Градуировка расходомера должна быть проверена по рабочему эталону, т.е. должна быть обеспечена прослеживаемость к национальному эталону. При необходимости (см. 9.1.3) регистрируют температуру и атмосферное давление, при которых проводили поверку расходомера.
Рекомендуется использовать расходомер с погрешностью измерения объемной скорости потока в пределах +/- 2% или лучше.
8.1.6. Вспомогательные приспособления и средства измерений
8.1.6.1. Гибкие шланги подходящего диаметра и длины для обеспечения герметичного соединения побудителей расхода для отбора проб с сорбционными трубками и/или пробоотборниками.
8.1.6.2. Пояса или ремни, с помощью которых прикрепляют побудители расхода для индивидуального отбора проб (за исключением тех случаев, когда побудитель расхода достаточно мал и помещается в кармане работника).
8.1.6.3. Пинцеты с плоскими губками для установки и выемки фильтров и капсул с сорбентом из пробоотборников.
8.1.6.4. Кассеты или другие контейнеры для транспортирования фильтров, используемые при необходимости для транспортирования проб в аналитическую лабораторию.
8.1.6.5. Барометр для измерения атмосферного давления при необходимости (см. 10.1.2).
8.1.6.6. Термометр со шкалой от 0 °C до 50 °C с ценой деления не более 1 °C для измерения температуры окружающей среды при необходимости (см. 10.1.2).
В случае применения при температурах ниже нуля диапазон измерений температуры должен быть соответствующим образом увеличен.
Анализатор ртути, состоящий из двухсекционного блока для получения амальгамы золота (блока ввода проб), включающего два нагревателя, газоочиститель и угольный фильтр, соединенные с аналитическим блоком, реализующим метод ААСХП или АФСХП. Блок-схема анализатора ртути, состоящего из двухсекционного блока для получения амальгамы золота и ААСХП-спектрометра, приведена на рисунке B.2.
Примечание. Анализаторы ртути, подходящие для использования по методике, установленной в настоящем стандарте, выпускаются серийно [2], [3], [15].
Положения настоящего стандарта относятся к индивидуальному и стационарному отборам проб. Положения по разработке методик оценки и выполнения измерений приведены в соответствующих международных, европейских или национальных стандартах (например, ЕН 689 [14], ASTM E 1370-96 [20] и т.д.).
Стационарный отбор проб (отбор проб в определенной зоне) проводят в систематически выбранных точках рабочей зоны с одной или несколькими целями:
a) оценить содержание паров ртути в воздухе рабочей зоны;
b) определить эффективность вентиляции или других технических средств;
c) получить характеристики или предоставить информацию относительно местоположения и интенсивности источника выделения паров ртути и/или
d) оценить воздействие паров ртути на работников в ситуациях, когда невозможно провести индивидуальный отбор проб.
Воздействие ртути на работников обычно должно определяться путем индивидуального отбора проб, т.к. содержание паров ртути в зоне дыхания может отличаться от их фонового содержания в воздухе рабочей зоны.
9.4.1. Общие положения
9.4.1.1. Пробы следует отбирать таким образом, чтобы не нарушать производственную деятельность работника и обеспечивать получение в нормальных рабочих условиях представительных проб, совместимых с методом анализа.
9.4.1.2. При выборе способа отбора проб следует принимать во внимание практические вопросы, такие как особенность цели измерений, периодичность и продолжительность специфической трудовой деятельности.
9.4.2. Предварительные определения изменения массовой концентрации во времени и/или пространстве
Предварительные определения изменения массовой концентрации во времени и/или пространстве проводят для получения информации о вероятном профиле массовой концентрации химических веществ. Эта информация может быть использована для идентификации мест и периодов с повышенным воздействием загрязняющих веществ и для установления продолжительности и частоты отбора проб при измерениях, проводимых для сравнения с предельно допустимыми значениями. Может быть определено местоположение источников загрязняющих веществ и оценена эффективность вентиляции или других технических средств (см. подраздел 4.3 ЕН 482 [21]).
9.4.3. Предварительные определения усредненной по времени массовой концентрации и измерения в наихудшем случае
9.4.3.1. Предварительные определения усредненной по времени массовой концентрации могут проводиться для получения приблизительной информации об уровне воздействия, на основании которой делают вывод о существовании и серьезности проблемы. Их также можно использовать для определения того, является ли воздействие значительно ниже или выше предельно допустимого значения (см. подраздел 4.2 ЕН 482 [21]).
9.4.3.2. Предварительные определения усредненной по времени массовой концентрации обычно проводят на начальных стадиях наблюдений для оценки эффективности мер контроля. Отбор проб может быть проведен во время характерных рабочих операций для получения четкой информации об уровне и профиле воздействия, либо могут быть проведены измерения в наихудшем случае.
Примечание. Результаты предварительного определения усредненной по времени массовой концентрации позволяют четко идентифицировать рабочие операции, во время которых происходит максимальное воздействие, такие измерения обычно называют "измерениями в наихудшем случае" (см. пункт 5.2.3.2 ЕН 689 [14]).
9.4.4. Измерения вблизи источника загрязняющих веществ
Измерения вблизи источника загрязняющих веществ могут быть проведены для получения информации относительно его местоположения и интенсивности. Совместно с другой информацией они могут способствовать исключению предполагаемого источника загрязняющих веществ как вносящего существенный вклад в общее воздействие (см. подраздел 4.4 ЕН 482 [21]).
9.4.5. Измерения для сравнения с предельно допустимыми значениями и периодические измерения
9.4.5.1. Измерения для сравнения с предельно допустимыми значениями
9.4.5.1.1. Измерения для сравнения с предельными значениями проводят для получения точной и достоверной информации или прогнозирования усредненной по времени массовой концентрации определенного химического вещества во вдыхаемом воздухе (см. подраздел 4.5 ЕН 482 [21]).
9.4.5.1.2. При проведении измерений для сравнения с предельно допустимыми значениями, установленными для долговременного воздействия, пробы следует отбирать в течение всей рабочей смены, если это практически осуществимо, либо в течение нескольких характерных рабочих операций (формула для вычисления минимальной продолжительности отбора проб приведена в 10.1.4.1).
9.4.5.1.3. При проведении измерений для сравнения с предельно допустимыми значениями, установленными для кратковременного воздействия, время отбора проб должно по возможности максимально соответствовать регламентированному периоду, составляющему обычно 15 мин, но может составлять от 5 до 30 мин (см. 10.1.4.2).
Примечание. Наиболее точную оценку долговременного воздействия получают при отборе проб в течение всей рабочей смены, однако часто это бывает практически не осуществимо.
9.4.5.2. Периодические измерения
Периодические измерения выполняют для определения изменения условий воздействия после проведения измерений для сравнения с предельно допустимыми значениями или для определения эффективности мер контроля (см. подраздел 4.6 ЕН 482 [21]).
10.1.1. Выбор методики отбора проб
10.1.1.1. Определение содержания паров ртути
Для определения содержания паров ртути или для определения общего содержания неорганической ртути (паров ртути и неорганических соединений ртути), если известно, что в рабочей зоне не работают с твердыми частицами неорганических соединений ртути и они не образуются в ходе технологических процессов, то используют методику отбора проб через сорбционную трубку с помощью побудителя расхода, установленную в настоящем стандарте.
10.1.1.2. Определение содержания паров ртути и твердых частиц неорганических соединений ртути
Если в исследуемом воздухе могут присутствовать пары ртути и твердые частицы неорганических соединений ртути, то для отбора паров ртути применяют методику отбора проб в сорбционную трубку, установленную в настоящем стандарте, а при необходимости отбора и определения твердых частиц неорганических соединений ртути - методику, установленную в ИСО 17733.
10.1.1.3. Определение твердых неорганических соединений ртути
При определении содержания неорганических соединений ртути или общего содержания неорганической ртути (ртути и ее неорганических соединений), если известно, что в рабочей зоне не используют ртуть в чистом виде и в ходе технологического процесса не образуются ее пары, то для отбора и анализа проб применяют методику, установленную в ИСО 17733.
Обращаются к руководству по эксплуатации за выяснением, зависит ли измеренное расходомером (см. 8.1.5) значение объемного расхода от температуры и давления. Если температура окружающей среды и давление во время калибровки расходомера и в течение периода отбора пробы будут значительно отличаться, то по-видимому будет оправданным введение поправки, например, если погрешность могла быть больше чем +/- 5%. Если необходимо введение поправки, то измеряют и записывают температуру окружающей среды и атмосферное давление, при которых была проверена градуировка расходомера (см. 8.1.5), и измеряют и записывают температуру окружающей среды и атмосферное давление в начале и в конце отбора проб (см. 10.4.1 и 10.4.3). Затем вычисляют объемный расход с поправкой на температуру и давление в соответствии с A.1.
Выясняют, нужно ли приводить полученные значения содержания ртути в воздухе к стандартным условиям (например, в случае больших высот над уровнем моря). Если это необходимо, то измеряют и регистрируют атмосферное давление и температуру воздуха в начале и в конце отбора проб (см. 10.4.1 и 10.4.3) и, следуя процедуре, приведенной в A.2, рассчитывают поправку к вычисленному в 12.2.1 значению массовой концентрации ртути.
Примечание. Массовую концентрацию ртути в воздухе обычно определяют при реальных условиях окружающей среды (температуре, давлении) в рабочей зоне во время отбора проб.
Устанавливают объемный расход из диапазона, рекомендуемого изготовителем сорбционной трубки (обычно от 100 до 1000 мл/мин).
10.1.4.1. Продолжительность отбора проб выбирают таким образом, чтобы она соответствовала задаче измерения (см. 9.4) и была достаточной для определения ртути с допустимой неопределенностью (см. 3.3.5) при уровне значимости, принятой в области промышленной гигиены. Например, вычисляют минимальную продолжительность отбора проб, необходимую для обеспечения отбора количества ртути, превышающего нижний предел диапазона измерений метода анализа, когда содержание ртути в исследуемом воздухе соответствует 0,1 его предельно допустимого значения, по формуле
где
10.1.4.2. Продолжительность отбора проб должна составлять не менее 15 мин при использовании сорбционной трубки при объемном расходе 100 мл/мин.
10.1.4.3. Обращение с пробами
Для снижения риска повреждения или загрязнения сорбционных трубок (см. 8.1.1) и фильтров из кварцевого волокна (см. 8.1.3) при их использовании работают в чистом помещении с минимальным содержанием паров ртути в воздухе, а фильтры из кварцевого волокна берут только пинцетом с плоскими губками (см. 8.1.6.3).
Вынимают необходимое число сорбционных трубок (см. 8.1.1) из герметичных стеклянных пробирок. Перед отбором проб выдерживают сорбционные трубки при температуре 700 °C в анализаторе ртути, пропуская через них воздух с расходом 500 мл/мин в течение 2 мин для снижения холостых показаний по ртути. Каждую сорбционную трубку возвращают в свою стеклянную пробирку, которую закупоривают и маркируют единственным образом.
Предварительное кондиционирование сорбционных трубок для снижения холостых показаний по ртути может выполняться автоматически серийно выпускаемыми приборами.
Следующие процедуры выполняют в чистом помещении с минимальным содержанием паров ртути.
Вынимают каждую сорбционную трубку (см. 8.1.1) из пробирки для хранения и герметично подсоединяют к побудителю расхода для отбора проб (см. 8.1.4) с помощью гибкого шланга (см. 8.1.6.1). Включают побудитель расхода для отбора проб, подсоединяют расходомер (см. 8.1.5) к сорбционной трубке таким образом, чтобы он измерял расход через входное отверстие, и устанавливают необходимый объемный расход (см. 10.1.3). Выключают побудитель расхода для отбора проб, возвращают каждую сорбционную трубку в пробирку для хранения и закрывают пробкой из бутилкаучука для предотвращения загрязнения во время транспортирования к месту отбора проб.
При необходимости перед установкой объемного расхода побудитель расхода должен выйти на режим (в соответствии с руководством по эксплуатации).
Для отбора холостой пробы применяют одну неиспользованную сорбционную трубку (см. 10.2.1) каждого подготовленного набора из десяти трубок. Общее число холостых проб должно быть не менее двух. На месте отбора, при транспортировании и хранении с этими трубками обращаются так же, как с трубками для отбора проб, за исключением самого процесса отбора проб (через них не прокачивают воздух).
При необходимости проводят сборку узла сорбционной трубки с предварительным фильтром (см. 8.1.2).
10.3.1. Стационарный отбор проб (отбор проб в определенной зоне)
10.3.1.1. Если проводят стационарный отбор проб для оценки воздействия на работника в случае, когда индивидуальный отбор проб невозможен (например, отбор проб необходимо проводить в замкнутом пространстве), то сорбционную трубку (см. 10.2.1) или узел сорбционной трубки с предварительным фильтром (см. 10.2.4) размещают в непосредственной близости от работника на высоте его дыхания. Место отбора проб должно быть выбрано в точке, где риск воздействия является наибольшим.
10.3.1.2. Если стационарный отбор проб проводят для оценки фонового уровня содержания ртути в рабочей зоне, то выбирают место отбора проб, достаточно удаленное от мест проведения рабочих процессов, чтобы ртуть, выделяемая стационарными источниками, напрямую не влияла на результаты измерений.
10.3.1.3. Если стационарный отбор проб проводят для определения содержания ртути в рабочей зоне, выбирают несколько точек отбора проб таким образом, чтобы было охвачено все производственное помещение.
Примечание. Подобное измерение в производственной среде с применением стационарного отбора проб было проведено в некоторых странах в соответствии с регламентом для статистического сравнения полученных значений содержания с заданным значением, установленным органами власти, например с уровнем административного нормирования, установленным правительством Японии (см. /template/go.php?url=https://www.jicosh.gr.jp/english/index.html).
10.3.2. Индивидуальный отбор проб
Размещают сорбционную трубку (см. 10.2.1) или узел сорбционной трубки с предварительным фильтром (см. 10.2.4) в зоне дыхания работника, так близко к его рту и носу, насколько это практически осуществимо, например прикрепляют к лацкану пиджака или воротнику. Побудитель расхода для отбора проб закрепляют на одежде работника таким образом, чтобы он создавал минимум неудобства и не мешал производственной деятельности, например с помощью ремня (см. 7.1.5.2) вокруг талии или помещают его в подходящий карман.
10.4.1. Если все подготовлено к отбору проб, то включают побудитель расхода для отбора проб. Регистрируют значения времени и объемного расхода в начале отбора проб. Если насос для отбора проб оснащен интегральным таймером, то проверяют установку нуля. При необходимости (см. 10.1.2) измеряют температуру окружающей среды и атмосферное давление в начале отбора проб с помощью термометра и барометра и записывают полученные значения.
Интегральные таймеры, встроенные в побудители расхода для отбора проб, могут быть неточными, поэтому их используют только для подтверждения нормальной работы побудителя расхода для отбора проб в течение всего времени отбора проб (см. 10.4.3).
Если температура и давление в месте отбора проб отличаются от температуры и давления, при которых был установлен объемный расход (см. 10.2.2), то он может измениться и может потребоваться его повторная установка перед отбором проб.
10.4.2. Регулярно проверяют характеристики побудителей расхода, как минимум каждые два часа. Измеряют расход с помощью расходомера (см. 8.1.5) и записывают полученное значение. Останавливают отбор проб и считают пробу недействительной, если расход во время ее отбора отклонялся от номинального значения более чем на +/- 5%.
10.4.3. В конце отбора проб (см. 10.1.4) регистрируют время. Проверяют показания индикатора неисправностей и/или интегрального таймера (при наличии), и если очевидно, что побудитель расхода для отбора проб не работал должным образом в течение всего периода отбора проб, то пробу бракуют. Измеряют объемный расход по окончании отбора проб с помощью расходомера (см. 8.1.5) и записывают полученное значение. При необходимости (см. 10.1.2) измеряют температуру окружающей среды и атмосферное давление по окончании отбора проб с помощью термометра и барометра соответственно и записывают полученные значения.
10.4.4. Регистрируют все необходимые данные о пробе и процессе ее отбора (см. раздел 14). Вычисляют средний расход путем усреднения значений объемного расхода в начале и конце отбора проб и при необходимости (см. 10.1.2) вычисляют средние температуру окружающей среды и атмосферное давление. Вычисляют объем отобранного воздуха в литрах при температуре окружающей среды и атмосферном давлении путем умножения среднего значения расхода в литрах в минуту на продолжительность отбора проб в минутах.
10.5.1. Разбирают узлы сорбционных трубок и предварительных фильтров, если они использовались, и предварительные фильтры удаляют. Помещают каждую сорбционную трубку в маркированную стеклянную пробирку и закрывают ее пробкой из бутилкаучука. Аналогичным образом поступают с холостыми пробами для условий применения (см. 10.2.3).
10.5.2. Для предотвращения повреждения пробы (см. 10.5.1) транспортируют в лабораторию в контейнере, маркированном таким образом, чтобы обеспечить правильное обращение с ними.
10.5.3. Следуют последовательности операций, обеспечивающих сохранность проб, для обеспечения прослеживания во время транспортирования. Сопроводительная документация к пробам должна быть пригодна для установления процедуры последовательности операций, обеспечивающих сохранность пробы (например, см. ASTM D 4840-95 [22]).
10.5.4. Рекомендуется проанализировать пробы не позднее чем через четыре недели после их отбора.
11.1. Настраивают аналитический прибор в соответствии с руководством по эксплуатации.
11.2. Градуируют прибор с использованием методики получения паров ртути, описанной ниже:
a) помещают небольшое количество металлической ртути в подходящий стеклянный сосуд, как показано на рисунке B.4, или в серийно выпускаемый стеклянный бокс;
b) вычисляют массовую концентрацию насыщенных паров ртути в воздухе
, (2)где 2,412 - коэффициент перевода к нормальной температуре и давлению;
p - давление насыщенных паров ртути, Па;
T - температура, К;
c) отбирают известный объем насыщенных паров ртути с использованием герметичного микрошприца, вводят их в стандартный порт ввода проб аналитического прибора и начинают анализ.
Если у прибора нет стандартного порта ввода проб, то пары ртути вводят в сорбционную трубку, пропуская через нее воздух с использованием побудителя расхода для отбора проб. Затем устанавливают сорбционную трубку в прибор и начинают анализ;
d) вычисляют массу ртути, введенной в прибор, по объему пробы и массовой концентрации насыщенных паров ртути;
e) повторяют процедуры c) и d) для не менее пяти проб различного объема для охвата соответствующего диапазона значений массы ртути и рассчитывают градуировочную функцию.
11.3. Вынимают трубки с пробами паров ртути из стеклянных пробирок для хранения, сразу же устанавливают их в анализатор ртути и начинают анализ.
11.4. Вычисляют количество ртути в каждой пробе с помощью градуировочного графика.
12.1. Вычисление объема пробы воздуха
Вычисляют средний объемный расход воздуха, усредняя результаты измерений, сделанных в начале и по окончании отбора проб. При необходимости (см. 10.1.2.1) вычисляют среднюю температуру и атмосферное давление, усредняя результаты измерений, сделанных в начале и по окончании отбора проб, и в среднее значение объемного расхода вносят поправку на температуру и давление. Следуют указаниям, приведенным в A.1. Затем вычисляют объем отобранного воздуха, в литрах, умножением среднего объемного расхода, в литрах в минуту, на продолжительность отбора проб, в минутах.
12.2. Вычисление массовой концентрации ртути в воздухе
12.2.1. Массовую концентрацию ртути в воздухе при атмосферных условиях
, (3)где
V - объем пробы воздуха, л.
12.2.2. При необходимости приведения массовой концентрации ртути в воздухе к стандартным условиям (см. 10.1.2.2) вычисляют средние атмосферные температуру и давление путем усреднения результатов измерений, полученных в начале и по окончании отбора проб, и по формуле (A.2) приводят значения массовой концентрации ртути в воздухе, вычисленные в соответствии с 12.2.1, к стандартным температуре и давлению.
Предел обнаружения и количественного определения ртути методом ААСХП (равные трехкратному и десятикратному стандартному отклонению содержания ртути в холостой пробе соответственно) составили [23] 0,003 и 0,01 нг соответственно для проб паров ртути, отобранных в сорбционные трубки, содержащие 80 мг пористой диатомитовой земли, покрытой золотом. Для пробы воздуха объемом минимум 5 л это эквивалентно массовой концентрации ртути 0,0006 мкг/м3 и 0,002 мкг/м3 соответственно.
Верхний предел диапазона измерений определяется линейным динамическим диапазоном спектрометра.
Примечание. Верхний предел диапазона измерений одного типа серийно выпускаемых анализаторов ртути составляет 1 мкг ртути [23]. (Указанный верхний предел диапазона измерений относится к прибору конкретной модели [15]).
13.3. Уровень холостых показаний
Диатомитовая земля, покрытая золотом, обычно не содержит ртуть в количестве, поддающемся измерению. Если сорбционные трубки предварительно кондиционируют перед использованием, как описано в 10.2.1, то содержание ртути в холостой пробе незначительно.
13.4. Смещение и прецизионность
13.4.1. Смещение аналитического метода
Лабораторные эксперименты показали, что для данного метода анализа не наблюдается значительное смещение. Среднее аналитическое извлечение составило 98% [2] для сорбционных трубок, содержащих 80 мг пористой диатомитовой земли, покрытой золотом, при введении на сорбент от 0,02 до 1 мкг ртути.
13.4.2. Прецизионность аналитического метода
Составляющая коэффициента вариации CV <1> метода, обусловленная аналитической изменчивостью CV (analysis), зависит от ряда факторов, в том числе от характеристик используемых аналитических приборов. Для получения числовых оценок показателя CV (analysis) были проведены лабораторные эксперименты. При использовании метода ААСХП для CV (analysis) получено значение 0,6% [2] для сорбционных трубок, содержащих 80 мг пористой диатомитовой земли, покрытой золотом, при введении на сорбент от 0,02 до 1 мкг ртути.
--------------------------------
<1> CV - the coefficient of variation.
13.5. Факторы, влияющие на характеристики пробоотборника
13.5.1. Влияние содержания ртути и продолжительности отбора проб
Для определения влияния содержания ртути в воздухе и продолжительности отбора проб на характеристики сорбционных трубок, содержащих 80 мг пористой диатомитовой земли, покрытой золотом, были проведены лабораторные эксперименты. Эксперименты состояли в отборе проб паров ртути с массовой концентрацией от 0,001 до 0,015 мг/м3 при температуре 20 °C и относительной влажности 50%. Результаты экспериментов показали, что влияние содержания паров ртути и продолжительности отбора проб на характеристики сорбционных трубок незначительно для периодов отбора проб до 8 ч.
13.5.2. Влияние температуры и влажности окружающей среды
Для определения влияния температуры и влажности окружающей среды на характеристики сорбционных трубок, содержащих 80 мг пористой диатомитовой земли, покрытой золотом, были проведены лабораторные эксперименты. Эксперименты состояли в отборе проб паров ртути с массовой концентрацией 0,005 мг/м3 при предельно допустимых значениях температуры 5 °C и 40 °C и относительной влажности 20% и 70%. Результаты экспериментов показали, что влияние температуры и влажности окружающей среды незначительно, если температура и влажность не превышают предельно допустимые значения.
13.6. Эффективность улавливания, объем "проскока" и сорбционная емкость сорбционных трубок
Результаты лабораторных экспериментов показали, что эффективность улавливания для сорбционных трубок близка к 100%. Было обнаружено, что проскок составил менее 1% при отборе проб паров ртути с массовой концентрацией 0,05 мг/м3 в течение 1,5 ч при повышенном расходе 500 мл/мин при температуре 20 °C и относительной влажности 50%. Таким образом, объем "проскока" составил более 54 л для паров ртути с массовой концентрацией 0,05 мг/м3. Это соответствует сорбционной емкости трубки, составляющей максимум 2,7 мкг паров ртути.
13.7. Стабильность проб при хранении
По результатам лабораторных экспериментов [6] было установлено, что пробы паров ртути, отобранные методом прокачки воздуха через сорбционные трубки, стабильны по крайней мере в течение шести месяцев при хранении сорбционных трубок в пробирках, герметично закрытых пластмассовыми колпачками.
13.8. Мешающие вещества
13.8.1. При хлор-щелочных процессах пары ртути обычно находятся в воздухе вместе с хлором. Хлор может взаимодействовать с парами ртути с образованием твердого хлорида ртути [18] и, таким образом, методика, установленная в настоящем стандарте, не применима для точного измерения содержания паров ртути в воздухе рабочей зоны предприятий, использующих хлор-щелочные процессы. Однако образовавшийся твердый хлорид ртути может быть отдельно собран на кварцевый фильтр, проанализирован методом, установленным в ИСО 17733, а два полученных результата объединены для получения оценки общего содержания ртути в воздухе рабочей зоны предприятий хлор-щелочного производства.
13.8.2. Газообразные ртуть-органические соединения могут быть захвачены диатомитовой землей, что может привести к получению завышенных значений содержания паров ртути в воздухе. Некоторые ртуть-органические соединения, захваченные сорбентом, разлагаются в трубке для отбора проб при ее нагревании до 300 °C и их определяют в виде паров ртути обычным способом. Другие соединения улетучиваются с сорбента при нагревании трубки для отбора проб до 300 °C, но задерживаются во второй трубке для улавливания паров ртути, температуру которой поддерживают на уровне 150 °C. Такие ртуть-органические соединения также будут обнаружены как пары ртути по методике, установленной настоящим стандартом. А те ртуть-органические соединения, которые выходят из сорбционной трубки для отбора проб при ее нагревании до 300 °C, но не задерживаются во второй трубке для улавливания паров ртути, нагретой до 150 °C, не будут оказывать мешающего влияния [24].
13.8.3. Любое соединение, поглощающее излучение с такой же длиной волны, как и ртуть (253,7 нм), может оказывать мешающее влияние при анализе методом ААСХП. Некоторые летучие органические соединения (например, гексан, бензол, толуол, ацетон, четыреххлористый углерод, изопропиловый спирт и др.) поглощают излучение на этой длине волны и являются потенциальными помехами при спектральном анализе на содержание ртути. Предположительно при отборе проб эти соединения будут задерживаться на пористой диатомитовой земле, покрытой золотом, и оказывать мешающее влияние при определении паров ртути методом ААСХП при использовании одной трубки с золотым сорбентом [2]. Однако при использовании двухсекционного блока ввода проб для получения амальгамы золота в соответствии с настоящим стандартом определение паров ртути будет эффективным даже в присутствии летучих органических соединений. Об эффективности метода с разделением ртути и летучих органических соединений можно судить по рисунку B.3. На рисунке показано, что даже в присутствии летучих органических соединений (гексана) обнаруживается только пик ртути. При определении ртути методом АФСХП летучие органические соединения, поглощающие на длине волны 253,7 нм, не оказывают мешающего влияния, поскольку они не излучают на этой длине волны [25].
Протокол испытаний должен содержать следующую информацию:
a) заявление о конфиденциальности полученной информации при необходимости;
b) полную идентификацию пробы воздуха, в том числе дату и место отбора, тип пробы (индивидуальная или стационарная), инициалы и фамилию работника, в зоне дыхания которого проводили отбор проб (или другая идентификация личности), или место, в котором отбирали пробы воздуха (в случае стационарного отбора проб), краткое описание производственной деятельности, осуществляемой во время отбора проб, уникальный идентификационный код пробы;
c) ссылку на настоящий стандарт;
d) марку, тип используемой сорбционной трубки и/или пробоотборника;
e) марку, тип и диаметр используемого фильтра при необходимости;
f) марку и тип используемого побудителя расхода для отбора проб, его идентификационные данные;
g) марку и тип используемого расходомера, рабочий эталон, по которому был поверен расходомер, диапазон значений расхода, в котором проверяли градуировку расходомера, и при необходимости температуру и атмосферное давление, при которых проверяли градуировку расходомера;
h) время начала и окончания отбора проб, продолжительность отбора проб, в минутах;
i) средний расход во время отбора проб, в литрах в минуту;
j) среднюю температуру окружающей среды и атмосферное давление во время отбора проб при необходимости;
k) объем отобранного воздуха при окружающих условиях, в литрах;
l) инициалы и фамилию лаборанта, проводившего отбор проб;
m) усредненное по времени значение массовой концентрации паров ртути и/или твердых неорганических соединений ртути или общее содержание неорганической ртути (ртуть и неорганические соединения ртути) в пробе воздуха (в миллиграммах на кубический метр, мг/м3) при температуре и атмосферном давлении окружающей среды или приведенное к стандартным условиям;
n) аналитические величины, используемые для вычисления результата измерения, включая массовую концентрацию ртути в пробе и холостом опыте, объемы отобранной пробы и пробы холостого опыта и коэффициент разбавления при необходимости.
Примечание. Если необходимые данные (например, объем отобранного воздуха) нельзя получить в лаборатории для проведения вышеуказанных расчетов, то в протоколе испытаний в лаборатории может быть указан результат измерений, выраженный в микрограммах ртути в пробе;
o) тип(ы) устройств, используемых для подготовки и анализа проб, с указанием уникальных идентификационных данных;
p) оцененные пределы обнаружения прибора и метода, пределы количественного определения в рабочих условиях; неопределенность измерения в соответствии с Руководством по выражению неопределенности измерения [12]; данные по контролю качества результатов измерений по запросу заказчика;
q) описание любых действий, не установленных настоящим стандартом или рассматриваемых как дополнительные;
r) инициалы и фамилию лаборанта(ов) [или другие элемент(ы) идентификации личности];
s) дату проведения анализа;
t) описание любых случайных отклонений, особых обстоятельств или другую полезную информацию.
(справочное)
ПОПРАВКА НА ТЕМПЕРАТУРУ И ДАВЛЕНИЕ
A.1.1. Для измерения объемного расхода предпочтительно использовать пузырьковые расходомеры, поскольку их показания не зависят от температуры и давления. При использовании расходомеров другого типа может потребоваться внесение поправки в показания объемного расхода, если температура и давление во время измерения отличны от температуры и давления, при которых проводилась поверка расходомера.
A.1.2. Типичный случай, когда необходима поправка на давление и температуру, - измерение объемного расхода с помощью расходомера, работающего при постоянном перепаде давлений по переменной площади (сечения). В этом случае вычисляют скорректированное значение объема пробы
, (A.1)где
t - продолжительность отбора проб, мин;
Теоретический расчет показал, что отклонение объема пробы воздуха от его значения при атмосферном давлении 101,3 кПа составляет 5% при значениях 91,9 и 112,2 кПа. Эти значения давления не попадают в диапазон нормальных погодных условий на уровне моря, а перепад давлений относится к высоте над уровнем моря около 800 м (при увеличении высоты над уровнем моря на приблизительно 8 м атмосферное давление уменьшается на 0,1 кПа), если на уровне моря атмосферное давление нормальное. Подобным образом отклонение объема пробы воздуха 5% от его значения при стандартной температуре 293 К наблюдается при 264 К и 323 К.
A.1.3. Для расходомера любого другого типа может потребоваться поправка на давление и температуру. При внесении таких поправок следуют инструкциям изготовителя.
При необходимости (см. 10.1.2.2) приводят результаты измерений массовой концентрации паров ртути к стандартным условиям (например, 293 К и 101,3 кПа) и вычисляют скорректированную массовую концентрацию ртути в пробе воздуха
где
101,3 - стандартное атмосферное давление, кПа;
293 - стандартная температура, К.
(справочное)
РИСУНКИ
![]() 1 - сорбционная трубка; 2 - стеклянная трубка; 3 - сорбент
для улавливания ртути (диатомитовая земля, покрытая
золотом); 4 - пробка из кварцевого волокна; 5 - сужение
трубки для задержания реагентов; 6 - направление потока
воздуха (к побудителю расхода во время отбора проб или
к аналитическому прибору во время анализа); 7 - контейнер
для перевозки сорбционной трубки; 8 - стеклянная пробирка;
9 - пробка из бутилкаучука; 10 - полиэтиленовый колпачок
для защиты трубки для отбора проб
![]() 1 - двухсекционный блок ввода проб для получения амальгамы
золота; 2 - микрошприц; 3 - стандартный порт ввода проб;
4 - поток газа-носителя (воздуха); 5 - очиститель
газа-носителя (содержащий диатомитовую землю, покрытую
золотом); 6 - сорбционная трубка для отбора проб паров
ртути; 7 - печь для нагрева, управляемая ЭВМ;
8 - вентилятор для охлаждения, управляемый ЭВМ;
9 - холодильная камера; 10 - газоочиститель с фосфатным
буфером; 11 - осушитель; 12 - вторая сорбционная трубка
для улавливания паров ртути; 13 - трехходовой клапан;
14 - угольный фильтр; 15 - побудитель расхода;
16 - расходомер; 17 - линия сброса;
18 - атомно-абсорбционный спектрометр (определение методом
холодного пара); 19 - ртутная лампа тлеющего разряда;
20 - полупрозрачное зеркало; 21 - газовая кювета;
22 - фотоумножитель (выходного сигнала); 23 - фотоумножитель
(сигнала сравнения); 24 - аналого-цифровой преобразователь;
25 - ЭВМ
из двухсекционного блока для получения амальгамы золота
и ААСХП-спектрометра
![]() 1 - наблюдаемый выходной сигнал при длине волны
поглощенного излучения 254 нм, в условных единицах;
2 - температура в устройстве подогрева трубки с золотым
сорбентом, °C; 3 - сигнал ААСХП без предварительного
нагрева трубки с золотым сорбентом для улавливания ртути
(пунктирная линия). Наблюдаются два пика. Первый пик,
соответствующий гексану, перекрывает выходной сигнал,
соответствующий ртути; 4 - сигнал ААСХП при наличии
предварительного нагрева трубки для улавливания ЛОС
(сплошная линия). Наблюдается только один пик,
соответствующий ртути, поскольку гексан не задерживается
во второй трубке с золотым сорбентом для улавливания паров
ртути; 5 - пик гексана; 6 - пик ртути; 7 - температура
в устройстве подогрева трубки с золотым сорбентом
без предварительного нагрева (пунктирная линия);
8 - температура в устройстве подогрева трубки с золотым
сорбентом с предварительным нагревом (сплошная линия)
при использовании подогреваемой трубки с золотым сорбентом
для улавливания паров ртути
![]() 1 - стеклянная камера; 2 - насыщенные пары ртути; 3 - капля
ртути; 4 - пробки из бутилкаучука; 5 - термометр; 6 - порт
для отбора проб; 7 - микрошприц; 8 - крышка порта
для отбора проб
для градуировки спектрометров
(справочное)
ССЫЛОЧНЫМ НАЦИОНАЛЬНЫМ СТАНДАРТАМ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Таблица А.1
mercury. Annual report of the research institute of environmental
medicine, Nagoya University, 28, 1977, pp. 184 - 187 (in Japanese)
Taikiosenbussitsu Sokutei no Jissai (The Practice of Measurement for
Hazardous Air Pollutants); (edited by the Editorial Committee of the
Practice of Measurement for Hazardous Air Pollutants), 1997, pp. 381 -
395. Japan Environmental Citation Center: Kawasaki (in Japanese)
mercury vapor in humid air - Performance of gold traps in atomic
fluorescence system. Analyst, 123, 1998, pp. 665 - 668
[4] Sakamoto, H. and Kamada, M. Determination of ultratrace amounts of
mercury in environmental samples. Kagaku Kaishi (J. Chem. Soc. Japan),
1981 (1), 1981, pp. 32 - 39
[5] Sakamoto, H., Tomiyasu, T. and Yonehara, N. Determination of
ultratrace amounts of mercury in atmosphere and its distribution. Rep.
Fac. Sci. Kagoshima Univ. (Math., Phys. & Chem.), 22, 1989, pp. 159 -
169
Methods in working environments - Estimation of mercury. Sagyo Kankyo
(Journal of Working Environment), 23 (5), 2002, 62 - 68 (in Japanese)
Воздух рабочей зоны. Термины и определения)
chemical agents - Requirements and test methods (ЕН
1232-1997 Воздух рабочей зоны. Насосы для отбора проб
химических веществ в зоне дыхания. Требования и методы
испытаний)
Threshold Limit Values for Chemical Substances and Physical Agents;
Biological Exposure Indices. ACGIH, Cincinnati, OH, USA (updated
annually). /template/go.php?url=https://www.acgih.org/
[10] EN 1076:1997 Workplace atmospheres - Pumped sorbent tubes for the
determination of gases and vapours - Requirements and
test methods (ЕН 1076:1997 Воздух рабочей зоны.
Сорбционные трубки для активного отбора проб и
определения газов и паров. Требования и методы
испытаний)
statistics (ИСО 3534-2-2006 Статистика. Словарь и
условные обозначения. Часть 2. Прикладная статистика)
(GUM) (ИСО Guide 98 Руководство по выражению
погрешности измерений)
metrology (VIM) (ИСО Guide 99 Международный словарь
основных и общих терминов в метрологии (VIM))
exposure by inhalation to chemical agents for
comparison with limit values and measurement strategy
(EN 689:1995 Воздух рабочей зоны. Руководство по
оценке воздействия химических веществ при их вдыхании
для сравнения с предельными значениями и методология
измерений)
[15] Nippon Instrument Corporation, Model WA-4 mercury analyzer <1>. NIC,
Tokyo, Japan /template/go.php?url=https://www.nic-mercury.com/, /template/go.php?url=https://www.agssci.com/,
/template/go.php?url=https://testchemeng.republika.pl/ and /template/go.php?url=https://www.dairix.com.br
health-related sampling (ИСО 7708 Качество воздуха.
Определение гранулометрического состава частиц при
санитарно-гигиеническом контроле)
in workplace air: Part 2: Development and validation of MDHS 16/2.
Health and Safety Laboratory, Sheffield, United Kingdom (2002).
/template/go.php?url=https://www.hsl.gov.uk/
of chlorine and water vapour. Am. Ind. Hyg. Assoc. J., 41, 1980, pp.
120 - 124
OSHA PE-15, United States Occupational Safety and Health
Administration (OSHA), Salt Lake City, UT, USA (1994).
/template/go.php?url=https://www.osha.gov/
and workplace protection
performance of procedures for the measurement of
chemical agents (ЕН 482:1994 Воздух рабочей зоны.
Общие требования к характеристикам методик измерений
содержания химических веществ)
procedures (2004)
measurement of mercury vapour in the workplace. J. Occup. Environ.
Hyg., 1, 2004, pp. D75 - D79
Srivastava, B. Comparison of a manual method and an automated analyser
for determining total gaseous mercury in ambient air. In: Proceedings
of the 10th International Conference on Heavy Metals in the
Environment (eds. Wilken, R.-D., Forstner, U. and Knochel, A.), CEP
Consultants Ltd., Edinburgh, UK, 1995, Vol. 2, pp. 57 - 60
absorption and atomic fluorescence, Anal Chem., 46, 1974, pp. 797 -
799
--------------------------------
<1> Анализатор ртути, модель WA-4 - торговая марка продукции, поставляемой Nippon Instrument Corporation. Данная информация приведена для удобства пользователей настоящего стандарта и не является рекламой ИСО названной продукции. Могут быть использованы эквивалентные приборы при подтверждении получения аналогичных результатов.
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/gost-r_gosudarstvennyj-standart/42/gost_39201.html
На правах рекламы:
|
|||||||||||||||||||||