"МУК 4.1.956-99. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций этилена и пропилена в воздухе рабочей зоны"
(утв. Минздравом России 30.12.1999)

Методические указания подготовлены коллективом специалистов в рамках Проблемной Комиссии "Научные основы гигиены труда и профпатологии". Утверждены Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, Председателем Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко в декабре 1999 г.

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (сборник 36) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

Данная методика контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработана и подготовлена в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ "Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования".

Методика выполнена с использованием современных методов исследования, метрологически аттестована и дает возможность контролировать концентрации химических веществ на уровне и меньше их ПДК и ОБУВ в воздухе рабочей зоны, установленных в ГН 2.2.5.686-98 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны" и ГН 2.2.5.687-98 "Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны".

Этилен - газ; растворим в спиртах, эфирах, температура кипения 104 °С, плотность 1,26 г/л.

Пропилен - газ, хорошо растворим в кислоте, температура кипения 47 °С, плотность 1,915 г/л.

В воздухе находятся в виде газов.

Обладают общетоксическим действием.

ПДК в воздухе этилена и пропилена - 100 мг/куб. м.

Определение основано на использовании газоадсорбционной хроматографии на приборе с пламенно-ионизационным детектором.

Отбор проб без концентрирования.

Нижний предел измерения этилена и пропилена в хроматографируемом объеме пробы - 0,05 мкг.

Нижний предел измерения этилена и пропилена в воздухе - 50 мг/куб. м.

Диапазон измеряемых концентраций этилена и пропилена в воздухе от 50 мг/куб. м до 1000 мг/куб. м.

Измерению не мешают диизопропиловый эфир, ацетальдегид, метилформиат, нитрил акриловой кислоты, спирты.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 25%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, около 30 минут.

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором марки 3700.

Колонка стальная (или стеклянная) длиной 1 м, диаметром 3 мм.

Шприцы медицинские вместимостью 1, 5, 10 и 100 мл, ТУ 64-1-3776-83.

Аспирационное устройство.

Газовая пипетка вместимостью около 1000 мл для градуировки.

Секундомер механический, ТУ 25-1894-003-90.

Вакуумный насос, ВН-461, ТУ 26-06-459-79.

Измерительная линейка, ГОСТ 427-75.

Пропилен, ГОСТ 25043-87.

Этилен с содержанием не менее 98%, синтезированный.

Полисорб-1 (фракция 0,1 - 0,25 мм), ТУ 6-09-10-1834-88.

Стекловолокно, ТУ 212224-75.

Азот газообразный, ГОСТ 9293 (или гелий, ТУ 51-940-80), водород газообразный, ГОСТ 3022-80, воздух сжатый, ГОСТ 17433-80, в баллонах с редукторами.

Возможно использование средств измерений, аппаратуры, посуды, реактивов, отличающихся от указанных в перечне ГОСТ и ТУ, но не уступающих им по метрологическим характеристикам, влияющим на результат и погрешность измерений.

Отбор пробы воздуха проводят в газовые пипетки или медицинские шприцы. Для этого десятикратный объем воздуха протягивают через шприц или аспирируют через газовые пипетки. Пробы анализируют в день отбора. По окончании отбора пипетки или шприцы закрывают заглушками.

Прибор к работе готовят согласно приложенной к нему инструкции.

Хроматографическую колонку заполняют насадкой Полисорб-1 с помощью слабого вакуумного насоса при равномерном постукивании. Слой сорбента на выходе и входе колонки укрепляют тампонами из стекловолокна. Колонку кондиционируют, не присоединяя ее к детектору, в токе газа-носителя (скорость газа-носителя 20 мл/мин.), постепенно поднимая температуру от 50 °С до 160 °С со скоростью 10 град./ч. Колонку выдерживают при конечной температуре в течение 24 часов. После этого колонку присоединяют к детектору и снижают температуру до рабочей.

Количественное измерение проводят методом абсолютной градуировки с использованием стандартных паровоздушных смесей.

Градуировочные смеси пропилена и этилена с воздухом готовят в газовых пипетках вместимостью 1 л.

В газовую пипетку (предварительно продутую азотом) вводят шприцем вместимостью 1 мл рассчитанный объем пропилена и этилена.

Концентрацию исходной паровоздушной смеси (мкг/мл) рассчитывают исходя из плотности веществ и вместимости газовой пипетки.

Градуировочные смеси с концентрациями этилена и пропилена от 0,05 мкг/мл до 1,0 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением исходной смеси воздухом в медицинских шприцах вместимостью 100 мл или газовых пипетках. Из каждого шприца отбирают 1 мл смеси и вводят через самоуплотняющуюся мембрану в испаритель хроматографа.

Строят градуировочные графики зависимости высоты пиков (мм) от содержания пропилена и этилена (мкг).

Построение градуировочных графиков необходимо проводить по 4 - 5 точкам, проводя 3 параллельных определения для каждой концентрации.

Количественное определение пропилена и этилена можно проводить с использованием градуировочных коэффициентов.

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

<*> Диапазон температуры обусловлен использованием различных партий Полисорба-1. В соответствии с этим будет меняться и время выхода этилена и пропилена.

После отбора пробы воздуха газовые пипетки или шприцы выдерживают в течение 0,5 - 1 часа при комнатной температуре. Затем 1 мл исследуемой пробы воздуха вводят с помощью медицинского шприца в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Записывают хроматограмму, измеряют высоту пика и по градуировочному графику находят количество определяемого компонента.

Концентрацию компонентов в воздухе ("С") в мг/куб. м вычисляют по формуле:

где:

а - содержание компонента в анализируемом объеме пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

V - объем воздуха, взятого для анализа и приведенного к стандартным условиям, мл (см. Приложение 1).

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