"ГОСТ Р 57741-2017. Национальный стандарт Российской Федерации. Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Руководство по выбору и применению метода предварительного анализа отходов"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 02.10.2017 N 1284-ст)

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации материалов и технологий (ФГУП "ВНИИ СМТ") совместно с Обществом с ограниченной ответственностью "Инновационный экологический фонд" (ООО "ИНЭКО")

2 ВНЕСЕН подкомитетом "Обращение с отходами" Технического комитета по стандартизации ТК 409 "Охрана окружающей природной среды"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 октября 2017 г. N 1284-ст

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений европейского стандарта ЕН 16123:2013 "Характеристика отходов. Руководство по выбору и применению метода предварительного анализа" (EN 16123:2013 "Charakterisierung von Abfall - Anleitung Auswahl und Anwendung von Screening-Verfahren", NEQ)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт разработан на основе европейского стандарта ЕН 16123:2013 "Характеристика отходов. Руководство по выбору и применению метода предварительного анализа" (EN 16123:2013 Charakterisierung von Abfall - Anleitung Auswahl und Anwendung von Screening-Verfahren), подготовленного Техническим комитетом CEN/TC 292 "Характеристика отходов", секретариат которого поддерживается Бюро по стандартизации NBN (Бельгия).

Настоящий документ представляет собой руководство по применению метода предварительного анализа проб для определения характеристик отходов. В соответствии с рекомендациями [2] и [3], устанавливающего критерии и процедуры приема отходов на полигонах, областью применения метода предварительного анализа является "Исследование (проверка) на месте (нахождения отхода)".

Метод предварительного анализа проб представляет интерес на этапе входного контроля отходов, т.к. позволяет вместе со стандартизованными методами проводить экспресс-проверку их документированных характеристик.

Стандартизация выбора и применения методов предварительного анализа проб необходима для того, чтобы эти методы стали нормативно обеспеченными и доступными. Наряду с обычными лабораторными методами, каждый из которых стандартизован, устанавливаются общие рамки для применения метода предварительного анализа проб, что обеспечивает надежность получения результатов, требуемых законодательством по обращению с отходами.

Для выполнения правовых предписаний важно документировать все этапы процесса принятия решения по выбору метода предварительного анализа проб отходов, оценить применимость способа испытаний, применение метода и оценки.

Объектом стандартизации является ресурсосбережение, предметом стандартизации - обращение с отходами, аспектом стандартизации является анализ характеристик отходов. Настоящий стандарт является не эквивалентным по отношению к европейскому стандарту [1]: введены ссылки на национальные стандарты Российской Федерации и уточнена структура стандарта.

Установление надлежащего порядка обеспечения техники безопасности и охраны труда при анализе отходов относится к сферам непосредственной ответственности пользователей настоящим стандартом.

Использовано шесть библиографических источников информации.

Настоящий стандарт устанавливает руководящие указания по выбору и применению метода предварительного анализа проб для определения характеристик отходов при их исследовании (проверке) в местах нахождения (пребывания).

Настоящий стандарт распространяется на материалы твердых и сыпучих отходов производства.

Настоящий стандарт не распространяется на отходы, собираемые в отраслях химической, атомной, оборонной промышленности.

Требования, установленные настоящим стандартом, предназначены для добровольного применения в нормативно-правовой, нормативной, технической и проектно-конструкторской документации, а также в научно-технической, учебной и справочной литературе применительно к процессам обращения с отходами на этапах их технологического цикла с вовлечением соответствующих материальных ресурсов в хозяйственную деятельность в качестве вторичного сырья, обеспечивая при этом сохранение и защиту окружающей среды, здоровья и жизни людей.

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 30772 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения

ГОСТ Р 52104 Ресурсосбережение. Термины и определения

ГОСТ Р 53691 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Паспорт отхода I - IV класса опасности. Основные требования

ГОСТ Р 53692 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Этапы технологического цикла отходов

ГОСТ Р 53719 Ресурсосбережение. Упаковка. Термины и определения

ГОСТ Р 54098 Ресурсосбережение. Вторичные материальные ресурсы. Термины и определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 52104, ГОСТ Р 53691, ГОСТ Р 53692, ГОСТ Р 53719, ГОСТ Р 54098, ГОСТ 30772, а также [1], а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 эталонный метод: Метод, установленный национальными или международными стандартами и, как правило, сопоставимый с методом предварительного анализа.

3.2 контроль идентичности: Третий этап контрольного испытания, в соответствии с [2] и [3] устанавливающий критерии и процедуры приема отходов на полигонах, проводимый для обеспечения гарантии того, что отходы, принимаемые на полигоны, и их основные характеристики соответствует тем, которые описаны в сопроводительных документах, и (или) проверкам на соответствие.

3.3 предварительный анализ: Проведение предварительных (ориентировочных) исследований для определения свойств и характеристик отходов.

Примечания

1 В оригинале стандарта [1] используется англоязычный термин "скрининг", определяемый как применение любого полуколичественного метода анализа для предварительных (ориентировочных) исследований.

2 В российской научно-технической литературе полуколичественным методом анализа называют экспресс-анализ с погрешностью от 10% и выше.

3.4 метод предварительного анализа: Быстро выполненный качественный и количественный анализ состава, свойств и характеристик отходов с погрешностью от 10% и выше.

Примечания

1 Качественный анализ - совокупность химических, физико-химических и физических методов, применяемых для подтверждения наличия (обнаружения) элементов, радикалов и соединений, входящих в состав анализируемого вещества или смеси веществ.

2 Количественный анализ - совокупность химических, физико-химических и физических методов, применяемых для определения содержания (концентрации, массы и т.д.) компонентов в анализируемом веществе.

3.5

4.1 Настоящий стандарт в составе руководящих указаний по выбору и применению метода предварительного анализа отходов устанавливает принципы:

- применимости необходимых этапов реализации метода;

- удобства применения метода;

- определения соответствия критериям приемки отходов;

- контроля качества метода, используемого для документирования результатов измерений.

4.2 Целью настоящего стандарта является установление критериев, определяющих возможности использования различных методов предварительного анализа конкретных параметров твердых и сыпучих отходов.

4.3 Метод предварительного анализа, как правило, производится на этапе входного контроля, т.к. позволяет вместе с другими стандартизованными методами проводить экспресс-проверку документированных характеристик твердых и сыпучих отходов.

4.4 Методы предварительного анализа являются дополнением к стандартизованным методам:

а) при проведении процедур отбора и подготовки проб для:

1) выбора наиболее приемлемого аналитического метода;

2) предварительного отбора проб для последующего их анализа в лаборатории;

3) предоставления информации о сопутствующих компонентах, которые имеют отношение к подготовке пробы;

б) при исследовании отходов перед передачей их на место назначения;

в) для исследования (контроля) идентичности заявленных характеристик отходов, например, во время их транспортирования или при передаче на мусороперерабатывающие заводы и полигоны;

г) для контроля процессов:

1) при обработке отходов;

2) на установке для переработки отходов;

д) для измерения основного параметра в крупных партиях сыпучих отходов при определении того, является материал гомогенным (гетерогенным) или нет;

е) для обнаружения (выявления) загрязненных участков (областей) на территориях, где ранее осуществлялась интенсивная промышленная деятельность;

ж) для идентификации источников загрязнения в материалах;

з) в обеспечение безопасности для определения потенциально токсичных соединений (например, газов, радиоактивности, взрывчатых веществ), которые могут представлять угрозу для людей, отбирающих и обрабатывающих пробы.

5.1 Общие положения:

- наличие полной информации о методе предварительного анализа является основой для правильности его выбора и применения;

- необходимо установить важнейшие элементы, которые должны быть документированы в сопроводительном документе к методу предварительного анализа отхода;

- все данные (приложенные к упаковке, инструкции о применении и т.д.), включенные в документ или предоставляемые дополнительно, отдельно, должны быть доступными для понимания и легко читаемыми.

5.2 При выборе и применении метода предварительного анализа указывают:

- параметр (например, Fe-общий, -Fe²⁺, -Fe³⁺);

- диапазон измерений;

- "ноль" не должен быть указан для нижней границы рабочей зоны;

- матрицу;

- матричные помехи, мероприятия, проведенные для предупреждения и устранения помех;

- температурный диапазон, диапазон pH, другие физические условия;

- требования к условиям и длительности хранения реагентов.

5.2.1 Измерения производят при проведении химических реакций с учетом физических понятий.

5.2.2 Указания для установления метода:

- описание поставляемых реагентов (например, состав, данные об опасности);

- описание поставляемого оборудования, например контрольный контейнер, дозирующее устройство или цветовая шкала;

- описание того, с какими измерительными приборами и как может производиться оценка;

- состав дополнительных реагентов, обязательных для применения (например, кислоты для регулирования pH);

- набор дополнительного оборудования, обязательного для применения [например, тепловой реактор для определения химического потребления кислорода (ХПК)].

5.2.3 При документировании операций отбора проб производят описания:

- правил отбора проб и предварительной подготовки пробы;

- количества и объемов проб.

5.2.4 На этапах проведения измерений документируют:

- мероприятия по технике безопасности и охране труда;

- требования к управлению операциями;

- необходимость квалификации и обучения;

- время реакции (интервал);

- порядок определения результатов;

- инструкции к моющим и чистящим средствам.

5.2.5 При документировании результатов устанавливают:

- количество цифр после запятой;

- точность;

- таблицу преобразования, коэффициенты пересчета;

- рекомендуемые методы для оценки результатов.

5.2.6 Идентифицируют правила ликвидации (с утилизацией инертных и удалением опасных) отходов:

- отходы, подлежащие утилизации и последующему использованию;

- опасные отходы, подлежащие обезвреживанию или удалению;

- отходы (остатки), используемые их производителем.

5.2.7 Характеристические данные метода:

- калибровка;

- имеющиеся сертификаты анализа;

- ссылки на меры по обеспечению качества (использование контрольных стандартов, проведение межлабораторных исследований).

5.2.8 Библиография (ссылки на источники информации) содержит:

- описание метода;

- дополнительные сведения, примеры возможных применений.

При выборе соответствующего метода должны учитываться критерии, перечисленные в 6.1.1 - 6.1.4. Процесс принятия решения и его результаты должны быть ответственно документированы пользователем (см. схему в приложении А и пример документации в приложении Б), учитывая следующие предпосылки выбора:

- проверку параметра или заданной серии параметров;

- определение цели исследования;

- идентификацию матрицы (твердый/сыпучий отход).

6.1.1 Отбор и предварительную подготовку пробы отхода производят при помощи:

- непосредственного измерения (например, с помощью ручных приборов);

- предварительной подготовки пробы (например, экстракция, деление), особенно в случае твердых отходов.

6.1.1.1 Большинство методов предварительного анализа требуют обработки анализируемого вещества в элюате. Поэтому в большинстве случаев требуется предварительная обработка, которая осуществляется в соответствии со стандартом [4].

6.1.1.2 Если требуется предварительная подготовка пробы, то она осуществляется в соответствии с положениями стандарта [5] с учетом [6].

6.1.2 Установление параметров для:

- отдельных компонентов (например, общее Fe, -Fe²⁺, -Fe³⁺);

- параметров группы [например, общий органический углерод (TOC), адсорбируемые органически связанные галогены (AOX)];

- контроля идентичности (следует установить параметры, принятые на основании декларации или экспертизы мнений персонала).

6.1.3 При выборе метода предварительного анализа указывают:

- область применения:

- определяемое значение (например, предельное значение, заданное значение);

- диапазон концентрации;

- матрицу;

- ограничения процесса/помехи.

6.1.4 Ограничения, как правило, включают:

- скорость (по отношению к цели определения);

- мобильность;

- затраты;

- качественную цель анализа;

- частоту применения (регулярно, однократно);

- квалификацию персонала;

- нормативные требования;

- наличие и (или) несложную поставку;

- инфраструктурные условия.

6.2 После выполнения этапов, установленных в 6.1, следует осуществить, как это установлено в разделе 7, проверку готовности выбранного метода к применению.

6.2.1 Для часто повторяющихся рабочих задач должны быть определены и применены наиболее подходящие методы предварительного анализа.

6.2.2 Следует иметь наготове необходимое оборудование и порядок, документированный в стандартизованной рабочей инструкции.

6.2.3 Выбор и проверка готовности к применению должны производиться только один раз.

6.3.1 В целом аналитические проблемы в области качества возникают, когда, с одной стороны, необходимо определить соотношение между результатами анализа и доверительным интервалом, и, с другой стороны, определить условия принятия решений.

6.3.2 Взаимосвязь с условиями принятия решений определяет то, что применяемые аналитические методы должны соответствовать требованиям в отношении качества аналитических результатов, а эти требования должны быть выработаны и установлены до применения методов предварительного анализа.

6.3.3 Установление обоснованных целей в области качества формирует основу для выбора соответствующего метода предварительного анализа отходов.

7.1 Общие положения:

- проверка пригодности метода к использованию необходима для того, чтобы оценить, приводит или нет выбранный метод к результатам, которые связаны с соответствующими эталонными методами;

- интенсивность и вид проверки зависят от установленных в 6.3 целей в области качества и вида оборудования, применяемого на месте нахождения отхода.

7.1.1 Могут быть применены три модуля проверки:

- проверка воспроизводимости;

- исключение ложных отрицательных результатов;

- проверка индивидуальной сопоставимости.

7.1.2 Три модуля из 7.1.1 могут быть объединены в зависимости от целей в области качества.

7.1.3 Если такая проверка проводится впервые, то, как правило, требуется проверка воспроизводимости, которая может быть объединена с проверкой индивидуальной сопоставимости.

7.1.4 Если производитель (или пользователь) осуществляет публикацию данных о предварительной проверке (на месте) пригодности к использованию при сравнимых условиях, то следует ссылаться на эти данные и уменьшать трудозатраты на проведение повторной проверки.

7.1.5 Для метода предварительного анализа, для которого указаны диапазон концентраций или результаты "да/нет" вместо дискретных значений, дополнительно необходимы только проверка воспроизводимости и оценка ошибочных отрицательных результатов.

7.2.1 Одна (или более) типичная гомогенизированная проба отходов, которая содержит известное количество анализируемого вещества (проверенного на воспроизводимость), анализируется в шести повторах (то есть шесть полных раз) с помощью метода предварительного анализа.

7.2.2 Исходные данные и результаты оценивают в соответствии с целями в области качества.

7.2.3 Результаты проверки могут быть использованы для определения точности метода.

7.2.4 Для методов предварительного анализа, которые дают только диапазон концентрации или результаты "да/нет", проверка должна предоставить информацию относительно того, всегда ли шесть повторений метода предварительного анализа приводят к той же области или таким же данным "да/нет".

7.3.1 Во многих случаях применение метода предварительного анализа осуществляется для предварительного отбора проб и при этом важно, чтобы метод предварительного анализа не дал ошибочных отрицательных результатов.

7.3.2 Ошибочные положительные результаты не являются критическими, поскольку контроль при помощи проверки воспроизводимости устанавливает в этих случаях окончательную ясность.

7.3.3 Чтобы проверить вероятность ошибочных отрицательных результатов, должен быть предварительно подготовлен сценарий проверки в соответствии с целями в области качества, включающий следующие положения:

- должно быть установлено, какая точность получения результатов требуется, или следует руководствоваться фактической точностью (например, из 7.2);

- ряд типичных проб, которые покрывают ожидаемую сферу применения, гомогенизируют и характеризуют при помощи проверки воспроизводимости;

- все образцы анализируют также методом предварительного анализа;

- принимая во внимание данные о точности результатов, оценивают полученные данные и рассчитывают вероятность ошибочных отрицательных результатов;

- количество проанализированных проб зависит от требуемой точности результатов исследования;

- как минимум, должен рассматриваться ряд из десяти типичных проб.

7.4 Для метода предварительного анализа, который дает только диапазон концентрации или результат "да/нет", исследование должно давать информацию о том, как много ошибочных отрицательных результатов дают повторные измерения методом предварительного анализа.

7.5.1 Одна (или более) типичная гомогенизированная проба анализируется как с помощью метода предварительного анализа, так и с помощью методов воспроизводимости (на шести повторениях).

7.5.2 Результаты оценивают статистическим методом, установленным в приложении В.

8.1 Общие положения:

- после того, как было продемонстрировано, что метод предварительного анализа удовлетворяет заранее заданным критериям приемки, он должен быть использован для поставленных аналитических целей;

- некоторые из исходных критериев должны быть проверены непосредственно перед использованием, другие должны постоянно проверяться при использовании метода.

8.2 Исходные критерии устанавливают:

- согласно методам выбора, представленным в разделе 6, успешно завершенным и документированным;

- согласно критериям применения, представленным в разделе 5, успешно оцененным и документированным;

- в соответствии с аналитическими задачами целей в области качества, определенными и документированными;

- индивидуально по созданным сценариям пригодности к использованию, документированным и успешно проведенным;

- в составе мер по обеспечению качества на основе соответствующим образом установленных и документированных критериев приемки в области качества.

8.3.1 Должен быть усовершенствован и документирован постоянный контроль за критериями приемки в области качества применяемых методов.

8.3.2 При отклонениях от критериев приемки в области качества должны приниматься и документироваться соответствующие меры.

9.1 По аналогии со стандартными программными методами, применяемыми в лабораториях, и к методу предварительного анализа (в зависимости от характера обработки результатов и соответствующего подхода) предъявляют различные требования в области обеспечения качества.

9.2 Для метода, который применяется регулярно (например, больше, чем один раз в неделю), должны применяться в основном те же меры в области обеспечения качества, как и для эталонного метода.

9.3 Меры по обеспечению качества метода могут включать в себя:

- проведение нескольких исследований;

- измерения в соответствии со стандартами и приемлемыми справочными материалами;

- проверки достоверности со стандартными добавлениями;

- сравнительные испытания с использованием эталонного метода;

- повторное межлабораторное исследование.

9.4 Выбор соответствующих мер по обеспечению качества зависит от конкретной цели анализа.

9.5 Решение относительно состава проводимых мероприятий, результаты этих мероприятий и их оценка должны быть документированы.

10.1 Применение настоящего стандарта позволяет принять обоснованное квалифицированное решение о наиболее подходящем методе анализа для выполнения поставленных задач.

10.1.1 Процесс принятия решений должен быть прозрачным и проверяемым.

10.1.2 Особое значение имеет тщательное документирование на постоянной основе начиная с начала проверки и до оценки результатов анализа.

10.2 Минимальные требования к документации включают:

- представление критериев принятия решений согласно разделу 6;

- сведения о квалификации лиц, принимающих решения, и персонала, который осуществляет анализ;

- идентификацию отдельных мероприятий в области обеспечения качества;

- наличие перечня постоянных мероприятий в области обеспечения качества;

- отчет о взятии проб;

- письменный отчет об анализе, в том числе включая сведения:

а) об измеренных показателях с четкой идентификацией пробы;

б) о применяемом оборудовании;

в) об отклонениях от рабочего процесса, если это имеет место;

г) об оценке результатов;

д) о предварительной обработке результатов.

10.3 Систематическое и ответственное документирование обеспечивает объективные доказательства качественности производимого анализа.

Краткое описание аналитических целей:

- установление/определение цели обеспечения качества;

- критерии отбора;

- определение параметров.

Для индивидуальной сопоставимости и оценки равноценности результатов испытаний, полученных при применении эталонного метода и метода предварительного анализа, применяют усредненный t-тест для реальных проб.

Для сравнения методов, по меньшей мере, шесть частных проб представительного гомогенизированного материала отхода анализируют обоими методами при равных начальных условиях.

Результаты двух серий испытаний оценивают в соответствии с тестом на статистические отклонения. Статистическое отклонение каждой серии является приемлемым. Контрольное значение (TV) рассчитывается по формуле (В.1)

где TV - контрольное значение;

X^* - единичное значение (возможное статистическое отклонение);

- среднее значение серии;

s - стандартное отклонение серии.

Контрольное значение сравнивается с соответствующим табличным значением rM (f = N; P = 95%). Если контрольное значение больше табличного значения и наблюдаемый единичный результат был обозначен как статистическое отклонение, то он должен быть исключен. Среднее значение и стандартное отклонение рассчитываются вместе с остальными данными повторно, а испытание повторяют. Для обнаружения других статистических отклонений ряды имеющихся данных неприемлемы, в связи с чем должен быть создан новый набор данных (минимальное количество достоверных данных равно пяти).

Дисперсии обеих серий данных проверяют в соответствии с дисперсией F-теста.

Контрольное значение рассчитывают в соответствии с уравнением В.2:

где TV - контрольное значение;

S_S - стандартное отклонение ряда;

S_R - стандартное отклонение эталонного ряда.

Результат сравнивается с соответствующим табличным значением для распределения F (f_V = N_V - 1, f_R = N_R - 1; P = 99%).

Если контрольное значение больше табличного значения, то считается, что продемонстрировано существенное различие. При этом выявленное отклонение не может характеризовать сопоставимость результатов. Если контрольное значение меньше или равно табличному значению и никакой существенной разницы не было продемонстрировано, то учитывают наличие полученного отклонения результатов.

Примечание - Если дисперсия скринингового метода значительно меньше, чем дисперсии стандартного метода, то F-тест считается успешным.

В.4 Усредненное значение t-теста

После устранения статистического отклонения средние значения обеих серий данных сравниваются со средним t-тестом. Контрольное значение проверяется с помощью уравнений В.3 и В.4:

где TV - контрольное значение;

- среднее значение эталонного ряда;

- среднее значение ряда (Vor-Ort-Reihe);

N_R - количество данных в эталонном ряде;

N_S - количество данных в ряде (Vor-Ort-Reihe);

s_d - среднее стандартное отклонение из обоих рядов;

s_R - стандартное отклонение эталонного ряда;

s_S - стандартное отклонение ряда.

Среднее стандартное отклонение обоих рядов сравнивается с табличным значением t-распределения (f = N_R + N_S - 2; P = 99%).

Если контрольное значение больше табличного значения t-распределения, то фиксируется неравенство сравниваемых пакетов данных.

Если контрольное значение меньше или равно табличному значению, то результат исследования сохраняется.

Если статистическое отклонение метода предварительного анализа значительно меньше, чем статистическое отклонение эталонного метода, то в уравнении В.3 разрешается использовать s_R эталонного метода вместо s_d. В противном случае может иметь место ошибочное неравенство. В зависимости от аналитической цели в области качества пользователь настоящего стандарта может уточнять (изменять) вероятность вышеуказанных проверок.

Если выявлены статистические отклонения, то аргументация результатов должна быть правдоподобной и добросовестно документированной.