МУК 5949-91

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РСФСР

САНИТАРНО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОГО НАДЗОРА

ПОСТАНОВЛЕНИЕ

от 06.02.92 г. № 1

О порядке действия на территории Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Выпуск 28

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 комиссией "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

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по газохроматографическому измерению концентраций бутилцианацетата в воздухе рабочей зоны

МУК 5949-91

УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного врача СССР М.И.Наркевичем 10 октября 1991 г. № 5949-91

М.м. 141

Бутилцианацетат (БЦА) - прозрачная бесцветная жидкость с температурой кипения 88 °С при 2 мм рт.ст., показатель преломления = 1,4263. Хорошо растворим в ацетоне, бензоле, диэтиловом эфире, нерастворим в петролейном эфире и воде.

В воздухе находится в виде паров.

БЦА - умеренно токсичное вещество с выраженным кумулятивным эффектом.

ПДК в воздухе - 1 мг/м3.

Характеристика метода

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.

Отбор проб производится с концентрированием на силикагель.

Нижний предел измерения в хроматографируемрм объеме 0,06 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе 0,5 мг/м3 (при отборе 30 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,1 до 200 мг/м3.

Измерению не мешают н-бутиловый спирт, бутилхлорацетат, дибутилмалонат, дибутилсукцинат.

Суммарная погрешность не превышает 15%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, около 45 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка хроматографическая металлическая, длиной 100 см и внутренним диаметром 4 мм.

Аспирационное устройство.

Колонки стеклянные накопительные (рис.1а ).

Микропробирка со шлифом, вместимостью 3 мл, или мерник (рис. 1б).

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 мл с делениями.

Мерные колбы, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 мл.

Секундомер механический, ГОСТ 5072-79.

Чашка выпарительная фарфоровая ЧВП-1-100, ГОСТ 25336-82, вместимостью 100 мл.

Микрошприц МШ-10М, ТУ 2.833.106.

Весы лабораторные аналитические ВЛР-200г, ГОСТ 24104-80.

Линейка измерительная металлическая, ГОСТ 427-75.

Реактивы, растворы и материалы

Силикагель технический, марка КСКГ, ГОСТ 3956-76.

Неподвижная фаза - полифениловый эфир ПФЗ-5Ф4Э, ТУ 6-09-5423-77.

Твердый носитель Хроматон N-AW (фракция 0,16-0,20 мм), фирма "Хемапол", ЧССР.

БЦА, содержание основного вещества не менее 99%.

Диметиловый эфир адипиновой кислоты (ДМА), ТУ 6-09-06-564-75.

Фосфорная кислота, ГОСТ 6552-80.

Ацетон, ГОСТ 2603-79.

Метанол, ГОСТ 5395-70.

Хлороформ, ГОСТ 20015-74.

Водород газообразный, ГОСТ 3022-80, тип "А".

Азот газообразный, ГОСТ 9293-74.

Сжатый воздух, ГОСТ 11882-73.

Стекловолокно, ГОСТ 10146-74.

Стандартный раствор БЦА № 1. В мерную колбу вместимостью 50 мл наливают немного ацетона, взвешивают ее, вводят пипеткой БЦА и снова взвешивают. Раствор доливают ацетоном до метки, тщательно перемешивают и вычисляют концентрацию БЦА.

Стандартный раствор БЦА № 2 с концентрацией 0,12 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора БЦА № 1 ацетоном в мерной колбе вместимостью 50 мл.

Стандартные растворы БЦА используют свежеприготовленными.

Стандартный раствор ДМА № 1. В мерную колбу вместимостью 50 мл наливают немного ацетона, взвешивают ее, вводят пипеткой ДМА и снова взвешивают. Раствор доливают ацетоном до метки, тщательно перемешивают и вычисляют концентрацию ДМА.

Стандартный раствор ДМА № 2 с концентрацией 0,05 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора ДМА № 1 ацетоном в мерной колбе вместимостью 50 мл.

Отбор проб воздуха

Воздух с объемным расходом 1 л/мин аспирируют через накопительную колонку, содержащую 0,3 г силикагеля.

Для измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 30 л воздуха.

Отобранные пробы анализируются в день отбора.

Подготовка к измерению

Для приготовления насадки разделительной колонки 15 см3 хроматона N-AW взвешивают и заливают раствором фосфорной кислоты в метаноле. Фосфорную кислоту берут в количестве 3,5% от массы твердого носителя. Слой раствора над носителем должен быть не менее 0,5 см. Метанол упаривают на водяной бане.

Полученный носитель заливают раствором полифенилового эфира ПФЗ-5Ф4Э в хлороформе. ПФЭ-5Ф4Э берут в количестве 10% от массы носителя. Хлороформ упаривают до получения сыпучего порошка.

Заполнение колонки механическое, вакуумное. Колонку присоединяют к испарителю и выдерживают 2 часа при 50 °С при скорости потока газа-носителя 50 мл/мин, затем нагревают ее со скоростью 1 °/мин до 180 °С и выдерживают при этой температуре 4-6 часов. После кондиционирования колонку соединяют с детектором.

Для приготовления накопительных колонок силикагель дробят, отбирают фракцию 0,5-1 мм, отмывают водой от пыли и сушат при 210 °С не менее 3 часов, после чего заполняют накопительные колонки высушенным силикагелем, поместив его между тампонами стекловолокна.

Градуировочные растворы с концентрацией БЦА 30-60-150-300-600 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов БЦА ацетоном согласно таблице 1.

Таблица 1

Шкала градуировочных растворов

Во все пробирки шкалы стандартов вводят по 1 мл стандартного раствора ДМА № 2 и добавляют по 1,2 г силикагеля.

Для определения градуировочной характеристики 2 мкл градуировочного раствора вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану и записывают хроматограмму. Полученные при определении градуировочной характеристики значения высот пиков приводят к единому пределу измерений и вычисляют отношение высот пиков БЦА и ДМА – Q:

Q  = hБЦА/hДМА.

Градуировочную характеристику рассчитывают по формуле:

K = Cx/(Qср⋅Сст),

где K - градуировочная характеристика;

Cx и Cст - концентрации градуировочного раствора БЦА и стандартного раствора ДМА соответственно, мг/мкл;

Qср - среднее арифметическое значение Q для данной градуировочной смеси.

За градуировочную характеристику принимают среднеарифметическое значение результатов определения ее не менее чем в пяти градуировочных смесях при пяти параллельных измерениях в каждой.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:

Проведение измерения

Содержимое накопительной колонки количественно переносят в мерник. Для этого удаляют тампон стекловолокна из колонки и помещают его в мерник. Затем ссыпают туда весь сорбент, слегка постукивая по колонке. В мерник вводят 0,5 мл стандартного раствора ДМА N 2 и после выдерживания смеси в течение 10 мин 2 мкл ее вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану. Записывают три хроматограммы анализируемой смеси и вычисляют отношение приведенных к единому пределу измерений высот пиков БЦА и ДМА (Qx) и среднее арифметическое значение Qср х.

Расчет концентрации

Содержание БЦА "С" в воздухе рабочей зоны (в мг/м3) рассчитывают по формуле:

С = (K⋅Qср х⋅Cст⋅Vст)/V,

где K - градуировочная характеристика БЦА;

Qср х - среднее арифметическое значение Qx для данной пробы;

Сст - концентрация стандартного раствора ДМА, мг/л;

Vст - объем стандартного раствора ДМА, мл;

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

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное

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

,

где Vt - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

P - 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 Vt на соответствующий коэффициент.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справочное

Коэффициент K

для приведения объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79

(продолжение)

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Вещества, определяемые по ранее утвержденным и опубликованным

Методическим указаниям

Рисунок 1. Накопительная колонка (а) и мерник (б)

1 - стекловолокно; 2 - сорбент

Рисунок 2. Диффузионная ячейка

1 - диффузионная ячейка, 2 - капилляр с веществом, 3 - ниппель для отбора пробы.

Переходник к испарителю. М 1:1

Вставка. М 2:1

Колонка-концентратор. М 1:1

Рисунок 3

Примечание. Накидную гайку M12×1,5 изготовить из шестигранника под ключ 14×14.

Сорбционная трубка

1 - стеклянные гранулы диаметром 1-2 мм; 2 - перфорированные перегородки

Рисунок 4

Накопительная (а) и осушительная (б) колонки

1 - сорбент; 2 - стекловолокно; 3 - хлористый кальций

Рисунок 5

Схема отбора проб воздуха рабочей зоны

1 - осушительная колонка; 2 - накопительная колонка; 3 - резиновая трубка

Рисунок 6

Газовая схема подключения накопительной колонки

1 - заглушка; 2 - накопительная колонка; 3 - разделительная колонка

Рисунок 7

Введение накопительной колонки в испаритель

1 - накидная гайка испарителя; 2 - прокладки; 3 - накопительная колонка; 4 - разделительная колонка

Рисунок 8

Схема установки для сорбции ФН-1 из градуировочного раствора

1 - испаритель (склянка СН-2-25); 2 - накопительная колонка; 3 - резиновая трубка

Рисунок 9

Пробоотборник воздуха пассивного действия (пассивный дозиметр МД-2)

1 - общий вид в разрезе; 2 - накидная гайка (из нержавеющей стали или дюрали); 3 - мембрана (фильтр "синяя лента"); 4 - корпус дозиметра (из нержавеющей стали или дюрали);

5 - сорбент (активный уголь БАУ)

Рисунок 10

Прибор для отгонки аммиака

Рисунок 11