ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
|
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
|
ГОСТ Р
52406
2005
|
ВОДА
Определение нефтепродуктов методом газовой
хроматографии
Москва
Стандартинформ
2006
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184- ФЗ «О техническом регулировании» , а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0 - 2004 «Стандартизация в Российской Федерации . Основные положения»
Сведения о стандарте
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 343 «Качество воды» ( ГУП «Центр исследования и контроля воды» , ФГУП «ВНИИстандарт» , ООО «Протектор» )
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 декабря 2005 г. № 316-ст
3. Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта ИСО 9377-2:2000 «Качество воды . Определение углеводородного нефтяного индекса . Часть 2. Метод жидкостной экстракции и газовой хроматографии» (ISO 9377-2:2000 « Water quality - Determination of hydrocarbon oil index - Part 2: Method using solvent extraction and gas chromatography » , NEQ )
4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты» , а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты» . В случае пересмотра ( замены ) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты» . Соответствующая информация , уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет
Содержание
|
Введение
1. Область применения
2. Нормативные ссылки
3. Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы, материалы
4. Отбор проб
5 Подготовка к проведению измерений
5.1. Подготовка стеклянных емкостей
5.2. Подготовка экстрагента
5.3. Приготовление раствора стеарил стеарата
5.4. Подготовка сорбента
5.5. Подготовка колонки с сорбентом
5.6. Приготовление модельного раствора
5.7. Подготовка хроматографа
5.8. Приготовление градуировочных растворов
5.9 Градуировка хроматографа
5.10. Приготовление контрольного раствора
5.11. Подготовка пробы исследуемой воды к измерению
6. Выполнение измерений
7. Обработка результатов измерений
8 Характеристики погрешности измерений
9 Оформление результатов измерений
10 Контроль качества результатов измерений
Приложение А (справочное) Сепаратор для сбора экстракта пробы
Приложение Б (справочное) Температуры кипения н-алканов
Приложение В (обязательное) Порядок хранения и использования экстрагента
Приложение Г (справочное) Метод приготовления стеарил стеарата
Приложение Д (справочное) Образец хроматограммы градуировочного раствора
|
Нефтепродукты относятся к числу наиболее распространенных и опасных веществ , загрязняющих поверхностные и грунтовые воды .
Нефть и продукты ее переработки представляют собой сложную и разнообразную смесь веществ . В гидрохимии понятие «нефтепродукты» условно ограничивается только углеводородной фракцией , экстрагируемой из воды и состоящей из неполярных и малополярных алифатических , ароматических , эпициклических углеводородов , поэтому в международной практике содержание в воде нефтепродуктов определяется термином «углеводородный нефтяной индекс» ( hydrocarbon oil index ).
Большинство нефтепродуктов поступают в поверхностные и грунтовые воды при транспортировании нефти , со сточными водами предприятий , с хозяйственно - бытовыми водами . Обычно в момент поступления в воду масса нефтепродуктов сосредоточена в пленке . В течение времени происходит перераспределение между основными формами миграции , направленное в сторону повышения доли растворенных , эмульгированных , сорбированных нефтепродуктов . Некоторые количества углеводородов образуются в воде или поступают в нее в результате выделений растительными и животными организмами и их посмертного разложения . Содержание естественных углеводородов определяется трофическим статусом водоема и колеблется от 0,01 до 0,20 мг / дм3 и более .
В национальных лабораториях применяют методы определения содержания нефтепродуктов в воде , основанные на различных физических свойствах нефтепродуктов : гравиметрический , ИК - спектрофотометрический , флуориметрический и хроматографический , которые при определении нефтепродуктов в одном и том же образце воды могут давать различные результаты измерений их концентрации .
Международной организацией по стандартизации ( ИСО ) для определения содержания нефтепродуктов в водах стандартизован только метод газовой хроматографии . Этот метод позволяет проводить и идентификацию состава нефтепродуктов .
Для достижения нижнего предела диапазона измерений ИСО 9377-2:2000 предлагает концентрировать экстракт пробы . В настоящем стандарте для анализа вод с низким содержанием нефтепродуктов предложен метод уменьшения объема экстрагента , что позволяет избежать потери низкокипящих углеводородов , повысить чувствительность , уменьшить погрешность измерений за счет исключения стадии концентрирования и сократить расход экстрагента . Кроме того , чувствительность метода повышена за счет возможности увеличения объема вводимого в колонку элюата .
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Определение нефтепродуктов методом газовой хроматографии
Water. Determination of oil products using gas chromatography method
Дата введения - 2007 - 01 - 01
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает хроматографический метод определения суммы неполярных и малополярных углеводородов ( далее - нефтепродуктов ) в питьевой , природных , сточных водах с концентрацией нефтепродуктов не менее 0,02 мг / дм3.
Метод основан на экстракционном извлечении нефтепродуктов из пробы воды экстрагентом , очистке экстракта от полярных соединений сорбентом , анализе полученного элюата на газовом хроматографе , суммировании площадей хроматографических пиков углеводородов в диапазоне времен удерживания равным и ( или ) более н - октана ( С8Н18) и расчете содержания нефтепродуктов в воде по установленной градуировочной зависимости .
Определению нефтепродуктов могут мешать животные и растительные жиры при их концентрации в анализируемой пробе воды более 150 мг / дм3, содержащиеся , как правило , в сточных водах предприятий пищевой промышленности , а также неполярные или малополярные галогенсодержащие углеводороды с температурой кипения выше 110 °С при их содержании в воде более 20% концентрации нефтепродуктов . Устранение мешающего влияния может быть проведено разбавлением исходной пробы и ( или ) разбавлением элюата и ( или ) повторным пропусканием элюата через сорбент . Содержание мешающих веществ может быть учтено определением их концентрации независимыми методами .
Метод является арбитражным по отношению к другим методам определения нефтепродуктов в водах и применим для целей сертификации .
2. Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты :
ГОСТ Р ИСО 5725-6 - 2002 Точность ( правильность и прецизионность ) методов и результатов измерений . Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ Р ИСО / МЭК 17025 - 2000 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий
ГОСТ Р 51592 - 2000 Вода . Общие требования к отбору проб
ГОСТ Р 51593 - 2000 Вода питьевая . Отбор проб
ГОСТ Р 51652 - 2000 Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья . Технические условия
ГОСТ 305 - 82 Топливо дизельное . Технические условия
ГОСТ 1770 - 74 Посуда мерная лабораторная стеклянная . Цилиндры , мензурки , колбы , пробирки . Общие технические условия
ГОСТ 2603 - 79 Реактивы . Ацетон . Технические условия
ГОСТ 3118 - 77 Реактивы . Кислота соляная . Технические условия
ГОСТ 4166 - 76 Реактивы . Натрий сернокислый . Технические условия
ГОСТ 4204 - 77 Реактивы . Кислота серная . Технические условия
ГОСТ 4523 - 77 Реактивы . Магний сернокислый 7- водный . Технические условия
ГОСТ 6709 - 72 Вода дистиллированная . Технические условия
ГОСТ 9293 - 74 ( ИСО 2435 - 73) Азот газообразный и жидкий . Технические условия
ГОСТ 9419 - 78 Реактивы . Кислота стеариновая . Технические условия
ГОСТ 10541 - 78 Масла моторные универсальные и для автомобильных карбюраторных двигателей . Технические условия
ГОСТ 14919 - 83 Электроплиты , электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые . Общие технические условия
ГОСТ 17433 - 80 Промышленная чистота . Сжатый воздух . Классы загрязненности
ГОСТ 24104 - 2001 Весы лабораторные . Общие технические требования
ГОСТ 25336 - 82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные . Типы , основные параметры и размеры
ГОСТ 28498 - 90 Термометры жидкостные стеклянные . Общие технические требования . Методы испытаний
ГОСТ 29169 - 91 ( ИСО 648 - 77) Посуда лабораторная стеклянная . Пипетки с одной отметкой
ГОСТ 29227 - 91 ( ИСО 835-1 - 81) Посуда лабораторная стеклянная . Пипетки градуированные . Часть 1. Общие требования
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты» , который опубликован по состоянию на 1 января текущего года , и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям , опубликованным в текущем году . Если ссылочный документ заменен ( изменен ), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным ( измененным ) документом . Если ссылочный документ отменен без замены , то положение , в котором дана ссылка на него , применяется в части , не затрагивающей эту ссылку .
3. Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы, материалы
Хроматограф газовый , оборудованный для работы с капиллярными колонками , с системой ввода пробы непосредственно в хроматографическую колонку или с программируемым подъемом температуры , оснащенный пламенно - ионизационным детектором и электронно - вычислительной машиной ( компьютером ) с программным обеспечением для обсчета площадей хроматографических пиков .
Колонка хроматографическая капиллярная с неподвижной силиконовой фазой , например , 100% диметилполисилоксана или 95% диметил - и 5% дифенилполисилоксана , или другой модифицированный силиконовый полимер с максимальной рабочей температурой не менее 300 °С , внутренним диаметром от 0,32 до 0,53 мм, длиной от 5 до 30 м, толщиной пленки неподвижной фазы от 0,25 до 1,2 мкм . При использовании системы ввода пробы непосредственно в хроматографическую колонку рекомендуется использовать предварительную колонку длиной около 2 м и внутренним диаметром 0,53 мм.
Колбы мерные с притертой пробкой по ГОСТ 1770 - 74 , 2- го класса точности .
Цилиндры мерные по ГОСТ 1770 - 74 , 2- го класса точности .
Пипетки с одной отметкой по ГОСТ 29169 и ( или ) градуированные по ГОСТ 29227 - 91 , 2- го класса точности .
Весы лабораторные по ГОСТ 24104 - 2001 , среднего класса точности , ценой деления не более 2 г, наибольшим пределом взвешивания не менее 2 кг и специального или высокого класса точности , ценой деления не более 0,1 мг , наибольшим пределом взвешивания не более 210 г.
Микрошприцы вместимостью от 0,05 до 0,50 см3, с погрешностью дозирования не более 2%.
Шприцы медицинские вместимостью 2 - 10 см3.
Сепаратор для сбора экстракта ( см . приложение А ). Не допускается на поверхности шлифов наличие смазки . Шлифы могут быть фторопластовыми .
Шкаф сушильный с рабочим диапазоном температур до 200 °С .
Емкости стеклянные с пришлифованными или фторопластовыми пробками или завинчивающимися крышками с прокладками из металлической фольги или фторопласта для отбора и хранения проб вместимостью от 0,25 до 1,0 дм3.
Экстрактор любого типа со скоростью вращения не менее 1500 мин-1 , с ротором , изготовленным из фторопласта , или магнитная мешалка , обеспечивающая интенсивное перемешивание так , чтобы экстрагент равномерно распределялся по всему объему пробы в виде эмульсии .
Эксикатор по ГОСТ 25336 - 82 .
Стаканы термостойкие по ГОСТ 25336 - 82 .
Установка для перегонки органических растворителей , состоящая из лабораторной стеклянной посуды по ГОСТ 25336 - 82 : круглодонной колбы типа К -1, дефлегматора , холодильника типа ХТП или ХШ , аллонжа типа АИ , приемной колбы типа К -1 или П -1, водоструйного насоса ; лабораторного стеклянного ртутного термометра от 0 °С до 150 °С , ценой деления 1,0 °С по ГОСТ 28498 - 90 , устройства для нагревания колб или плитки электрической с закрытой спиралью по ГОСТ 14919 - 83 . Не допускается на поверхности шлифов наличие смазки . Шлифы могут быть фторопластовыми .
Колонка стеклянная для сорбента с фильтром Шотта и оттянутым носиком , внутренним диаметром 0,5 - 2,0 см, длиной 6 - 15 см.
Бумага индикаторная универсальная для определения рН≤ 2.
Холодильник любой марки для поддержания температуры 4 °С - 8 °С .
Генератор водорода лабораторный с производительностью по водороду не менее 100 см3/ мин .
Воздух сжатый по ГОСТ 17433 - 80 или компрессор воздушный лабораторный .
Топливо дизельное по ГОСТ 305 - 82 , марки Л .
Масло углеводородное , содержащее углеводороды с температурой кипения выше , чем у дизельного топлива ( от 325 °С , см . приложение Б ), например масло моторное по ГОСТ 10541 - 78 .
Экстрагент : неполярный или малополярный углеводород или техническая смесь углеводородов , с температурой кипения от 36 °С до 69 °С , например , н- гексан , изогексан , петролейный эфир , пентан .
Сорбент : силикат магния ( торговая марка Флорисил ) с зернением от 150 до 250 мкм ( от 60 до 100 меш ).
Вещества для приготовления модельного раствора : н- октан ( С8Н18), н- декан ( С10Н22), н- эйкозан ( С20Н42) или гексадекан ( С16Н34), н- тетраконтан ( С40Н82) с содержанием основного компонента не менее 97%. Допускается вместо н- тетраконтана использовать н- триконтан ( С30Н62) при анализе нефтепродуктов , содержащих в основном нефтяные фракции в диапазоне времен удерживания пиков н- алканов не более С30.
Стеарил стеарат ( С36Н7202) для контроля активности сорбента с содержанием основного компонента не менее 97%.
Натрий сернокислый безводный ( Na2S 04) по ГОСТ 4166 - 76 , х . ч . или ч . д . а .
Магния сульфат семиводный ( MgS 04 • 7 Н20) по ГОСТ 4523 - 77 , х . ч . или ч . д . а .
Гелий или азот газообразный особой чистоты по ГОСТ 9293 - 74 .
Ацетон ( С3Н60) по ГОСТ 2603 - 79 , х , ч .
Кислота соляная по ГОСТ 3118 - 77 или серная по ГОСТ 4204 - 77 , ос . ч . или х . ч .
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ Р 51652 - 2000 .
Вода бидистиллированная ( дистиллированная вода по ГОСТ 6709 - 72 , перегнанная повторно в стеклянных емкостях ).
4. Отбор проб
4.1. Общие требования к отбору проб - по ГОСТ Р 51592 - 2000 и ГОСТ Р 51593 - 2000 .
Для отбора , хранения и транспортирования проб используют стеклянные емкости вместимостью от 0,25 до 1,0 дм3, подготовленные по 5.1 . Емкости до отбора и после отбора проб взвешивают и по разности масс определяют массу отобранной пробы тп , г . Не следует заполнять емкость для отбора водой до верха ( до горла бутыли ).
4.2. Пробы хранят в плотно закрытой стеклянной емкости не более 8 ч , при температуре не выше 10 °С - не более 1 сут , при температуре не выше 4 °С - не более 4 сут . При невозможности проведения анализа в течение этого времени пробу консервируют добавлением концентрированной соляной или разбавленной 1:1 серной кислоты до рН ≤ 2 ( контроль по универсальной индикаторной бумаге ), ориентировочно 1 см3 кислоты на каждые 0,5 дм3 пробы . При высоком содержании в пробе нефтепродуктов ( сильный запах нефтепродуктов , появление пленки после отстаивания пробы ) и необходимости хранения ее более 4 сут. пробу дополнительно консервируют добавлением при интенсивном перемешивании 10 см3 применяемого при анализе экстрагента .
Законсервированные пробы можно хранить в плотно закрытой стеклянной емкости при температуре не более 4 °С в течение 1 мес . Объем добавленного экстрагента учитывают при дальнейшем анализе пробы .
4.3. При высоком содержании нефтепродуктов и ( или ) жиров , что характеризуется образованием на поверхности пробы воды пленки или слоя этих веществ , рекомендуется отбирать не более 0,25 дм3 пробы , при более низком содержании нефтепродуктов - не менее 0,5 дм3 пробы .
5 Подготовка к проведению измерений