ГОСТ Р ИСО 15767-2007

Группа Т58

     
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЗДУХ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Точность взвешивания аэрозольных проб

Workplace atmospheres. Accuracy in weighing collected aerosols

     

ОКС 13.040

Дата введения 2007-08-01

     

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 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 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (ОАО "НИЦ КД") на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 457 "Качество воздуха"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 марта 2007 г. N 32-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 15767:2003 "Воздух рабочей зоны. Источники погрешности взвешивания аэрозольных проб и методы ее уменьшения" (ISO 15767:2003 "Workplace atmospheres - Controlling and characterizing errors in weighing collected aerosols").

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного (регионального) стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных (региональных) стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении Е

5 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 Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Введение

Для определения качества воздуха на рабочем месте проводят отбор аэрозольных проб с помощью материала, на который улавливают взвешенные в воздухе частицы. После этого оценивают содержание в воздухе взвешенных частиц. Точность оценки зависит от ряда факторов, в том числе от типа используемого метода анализа.

В настоящем стандарте рассмотрен наиболее часто применяемый метод анализа аэрозолей, основанный на взвешивании собранной пробы. Гравиметрический метод анализа технически относительно прост, но при его применении имеют место погрешности, связанные с нестабильностью массы собирающей среды и других элементов, подлежащих взвешиванию. В некоторых типах пробоотборников для оценки содержания взвешенных частиц фильтр и фильтродержатель взвешивают вместе. При этом если фильтродержатель в промежутках между взвешиваниями, например, улавливает или теряет влагу, то это может привести к дополнительной погрешности. Настоящий стандарт рассматривает возможные погрешности и способы уменьшения их влияния.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает рекомендации по снижению неопределенности, связанной с процедурой взвешивания аэрозольных проб и обусловленной нестабильностью материала, подлежащего взвешиванию. Под материалом понимают любое средство, предназначенное для улавливания взвешенных частиц (например, фильтр, пористый материал), а также элементы пробоотборника, если они должны быть взвешены во время анализа.

Настоящий стандарт применим к результатам, составленным с использованием литературных источников, а также (где это возможно) к результатам лабораторных экспериментов. Ожидаемые погрешности для конкретных методов анализа уловленных аэрозолей, по возможности, определены количественно. Приведены рекомендации по выбору материала, используемого для улавливания взвешенных частиц, методы уменьшения и коррекции ошибок, связанных с нестабильностью массы взвешиваемого материала, и рекомендации по представлению результатов измерений массы.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные (региональные) стандарты:

ИСО 7708:1995 Качество воздуха. Определение гранулометрического состава частиц при санитарно-гигиеническом контроле

ЕН 482:1994 Воздух рабочей зоны. Общие требования к методам измерений химического состава

ЕН 13205:2001 Воздух рабочей зоны. Оценка характеристик средств измерений концентрации взвешенных частиц

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 пылеуловитель (substrate): Используемый для сбора аэрозольных проб материал (фильтр, пористый материал и т.п.), а также устройства для установки этого материала в пробоотборнике, подлежащие в процессе анализа взвешиванию как единое целое.

Примечание - Как пример обратного, 25 или 37 мм пластиковый фильтродержатель, часто используемый для отбора общей пыли открытым или закрытым способом, не рассматривают как часть пылеуловителя, поскольку он взвешиванию не подлежит.

3.2 период установления равновесия (equilibration time): Постоянная времени, характеризующая процесс приближения (по закону, близкому к экспоненциальному) массы материала, используемого для улавливания пыли, к равновесному значению.

Примечания

1 Постоянная времени может быть определена как отношение среднего отклонения массы от равновесного значения к среднему значению скорости изменения массы за ограниченный период времени.

2 В некоторых случаях период времени, необходимый для приближения к равновесию (с заданной точностью), равен нескольким постоянным времени.

3 Время установления равновесия выражают в секундах.

3.3 холостая проба для условий применения (field blank): Чистый пылеуловитель, который подвергают той же обработке, что и пылеуловитель для отбора реальной пробы, включая в общем случае его подготовку, установку в пробоотборник или контейнер для транспортирования, транспортирование между лабораторией и местом отбора пробы, но не используют для отбора реальной пробы.

3.4 холостая проба для лаборатории (lab blank): Чистый пылеуловитель, который подвергают той же обработке, что и пылеуловитель с пробой в лаборатории, включая подготовку и загрузку в пробоотборники или контейнеры для транспортирования (если оно предусмотрено).

3.5 чистый пылеуловитель (blank substrate): Пылеуловитель из той же партии, что и пылеуловители для отбора пробы, но не использованный для отбора пробы.

3.6 предел обнаружения [] (limit of detection []): Утроенное значение оцененного стандартного отклонения результата измерения массы пробы (после внесения поправок, определенных в результате процедуры двойного взвешивания до и после взятия пробы и сравнением с холостыми пробами).

Примечание - Значение используют в качестве порогового для подтверждения присутствия уловленных частиц в пробе с установленной доверительной вероятностью. Метод определения вероятности ложного обнаружения приведен в приложении В.

3.7 предел количественного определения [] (limit of quantification []): Увеличенная в десять раз оценка стандартного отклонения массы пробы.

Примечание - Значение используют в качестве порогового значения, при превышении которого массу уловленных частиц количественно определяют с установленной точностью (см. приложение В).

     4 Причины нестабильности массы и способы ее уменьшения

4.1 Общие положения

Изменение массы пылеуловителя с уловленными частицами обусловлено рядом причин (см. [1]-[11]), наиболее важные из которых рассмотрены в настоящем разделе.

4.2 Влагопоглощение

4.2.1 Влагопоглощение - наиболее распространенная причина изменения массы. Вода может быть поглощена фильтром, пористым или любым другим материалом пылеуловителя, подлежащим взвешиванию. Кроме того, необходимо учитывать поглощение влаги любым элементом пробоотборника, который также подлежит взвешиванию, например фильтродержателем (см. [1]).

4.2.2 Влагопоглощение можно уменьшить использованием негигроскопичных материалов. Однако в ряде практических случаев такие материалы использовать нельзя. Перечень пылеуловителей, наиболее часто применяемых для отбора аэрозольных проб, с указанием их влагопоглощающей способности приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Влагопоглощение некоторых материалов, используемых для отбора аэрозольных проб

Примечания

1 Дополнительные сведения содержатся в [2]-[4]. Влагопоглощение фильтров из одного и того же материала, изготовленных различными производителями, может различаться в широких пределах (см. [5]).

2 Обычно уменьшение гигроскопичности материала сопровождается повышением его проводимости (см. [9]). Этот эффект следует иметь в виду, выбирая материалы с низкой гигроскопичностью.

3 На гигроскопичность материалов влияет также их предварительная подготовка, например нанесение масляной пленки.

4.3 Влияние статического электричества

Статическое электричество часто является источником ошибок взвешивания. Его влияние можно свести к минимуму разрядкой пылеуловителя с использованием плазменного источника ионов или радиоактивного источника. Другим решением проблемы может быть применение токопроводящих материалов (см. [7]).

4.4 Влияние летучих веществ (кроме водяного пара)

4.4.1 Летучие вещества могут присутствовать в неиспользованных улавливающих средах [3] или могут адсорбироваться средами в процессе отбора проб.

4.4.2 Десорбцию летучих веществ из неиспользованных сред проводят путем их нагревания или обработки кислородной плазмой перед подготовкой к отбору пробы и взвешиванию. Другим решением является корректирование влияния летучих веществ сравнением с холостой пробой (см. раздел 5).

4.4.3 Если летучие вещества, уловленные во время отбора пробы, являются составной частью этой пробы, то для их сохранения (или, по крайней мере, учета их потери) перед взвешиванием используют известные стандартные процедуры, например готовят пробу к взвешиванию в строго установленных условиях.

4.4.4 Если летучие вещества, уловленные во время отбора пробы, частью пробы не являются, то оценить их влияние сложно, если единственной формой анализа является взвешивание. В этом случае рекомендуется использовать несорбирующие среды.

4.5 Механические повреждения

4.5.1 При использовании пылеуловителей из ломких материалов необходимо принимать меры по предотвращению их повреждений.

4.5.2 Пробоотборник должен быть сконструирован таким образом, чтобы исключить повреждение пылеуловителя при его сборке и разборке.