленная санитария» (М., Химия, 1978), в «Нормах радиационной безопасности НРБ-76/87» (М., Энергоиздат, 1987), в «Основных санитарных правилах работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП-72/87» (М., Энергоатомиздат, 1987).

5. Требования к квалификации оператора

Измерение содержания химических элементов в атмосферном воздухе по данной методике может выполнять инженер или техник, имеющий опыт работы с анализаторами импульсов, с вычислительной техникой.

6. Условия выполнения измерений

См. п. 5.1.14.

7. Подготовка к выполнению измерений

7.1. Перед выполнением измерений должны быть проведены следующие работы: подготовка фильтров, образцов сравнения, градуировка прибора.

7.2. Подготовка набора фильтров для установления градуировочной характеристики Чистые фильтры АФА-ВП или АФА-ХА, предварительно высушенные до постоянной массы (при

t = 60 °С), помещают на чистые обезжиренные предметные стекла и по центру каждого фильтра устанавливают стеклянную трубку.

7.3. Приготовление суспензии для образцов сравнения Отвешивают на аналитических весах по 20 мг стандартного образца состава почвы каждого типа.

Навески высыпают в химические стаканы, содержащие 40 - 50 см3 гептана, тщательно взбалтывают каждый в течение 5 - 10 мин до получения однородной взвеси и сразу же используют ее для приготовления соответствующего образца сравнения.

7.4. Приготовление образца сравнения для градуировки прибора В чистую обезжиренную трубку, поставленную на фильтр, резким движением выливают

суспензию и оставляют на 5 - 10 мин до испарения гептана. Затем фильтр высушивают (при 60 °С) до постоянной массы, складывают пополам и спрессовывают при давлении 150 кг/см2. Этот фильтр является образцом сравнения.

7.5. Расчет поверхностной плотности образца сравнения Расчет проводят по формуле:

где pэт - поверхностная плотность эталона (образца сравнения), мг/м2; m0 - масса чистого фильтра, мг;

mст - масса этого же фильтра со стандартом почв, мг; S - площадь нанесенного пятна, м2.

7.6. Градуировка прибора

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 146

Приготовленный образец сравнения помещают в коллиматор (3) установки, собранной согласно блок-схеме (черт. 5.12), и снимают спектр характеристического рентгеновского излучения (ХРИ). Нажимают кнопки «Калибровка», «0», «ВЧ», затем подводят маркер под максимальную точку пика с известной энергией, нажимают кнопки «Калибровка», «n» (n - энергия данного пика в эВ), «ВЧ». Маркер сдвигают до следующего пика с известной энергией и снова нажимают кнопки «Калибровка», «n», «ВЧ». При двух пиках и более с известной энергией на экране терминала появляется служебная строка, показывающая энергию пика.

Блок-схема соединения приборов для многоэлементного анализа

1 - детектор БДРК-1/25; 2 - изотопный источник; 3 - излучательная головка; 4 - экспонированный фильтр; 5 - усилитель импульсов БУС-2-96; 6 - усилитель БУС-2-97; 7 - анализатор АМА-02-Ф1; 8 - ДВК; 9 - блок питания детектора.

Черт. 5.12

Затем производят градуировку прибора: определяют площади фотопиков, для чего при помощи кнопок «СП96≤» и «≤СП96» последовательно с Ca до Zr просматривают весь спектр и маркером отмечают границы фотопиков интересующих нас элементов; при этом на экране дисплея высвечивается площадь искомого фотопика. По полученным площадям фотопиков рассчитывают градуировочный коэффициент K для каждого элемента по формуле

K = Mэт/Nэт,

где Mэт - содержание данного элемента в эталоне, мг;

Nэт - площадь фотопика элемента в эталоне, имп. Коэффициент вводится в память ЭВМ.

7.7 Отбор проб Для определения концентрации элементов в аэрозолях по данной методике рекомендуется два

способа отбора проб. Дискретный отбор производится на один фильтр (по 20 мин не менее 2 раз в сутки) в течение 3 - 5 сут, так чтобы суммарный объем аспирированного воздуха был не менее 20 м3. Суточный отбор производится путем непрерывной аспирации воздуха с таким расходом, чтобы нагрузка взвешенных веществ на 1 см2 не превышала 5 мг.

8. Выполнение измерений

Экспонированный фильтр складывают вдвое, спрессовывают и помещают в коллиматор. Нажимают кнопки «Очистка», «Подготовка» (задают время набора), «Набор». По истечении заданного времени на экране появится набранный спектр.

9. Вычисление результата измерений

Вычисление результата проводится по формуле:

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 147

где ρ - концентрация искомого элемента в пробе, мг/м3;

V0 - объем отобранной пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям (см. п. 5.1.16), м3; Nпр - площадь фотопика искомого элемента, имп;

pэт - поверхностная плотность эталона, мг/м2; pпр - поверхностная плотность пробы, мг/м2; K - градуировочный коэффициент.

Результаты регистрируются в цифровом виде на ленте прибора.

5.2.6. Пыль [взвешенные частицы] [21]

Методика предназначена для определения массовой концентрации пыли в атмосферном воздухе. Используется для измерения разовых и среднесуточных концентраций пыли при удельном расходе воздуха 5 дм3/(мин×см3) в диапазонах: 0,26 - 50 мг/м3 (разовая); 0,007 - 0,69 мг/м3 (суточная); 0,04 - 4,2 мг/м3 (суточная при автоматическом циклическом отборе проб по 20 мин 12 раз в сутки); от 0,17 до 16,7 мг/м3 (суточная при ручном циклическом отборе проб по 20 мин 3 раза в сутки) в зависимости от объема пробы.

1. Нормы точности измерений

По экспертным оценкам, при определении концентрации пыли в атмосферном воздухе в указанных диапазонах (0,26 - 50; 0,007 - 0,69; 0,04 - 4,2; 0,17 - 16,7 мг/м3) относительная погрешность не превышает ±25 %. Предельная абсолютная погрешность определения массы пыли на фильтре - 0,2 мг. Предельная относительная погрешность определения объема воздуха, прошедшего через фильтр, - 6 %.

2. Метод измерения

Метод основан на определении массы взвешенных частиц пыли, задержанных фильтром из ткани ФПП при прохождении через него определенного объема воздуха.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

3.1. При выполнении измерений должны быть применены следующие средства измерений,

4. Требования безопасности

См. п. 4.3.

5. Требования к квалификации оператора

См. п. 5.1.4.

6. Условия выполнения измерений

См. п. 5.1.14.

7. Подготовка к выполнению измерений

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 148

7.1. Используемые для отбора пробы пыли фильтры должны быть пронумерованы. Порядковый номер наносят карандашом на уплотненную кольцевую часть каждого фильтра из ткани ФПП или на бумажное кольцо фильтра АФА.

7.2. Перед отбором пробы фильтр должен быть взвешен на аналитических весах. Перед этим фильтр не менее 1 ч выдерживают в помещении, где производится взвешивание. Чтобы не испортить рабочую поверхность фильтра, при всех операциях его следует брать пинцетом за край.

Взвешенные чистые фильтры вкладывают в пакеты из кальки. Эти пакеты помещают в полиэтиленовые пакеты, на которые шариковой ручкой наносят номер фильтра и его начальную массу.

Подготовленные фильтры передаются наблюдателям для отбора проб воздуха на соответствующих постах наблюдений.

8. Выполнение измерений

8.1. Выполнение отбора пробы воздуха должно соответствовать п. 4.4.1.

Отбор пробы для определения среднесуточной концентрации пыли выполняется непрерывно с удельным расходом 5 дм3/(мин×см2) в течение 24 ч или - при большой запыленности - циклически по 20 мин через одинаковые промежутки времени. Для определения разовой концентрации отбор производится в течение 20 мин. Предельная пылеемкость фильтра из ткани ФПП составляет 5 мг/см2.

Фильтр с отобранной пробой осторожно вынимают из фильтродержателя, складывают пополам запыленной поверхностью внутрь и помещают последовательно в пакет из кальки и в полиэтиленовый пакет. На пакет шариковой ручкой наносят следующие данные: наименование и номер города; дату и время отбора; начальное и конечное показания газового счетчика (или расход воздуха и продолжительность отбора пробы по ротаметру РС-7); температуру воздуха, проходящего через счетчик или ротаметр, и атмосферное давление во время отбора пробы. После этого фильтр передается в лабораторию для определения массы пыли.

8.2. Перед взвешиванием фильтры не менее часа выдерживают в помещении, где производится взвешивание. Если отбор пробы проводился при относительной влажности воздуха, близкой к 100 %, то фильтр доводят до постоянной массы. Для этого его необходимо поместить в стеклянной чашке в эксикатор с плавленым хлористым кальцием на 2 ч или в сушильный шкаф с температурой 40 - 50 °С на 30 - 50 мин, а затем выдержать 40 - 50 мин в помещении, где производится взвешивание. Если при взвешивании масса фильтра изменяется, то повторяют операцию просушивания.

Взвешенные фильтры с накопленной на них пылью вкладывают в те же пакеты из кальки и полиэтилена, на которые шариковой ручкой наносят значение конечной массы фильтра с пылью. Если после взвешивания и занесения всех данных о пробе в рабочий журнал фильтры не направляются на анализ элементного состава, то они тщательно запаковываются в кальку и сдаются на бессрочное хранение. Номер поста, дата и срок отбора записываются на конвертах.

Примечание: фильтры, используемые после определения массовой концентрации пыли для определения ее элементного состава, необходимо особенно тщательно оберегать от загрязнения. Сушить фильтры следует только в чистом сушильном шкафу и охлаждать под защитным колпаком в помещении, где производится взвешивание. Брать и переносить фильтры при всех манипуляциях необходимо только пинцетом, на концы которого надеть наконечники из пластмассовых трубок.

9. Вычисление результата измерений

Массовую концентрацию (ρ мг/м3) взвешенных частиц в воздухе вычисляют по формуле

где m1 - масса фильтра без пыли, мг; m2 - масса фильтра с пылью, мг;

V0 - объем пропущенного через фильтр воздуха, приведенный к нормальным условиям, м3 (см. п. 5.1.16, формулу (1)).

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 149

5.2.7.Серосодержащие соединения

5.2.7.1.Диоксид серы: отбор проб в барботеры [формальдегидно-парарозанилиновый [ФАП

метод]1 [63]

1 Методика разработана в ГГО, НПО «Химаналит», аттестована НПО «ВНИИМ им Д.И. Менделеева». За исключением разделов, изложенных в пп. 5.1.3, 5.1.4 и 5.1.14, соответствует аттестату № 539 НПО «ВНИИМ им Д.И. Менделеева».

Методика предназначена для определения концентрации диоксида серы в атмосферном воздухе населенных пунктов в диапазоне 0,04 - 5,0 мг/м3 (с учетом возможности разбавления) при объеме разовой пробы 50 дм3. Мешающее влияние диоксида азота устраняется введением сульфаминовой кислоты, озона - выдерживанием пробы перед фотометрированием, солей тяжелых металлов - добавлением трилона Б, аммиака - введением буфера с pH 1,2 (соляная кислота - хлорид калия).

1. Нормы точности измерений

При определении концентрации диоксида серы в атмосферном воздухе в диапазоне 0,04 - 5,0 мг/м3 установленная суммарная погрешность при доверительной вероятности 0,95 не превышает ±25 %.

2. Метод измерения

Метод основан на поглощении диоксида серы из воздуха раствором формальдегида с образованием гидроксиметансульфокислоты. При добавлении гидроксида натрия гидроксиметансульфокислота снова разлагается на формальдегид и S (IV). Эти вещества при реакции с парарозанилином образуют соединение, по интенсивности окраски которого определяют содержание диоксида серы фотометрическим методом.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

3.1. При выполнении измерений должны быть применены следующие средства измерений,

Примечание. Все перечисленные средства измерений могут быть заменены аналогичными с погрешностью, не превышающей погрешности рекомендуемых. Применяемые средства измерений должны быть поверены (аттестованы) в установленные сроки по ГОСТ 8002-717, иметь клеймо или свидетельство о поверке.

Документ скачан с портала нормативных документов www.OpenGost.ru 150