МУ N 4833-88 Методические указания по фотометрическому измерению концентраций аэрозоля масел в воздухе рабочей зоны

Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4833-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

АЭРОЗОЛЯ МАСЕЛ 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 разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам, утверждаемым 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.

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

Минеральные масла - смеси высокомолекулярных углеводородов различных классов соединений - вязкие жидкости от светло-желтого до темно-коричневого цвета; плотность 0,985 - 0,900 г/куб. см, Т кип. от 300 до 400 °С, растворимы в гексане, изооктане, октане, нонане, декане; некоторые масла растворяются в ледяной уксусной кислоте, ацетоне, метилэтилкетоне.

В воздухе могут находиться в виде аэрозоля.

Обладают общетоксическим, кожноповреждающим и резорбтивным действием.

ПДК аэрозоля масел в воздухе 5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на реакции взаимодействия масел с аллоксаном (аллоксангидратом) или аллоксантином в среде серной и уксусной кислот с последующим фотометрическим измерением оптической плотности окрашенного продукта реакции при 440 - 460 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания аэрозоля масел - 12,5 - 50 мкг в анализируемом объеме раствора в зависимости от марки масел.

Нижний предел измерения аэрозоля масел в воздухе - 2,5 мг/куб. м (при отборе 25 - 100 л воздуха в зависимости от марки масла).

Диапазон измеряемых концентраций аэрозоля масел от 2,5 до 50 мг/куб. м.

Измерению не мешают ароматические, полициклические и нафталиновые углеводороды. Не мешает угольная и породная пыли.

Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 1 час.

Приборы, аппаратура, посуда

Фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство.

Баня водяная, ТУ 64-1-2850-76.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью от 1 до 10 мл.

Колбы плоскодонные вместимостью 100 мл.

Пробирки с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75, вместимостью 10 мл.

Реактивы, растворы и материалы

Спирт этиловый, ГОСТ 8314-77, 96-процентный.

Кислота серная, ГОСТ 4204-77, х.ч.

Кислота уксусная ледяная, ГОСТ 61-75, х.ч.

Гексан, ТУ 6-0833-78, ч.

Смесь гексана и ледяной уксусной кислоты в соотношения 3:1 по объему.

Аллоксантин, ВТУ-РУ-689-52, или аллоксан (аллоксангидрат). 250 мг аллоксантина или 170 мг аллоксана растирают в ступке с 10 - 15 мл концентрированной серной кислоты, содержимое количественно переносят в колбу, добавляя серную кислоту до объема 54 мл, после чего приливают 11 мл ледяной уксусной кислоты и раствор тщательно перемешивают. Используют свежеприготовленный раствор.

Стандартный раствор масел N 1. В случае аэрозолей диспергационного происхождения (образующихся при механическом раздроблении масла на мельчайшие капельки) стандартный раствор N 1 готовят из навески масла, взятого непосредственно на производстве. При анализе аэрозолей конденсационного происхождения (образующихся за счет испарения низкокипящих фракций масел при нагреве и конденсации насыщенных паров при их последующем охлаждении) навеску масла для приготовления стандартного раствора получают из макропробы путем пропускания увеличенных объемов воздуха через аналитический фильтр в местах максимального аэрозоля (тумана) масел на обследуемом производстве. Масло с фильтра экстрагируют тем же растворителем, который применяется при обработке проб. Содержание масла в макропробе определяют весовым способом после удаления растворителя путем испарения при температуре не выше 80 °С. В мерную колбу вместимостью 25 мл наливают 15 - 20 мл смеси гексана и уксусной кислоты, закрывают притертой пробкой и взвешивают. Вносят в колбу 2 - 3 капли применяемого на производстве масла и повторно взвешивают.

После растворения масла объем жидкости доводят до метки смесью гексана и уксусной кислоты. Навеску масла устанавливают по разности между вторым и первым весом и вычисляют его содержание в 1 мл полученного раствора. Стандартный раствор устойчив в течение 2-х недель. При анализе аэрозоля конденсации стандартный раствор готовят, пользуясь навеской масла, полученной путем экстракции дисперсной фазы аэрозоля с аналитического фильтра.

Стандартный раствор N 2 с концентрацией масел 250 - 1000 мкг/мл (в зависимости от марки масла) готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 смесью гексана и уксусной кислоты. Растворы устойчивы в течение 1 - 2 недель.

Фильтры обеззоленные ("Синяя лента").

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 5 - 10 л/мин. аспирируют через фильтр "синяя лента". Для измерения 1/2 ПДК аэрозоля масел следует отобрать 25 - 100 л воздуха (в зависимости от величин нижнего предела измерения определяемых масел).

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы аэрозоля масел готовят согласно таблице 5.

Таблица 5

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

??????????????????????????????????????????????????????????????????

?    N    ?    Стандартный    ?   Смесь гексана и  ? Содержимое  ?

?стандарта?раствор N 2, мл <*>?уксусной кислоты, мл? масла, мкг  ?

??????????????????????????????????????????????????????????????????

?1        ?0                  ?2,0                 ?0            ?

?2        ?0,05               ?1,95                ?00           ?

?3        ?0,10               ?1,90                ?100          ?

?4        ?0,25               ?1,75                ?250          ?

?5        ?0,50               ?1,50                ?500          ?

?6        ?1,00               ?1,0                 ?1000         ?

??????????????????????????????????????????????????????????????????

--------------------------------

<*> В зависимости от величины нижнего предела измерения исследуемых масел применяют стандарт N 2 с содержанием 250 мкг/мл и выше.

Пробирки шкалы помещают в кипящую водяную баню на 20 мин. К остатку (0,2 - 0,3 мл) после охлаждения добавляют 2,5 мл раствора аллоксантина или аллоксана и пробирки снова помещают в кипящую водяную баню на 20 мин. После охлаждения добавляют 2 мл спирта, перемешивают и измеряют оптическую плотность растворов на фотоэлектроколориметре при 400 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 1,0 см по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества (раствор N 1 по таблице). По результатам строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания масла в градуировочном растворе (мкг). Окраска шкалы устойчива 6 часов.

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в 3 месяца, а также в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой в развернутом виде помещают на внутреннюю стенку воронки, вставленной в пробирку, и промывают 1,5 мл гексана. К смыву добавляют 0,5 мл уксусной кислоты. При наличии мути смыв предварительно центрифугируют. Для анализа берут весь объем пробы и обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Измеряют оптическую плотность по сравнению с контролем, приготовленным с использованием чистого фильтра, обработанного аналогично и одновременно с пробами.

Количественное определение аэрозоля масел проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию аэрозоля масел в воздухе в мг/куб. м (С) вычисляют по формуле:

С = а / V,

где:

а - количество масел в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

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

Приложение 1

(справочное)

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

                             V  х (273 + 20) х Р

                              t

                         С = -------------------,

                             (273 + t°) х 101,33

   где:

   V  - объем воздуха, отобранный для анализа;

    t

   Р - барометрическое давление, кПа;

   (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);

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

   Для  удобства расчета V  следует  пользоваться  таблицей  коэффициентов

                          t

(Приложение  2).  Для  приведения  объема  воздуха  к температуре 20 °С и к

давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V  на соответствующий коэффициент.

                                      t

Приложение 2

(справочное)

КОЭФФИЦИЕНТ К ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К УСЛОВИЯМ ПО ГОСТ 12.1.016-79

???????????????????????????????????????????????????????????????????????????

?°С ?                     Давление Р, кПа (мм рт. ст.)                    ?

?   ???????????????????????????????????????????????????????????????????????

?   ?97,33 ?97,86 ? 98,4 ?98,93 ?99,46 ?100,00?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?

???????????????????????????????????????????????????????????????????????????