1. МЕТОД ОТБОРА ПРОБ. Содержание селена в питьевой воде

МУ 31-13/06 Определение селена в воде

Назначение

Методические указания МУ 31-13/06 устанавливают методику измерений массовых концентраций селена в минеральных, питьевых, природных и сточных водах, водных технологических растворах.Методика внесена в Федеральный реестр методик измерений под номером: ФР.1.31.2006.02429. Методика внесена в Реестр методик количественного химического анализа и оценки состояния объектов окружающей среды, допущенных для государственного экологического контроля и мониторинга (ПНД Ф), под номером: ПНД Ф 14.1:2:4.235-06.

Преимущества методик определения селена в воде на анализаторе ТА-Lab

Увеличение производительности: одновременное получение трех результатов единичного анализа одной пробы или одновременный анализ трех проб (получение по одному единичному результату для каждой пробы).
Высокая чувствительность анализа.
Процедура измерений и подготовки проб подробно описана в методических указаниях.

Диапазон измерений содержания селена в воде

Методические указания МУ 31-13/06 устанавливают методику измерений содержания селена в диапазоне концентраций от 0,0005 до 0,05 мг/дм3. Если содержание селена в пробе выходит за верхнюю границу диапазона определяемых содержаний, допускается разбавление анализируемой пробы.

Метод измерений

Содержание селена в водах определяют методом катодной инверсионной вольтамперометрии в растворе минерализованной пробы. Электроактивной формой является селен (IV). Селен (VI), присутствующий в пробах, восстанавливают до селена (IV) соляной кислотой в ходе минерализации пробы. Определение валового содержания селена проводят на фоне муравьиной кислоты при ультрафиолетовом облучении пробы. В качестве рабочего электрода применяют серебряный модифицированный электрод. Потенциал пика селена находится в интервале минус (0,7±0,1) В. Содержание селена находят методом добавки аттестованной смеси селена (IV).

Применяемые электроды

При определении селена используют трехэлектродные электрохимические ячейки. В качестве рабочего электрода применяют серебряный электрод модифицированный; в качестве электрода сравнения и вспомогательного электрода - хлорсеребряный электрод. Электроды входят в состав комплекта электродов для определения селена. Срок службы электродов - не менее 1 года.

Для реализации методики необходимо приобрести

Для удобства применения методики рекомендуем дополнительно приобрести

Применение следующего оборудования улучшает точность результатов измерений по ГОСТ 31866-2012

Используемые реактивы

НаименованиеИнформация по применениюРасход на анализ одной пробы*

Стандартный образец (СО) состава водного раствора ионов селена (IV) с погрешностью не более 1 % отн. при Р=0,95	Входит в комплект электродов для определения селена. Используют для приготовления аттестованных смесей	Менее 0,001 мл (не более 0,1 мл разбавленного в 100 раз СО)
Кислота муравьиная импортная (например, Formic Acid 85% Pаnreac, производства Испании)	Используют в качестве фонового электролита.Кислота должна быть произведена в одной из стран Европы и при приобретении должна находиться в банке, в которую была разлита предприятием-изготовителем.	0,9 мл
Кислота соляная, ос.ч. по ГОСТ 14261-77	Используют при минерализации пробы	0,2 мл
Магния нитрат ч. по ГОСТ 11088-75	Используют при минерализации пробы	14,4 мг
Калий хлористый по ГОСТ 4234-77 ос.ч. или х.ч.	Используют для приготовления раствора 1 М хлорида калия (для заполнения хлорсеребряных электродов)	Не более 10 мкг
Вода бидистиллированная	Применяют при проведении измерений и мытье посуды. Бидистиллированная вода не может быть заменена деионизованной водой (в том числе полученной на аппарате «Водолей»)	(60-100) мл
Натрия гидрокарбонат (сода пищевая) по ГОСТ 2156-76	Используют для мытья посуды	Не более 1 г

*Расход реактивов приведен для получения трех результатов единичных измерений.

www.tomanalyt.ru

Очистка воды от селена: обратный осмос

В водопроводной воде может содержаться такой химический элемент как селен, обычно в питьевой воде его содержание не должно превышать 0,01 мг/л, такая концентрация не вызывает никаких побочных эффектов и может быть полезна для человека.

Стоит отметить, что в том случае, если в человеческий организм даже однократно поступил селен в количестве чрезмерно превышающем норму, то он может спровоцировать целый перечень негативных последствий, среди которых сильные боли в брюшной полости, диарея, рвота, а кроме того, озноб, дрожь и даже онемение конечностей. Все это говорит о том, что очистка воды от селена должна обязательно осуществляться, если содержание этого химического элемента превышает норму.

Еще одним фактом, который свидетельствует в пользу очистки водопроводной воды от селена, является заболевание, которое носит название селеноз. Причиной возникновения этого недуга специалисты однозначно называют постоянное употребление жидкости с повышенным содержанием селена для питья или для приготовления пищи. Селеноз сопровождается следующими симптомами:

повышенное выпадение и обесцвечивание волос;
ломкость и истощение ногтевых пластин;
дерматит;
кариес;
всевозможные расстройства в функционирования органов пищеварительного тракта.

Замечено, что изменения в ногтевых пластинах, волосах и на коже начинают проявляться, когда содержание селена достигает 0,66 мг/л. Поэтому при первых же симптомах селеноза в первую очередь необходимо задуматься о качестве употребляемой воды, и вовремя позаботиться о водоочистке для дома.

В наши дни в целях очистки воды от селена применяют либо анионообмен, либо же обратный осмос. При этом анионообмен способен снизить концентрацию селена в жидкости как минимум на 60%, вместе с тем известны случаи, когда концентрация химического элемента снижалась на 95%, после применения этого метода Несмотря на достаточно высокую эффективность анионообмена, обратный осмос приобрел гораздо большее распространение. Поэтому в дальнейшем мы будем рассматривать именно этот способ, который уже успел доказать свою эффективность, причем не только в очистке воды от селена.

На сегодняшний день установки обратного осмоса воды используются и на крупных промышленных предприятиях, и в быту. В основном промышленные установки включают в себя такое оборудование как фильтр тонкой очистки воды, насос высокого давления, система реагентной подготовки, приборы и датчики управления, в также блок, состоящий из специальных фильтрующих модулей. Основным элементом подобной установки является обратноосмотическая мембрана, через которую проходит первоначальная жидкость. После обработки из мембраны отводится два потока – очищенная вода, пригодная для дальнейшего использования, и жидкость с повышенной концентрацией различных небезопасных для здоровья человека элементов, в число которых входит и селен.

В домашних же условиях в целях очистки воды от селена с применением метода обратного осмоса используют специальные фильтрующие системы, которые как минимум имеют от трех до шести картриджей. Подобные системы широко распространены не только в нашем государстве, но также в странах Азии, Европы и в Америке. В состав подобных систем кроме мембраны обратного осмоса также входят картриджи механической очистки, полипропиленовые картриджи, угольные фильтры, а также минерализаторы. Лучше приобретать системы водоочистки и фильтрации, в состав которых входят минерализаторы.

Дело в том, что основное достоинство обратного осмоса также можно рассматривать в качестве его недостатка, так при помощи этой общераспространенной технологии обеспечивается чуть ли не полная стерилизация воды, удаляются опасные химические соединения, в число которых входит и селен, а также вирусы и бактерии. Устраняя все опасные вещества, обратный осмос кроме того удаляет и полезные, необходимые человеческому организму минералы, и даже селен в определенных дозах является необходимым. В задачи минерализаторов, как раз и входит насыщение воды различными микро- и макроэлементами и минералами, но только в пределах, не превышающих норму.

Смотрите также:

www.bwt.ru

ГОСТ 19413-89 Вода питьевая. Метод определения массовой концентрации селена

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ВОДА ПИТЬЕВАЯ

Метод определения массовой концентрации селена

Drinking water.

Method for determination of selenium mass concentration

ГОСТ 19413-89

Дата введения 01.07.90

Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду и устанавливает флуоресцентный метод определения массовой концентрации селена.

Метод основан на взаимодействии селенит-иона с реактивом 2,3-диаминонафталином (ДАН) в кислой среде с образованием соединения 4,5-бензопиазоселенола, экстрагируемого гексаном.

Это соединение при ультрафиолетовом облучении обладает желто-красной флуоресценцией, интенсивность которой измеряется флуориметром.

Гидроселенид-ион (Н Se-) и селен из органических соединений переводят в селенит-ион обработкой смесью азотной и хлорной кислот, а присутствующие в воде вместе с селенитами селенаты восстанавливают до селенитов нагреванием с концентрированной соляной кислотой.

Предел обнаружения селена с доверительной вероятностью Р = 0,95 составляет 0,1 мкг/дм3, при объеме пробы 100 см3, диапазон измерений без разбавления пробы составляет 0,1 - 5 мкг/дм3.

Отбор проб проводится по ГОСТ 24481*. Объем пробы воды для двух параллельных определений массовой концентрации селена должен быть не менее 300 см3. Пробу воды консервируют добавлением 3 см3 концентрированной азотной кислоты плотностью 1,40 г/см3 (в расчете на 1000 см3 пробы).

______

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51593-2000.

Флуориметр любой марки с первичным светофильтром, выделяющим линию спектра 366 нм (светофильтры СЭС-10, УФС-2 и др.) и вторичным светофильтром, обеспечивающим пропускание максимума флуоресценции при длине волны 520 нм (светофильтры ЖС-17 и др.).

Баня песчаная или электроплитка по ГОСТ 14919.

Баня водяная.

Бумага индикаторная универсальная.

Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104** 2-го класса точности, наибольший предел взвешивания 20 и 200 г.

Воронки делительные по ГОСТ 25336 вместимостью 100 см3.

Воронки лабораторные по ГОСТ 25336.

Колбы мерные по ГОСТ 1770 вместимостью 100 и 1000 см3 2-го класса точности.

Пипетки мерные с делениями по ГОСТ 29227 вместимостью 2 и 10 см3 2-го класса точности, исполнение 1, 2, 8.

Стаканы лабораторные термостойкие по ГОСТ 25336 вместимостью 100 - 150 см3.

Стекла часовые.

Цилиндры мерные по ГОСТ 1770 вместимостью 10 и 25 см3.

Фильтры беззольные «белая лента».

Карандаш восковой.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 (плотность 1,40 г/см3), ч.д.а.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 (плотность 1,19 г/см3), ч.д.а.

Кислота серная по ГОСТ 4204 (плотность 1,83 г/см3), ч.д.а.

Кислота хлорная по ТУ-6-09-2878, х.ч.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, ч.д.а.

Гексан по ТУ-6-09-3375, ч.

2,3-диаминонафталин.

Селен металлический по ТУ 6-09-5358, ч.

Соль динатриевая этилендиамин - N, N, N¢, N¢-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, ч.д.а.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

______

** С 1 июля 2002 г. введен в действие ГОСТ 24104-2001.

3.1. Приготовление раствора трилона Б с массовой долей 2 %:

2 г трилона Б растворяют в 100 см3 дистиллированной воды и фильтруют через фильтр «белая лента».

3.2. Приготовление раствора аммиака с массовой долей 10 %:

400 см3 водного аммиака (с массовой долей 25 %) разбавляют водой до 1000 см3.

3.3. Приготовление соляной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм3.

Готовят из фиксанала или из концентрированной соляной кислоты (8,3 см3 концентрированной соляной кислоты разбавляют до 1000 см3 дистиллированной водой).

3.4. Приготовление 2,3-диаминонафталина с массовой долей 0,1 %.

0,100 г 2,3-диаминонафталина растворяют в 100 см3 соляной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм3. Раствор подвергают очистке. Для этого 100 см3 раствора переносят в делительную воронку, приливают 15 см3 гексана и экстрагируют примеси в течение 1 - 2 мин. После расслаивания жидкостей гексан отделяют, а солянокислый раствор 2,3-диаминонафталина фильтруют через фильтр «белая лента». Раствор можно использовать в течение двух - трех дней и хранить в холодильнике в склянке из темного стекла.

3.5. Приготовление градуировочных растворов селена.

Навеску 0,100 г металлического селена, растертого в порошок, помещают в небольшой стаканчик, приливают 10 см3 концентрированной азотной кислоты, накрывают стаканчик часовым стеклом и нагревают на водяной бане до растворения. Затем смывают стекло и стенки стаканчика дистиллированной водой, раствор упаривают на водяной бане до влажных солей. Полученную селенистую кислоту растворяют в воде, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, прибавляют 10 см3 концентрированной соляной кислоты и раствор доводят до метки водой. Получают основной градуировочный раствор с массовой концентрацией селена 100 мкг/дм3. Раствор хранится в склянке с пришлифованной пробкой. Срок хранения - до года.

Для построения градуировочного графика готовят рабочий градуировочный раствор с массовой концентрацией селена 0,10 мкг/см3. С этой целью основной градуировочный раствор разбавляют в 1000 раз путем трехкратного ступенчатого разбавления каждый раз в 10 раз раствором соляной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм3. Рабочий градуировочный раствор готовят в день проведения анализа.

В стакан из термостойкого стекла вместимостью 100 - 150 см3 отбирают 10 - 100 см3 анализируемой воды, в зависимости от содержания селена прибавляют 2 - 3 см3 концентрированной азотной кислоты, 3 см3 хлорной кислоты и выпаривают до начала выделения слабых белых паров хлорной кислоты. Раствор охлаждают, стенки стакана обмывают дистиллированной водой и вновь нагревают до слабых паров хлорной кислоты. Обработку пробы дистиллированной водой проводят для полного удаления азотной кислоты. К раствору приливают 1 см3 концентрированной соляной кислоты и нагревают на кипящей водяной бане в течение 10 мин. Затем приливают 20 см3 дистиллированной воды, смывая ею стенки стакана.

Раствор охлаждают и устанавливают величину рН ~ 1 по индикаторной универсальной бумаге, прибавляя по каплям раствор аммиака с массовой долей 10 %.

К подготовленной пробе приливают 2,0 см3 раствора трилона Б с массовой долей 2 %, оставляют раствор на 5 мин, затем добавляют 2,0 см3 свежеприготовленного раствора 2,3-диаминонафталина с массовой долей 0,1 %. Раствор перемешивают и нагревают на кипящей водяной бане в течение 5 мин. После охлаждения раствор переводят в делительную воронку вместимостью 100 см3, приливают 5 или 10 см3 гексана (в зависимости от размера кювет прибора, измеряющего флуоресценцию). Комплекс селена экстрагируют в течение 1 мин и дают отстояться до разделения фаз. Водную фазу отбрасывают, а органическую фазу фильтруют через сухой фильтр «белая лента» диаметром 5 - 7 см в пробирку с притертой пробкой, в которой и хранят до перенесения в кюветы флуориметра. Флуориметрирование проводят не позже чем через 1 - 2 ч. Флуоресценция комплекса селена устойчива при хранении в холодильнике. Измерение флуоресценции возможно проводить на следующий день.

5.1. Для построения градуировочного графика в ряд стаканов вместимостью 100 - 150 см3 отбирают 0,0; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3 рабочего градуировочного раствора, что соответствует 0,00; 0,02; 0,05; 0,10; 0,20; 0,30; 0,40; 0,50 мкг селена. В каждый стакан приливают 10 - 20 см3 дистиллированной воды, 2 - 3 см3 концентрированной азотной кислоты, 3 см3 хлорной кислоты и далее обрабатывают пробы, как описано в разд. 4. Строят градуировочный график, откладывая по оси абсцисс содержание селена в микрограммах, а по оси ординат - показания прибора. График должен иметь прямолинейный характер.

Следует иметь в виду, что «холостые пробы» могут обладать небольшой флуоресценцией, которая обусловлена степенью чистоты реактивов (гексан, трилон Б). Градуировочный график строят в день проведения анализа проб.

5.2. Массовую концентрацию селена (X), мкг/дм3, вычисляют по формуле

где m - масса селена в анализируемом объеме воды, найденная по градуировочному графику, мкг;

V - объем воды, используемый для анализа, см3.

За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 30 %.

5.3. Нормы погрешности измерений при соблюдении требований настоящего стандарта соответствуют требованиям ГОСТ 27384.

5.4. Значение систематической составляющей погрешности измерений должно быть не более нормы точности (см. п. 5.3).

5.5. Точность измерений контролируют путем анализа зашифрованных (в том числе стандартных проб), включаемых в каждую партию. Контрольные пробы должны составлять не менее 30 % при количестве анализируемых рядовых проб более 15 и 100 % при меньшем количестве проб в партии. Стопроцентный контроль проводят также при решении вопроса оценки качества воды с целью возможности ее применения для питьевого водоснабжения при содержании массовой концентрации селена на уровне ПДК = 1 мкг/дм3 (ГОСТ 2874*).

_______

* На территории Российской Федераци действует ГОСТ Р 51232-98.

5.6. Расхождение между основным и контрольным результатами одной пробы (Dr) в процентах вычисляют по формуле

где с1 - результат основного измерения;

с2 - результат контрольного измерения.

Результат считают удовлетворительным, если фактическое значение не превышает норму точности (см. п. 5.3).

5.7. Систематическую погрешность (Ds) контролируют по стандартным образцам (не реже двух раз в год, а также при смене оборудования и стандартных растворов) и вычисляют по формуле