ГОСТ Р 51211-98
Группа Н09
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ВОДА ПИТЬЕВАЯ
Методы определения содержания поверхностно-активных веществ
Drinking water. Methods for determination of surfactants
ОКС 13.060.20
ОКП 01 3100
Дата введения 1999-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 343 "Качество воды"
ВНЕСЕН Управлением агролегпрома и химической продукции Госстандарта России
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 27 октября 1998 г. N 384
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4 ПЕРЕИЗДАНИЕ
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методы определения массовой концентрации поверхностно-активных веществ в питьевой воде.
Метод 1 предназначен для определения массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ в питьевой воде флуориметрией в диапазоне концентраций 0,025-2,0 мг/дм
Метод 2 предназначен для определения массовой концентрации катионных поверхностно-активных веществ в питьевой воде флуориметрией в диапазоне концентраций 0,01-2,0 мг/дм
Метод 3 предназначен для определения массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ в питьевой воде спектрофотометрией в диапазоне концентраций 0,015-0,25 мг/дм
Методы могут быть использованы для целей сертификации.
Допускается использовать методы для определения поверхностно-активных веществ в воде поверхностных и подземных источников хозяйственно-питьевого водоснабжения.
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 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 4198-75 Калий фосфорнокислый однозамещенный. Технические условия
ГОСТ 4199-76 Натрий тетраборнокислый 10-водный. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4328-77 Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. 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 51593-2000 Вода питьевая. Отбор проб
3 Метод 1
3.1. Сущность метода
Метод основан на экстракции из пробы воды хлороформом ионных пар анионных поверхностно-активных веществ (АПАВ) с красителем (трипафлавин, акридиновый желтый или акридиновый оранжевый) и определении концентрации АПАВ по интенсивности флуоресценции полученного экстракта, регистрируемой флуориметром.
3.2 Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы
Анализатор жидкости (флуориметр), позволяющий регистрировать флуоресценцию в области спектра 500-550 нм при возбуждении в области 400-480 нм с допускаемой погрешностью измерения ±10%.
Государственный стандартный образец состава анионных поверхностно-активных веществ, содержащий 0,1 г додецилсульфата натрия.
Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности по ГОСТ 24104, с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
Колбы мерные по ГОСТ 1770 вместимостью 25, 100 и 1000 см
Пипетки градуированные по ГОСТ 29227 вместимостью 1, 2, 5, 10 см
Стаканы лабораторные термостойкие вместимостью 500 и 1000 см
Колбы плоскодонные вместимостью 1000 см
Воронки делительные вместимостью 50 см
Фильтры обеззоленные "красная лента".
Бумага индикаторная универсальная.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Хлороформ, х.ч. или ч.д.а.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, х.ч.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 (плотность 1,19 г/см
Красители: трипафлавин, ч. или акридиновый желтый, ч., или акридиновый оранжевый, ч.
3.3 Отбор проб
Пробы питьевой воды отбирают по ГОСТ Р 51593.
Объем пробы воды для определения массовой концентрации АПАВ должен быть не менее 50 см
Срок хранения пробы от момента отбора пробы до проведения измерений не должен превышать одних суток в нормальных климатических условиях.
Фильтровать пробу не допускается.
При необходимости пробу консервируют добавлением 2-4 см
3.4 Порядок подготовки к проведению определения
3.4.1 Стеклянную посуду моют без применения составов, содержащих поверхностно-активные вещества.
3.4.2 Приготовление раствора красителя массовой концентрации 0,1 г/дм
Для приготовления раствора красителя в мерную колбу вместимостью 100 см
3.4.3 Приготовление раствора соляной кислоты объемной долей 1%
Для приготовления раствора соляной кислоты помещают в стакан из термостойкого стекла 250 см
3.4.4 Приготовление раствора гидроокиси натрия с массовой долей 5%
Для приготовления раствора в стакан наливают 250 см
3.4.5 Приготовление растворов АПАВ
3.4.5.1 Раствор АПАВ массовой концентрации 100 мг/дм
Раствор пригоден для использования в течение одного месяца при хранении в нормальных климатических условиях.
3.4.5.2 Градуировочный раствор массовой концентрации АПАВ 1,0 мг/дм
Раствор используют в день приготовления.
3.4.6 Подготовка анализатора к измерениям и его градуировка
3.4.6.1 Подготовку прибора к работе проводят в соответствии с инструкцией изготовителя. Возбуждение флуоресценции проводится в интервале длин волн 430-470 нм, регистрация флуоресценции - в интервале 500-550 нм.
3.4.6.2 Градуировку анализатора осуществляют измерением интенсивности флуоресценции экстрактов градуировочного раствора и холостой пробы.
3.4.6.3 Для приготовления экстракта градуировочного раствора в делительную воронку вместимостью 50 см
3.4.6.4 Экстракт холостой пробы готовят, используя вместо стандартного раствора АПАВ дистиллированную воду. В делительную воронку помещают 9 см
3.4.6.5 При использовании анализатора, предусматривающего автоматическую градуировку, настройку режима "Фон" проводят по экстракту холостой пробы; для градуировки используют экстракт градуировочного раствора.
3.4.6.6 Для получения результатов определения АПАВ в "ручном режиме" вычисляют градуировочный коэффициент
где
3.5 Порядок проведения определения
3.5.1 Используя универсальный индикатор, определяют рН пробы воды, отобранной по 3.3, рН пробы должен быть в пределах 5-8 ед. Если рН отличается от указанного значения, его корректируют добавлением раствора гидроокиси натрия по 3.4.4 или раствора соляной кислоты по 3.4.3. Помещают 5 см
3.5.2 Если измеренная концентрация АПАВ превышает 2 мг/дм
3.6 Правила обработки результатов определения
3.6.1 При использовании анализатора, допускающего автоматическую градуировку, массовую концентрацию АПАВ в экстракте
3.6.2 При измерениях в "ручном режиме" концентрацию АПАВ в экстракте
где
3.6.3 Массовую концентрацию АПАВ в пробе воды
где
3.7 Допустимая погрешность
3.7.1 Погрешность результатов определения при доверительной вероятности
Таблица 1
Диапазон измеряемой массовой концентрации АПАВ, мг/дм | Границы погрешности, % |
От 0,025 до 0,1 включ. | ±65 |
Св. 0,1 " 1,0 " | ±50 |
" 1,0 " 2,0 " | ±25 |
3.7.2 Нормативы контроля точности при доверительной вероятности
Таблица 2
Диапазон измеряемой массовой концентрации АПАВ, мг/дм | Нормативы контроля точности, % | ||
| сходимости | воспроизводимости | погрешности |
От 0,025 до 0,1 включ. | 25 | 65 | 80 |
Св. 0,1 " 1,0 " | 15 | 50 | 65 |
" 1,0 " 2,0 " | 8 | 25 | 40 |
3.7.3 За результат определения принимают среднеарифметическое значение результатов не менее двух параллельных определений, расхождение между которыми не должно превышать значение норматива сходимости
3.7.4 Контроль точности измерений проводят в соответствии с правилами, изложенными в приложении А.
3.8 Правила оформления результатов
Полученные результаты анализа регистрируют в протоколах, в которых указывают:
порядковый номер пробы;
дату отбора пробы и анализа;
результат измерения с указанием погрешности;
фамилию исполнителя.
4 Метод 2
4.1 Сущность метода
Метод основан на экстракции из пробы воды хлороформом ионных пар катионных поверхностно-активных веществ (КПАВ) с красителем (эозин) и определении концентрации КПАВ по интенсивности флуоресценции полученного экстракта, регистрируемой флуориметром.
4.2 Средства измерения, вспомогательное оборудование, реактивы
Анализатор жидкости (флуориметр), позволяющий регистрировать флуоресценцию в области спектра 550-600 нм при возбуждении в области 480-550 нм, с допускаемой погрешностью измерения ±10%.
Государственный стандартный образец состава катионных поверхностно-активных веществ, содержащий 0,1 г цетилпиридиния.
Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности по ГОСТ 24104 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
Колбы мерные по ГОСТ 1770, вместимостью 25, 100 и 1000 см
Пипетки мерные по ГОСТ 29227, вместимостью 1, 2, 5, 10 см
Стаканы лабораторные термостойкие вместимостью 500 и 1000 см
Колбы плоскодонные вместимостью 1000 см
Воронки делительные вместимостью 50 см
Пробирки мерные с делениями Г2-10-0,1 ХС по ГОСТ 1770.
Фильтры обеззоленные "красная лента".
Бумага индикаторная универсальная.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Хлороформ, х.ч. или ч.д.а.
Ацетон по ГОСТ 2603, ч.д.а.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, х.ч.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 (плотность 1,19 г/см
Натрий тетраборнокислый, 10-водный по ГОСТ 4199, ч.д.а.
Краситель эозин, ч.д.а.
4.3 Отбор проб
Пробы питьевой воды отбирают по ГОСТ Р 51593.
Объем пробы воды для определения массовой концентрации КПАВ должен быть не менее 50 см
Срок хранения пробы от момента отбора пробы до проведения измерений не должен превышать одних суток в нормальных климатических условиях. Фильтровать пробу не допускается.
4.4 Порядок подготовки к проведению определения
4.4.1 Подготовка посуды - по 3.4.1.
4.4.2 Приготовление раствора красителя массовой концентрации 100 мг/дм
В мерную колбу вместимостью 100 см
Приготовление раствора красителя массовой концентрации 10 мг/дм
В мерную колбу вместимостью 50 см
4.4.3 Приготовление раствора соляной кислоты объемной долей 1% - по 3.4.3.
4.4.4 Приготовление раствора натрия тетраборнокислого молярной концентрации 0,05 моль/дм
В мерную колбу вместимостью 200 см
4.4.5 Приготовление раствора гидроокиси натрия с массовой долей 5% по 3.4.4.
4.4.6 Приготовление растворов КПАВ
4.4.6.1 Раствор КПАВ массовой концентрации 100 мг/дм
Раствор пригоден для использования в течение одного месяца при хранении в нормальных климатических условиях.
4.4.6.2 Градуировочный раствор КПАВ массовой концентрации 1 мг/дм
Раствор используют в день приготовления.
4.4.7 Подготовка анализатора к измерениям и его градуировка
4.4.7.1 Подготовку прибора к работе проводят в соответствии с инструкцией изготовителя. Возбуждение флуоресценции проводится в интервале длин волн 510-530 нм, регистрация флуоресценции - в интервале 570-590 нм.
4.4.7.2 Градуировку анализатора осуществляют измерением интенсивности флуоресценции экстрактов градуировочного раствора и холостой пробы.
4.4.7.3 Для приготовления экстракта градуировочного раствора в делительную воронку вместимостью 50 см
4.4.7.4 Экстракт холостой пробы готовят, используя вместо стандартного раствора КПАВ дистиллированную воду. В делительную воронку помещают 5 см
4.4.7.5 При использовании анализатора, предусматривающего автоматическую градуировку, настройку режима "Фон" проводят по экстракту холостой пробы, для градуировки используют экстракт градуировочного раствора.
4.4.7.6 Для получения результатов определения КПАВ в "ручном режиме" вычисляют градуировочный коэффициент
где
4.5 Порядок проведения определения
4.5.1 Используя универсальный индикатор, контролируют рН пробы воды, отобранной по 4.3, рН должен быть в пределах 5-9 ед. Если рН пробы отличается от указанного значения, его корректируют добавлением раствора гидроокиси натрия по 4.4.5 или соляной кислоты по 4.4.3. Помещают 5 см
Если измеренная концентрация КПАВ превышает 2 мг/дм
4.6 Правила обработки результатов определения
4.6.1 При использовании анализатора, допускающего автоматическую градуировку, массовую концентрацию КПАВ в экстракте
4.6.2 При измерениях в "ручном режиме" массовую концентрацию КПАВ в экстракте
где
4.6.3 Массовую концентрацию КПАВ в пробе воды
где
Если экстракт не разбавляют, то
4.7 Допустимая погрешность определения
4.7.1 Погрешность результатов определения при доверительной вероятности
Таблица 3
Диапазон измеряемой массовой концентрации КПАВ, мг/дм | Границы погрешности, % |
От 0,01 до 0,1 включ. | ±65 |
Св. 0,1 " 1,0 " | ±50 |
" 1,0 " 2,0 " | ±25 |
4.7.2 Нормативы контроля точности при доверительной вероятности
Таблица 4
Диапазон измеряемой | Нормативы контроля точности, % | ||
| сходимости | воспроизводимости | погрешности |
От 0,01 до 0,1 включ. | 30 | 80 | 95 |
Св. 0,1 " 1,0 " | 20 | 40 | 65 |
" 1,0 " 2,0 " | 15 | 25 | 40 |
4.7.3 За результат определения принимают среднеарифметическое результатов не менее двух параллельных определений, расхождение между которыми не должно превышать значение норматива сходимости
4.7.4 Контроль точности - по 3.7.4.
4.8 Правила оформления результатов - по 3.8.
5 Метод 3
5.1 Сущность метода
Метод основан на образовании в щелочной среде ассоциатов анионных поверхностно-активных веществ с метиленовым синим и экстракции этих ассоциатов хлороформом с последующей обработкой полученного экстракта кислотой для устранения мешающих факторов и определении концентрации АПАВ по оптической плотности полученного экстракта спектрофотометрией.
5.2 Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы
Спектрофотометр или фотоколориметр, позволяющий регистрировать оптическую плотность при длине волны 650 нм с пределом допускаемых значений основной абсолютной погрешности измерения коэффициента пропускания ±2%.
Государственный стандартный образец состава анионных поверхностно-активных веществ, содержащий 0,1 г додецилсульфата натрия.
Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности по ГОСТ 24104 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
рН-метр лабораторный с пределом допускаемых значений основной абсолютной погрешности ±0,1 ед. рН.
Колбы мерные по ГОСТ 1770, вместимостью 25, 50, 100 и 1000 см
Пипетки градуированные по ГОСТ 29227, вместимостью 5 и 10 см
Цилиндры мерные по ГОСТ 1770, вместимостью 5, 10, 100 и 1000 см
Стаканы химические вместимостью 1000 и 2000 см
Воронки делительные вместимостью 250 см
Бумага индикаторная универсальная.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Хлороформ, х.ч. или ч.д.а.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, х.ч.
Кислота серная по ГОСТ 4204 (плотность 1,83 г/см
Кислота азотная по ГОСТ 4461, х.ч.
Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198, ч.д.а.
Метиленовый синий, ч.
5.3 Отбор проб - по 3.3. Объем пробы воды должен быть не менее 200 см
5.4 Порядок подготовки к проведению определения
5.4.1 Подготовка посуды - по 3.4.1.
5.4.2 Приготовление нейтрального раствора метиленового синего
Для приготовления нейтрального раствора метиленового синего помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см
5.4.3 Приготовление кислого раствора метиленового синего
Для приготовления кислого раствора метиленового синего помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см
5.4.4 Приготовление фосфатного буферного раствора
16,33 г калия фосфорнокислого помещают в стакан вместимостью 2 дм
5.4.5 Готовят растворы АПАВ по 3.4.5.
5.4.6 Готовят градуировочные растворы АПАВ.
Для приготовления градуировочных растворов АПАВ в 6 мерных колб вместимостью 100 см
5.4.7 Подготовку спектрофотометра (фотоколориметра) к измерениям проводят в соответствии с инструкцией изготовителя.
5.5 Порядок проведения определения
5.5.1 Обработка проб воды, градуировочных растворов и холостой пробы
5.5.1.1 Каждую пробу, включая градуировочные растворы и холостую пробу (100 см
5.5.1.2 В первую делительную воронку вновь наливают 10 см
5.5.1.3 В первую делительную воронку добавляют 5 см
Значение оптической плотности экстракта холостой пробы
5.5.2 Вычисляют среднеарифметическое результатов двух параллельных определений
5.5.3 Строят градуировочный график, выражающий зависимость оптической плотности от массовой концентрации АПАВ
где
Вычисляют среднеарифметическое результатов
5.5.4 Градуировку повторяют при замене реактивов и после ремонта прибора, но не реже одного раза в три месяца.
При каждом испытании выполняют анализ одного градуировочного раствора с целью проверки стабильности градуировочного коэффициента
Если градуировочный коэффициент нестабилен, повторяют проверку с использованием других градуировочных растворов, предусмотренных методикой.
5.6 Правила обработки результатов определения
5.6.1 Массовую концентрацию АПАВ в пробе воды
где
5.7 Допустимая погрешность определения
5.7.1 Погрешность результатов определения при доверительной вероятности
Таблица 5
Диапазон измеряемой массовой концентрации АПАВ, мг/дм | Границы погрешности ( |
От 0,015 до 0,1 включ. | ±(0,003+0,18 |
Св. 0,1 " 0,25 " | ±(0,01+0,11 |
5.7.2 Нормативы контроля точности при доверительной вероятности
Таблица 6
Диапазон измеряемой массовой концентрации АПАВ, мг/дм | Нормативы контроля точности, мг/дм | |
| сходимости | воспроизводимости |
От 0,015 до 0,1 включ. | 0,002+0,22 | 0,003+0,31 |
Св. 0,1 " 0,25 " | 0,014+0,06 | 0,02+0,09 |
5.7.3 За результат определения принимают среднеарифметическое значение результатов не менее двух параллельных определений, расхождение между которыми не должно превышать значение норматива сходимости
5.7.4 Контроль точности измерений проводят в соответствии с правилами, изложенными в приложении Б.
5.8 Правила оформления результатов - по 3.8.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)
Правила проведения контроля точности для методов 1 и 2
А.1 Контроль воспроизводимости
А.1.1 Контроль воспроизводимости осуществляют путем сравнения результатов контрольных испытаний (анализов), проведенных на одной и той же пробе, выполненных по одному и тому же методу настоящего стандарта разными исполнителями, на разном оборудовании, с использованием реактивов разных партий, в разное время.
А.1.2 Для контрольных испытаний объем пробы должен соответствовать удвоенному объему, предусмотренному методом настоящего стандарта. Пробу делят на две равные части и проводят испытания в соответствии с А.1.1.
А.1.3 Результат контроля считают удовлетворительным при условии
где
Если условие не выполняется, эксперимент повторяют. При повторном получении отрицательного результата выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
А.2 Контроль погрешности
А.2.1 Контроль погрешности выполняют методом добавок.
А.2.2 Для контрольных испытаний объем пробы должен соответствовать удвоенному объему, предусмотренному методом настоящего стандарта.
Отобранный объем пробы воды делят на две равные части, первую из которых анализируют в точном соответствии с методом настоящего стандарта, и получают результат анализа пробы
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.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(рекомендуемое)
Правила проведения контроля точности для метода 3
Б.1 Контроль воспроизводимости
Б.1.1 Контроль воспроизводимости осуществляют путем сравнения результатов контрольных испытаний (анализов), проведенных на одной и той же пробе, выполненных по одному и тому же методу настоящего стандарта разными исполнителями на разном оборудовании с использованием реактивов разных партий в разное время.
Б.1.2 Для контрольных испытаний объем пробы должен соответствовать удвоенному объему, предусмотренному методом настоящего стандарта. Пробу делят на две равные части и проводят испытания в соответствии с Б.1.1.
Б.1.3 Результат контроля считают удовлетворительным при условии
где
Если условие не выполняется, эксперимент повторяют. При повторном получении отрицательного результата выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
Б.2 Контроль погрешности
Б.2.1 Контроль погрешности выполняют методом добавок.
Б.2.2 Для контрольных испытаний объем пробы должен соответствовать удвоенному объему, предусмотренному методом настоящего стандарта.
Отобранный объем пробы воды делят на две равные части, первую из которых анализируют в точном соответствии с методом настоящего стандарта, и получают результат анализа пробы
Результат контроля считают удовлетворительным при выполнении условия
Значение
где
Если условие не выполняется, эксперимент повторяют. При повторном получении 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