Крупнейшая бесплатная
информационно-справочная система онлайн доступа к полному собранию технических нормативно-правовых актов
РФ. Огромная база технических нормативов (более 150 тысяч документов) и полное собрание национальных стандартов, аутентичное официальной базе Госстандарта.
|
|||
|
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ
РЕСУРСОВ
КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ
ИЗМЕРЕНИЙ ПНД Ф 13.1.42-03 (ФР.1.31.2007.03826) Методика допущена для целей
МОСКВА 2003 г. (издание 2008 г.)
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ Настоящий документ устанавливает методику выполнения измерений массовой концентрации хлористого водорода в промышленных выбросах в атмосферу турбидиметрическим методом. Диапазон измерений массовой концентрации хлористого водорода от 2 до 300 мг/м3. Метод применим для анализа газовых выбросов с примесями сероводорода, диоксида серы и сероуглерода, мешающее действие которых устраняют кипячением анализируемого раствора с перекисью водорода в щелочной среде (п. 9). Определению хлористого водорода мешают бромиды и иодиды. Однако, обычно их содержание незначительно, и поэтому их влиянием можно пренебречь. 1 ПРИПИСАННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИХНастоящая методика обеспечивает получение результатов анализа с погрешностью, не превышающей значений, приведённых в таблице 1. Таблица 1 - Диапазон измерений, значения показателей повторяемости, правильности и точности
Значения показателя точности методики используют при: - оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией; - оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний; - оценке возможности использования результатов измерений при реализации методики выполнения измерений в конкретной лаборатории. 2 СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ2.1 Средства измерения
2.2 Вспомогательные устройства
2.3 Реактивы
Примечание. Допускается использование средств измерения, оборудования и материалов с метрологическими и техническими характеристиками не хуже указанных. 3 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯАнализируемые газовые выбросы пропускают через поглотительные приборы, содержащие дистиллированную воду. После поглощения хлористого водорода его массовую концентрацию определяют турбидиметрическим методом, который основан на взаимодействии хлорид-иона с азотнокислым серебром в кислой среде с образованием труднорастворимого хлорида серебра. 4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ4.1 При выполнении измерений массовой концентрации хлористого водорода необходимо соблюдение требований техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007-76. 4.2 Электробезопасность при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019-79. 4.3 Работы на высоте следует проводить в соответствии с СНиП III-4-80. 4.4 Организация обучения работников безопасности труда по ГОСТ 12.0.004-90. 4.5 Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83. При отборе проб все исполнители должны быть проинструктированы по условиям безопасной работы на предприятии. 5 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРАК выполнению измерений и обработке их результатов допускают специалиста, имеющего высшее или среднее специальное химическое образование или опыт работы в химической лаборатории, прошедшего соответствующий инструктаж, освоившего метод в процессе тренировки и уложившегося в нормативы контроля при выполнении процедур контроля погрешности. 6 УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙПри выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия: температура воздуха (20 ± 5) С, атмосферное давление (84 - 106) кПа, влажность воздуха не более 80 % при температуре 25 °С, частота переменного тока (50 ± 1) Гц, напряжение в сети (220 ± 22) В. 7 ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ7.1 Подготовка прибора Подготовку прибора к работе и оптимизацию условий измерения проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора. 7.2 Приготовление растворов 7.2.1 Приготовление раствора азотнокислого серебра с концентрацией 0,1 моль/дм3 1,7 г азотнокислого серебра, взвешенного с погрешностью не более 0,01 г, помещают в мерную колбу емкостью 100 см3 и растворяют в 50 см3 дистиллированной воды. Добавляют 5 см3 концентрированной азотной кислоты, доводят объем раствора дистиллированной водой до метки и перемешивают. Хранят в посуде из темного стекла. 7.2.2 Приготовление раствора гидроксида натрия с концентрацией 0,1 моль/дм3 4,0 г гидроксида натрия помещают в стакан, растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды, после охлаждения раствор переносят в мерную колбу на 1000 см3 и доводят до метки дистиллированной водой. Раствор хранят в посуде из полиэтилена. Срок хранения 2 месяца. 7.2.3 Приготовление основного градуировочного раствора хлорид-ионов с концентрацией 100 мкг/см3 из ГСО Раствор готовят в соответствии с прилагаемой к образцу инструкцией. 1 см3 раствора должен содержать 100 мкг (0,1 мг) хлорид-ионов. Срок хранения основного градуировочного раствора 1 год. 7.2.4 Приготовление рабочего градуировочного раствора хлорид-ионов с концентрацией 10 мкг/см3 10 см3 основного градуировочного раствора хлорид-ионов с концентрацией 100 мкг/см3 помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят до метки дистиллированной водой. Срок хранения раствора 1 месяц. 7.3 Построение градуировочного графика Для построения градуировочного графика необходимо приготовить образцы для градуировки с массовой концентрацией хлорид-ионов 15,0 - 120,0 мкг в 25 см3. Для этого в мерные колбы емкостью 25 см3 помещают по 10 см3 дистиллированной воды, 2 см3 концентрированной азотной кислоты, вводят пипеткой 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 6,0; 9,0; 12,0 см3 рабочего раствора хлорид-ионов, что соответствует 15, 20, 30, 40, 60, 90, 120 мкг хлорид-ионов, и по 1 см3 раствора азотнокислого серебра. После прибавления каждого раствора содержимое колб перемешивают. Доводят объем раствора дистиллированной водой до метки и перемешивают. Одновременно готовят контрольный раствор: для этого в мерную колбу емкостью 50 см3 помещают 30 см3 дистиллированной воды, 4 см3 концентрированной азотной кислоты, 2 см3 раствора азотнокислого серебра, доводят объем раствора водой до метки и перемешивают. Через 15 мин измеряют оптическую плотность растворов на спектрофотометре или фотоэлектроколориметре при длине волны 440 - 450 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 50 мм. Контрольный раствор является раствором сравнения. Условия анализа, его проведение должны соответствовать п.п. 6 и 9. Состав и количество образцов для градуировки приведены в таблице 2. Таблица 2 - Состав и количество образцов для градуировки
Анализ градуировочных образцов проводят в порядке возрастания их концентрации. Каждую искусственную смесь необходимо фотометрировать 3 раза с целью исключения случайных результатов и усреднения данных. По полученным результатам строят градуировочную зависимость, откладывая на оси абсцисс введенное в градуировочные растворы количество хлорид-ионов (мкг), а на оси ординат - значения оптической плотности соответствующих градуировочных растворов. Градуировочную зависимость строят по средним значениям из 5 результатов измерений. По результатам полученных измерений может быть рассчитано уравнение линейной зависимости по методу «наименьших квадратов». 7.4 Контроль стабильности градуировочной характеристики Градуировочную зависимость оптической плотности растворов от массы хлорид-ионов проверяют не реже одного раза в три месяца, а также при смене любого из реактивов или замене фотоэлектроколориметра или спектрофотометра. Средствами контроля являются вновь приготовленные образцы для градуировки (не менее 3 образцов из приведенных в таблице 1). Градуировочную характеристику считают стабильной при выполнении для каждого образца для градуировки следующего условия: (1) где X - результат контрольного измерения содержания хлорид-ионов в образце для градуировки, мкг; С - аттестованное содержание массовой концентрации хлорид-ионов в образце для градуировки, мкг; Кгр - норматив оперативного контроля градуировочной характеристики при Р = 0,95 (Кгр = 14 %). Если условие стабильности градуировочной характеристики не выполняется только для одного образца для градуировки, необходимо выполнить повторное измерение этого образца с целью исключения результата, содержащего грубую погрешность. Если градуировочная характеристика нестабильна, выясняют причины ее нестабильности и повторяют контроль с использованием других образцов для градуировки, предусмотренных методикой. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики строят новый градуировочный график. 8 ОТБОР ПРОБОтбор проб следует проводить в соответствии с ГОСТ Р 50820-95 «Оборудование газоочистное и пылеулавливающее. Методы определения запыленности газопылевых потоков» и ПНД Ф 12.1.1-99 «Методические рекомендации по отбору проб при определении концентрации вредных веществ (газов и паров) в выбросах промышленных предприятий» при установившемся технологическом режиме работы обследуемого источника выделения загрязняющих веществ в атмосферу. Собирают установку согласно схеме (рис. 1 Приложения А ), состоящую из двух поглотительных приборов, буферной емкости и реометра, соединенных шлангами из поливинилхлорида. Устанавливают расход исследуемого газ 1 дм3/мин. В поглотительные приборы помещают по 10 см3 дистиллированной воды и присоединяют к установке, пропуская через систему исследуемый газ в течение 10 - 30 минут с постоянной скоростью 1 дм3/мин. Время пропускания контролируют по секундомеру. Отобранные пробы транспортируют к месту анализа в поглотительных приборах. Трубки поглотительного прибора соединяют шлангами из поливинилхлорида. Срок хранения отобранных проб 1 сутки. Во время отбора пробы температура поглотительного раствора должна быть в пределах (15 ± 10) °С. В процессе отбора проб измеряют температуру и давление (разряжение) газа и атмосферное давление. 9 ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙПоглотительные приборы после отбора выдерживают при комнатной температуре не менее 30 минут. 10 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ10.1 Приведение отобранного объема газа к нормальным условиям Объем отобранной пробы газа к нормальным условиям приводят по формуле: где Vо - объем исследуемого газа, пропущенного через поглотитель, приведенный к нормальным условиям, дм3; V - объем исследуемого газа, пропущенного через поглотители при условиях отбора пробы, дм3; Р - атмосферное давление во время отбора пробы, мм рт.ст.; ΔР - избыточное давление (разрежение), мм рт.ст.; t - температура газа перед аспиратором, °С. 10.2 Расчет результатов анализа Результат параллельного определения хлористого водорода X (мг/м3) находят по формуле: (3) где X - концентрация хлористого водорода, мг/м3; m1, m2 - масса хлорид-ионов в первом и втором поглотителях, найденная по градуировочному графику, мкг; X1 - масса хлорид-ионов в контрольном опыте, найденная по градуировочному графику, мкг; V - аликвота раствора А, см3; Vo - объем газа, приведенный к нормальным условиям, дм3; 1,0429 - коэффициент пересчета хлоридов на хлористый водород. 11 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙРезультат измерений X в документах, предусматривающих его использование, может быть представлен в виде: X ± Δ, Р = 0,95, где Δ - показатель точности методики. Величину Δ рассчитывают по формуле: Δ = 0,01 ∙ δ ∙ Хср. Значение δ приведено в таблице 1. X - результат измерений, полученный в соответствии с прописью методики; Примечание. При представлении результата измерений в документах, выдаваемых лабораторией, указывают: - количество результатов параллельных определений, использованных для расчета результата анализа; 12 ОЦЕНКА ПРИЕМЛЕМОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙТаблица 3 - Предел повторяемости результатов измерений 13 КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДИКИ В ЛАБОРАТОРИИКонтроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает: 13.2 Алгоритм контроля процедуры выполнения измерений с использованием образцов для контроля Результат контрольной процедуры Кк рассчитывают по формуле: где - результат контрольного измерения содержания хлорид-иона в образце для контроля - среднее арифметическое двух результатов параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости r. Значение r приведено в таблице 3. С - аттестованное значение образца для контроля. Норматив контроля К рассчитывают по формуле: Качество контрольной процедуры признают удовлетворительным, при выполнении условия: Приложение АРис. 1 - Схема установки отбора газовых выбросов 1 - поглотительные приборы, 2 - буферная емкость, 3 - реометр
|