CC BY
1УДК 628.316.12
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДИК ИЗМЕРЕНИЯ МАССОВОЙ
КОНЦЕНТРАЦИИ НЕФТЕПРОДУКТОВ В СТОЧНЫХ И ПРИРОДНЫХ ВОДАХ
В.П. Гамазин, Е.К. Цырульников
ФГБОУ ВО «Брянский государственный университет имени академика И.Г. Петровского»
В статье представлен анализ характеристик и области применения методов массовой концентрации нефтепродуктов в водных объектах с учетом вида анализируемой воды. Приводятся факторы, оказывающие влияние на качество проведение анализа и рекомендации по подбору методики выполнения измерений массовой концентрации нефтепродуктов.
Ключевые слова: массовая концентрация, нефтепродукты, очистка сточных вод, экологический контроль.
В соответствии с новыми требованиями СанПиН 1.2.3685-21 обобщенные показатели качества различных видов вод устанавливают ограничение по концентрации нефтепродуктов не более 0,1 мг/л, а в случае использования сточных вод после очистки в системах технического оборотного водоснабжения автомоек регламентируется до 1 мг/л [1].
Низкие значения ПДК нефтепродуктов при организации и проведении производственного экологического контроля на основе химико-аналитического контроля сточных вод, характеризуется ужесточением современных требований по качеству очистки сточных вод. Это в свою очередь обязывает соблюдать установленных нормативов допустимых сбросов по нефтепродуктам в зависимости от категории воды и условия сброса в водный объект или систему центральной канализированной сети населенного пункта [2].
Вследствие этого возникает необходимость контроля концентраций нефтепродуктов в сточных водах до и после очистки при наличии последней, которая требует не только наличия аккредитованной лаборатории, но и методики измерения концентрации с учетом специфичности образования состава и концентраций нефтепродуктов в воде [3].
В настоящее время в Российской Федерации для определения массовых концентраций нефтепродуктов используются различные аналитические методы, выбор конкретного метода и соответствующей методики и лабораторного оборудования определяется составом и диапазоном концентраций нефтепродуктов, требованиями программы производственного экологического контроля, а также экономическими затратами на проведение отбора проб и химического анализа воды.
В практике экоаналитического контроля среди многообразия методов контроля в настоящее время применяются несколько методов химического анализа сточных вод на измерение массовой концентрации тяжелых металлов, характеристика которых представлена в таблице.
При анализе сточной воды до и после очистки учитываются диапазоны измерения представленных методик и лабораторного оборудования, при этом учитывается также ориентировочный диапазон исходной концентрации нефтепродуктов, их вида и источников образования.
При организации химического контроля сточных вод концентрации нефтепродуктов следует учитывать следующие факторы:
- интегральные методы более удобны и просты при постоянном контроле;
- гравиметрический метод при концентрации менее 0,3 мг/л недостаточно надежен, но он исключает необходимость использования стандартных образцов, не требует предварительную градуировку средств измерений и поэтому рекомендуется в качестве арбитражного метода;
Таблица
Диапазон измерений нефтепродуктов в сточных водах
Методика измерения Диапазон измерений, мг/дмз
0,01 0,05 0,1 0,5 1 2 5 10 50 100 500 1000
ИК-спектрометрия ПНД Ф 14.1.12:43-95 х х х х х х х х
Хроматография спектрофотометрия ПНД Ф 14.1:2:4.5-95 х х х х х
Флуориметрия ПНД Ф 14.1:2:4.128-98 х х х х х х х х х
ИК-спектрофотометрия концентратомер КН ПНД Ф14.1:2:4.168-2000 х х х х х х х х
ИК-спектрофотометрия концентратомер КН ПНД Ф 14.1:272-2012 х х х х х х х х х х х
ИК-спектрофотометрия концентратомср КН ПНД Ф 14.1.2.4.273-2012 х х х х х х
ИК-спектофотометрия концентратомер КН ПНД Ф 14.1:2:4.274-2012 х х х х х
ИК-спектрофотометрия концентратомер КН ПНД Ф 14.1:2:4.278 2013 х х х х х х х х х х х
ИК- спектрофотометрия ГОСТ Р 51797-2001 х х х х х х х х х х х
ИК-фотометрия РД 52.24.476-2007 х х х х х
ИК-спектрофотометрия РДЗ1.27.43-81 х х х х х х х х х х
- флуориметрия широко применяется благодаря высокой чувствительностью, возможности проведения экспресс-анализа и отсутствия значимых мешающих влияний липидов;
- инфракрасная спектроскопия позволяет проводить анализ в диапазоне 0,05 до 50 мг/литр, наименьшие потери легких фракций и слабую зависимость аналитического сигнала от типа основного нефтепродукта в воде;
- газохроматографическая методика благодаря низкому диапазону (от 0,02 мг/л) и
большому периоду апробации является наиболее надежным методом определения нефтепродуктов в любых видах вод.
Для проведения экологического контроля в случае определения общей группы нефтепродуктов можно рекомендовать выбор всех перечисленных выше методик с диапазоном измерения от 0,05 мг/ л до 50-100 мг/л, поскольку подавляющее большинство сточных вод имеют указанные концентрации нефтепродуктов как до очистки, так и после нее.
Список литературы
1. СанПиН 1.2.3685-21. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания (с изменениями на 30 декабря 2022 года). Официальный интернет-портал правовой информации www.pravo.gov.ru, 03.02.2021, N 0001202102030022.
2. Костылева Н.В., Рачева Н.Л. Характеристики загрязняющих веществ из раздела «II для водных объектов» «Перечня загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры государственного регулирования в области охраны окружающей среды», утвержденного распоряжением Правительства Российской Федерации от 08.07.2015 r. № 1316-p: Справочник. - М. ФГБУ УралНИИ «Экология», 2016. - 296 с.
3. Леоненко И.И., Антонович В.П., Андрианов А.М., Безлуцкая И.В., Цымбалюк К.К. Методы определения нефтепродуктов в водах и других объектах окружающей среды (обзор) / Методы и объекты химического анализа. - 2010. - Т.5, №2. - С. 58-72.
Сведения об авторах
Гамазин Виктор Петрович - кандидат технических наук, доцент кафедры химии ФГБОУ ВО Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского, e-mail: vgamazin@yandex. ru.
Цырульников Егор Константинович - студент кафедры химии ФГБОУ ВО Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского, e-mail: [email protected].
AN ANALYTICAL REVIEW OF MODERN METHODS FOR MEASURING THE MASS CONCENTRATION OF PETROLEUM PRODUCTS IN WASTEWATER AND NATURAL
WATERS
V.P. Gamazin, E.K. Tsyrulnikov
Bryansk State University named after Academician I.G. Petrovsky
The article presents an analysis of the characteristics and scope of application of methods of mass concentration of petroleum products in water bodies, taking into account the type of analyzed water. The factors influencing the quality of the analysis and recommendations on the selection of methods for measuring the mass concentration of petroleum products are given.
Keywords: mass concentration, petroleum products, wastewater treatment, environmental control.
References
1. SanPiN 1.2.3685-21. Hygienic standards and requirements for ensuring the safety and (or) harmlessness of environmental factors for humans (as amended on December 30, 2022). The official Internet portal of legal information www.pravo.gov.ru 03.02.2021, N 0001202102030022.
2. Kostyleva N.V., Racheva N.L. Characteristics of pollutants from section «II for water bodies» of the «List of pollutants in respect of which state regulation measures in the field of environmental protection are applied», approved by order of the Government of the Russian Federation Federation of 08.07.2015 r. NV No. 1316-p: Handbook. - M. FGBI UralNII «Ecology», 2016. - 296 p.
3. Leonenko I.I., Antonovich V.P., Andrianov A.M., Bezlutskaya I.V., Tsymbalyuk K.K. Methods for determining petroleum products in waters and other environmental objects (review) / Methods and objects of chemical analysis. - 2010. - T.5, No. 2. - pp. 58-72.
Аbout authors
Gamazin V.P. - PhD in Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Chemistry of the Bryansk State University named after Academician I.G. Petrovsky, e-mail: [email protected].
Tsyrulnikov E.K. - student of the Department of Chemistry of the Bryansk State University named after Academician I.G. Petrovsky, e-mail: [email protected].
