Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4916-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

СИНТЕТИЧЕСКИХ МОЮЩИХ СРЕДСТВ "ЛОТОС-АВТОМАТ",

"ЭРА-А", "БИО-С", "ЮКА", "ВИХРЬ", "БРИЗ" ПО ОСНОВНОМУ

КОМПОНЕНТУ - ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНОМУ ВЕЩЕСТВУ

ДОДЕЦИЛБЕНЗОЛСУЛЬФОНАТУ НАТРИЯ В ВОЗДУХЕ

РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Аннотация

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для работников 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.

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 одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии". Методические указания являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

    C  H  C H SO Na                                             М.м. 348,18

     12 25 6 4  3

Додецилбензолсульфонат натрия - кристаллическое вещество белого цвета, хорошо растворимо в воде, этиловом спирте, устойчиво к гидролизу. Является основным действующим началом синтетических моющих средств (СМС).

В воздухе находится в виде аэрозоля.

СМС "Лотос-автомат", "Эра-А", "Био-С", "Юка", "Вихрь", "Бриз" относятся к малоопасным веществам.

ПДК в воздухе - 5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на экстракции хлороформом поверхностно-активного вещества - додецилбензолсульфоната натрия из водно-спиртового раствора и последующем фотометрическом измерении окрашенного в синий цвет раствора при 670 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр АФА.

Нижний предел измерения додецилбензолсульфоната натрия в анализируемом объеме пробы - 5 мкг.

Нижний предел измерения додецилбензолсульфоната натрия в воздухе - 1 мг/куб. м (при отборе 5 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 1 мг/куб. м до 10 мг/куб. м додецилбензолсульфоната натрия.

Измерению не мешают сульфат натрия, триполифосфат натрия, кальцинированная сода, силикат натрия, карбоксиметилцеллюлоза, ацетон, алифатические спирты, карбоновые кислоты.

Измерению мешают другие анионоактивные поверхностно-активные вещества.

Суммарная погрешность не превышает 15%.

Время выполнения измерения 2 часа, включая отбор проб 10 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Аспиратор электрический для отбора проб воздуха, ТУ 64-1-862-77.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Термометр, ГОСТ 215-73.

Барометр, ГОСТ 23696-79.

Фотоэлектроколориметр, КФК-2.

Колбы мерные на 50, 10 мл, ГОСТ 1770-74.

Цилиндры мерные на 10, 25, 50 мл, ГОСТ 1770-74.

Пипетки на 1, 5, 10 мл, ГОСТ 20292-74.

Воронки химические, ГОСТ 1770-74.

Воронки делительные на 100, 150, ГОСТ 1770-74.

Холодильник обратный.

Баня водяная.

Конические колбы на 200 мл, ГОСТ 1770-74.

Реактивы, растворы, материалы

Вода дистиллированная, ГОСТ 6909-72.

Спирт этиловый, ГОСТ 5962-67, ч., 96% и смесь этанол - вода в соотношении 1:6.

Перекись водорода, ГОСТ 10929-64, х.ч., 3% раствор.

Метиленовая синь - 0,017% водный раствор.

Серная кислота, ГОСТ 4204-66, ч., 0,3% раствор.

Хлороформ, ГОСТ 3160-51, х.ч.

Натрия гидроокись, ГОСТ 4326-66, х.ч., IH раствор.

Петролейный эфир, ТУ 1867-48.

Натрий фосфорнокислый двузамещенный, ГОСТ 11773-66, ч.

    Буферный раствор  pH = 10. Готовят в колбе на 1000 мл растворением 10 г

безводного  Na HPO   в  900  мл дистиллированной воды, добавляют IH раствор

              2   4

NaOH до установленного pH = 10 и доводят до метки водой.

Смесь фосфатного буферного раствора (pH = 10) в метиленовой синей, взятые в соотношении 1:1, очищают хлороформом. Для этого смесь вносят в делительную воронку и добавляют хлороформ в соотношении со смесью реактивов 1:3, интенсивно встряхивают и после расслаивания хлороформный слой сливают, а водный используют для анализа.

Додецилбензолсульфонат натрия, используемый для приготовления стандартных растворов, готовили из СМС "Лотос-автомат", "Эра-А", "Био-С", "Юка", "Вихрь", "Бриз". Навеску порошка (около 3 г) в конической колбе на 200 мл обрабатывали 50 мл 96% этанола при нагревании с обратным холодильником на водяной бане при 50 °C в течение 30 минут.

Спирт декантировали в сухую колбу, навеску дважды промывали 96% этанолом (по 25 мл) при 10 мин. кипячении. Весь промывной спирт собирали и отгоняли на водяной бане. Остаток переносили в делительную воронку и 3 раза экстрагировали петролейным эфиром по 25 мл (фракция с t кип. до 65 °C) для извлечения непросульфированных спирторастворимых соединений. Полноту экстракции проверяли отсутствием жирового пятна от капли эфирной вытяжки, нанесенной на фильтровальную бумагу после 3-й экстракции. Остаток в делительной воронке высушивали при 80 °C в течение 3 часов. Затем проводили вторично экстракцию 96% эталоном, спирт отгоняли, остаток высушивали до постоянного веса при t = 80 °C (не выше).

Стандартный раствор N 1 додецилбензолсульфоната натрия с содержанием 0,1 мг/мл готовят в мерной колбе на 100 мл, растворяя 10 мг вещества в 96% эталоне и доводя до метки этанолом.

Стандартный раствор N 2 додецилбензолсульфоната натрия с содержанием 0,01 мг/мл готовят разбавлением смесью этанол - вода 1:6 стандартного раствора N 1.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 5 л/мин. аспирируют через фильтр АФА.

Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 5 л воздуха.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы устойчивы в течение 4 часов.

В колориметрические пробирки помещают стандартный раствор N 2 с содержанием додецилбензолсульфоната натрия 0,01 мг/мл согласно таблице. Доводят до 10 мл дистиллированной водой. Затем прибавляют, тщательно перемешивая, 1 мл перекиси водорода, 2 мл смеси фосфатного буферного раствора и метиленовой синей, 4 мл хлороформа и экстрагируют 1 минуту.

Таблица 14

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ ДОДЕЦИЛБЕНЗОЛСУЛЬФОНАТА

┌─────────┬───────────────┬────────────────┬──────────────────────────────┐

│    N    │  Стандартный  │Дистиллированная│  Содержание в анализируемом  │

│стандарта│раствор N 2, мл│    вода, мл    │        растворе, мкг         │

├─────────┼───────────────┼────────────────┼──────────────────────────────┤

│1        │0              │10              │0                             │

│2        │0,5            │9,5             │50,0                          │

│3        │1,0            │9,0             │10,0                          │

│4        │2,0            │8,0             │20,0                          │

│5        │3,0            │7,0             │30,0                          │

│6        │4,0            │6,0             │40,0                          │

│7        │5,0            │5,0             │50,0                          │

└─────────┴───────────────┴────────────────┴──────────────────────────────┘

Прибавляют 1 мл серной кислоты и вновь экстрагируют 1 мин. После разделения слоев хлороформную вытяжку фотометрируют на фотоэлектроколориметре при лямбда, равной 670 нм, в кювете с толщиной рабочего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значение оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания вещества в градуировочном растворе (в мкг).

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в коническую колбочку и обрабатывают 4 мл смеси этанол - вода, переносят раствор в колориметрическую пробирку, а фильтр промывают еще 3 раза этой же смесью по 2 мл, получая объем 10 мл. Затем проводят анализ и измерение оптической плотности анализируемого раствора аналогично градуировочным растворам по сравнению с контролем, который готовят одновременно и подобно пробе.

Количественное определение содержания вещества в мкг в анализируемой пробе проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию вещества "С" в воздухе (в мг/куб. м) вычисляют по формуле:

С = (а х в) / (б х V),

где:

а - содержание вещества в анализируемом объеме пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

в - общий объем раствора пробы, мл;

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

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:

                               V х (273 + 20) х P

                         V   = ------------------,

                          20   (273 + t) х 101,33

    где:

    V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

    P - барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);

    t - температура воздуха в месте отбора пробы, °C.

    Для  удобства  расчета  V   следует пользоваться таблицей коэффициентов

                             20

(см.  Приложение  2).  Для  приведения  воздуха к стандартным условиям надо

умножить V на соответствующий коэффициент.

Приложение 2

КОЭФФИЦИЕНТ K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

┌───┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│°С │                    Давление P, кПа (мм рт. ст.)                     │

│   ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤

│   │97,33 │97,86 │ 98,4 │98,93 │99,46 │ 100  │100,53│101,06│101,33│101,86│

│   │(730) │(734) │(738) │(742) │(746) │(750) │(754) │(758) │(760) │(764) │

├───┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤

│-30│1,1582│1,1646│1,1709│1,1772│1,1836│1,1899│1,1963│1,2026│1,2058│1,2122│

│-26│1,1393│1,1456│1,1519│1,1581│1,1644│1,1705│1,1763│1,1831│1,1862│1,1925│

│-22│1,1212│1,1274│1,1336│1,1396│1,1458│1,1519│1,1581│1,1643│1,1673│1,1735│

│-18│1,1036│1,1097│1,1159│1,1218│1,1278│1,1338│1,1399│1,1460│1,1490│1,1551│

│-14│1,0866│1,0926│1,0986│1,1045│1,1105│1,1164│1,1224│1,1284│1,1313│1,1373│

│-10│1,0701│1,0760│1,0819│1,0877│1,0986│1,0994│1,1053│1,1112│1,1141│1,1200│

│-06│1,0640│1,0599│1,0657│1,0714│1,0772│1,0829│1,0887│1,0945│1,0974│1,1032│

│-02│1,0385│1,0442│1,0499│1,0556│1,0613│1,0669│1,0726│1,0784│1,0812│1,0869│

│0  │1,0309│1,0366│1,0423│1,0477│1,0535│1,0591│1,0648│1,0705│1,0733│1,0789│

│+02│1,0234│1,0291│1,0347│1,0402│1,0459│1,0514│1,0571│1,0627│1,0655│1,0712│

│+06│1,0087│1,0143│1,0198│1,0253│1,0309│1,0363│1,0419│1,0475│1,0502│1,0557│

│+10│0,9944│0,9990│1,0054│1,0108│1,0162│1,0216│1,0272│1,0326│1,0353│1,0407│

│+14│0,9806│0,9860│0,9914│0,9967│1,0027│1,0074│1,0128│1,0183│1,0209│1,0263│

│+18│0,9671│0,9725│0,9778│0,9880│0,9884│0,9936│0,9989│1,0043│1,0069│1,0122│

│+20│0,9605│0,9658│0,9711│0,9783│0,9816│0,9868│0,9921│0,9974│1,0000│1,0053│

│+22│0,9539│0,9592│0,9645│0,9696│0,9749│0,9800│0,9853│0,9906│0,9932│0,9985│

│+24│0,9475│0,9527│0,9579│0,9631│0,9683│0,9735│0,9787│0,9839│0,9865│0,9917│

│+26│0,9412│0,9464│0,9516│0,9566│0,9618│0,9669│0,9721│0,9773│0,9755│0,9851│

│+28│0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9955│0,9605│0,9657│0,9708│0,9734│0,9785│

│+30│0,9288│0,9339│0,9391│0,9440│0,9432│0,9542│0,9594│0,9646│0,9670│0,9723│

│+34│0,9167│0,9218│0,9268│0,9318│0,9368│0,9418│0,9468│0,9519│0,9544│0,9595│

│+38│0,9049│0,9099│0,9149│0,9198│0,9248│0,9297│0,9347│0,9397│0,9421│0,9471│

└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘