Анализ сточная вода на фенол

«Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений суммарных содержаний летучих фенолов в пробах природных и очищенных сточных вод экстракционно-фотометрическим методом после отгонки с паром. ПНД Ф 14.1:2.105-97»

Документ по состоянию на август 2014 г.

Утверждаю
Заместитель Председателя
Государственного комитета
Российской Федерации
по охране окружающей среды
А.А.СОЛОВЬЯНОВ
21 марта 1997 года

Методика допущена для целей государственного экологического контроля.

Методика рассмотрена и одобрена Главным управлением аналитического контроля и метрологического обеспечения природоохранной деятельности (ГУАК) и Главным метрологом Госкомэкологии России.

Настоящий документ устанавливает методику количественного химического анализа проб природных и очищенных сточных вод для определения в них массовой концентрации летучих фенолов в диапазоне от 2 до 30 мкг/куб. дм в пересчете на фенол фотометрическим методом после отгонки с водяным паром без разбавления и концентрирования пробы.

Если массовая концентрация летучих фенолов в анализируемой пробе превышает верхнюю границу, то допускается разбавление пробы таким образом, чтобы концентрация фенолов соответствовала регламентированному диапазону.

Мешающие влияния на определение фенолов могут оказать интенсивно окрашенные соединения кислого характера, а также сильные восстановители (например сульфиты), способные отгоняться с паром. Мешающее влияние других веществ устраняется в процессе отгонки.

Фотометрический метод определения массовой концентрации летучих фенолов основан на отгонке фенолов из подкисленной пробы воды, взаимодействии фенолов в отгоне с 4-аминоантипирином в присутствии гексацианоферрата (III) калия и экстракции образующегося окрашенного соединения хлороформом. Оптическую плотность экстракта измеряют на спектрофотометре (лямбда = 460 нм) или фотоэлектроколориметре (лямбда = 460 — 490 нм).

Согласно ГОСТ 27384 «Вода. Нормы погрешности измерений показателей состава и свойств» относительная погрешность измерений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должна превышать значений, указанных в табл. 1.

Настоящая Методика количественного химического анализа обеспечивает получение результатов анализа с погрешностями, не превышающими значений, рассчитанных по соотношениям, приведенным в табл. 2.

При определении летучих фенолов в пробах с массовой концентрацией свыше 30 мкг/куб. дм после соответствующего разбавления погрешность измерения не превышает значений, рассчитанных по приведенным в таблице 2 зависимостям.

Метрологические характеристики приведены в виде зависимости от значения результата измерения массовой концентрации определяемого компонента в пробе — C.

Спектрофотометр или фотоколориметр, позволяющий измерять оптическую плотность при длине волны лямбда = 460 — 490 нм.

Кюветы с толщиной поглощающего слоя 50 мм.

Весы лабораторные 2 класса точности, ГОСТ 24104.

Весы технические лабораторные 4 класса точности, ГОСТ 24104, с пределом взвешивания 200 г.

СО с аттестованным содержанием фенола с погрешностью не более 1% при Р = 0,95 (или фенол, п. 4.2).

pH-метр типа pH-150, pH-155, ТУ 25-7410.003, ТУ 25-7416.0171 или иономер типа Анион-210, Анион-214.

Термометр с диапазоном 0 — 100 °C, ГОСТ 29224.

Шкаф сушильный общелабораторного назначения, ГОСТ 13474.

Плитки электрические с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева, ГОСТ 14919.

Колба для перегонки КП-1-50-19/26 ТХС, ГОСТ 25336.

Установка из стекла для перегонки растворителей (колба К-1-1000-29/32 ТС, дефлегматор 350-19/26-29-32 ТС, холодильник ХПТ-1-400-14/23 ХС), ГОСТ 25336.

Допускается использование других типов средств измерений, посуды и вспомогательного оборудования, в том числе импортных, с характеристиками не хуже, чем у приведенных в п. 4.1.

Фенол кристаллический, ГОСТ 6417.

Гидроксид натрия, ГОСТ 4328.

Сульфат меди, пентагидрат, ГОСТ 4165.

Аммиак водный, концентрированный, ГОСТ 3760.

4-Аминоантипирин, ТУ 6-09-3948.

Соляная кислота, ГОСТ 3118.

Тиосульфат натрия, пентагидрат, ГОСТ 27068.

Спирт этиловый, ГОСТ 18300.

Бумага индикаторная универсальная, ТУ 6-09-1181.

Фильтры обеззоленные «белая лента», ТУ 6-09-1678.

Вата хлопковая, ГОСТ 5556, или вата стеклянная.

Вода дистиллированная, ГОСТ 6709.

Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации ч.д.а. или х.ч.

Допускается использование реактивов, изготовленных по другой нормативно-технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не ниже ч.д.а.

5.1. При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.4.019.

5.2. Электробезопасность при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019.

5.3. Организация обучения работающих безопасности труда по ГОСТ 12.0.004.

5.4. Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

Выполнение измерений может производить химик-аналитик, владеющий техникой экстракционно-фотометрического анализа и изучивший инструкцию по эксплуатации спектрофотометра или фотоколориметра.

Измерения проводятся в нормальных лабораторных условиях.

Температура окружающего воздуха (22 +/- 6) °C.

Атмосферное давление (84 — 106) кПа.

Относительная влажность (80 +/- 5)%.

Частота переменного тока (50 +/- 1) Гц.

Напряжение в сети (220 +/- 10) В.

8.1. Посуду, предназначенную для отбора и хранения проб, промывают насыщенным раствором кальцинированной соды (карбоната натрия), а затем дистиллированной водой. При мытье сильно загрязненной посуды рекомендуется использовать хромовую смесь, после чего тщательно (не менее 20 раз) промывать водопроводной водой и споласкивать дистиллированной водой.

8.2. Пробы воды отбирают в стеклянные бутыли с плотно завинчивающимися пробками вместимостью 1 куб. дм.

Объем отбираемой пробы должен быть не менее 1 куб. дм.

8.3. Пробы анализируют не позже чем через 4 часа после отбора или в течение суток при условии хранения в холодильнике при t 10,2). На следующий день необходимо опять провести контроль pH и при необходимости довести его до нужной величины. Контроль следует осуществлять каждые 7 дней. Раствор устойчив при хранении в полиэтиленовой посуде.

9.1.2. Раствор 4-аминоантипирина, 2%.

1,0 г 4-аминоантипирина растворяют в 50 куб. см дистиллированной воды, фильтруют и переносят в посуду из темного стекла. Раствор хранят в холодильнике в течение 7 дней, при комнатной температуре в темном месте не более 3 дней. Для выполнения определений пригоден раствор, имеющий бледно-желтую окраску. При появлении темно-желтой или бурой окраски следует приготовить свежий раствор либо взять другой 4-аминоантипирин.

9.1.3. Раствор гексацианоферрата (III) калия, 8%.

Градуировочный раствор, аттестованный по процедуре приготовления, готовят из стандартного образца (СО) или кристаллического фенола.

При использовании СО производят разбавление исходного раствора в соответствии с инструкцией по его применению. Массовая концентрация фенола в градуировочном растворе должна составлять 5,00 мкг/куб. см. Хранят раствор в холодильнике не более 3 сут.

Приготовление градуировочного раствора из кристаллического фенола выполняют в соответствии с Приложением 2.

Для построения градуировочного графика необходимо приготовить образцы для градуировки с массовыми концентрациями фенола 0 — 30.0 мкг/куб. дм. Условия проведения анализа должны соответствовать п. 7.

Состав и количество образцов для градуировки для построения градуировочного графика приведены в табл. 3.

Для всех градуировочных растворов погрешности, обусловленные процедурой приготовления, не превышают 3% относительно приписанного значения массовой концентрации фенола.

При построении градуировочного графика в делительные воронки вместимостью 1000 куб. см помещают с помощью цилиндра 500 куб. см свежепрокипяченной и быстро охлажденной дистиллированной воды и приливают градуированной пипеткой вместимостью 5 куб. см аликвотные части градуировочного раствора фенола в соответствии с табл. 3.

Анализ образцов для градуировки проводят в порядке возрастания их концентрации согласно п. 10.

Измеряют оптическую плотность проб с добавками градуировочного раствора фенола и без него по отношению к хлороформу. Для построения градуированного графика каждую искусственную смесь необходимо фотометрировать 3 раза с целью исключения случайных результатов и усреднения данных. Усредненную оптическую плотность холостого опыта (проба, не содержащая фенола) вычитают из усредненной оптической плотности проб с добавками фенола.

Градуировочный график строят в координатах: массовая концентрация фенола, мкг/куб. дм — оптическая плотность.

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 нестабильности градуировочной характеристики и повторяют контроль ее стабильности с использованием других образцов для градуировки, предусмотренных методикой. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики строят новый градуировочный график.

Использованный хлороформ собирают в отдельную склянку и затем регенерируют. Для этого слив хлороформа помещают в делительную воронку вместимостью 1 куб. дм, добавляют равный объем дистиллированной воды и встряхивают воронку 2 мин. После расслоения фаз хлороформ переносят в другую воронку, вновь добавляют равный объем воды и повторяют промывание. После отстаивания хлороформ фильтруют через слой ваты или 2 — 3 неплотных бумажных фильтра в перегонную колбу. Перегоняют хлороформ, отбирая фракцию, кипящую при t = 60,5 — 62,0 °C. Первую порцию отгона, кипящую ниже 60,5 °C, возвращают в слив, а остаток после отгонки отбрасывают.

Мерным цилиндром отбирают 500 куб. см анализируемой воды и помещают ее в колбу для отгонки. Если в пробе присутствует активный хлор, приливают эквивалентное количество раствора тиосульфата натрия и дают постоять 5 мин. Добавляют 5 куб. см 10% раствора сульфата меди и 10 куб. см 10% раствора серной кислоты. Колбу помещают на электроплитку, присоединяют каплеуловитель и холодильник. Для уменьшения теплообмена колбу оборачивают асбестовым полотном или стеклотканью. Выходной отросток холодильника опускают в колбу вместимостью 500 куб. см, в которую предварительно помещают 10 куб. см раствора гидроксида натрия 0,05 моль/куб. дм. Нижний конец трубки холодильника должен быть погружен в этот раствор. При необходимости его можно удлинить, пристыковав вплотную к трубке холодильника стеклянную трубку нужной длины.

Нагрев колбы должен быть достаточно сильным так, чтобы отгонка пробы не превышала 3 ч, однако кипение пробы должно быть равномерным, спокойным; бурное кипение недопустимо. По мере увеличения объема отгона колбу опускают так, чтобы трубка холодильника не была погружена в отгон более чем на 3 см. Когда объем отгона в колбе составит около 460 куб. см (на колбе заранее следует сделать соответствующую метку), отгонку прекращают.

Отгон переносят в делительную воронку вместимостью 1000 куб. см, споласкивают колбу 30 — 40 куб. см дистиллированной воды и переносят ее в ту же воронку. Прибавляют 10 куб. см буферного раствора, 3 куб. см 2% раствора 4-аминоантипирина и 3 куб. см 8% раствора гексацианоферрата (III) калия, перемешивая пробу после добавления каждого раствора, и оставляют на 10 — 15 мин. Затем дважды экстрагируют пробу хлороформом, используя для первой экстракции 20 куб. см, второй — 10 куб. см хлороформа. Первую экстракцию выполняют в течение 2 мин., вторую — 1 мин. После расслоения фаз хлороформные экстракты фильтруют через комочек хлопковой или стеклянной ваты в мерную колбу или градуированную пробирку вместимостью 25 куб. см и доводят объем до метки хлороформом. Оптическую плотность экстракта измеряют на спектрофотометре при длине волны 460 нм или фотоэлектроколориметре при длине волны 460 — 490 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 50 мм.

Одновременно с пробами выполняют холостой опыт, используя 500 куб. см свежепрокипяченной дистиллированной воды. Оптическую плотность холостого опыта вычитают из оптической плотности проб.

Если содержание фенолов превышает 30 мкг/куб. дм, для отгонки берут меньшую аликвоту анализируемой воды и разбавляют ее свежепрокипяченной дистиллированной водой до объема 500 куб. см.

Результат количественного анализа в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде:

где ДЕЛЬТА — характеристика погрешности измерения для данной массовой концентрации фенолов (табл. 2).

Численные значения результата измерения должны оканчиваться цифрой того же разряда, что и значения характеристики погрешности.

Образцами для контроля являются реальные пробы природных и очищенных сточных вод. Объем отобранной для контроля пробы должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для проведения анализа по методике. Отобранный объем делят на две равные части и анализируют в точном соответствии с прописью методики, максимально, варьируя условия проведения анализа, т.е. получают два результата анализа в разных лабораториях или в одной, используя при этом разные наборы мерной посуды, разные партии реактивов. Два результата анализа не должны отличаться друг от друга на величину допускаемых расхождений между результатами анализа:

При превышении норматива контрольное определение повторяют. При повторном превышении норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их.

Образцами для оперативного контроля точности являются стандартные образцы, близкие по составу анализируемым пробам.

ЗНАЧЕНИЯ НОРМАТИВОВ ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ ПОГРЕШНОСТИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ КОНТРОЛЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОБРАЗЦОВ

Значение характеристик погрешности и нормативов контроля приведены в виде зависимости от значения результата измерения массовой концентрации определяемого компонента в пробе — C.

Приложение 1
(обязательное)

Приложение 2
(рекомендуемое)

1. Основной раствор фенола.

Навеску фенола около 0,1 г взвешивают на аналитических весах с точностью до четвертого знака после запятой, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 50 куб. см с помощью этилового спирта, растворяют фенол, доводят раствор до метки и перемешивают. Массовую концентрацию фенола в полученном растворе рассчитывают по формуле:

C — массовая концентрация фенола в основном растворе, мг/куб. см;

Хранят раствор в склянке с плотно закрывающейся пробкой в холодильнике не более 6 месяцев.

Для приготовления раствора допускается использовать препарат бесцветный или со слаборозовой окраской, при более интенсивной окраске фенол следует перегонять. Установка для перегонки фенола изображена на рисунке (не приводится). Для уменьшения теплообмена колбу следует обернуть стеклотканью или асбестовым полотном. Для перегонки берут не более 1 г вещества. Первые две-три капли отгона отбрасывают, а следующую порцию собирают во взвешенный заранее на аналитических весах вместе с крышкой бюкс. После этого бюкс вновь взвешивают. Полученную навеску полностью используют для приготовления раствора. Контроль температуры не обязателен, однако для удобства можно вместо пробки закрыть колбу термометром со шлифом с соответствующим диапазоном температур. Температура кипения фенола 182 °C.

2. Промежуточный раствор фенола.

Рассчитывают объем основного раствора, который необходимо взять для получения раствора с массовой концентрацией фенола 100 мкг/куб. см:

V — объем основного раствора фенола, куб. см;

C — массовая концентрация фенола в основном растворе, мг/куб. см. Рассчитанный объем основного раствора градуированной пипеткой помещают в мерную колбу вместимостью 50 куб. см, доводят спиртом до метки и перемешивают. Хранят в холодильнике не более 1 мес.

3. Градуировочный раствор с массовой концентрацией фенола 5 мкг/куб. см.

Отбирают пипеткой с одной отметкой 5,0 куб. см промежуточного раствора фенола, переносят его в мерную колбу вместимостью 100 куб. см и доводят до метки дистиллированной водой. Срок хранения в холодильнике не более 3 сут.

источник

Настоящий документ устанавливает методику количественного химического анализа проб природных и очищенных сточных вод для определения в них массовой концентрации летучих фенолов в диапазоне от 2 до 25 мкг/дм 3 в пересчете на фенол экстракционно-фотометрическим методом без разбавления и концентрирования пробы.

Определению мешают интенсивно окрашенные соединения кислого характера, в частности нафтеновые кислоты при концентрации более 1 мг/дм 3 , гуминовые кислоты при концентрации более 2 мг/дм 3 , а также активный хлор.

Устранение мешающих влияний осуществляется в соответствии с п. 10.

Экстракционно-фотометрический метод определения массовой концентрации летучих фенолов основан на экстракции фенолов из воды бутилацетатом, реэкстракции их щелочью и образовании в реэкстракте окрашенных соединений фенолов с 4-аминоантипирином в присутствии гексацианоферрата (III) калия. Полученные соединения вновь экстрагируют бутил ацетатом и измеряют оптическую плотность экстракта на спектрофотометре (λ = 470 нм) или фотометре со светофильтром, имеющим максимум пропускания в диапазоне λ = 460 — 490 нм.

Настоящая методика обеспечивает получение результатов анализа с погрешностью, не превышающей значений, приведённых в таблице 1.

Значения показателя точности методики используют при:

— оформлении результатов анализа, выдаваемых лабораторией;

— оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;

— оценке возможности использования результатов анализа при реализации методики в конкретной лаборатории.

Диапазон измерений, значения показателей точности, повторяемости, воспроизводимости, правильности

Диапазон измерений (в пересчете на фенол), мкг/дм 3

Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности Р = 0,95), ±δ, %

Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемо сти), σ _r %

Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадрати ческое отклонение воспроизводи мости), σ _R , %

Показатель правильности (границы относительной систематической погрешности при вероятности Р = 0,95), ±δ_с, %

Спектрофотометр или фотометр, позволяющий измерять оптическую плотность при длине волны λ = 460 — 490 нм

Кюветы с толщиной поглощающего слоя 50 мм

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г и ценой наименьшего деления 0,1 мг любого типа

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г и ценой наименьшего деления 10 мг любого типа

СО с аттестованным содержанием фенола с погрешностью не более 1 % при Р = 0,95 (или фенол, п. 4.3)

рН-метр или иономер с погрешностью измерения pH не более 0,05 единиц pH.

Термометр с диапазоном 0 — 100 °С

Плитки электрические с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева

Шкаф сушильный лабораторный с температурой нагрева до 130 °С

Стаканчики для взвешивания (бюксы)

Установка из стекла для перегонки растворителей в составе: колба К-1-1000-29/32 ТС, дефлегматор 350-19/26-29-32 ТС, холодильник ХПТ-1-400-14/23 ХС

Флаконы аптечные с навинчивающимися пробками и полиэтиленовыми вкладышами вместимостью 50 см 3

Средства измерений должны быть поверены в установленные сроки. Допускается использование других, в том числе импортных, средств измерений и вспомогательных устройств с характеристиками не хуже, чем у приведенных в п.п. 4.1 и 4.2.

Фенол кристаллический, очищенный

Бутиловый эфир уксусной кислоты (бутилацетат)

Карбонат натрия безводный Na₂CО₃,

или карбонат натрия декагидрат Na₂CО₃∙10H₂О

Аммиак водный, концентрированный

Гексацианоферрат (III) калия K₃[Fe(CN)₆]

Сульфат натрия безводный Na₂SО₄

Тиосульфат натрия, пентагидрат

Бумага индикаторная универсальная

Фильтры обеззоленные «белая лента»

Вата хлопковая или вата стеклянная

Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации ч.д.а. или х.ч.

5.1. При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007.

5.2. Электробезопасность при работе с электроустановками обеспечивается по ГОСТ 12.1.019.

5.3. Организация обучения работающих безопасности труда проводится по ГОСТ 12.0.004.

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

• температура окружающего воздуха

не более 80 % при температуре 25 °С;

8.1. Отбор проб производится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб».

8.2. Посуду, предназначенную для отбора и хранения проб, промывают насыщенным раствором кальцинированной соды (карбоната натрия), а затем дистиллированной водой. При мытье сильно загрязненной посуды рекомендуется использовать хромовую смесь, после чего тщательно (не менее 20 раз) промывать водопроводной водой и споласкивать дистиллированной водой.

8.3. Пробы воды отбирают в стеклянные бутыли с плотно завинчивающимися пробками вместимостью 1 дм 3 .

Объем отбираемой пробы должен быть не менее 1 дм 3 .

8.4. Пробы анализируют не позднее, чем через 4 часа после отбора или в течение суток при условии хранения в холодильнике при t 3 с плотным полиэтиленовым вкладышем и завинчивающейся пробкой. Экстракт может храниться в темном прохладном месте в течение 1 месяца.

8.5. При отборе проб составляется сопроводительный документ по утвержденной форме, в котором указывается:

— цель анализа, предполагаемые загрязнители,

— должность, фамилия отбирающего пробу, дата.

9.1. Приготовление растворов и реактивов

9.1.1. Аммонийно-аммиачный буферный раствор с pH 10,0 — 10,2.

50 г хлорида аммония растворяют в 50 см 3 дистиллированной воды, добавляют 350 см 3 концентрированного раствора аммиака и проверяют pH раствора рН-метром. Если значение pH раствора отличается от величины 10,0 — 10,2, необходимо добавить раствор аммиака (при pH 10,2). На следующий день необходимо опять провести контроль pH и при необходимости довести его до нужной величины. Контроль следует осуществлять каждые 7 дней. Раствор устойчив при хранении в полиэтиленовой посуде до 4 мес.

9.1.2. Раствор 4-аминоантипирина, 2 %.

1,0 г 4-аминоантипирина растворяют в 50 см 3 дистиллированной воды, фильтруют и переносят в посуду из темного стекла. Раствор хранят в холодильнике в течение 7 дней, при комнатной температуре в темном месте не более 3 дней. Для выполнения определений пригоден раствор, имеющий бледно-желтую окраску. При появлении темно-желтой или бурой окраски следует приготовить свежий раствор реактива, либо взять другой 4-аминоантипирин.

9.1.3. Раствор гексацианоферрата (III) калия, 8 %.

4 г K₃[Fе(СN)₆] растворяют в 50 см 3 дистиллированной воды, фильтруют, переносят в склянку из темного стекла. Раствор хранят в холодильнике в течение 7 дней, при комнатной температуре в темном месте не более 3 дней.

9.1.4. Раствор соляной кислоты, 1:1.

К 250 см 3 дистиллированной воды приливают 250 см 3 концентрированной соляной кислоты. Раствор устойчив при хранении в плотно закрытой посуде в течение 6 мес.

9.1.5. Раствор серной кислоты, 1:1.

К 100 см 3 дистиллированной воды, помещенной в термостойкий химический стакан, при непрерывном перемешивании приливают 100 см 3 концентрированной серной кислоты. Раствор охлаждают и переносят в толстостенную склянку. Раствор устойчив при хранении в плотно закрытой склянке в течение 1 года.

9.1.6. Раствор гидроксида натрия, 1 моль/дм 3 .

40 г NaOH растворяют в 1 дм 3 дистиллированной воды. Раствор устойчив при хранении в плотно закрытой полиэтиленовой посуде в течение 3 мес.

9.1.7. Раствор гидроксида натрия, 5 моль/дм 3 .

100 г NaOH растворяют в 500 см 3 дистиллированной воды. Раствор устойчив при хранении в плотно закрытой полиэтиленовой посуде в течение 3 мес.

9.1.8. Раствор карбоната натрия, 0,1 моль/дм 3 .

10,6 г Nа₂СO₃ или 28,6 г Na₂CO₃∙10H₂O растворяют в 1 дм 3 дистиллированной воды. Раствор устойчив при хранении в плотно закрытой полиэтиленовой посуде в течение 6 мес.

9.1.9. Раствор тиосульфата натрия, 0,1 моль/дм 3 .

2,5 г Na₂S₂O₃∙5H₂O растворяют в 100 см 3 дистиллированной воды. Хранят в темной склянке не более 3 мес.

9.2. Приготовление градуировочного раствора

При использовании СО производят разбавление исходного раствора в соответствии с инструкцией по его применению. Массовая концентрация фенола в градуировочном растворе должна составлять 5,00 мкг/см 3 . Хранят раствор в холодильнике не более 3 суток.

Приготовление градуировочного раствора из кристаллического фенола выполняют в соответствии с Приложением Б.

9.3. Построение градуировочного графика

Для построения градуировочного графика необходимо приготовить образцы для градуировки с массовыми концентрациями фенола 0 — 25,0 мкг/дм 3 . Условия проведения анализа должны соответствовать п. 7.

Состав и количество образцов для градуировки для построения градуировочного графика приведены в табл. 2.

Для всех градуировочных растворов погрешности, обусловленные процедурой приготовления, не превышают 3 % относительно приписанного значения массовой концентрации фенола.

Состав и количество образцов для градуировки
при определении летучих фенолов

Концентрация фенола, мкг/дм 3

Объем градуировочного раствора, см 3

Объем дистиллированной воды, см 3

При построении градуировочного графика в делительные воронки вместимостью 1000 см 3 помещают с помощью мерного цилиндра 800 см 3 свежепрокипяченной и быстро охлажденной дистиллированной воды и приливают градуированными пипетками вместимостью 1 и 5 см 3 аликвотные части градуировочного раствора фенола в соответствии с табл. 2.

Анализ образцов для градуировки проводят в порядке возрастания их концентрации согласно п. 11.

Оптическую плотность проб с добавками градуировочного раствора фенола и без него измеряют по отношению к бутилацетату. Каждую пробу фотометрируют 3 раза с целью исключения случайных результатов и усреднения данных.

Усредненную оптическую плотность холостого опыта (проба, не содержащая фенола) вычитают из усредненной оптической плотности проб с добавками фенола.

Градуировочный график строят в координатах: массовая концентрация фенола, мкг/дм 3 , — оптическая плотность.

9.4. Контроль стабильности градуировочной характеристики

Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят не реже одного раза в месяц или при смене основных реактивов (4-аминоантипирина, K₃[Fе(СN)₆], буферного раствора). Средствами контроля являются вновь приготовленные образцы для градуировки (не менее 3 образцов из приведенных в табл. 2).

Градуировочную характеристику считают стабильной при выполнении для каждого образца для градуировки следующего условия:

│Х — С│ ≤ 1,96 ,

где X — результат контрольного измерений массовой концентрации фенола в образце для градуировки;

С — аттестованное значение массовой концентрации фенола в образце для градуировки;

— среднеквадратическое отклонение внутрилабораторной прецизионности, установленное при реализации методики в лаборатории.

Примечание . Допустимо среднеквадратическое отклонение внутрилабораторной прецизионности при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения: = 0,84σ _R , с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов анализа.

Значения σ _R приведены в табл. 1.

9.5. Регенерация бутилацетата

Использованный бутилацетат собирают в отдельную склянку и затем регенерируют. Для этого слив бутилацетата помещают в делительную воронку вместимостью 1 дм 3 , добавляют равный объем дистиллированной воды и встряхивают воронку 2 мин. После расслоения фаз воду из воронки удаляют, вновь добавляют равный объем воды и повторяют промывание. Вода после второго промывания должна иметь pH не выше 7. В противном случае промывание повторяют еще раз. После отстаивания воду как можно полнее удаляют, а бутилацетат фильтруют через слой ваты или 2 — 3 неплотных бумажных фильтра в перегонную колбу. Перегоняют бутилацетат, отбирая фракцию, кипящую при 108 °С. Первые 50 — 100 см 3 отгона возвращают в слив, а остаток после отгонки (около 50 см 3 ) отбрасывают.

Мешающее влияние нафтеновых и гуминовых кислот, окрашивающих бутилацетатный экстракт в бурый или коричневый цвет, устраняют промыванием экстракта перед реэкстракцией 50 см 3 раствора карбоната натрия 0,1 моль/дм 3 в течение 1 мин.

Если в пробе присутствует активный хлор, его удаляют, добавляя эквивалентное количество раствора тиосульфата натрия и давая постоять пробе 5 мин.

Мерным цилиндром вместимостью 1000 см 3 отбирают 800 см 3 анализируемой воды и помещают ее в делительную воронку вместимостью 1000 см 3 . Добавляют 40 г хлорида натрия, 1,5 см 3 раствора серной кислоты 1:1, 50 см 3 бутилацетата и экстрагируют фенолы в течение 3 мин. Дают пробе расслоиться в течение нескольких минут, сливают воду как можно полнее, затем круговыми движениями перемешивают экстракт и вновь удаляют отслоившуюся воду.

Экстракт переносят в делительную воронку вместимостью 250 см 3 , добавляют 50 см 3 раствора гидроксида натрия 1 моль/дм 3 и реэкстрагируют фенолы в течение 1 — 1,5 мин. После расслоения нижний водный слой переносят в делительную воронку вместимостью 100 см 3 , приливают 6 — 7 см 3 раствора соляной кислоты 1:1, затем добавляют эту же кислоту по каплям до pH 7 — 9 по универсальной индикаторной бумаге. Приливают 2 см 3 буферного раствора, затем по 1 см 3 растворов 4-аминоантипирина и гексацианоферрата (III) калия, перемешивая пробу после добавления каждого раствора.

Через 5 мин добавляют 23 см 3 бутилацетата и экстрагируют окрашенное соединение в течение 1 мин. После расслоения фаз нижний водный слой отбрасывают, а экстракт перемешивают круговыми движениями и дают отстояться еще 2 — 3 мин. Вновь удаляют водную фазу, а экстракт фильтруют через комочек хлопковой или стеклянной ваты в мерную колбу или пробирку вместимостью 25 см 3 . Объем экстракта доводят до метки бутилацетатом, одновременно промывая вату, через которую фильтровали экстракт. Аналогично выполняют холостой опыт, используя 800 см 3 свежепрокипяченной и охлажденной дистиллированной воды.

В тех случаях, когда при экстракции окрашенного соединения образуется очень стойкая, не расслаивающаяся в течение 15 — 20 мин эмульсия, экстракт из делительной воронки переносят в стакан вместимостью 50 см 3 , добавляют при непрерывном перемешивании палочкой безводный сульфат натрия до тех пор, пока не образуется прозрачный экстракт. Последний осторожно сливают в мерную колбу или пробирку, а сульфат натрия в стакане промывают 1 — 2 раза небольшим количеством бутилацетата, который переносят в ту же колбу или пробирку.

Оптическую плотность экстракта измеряют в кюветах с толщиной поглощающего слоя 50 мм на спектрофотометре при λ = 470 нм или на фотометре при λ = 460 — 490 нм относительно чистого растворителя. Оптическую плотность холостого опыта вычитают из оптической плотности проб.

Если массовая концентрация фенола в анализируемой воде превышает 25 мкг/дм 3 , пробу разбавляют свежепрокипяченной дистиллированной водой и анализируют повторно. В результат определения вводят соответствующую поправку.

При анализе сильно загрязненных и сильно эмульгирующихся вод пробу следует предварительно промыть хлороформом. Для этого к пробе в делительной воронке добавляют 16 см 3 раствора NaOH 5 моль/дм 3 , хлорид натрия, затем 50 см 3 хлороформа и экстрагируют 2 мин. После расслоения фаз нижний хлороформный слой сливают, добавляют к пробе 6 см 3 раствора серной кислоты 1:1, бутилацетат и далее проводят определение, как описано выше.

При таком промывании минерализованных проб на границе раздела фаз может образоваться объемный осадок гидроксидов, затрудняющий отделение хлороформа. В этом случае отделяют хлороформ до границы осадка, затем приливают. 4 см 3 раствора серной кислоты и осторожно перемешивают пробу, не переворачивая и не встряхивая воронку. Отслоившийся хлороформ быстро удаляют, после этого приливают остальное количество раствора серной кислоты

Массовую концентрацию летучих фенолов в анализируемой пробе воды X находят по градуировочному графику.

Если перед определением проводилось разбавление пробы, результат, найденный по градуировочному графику, умножают на коэффициент K = 800/V, где V — аликвота пробы воды, взятая для анализа, см 3 .

Расхождение между результатами анализа, полученными в двух лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости. При выполнении этого условия приемлемы оба результата анализа, и в качестве окончательного может быть использовано их среднее арифметическое значение. Значения предела воспроизводимости приведены в таблице 3.

При превышении предела воспроизводимости могут быть использованы методы проверки приемлемости результатов анализа согласно раздела 5 ГОСТ Р ИСО 5725-6.

Значения предела воспроизводимости при вероятности Р = 0,95

Диапазон измерений (в пересчете на фенол), мкг/дм 3

Предел воспроизводимости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в разных лабораториях), R , %

источник

Разъяснения РАВВ по использованию методик выполнения измерений показателя «Фенолы (сумма)» в сточных водах

Разъяснения РАВВ по использованию методик выполнения измерений показателя «Фенолы (сумма)» в сточных водах

При проведении анализа фенолы разделяют на две группы: летучие с водяным паром (фенол, крезолы, ксиленолы и т. п.) и нелетучие (ди — и триоксисоединения). Первая группа особенно важна по её влиянию на вкус воды. Для определения фенолов первой группы проводят предварительную перегонку с водяным паром, а мешающие вещества удаляют. К примеру, осаждением. Летучие с паром фенолы более токсичны, обладают более интенсивным запахом, чем нелетучие, и потому допустимые концентрации их в водоёмах чрезвычайно малы. По этой причине при анализе вод в первую очередь определяют в них содержание группы летучих фенолов.

Согласно ст.5 гл.2 Федерального закона от 26 июня 2008 г. «Об обеспечении единства измерений» при измерении показателя «Фенолы (сумма)» в сточных водах, соответствующая Методика выполнения измерений (далее – МВИ) должна соответствовать следующим требованиям:

· Наличие МВИ в свидетельстве об аккредитации лаборатории, выполняющей измерения

Согласно ст.5 гл.2 Федерального закона от 01.01.01 г. «Об обеспечении единства измерений» для измерения показателя «Фенолы (сумма)», согласно перечню методик, включенных в реестр ПНД Ф РОСПРИРОДНАДЗОРА, существуют несколько МВИ, часть которых представлена ниже, при этом ни одна из МВИ не обладает приоритетом при использовании:

· Методика выполнения измерения массовой концентрации фенола и его нормируемых нитропроизводных в пробах сточных вод методом ВЭЖХ с предварительным сорбционным концентрированием ПНД Ф 14.1.80-96

· Методика выполнения измерений массовой концентрации фенола в питьевых, природных и сточных водах методом жидкостной хроматографии ПНД Ф 14.1:2:4.170-2000 (изд. 2006 г.)

· Методика измерений массовой концентрации фенола в пробах питьевых, природных и сточных вод методом газожидкостной хроматографии ПНД Ф 14.1:2:4.177-02 (издание 2011 г.)

· Методика измерений массовой концентрации фенолов (общих и летучих) в пробах природных, питьевых и сточных вод флуориметрическим методом на анализаторе жидкости «Флюорат‑02» ПНД Ф 14.1:2:4.182-02 (издание 2010 г.)

· Методика измерений массовых концентраций фенола и фенолопроизводных в питьевых, природных и сточных водах газохроматографическим методом ПНД Ф 14.1:2:4.225-2006 (издание 2013 г.)

· Методика измерений массовой концентрации летучих фенолов в питьевых, поверхностных, подземных пресных и сточных водах газохроматографическим методом ПНД Ф 14.1:2:3:4.244-2007 (издание 2011 г.)

Каждая из представленных методик может быть использована в рамках области значений и области аккредитации для выполнения измерения показателя «Фенолы (сумма)». Данных по официальному установлению той или иной МВИ в качестве референтной при возникновении споров хозяйствующих субъектов у Российской ассоциации водоснабжения и водоотведения нет. Тем не менее, некоторые МВИ, например определение ряда фенолов в поверхностных и сточных водах методом ВЭЖХ с электрохимическим детектированием, применяют в научных исследованиях и при проведении арбитражных анализов (в качестве референтных методик), поскольку они являются универсальными (пригодны для вод любого типа, позволяют определять любые фенолы) и дают весьма точные результаты. Недостатком данных способов является необходимость использования сложного и дорогостоящего хроматографического оборудования, трудоемкость и длительность анализа.

При использовании различных МВИ для определения показателя «Фенолы (сумма)» необходимо учитывать область аккредитации для лаборатории, проводящей анализы. Так, к примеру, если область аккредитации касается только следующий веществ: крезолы, ксиленолы, алкил — и изоалкилфенолы, то речь идет об определении летучих фенолов. В тоже самое время, определение общих фенолов, т. е. показателя «Фенолы (сумма)», подразумевающего определение общих и летучих фенолов, должно быть отдельно прописано в области аккредитации лаборатории.

источник

Качество водопроводной воды в квартирах большинства украинцев оставляет желать лучшего. И дело не всегда в экологии. Даже если изначально вода и была неплохой (например, поднятой с подземного горизонта), то пройдя по изношенным трубам, она становится практически непригодной для питья. Но банальная ржавчина – это далеко не самый страшный «сюрприз» из вашего крана. Гораздо опаснее загрязнение химическими соединениями, например, такими как фенолы. Оказывается, фенол в питьевой воде – не такое уж редкое явление. Давайте разберёмся, откуда он берётся и как можно решить проблему.

Для начала стоит разобраться: что же такое фенолы и какую опасность они могут представлять. Выражаясь языком химии, фенолы – это органические соединения ароматического ряда, которые применяются в производстве различных феноло-альдегидных смол, полиамидов, эпоксидных смол, антиоксидантов и т.п. То есть, фенолы могут попадать в воду как следствие хозяйственной деятельности предприятий нефтеперерабатывающей, лакокрасочной, лесохимической и т.п. промышленности. Но не только. Оказывается, фенолы в воде могут появиться даже просто из-за некачественных труб и материалов, – утверждают специалисты. Трубы, прокладки, жидкие уплотнители, герметики для труб могут содержать в своём составе фенолы. Получается, что поменяв старые ржавые трубы на новые, вы можете получить фенол взамен ржавчины. Согласитесь, результаты такого «замещения» не радуют. Чтобы такая проблема не возникла, тщательно подбирайте материалы для ремонта, изучайте сертификаты качества.
Фенол – очень токсичное вещество. При попадании в организм он способен вызвать тяжёлые последствия. Раствор фенола в воде оказывают разрушающее воздействие на почки и головной мозг. Значительное превышение допустимых показателей содержания фенола в воде даже может приравниваться к экологической катастрофе (как, например, произошло в 1990 году в Уфе, когда в реку попали отходы местного химического предприятия). Именно поэтому анализ фенолов в воде чрезвычайная важная составляющая исследований качества воды.

Согласно государственным санитарно-гигиеническим нормам, содержание фенола в воде не должно превышать 0, 001 мг/дм3. Если этот показатель превышен, нужно устранять проблему. Оказывается, для этого даже не нужно устанавливать в квартире сложные и дорогие системы фильтрации. Даже бюджетные модели, в том числе и обычные угольные фильтры, отлично справляются с этой проблемой.

Фенолы могут негативно влиять на здоровье человека и окружающую среду, если превышено их количество в поверхностных водах. Вообще фенол – один из самых распространённых промышленных загрязнителей. Предприятия должны очищать свои стоки, для того, чтобы избежать попадания фенола в поверхностные воды. Но риск превышения допустимого уровня загрязнения всё равно присутствует. Если, к примеру, ваш приусадебный участок, находится по соседству с предприятиями химической промышленности, которые используют фенол, то определение наличия фенолов в воде будет совсем не лишним.
Определение фенола в сточной воде поможет вовремя обратить внимание на проблему и принять меры.

Определение фенолов в воде входит в перечень показателей расширенного анализа воды, который делает лаборатория «УкрХимАнализ». Чтобы не переживать за качество воды, которую вы пьёте – просто сделайте анализ воды на фенол. На сайте лаборатории вы всегда сможете выбрать оптимальный пакет по количеству показателей (максимальный, базовый, расширенный). Специалисты «УкрХимАнализ» проведут качественный и точный анализ предоставленных образцов воды, а также дадут все необходимые консультации, помогут расшифровать показатели и подскажут, что делать, чтобы улучшить качество воды.

источник

ПНД Ф 14.1:2.105-97
Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовой концентрации летучих фенолов в природных и очищенных сточных водах фотометрическим методом после отгонки с водяным паром

Купить ПНД Ф 14.1:2.105-97 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО «ЦНТИ Нормоконтроль»

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
Курьерская доставка (7 дней)
Самовывоз из московского офиса
Почта РФ

Документ устанавливает методику количественного химического анализа проб природных и очищенных сточных вод для определения в них массовой концентрации летучих фенолов в диапазоне от 2 до 30 мкг/дм3 в пересчете на фенол фотометрическим методом после отгонки с водяным паром без разбавления и концентрирования пробы.

3 Приписанные характеристики погрешности измерений и ее составляющих

4 Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

5 Требования безопасности

6 Требования к квалификации операторов

9 Подготовка к выполнению измерений

11 Обработка результатов измерений

12 Оформление результатов анализа

14 Контроль качества результатов анализа при реализации методики в лаборатории

Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

УТВЕРЖДАЮ
Заместитель Председателя
Государственного комитета РФ
по охране окружающей среды
________ А.А. Соловьянов
«21» марта 1997 г.

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОД

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ЛЕТУЧИХ ФЕНОЛОВ
В ПРИРОДНЫХ И ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОДАХ
ФОТОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ ПОСЛЕ
ОТГОНКИ С ВОДЯНЫМ ПАРОМ

Методика допущена для целей государственного
экологического контроля

государственный комитет российской федерации по стандартизации и метрологии

ФГУП «УРАЛЬСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ». ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЙ ЦЕНТР

«THE URALS RESEARCH INSTITUTE FOR METROLOGY» — STATE SCIENTIFIC METROLOGICAL CENTRE

620219, Екатеринбург, ГСП-824, ул. Красноармейская, 4, лаб. 224

Dept. 224, 4, Krasnoarmeyskaya Str., 620219, GSP-824, Ekaterinburg, Russia

CERTIFICATE
об аттестации методики выполнения измерений

Методика выполнения измерений массовой концентрации летучих фенолов в природных и очищенных сточных водах фотометрическим методом после отгонки с водяным паром,

разработанная ООО НПП «Акватест» (г. Ростов-на-Дону),

аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-96.

Аттестация осуществлена по результатам метрологической экспертизы материалов по разработке методики выполнения измерений.

В результате аттестации установлено, что методика соответствует предъявляемым к ней метрологическим требованиям и обладает следующими основными метрологическими характеристиками:

1. Диапазон измерений, значения показателей точности, правильности, повторяемости, воспроизводимости

Диапазон измерений (в пересчете на фенол), мкг/дм 3

Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), σ_r, %

Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), σ_R, %

Показатель правильности (границы относительной систематической погрешности при вероятности Р = 0,95), ± δ_с, %

Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности Р = 0,95), ± δ, %

2. Диапазон измерений, значения предела воспроизводимости при вероятности Р = 0,95

Диапазон измерений (в пересчете на фенол), мкг/дм 3

3. При реализации методики в лаборатории обеспечивают:

— оперативный контроль процедуры измерений (на основе оценки погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);

— контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости, среднеквадратического отклонения внутрилабораторной прецизионности, погрешности).

Алгоритм оперативного контроля процедуры измерений приведен в документе на методику выполнения измерений.

Процедуры контроля стабильности результатов выполняемых измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.

4. Дата выдачи свидетельства 01.06.2004 г.

Срок действия до 01.06.2009 г.

Зам. директора по научной работе И.Е. Добровинский

Настоящий документ устанавливает методику количественного химического анализа проб природных и очищенных сточных вод для определения в них массовой концентрации летучих фенолов в диапазоне от 2 до 30 мкг/дм 3 в пересчете на фенол фотометрическим методом после отгонки с водяным паром без разбавления и концентрирования пробы.

Если массовая концентрация летучих фенолов в анализируемой пробе превышает верхнюю границу, допускается разбавление пробы таким образом, чтобы концентрация фенолов соответствовала регламентированному диапазону.

Мешающие влияния на определение фенолов могут оказать сильные восстановители (например, сульфиты) при концентрациях более 5 мг/дм 3 , а также способные отгоняться с паром окрашенные соединения кислого характера. При отгонке окрашенной пробы наличие мешающего влияния окрашенных органических соединений обнаруживают по окраске отгона или хлороформного экстракта из него без добавления раствора 4-амино-антипирина.

Мешающее влияние других веществ устраняется в процессе отгонки.

Фотометрический метод определения массовой концентрации летучих фенолов основан на отгонке фенолов из подкисленной пробы воды, взаимодействии фенолов в отгоне с 4-аминоантипирином в присутствии гексацианоферрата (III) калия и экстракции образующегося окрашенного соединения хлороформом. Оптическую плотность экстракта измеряют на спектрофотометре (λ = 470 нм) или фотометре со светофильтром, имеющим максимум пропускания в диапазоне λ = 460 — 490 нм.

Значения показателя точности методики используют при:

— оформлении результатов анализа, выдаваемых лабораторией;

— оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;

— оценке возможности использования результатов анализа при реализации методики в конкретной лаборатории.

Диапазон измерений, значения показателей точности, повторяемости, воспроизводимости, правильности

Диапазон измерений (в пересчете на фенол), мкг/дм 3

Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности Р = 0,95), ± δ, %

Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), σ_r, %

Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), σ_R, %

Показатель правильности (границы относительной систематической погрешности при вероятности Р = 0,95), ± δ_c, %

Спектрофотометр или фотометр, позволяющий измерять оптическую плотность при длине волны λ = 460 — 490 нм

Кюветы с толщиной поглощающего слоя 50 мм

СО с аттестованным содержанием фенола с погрешностью не более 1 % при Р = 0,95 (или фенол, п. 4.3)

рН-метр или иономер с погрешностью измерения рН не более 0,05 единиц рН

Термометр с диапазоном 0 — 100 °С

Плитки электрические с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева

Шкаф сушильный лабораторный с температурой нагрева до 130 °С

Стаканчики для взвешивания (бюксы)

Установки для отгонки фенолов (колбы плоскодонные П-1-1000-29/32 ТХС, переход П1-1-29/32-14/23 ТС, каплеуловитель с отводом КО-14/23-100, холодильник ХПТ-3-400-14/23 ХС)

Колбы конические или плоскодонные

Колба для перегонки КП-1-50-19/26 ТХС

Средства измерений должны быть поверены в установленные сроки.

Допускается использование других, в том числе импортных, средств измерений и вспомогательных устройств с характеристиками не хуже, чем у приведенных в п.п. 4.1 и 4.2.

Фенол кристаллический, очищенный

Аммиак водный, концентрированный

Гексацианоферрат (III) калия К3 [Fe(CN)6]

Тиосульфат натрия, пентагидрат

Бумага индикаторная универсальная

Фильтры обеззоленные «белая лента»

Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации ч.д.а. или х.ч.

5.2. Электробезопасность при работе с электроустановками обеспечивается по ГОСТ 12.1.019.

5.3. Организация обучения работающих безопасности труда проводится по ГОСТ 12.0.004.

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

• температура окружающего воздуха (22 ± 6) °С;

• атмосферное давление (84 — 106) кПа;

• относительная влажность не более 80 % при температуре 25 °С;

• частота переменного тока (50 ± 1) Гц;

• напряжение в сети (220 ± 22) В.

8.1. Отбор проб производится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб».

8.3. Пробы воды отбирают в стеклянные бутыли с плотно завинчивающимися пробками вместимостью 1 дм 3 .

Объем отбираемой пробы должен быть не менее 1 дм 3 .

8.4. Пробы анализируют не позднее, чем через 4 часа после отбора или в течение суток при условии хранения в холодильнике при t 3 дистиллированной воды, добавляют 350 см 3 концентрированного раствора аммиака и проверяют рН раствора рН-метром. Если значение рН раствора отличается от величины 10,0 — 10,2, необходимо добавить раствор аммиака (при рН 10,2). На следующий день необходимо опять провести контроль рН и при необходимости довести его до нужной величины. Контроль следует осуществлять каждые 7 дней. Раствор устойчив при хранении в полиэтиленовой посуде до 4 мес.

1,0 г 4-аминоантипирина растворяют в 50 см 3 дистиллированной воды, фильтруют и переносят в посуду из темного стекла. Раствор хранят в холодильнике в течение 7 дней, при комнатной температуре в темном месте не более 3 дней. Для выполнения определений пригоден раствор, имеющий бледно-желтую окраску. При появлении темно-желтой или бурой окраски следует приготовить свежий раствор 4-аминоантипирина, либо взять реактив из другой партии.

4 г K₃[Fe(СN)₆] растворяют в 50 см 3 дистиллированной воды, фильтруют, переносят в склянку из темного стекла. Раствор хранят в холодильнике в течение 7 дней, при комнатной температуре в темном месте не более 3 дней.

К 450 см 3 дистиллированной воды, помещенной в термостойкий химический стакан, при непрерывном перемешивании приливают 28 см 3 концентрированной серной кислоты и охлаждают. Раствор устойчив при хранении в плотно закрытой склянке в течение 1 года.

50 г CuSO₄ · 5H₂O растворяют в 450 см 3 дистиллированной воды. Раствор устойчив в течение 6 мес.

9.1.6. Раствор гидроксида натрия, 0,05 моль/дм 3 .

2 г NaOH растворяют в 1 дм 3 дистиллированной воды. Раствор устойчив при хранении в плотно закрытой полиэтиленовой посуде в течение 3 мес.

9.1.7. Раствор тиосульфата натрия, 0,1 моль/дм 3 .

2,5 г Na₂S₂O₃ · 5H₂O растворяют в 100 см 3 дистиллированной воды. Хранят в темной склянке не более 3 мес.

При использовании СО производят разбавление исходного раствора в соответствии с инструкцией по его применению. Массовая концентрация фенола в градуировочном растворе должна составлять 5,00 мкг/см 3 . Хранят раствор в холодильнике не более 3 суток.

Для построения градуировочного графика необходимо приготовить образцы для градуировки с массовыми концентрациями фенола 0 — 30,0 мкг/дм 3 . Условия проведения анализа должны соответствовать п. 7.

Состав и количество образцов для градуировки для построения градуировочного графика приведены в табл. 2.

Для всех градуировочных растворов погрешности, обусловленные процедурой приготовления, не превышают 3 % относительно приписанного значения массовой концентрации фенола.

Состав и количество образцов для градуировки при определении летучих фенолов

Концентрация фенола, мкг/дм 3

Объем градуировочного раствора, см 3

Объем дистиллированной воды, см 3

При построении градуировочного графика в делительные воронки вместимостью 1000 см 3 помещают с помощью цилиндра 500 см 3 свежепрокипяченной и быстро охлажденной дистиллированной воды и приливают градуированными пипетками вместимостью 1 и 5 см 3 аликвотные части градуировочного раствора фенола в соответствии с табл. 2.

Анализ образцов для градуировки проводят в порядке возрастания их концентрации согласно п. 10.

Оптическую плотность проб с добавками градуировочного раствора фенола и без него измеряют по отношению к хлороформу. Каждую пробу фотометрируют 3 раза с целью исключения случайных результатов и усреднения данных. Усредненную оптическую плотность холостого опыта (проба, не содержащая фенола) вычитают из усредненной оптической плотности проб с добавками фенола.

Градуировочный график строят в координатах: массовая концентрация фенола, мкг/дм 3 , — оптическая плотность.

Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят не реже одного раза в месяц или при смене основных реактивов (4-амино-антипирина, K₃[Fe(CN)₆], буферного раствора). Средствами контроля являются вновь приготовленные образцы для градуировки (не менее 3 образцов из приведенных в табл. 2).

где X — результат контрольного измерения массовой концентрации фенола в образце для градуировки;

С — аттестованное значение массовой концентрации фенола в образце для градуировки;

Примечание. Допустимо среднеквадратическое отклонение внутрилабораторной прецизионности при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения: = 0,84σ_R, с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов анализа.

Значения σ_Rприведены в таблице 1.

Если градуировочная характеристика нестабильна, выясняют причины ее нестабильности и повторяют контроль стабильности с использованием других образцов для градуировки, предусмотренных методикой. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики строят новый градуировочный график.

Использованный хлороформ собирают в отдельную склянку и затем регенерируют. Для этого слив хлороформа помещают в делительную воронку вместимостью 1 дм 3 , добавляют равный объем дистиллированной воды и встряхивают воронку 2 мин. После расслоения фаз хлороформ переносят в другую воронку, вновь добавляют равный объем воды и повторяют промывание. После отстаивания хлороформ фильтруют через слой ваты или 2 — 3 неплотных бумажных фильтра в перегонную колбу. Перегоняют хлороформ, отбирая фракцию, кипящую при t = 60,5 — 62,0 °С. Первую порцию отгона, кипящую ниже 60,5 °С, возвращают в слив, а остаток после отгонки отбрасывают.

Мерным цилиндром отбирают 500 см 3 анализируемой воды и помещают ее в колбу для отгонки. Если в пробе присутствует активный хлор, приливают эквивалентное количество раствора тиосульфата натрия и дают постоять 5 мин. Добавляют 5 см 3 10 % раствора сульфата меди и 10 см 3 10 % раствора серной кислоты. Колбу помещают на электроплитку, присоединяют каплеуловитель и холодильник. Для уменьшения теплообмена колбу оборачивают стеклотканью. Выходной отросток холодильника опускают в колбу вместимостью 500 см 3 , в которую предварительно помещают 10 см 3 раствора гидроксида натрия 0,05 моль/дм 3 . Нижний конец трубки холодильника должен быть погружен в этот раствор. При необходимости его можно удлинить, пристыковав вплотную к трубке холодильника стеклянную трубку нужной длины.

Нагрев колбы должен быть достаточно сильным так, чтобы время отгонки пробы не превышала 3 ч, однако кипение пробы должно быть равномерным, спокойным; бурное кипение недопустимо. По мере увеличения объема отгона колбу опускают так, чтобы трубка холодильника была погружена в отгон не более, чем на 3 см. Когда объем отгона в колбе составит около 460 см 3 (на колбе заранее следует сделать соответствующую метку), отгонку прекращают.

Отгон переносят в делительную воронку вместимостью 1000 см 3 , споласкивают колбу 30 — 40 см 3 дистиллированной воды и переносят ее в ту же воронку. Прибавляют 10 см 3 буферного раствора, 3 см 3 2 % раствора 4-аминоантипирина и 3 см 3 8 % раствора гексацианоферрата (III) калия, перемешивая пробу после добавления каждого раствора. Оставляют пробу на 10 — 15 мин, затем дважды экстрагируют ее хлороформом, используя для первой экстракции 20 см 3 , второй — 10 см 3 хлороформа. Первую экстракцию выполняют в течение 2 мин, вторую — 1 мин. После расслоения фаз хлороформные экстракты фильтруют через комочек хлопковой или стеклянной ваты в мерную колбу или градуированную пробирку вместимостью 25 см 3 и доводят объем до метки хлороформом. Оптическую плотность экстракта измеряют на спектрофотометре при длине волны 460 нм или фотометре при длине волны 460 — 490 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 50 мм.

Одновременно с пробами выполняют холостой опыт, используя 500 см 3 свежепрокипяченной дистиллированной воды. Оптическую плотность холостого опыта вычитают из оптической плотности проб.

Если содержание фенолов превышает 30 мкг/дм 3 , для отгонки берут меньшую аликвоту анализируемой воды и разбавляют ее свежепрокипяченной дистиллированной водой до объема 500 см 3 .

Массовую концентрацию летучих фенолов в анализируемой пробе воды X находят по градуировочному графику.

Если перед определением проводилось разбавление пробы, результат, найденный по градуировочному графику, умножают на коэффициент К = 500/V, где V — аликвота пробы воды, взятая для анализа, см 3 .

Значения предела воспроизводимости приведены в таблице 3.

Значения предела воспроизводимости при вероятности Р = 0,95

Диапазон измерений (в пересчете на фенол), мкг/дм 3

Результат анализа X в документах, предусматривающих его использование, может быть представлен в виде:

где D — показатель точности методики.

Значение D рассчитывают по формуле:

Значение δ приведено в таблице 1.

Допустимо результат анализа в документах, выдаваемых лабораторией, представлять в виде:

при условии D_л ‘ — результат анализа массовой концентрации фенола в пробе с известной добавкой;

X — результат анализа массовой концентрации фенола в исходной пробе;

Норматив контроля К рассчитывают по формуле:

где — значения характеристики погрешности результатов анализа, установленные в лаборатории при реализации методики, соответствующие массовой концентрации фенола в пробе с известной добавкой и в исходной пробе соответственно.

Примечание. Допустимо характеристику погрешности результатов анализа при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения: D_л = 0,84 · D, с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов анализа.

Процедуру анализа признают удовлетворительной, при выполнении условия:

При невыполнении условия (1) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (1) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.

Оперативный контроль процедуры анализа проводят путем сравнения результата отдельно взятой контрольной процедуры К_кс нормативом контроля К.

Результат контрольной процедуры К_крассчитывают по формуле:

где Х_к— результат анализа массовой концентрации фенола в образце для контроля;

С — аттестованное значение образца для контроля.

Норматив контроля К рассчитывают по формуле:

где ± D_л — характеристика погрешности результатов анализа, соответствующая аттестованному значению образца для контроля.

Примечание. Допустимо характеристику погрешности результатов анализа при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения: D_л = 0,84 · D с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов анализа.

Процедуру анализа признают удовлетворительной, при выполнении условия:

При невыполнении условия (2) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (2) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.

Периодичность оперативного контроля процедуры анализа, а также реализуемые процедуры контроля стабильности результатов анализа регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.

Рисунок А.1. — Схема установки для очистки фенола перегонкой

1 — электроплитка; 2 — термостойкая колба с отводом (колба Вюрца); 3 — термометр или пробка; 4 — бюкс.

Б.1. Основной раствор фенола

Навеску фенола около 0,1 г взвешивают на лабораторных весах с точностью до 0,1 мг, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 50 см 3 с помощью этилового спирта, растворяют фенол, доводят раствор до метки и перемешивают. Массовую концентрацию фенола в полученном растворе рассчитывают по формуле:

где С — массовая концентрация фенола в основном растворе, мг/см 3 ;

Хранят раствор в склянке с плотно закрывающейся пробкой в холодильнике не более 6 мес.

Для приготовления раствора допускается использовать препарат бесцветный или со слабо-розовой окраской, при более интенсивной окраске фенол следует перегонять. Установка для перегонки фенола изображена на рисунке А.1 (Приложение А). Для уменьшения теплообмена колбу следует обернуть стеклотканью. Для перегонки берут не более 1 г вещества. Первые две-три капли отгона отбрасывают, а следующую порцию собирают во взвешенный заранее на аналитических весах вместе с крышкой бюкс. После этого бюкс вновь взвешивают. Полученную навеску полностью используют для приготовления раствора. Контроль температуры не обязателен, однако для удобства можно вместо пробки закрыть колбу термометром со шлифом с соответствующим диапазоном температур. Температура кипения фенола 182 °С.

Б.2. Промежуточный раствор фенола

Рассчитывают объем основного раствора, который необходимо взять для получения раствора с массовой концентрацией фенола 100 мкг/см 3 :

где V — объем основного раствора фенола, см 3 ;

С — массовая концентрация фенола в основном растворе, мг/см 3 .

Рассчитанный объем основного раствора градуированной пипеткой помещают в мерную колбу вместимостью 50 см 3 , доводят спиртом до метки и перемешивают. Хранят в холодильнике не более 1 мес.

Б.3. Градуировочный раствор с массовой концентрацией фенола 5 мкг/см 3

Отбирают пипеткой с одной отметкой 5,0 см 3 промежуточного раствора фенола, переносят его в мерную колбу вместимостью 100 см 3 , и доводят до метки дистиллированной водой. Срок хранения в холодильнике не более 3 суток.

3. Приписанные характеристики погрешности измерений и ее составляющих. 3

4. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы.. 3

4.2. Вспомогательные устройства. 4

4.3. Реактивы и материалы.. 4

5. Требования безопасности. 5

6. Требования к квалификации операторов. 5

8. Отбор и хранение проб. 5

9 подготовка к выполнению измерений. 6

9.1. Приготовление растворов и реактивов. 6

9.2. Приготовление градуировочного раствора. 6

9.3. Построение градуировочного графика. 7

9.4. Контроль стабильности градуировочной характеристики. 7

9.5. Регенерация хлороформа. 8

10. Выполнение измерений. 8

11. Обработка результатов измерений. 9

12. Оформление результатов анализа. 9

14. Контроль качества результатов анализа при реализации методики в лаборатории. 10

14.1. Алгоритм оперативного контроля процедуры анализа с использованием метода добавок. 10

14.2. Алгоритм оперативного контроля процедуры анализа с применением образцов для контроля. 10

Приложение а. Схема установки очистки фенола перегонкой. 11

Приложение б. Приготовление градуировочного раствора из кристаллического фенола. 11

источник