МУК 5968-91

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 изофорона

(1,5,5-триметилциклогексенон-3) в воздухе рабочей зоны


МУК 5968-91



УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного врача СССР М.И.Наркевичем 10 октября 1991 г. № 5968-91


М.м. 138,21


Изофорон (1,5,5-триметилциклогексенон-3) - бесцветная или светло-желтая прозрачная жидкость со специфическим запахом. Плотность № 20 - 0,921 г/см3, Ткип при 760 мм рт.ст. 215,2 °С. Растворимость в воде при 20 °С составляет 1,24% мас. Хорошо растворим в органических растворителях.

В воздухе находится в виде паров.

Обладает наркотическим действием, вызывает раздражение слизистых оболочек.

ПДК изофорона в воздухе 1,0 мг/м3.


Характеристика метода


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

Отбор проводится с концентрированием на твердый сорбент.

Нижний предел измерения изофорона в хроматографируемом объеме раствора 0,5 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе 0,5 мг/м3.

Диапазон измеряемых концентраций изофорона в воздухе от 0,5 до 6,0 мг/м3.

Измерению изофорона не мешают ацетон, оксид мезитила, диацетоновый спирт.

Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, около 1 часа.


Приборы, аппаратура, посуда


Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Установка газодинамическая типа "Микрогаз", Ту 2.966.057, или диффузионная ячейка со съемным капилляром (рис.2).

Аспирационное устройство.

Колонка хроматографическая из нержавеющей стали, длиной 1 м и внутренним диаметром 3 мм.

Переходник из нержавеющей стали для подсоединения концентратора и колонки (рис. 3).

Колонка-концентратор из нержавеющей стали, длиной 125 мм, внутренним диаметром 3 мм.

Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.


Реактивы, растворы и материалы


Носитель твердый: хроматон N-AW, силанизированный НМДS, фракции 0,16-0,20; 0,30-0,50 мм.

Фаза неподвижная: полиэтиленгликольадипинат (ПЭГА), ТУ 6-09-457-77.

Изофорон, ТУ 38.402.62-70-90.

Газообразные азот, ГОСТ 9293-80, водород, ГОСТ 3022-80, воздух, ГОСТ 17433-80, в баллонах с редукторами.

Хлороформ, ГОСТ 20015-88.

Ацетон, ГОСТ 2603-79, ГОСТ 2768-84.


Отбор пробы воздуха


Воздух с объемным расходом 1 л/мин аспирируют одновременно через две колонки-концентратора при температуре 25±5 °С.

Для измерения 1/2 ПДК изофорона достаточно отобрать 1 л воздуха. Концентраторы хранят в стеклянной пробирке с притертой пробкой. Срок хранения - не более 1 часа.




Подготовка к измерению


Приготовление хроматографической колонки. Хроматографическую колонку заполняют готовым сорбентом фракции 0,16-0,20 мм (хроматон с 10% ПЭГА); концентратор заполняют таким же сорбентом более крупной фракции (0,30-0,50 мм). Плотность набивки 0,8 см3 на 10 см длины концентратора.

Заполненную колонку кондиционируют в токе азота 5-10 мл/мин и температуре 170 °С в течение 4-5 часов. Общую подготовку прибора проводят согласно инструкции.

Для количественного определения вещества применяют метод абсолютной калибровки. Градуировку ведут по парогазовым смесям (ПГС), подготовленным с помощью газодинамической установки типа "Микрогаз" или диффузионной ячейки со съемным капилляром (рис. 2). На диффузионную ячейку подают поток азота и в карман ячейки устанавливают капилляр с изофороном. Длина капилляра 60-70 мм, высота столба жидкости 10-20 мм. В течение 2 часов капилляр выдерживают в потоке азота для удаления со стенок следов изофорона, извлекают капилляр из ячейки и взвешивают. Погрешность взвешивания не более 0,0250 мг. Капилляр устанавливают в ячейку, а на выход ее подсоединяют трубку-имитатор. Через 30 минут ПГС используют для градуировки. Затем капилляр взвешивают. Концентрацию изофорона (С, мг/м3) вычисляют по формуле:

C = dm/V,

где dm - потеря массы изофорона из капилляра за время t, мг;

V - объем азота, прошедший за то же время, м3.

В диапазоне концентраций 0,5-30,0 мг/м3 и концентрирования из объема 1 л значение dm сопоставимо с погрешностью взвешивания. Для увеличения значения m время t продлевают до нескольких часов. Минимальное значение dm составляет 0,4 мг.

Для исключения погрешности вследствие перепада давления при подсоединении концентратора на выходе из ячейки вместо него устанавливают трубку-имитатор (или другой концентратор) тех же параметров и того же сопротивления, что и концентратор. Изменение расхода вследствие замены имитатора на концентратор не превышает 2-3% отн. Готовят пять искусственных смесей в требуемом диапазоне концентраций, регулируя расход азота от 10 до 60 л/ч, диффузионный пробег (расстояние от верхнего края капилляра до мениска жидкости) - от 30 до 60 мм. Направление потока ПГС через концентратор - обратное направление газа-носителя при десорбции и анализе.

ПГС пропускают через трубку-концентратор и анализируют, устанавливая ее в испаритель хроматографа.

Для каждой смеси регистрируют 4-5 хроматограмм. По полученным данным строят градуировочный график. Градуировочная кривая выражает зависимость высоты (мм) пика от концентрации (мг/м3) изофорона.

Проверка градуировочного графика - 1 раз в месяц.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:


Температура термостата колонок

160±5 °С

Температура испарителя

160±5 °С

Температура детектора

160±5 °С

Скорость потока газа-носителя

20±2 мл/мин

Скорость потока водорода

20±2 мл/мин

Скорость потока воздуха

200±10 мл/мин

Скорость движения диаграммной ленты

200 или 240 мм/ч

Время удерживания изофорона

2 мин ±0,5


Проведение измерения


Анализ осуществляют на хромотографе с дополнительным переходником (рис. 3), навинчивающимся на нижнюю часть испарителя и обеспечивающим герметичное соединение колонки и концентратора. Концентратор устанавливают в испаритель, навинчивая его на переходник с помощью отвертки. Регистрируют хроматограмму. Те же операции выполняют с другим концентратором. Условия проведения анализа и условия градуировки строго идентичны.

На каждой из хроматограмм измеряют высоту пика изофорона и по графику находят соответствующие им концентрации вещества. За результат анализа принимают среднее арифметическое значение двух определений, допускаемое расхождение между которыми не превышает 20% относительно среднего значения.


Расчет концентрации


Концентрацию изофорона "C" в воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:

C = (a1000)/V,

где a - содержание изофорона во всей пробе, найденное по градуировочному графику, мкг;

V - объем воздуха, взятый для анализа, мл;

1000 - коэффициент пересчета.



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