ГОСТ Р 51310-99
Группа Н09
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ВОДА ПИТЬЕВАЯ
Метод определения содержания бенз(а)пирена
Drinking water. Method for determination of benz(a)pyrene content
ОКС 13.060.20
ОКСТУ 01 3100
Дата введения 2000-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 343 “Качество воды“
ВНЕСЕН Управлением продукции сельскохозяйственного производства, пищевой, легкой и химической промышленности Госстандарта России
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 20 августа 1999 г. N 269-ст
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4 ПЕРЕИЗДАНИЕ
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду и воду источников хозяйственно-питьевого водоснабжения и устанавливает метод определения массовой концентрации бенз(а)пирена высокоэффективной жидкостной хроматографией с флуориметрическим детектированием в диапазоне массовой концентрации от 0,002 до 0,5 мкг/дм
Метод измерения основан на экстракции бенз(а)пирена из проб воды
Метод может быть использован для целей сертификации.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 2603-79 Ацетон. Технические условия
ГОСТ 4166-76 Натрий сернокислый. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4220-75 Калий двухромовокислый. Технические условия
ГОСТ 4233-77 Натрий хлористый. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 7328-2001* Гири. Общие технические условия
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ OIML R 111-1-2009, здесь и далее по тексту. - .
ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия
ГОСТ 24104-88* Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия
______________
* С 1 июля 2002 г. введен в действие ГОСТ 24104-2001**.
** На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 53228-2008, здесь и далее по тексту. - .
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования
ГОСТ Р 51592-2000 Вода. Общие требования к отбору проб
ГОСТ Р 51593-2000 Вода питьевая. Отбор проб
3 Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы
Жидкостный хроматограф с флуориметрическим детектором, обеспечивающим интервал длин волн возбуждения в диапазоне 270-360 нм и регистрации флуоресценции в диапазоне 390-450 нм. Хроматографическая колонка должна быть заполнена сорбентом с обращенной фазой и в условиях выполнения анализа должна иметь эффективность не менее 5000 теоретических тарелок по пику бенз(а)пирена. Минимально определяемая массовая концентрация бенз(а)пирена в концентрате пробы воды (соотношение сигнал/шум, равное трем) должна быть не более 0,002 мкг/см
Государственный стандартный образец (ГСО) состава раствора бенз(а)пирена в ацетонитриле массовой концентрации 100 мкг/см
Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г, с погрешностью не более 0,0002 г по ГОСТ 24104.
Гири по ГОСТ 7328.
Секундомер механический.
Колбы мерные вместимостью 25, 50, 100 см
Пипетки градуированные 2-го класса точности вместимостью 1, 2 и 5 см
Пробирки стеклянные с притертыми пробками вместимостью 10 и 15 см
Цилиндр мерный с притертой пробкой вместимостью 1000 см
Колбы плоскодонные вместимостью 100 и 250 см
Колбы круглодонные для перегонки вместимостью 50, 100 или 250 см
Стаканы вместимостью 100, 500 см
Воронки делительные вместимостью 1000 или 2000 см
Стаканы фарфоровые вместимостью 1200 см
Испаритель роторный пленочный любого типа.
Холодильник бытовой любого типа.
Насос водоструйный по ГОСТ 25336.
Баня водяная.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Хлористый метилен, ч.д.а.
Ацетон по ГОСТ 2603, ч.
Ацетонитрил для жидкостной хроматографии.
Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166, х.ч.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233, х.ч.
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220, х.ч.
Кислота серная по ГОСТ 4204, ч.
Тиосульфат натрия, ч.д.а.
4 Отбор проб
4.1 Пробы воды отбирают по ГОСТ Р 51593 и ГОСТ Р 51592. Для отбора, хранения и транспортирования проб используют бутыли из темного стекла с завинчивающимися пробками. Перед отбором проб бутыли ополаскивают
4.2 Объем пробы воды для определения массовой концентрации бенз(а)пирена должен быть не менее 1000 см
4.3 Если проба содержит остаточный хлор, к ней добавляют 100 мг тиосульфата натрия и перемешивают.
4.4 Определение бенз(а)пирена в пробах проводят в течение 24 ч от момента отбора пробы. Хранят пробы в холодильнике при 4-6 °С.
5 Порядок подготовки к проведению измерений
5.1 Приготовление хромовой смеси
Для приготовления хромовой смеси в фарфоровый стакан помещают 50 г калия двухромовокислого и осторожно приливают по частям, тщательно перемешивая, 1 дм
5.2 Подготовка стеклянной посуды
Стеклянную посуду заливают хромовой смесью и выдерживают 1 ч. Затем посуду извлекают из хромовой смеси и промывают водопроводной водой, ополаскивают ацетоном и дистиллированной водой, сушат в сушильном шкафу. После каждого анализа использованную посуду подвергают той же обработке. Чистую посуду хранят в закрытом виде.
Краны и шлифы делительных воронок должны быть тщательно обезжирены
5.3 Приготовление раствора хлористого натрия массовой долей 20%
20 г хлористого натрия растворяют в 80 см
5.4 Приготовление элюента (подвижной фазы)
В стеклянной емкости смешивают ацетонитрил и дистиллированную воду в соотношении 8:2 по объему. Полученный элюент дегазируют, подсоединяя емкость с элюентом на 10 мин к вакууму водоструйного насоса.
Примечание - Допускается для дегазирования элюента поместить емкость с элюентом на 10 мин в ультразвуковую установку. Рабочая частота установки должна быть в пределах 20-30 кГц, выходная мощность - не менее 50 Вт.
5.5 Приготовление растворов бенз(а)пирена для градуировки хроматографа
5.5.1 Исходный раствор бенз(а)пирена массовой концентрации 1,0 мкг/см
5.5.2 Приготовление раствора бенз(а)пирена массовой концентрации 1,0 мкг/см
1,0 см
5.5.3 Приготовление раствора бенз(а)пирена массовой концентрации 0,1 мкг/см
2,5 см
5.5.4 Приготовление раствора бенз(а)пирена массовой концентрации 0,05 мкг/см
2,5 см
5.5.5 Приготовление раствора бенз(а)пирена массовой концентрации 0,02 мкг/см
1,0 см
5.5.6 Приготовление раствора бенз(а)пирена массовой концентрации 0,01 мкг/см
2,5 см
5.6 Подготовка хроматографа
Подготовку хроматографа к работе осуществляют в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Устанавливают, используя монохроматор или соответствующие светофильтры, условия регистрации флуоресценции: интервал длин волн возбуждения 270-360 нм, интервал длин волн флуоресценции 390-450 нм.
5.7 Градуировка хроматографа
5.7.1 Градуировку хроматографа проводят не реже одного раза в три месяца, а также при замене колонки или предколонки хроматографа, при замене используемых реактивов и стандартных образцов, после проведения ремонтно-профилактических работ хроматографа и/или его детектора.
5.7.2 Градуировку проводят путем хроматографирования растворов бенз(а)пирена концентрации 0,1; 0,05; 0,02 и 0,01 мкг/см
При ручной обработке хроматограмм масштаб при регистрации выбирают таким, чтобы при массовой концентрации раствора 0,1 мкг/см
5.7.3 Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят ежедневно после вывода хроматографа и детектора в рабочее состояние. Образцом для контроля может быть один из градуировочных растворов бенз(а)пирена массовой концентрации из ряда: 0,1; 0,05; 0,02 или 0,01 мкг/см
Градуировочную характеристику признают стабильной, если расхождение между заданным и измеренным значениями массовой концентрации бенз(а)пирена в растворе не превышает 15%. Если расхождение превышает указанное значение, процедуру контроля повторяют, а при повторном превышении указанного значения повторяют градуировку хроматографа.
Определяют время удержания пика бенз(а)пирена, соответствующее на хроматограмме расстоянию от момента ввода пробы до перпендикуляра, опущенного из вершины пика бенз(а)пирена до пересечения с базовой линией.
5.7.4 Для градуировки хроматографа и определения концентрации бенз(а)пирена в пробах воды допускается использовать компьютерные программы.
5.8 Проверка чистоты применяемых реактивов
Для анализа используют реактивы, чистота которых должна быть проверена. Рекомендуемые правила проверки чистоты химических реактивов и способы их очистки приведены в приложении А.
6 Порядок проведения измерений
6.1 Определение содержания бенз(а)пирена в пробах воды проводят при тех же условиях, при которых проводят градуировку хроматографа.
6.2 Анализируемую пробу воды объемом 1000 см
Экстракты объединяют, высушивают, пропуская через осушитель (воронку со слоем безводного сернокислого натрия высотой не менее 2 см) в колбу роторного испарителя вместимостью 250 см
Допускается для испытаний использовать автоматические и полуавтоматические экстракторы. При этом объем используемого
Допускается использовать хлористый метилен вместо
6.3 Экстракт упаривают до небольшого объема 3-5 см
Для концентрирования экстрактов допускается использовать любую аппаратуру (например, установку Кудерна - Даниша), позволяющую проводить концентрирование экстракта без потерь бенз(а)пирена.
При анализе проб, сильно загрязненных бенз(а)пиреном (свыше 0,02 мкг/дм
6.4 Идентифицируют пик бенз(а)пирена на хроматограмме концентрата анализируемой пробы по соответствию времени удержания пика на хроматограмме концентрата пробы, полученной по 6.3, и хроматограмме градуировочного раствора, полученной при контроле стабильности градуировочной характеристики по 5.7.3. Расхождение времени удержания не должно превышать 10%.
6.5 Измеряют высоту (площадь) пика бенз(а)пирена на хроматограммах, полученных по результатам анализа не менее двух порций (двух вводов) концентрата.
6.6 Если высота (площадь) пика бенз(а)пирена, измеренная по 6.5, окажется больше, чем для градуировочного раствора максимальной концентрации, концентрат пробы разбавляют. Для этого отбирают объем концентрата
7 Обработка результатов измерений
7.1 За результат измерения высоты (площади) пика бенз(а)пирена по 6.5 принимают среднеарифметическое значение результатов не менее двух измерений, расхождение между которыми не должно превышать 7%. Если расхождение превышает указанное значение, то выясняют и устраняют причины нестабильности.
7.2 Массовую концентрацию бенз(а)пирена в концентрате (или в разбавленном концентрате) определяют по градуировочному графику по значению высоты (площади) пика бенз(а)пирена, вычисленной по 7.1.
7.3 Массовую концентрацию бенз(а)пирена в анализируемой пробе воды
где
Коэффициент разбавления концентрата
где
Коэффициент извлечения бенз(а)пирена из пробы воды
7.4 Результат измерений массовой концентрации бенз(а)пирена в анализируемых пробах воды представляют в виде:
где
где
8 Характеристики погрешности измерений
8.1 Границы допускаемой относительной погрешности результатов измерений массовой концентрации бенз(а)пирена в пробе воды (
Таблица 1
Диапазон измеряемой массовой концентрации бенз(а)пирена,мкг/дм | Границы погрешности |
От 0,002 до 0,01 включ. | ±50 |
Св. 0,01 “ 0,05 “ | ±30 |
“ 0,05 “ 0,5 “ | ±20 |
8.2 Норматив контроля воспроизводимости
Таблица 2
Диапазон измеряемой массовой концентрации бенз(а)пирена, мкг/дм | Норматив |
От 0,002 до 0,01 включ. | 60 |
Св. 0,01 “ 0,05 “ | 35 |
“ 0,05 “ 0,5 “ | 25 |
8.3 Контроль точности (погрешности) измерений проводят в соответствии с правилами, изложенными в приложении В.
9 Оформление результатов измерений
Полученные результаты регистрируют в протоколах, в которых указывают:
- обозначение настоящего стандарта;
- порядковый номер пробы;
- отклонения при проведении определения, если таковые имелись, и факторы, отрицательно влияющие на результаты анализа;
- дату отбора пробы и анализа;
- результат измерения;
- фамилию исполнителя.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)
Правила проверки чистоты химических реактивов и способы их очистки
A.1 Проверку чистоты реактивов осуществляют по результатам анализа холостой пробы, в качестве которой используют 1000 см
А.2 Для проверки чистоты экстрагента в колбу для перегонки вместимостью 250 см
Остаток переносят в пробирку вместимостью 10-15 см
А.3 Для проверки чистоты дистиллированной воды, применяемой для приготовления раствора или в качестве холостой пробы, проводят экстракцию возможных следов бенз(а)пирена из 1000 см
Если пик бенз(а)пирена на хроматограмме обнаружен, дистиллированную воду необходимо повторно перегнать в кварцевом или стеклянном дистилляторе, отбрасывая первые и последние 15% дистиллята. При этом не допускается контакт получаемого дистиллята с деталями из резины, поливинилхлорида или иных полимерных материалов.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(обязательное)
Правила измерения коэффициента извлечения бенз(а)пирена из пробы
Б.1 Для определения коэффициента извлечения бенз(а)пирена из пробы воды используют два образца: дистиллированную воду (холостая проба) и дистиллированную воду с добавкой бенз(а)пирена (рабочая проба). Приготовление пробы с добавкой бенз(а)пирена проводят по В.2.2 приложения В настоящего стандарта. Концентрацию бенз(а)пирена в рабочей пробе выбирают близкой к массовой концентрации бенз(а)пирена в анализируемой пробе. Проводят анализ холостой и рабочей проб и регистрируют хроматограммы по 6.1-6.3 настоящего стандарта, идентифицируют пик бенз(а)пирена по 6.4 настоящего стандарта и вычисляют концентрацию бенз(а)пирена в рабочей пробе по 7.3 настоящего стандарта.
Б.2 Проводят измерения массовой концентрации бенз(а)пирена не менее чем в двух рабочих пробах одной и той же массовой концентрации по разделу 6 настоящего стандарта. Расхождение между результатами измерений не должно превышать значение норматива контроля воспроизводимости в соответствии с таблицей 2 настоящего стандарта.
Определяют среднеарифметическое значение двух измерений массовой концентрации бенз(а)пирена в рабочей пробе
Б.3 Коэффициент извлечения бенз(а)пирена
где
Полученное значение
Б.4 Периодичность проведения измерения
Б.5 Определение коэффициента извлечения проводят в следующих случаях:
- при выявлении неудовлетворительных результатов контроля воспроизводимости и/или точности измерений;
- при замене или после проведения ремонтно-профилактических работ вспомогательного оборудования, применяемого при экстракции и концентрировании.
ПРИЛОЖЕНИЕ В
(рекомендуемое)
Правила проведения контроля точности (погрешности) измерений
B.1 Контроль воспроизводимости
B.1.1 Контроль воспроизводимости осуществляют путем сравнения результатов контрольных испытаний (анализов), проведенных на одной и той же пробе, выполненных по методу настоящего стандарта разными исполнителями на разном оборудовании с использованием реактивов разных партий в разное время.
В.1.2 Образцами для контроля являются реальные пробы воды. Объем отобранной пробы для контроля должен соответствовать удвоенному объему, предусмотренному настоящим стандартом. Отобранный объем делят на две части и анализируют в точном соответствии с требованиями настоящего стандарта.
В.1.3 Результат контроля считают удовлетворительным при выполнении условия
где
Если условие не выполняется, эксперимент повторяют. При повторном получении отрицательного результата выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
В.2 Контроль погрешности
В.2.1 Контроль погрешности результатов измерений выполняют методом добавок.
В.2.2 Для контрольных анализов объем пробы должен соответствовать удвоенному объему, предусмотренному настоящим стандартом.
Отобранный объем пробы воды делят на две части. Первую часть (характеризующую состав исходной пробы воды) оставляют без изменений. Измеряют объем второй части
При этом концентрация бенз(а)пирена в пробе с добавкой не должна превышать верхний предел диапазона измеряемых концентраций бенз(а)пирена, предусмотренного методом настоящего стандарта.
Если значение массовой концентрации бенз(а)пирена в исходной пробе оказывается меньше, чем нижняя граница диапазона измерения, то в пробу воды вносят такую добавку, чтобы содержание бенз(а)пирена в добавке составляло 0,003-0,006 мкг/дм
Массовую концентрацию добавки бенз(а)пирена в пробе
В.2.3 Анализируют пробы воды, полученные в В.2.2 в соответствии с методом настоящего стандарта, получая результат анализа исходной пробы воды
где
где
где
В.2.4 Если значение массовой концентрации бенз(а)пирена в исходной пробе воды оказывается меньше, чем нижняя граница диапазона измеряемых концентраций, то результаты контроля признают удовлетворительными при выполнении условия
где
В.2.5 Если условие по В.2.3 (или В.2.4) не выполняется, эксперимент повторяют. В случае повторного получения отрицательного результата выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
Электронный текст документа
и сверен по:
Контроль качества воды:
Сб. ГОСТов. - М.: ФГУП
"", 2010