Государственное
санитарно-эпидемиологическое
нормирование Российской Федерации
4.1.
МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение
общего железа в питьевой и пресной воде хемилюминесцентным методом
МУК
4.1.966-99
Минздрав
России
Москва
2000
1. Методические
указания разработаны Федеральным центру госсанэпиднадзора Минздрава Российской
Федерации (Н. С. Ластенко, И. В. Брагина, В. Б. Скачков) и ВАХЗ, ЭНТЦ
«ЭкМОС» (В. А. Ишутин, А. А. Стехин, И. А. Пушкин, Г. В. Яковлева, А. А.
Симонов)
2. Утверждены и
введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской
Федерации Г. Г. Онищенко 22 марта 2000 г.
3. Введены впервые.
Методические
указания по определению концентраций химических веществ в воде предназначены
для использования в работе органами государственного
санитарно-эпидемиологического надзора при осуществлении государственного
контроля за соблюдением требований к качеству воды централизованного
хозяйственно-питьевого водоснабжения водохозяйственными организациями,
производственными лабораториями предприятий, контролирующими состояние водных
объектов, а также научно-исследовательскими институтами, работающими в области
гигиены водных объектов.
Методические
указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТа 8.563 «Методики
выполнения измерений», ГОСТа
17.0.0.02-79 «Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля
загрязнения атмосферы, поверхностных вод и почвы».
Методики выполнены с использованием современных
хемилюминесцентных методов исследования и дают возможность контролировать
содержание химических веществ на уровне и меньше их предельно допустимых
концентраций в воде, установленных в СанПиН
2.1.4.559-96 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству
воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»
УТВЕРЖДАЮ
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации
Г. Г. Онищенко
МУК 4.1.966-99
22 марта 2000 г.
Дата введения: 1 июня 2000 г.
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ.
ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение общего железа в питьевой и пресной
воде хемилюминесцентным методом
Методика
предназначена для определения содержания ионов общего железа в питьевой и
пресной воде хемилюминесцентным методом в диапазоне концентрацией от 0,03 до
1,2 мг/дм3. Чувствительность метода составляет - 0,003 мкг.
1.
Метод измерения
Методика основана на
измерении интенсивности хемилюминесценции реакционной смеси с помощью прибора
ЛИК в момент смешения рабочего реактива с анализируемой пробой, содержащей ионы
железа. Зависимость интенсивности хемилюминесценции реакционной смеси от
концентрации ионов железа в анализируемой пробе в указанном выше диапазоне его
концентраций подчиняется линейному уравнению.
Концентрация
ионов железа в исследуемой пробе воды определяется по формуле:
С = J / k.
где k - тангенс угла наклона
градуировочного графика к оси абсцисс;
J - величина сигнала анализируемой пробы, мкА.
2.
Нормы погрешности измерений
Допускаемая
относительная суммарная погрешность результата не должна превышать ± 15 %. Остальные
нормативы контроля метрологических характеристик определяются по результатам
метрологической аттестации МВИ и приводится в соответствующем Свидетельстве об
аттестации методики.
3.
Средства измерений, реактивы, материалы и посуда
3.1. Средства измерений
|
Хемилюминометр ЛИК |
ТУ 000000 АЖП |
|
рН-метр |
ГОСТ
15150-69 |
|
Весы аналитические лабораторные типа ВЛА-200 |
ГОСТ 24104-80 Е |
|
Бутыли стеклянные или полиэтиленовые с пробками на 500 см3 |
|
|
Колбы стеклянные с пришлифованной пробкой вместимостью
50, 100, 500 см3 |
|
|
Стаканы стеклянные лабораторные вместимостью 50, 100 см3 |
ГОСТ 7148-70 |
|
Пробирки химические 10/150 |
ГОСТ 19198-80 |
|
Дозатор пипеточный П 1 |
ТУ 64-1-3329-88 |
3.2.
Вспомогательные средства
Фарфоровая кружка (стакан)
вместимостью 100-150 см3
3.3.
Материалы
Бумага фильтровальная
3.4.
Реактивы
|
Реактив на основе люминола |
ГО 33.10.000.01 |
|
Кислота серная (азотная) концентрированная |
ГОСТ 4204-77 |
|
Натрий серноватистокислый |
СТ СЭВ 223 |
|
Квасцы железоаммонийные |
|
|
Стандартный образец состава растворов иона железа (III) ГСО |
|
4. Требования
безопасности
При выполнении
анализов следует соблюдать правила техники безопасности при работе в химических
лабораториях, включая правила работы с электроприборами напряжением до 1000 В.
5. Требования к
квалификации оператора
Анализ по данной
методике может проводить специалист, прошедший соответствующую подготовку.
6. Условия выполнения
измерений
Измерения проводят
при температуре анализируемой пробы воды 20° ± 15 °С, атмосферном давлении
730-760 мм рт. ст. в лабораторных и полевых условиях.
7. Построение градуировочного графика
7.1. Подготовка воды для
разведений
Разведение соли NH4Fe(SO4)2·12H2O готовят на водопроводной воде.
Для этого открывают водопроводный кран и через 10 мин после истечения из него
воды набирают ее в чистую емкость объемом 2 дм3. Емкость закрывают
фильтровальной бумагой или салфеткой и дают отстоять воде при комнатной
температуре в течение 24 часов.
По истечении 24
часов с помощью рН-метра определяют значение водородного показателя воды и и
помощью серной (азотной) кислоты доводят его значение до рН = 6,9 ± 0,2.
Внимание !!! После установления нужного рН
проводят его повторный контроль через 5-7 минут.
7.2.
Приготовление исходного разведения соли
На аналитических
весах взвешивают 8,0 мг соли NH4Fe(SO4)2·12H2O и растворяют ее в 0,5 дм3
воды, приготовленной по п. 6.1. Для
этого в чистую колбу со шлифом переносят навеску взвешенной соли, наливают в
нее 0,4 ± 1,0 см3 воды и содержимое тщательно перемешивают до полного
растворения соли встряхиванием. Дают содержимому в колбе отстояться в течение
20 минут, затем колбу встряхивают в течение 3 минут, добавляя воды до метки.
Исходная концентрация железа в разведении будет равна 6,0 мг/дм3.
7.3.
Приготовление разведений соли для построения градуировочного графика
Номеруют чистые
химические пробирки и устанавливают их в штатив. Дозатором пипеточным от
исходного разведения отбирают 5 см3 растворенной соли в воде,
переносят их в пробирку под № 1 и добавляют 5 см3 воды, приготовленной
по п. 6.1.
Содержимое закрывают
пробкой и встряхивают в течение 3 минут. Полученная концентрация соли железа
составляет - 3,0 мг/дм3.
Из пробирки № 1
дозатором пипеточным отбирают 5 см3 раствора соли, помещают в
пробирку № 2 и добавляют туда 5 см3 воды, приготовленной по п. 7.1. Содержимое пробирки закрывают
пробкой и встряхивают в течение 3 минут. Полученная концентрация соли железа
составляет 1,5 мг/дм3.
Аналогично проводят
разведение соли с концентрации 0,15 мг/дм3.
7.4.
Анализ разведенной соли железа на приборе ЛИК
7.4.1. Готовят
прибор к работе согласно инструкции.
7.4.3. Определение
фона воды, приготовленной по п. 6.1.
Крышку прибора
перемещают до упора вперед, снимают с реакционной камеры крышку-дозатор. В
чистую кювету наливают дозатором пипеточным 0,1 см3 рабочего
реактива, помещают ее в реакционную камеру прибора и устанавливают
крышку-дозатор в исходное положение. Меняют наконечник дозатора пипеточного и в
полость крышки-дозатора наливают 0,2 см3 анализируемой воды.
Крышку прибора
переводят до упора назад, нажимают на нее рукой и с индикатора прибора снимают
его показатели. Определение проводят 3 раза, вычисляют среднее значение и
результат заносят в журнал.
Внимание !!! При анализе разведений во
избежание загрязнения реактива одна насадка дозатора пипеточного используется
только для отбора реактива, а вторая - для отбора проб.
7.4.4. Анализ
разведений и построений калибровочного графика. Анализ начинают с разведения,
содержащего наименьшую концентрацию искомого ингредиента, и проводят его как
указано в п. 7.4.2. Из полученных
средних значений анализа разведений вычитают фон воды и строят градуировочный
график в координатах: величина измеряемого сигнала - концентрация определяемого
ингредиента. График в последующем, используется для определения искомого
катиона в воде и уточняется (корректируется) после каждой поверки прибора.
8.
Подготовка к выполнению измерений
8.1. Подготовка пробы воды к анализу
8.1.1.
Пресная природная вода, вода из водоисточника.
Чистый стакан
емкостью 50 см3, трижды ополаскивают анализируемой водой и отбирают
в него пробу объемом 40,0 ± 5,0 см3.
С помощью рН-метра
определяют ее водородный показатель и устанавливают его значение в пределах 6,9
± 0,2 путем добавления серной (азотной) кислоты.
8.1.2.
Питьевая вода из магистрали (крана).
Чистый стакан
емкостью 500 см3 трижды ополаскивают питьевой водой из магистрали
(крана), вносят в него 10 г серноватисто-кислого натрия и отбирают в него пробу
объемом 500 см3.
С помощью рН-метра
измеряют водородный показатель отобранной для анализа воды и устанавливают его
значение в пределах, как указано в п.
8.1.1.
9. Анализ проб воды
9.1. Приготовление рабочего реактива
В чистую пробирку
наливают 10,0 см3 реактива и добавляют к нему 0,5 см3 3
%-ой перекиси водорода. Пробирки закрывают пробкой и содержимое тщательно встряхивают
в течение 2-3 минут. Срок годности рабочего реактива 24 часа с момента его
приготовления.
9.2. Выполнение
измерений
Готовят прибор ЛИК к
работе согласно инструкции.
Крышку прибора
передвигают рукой до упора вперед, снимают крышку-дозатор, наливают в кювету
рабочий реактив объемом 0,1 см3, помещают ее в реакционную камеру и
устанавливают крышку-дозатор в исходное положение. В полость крышки-дозатора
наливают 0,2 см3 анализируемой пробы, приготовленной по п. 8.1.1 или 8.1.2, крышку рукой передвигают до упора назад, нажимают
на нее и снимают показания прибора.
Анализ повторяют 3-5
раз, вычисляют среднее значение, а затем по градуировочному графику определяют
искомую концентрацию ионов Fe в воде или рассчитывают ее из формулы
С = J / k.
9. Оформление результатов измерений
Результаты измерений
оформляются протоколом по форме:
Протокол №
Протокол определения
остаточного хлора
1. Дата проведения
анализа ______
2. Место отбора
пробы ____________
3. Название
лаборатории __________
4. Юридический адрес
_____________
Результаты химического анализа
|
№ пробы |
Определяемый
ингредиент |
Концентрация,
мг/дм3 |
Погрешность
измерения, % |
|
|
|
|
|
Ответственный исполнитель
Заведующий лабораторией
10. Контроль
погрешности измерения
Контроль погрешности
измерения содержания в воде железа, проводят с помощью государственного стандартного
образца.
Рассчитывают среднее
значение результатов измерений содержания по формуле:
= 
, где
n - число измерений;
Сi - результат измерений;
i - число
измерений в серии;
- среднее арифметическое значение
измерений
Полученное значение должно удовлетворять условию
C - Δ 
C + Δ, где
Δ - граница
погрешности результата измерения, мг/дм3.
Рассчитывают среднеквадратическое
отклонение результата измерений концентраций железа, введенного в воду, и
выражают в единицах концентрации
S = 
и относительную квадратичную
погрешность результата измерения содержания (хлора, железа, хрома, меди)
S
=
%
Сравнивают
полученные значения отклонения результата измерений с предельно допустимыми
погрешностями. Если выполняется условие S
Δ, то воспроизводимость измерения
является удовлетворительной. Если нет, то устраняют причины.
