Приложение Б (обязательное). Правила приготовления модельных растворов

Приложение Б

(обязательное)

Правила
приготовления модельных растворов

Б.1 Модельные растворы, имитирующие химические загрязняющие компоненты

Б.1.1 Для приготовления модельных растворов, имитирующих химические загрязняющие компоненты, используют государственные стандартные образцы состава веществ (ГСО).

При отсутствии в государственном реестре необходимых ГСО допускается использовать отраслевые стандартные образцы, аттестованные смеси, стандартные образцы предприятия, а также вещества квалификации не ниже ч.

Перечень веществ, используемых для приготовления модельных растворов, приведен в таблице Б.1.

Таблица Б.1

Загрязняющий компонент

Используемое вещество

1 Активированная кремниевая кислота (по Si) 2 Алюминий 3 Алифатические углеводороды 4 Ароматические углеводороды 5 Барий 6 Бериллий 7 Бор 8 Водородный показатель рН: высокий низкий 9 Галогенорганические летучие соединения (продукты хлорирования) 10 Галогенсодержащие пестициды 11 Гербициды сим-триазиновые 12 Гидрокарбонаты 13 Железо (II) 14 Железо (III) 15 Жесткость общая 16 Кадмий 17 Калий 18 Кальций 19 Карбонилсодержащие соединения (продукты озонирования) 20 Карбоновые кислоты и их производные 21 Магний 22 Марганец 23 Медь 24 Молибден 25 Мутность 26 Мышьяк 27 Натрий 28 Нефтепродукты 29 Никель 30 Нитраты 31 Нитриты 32 Нитрофенолы 33 Перманганатная окисляемость 34 Поверхностно-активные вещества (анионоактивные) 35 Полиароматические углеводороды конденсированные 36 Полифосфаты остаточные по (РО4) 37 Ртуть 38 Свинец 39 Селен 40 Серебро 41 Стронций 42 Сульфаты 43 Сухой остаток 44 Фенолы 45 Фосфорсодержащие соединения 46 Фториды 47 Хром (III) 48 Хром (VI) 49 Хлор свободный 50 Хлор связанный 51 Хлориды 52 Хлорфенолы 53 Цветность 54 Цианиды 55 Цинк

Силикат натрия (Na2SiO3) Азотнокислый алюминий 9-водный (АI(NO3)3 x 9Н2О) или сернокислый алюминий 18-водный (Аl2(SO4)3 x 18Н2О) Смесь изооктана и гексадекана 1:1 (по массе) Смесь бензола, трет-бутилбензола и м-ксилола 1:1:1 (по массе) Азотнокислый барий (Ba(NO3)2) или хлористый барий (BaCl2 x 2H2O) Азотнокислый бериллий (Be(NO3)2 x 4Н2O) или сернокислый бериллий (BeSO4 x 4H2O) Борная кислота (H3BO3) или тетраборнокислый натрий 10-водный (Na2B4O7 x 10H2O) Гидроокись натрия (NaOH) Соляная кислота (HCl) Смесь хлороформа, четыреххлористого углерода и бромдихлорметана 60:1:9 (по массе) Смесь гамма-изомера ГХЦГ (линдана) и ДДТ 1:20 (по массе) Смесь симазина и атразина 1:1 (по массе) Кислый углекислый натрий (NaHCO3) Сернокислое железо (II) 7-водное (FeSO4 x 7H2O) Хлорид железа (III) 6-водный (FeCl3 x 6H2O) или азотнокислое железо (III) (Fe(NO3)3 x 9H2O) Азотнокислый кальций 4-водный (Ca(NO3)2 x 4H2O) или хлористый кальций (CaCl2 x 6H2O) Азотнокислый кадмий (Cd(NO3)2 x 4H2O) или хлористый кадмий 2,5-водный (CdCl2 x 2,5H2O) Азотнокислый калий (KNO3) или хлористый калий (KCl) Азотнокислый кальций (Ca(NO3)2 x 4H2O) или хлористый кальций (СаСl2 x 6H2O) Смесь формальдегида, ацетальдегида и бензальдегида 1:1:1 (по массе) Смесь 2,4-Д и 2,4-ДБ 1:1 (по массе) Азотнокислый магний (Mg(NO3)2 x 6H2O) или хлористый магний (MgCl2 x 6H2O) Сернокислый марганец (II) 5-водный (MnSO4 x 5H2O) Сернокислая медь (II) 5-водная (CuSO4 x 5H2O) Молибденовокислый аммоний ((NH4)6 Mo7O24 x 4H2O) Суспензии каолина и формазина Мышьяковистокислый натрий (NaAsO2) Азотнокислый натрий (NaNO3) или хлористый натрий (NaCl) Смесь изооктана, гексадекана, бензола и циклогексана 27:24:14:14 (по объему) или смесь бензола, изооктана и гексадекана 25:37,5:37,5 (по массе) Азотнокислый никель (II) 6-водный (Ni(NO3)2 x 6H2O) или хлорид никеля (II) 6-водный (NiCl2 x 6H2O) Азотнокислый натрий (NaNO3) или азотнокислый калий (КМО3) Азотистокислый натрий (NaNO2) Смесь нитрофенола и 2,4-динитрофенола 1:2 (по массе) Глюкоза Додецилсульфат натрия Смесь бенз(а)пирена и нафталина 1:20 (по массе) Фосфорнокислый калий однозамещенный (КН2PO4) Азотнокислая ртуть (II) 1-водная (Hg(NO3)2 х H2O) Азотнокислый свинец (II) (Pb(NO3)2) или хлористый свинец (PbCl2) Смесь селеновокислого натрия (Na2SeO4) и селенистокислого натрия (Na2SeO3) 50:50 (по массе) Азотнокислое серебро (AgNO3) или сернокислое серебро (Ag2SO4) Азотнокислый стронций (Si(NO3)2) или хлористый стронций 6-водный (SrCl2 x 6H2O) Сульфат натрия (Na2SO4) Азотнокислый натрий (NaNO3) или хлористый натрий (NaCl) Смесь фенола и резорцина 1:1 (по массе) Смесь хлорофоса и метафоса 1:1 (по массе) Фтористый натрий (NaF) Хлорид хрома (III) 6-водный (CrCl3 x 6H2O) Хромовокислый натрий кристаллический (Na2Cr2O7 x 2H2O) Гипохлорит натрия (NaClO x H2O) Смесь хлорамина Б (C6H5SO2NHCl) и дихлорамина Б (C6H5SO2NCl2) 70:30 (по массе) Хлористый натрий (NaCl) Смесь хлорфенола, 2,4-дихлорфенола и 2,4,6-трихлорфенола 1:1:1 (по массе) Смесь 0,0875 г двухромовокислого калия (K2Cr2O7), 2,02 г сернокислого кобальта (II) 7-водного (CiSO4 x 7H2O) и 1 см3 серной кислоты Цианистый калий (KCN) или цианистый натрий (NaCN) Азотнокислый цинк 6-водный (Zn(NO3)2 x H2O) или хлористый цинк (ZnCl2)

Б.1.2 Характеристики воды, используемой для приготовления модельных растворов, должны соответствовать указанным в приложении Г (Г.1-Г.3). Если в технической документации на водоочистное устройство указаны другие характеристики, то для приготовления модельных растворов используют дистиллированную или деионизированную воду.

Б.1.3 Модельные растворы должны охватывать всю заявленную в технической документации номенклатуру загрязняющих компонентов, весь диапазон их концентраций и физико-химических характеристик очищаемой воды (рН, температура, сухой остаток), включая граничные значения, в соответствии с указанными в технической документации на водоочистное устройство.

Если верхний предел диапазона концентрации не указан, модельный раствор должен содержать (имитировать) каждый загрязняющий компонент в концентрациях не менее двух нормативов (2 ПДК), установленных СанПиН 2.1.4.1074 при доочистке воды централизованных систем и нецентрализованного питьевого водоснабжения; не менее 10 нормативов (10 ПДК) - при очистке воды источников водоснабжения.

Максимальная концентрация загрязняющих компонентов в модельном растворе не должна превышать предела растворимости.

Б.1.4 Количество модельных растворов устанавливают в зависимости от числа загрязняющих компонентов, указанных в технической документации на водоочистное устройство, с учетом их взаимного влияния, диапазонов их концентраций, а также значений рН, сухого остатка и температуры очищаемой воды.

Б.1.5 Модельный раствор не должен содержать нерастворенных и взвешенных веществ, эмульсий, пленок, если это не предусмотрено в технической документации на водоочистное устройство.

Если в соответствии с технической документацией на водоочистное устройство модельный раствор должен содержать взвешенные вещества, эмульсии, взвеси и пленки, то вначале готовят истинные растворы, а затем добавляют вещества, образующие эмульсии, взвеси, пленки.

Б.1.6 Модельные растворы могут имитировать только те загрязняющие компоненты из числа заявленных в технической документации на водоочистное устройство, которые могут быть однозначно идентифицированы в водном растворе в качестве элементов (ионов: катионов, анионов) и молекул веществ.

Б.1.7 При приготовлении модельных растворов следует учитывать возможность взаимного влияния загрязняющих компонентов при определении их концентраций методами, приведенными в настоящем стандарте.

Б.1.8 При приготовлении модельных растворов необходимо исключить возможность протекания процессов, приводящих к образованию осадков и (или) улетучиванию загрязняющих компонентов. Например, не допускается одновременное присутствие в одном и том же растворе солей бария и сульфатов.

Б.2 Модельные растворы, имитирующие микробиологические загрязняющие компоненты

Б.2.1 Перечень микроорганизмов, используемых для приготовления модельных растворов при оценке эффективности обеззараживания, их содержание и методы контроля приведены в таблице Б.2.

Б.2.2 Для оценки эффективности водоочистных устройств в отношении бактериального загрязнения модельные растворы готовят с использованием всех трех видов бактерий, приведенных в таблице Б.2 (одновременно).

Б.2.3 Для оценки эффективности водоочистных устройств в отношении бактериального и вирусного загрязнения модельные растворы готовят с использованием всех трех видов бактерий и вирусов (одного из видов), приведенных в таблице Б.2 (одновременно).

Б.2.4 Требования к воде для приготовления модельных растворов приведены в приложении Г (Г.4).

Таблица Б.2

Имитируе- мый загрязняю- щий компонент	Используемый микроорганизм	Содержание микроорганизма в модельном растворе при оценке эффективности обеззараживания воды			Методы контро- ля микроо- рганиз- мов
		централизова- нных систем водоснабжения и подземных источников 1-го и 2-го классов по ГОСТ 2761	нецентрали- зованного водоснабже- ния и под- земных исто- чников 3-го класса по ГОСТ 2761	поверхност- ных водоис- точников
1 Бактерии	Escherichia coli 1257, КОЕ в 100 см3	10(2) - 10(3)	10(3) - 10(4)	10(4) - 10(5)	[4]
	Enterobacter cloacae, КОЕ в 100 см3
	Pseudomonas aeruginosa, КОЕ в 1000 см3	10 - 100	100 - 500	500 - 1000	[37]
2 Вирусы	Колифаги MS-2 КОЕ в 100 см3 или колифаги f-2, КОЕ в 100 см3	10 - 10(2)	10(2) - 10(3)	10(3) - 10(4)	[4]
3 Простейшие	Цисты Lamblia intestinalis, в 50 х 10(3) см3	5 экз.	5 экз.	5 экз.	[5]
Примечание - Штаммы тест-культур микроорганизмов получают из специализированных учреждений, занимающихся культивированием и распространением микробиологических культур с заданными свойствами и имеющих лицензию на право проведения подобной деятельности.

Б.2.5 Модельные растворы с указанным в таблице Б.2 содержанием микроорганизмов готовят по принятым для каждого конкретного микроорганизма методам дозирования их числа в воде в соответствии с инструкциями по работе с конкретными микроорганизмами, допущенными к применению Минздравом России.

Б.2.6 Посуда, используемая для отбора проб растворов, должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 51592 и ГОСТ Р 51593.

Б.2.7 Порядок учета, хранения, передачи и транспортирования микроорганизмов, используемых для приготовления модельных растворов, должен соответствовать [38].

Б.2.8 Для работы с микроорганизмами необходимо иметь разрешение органов Госсанэпиднадзора Минздрава России и лицензию на работу с микроорганизмами 3-4 групп патогенности [39].

Условия проведения работы должны обеспечивать:

соблюдение требований безопасности при работе с патогенными микроорганизмами;

обеззараживание и сброс в канализацию отработанных вод;

соответствующую уборку помещения;

принятие мер по контролю за состоянием здоровья персонала.

Б.2.9 При испытаниях бытовых водоочистных устройств модельные растворы по Б.2.1 используют для предварительной оценки эффективности. Окончательную (гигиеническую) оценку водоочистных устройств проводят на модельных растворах, приготовленных по Б.2.10 после получения результатов, свидетельствующих об отсутствии в очищенной воде микроорганизмов по Б.2.1 (в объемах, указанных в таблице Б.2).

Б.2.10 Модельные растворы для гигиенической оценки водоочистного устройства на соответствие требованиям СанПиН 2.1.4.1074 в части эпидемической безопасности воды готовят в соответствии с методическим документом Минздрава России [40], используя хозяйственно-бытовые сточные воды в качестве реальной модели фекального загрязнения.

Сточные воды отбирают по согласованию с предприятиями водопроводно-канализационного хозяйства в местах, исключающих стоки промышленных предприятий. Отобранные сточные воды многократно разбавляют дехлорированной водопроводной водой, доводя до значений показателей, характеризующих уровень загрязнения микроорганизмами в соответствии с таблицей Б.3.

Б.2.11 Сточные воды, используемые для приготовления модельных растворов по Б.2.10, хранят при 4°С не более 4 сут.

Таблица Б.3

Определяемый показатель	Значение показателя в модельном растворе при оценке эффективности обеззараживания воды			Метод контроля
	централизован- ных систем водоснабжения и подземных источников 1-го и 2-го классов по ГОСТ 2761	нецентрализо- ванного водоснабжения и подземных источников 3-го класса по ГОСТ 2761	поверхностных водоисточников
Общее микробное число, КОЕ в 1 см3	100-500	500-1000	10(3)-10(4)	[4]
Общие колиформные бактерии, КОЕ в 100 см3	50-500	500-1000	1000-5000
Термотолерантные колиформные бактерии, КОЕ в 100 см3
Колифаги, КОЕ в 100 см3	10-10(2)	10(2)-10(3)	10(3)-10(4)
Споры сульфитредуциру- ющих клостридий, КОЕ в 100 см3	-	10-50	50-500

Б.3 Модельные растворы, имитирующие механические загрязняющие компоненты

Б.3.1 Для приготовления модельного раствора, имитирующего механические загрязняющие компоненты в очищаемой воде, используют мелкодисперсную водную суспензию кварцевого песка, которую разделяют на фракции, содержащие частицы заданного размера.

Б.3.2 Для приготовления суспензии кварцевый песок тщательно растирают в фарфоровой или агатовой ступке и смачивают этиловым спиртом. Затем переносят содержимое ступки в стеклянный цилиндр, заполненный водой на высоту не менее 50 см. Полученную суспензию перемешивают и включают секундомер для определения времени оседания частиц заданного размера.

Б.3.3 Время t, с, в течение которого на дно цилиндра осядут частицы растертого кварцевого песка (далее - частицы песка) заданного размера d, см, вычисляют по формуле

                                 H

                           t = -----,                               (Б.1)

                                 v

где Н - высота воды в цилиндре по Б.3.2, см;

    v - скорость осаждения частиц песка, см/с.

Размер частиц песка d, см, не должен быть менее нижней границы диапазона размера частиц, задерживаемых водоочистным устройством, установленного в технической документации на водоочистное устройство.

Скорость осаждения частиц песка v, см/с, из полученной по Б.3.2 суспензии вычисляют по формуле

                                    2

                       (ро - ро ) gd

                          r    b

                   v = --------------,                              (Б.2)

                           18 эта

где  ро  - плотность частиц песка, г/см3;

       r

     ро  - плотность воды, г/см3;

       b

     эта - вязкость воды, г/см х с (эта = 0,01 г/см х с);

                                                            2

     g   - ускорение свободного падения, см/с2, (g = 9,8 х 10 см/с2).

Б.3.4 По истечении времени t верхнюю часть суспензии (примерно 3/4 высоты цилиндра) с помощью сифона переносят в другой цилиндр.

Б.3.5 К выпавшей на дно фракции частиц песка доливают воду на высоту, указанную в Б.3.2, перемешивают вновь полученную суспензию и повторяют процедуру осаждения частиц песка (Б.3.2-Б.3.3), удаляя верхнюю часть суспензии размером частиц менее d (Б.3.4).

Б.3.6 Повторяют процедуру по Б.3.5 дважды. Полученную осаждением фракцию частиц песка размером d разбавляют водой, объем которой должен быть равным двукратному объему водоочистного устройства, и получают модельный раствор.

Б.3.7 Для приготовления модельного раствора, имитирующего механические загрязняющие компоненты размером частиц менее или равным верхней границе диапазона размеров частиц, задерживаемых водоочистным устройством, повторяют процедуры Б.3.2-Б.3.6.

Б.3.8 Для приготовления модельного раствора по Б.3.6 используют воду, которая должна соответствовать требованиям приложения Г (Г.1).

Б.3.9 Определяют оптическую плотность каждого из полученных по Б.3.5 и Б.3.7 растворов с использованием спектрофотометра при длине волны 500 нм и толщине кюветы 5 см.

По полученному значению оптической плотности каждого раствора определяют содержание (мг/дм3) частиц заданного размера.

Б.3.10 Правила, приведенные в Б.3.1-Б.3.10, не распространяются на приготовление модельных растворов размером частиц менее 10 мкм.