МУК 5985-91
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
2-метил-1,3-диоксолана (ацеталя) в воздухе рабочей зоны
МУК 5985-91
УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного врача СССР М.И.Наркевичем 10 октября 1991 г. № 5985-91
М.м. 88,1
2-метил-1,3-диоксолан (ацеталь) - прозрачная жидкость, бесцветная или слабо-желтого цвета, хорошо растворимая в воде. Ткип - 81-82 °С, плотность 0,9795 г/см3. Летучесть при 20 °С - 293000 мг/м3.
В воздухе находится в виде паров.
По характеру токсикологического действия 2-метил-1,3-диоксолан является наркотиком. Влияет преимущественно на центральную нервную систему, печень и почки. В больших концентрациях оказывает местное раздражающее действие. Не обладает выраженными кумулятивными свойствами. Класс опасности IV.
ПДК в воздухе - 10 мг/м3.
Характеристика метода
Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб - без концентрирования.
Нижний предел измерения концентрации вещества в хроматографируемом объеме - 0,002 мкг.
Нижний предел измерения содержания вещества в воздухе - 1 мг/м3 (при отборе 2 мл воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций в воздухе 1-100 мг/м3.
Измерению не мешает присутствие в воздухе других виниловых эфиров.
Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.
Время выполнения измерения, включая отбор пробы, 15-20 мин.
Приборы, аппаратура, посуда
Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.
Колонка хроматографическая стеклянная, длиной 1 м и диаметром 3-4 мм.
Линейка измерительная, металлическая, ГОСТ 427-75.
Лупа измерительная ЛИ-1-10, ГОСТ 25706-83.
Аспирационное устройство.
Микрошприц МШ-10, МРТУ 2.833-106.
Весы лабораторные аналитические, ВЛА-200, ГОСТ 24104-80.
Весы технические ВЛКТ-500м.
Шприцы, ТУ 64-1-378-78, вместимостью 2 и 5 см3.
Газовые пипетки вместимостью 250 см3.
Вакуумный насос ВН-461.
Электроплитка, ГОСТ 14919-83.
Секундомер, ГОСТ 5072-79.
Шкаф сушильный, ОСТ 16531.409-72.
Термометр лабораторный, стеклянный, ГОСТ 1659-71.
Баня песочная.
Стеклоткань или стекловолокно.
Бутыль стеклянная вместимостью 18,22 дм3.
Колба КП-250, ГОСТ 25336-82.
Стакан НН-100, ГОСТ 25336-82.
Цилиндр 1-50, ГОСТ 1770-74.
Чашка ЧВП-2-200, ГОСТ 25336-82.
Реактивы, растворы, материалы
2-метил-1,3-диоксолан, ТУ 6-01-13-10-84.
Твердый носитель динохром II, фракция 0,25-0,31 мм.
Жидкая фаза: полиэтиленгликоль (ПЭГ-20000).
Хлороформ, ГОСТ 215-74, х.ч.
Этиловый спирт, ректификат, ГОСТ 5963-67.
Газ-носитель - аргон, ГОСТ 10157-73.
Водород, ГОСТ 3022-70.
Воздух сжатый СТП 13-10-84.
Отбор пробы воздуха
Отбор пробы воздуха проводят в газовые пипетки емкостью 250 см3. Протягивают десятикратный объем воздуха. Пипетки закрывают заглушками.
Подготовка к измерению
Подготовка носителя динохрома II сводится к просушиванию в сушильном шкафу при 150-160 °С в течение 5-6 часов. Массу носителя, необходимую для заполнения колонки, рассчитывают по формуле:
,
где d - диаметр колонки, см;
l - длина колонки, см;
j - насыпная плотность носителя, г/см3.
Необходимое количество неподвижной фазы (5% от массы навески носителя) взвешивают в химическом стакане вместимостью 100 см3, затем растворяют в соответствующем растворителе. Колбу оставляют на 2-3 часа под тягой, осторожно перемешивая. По истечении указанного времени носитель переносят в фарфоровую чашку и испаряют растворитель на песочной бане. Затем носитель необходимо досушить в сушильном шкафу при температуре на 10-20 °С выше температуры кипения растворителя до полного удаления запаха.
Предварительно промытые органическими растворителями и высушенные колонки заполняют сорбентом с помощью вакуумного насоса. Слой насадки в колонках закрепляют тампонами из стекловолокна или стекловаты.
Заполненную колонку закрепляют в термостате хроматографа и, не подсоединяя к детекторам, кондиционируют газом-носителем в течение 8-12 часов при температуре 180 °С. Затем подсоединяют к детекторам, выводя хроматограф на режим работы.
Условия выполнения измерений на хроматографе:
Длина колонки | 1 м |
Диаметр колонки | 3-4 мм |
Температура колонки | 40 °С |
Температура испарителя | 100 °С |
Газ-носитель | аргон |
Скорость газа-носителя | 1,1 дм3/час |
Скорость водорода | 2 дм3/час |
Скорость воздуха | 20 дм3/час |
Скорость диаграммной ленты | 240 мм/час |
Объем анализируемой пробы | 2 см3 |
Абсолютное время удерживания | 3 мин |
Продолжительность анализа | 10-15 мин |
Калибровка хроматографа осуществляется методом абсолютной калибровки, то есть в построении графической зависимости площади пика от массовой концентрации вещества в хроматографируемой пробе. Выполнение измерения по этому методу включает хроматографирование приготовленных искусственных газообразных смесей 2-метил-1,3-диоксолана и построение калибровочного графика в координатах S-C.
В чистую отвакуумированную бутыль вводят микрошприцем МШ-10 около 2 см3 жидкого 2-метил-1,3-диоксолана, массовая доля которого должна быть не ниже 85%. По истечении суток, когда введенный в бутыль 2-метил-1,3-диоксолан полностью испарится, емкость необходимо подсоединить к линии чистого воздуха и, разбавляя им испарившееся вещество, создать в бутыли давление, равное атмосферному. Затем бутыль отсоединить от установки, приготовленную смесь хорошо перемешать и сразу же в количестве 2 см3 вводить в дозатор хроматографа.
Массовую концентрацию 2-метил-1,3-диоксолана в приготовленной искусственной смеси рассчитывать по формуле:
, мг/м3,
где Vt - объем 2-метил-1,3-диоксолана, вводимого в бутыль, см3;
d - плотность 2-метил-1,3-диоксолана;
106 - коэффициент пересчета;
C1 - массовая доля 2-метил-1,3-диоксолана, %масс;
Vоб - объем воздуха в бутыли, приведенный к стандартным условиям, дм3.
Чтобы построить калибровочный график зависимости площади пика 2-метил-1,3-диоксолана от величины его массовой концентрации, нужно приготовить и прохроматографировать по пять раз, изменяя при этом объем смеси, вводимой в дозатор, от 0,25 до 2 см3. Дозу 2 см3 принять за рабочую.
За результат измерения площади пика 2-метил-1,3-диоксолана принимать среднее арифметическое пяти параллельных определений.
Уравнение линейного калибровочного графика рассчитывать по формуле:
,
где K - калибровочный коэффициент, ;
C - массовая концентрация 2-метил-1,3-диоксолана в искусственной смеси, мг/м3;
S - площадь пика 2-метил-1,3-диоксолана, см2.
Строят график зависимости площади пика 2-метил-1,3-диоксолана от величины концентрации.
Расчет концентрации
Концентрацию 2-метил-1,3-диоксолана "C" в воздухе (в мг/м3) вычисляют по формуле:
,
где K - калибровочный коэффициент, ;
Sср - среднее значение площади пика, см2;
V20 - объем пробы анализируемого газа, приведенный к стандартным условиям, см3;
Vt - объем пробы анализируемого вещества, вводимый в дозатор хроматографа, см3.
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
°C | Давление P, кПа (мм рт.ст.) | ||||
97,33 (730) | 97,86 (734) | 98,4 (738) | 98,93 (742) | 99,46 (746) | |
-30 | 1,1582 | 1,1646 | 1,1709 | 1,1772 | 1,1836 |
-26 | 1,1393 | 1,1456 | 1,1519 | 1,1581 | 1,1644 |
-22 | 1,1212 | 1,1274 | 1,1336 | 1,1396 | 1,1458 |
-18 | 1,1036 | 1,1097 | 1,1159 | 1,1218 | 1,1278 |
-14 | 1,0866 | 1,0926 | 1,0986 | 1,1045 | 1,1105 |
-10 | 1,0701 | 1,0760 | 1,0819 | 1,0877 | 1,0986 |
-06 | 1,0640 | 1,0599 | 1,0657 | 1,0714 | 1,0772 |
-02 | 1,0385 | 1,0442 | 1,0499 | 1,0556 | 1,0613 |
0 | 1,0309 | 1,0366 | 1,0423 | 1,0477 | 1,0535 |
+02 | 1,0234 | 1,0291 | 1,0347 | 1,0402 | 1,0459 |
+06 | 1,0087 | 1,0143 | 1,0198 | 1,0253 | 1,0309 |
+10 | 0,9944 | 0,9990 | 1,0054 | 1,0108 | 1,0162 |
+14 | 0,9806 | 0,9860 | 0,9914 | 0,9967 | 1,0027 |
+18 | 0,9671 | 0,9725 | 0,9778 | 0,9880 | 0,9884 |
+20 | 0,9605 | 0,9658 | 0,9711 | 0,9783 | 0,9816 |
+22 | 0,9539 | 0,9592 | 0,9645 | 0,9696 | 0,9749 |
+24 | 0,9475 | 0,9527 | 0,9579 | 0,9631 | 0,9683 |
+26 | 0,9412 | 0,9464 | 0,9516 | 0,9566 | 0,9618 |
+28 | 0,9349 | 0,9401 | 0,9453 | 0,9503 | 0,9955 |
+30 | 0,9288 | 0,9339 | 0,9391 | 0,9440 | 0,9432 |
+34 | 0,9167 | 0,9218 | 0,9268 | 0,9318 | 0,9368 |
+38 | 0,9049 | 0,9099 | 0,9149 | 0,9198 | 0,9248 |
(продолжение)
°С | Давление P, кПа (мм рт.ст.) | ||||
100 (750) | 100,53 (754) | 101,06 (758) | 101,33 (760) | 101,86 (764) | |
-30 | 1,1899 | 1,1963 | 1,2026 | 1,2058 | 1,2122 |
-26 | 1,1705 | 1,1763 | 1,1831 | 1,1862 | 1,1925 |
-22 | 1,1519 | 1,1581 | 1,1643 | 1,1673 | 1,1735 |
-18 | 1,1338 | 1,1399 | 1,1460 | 1,1490 | 1,1551 |
-14 | 1,1164 | 1,1224 | 1,1284 | 1,1313 | 1,1373 |
-10 | 1,0994 | 1,1053 | 1,1112 | 1,1141 | 1,1200 |
-06 | 1,0829 | 1,0887 | 1,0945 | 1,0974 | 1,1032 |
-02 | 1,0669 | 1,0726 | 1,0784 | 1,0812 | 1,0869 |
0 | 1,0591 | 1,0648 | 1,0705 | 1,0733 | 1,0789 |
+02 | 1,0514 | 1,0571 | 1,0627 | 1,0655 | 1,0712 |
+06 | 1,0363 | 1,0419 | 1,0475 | 1,0502 | 1,0557 |
+10 | 1,0216 | 1,0272 | 1,0326 | 1,0353 | 1,0407 |
+14 | 1,0074 | 1,0128 | 1,0183 | 1,0209 | 1,0263 |
+18 | 0,9936 | 0,9989 | 1,0043 | 1,0069 | 1,0122 |
+20 | 0,9868 | 0,9921 | 0,9974 | 1,0000 | 1,0053 |
+22 | 0,9800 | 0,9853 | 0,9906 | 0,9932 | 0,9985 |
+24 | 0,9735 | 0,9787 | 0,9839 | 0,9865 | 0,9917 |
+26 | 0,9669 | 0,9721 | 0,9773 | 0,9755 | 0,9851 |
+28 | 0,9605 | 0,9657 | 0,9708 | 0,9734 | 0,9785 |
+30 | 0,9542 | 0,9594 | 0,9646 | 0,9670 | 0,9723 |
+34 | 0,9418 | 0,9468 | 0,9519 | 0,9544 | 0,9595 |
+38 | 0,9297 | 0,9347 | 0,9397 | 0,9421 | 0,9471 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Вещества, определяемые по ранее утвержденным и опубликованным
Методическим указаниям
Наименование вещества | Опубликованные Методические указания |
1. Поливинилхлорид хлорированный | МУ на гравиметрическое определение пыли в воздухе рабочей зоны и в системах вентиляционных установок. М., 1981, с.235 |
2. 1,2,3,5-цис-4,6-гексаоксиклогексан (мезоинозит) | - |
3. Сополимер стирола хлорметилированного и 2% п-дивинилбензола | - |
4. Фторангидрид перфторпеллоргоновой кислоты | Методические указания по ионометрическому измерению концентраций водорода в воздухе рабочей зоны. Вып. 21, М., 1986, с.322 |
5. Тетрахлорсилан (контроль по хлористому водороду) | Методические указания на фотометрическое определение хлористого водорода в воздухе. Вып. 1-5, М., 1981, с.83. |
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