"РД 52.24.468-2005. Руководящий документ. Взвешенные вещества и общее содержание примесей в водах. Методика выполнения измерений массовой концентрации гравиметрическим методом"
(утв. Росгидрометом 15.06.2005)

1. Разработан ГУ "Гидрохимический институт".

2. Разработчики Л.В. Боева, канд. хим. наук, А.А. Назарова, канд. хим. наук.

3. Утвержден Заместителем руководителя Росгидромета 15.06.2005 г.

4. Свидетельство об аттестации МВИ. Выдано метрологической службой ГУ "Гидрохимический институт" 30.12.2004 г. N 112.24-2004.

5. Зарегистрирован ГУ ЦКБ ГМП за номером РД 52.24.468-2005 от 30.06.2005 г.

6. Взамен РД 52.24.468-95 "Методические указания. Методика выполнения измерений массовой концентрации взвешенных веществ и общего содержания примесей в водах весовым методом".

Все содержащиеся в воде вещества можно разделить на растворенные и взвешенные. К растворенным относятся вещества, не задерживающиеся на фильтре при фильтровании пробы. Сумму растворенных веществ называют также сухим остатком. Их можно определить выпариванием профильтрованной пробы, высушиванием остатка при 105 °C до постоянной массы и взвешиванием.

Взвешенные вещества - это вещества, которые остаются на фильтре при использовании того или иного способа фильтрования. Общепринятым является отнесение к ним частиц минерального и органического происхождения, остающихся на фильтре при фильтровании пробы через фильтр с диаметром пор 0,45 мкм.

Общее содержание примесей - сумма всех растворенных и взвешенных веществ, которые определяют выпариванием нефильтрованной пробы воды, высушиванием полученного остатка при 105 °C до постоянной массы и взвешиванием.

Настоящий руководящий документ устанавливает методику выполнения измерений (далее - методика) массовой концентрации взвешенных веществ (более 5 мг/дм3) и общего содержания примесей (более 10 мг/дм3) в поверхностных водах суши и очищенных сточных водах гравиметрическим методом.

2.1. При соблюдении всех регламентируемых методикой условий проведения измерений характеристики погрешности результата измерения с вероятностью 0,95 не должны превышать значений, приведенных в таблице 1.

2.2. 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.

3.1. При выполнении измерений применяют следующие средства измерений и вспомогательные устройства:

3.1.1. Весы аналитические 2 класса точности по ГОСТ 24104-2001.

3.1.2. Цилиндры мерные по ГОСТ 1770-74 вместимостью:

3.1.3. Колбы конические по ГОСТ 25336-82 вместимостью:

3.1.4. Стакан термостойкий по ГОСТ 25336-82 вместимостью:

3.1.5. Стаканчики для взвешивания (бюксы) низкие по ГОСТ 25336-82 диаметром не более 6 см - 6 шт.

3.1.6. Чашки фарфоровые по ГОСТ 9147-80 вместимостью 100 - 150 см3 - 6 шт.

3.1.7. Тигли фарфоровые с крышками по ГОСТ 9147-80 диаметром 25 - 35 мм - 6 шт.

3.1.8. Чашки биологические низкие (Петри) по ГОСТ 25336-82 диаметром 100 - 150 мм - 2 шт.

3.1.9. Эксикатор по ГОСТ 25336-82.

3.1.10. Шкаф сушильный общелабораторного назначения.

3.1.11. Печь муфельная по ТУ 79 РСФСР 337-72.

3.1.12. Плитки электрические по ГОСТ 14919-83.

3.1.13. Баня водяная.

3.1.14. Устройство для фильтрования проб под вакуумом с использованием мембранных фильтров или воронки лабораторные по ГОСТ 25336-82 диаметром 6 - 8 см - 6 шт.

3.1.15. Пинцет.

Допускается использование других типов средств измерений, посуды и вспомогательного оборудования, в том числе импортных, с характеристиками не хуже, чем у приведенных в 3.1.

3.2. При выполнении измерений применяют следующие реактивы и материалы:

3.2.1. Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, ч.д.а.

3.2.2. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

3.2.3. Фильтры мембранные любого типа, устойчивые к нагреванию до 110 °C, диаметром не более 6 см, с диаметром пор 0,45 мкм или фильтры бумажные обеззоленные "синяя лента", диаметром не более 11 см по ТУ 6-09-1678-86.

3.2.4. Бумага фильтровальная.

Гравиметрический метод определения массовой концентрации взвешенных веществ основан на фильтровании пробы воды через фильтр с диаметром пор 0,45 мкм и взвешивании полученного осадка после высушивания его до постоянной массы.

Гравиметрический метод определения суммарной массовой концентрации растворенных и взвешенных веществ (общего содержания примесей) основан на выпаривании известного объема нефильтрованной анализируемой воды на водяной бане, высушивании остатка при 105 °C до постоянной массы и взвешивании. Массовую концентрацию растворенных веществ (сухой остаток) можно определить расчетным методом.

5.1. При выполнении измерений массовой концентрации взвешенных веществ в пробах природных и очищенных сточных вод соблюдают требования безопасности, установленные в государственных стандартах и соответствующих нормативных документах.

5.2. По степени воздействия на организм вредные вещества, используемые при выполнении измерений, относятся ко 2, 3 классам опасности по ГОСТ 12.1.007-76.

5.3. Содержание используемых вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать установленных предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88.

5.4. Особых требований по экологической безопасности не предъявляется.

К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица со средним профессиональным образованием, освоившие методику.

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

- температура воздуха (22 +/- 5) °C;

- атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);

- влажность воздуха не более 80% при 25 °C;

- напряжение в сети (220 +/- 10) В;

- частота переменного тока (50 +/- 1) Гц.

Отбор проб производят в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05-85, ГОСТ Р 51592-2000. Оборудование для отбора проб должно соответствовать ГОСТ 17.1.5.04-81 и ГОСТ Р 51592-2000.

Пробы не консервируют. Определение взвешенных веществ и общего содержания примесей следует проводить в возможно более короткий срок после отбора. При невозможности этого пробы хранят в холодильнике не более 7 сут.

При отборе следует избегать попадания в пробу нефтяной пленки, масел и жиров, присутствие которых может исказить результаты определения взвешенных веществ и общего содержания примесей.

9.1. Подготовка мембранных фильтров

Фильтры кипятят в дистиллированной воде 5 - 10 мин. Кипячение проводят 3 раза, сливая после каждого раза воду и заменяя ее свежей.

Затем фильтры помещают в чашки Петри и сушат в сушильном шкафу при 60 °C в течение часа. Чистые фильтры хранят в закрытых чашках Петри.

Перед использованием фильтр маркируют мягким карандашом, с помощью пинцета помещают в маркированный бюкс, сушат при 105 °C в течение часа, охлаждают в эксикаторе и взвешивают закрытый бюкс с фильтром на аналитических весах.

9.2. Подготовка бумажных фильтров

Бумажные обеззоленные фильтры "синяя лента" маркируют, складывают, помещают в воронки и промывают 100 - 150 см3 дистиллированной воды. Затем пинцетом вынимают фильтр из воронки, помещают в сложенном виде в маркированный бюкс и высушивают в сушильном шкафу при 105 °C в течение часа. Охлаждают бюксы с фильтрами в эксикаторе и, закрыв их крышками, взвешивают на аналитических весах. Повторяют процедуру сушки до тех пор, пока разница между взвешиваниями будет не более 0,5 мг.

9.3. Подготовка тиглей

Фарфоровые тигли с крышками промывают раствором соляной кислоты, затем дистиллированной водой, сушат, прокаливают при 600 °C в течение 2 ч, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Повторяют прокаливание до тех пор, пока разница между взвешиваниями будет не более 0,5 мг.

9.4. Приготовление раствора соляной кислоты

30 см3 соляной кислоты смешивают с 170 см3 дистиллированной воды.

10.1. Выполнение измерений взвешенных веществ с использованием мембранного фильтра

Подготовленный и взвешенный мембранный фильтр закрепляют в устройстве для фильтрования. Тщательно перемешивают пробу воды и сразу же отмеривают цилиндром необходимый для анализа объем. Последний зависит от количества взвешенных веществ. Масса осадка взвешенных веществ на фильтре должна быть не менее 2 мг и не более 200 мг. Пропускают воду через фильтр, добавляя ее порциями из цилиндра. Приставший к стенкам воронки для фильтрования осадок смывают на мембранный фильтр порцией фильтрата.

По окончании фильтрования фильтр с осадком дважды промывают охлажденной дистиллированной водой порциями не более 10 см3, извлекают пинцетом из устройства для фильтрования, помещают в тот же бюкс, подсушивают сначала на воздухе, а затем в сушильном шкафу при 105 °C в течение часа, после чего взвешивают. Повторяют процедуру сушки до тех пор, пока разница между взвешиваниями будет не более 0,5 мг при массе осадка менее 50 мг и 1 мг при массе более 50 мг.

10.2. Выполнение измерений взвешенных веществ с использованием бумажного фильтра

Использование бумажных фильтров допускается в случае отсутствия в лаборатории устройств для мембранного фильтрования. При использовании бумажных фильтров в протоколе делают соответствующую запись.

Взвешенный бумажный фильтр помещают в воронку, смачивают небольшим количеством дистиллированной воды для хорошего прилипания и фильтруют отмеренный объем тщательно перемешанной анализируемой воды (см. 10.1).

По окончании фильтрования дают воде полностью стечь, затем фильтр с осадком трижды промывают охлажденной дистиллированной водой порциями не более 10 см3, осторожно вынимают пинцетом и помещают в тот же бюкс, в котором его взвешивали до фильтрования. Фильтр высушивают 2 ч при 105 °C, охлаждают в эксикаторе и, закрыв бюкс крышкой, взвешивают. Повторяют процедуру сушки, пока разница между взвешиваниями будет не более 0,5 мг при массе осадка менее 50 мг и 1 мг при массе более 50 мг.

10.3. Выполнение измерений общего содержания примесей

Чашки для упаривания помещают на водяную баню, заполненную дистиллированной водой, в них постепенно приливают тщательно перемешанный отмеренный объем анализируемой воды, содержащий от 10 до 250 мг примесей, и упаривают до объема 5 - 10 см3. Упаренную пробу количественно переносят в тигель, промывая чашку 2 - 3 раза дистиллированной водой порциями по 4 - 5 см3. Упаривают пробу в тигле досуха.

После выпаривания дно тигля для удаления загрязнения обтирают фильтровальной бумагой, смоченной раствором соляной кислоты, и ополаскивают дистиллированной водой.

Тигли переносят в сушильный шкаф, сушат при 105 °C в течение 2 ч, охлаждают в эксикаторе, закрывают крышками и взвешивают. Повторяют процедуру сушки и взвешивания до тех пор, пока разница между взвешиваниями не будет менее 0,5 мг.

11.1. Массовую концентрацию взвешенных веществ в воде X, мг/дм3, рассчитывают по формуле

где - масса бюкса с мембранным или бумажным фильтром с осадком взвешенных веществ, г;

- масса бюкса с мембранным или бумажным фильтром без осадка, г;

V - объем профильтрованной пробы воды, дм3.

11.2. Общее содержание примесей (суммарная концентрация растворенных и взвешенных веществ) мг/дм3, рассчитывают по формуле

где - масса тигля, г;

- масса тигля с высушенным остатком, г;

V - объем пробы воды, взятый для упаривания, дм3.

11.3. Сухой остаток , мг/дм3, рассчитывают по формуле

где - общее содержание примесей, мг/дм3;

X - массовая концентрация взвешенных веществ, мг/дм3.

11.4. Результаты измерения определяемых показателей X, , , мг/дм3, в документах, предусматривающих их использование, представляют в виде:

где , - границы характеристик погрешности измерения взвешенных веществ и общего содержания примесей, мг/дм3 (таблица 1);

- границы характеристик погрешности расчета сухого остатка, мг/дм3.

рассчитывают по формуле

Численные значения результата измерения массовой концентрации должны оканчиваться цифрой того же разряда, что и значения характеристики погрешности.

11.4. Допустимо представлять результат в виде:

при условии 

где - границы характеристик погрешности результатов измерений, установленные при реализации методики в лаборатории и обеспечиваемые контролем стабильности результатов измерений, мг/дм3.

Примечание. Допустимо характеристику погрешности результатов измерений при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов измерений.

12.1. Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:

- оперативный контроль исполнителем процедуры выполнения измерений (на основе оценки повторяемости при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);

- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости).

12.2. Алгоритм оперативного контроля повторяемости

12.2.1. Контрольную процедуру при контроле повторяемости осуществляют с использованием рабочей пробы. Для этого отобранную пробу воды тщательно взбалтывают, делят на две части и выполняют процедуру измерений в соответствии с 10.2 или 10.3.

12.2.2. Результат контрольной процедуры для взвешенных веществ (общего содержания примесей) рассчитывают по формуле

где X, - результаты контрольных измерений массовой концентрации определяемого показателя, мг/дм3.

12.2.3. Норматив контроля повторяемости рассчитывают по формуле

где - показатель повторяемости методики (таблица 1), мг/дм3.

12.2.4. Результат контрольной процедуры должен удовлетворять условию

12.2.5. Если результат контрольной процедуры удовлетворяет условию (9), процедуру измерения признают удовлетворительной.

При несоблюдении условия (9) выполняют еще два измерения и сравнивают разницу между максимальным и минимальным результатами с нормативом контроля равным . В случае повторного превышения предела повторяемости выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.

12.3. Периодичность оперативного контроля и процедуры контроля стабильности результатов выполнения измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.

Расхождение между результатами измерений, полученными в двух лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости. При выполнении этого условия приемлемы оба результата измерений и в качестве окончательного может быть использовано их общее среднее значение. Значение предела воспроизводимости рассчитывают по формуле

При превышении предела воспроизводимости могут быть использованы методы оценки приемлемости результатов измерений согласно разделу 5 ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002.

Примечание. Оценка приемлемости проводится при необходимости сравнения результатов измерений, полученных двумя лабораториями.

Методика выполнения измерений массовой концентрации взвешенных веществ и общего содержания примесей в водах весовым методом, разработанная ГУ "Гидрохимический институт" (ГУ ГХИ) и регламентированная РД 52.24.468-2005, аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563-96 с изменениями 2002 г.

Аттестация осуществлена по результатам экспериментальных исследований.

В результате аттестации установлено, что методика соответствует предъявляемым к ней метрологическим требованиям и обладает следующими основными метрологическими характеристиками:

1. Диапазон измерений, значения характеристик погрешности и ее составляющих (P = 0,95)

2. Диапазон измерений, значения пределов повторяемости при доверительной вероятности P = 0,95.

3. При реализации методики в лаборатории обеспечивают:

- оперативный контроль исполнителем процедуры выполнения измерений (на основе оценки повторяемости при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);

- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости).

Алгоритм оперативного контроля исполнителем процедуры выполнения измерений приведен в РД 52.24.468-2005.

Периодичность оперативного контроля и процедуры контроля стабильности результатов выполнения измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.

Дата выдачи свидетельства 30 декабря 2004 г.