Утверждаю
Председатель
Госкомсанэпиднадзора России,
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации
Е.Н.БЕЛЯЕВ
16 февраля 1994 года
Дата введения -
с момента утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ СОДЕРЖАНИЯ ПАРОВ РТУТИ В ВОЗДУХЕ
РАБОЧЕЙ ЗОНЫ И АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ
МЕТОДОМ АТОМНО-АБСОРБЦИОННОЙ СПЕКТРОМЕТРИИ
МУК 4.1.005-94
Настоящие методические указания предназначены для использования в лабораториях центров госсанэпиднадзора, санитарных лабораториях промышленных предприятий, лабораториях специализированных экологических предприятий и подразделений комитета по чрезвычайным ситуациям и определяют порядок определения общего содержания ртути в объектах окружающей среды и биологических материалах с использованием газоанализатора АГП-01 и универсального ртутеметрического комплекса УКР-1. Настоящие методические указания вводятся в действие наряду с существующими методиками химического и фотоколориметрического анализа с целью повышения чувствительности определения и уменьшения затрат времени на проведение отбора проб и выполнение измерений.
Методические указания разработаны под общей редакцией академика РАЕН Потапова А.И.
В разработке методических указаний принимали участие:
В.В. Богатов, Р.С. Касымов (Экологический фонд "Ртутная опасность", г. С.-Петербург).
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. Физические и химические свойства, соединения ртути
Ртуть - блестящий серебристо-белый металл, плотность - 13,546 г/куб. см, температура плавления - -38,87 °С, температура кипения - +357,25 °С, удельная теплоемкость - 0,0334 кал/г °С, поверхностное натяжение - 470 дин/см при 20 °С.
При комнатной температуре не окисляется на воздухе. Растворяет ряд металлов (золото, серебро, свинец, цинк, медь, олово), образуя амальгамы. Железо, кобальт, никель в ртути практически не растворимы.
Кроме элементарного состояния - Нg (0) ртуть существует в одновалентном Нg (1) и двухвалентном Нg (2) состояниях. Химические соединения Нg (2) более распространены чем соединения Нg (1). Помимо простых солей Нg (2) образует важный класс металлорганических соединений. Они характеризуются присоединением ртути к одному или двум атомам углерода.
К числу водорастворимых соединений ртути относятся неорганические соли и комплексные соединения, ассоциаты с органическими лигандами, моноалкилпроизводные Нg (II). Неорганические соединения Нg (I) в основном мало растворимы (за исключением нитрата) и диспропорционируют в водных растворах на Нg (II) и Нg (0). Пары металлической ртути Нg (0), диалкил- и фенилпроизводные также плохо растворимы и склонны к переходу в газовую фазу.
Ртуть и ее соединения относятся к чрезвычайно токсичным веществам (1 класс опасности).
ПДК в атмосферном воздухе составляет 0,0003 мг/куб. м (данная величина относится также к воздуху помещений жилых домов, школ, детских дошкольных и медицинских учреждений, учебных заведений).
ПДК в воздухе рабочей зоны составляет:
среднесменная - 0,005 мг/куб. м;
максимально разовая - 0,01 мг/куб. м.
ПДК ртути в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования составляет 0,0005 мг/л (по неорганическим соединениям).
2. Аналитический метод, аппаратура
Избирательным методом определения общего содержания ртути в объектах окружающей среды и биологических пробах служит метод атомно-абсорбционного анализа холодного пара ртути. Он имеет хорошую чувствительность, характеризуется быстротой и простотой. Благодаря высокому потенциалу ионизации, различные соединения ртути легко восстанавливаются химическим путем до атомарного состояния, что позволяет использовать данный метод анализа для различных объектов.
В настоящее время в России серийно выпускается атомно-абсорбционный газоанализатор ртути АГП-01 (з-д Уралгеофизприбор, г. Екатеринбург) и универсальный ртутеметрический комплекс на базе этого анализатора УКР-1 (МП "ЭкОН", г. Москва). Благодаря системе предварительного накопления ртути на золотом сорбенте, эти приборы по своим характеристикам (диапазон измерения, чувствительность) превосходят все известные зарубежные аналоги. Обслуживание и ремонт приборов осуществляют предприятия-изготовители, государственная поверка осуществляется региональными отделениями РОСТЕСТ 1 раз в год. Настоящие методические указания составлены с учетом опыта апробации приборов в органах санэпиднадзора.
1. ПРИНЦИП ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Метод основан на явлении атомной абсорбции. Для измерения используется поглощение излучения с длиной волны 253,7 нм при прохождении через содержащий пары ртути слой воздуха определенной длины.
Для повышения чувствительности и селективности используется предварительное накопление ртути на золотом сорбенте.
2. ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТОДА
Диапазон измеряемых концентраций от 0,0001 - 0,1 мг/куб. м. Предел определения (чувствительность метода) - 0,0001 мг/куб. м. Время выполнения измерения от 3 до 10 - 12 минут в зависимости от концентраций паров ртути. Суммарная погрешность не превышает +/- 25%.
3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ, АППАРАТУРА
3.1. Средства измерения и аппаратура.
Универсальный ртутеметрический комплекс УКР-1, ТУ-4317-001-11359098-92, или
Анализатор газортутный переносной АГП-01, ТУ 41-08-030-85.
Трубка силиконовая, ТУ 381-061-52-77.
4. ОТБОР ПРОБ
Отбор проб воздуха производится одновременно с проведением измерений путем прокачки воздуха через золотой сорбент прибора. Для фиксации места отбора на входной штуцер прибора надевается силиконовая трубка диаметром 5 мм и длиной 1 м. Объем отбираемой пробы 1 л при скорости прокачки 1 л в минуту. Отбор проб проводится, как правило, на уровне дыхания работающих. Для выявления источника поступления паров ртути в помещении замеры могут производиться на уровне пола, вблизи сантехнических устройств и т.д.
При отборе проб воздуха вблизи сантехнических устройств или в помещениях с влажностью 90% и более, необходимо использовать фильтр-поглотитель паров воды, содержащий 4 - 6 куб. см сухого силикагеля. Фильтр заменяется через каждые 100 - 150 измерений.
6. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
Универсальный ртутеметрический комплекс УКР-1 готовят к работе согласно Техническому описанию и инструкции по эксплуатации 2842.01.0000 ТО. Анализатор газортутный переносной готовят к работе согласно Техническому описанию и инструкции по эксплуатации АХЖ 2.480.000 ТО.
Перед началом измерений анализатор должен быть выдержан во включенном состоянии не менее 15 минут для установления рабочего режима. Непосредственно перед началом измерений производится проверка правильности работы анализатора, включающая:
- проверку коэффициента преобразования измерительной части прибора (контрольное число). Допустимые отклонения контрольного числа от указанного в техническом паспорте прибора составляют 15%;
- проверку балансировки каналов;
- проверку начальных показаний (фона) прибора. Операции проверки должны проводиться в заведомо "чистом" помещении или через ртутепоглотительный фильтр, входящий в комплект УКР-1.
Среднее арифметическое значение 3-х параллельных измерений -9 начальных показаний не должно превышать 50 х 10 мг при объеме пробы 1 л.Завышенные значения начальных показаний исправного прибора могут свидетельствовать о загрязнении пылепоглотительного фильтра и (или) газовых каналов прибора и золотого сорбента ртутью. В этом случае необходимо заменить пылепоглотительный фильтр и провести принудительный отжиг сорбента в соответствии с методикой, изложенной в инструкции по эксплуатации АХЖ 2.840.000 ТО. Затем вновь повторить определение начальных показаний.
6.1 Проведение измерений.
Разместить прибор вблизи места замера и установить необходимую величину объема пробы. Зафиксировать свободный конец воздухозаборного шланга в точке отбора пробы. Провести измерение. При неизвестном содержании паров ртути в воздухе измерения рекомендуется начинать с объема пробы 0,5 л, а затем перейти в основной диапазон измерений с объемом пробы 1 л.
-9 При получении показаний прибора более 300 х 10 мг перед следующим измерением необходимо произвести очистку газовоздушного тракта от адсорбированных на его стенках паров ртути. Для этого произвести одно или несколько измерений со ртутепоглотительным -9 фильтром до получения показаний, не превышающих 50 х 10 мг. Допустимо производить очистку газовоздушного тракта прибора без ртутепоглотительного фильтра в незагрязненном помещении.Если очистка газовоздушного тракта вышеописанным способом не дает положительных результатов, рекомендуется произвести принудительный отжиг сорбента, или, если и это не помогает, загрязненный прибор передается для профилактики и ремонта в специализированное предприятие.
Для обеспечения погрешности определения концентраций паров ртути, не превышающей +/- 25%, в каждой точке производятся трехкратные измерения. Результат считается удовлетворительным, если замеры отличаются друг от друга не более чем на +/- 25%. В противном случае проводятся дополнительные измерения до получения представительного результата. За окончательный отсчет принимается средняя величина по всем измерениям в данной точке.
7. ОБРАБОТКА И ПРЕДСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
7.1. Расчет содержания ртути в пробе.
Концентрацию паров ртути в воздухе (в мг/куб. м) в основном диапазоне измерений (объем пробы 1 л) вычисляют по формуле: 3 С = (Nср - Nо) х 10 , где: Nср - среднее значение показаний анализатора в точке наблюдения, мг. Nо - среднее значение начальных показаний анализатора, мг.