Таблица 2
Диапазон измерений по варианту 2, показатели повторяемости,
воспроизводимости, правильности и точности
при принятой вероятности P = 0,95
Предел обнаружения БПК5 титриметрическим методом 0,5 мг/дм3.
3.2 Значения показателя точности методики используют при:
- оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией;
- оценке деятельности лабораторий на качество проведения измерений;
- оценке возможности использования результатов измерений при реализации методики в конкретной лаборатории.
4.1.1 Весы неавтоматического действия (лабораторные) специального (I) класса точности по ГОСТ Р 53228-2008 или ГОСТ OIML R 76-1-2011, действительная цена деления (шкалы) 0,0001 г.
4.1.2 Весы неавтоматического действия (лабораторные) высокого (II) класса точности по ГОСТ Р 53228-2008 или ГОСТ OIML R 76-1-2011, действительная цена деления (шкалы) 0,001 г или 0,01 г.
4.1.3 Анализатор растворенного кислорода, БПК-тестер, кислородомер или термооксиметр любого типа (МАРК-302 или МАРК-303, ЭКОТЕСТ-2000Т, АНИОН 4100 или АНИОН 7000, ЭКСПЕРТ-001 или ЭКСПЕРТ-009 и др.) с абсолютной погрешностью измерения массовой концентрации растворенного кислорода не более 0,5 мг/дм3 (при температуре 20 °C).
4.1.4 Стандартный образец химического и биологического потребления кислорода в воде ГСО 8048-94 (далее - ГСО) или аналогичный с относительной погрешностью аттестованного значения не более 5%.
4.1.5 Термометр жидкостный стеклянный по ГОСТ 28498-90 с погрешностью измерений +/- 0,2 °C.
4.1.6 Барометр-анероид метеорологический БАММ-1 по ТУ 25-11.1513 [1] (для измерений по варианту 2).
4.1.7 Колбы мерные 2-го класса точности, исполнения 2 или 2а по ГОСТ 1770-74, вместимостью: 100 см3 - 1 шт., 500 см3 - 2 шт., 1000 см3 - 1 шт.
4.1.8 Бюретки 2-го класса точности, исполнения 1 или 3 по ГОСТ 29251-91, вместимостью: 10 см3 - 1 шт., 25 см3 - 1 шт. (для измерений по варианту 1).
4.1.9 Пипетки градуированные 2-го класса точности, типа 1 и 3, исполнения 1 и 2 по ГОСТ 29227-91, вместимостью: 1 см3 - 5 шт., 2 см3 - 2 шт., 5 см3 - 4 шт., 10 см3 - 2 шт.
4.1.10 Пипетки с одной отметкой 2-го класса точности, исполнения 2 по ГОСТ 29169-91, вместимостью: 5 см3 - 1 шт., 10 см3 - 2 шт., 50 см3 - 2 шт., 100 см3 - 1 шт.
4.1.11 Цилиндры мерные 2-го класса точности, исполнения 1 или 3 по ГОСТ 1770-74, вместимостью: 10 см3 - 1 шт., 50 см3 - 1 шт., 100 см3 - 1 шт., 250 см3 - 1 шт., 500 см3 - 1 шт., 1000 см3 - 1 шт.
4.1.12 Колбы конические Кн исполнения 2 по ГОСТ 25336-82, вместимостью: 100 см3 - 6 шт. (для измерений по варианту 1), 2000 см3 - 2 шт.
4.1.13 Стаканы В-1, ТХС по ГОСТ 25336-82, вместимостью: 50 см3 - 1 шт., 100 см3 - 1 шт., 150 см3 - 1 шт., 250 см3 - 1 шт., 600 см3 - 1 шт., 1000 см3 - 1 шт.
4.1.14 Трубка хлоркальциевая типа ТХ-П исполнения 1 по ГОСТ 25336-82 диаметром 13 или 17 мм (для измерений по варианту 1).
4.1.15 Стаканчики для взвешивания СВ-19/9 и СВ-24/10 по ГОСТ 25336-82 - 2 шт.
4.1.16 Склянки с притертыми пробками (кислородные) для проб воды вместимостью от 100 до 300 см3 (или склянки БПК).
4.1.17 Воронка лабораторная типа В по ГОСТ 25336-82 диаметром 75 мм.
4.1.18 Воронка Бюхнера N 2 или N 3 по ГОСТ 9147-80 (для измерений по варианту 1).
4.1.19 Колба с тубусом исполнения 1, 2 по ГОСТ 25336-82, вместимостью 250 или 500 см3 (для измерений по варианту 1).
4.1.20 Термостат для проб, поддерживающий температуру (20 +/- 1) °C.
4.1.21 Насос вакуумный любого типа (для измерений по варианту 1).
4.1.22 Палочка стеклянная.
4.1.23 Отрезок гибкой пластиковой трубки длиной от 60 см (сифон).
4.1.24 Посуда стеклянная (в том числе из темного стекла) и пластиковая для хранения проб и растворов реактивов, вместимостью 0,1; 0,5; 1,0 дм3.
4.1.25. Шпатель.
4.1.26 Кристаллизатор.
4.1.27 Эксикатор исполнения 2 с диаметром корпуса 190 мм по ГОСТ 25336-82.
4.1.28 Мешалка магнитная по ТУ 25-11-834 [2] (для измерений по варианту 2).
4.1.29 Перемешивающие элементы (магнитные стержни) - 6 шт. (для измерений по варианту 2).
4.1.30 Шкаф сушильный общелабораторного назначения.
4.1.31 Электроплитка с закрытой спиралью по ГОСТ 14919-83.
4.1.32 Скальпель.
4.1.33 Стекло часовое диаметром 45 мм.
Примечание - Допускается использование других типов средств измерений, посуды и вспомогательного оборудования, в том числе импортных, с характеристиками не хуже, чем у приведенных в 4.1.
4.2.1 Марганец (II) хлористый 4-водный (хлорид марганца) по ГОСТ 612-75, ч.д.а., или марганец (II) сернокислый 5-водный (сульфат марганца) по ГОСТ 435-77, ч.д.а. (допустимо ч.) (для измерений по варианту 1).
4.2.2 Калий йодистый (йодид калия) по ГОСТ 4232-74, ч.д.а., или натрий йодистый 2-водный (йодид натрия) по ГОСТ 8422-76, ч.д.а. (для измерений по варианту 1).
4.2.3 Калий двухромовокислый (дихромат калия) по ГОСТ 4220-75, х.ч., или стандарт-титр калий двухромовокислый с молярной концентрацией c(1/6K2Cr2O7) = 0,1 моль/дм3 по ТУ 2642-001-33813273 [3] (для измерений по варианту 1).
4.2.4 Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) 5-водный по ГОСТ 27068-86, ч.д.а., или стандарт-титр натрий серноватистокислый 5-водный с молярной концентрацией c(Na2S2O3·5H2O) = 0,1 моль/дм3 по ТУ 2642-001-33813273 [3] (для измерений по варианту 1).
4.2.5 Натрия гидроокись (гидроксид натрия) по ГОСТ 4328-77, ч.д.а. или калия гидроокись (гидроксид калия) по ГОСТ 24363-80, ч.д.а. (для измерений по варианту 1).
4.2.6 Натрий углекислый (карбонат натрия) по ГОСТ 83-79, ч.д.а. (для измерений по варианту 1).
4.2.7 Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, ч.д.а., или кислота серная по ГОСТ 4204-77, ч.д.а. (для измерений по варианту 1).
4.2.8 Аммоний хлористый (хлорид аммония) по ГОСТ 3773-72, ч.д.а.
4.2.9 Железо (III) хлорид 6-водный (хлорид железа) по ГОСТ 4147-74, ч.д.а.
4.2.10 Калий фосфорнокислый однозамещенный (дигидрофосфат калия) по ГОСТ 4198-75, ч.д.а., калий фосфорнокислый двузамещенный (гидрофосфат калия) 3-водный по ГОСТ 2493-75, ч.д.а., или натрий фосфорнокислый двузамещенный (гидрофосфат натрия) по ГОСТ 11773-76, ч.д.а., или натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный по ГОСТ 4172-76, ч.д.а.
4.2.11 Кальций хлористый (хлорид кальция) обезвоженный по ТУ 6-09-4711 [4] (для эксикатора), ч.
4.2.12 Магний сернокислый 7-водный (сульфат магния) по ГОСТ 4523-77, ч.д.а.
4.2.13 Хлороформ по ГОСТ 20015-88, очищенный (для измерений по варианту 1).
4.2.14 Салициловая кислота фармакопейная (для измерений по варианту 1).
4.2.15 Крахмал растворимый по ГОСТ 10163-76, ч.д.а. (для измерений по варианту 1).
4.2.16 Спирт этиловый технический гидролизный ректификованный по ГОСТ Р 55878-2013 любого сорта (для измерений по варианту 1).
4.2.17 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
4.2.18 Фильтры бумажные обеззоленные "белая лента" и "синяя лента" по ТУ 6-09-1678 [5] (для измерений по варианту 1).
4.2.19 Универсальная индикаторная бумага (pH от 0 до 12) по ТУ 2642-054-23050963 [6] (для измерений по варианту 1).
Примечание - Допускается использование реактивов, изготовленных по другой нормативно-технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не ниже указанной в 4.2.
Определение БПК5 основано на измерении массовой концентрации растворенного кислорода, потребляемого пробой воды в течение 5 сут инкубации при стандартных условиях: 20 °C, без доступа воздуха и света.
Измерение массовой концентрации растворенного кислорода в пробах воды до инкубации и после нее по варианту 1 проводят методом йодометрического титрования, по варианту 2 с помощью анализатора растворенного кислорода амперометрическим методом.
6.1 При выполнении измерений массовой концентрации кислорода в пробах природных и очищенных сточных вод соблюдают требования безопасности, установленные в национальных стандартах и соответствующих нормативных документах.
6.2 По степени воздействия на организм вредные вещества, используемые при выполнении измерений, относятся ко 2-му и 3-му классам опасности по ГОСТ 12.1.007.
6.3 Содержание используемых вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать установленных предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 12.1.005.
6.4 Особых требований по экологической безопасности не предъявляется.
К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим или средним профессиональным образованием, имеющих стаж работы в лаборатории не менее 6 мес и освоивших методику.
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
- температура окружающего воздуха, °C ...................... 22 +/- 5;
- атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) ............ от 84,0 до 106,7
(от 630 до 800);
- влажность воздуха при температуре 25 °C, %, не более ........... 80;
- напряжение в сети, В ................................... 220 +/- 22;
- частота переменного тока в сети питания, Гц .............. 50 +/- 1.
9.1.1 Отбор проб для определения БПК5 производят в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05 и ГОСТ 31861. Оборудование для отбора проб должно соответствовать ГОСТ 17.1.5.04 и ГОСТ 31861.
9.1.2 Значение БПК5 зависит от особенностей химических и биохимических процессов, протекающих в пробе в промежутке времени между ее отбором и началом анализа. Пробы для определения БПК5 консервировать не допускается, поэтому сразу же после отбора пробы воды выполняют измерения в соответствии с 10. Если это невозможно, то отбирают пробу воды в склянку темного стекла, заполняя ее до краев, и закрывают пробкой, плотно прилегающей к горлышку склянки. Объем отбираемой пробы должен быть не менее 1,0 дм3. Срок хранения проб при температуре не выше 4 °C не более 4 ч.
Сухие чистые кислородные склянки вместимостью от 100 до 300 см3 и склянку с дистиллированной водой для их заполнения выдерживают в помещении с лабораторными весами не менее 1 ч. Измеряют температуру воды для определения коэффициента k по таблице 3 для расчета вместимости склянки по формуле (1).
Для установления точной вместимости кислородной склянки (объема) проводят ее взвешивание вместе с пробкой на лабораторных весах с ценой деления 0,01 г. Затем склянку наполняют дистиллированной водой до краев и закрывают стеклянной пробкой так, чтобы под пробкой не оставалось пузырьков воздуха (без газовой фазы внутри склянки). Обтирают склянку досуха и снова взвешивают.
Далее рассчитывают вместимость кислородной склянки (объем) Vк, см3, по формуле
где m1 - масса склянки, заполненной дистиллированной водой, г;
m2 - масса пустой склянки, г;
k - коэффициент при температуре взвешивания по таблице 3.
Таблица 3
(при атмосферном давлении 760 мм рт. ст.)
Точную вместимость кислородных склянок округляют до целых единиц кубических сантиметров (без десятых долей).
Примечание - Значения коэффициента для измерений, проведенных при других условиях, указаны в ГОСТ 8.234.
Анализатор растворенного кислорода готовят к работе в соответствии с техническим описанием или руководством по эксплуатации. Для проверки технического состояния анализатора выполняют его градуировку по атмосферному воздуху, и сравнивают полученные показания с рассчитанным значением растворимости кислорода C'к по формуле
(2)где Cк - равновесная концентрация растворенного кислорода в дистиллированной воде при измеренной температуре, при нормальном атмосферном давлении 760 мм рт. ст. в соответствии с таблицей А.1 в приложении А;
Pатм - атмосферное давление на момент градуировки, мм рт. ст.;
760 - нормальное атмосферное давление, мм рт. ст.
Полученные показания анализатора концентрации растворенного кислорода с учетом абсолютной погрешности измерений должны соответствовать рассчитанному значению C'к.
В стакане вместимостью 600 см3 растворяют 210 г хлорида марганца 4-водного или 260 г сульфата марганца 5-водного в 350 см3 дистиллированной воды, фильтруют в мерную колбу вместимостью 500 см3 через фильтр бумажный "белая лента" и доводят объем раствора до метки на колбе дистиллированной водой. Срок хранения раствора в плотно закрытой склянке при комнатной температуре не ограничен.
Проверку чистоты раствора соли марганца и его очистку осуществляют по 9.5.3.
9.4.2 Щелочной раствор йодида
В стакане вместимостью 50 см3 растворяют 15 г йодида калия или 18 г йодида натрия в 20 см3 дистиллированной воды. В термостойком стакане вместимостью 150 см3 растворяют 50 г гидроксида натрия в 50 см3 дистиллированной воды и охлаждают. Полученные растворы смешивают в мерной колбе вместимостью 100 см3 и доводят объем раствора до метки на колбе дистиллированной водой. При наличии мутности раствора его фильтруют через фильтр бумажный "белая лента". Срок хранения раствора в плотно закрытой пробкой склянке из темного стекла не ограничен.
Проверку чистоты йодида калия (или йодида натрия) и его очистку осуществляют по 9.5.2.
9.4.3 Раствор соляной кислоты, 2:1
В стакане вместимостью 600 см3 смешивают 340 см3 концентрированной соляной кислоты с 170 см3 дистиллированной воды.
Вместо раствора соляной кислоты можно использовать раствор серной кислоты (1:4) для всех этапов реализации методики измерений, установленных настоящим руководящим документом. Для его приготовления смешивают 100 см3 концентрированной серной кислоты с 400 см3 дистиллированной воды.
Примечание - Серную кислоту отмеривают сухим цилиндром и осторожно при перемешивании приливают к 400 см3 дистиллированной воды, помещенной в термостойкий стакан.
Срок хранения раствора в плотно закрытой склянке не ограничен.
Проверку чистоты раствора соляной (или серной) кислоты осуществляют по 9.5.1.
9.4.4 Раствор крахмала, 0,5%-ный
В стакане вместимостью 50 см3 смешивают 0,5 г крахмала с 20 см3 дистиллированной воды. Суспензию постепенно приливают к 80 см3 кипящей дистиллированной воды и кипятят еще около 2 мин. После охлаждения консервируют добавлением двух капель хлороформа или 5 мг салициловой кислоты (на кончике скальпеля). Раствор крахмала хранят при комнатной температуре, используют до помутнения.
9.4.5 Раствор дихромата калия с молярной концентрацией c(1/6K2Cr2O7), равной 0,0200 моль/дм3
9.4.5.1 Для приготовления раствора из стандарт-титра его содержимое растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 500 см3, доводят объем раствора дистиллированной водой до метки на колбе и перемешивают. Полученный раствор дихромата калия с молярной концентрацией c(1/6K2Cr2O7), равной 0,2000 моль/дм3, хранят в склянке, плотно закрытой пробкой, в темном месте не более 6 мес.
Пипеткой с одной отметкой отбирают 50,0 см3 раствора дихромата калия с молярной концентрацией c(1/6K2Cr2O7), равной 0,2000 моль/дм3, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доводят объем раствора дистиллированной водой до метки на колбе и перемешивают.
9.4.5.2 Для приготовления раствора дихромата калия с молярной концентрацией c(1/6K2Cr2O7), равной 0,0200 моль/дм3, из реактива на весах специального класса точности взвешивают с точностью до четвертого знака после запятой 0,490 г дихромата калия, предварительно высушенного в сушильном шкафу при температуре (105 +/- 2) °C не менее 2 ч и охлажденного в эксикаторе над хлоридом кальция. Количественно переносят навеску в мерную колбу вместимостью 500 см3, растворяют в дистиллированной воде, доводят объем раствора дистиллированной водой до метки на колбе и перемешивают.
9.4.5.3 Раствор дихромата калия с молярной концентрацией c(1/6K2Cr2O7), равной 0,0200 моль/дм3, хранят в склянке, плотно закрытой пробкой, в темном месте не более 1 мес.
9.4.6 Раствор тиосульфата натрия с молярной концентрацией c(Na2S2O3), равной 0,02 моль/дм3
9.4.6.1 Для приготовления раствора из стандарт-титра его содержимое растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 500 см3, доводят объем раствора дистиллированной водой до метки на колбе и перемешивают. Полученный раствор тиосульфата натрия с молярной концентрацией c(Na2S2O3), равной 0,20 моль/дм3, консервируют 3 см3 хлороформа. Хранят приготовленный раствор в склянке из темного стекла, плотно закрытой пробкой, при комнатной температуре. Срок хранения раствора не ограничен.
Пипеткой с одной отметкой отбирают 100,0 см3 раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией c(Na2S2O3), равной 0,20 моль/дм3, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доводят объем раствора дистиллированной водой до метки на колбе и перемешивают.
9.4.6.2 Для приготовления раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией c(Na2S2O3), равной 0,02 моль/дм3, из реактива взвешивают 5 г тиосульфата натрия 5-водного, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, растворяют в дистиллированной воде, доводят объем раствора до метки на колбе дистиллированной водой и перемешивают.
9.4.6.3 Для консервации раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией c(Na2S2O3), равной 0,02 моль/дм3, добавляют 3 см3 хлороформа. Раствор используют не ранее чем через 5 сут после приготовления. Раствор хранят в склянке из темного стекла, плотно закрытой пробкой, при комнатной температуре до уменьшения его концентрации менее 0,015 моль/дм3.
Для большей стабильности концентрации приготовленного раствора рекомендуется хранить раствор, закрытый пробкой с вставленными в нее сифоном с бюреткой и хлоркальциевой трубкой, заполненной гранулированным гидроксидом калия или гидроксидом натрия.
Точную молярную концентрацию раствора тиосульфата натрия устанавливают в соответствии с 9.6 не реже 1 раза в неделю.
Примечание - Раствор тиосульфата натрия, используемый для устранения мешающего влияния активного хлора в пробах воды, не консервируют.
9.4.7 Фосфатный буферный раствор с pH 7,2
В мерной колбе вместимостью 500 см3 растворяют в дистиллированной воде 4,25 г дигидрофосфата калия, 14,25 г гидрофосфата калия 3-водного или 8,85 г гидрофосфата натрия или 22,3 г гидрофосфата натрия 12-водного и 0,85 г хлорида аммония, доводят объем раствора до метки на колбе дистиллированной водой и перемешивают. Раствор хранят до появления осадка или до повышения значения БПК5 разбавляющей воды в соответствии с 10.4.5.
9.4.8 Раствор сульфата магния, 1,1%-ный
В стакане вместимостью 600 см3 растворяют 11,25 г сульфата магния 7-водного в 500 см3 дистиллированной воды. Раствор хранят до появления осадка или до повышения значения БПК5 разбавляющей воды в соответствии с 10.4.5.
9.4.9 Раствор хлорида кальция, 2,7%-ный
В стакане вместимостью 600 см3 растворяют 28,2 г хлорида кальция 6-водного или 13,8 г хлорида кальция в 500 см3 дистиллированной воды. Раствор хранят до появления осадка или до повышения значения БПК5 разбавляющей воды в соответствии с 10.4.5.
9.4.10 Раствор хлорида железа, 0,015%-ный
В стакане вместимостью 600 см3 растворяют 0,13 г хлорида железа 6-водного в 500 см3 дистиллированной воды. Раствор хранят до появления осадка или до повышения значения БПК5 разбавляющей воды в соответствии с 10.4.5.
Воду для разбавления готовят в день применения из дистиллированной воды с температурой 20 °C, добавляя фосфатный буферный раствор, растворы сульфата магния, хлорида кальция и хлорида железа из расчета по 1 см3 каждого раствора на 1 дм3 дистиллированной воды.
Затем насыщают воду кислородом воздуха интенсивным встряхиванием в течение 10 мин, после чего оставляют на 5 мин (до исчезновения мелких пузырьков воздуха в воде) для установления равновесия.
В стакане вместимостью 150 см3 смешивают 92 см3 дистиллированной воды с 8,5 см3 концентрированной соляной кислоты. Срок хранения раствора в плотно закрытой склянке не ограничен.
В термостойком стакане вместимостью 150 см3 растворяют 4 г гидроксида натрия в 100 см3 дистиллированной воды. Срок хранения раствора в плотно закрытой пластиковой посуде не более 6 мес.
Проверку чистоты растворов и реактивов проводят последовательно, начиная с раствора соляной кислоты (или серной кислоты).
В стакане вместимостью 100 см3 к 50 см3 дистиллированной воды добавляют 1 см3 раствора крахмала, 1 г сухого чистого йодида калия и 10 см3 раствора соляной кислоты (2:1). Если в течение 5 мин не появится синяя окраска, раствор кислоты может быть использован в анализе, в противном случае следует заменить партию реактива.
Примечание - Если после замены партии реактива синяя окраска появляется вновь, переходят к проверке чистоты йодида калия. Аналогичным образом проверяют чистоту раствора серной кислоты (1:4).
В стакане вместимостью 150 см3 кипятят 100 см3 дистиллированной воды в течение 10 мин. Затем в охлажденной до комнатной температуры дистиллированной воде растворяют 1 г йодида калия, добавляют 10 см3 раствора соляной кислоты (2:1), проверенного на чистоту, и 1 см3 раствора крахмала.
Если в течение 5 мин голубая окраска не появляется, реактив пригоден для использования. В противном случае йодид калия необходимо очистить от свободного йода. Для этого собирают установку из колбы с тубусом, вакуумного насоса и воронки Бюхнера. Около 40 г йодида калия помещают в воронку Бюхнера на фильтр "белая лента" и промывают при перемешивании небольшими порциями этилового спирта, предварительно выдержанного в холодильнике не менее 30 мин, до появления бесцветной порции последнего. Промытый йодид калия высушивают в темном месте между листами фильтровальной бумаги не менее 24 ч. Хранят в плотно закрытой склянке из темного стекла до появления голубой окраски при проверке его чистоты.
Проверку чистоты и очистку йодида натрия проводят аналогичным образом.
В стакане вместимостью 150 см3 кипятят 100 см3 дистиллированной воды в течение 10 мин. Далее дистиллированную воду охлаждают до комнатной температуры и добавляют 1 см3 раствора хлорида марганца или сульфата марганца по 9.4.1, 0,2 г сухого йодида калия и 5 см3 раствора соляной кислоты (2:1), проверенных на чистоту, и 1 см3 раствора крахмала. Отсутствие через 10 мин синей окраски указывает на чистоту реактива. В противном случае для очистки раствора на каждые 100 см3 его добавляют около 1 г безводного карбоната натрия, хорошо перемешивают, отстаивают в течение 1 сут, а затем фильтруют через бумажный фильтр "синяя лента".
Для установления точной молярной концентрации раствора тиосульфата натрия c(Na2S2O3), равной 0,02 моль/дм3, в коническую колбу вместимостью 250 см3 приливают мерным цилиндром 80 см3 дистиллированной воды, с помощью пипетки с одной отметкой вносят 10,0 см3 раствора дихромата калия с молярной концентрацией c(1/6K2Cr2O7), равной 0,0200 моль/дм3, добавляют 1 г сухого йодида калия и приливают градуированной пипеткой 10 см3 раствора соляной кислоты (2:1). Закрывают колбу стеклянной пробкой или накрывают часовым стеклом, перемешивают и выдерживают в течение 5 мин в темном месте. Затем проводят титрование из бюретки вместимостью 25 см3 раствором тиосульфата натрия с молярной концентрацией раствора, равной 0,02 моль/дм3, до появления слабо-желтой окраски, добавляют градуированной пипеткой 1 см3 раствора крахмала и продолжают титрование до исчезновения синей окраски.
Титрование повторяют и, при отсутствии расхождения в объемах раствора тиосульфата натрия более 0,1 см3, за результат принимают среднее арифметическое значение. В противном случае повторяют титрование до получения результатов, отличающихся не более чем на 0,1 см3.
Примечание - При окончании титрования раствор не будет становиться полностью бесцветным, так как в нем присутствуют ионы хрома (III).
Рассчитывают молярную концентрацию раствора тиосульфата натрия c(Na2S2O3), моль/дм3, по формуле
(3)где c(1/6K2Cr2O7) - молярная концентрация раствора дихромата калия, моль/дм3;
Vд - объем раствора дихромата калия, отобранный для титрования, см3;
Рассчитанное значение молярной концентрации раствора тиосульфата натрия округляют до четырех значащих цифр.
10.1.1 Если проба не содержит визуально заметного количества взвешенных веществ, то отбирают от 1,0 до 1,4 дм3 ее и помещают в коническую колбу вместимостью 2 дм3, устанавливают значение pH в пределах от 6 до 8 единиц по универсальной индикаторной бумаге добавлением раствора соляной кислоты по 9.4.12 или гидроксида натрия по 9.4.13. Доводят температуру пробы до (20 +/- 1) °C, нагревая (при помощи водяной бани) или охлаждая ее (под струей водопроводной воды). Затем пробу периодически энергично взбалтывают не менее 10 раз в течение 10 мин, чтобы насытить кислородом. После завершения процедуры насыщения кислородом пробу оставляют на 5 мин для удаления избытка воздуха (до отсутствия поднимающихся к поверхности мелких пузырьков).
10.1.2 Если проба содержит грубую взвесь, ее наливают в склянку (лучше, цилиндр) вместимостью не менее 1 дм3 и отстаивают в течение 1 ч. После отстаивания отбирают с помощью сифона осветлившийся средний слой воды в колбу для насыщения кислородом. Если пробу отстаиванием в течение 1 ч осветлить не удается, ее фильтруют через бумажный фильтр "белая лента". Принятый способ предварительной обработки воды всегда указывают в результатах анализа.
10.1.3 Подготовленную пробу наливают в 3 сухие кислородные склянки, заполняя их до краев так, чтобы внутри склянки не образовывалось пузырьков воздуха. В одной из 3-х склянок сразу же фиксируют и определяют концентрацию растворенного кислорода по 10.2 или измеряют концентрацию растворенного кислорода по 10.3. Время между аэрацией пробы и фиксированием кислорода или измерением его массовой концентрации не должно быть более 15 мин.
10.1.4 Две другие склянки закрывают пробками так, чтобы внутри не оставалось пузырьков воздуха. При использовании склянок БПК, снабженных притертыми стеклянными колпачками, последние заполняют той же пробой воды или дистиллированной водой, и они служат водяным затвором. Далее склянки помещают в термостат и выдерживают в течение 5 сут при температуре (20 +/- 1) °C. По истечении этого срока в инкубированных склянках определяют концентрацию неизрасходованного растворенного кислорода по 10.2 или по 10.3 в каждой из двух склянок.
10.2.1 Сразу же после заполнения кислородных склянок (или после инкубации) фиксируют растворенный кислород. Для этого в каждую склянку с пробой воды вводят отдельными пипетками по 1 см3 раствора хлорида марганца (или сульфата марганца) и щелочного раствора йодида калия (или йодида натрия) при вместимости склянки до 150 см3 или по 2 см3 тех же растворов реактивов при вместимости склянки более 150 см3. Пипетку погружают каждый раз до половины высоты склянки и по мере вытекания раствора поднимают вверх, распределяя реактив по всему объему пробы воды. Затем быстро закрывают склянку стеклянной пробкой таким образом, чтобы в ней не оставалось пузырьков воздуха, и содержимое тщательно перемешивают 20-кратным переворачиванием склянки вверх дном до равномерного распределения осадка в воде. Склянки с зафиксированным в них кислородом помещают в темное место для отстаивания не менее 10 мин (для осаждения гидроксида марганца) и хранят не более 24 ч.
10.2.2. После осаждения гидроксида марганца к пробе приливают 5 см3 при вместимости склянки до 150 см3 или 10 см3 при вместимости склянки более 150 см3 раствора соляной кислоты (2:1), погружая при этом пипетку практически до осадка, но не взмучивая его, и медленно поднимая ее вверх по мере вытекания раствора кислоты. Вытеснение из склянки части прозрачной жидкости после фиксации кислорода для анализа значения не имеет. Склянку закрывают пробкой таким образом, чтобы в ней не оставалось пузырьков воздуха, и содержимое тщательно перемешивают периодическим многократным переворачиванием вверх дном до полного растворения полученного при фиксации кислорода осадка.
10.2.3 Далее пипеткой с одной отметкой отбирают 50,0 см3 раствора (предварительно ополаскивают пипетку этим раствором), переносят в колбу для титрования и титруют раствором тиосульфата натрия с молярной концентрацией c(Na2S2O3), равной 0,02 моль/дм3, из бюретки вместимостью 10 см3 до появления светло-желтой окраски раствора. Затем прибавляют 1 см3 раствора крахмала и продолжают титрование до исчезновения синей окраски.
Сразу же после заполнения склянок (или после инкубации) измеряют массовую концентрацию растворенного кислорода с помощью анализатора растворенного кислорода. Для этого в склянку с пробой воды помещают перемешивающий элемент и кислородный датчик, уплотнив его в горле склянки с помощью резинового кольца, установленного на измерительную часть датчика. Далее устанавливают склянку с кислородным датчиком на магнитную мешалку и включают ее, при этом скорость движения анализируемой воды (среды) должна быть обеспечена в соответствии с руководством по эксплуатации применяемого анализатора растворенного кислорода. Включают анализатор и измеряют массовую концентрацию кислорода в соответствии с руководством по эксплуатации.
10.4.1 Если предполагается, что значение БПК5 будет больше 5 мг/дм3, то растворенного кислорода может не хватить для окисления органического вещества пробы. В этом случае разбавляют исходную пробу водой для разбавления, приготовленную по 9.4.11.
10.4.2 Рекомендуемые объемы аликвот анализируемой пробы воды Vал в зависимости от предполагаемого значения БПК5 при разбавлении в мерной колбе вместимостью 1000 см3 приведены в таблице 4.
Таблица 4
Рекомендуемое разбавление проб анализируемой воды
при определении БПК5
Степень разбавления анализируемой пробы подбирают таким образом, чтобы минимальное потребление кислорода было не менее 2 мг/дм3, а оставшаяся после 5 сут инкубации концентрация кислорода составила не менее 3 мг/дм3.
10.4.3 Для ориентировочной оценки степени разбавления пробы можно использовать значение перманганатной окисляемости, бихроматной окисляемости (ХПК), органолептические (характер и интенсивность запаха пробы) или визуальные показатели (наличие, а также возможный состав взвешенного вещества). Если значение БПК5 совершенно неизвестно, следует делать несколько последовательных разбавлений, например, в 2, 5, 10 и 20 раз.
10.4.4 Разбавление пробы следует проводить в мерной колбе вместимостью 1000 см3. Для этого отбирают необходимый объем анализируемой пробы пипеткой (при объеме аликвоты до 50 см3) или цилиндром (при объеме аликвоты более 50 см3) и доводят объем пробы в колбе до метки на колбе разбавляющей водой. Затем выполняют измерения в соответствии с 10.1, 10.2 или 10.3.
Примечание - Подготовленные при разбавлении пробы должны иметь температуру (20 +/- 1) °C и значение pH от 6 до 8 ед.
10.4.5 Если при определении БПК5 проводили разбавление проб, следует одновременно заполнить 4 кислородные склянки водой для разбавления проб. В двух из них сразу же определяют концентрацию растворенного кислорода, а две другие помещают в термостат вместе с серией анализируемых проб и определяют в них концентрацию растворенного кислорода после инкубации. Разность между средними арифметическими значениями массовой концентрации кислорода в исходных и инкубированных пробах воды для разбавления не должна превышать 0,5 мг/дм3. Полученную поправку учитывают при расчете значения БПК5 по 11.2. При более высоком значении БПК5 разбавляющей воды результаты определения будут недостоверны и следует заменить воду для разбавления более чистой, повторить отбор проб и определение БПК5.
10.5 Подготовка проб при наличии в воде активного хлора
К пробам, подвергавшимся обработке хлором или хлорной известью и содержащим активный хлор, перед началом определения БПК5 добавляют необходимый для его полного восстановления объем раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией c(Na2S2O3), равной 0,02 моль/дм3, который определяют следующим образом. В колбу для титрования вносят 100 см3 анализируемой воды, 1 г сухого йодида калия, 10 см3 раствора соляной кислоты 2:1, тщательно перемешивают и титруют раствором тиосульфата натрия с молярной концентрацией c(Na2S2O3), равной 0,02 моль/дм3 до светло-желтого цвета, а затем после добавления 1 см3 раствора крахмала - до полного обесцвечивания. Далее к аликвоте анализируемой воды добавляют пропорциональный объем раствора тиосульфата натрия, который не был законсервирован хлороформом.
11.1 Массовую концентрацию растворенного в воде кислорода X, мг/дм3, для измерений по варианту 1 рассчитывают по формуле
(4)где 8 - 1/2 атомной массы кислорода, мг/ммоль;
Vт - объем раствора тиосульфата натрия, израсходованный на титрование, см3;
Vк - вместимость кислородной склянки, см3;
1000 - коэффициент пересчета;
50 - объем аликвоты пробы воды, взятый для титрования, см3;
V1 - суммарный объем растворов хлорида марганца и йодида калия, добавленных в склянку при фиксации растворенного кислорода, см3.
11.2 Массовую концентрацию растворенного в воде кислорода X, мг/дм3, для измерений по варианту 2, записывают в соответствии с показаниями применяемого средства измерений.
11.3 БПК5, мг/дм3, неразбавленной пробы воды (или
(5)где Xн - массовая концентрация растворенного кислорода в пробе анализируемой воды (или разбавляющей воды) до инкубации, мг/дм3;
Xк - массовая концентрация растворенного кислорода в пробе анализируемой воды (или разбавляющей воды) после 5 сут инкубации, мг/дм3.
11.4 Если для анализа проводили разбавление пробы воды по 10.4, то БПК5, мг/дм3, рассчитывают по формуле
(6)12.1 Результат измерения в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде
(7)где
, мг/дм3; при превышении предела повторяемости поступают согласно 13.2;Абсолютные погрешности результатов измерений представляют числом, содержащим не более двух значащих цифр. Наименьшие разряды числовых значений результатов измерений принимают такими же, как и наименьшие разряды числовых значений абсолютных погрешностей результатов измерений.
12.2 Допустимо представлять результат в виде
(8)где
Примечание - Допустимо абсолютную погрешность результатов измерений при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения
с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов измерений.12.3 Результаты измерения оформляют протоколом или записью в журнале по формам, приведенным в Руководстве по качеству лаборатории.
13.1.1 Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:
- оперативный контроль исполнителем процедуры выполнения измерений (на основе оценки повторяемости и внутрилабораторной прецизионности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости, среднеквадратического отклонения внутрилабораторной прецизионности).
13.1.2 Периодичность оперативного контроля исполнителем процедуры выполнения измерений, а также реализуемые процедуры контроля стабильности результатов выполняемых измерений регламентируются в Руководстве по качеству лаборатории.
13.2.1 Оперативный контроль повторяемости осуществляют для каждого из результатов измерений, полученных в соответствии с методикой.
13.2.2 Результат контрольной процедуры rк, мг/дм3, рассчитывают по формуле
rк = |X1 - X2|, (9)
где X1, X2 - результаты измерений БПК5, мг/дм3.
13.2.3 Предел повторяемости rп, мг/дм3, рассчитывают по формуле
(10)где
13.2.4 Результат контрольной процедуры должен удовлетворять условию
13.2.5 При несоблюдении условия (11) выполняют еще два измерения и сравнивают разницу между максимальным и минимальным результатами с нормативом контроля. В случае превышения предела повторяемости, поступают в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-6 (раздел 5).
13.3.1 Для оперативного контроля отбирают пробу природной воды объемом не менее 2 дм3 и делят ее на две части. В одной части определяют значение БПК5
13.3.2 Мерную колбу вместимостью 1 дм3 заполняют на две трети анализируемой водой и вносят добавку раствора, приготовленного из ГСО в соответствии с паспортом по 4.1.4. В зависимости от предполагаемой степени загрязненности воды, вносят соответствующий объем раствора, приготовленного из ГСО, и доводят до метки на колбе той же анализируемой водой. Далее поступают в соответствии с разделом 10.
13.3.3 Контроль исполнителем процедуры выполнения измерений проводят путем сравнения результатов отдельно взятой контрольной процедуры Кк с нормативом контроля К.
13.3.4 Результат контрольной процедуры Кк, мг/дм3, рассчитывают по формуле
(12)где
C - концентрация добавки, мг/дм3.
13.3.5 Норматив контроля погрешности К, мг/дм3, рассчитывают по формуле
(13)где
Примечание - Допустимо для расчета норматива контроля использовать значения абсолютной погрешности, полученные расчетным путем по формулам
и , где 13.3.6 Если результат контрольной процедуры удовлетворяет условию
процедуру анализа признают удовлетворительной.
При невыполнении условия (14) контрольную процедуру повторяют.
При повторном невыполнении условия (14) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
14.1 Расхождение между результатами измерений, полученными в двух лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости R. При выполнении этого условия приемлемы оба результата измерений и в качестве окончательного может быть использовано их общее среднее значение. Значение предела воспроизводимости R, мг/дм3, рассчитывают по формуле
(15)14.2 При превышении предела воспроизводимости могут быть использованы методы оценки приемлемости результатов измерений согласно ГОСТ Р ИСО 5725-6 (раздел 5) или МИ 2881.
14.3 Проверка приемлемости проводится при необходимости сравнения результатов измерений, полученных двумя лабораториями.
(обязательное)
РАВНОВЕСНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ РАСТВОРЕННОГО КИСЛОРОДА
В ДИСТИЛЛИРОВАННОЙ ВОДЕ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОДЫ
Таблица А.1
в дистиллированной воде в зависимости от температуры
(при атмосферном давлении 760 мм рт. ст.
и парциальном давлении кислорода 0,209 атм)
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/metodika/3/rd_52_80989.html
На правах рекламы:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||