|
+PRÍLOHA VIII TESTOVACIE METÓDY A ANALYTICKÉ METÓDY |
PRÍLOHA VIII TESTOVACIE METÓDY A ANALYTICKÉ METÓDYPRÍLOHA VIII TESTOVACIE METÓDY A ANALYTICKÉ METÓDY Nasledujúce testovacie a analytické metódy sa uplatňujú na kontrolné postupy pre detergenty na trhu, vykonávané členskými štátmi: 1. Referenčná metóda (potvrdzujúci test) 1.1 Stanovenie pojmov Táto metóda popisuje laboratórny model aktivovaného kalu + sekundárnu sedimentačnú nádobu, ktorá je určená na simuláciu spracovania odpadovej vody. Popísané podmienky sú podmienkami zo smerníc, ktoré predchádzali tomuto nariadeniu. Na túto skúšobnú metódu je možné použiť vylepšené zmodernizované prevádzkové podmienky ako sa uvádza v EN ISO 11733. 1.2 Potrebné vybavenie Metóda na meranie používa malé zariadenie s aktivovaným kalom, ktoré je zobrazené na obr.č. 1 a podrobnejšie zobrazené na obr. č. 2. Zariadenie pozostáva zo zásobnej nádoby A na modelovú odpadovú vodu, dávkovacieho čerpadla B, prevzdušňovacej nádoby C, sedimentačnej nádoby D, vzduchového čerpadla na tlakový vzduch E na recirkuláciu aktivovaného kalu a zbernej nádoby nádoby F na zbieranie spracovaného efluentu (odpadovej vody). Nádoby A a F musia byť zo skla alebo z vhodného plastu a s objemom najmenej dvadsaťštyri litrov. Čerpadlo B má zaručovať rovnomerný prietok umelej odpadovej vody do prevzdušňovacej nádoby; počas normálnej prevádzky sa v tejto nádobe nachádza tri litre zmiešaných odpadovej vody. V nádobe C je v jej kužeľovitom dne umiestnená sklenená frita G na prevzdušňovanie. Objem vzduchu vháňaného cez fritu sa meria prietokometra H. 1.3 Modelová odpadová voda Na vykonanie testu sa používa modelová voda. V jednom litri pitnej vody sa rozpustí: — 160 mg peptónu — 110 mg mäsového extraktu — 30 mg močoviny CO (NH2)2 — 7 mg chloridu sodného, NaCl — 4 mg chloridu vápenatého, CaCl2. 2H2O — 2 mg síranu horečnatého, MgSO4. 7H2O — 28 mg hydrogenfosforečnanu sodného, K2HPO4 — a 10 ± 1 mg povrchovo aktívnej látky (saponát, detergent). Modelová odpadová voda sa denne pripravuje čerstvá. 1.4 Príprava vzoriek Čisté povrchovo aktívne látky sa testujú v pôvodnom stave. Na prípravu modelovej odpadovej vody sa stanoví aktívny obsah povrchovo aktívnych látok vo vzorkách (1.3). 1.5 Prevádzka testovacieho zariadenia Najskôr naplňte prevzdušňovaciu nádobu C a sedimentačnú nádobu D modelovou odpadovou vodou. Nádoba D sa upevní v takej výške, aby sa dosiahol objem v prevzdušňovacej nádobe C tri litre. Očkovanie sa vykoná zavedením 3 ml tekutého odpadu z čistiarne odpadových vôddobrej kvality, ktorý sa čerstvo odoberie z čistiarne odpadových vôd určenej na čistenie odpadových vôd z domácností. Vzorka z odtoku sa v čase medzi odobratím a použitím udržiava za aeróbnych podmienok. Potom sa zapne prevzdušňovač (areátor) G, vzduchové čerpadlo na tlakový vzduch E a dávkovacie čerpadlo B. Prítok modelovej odpadovej vody do prevzdušňovacej nádoby C musí byť jeden liter za hodinu, čas zotrvania je v priemere tri hodiny. Prívod vzduchu sa nastaví tak, aby obsah nádoby C zotrval v suspenznom stave a aby sa udržal minimálny obsah rozpusteného kyslíka 2 mg/l. je potrebné zabrániť vhodným spôsobom vytváraniu peny. Nesmú sa použiť odpeňovacie chemické látky, ktoré blokujú aktivované kaly alebo obsahujú povrchovo aktívne látky. Čerpadlo E sa nastaví tak, aby bol aktivovaný kal zo sedimentačnej nádoby nepretržite a pravidelne recyklovaný do prevzdušňovacej nádoby C. Kal nahromadený okolo vrchu prevzdušňovacej nádoby C, na dne sedimentačnej nádoby D alebo v cirkulačnom okruhu, sa najmenej raz za deň vráti späť do obehu zhrnutím alebo nejakým iným vhodným spôsobom. Ak sa kal neusadzuje, jeho sedimentáciu a zahusťovanie je možné zvýšiť opakovaným pridaním 2ml dávok 5 % roztoku chloridu železitého. Vytekajúca kvapalina (tekutý odpad) zo sedimentačnej nádoby D sa dvadsaťštyri hodín zachytáva v nádobe F, po dôkladnom premiešaní sa z neho odoberie vzorka. Nádoba F sa dôkladne vyčistí. 1.6 Kontrola meracieho prístroja Obsah povrchovo aktívnej látky (v mg/l) v modelovej vode sa stanoví bezprostredne pred použitím. Obsah povrchovo aktívnej látky (v mg/l) v tekutom odpade zachytenom počas dvadsiatich štyroch hodín v nádobe F sa analyticky stanoví rovnakou metódou, bezprostredne po odobratí vzorky, ak to nie je možné, vzorka sa konzervuje, najlepšie zmrazením. Stanovenie koncentrácie povrchovo aktívnej látky sa vykoná s presnosťou na 0,1 mg/l povrchovej aktívnej látky. Na kontrolu bezchybnej prevádzky meracieho zariadenia sa aspoň dvakrát týždenne zmeria chemická spotreba kyslíka (CHSK) alebo obsah rozpusteného organického uhlíka (DOC) odpadovej vody prefiltrovanej cez sklené vlákna v zbernej nádobe F sklených vláknach a prefiltrovanej odpadovej vody v zásobnej nádobe A. Pokles CHSK alebo DOC by sa mohol stabilizovať, keď sa dosiahne približne štandardné denné odbúravania povrchovo aktívnych látok na konci doby nábehu zobrazenej na obrázku č. 3. Obsah sušiny v aktivovanom kale v prevzdušňovacej nádobe sa zisťuje dvakrát týždenne v g/l. Ak je jej obsah väčší ako 2,5 g/l, nadbytok aktivovaného kalu sa vypustí. Test biologickej odbúrateľnosti sa vykoná pri približne konštantnej teplote miestnosti, v rozsahu medzi 19-24°C. 1.7 Výpočet biologickej odbúrateľnosti Biologická odbúrateľnosť v percentách povrchovo aktívnej látky (MBAS) sa vypočítava denne z obsahu povrchovo aktívnej látky v mg/l modelovej odpadovej vody a tekutého odpadu zozbieraného v nádobe F. Takto získané hodnoty biologickej odbúrateľnosti sa graficky znázornia podľa obrázku č. 3. Výpočet biologickej odbúrateľnosti povrchovo aktívnej látky sa vypočíta ako aritmetický priemer z hodnôt biologickej odbúrateľnosti zistených počas doby nábehu počas 21po sebe nasledujúcich pri konštantnom odbúravaní v bezporuchovej prevádzke. Doba nábehu nesmie v žiadnom prípade presiahnuť šesť týždňov. Denné hodnoty biologickej odbúrateľnosti sa vypočítajú s presnosťou na 0,1 %, konečný výsledok sa zaokrúhli na celé čísla. V niektorých prípadoch je povolené znížiť počet odberov vzoriek, na zistenie strednej hodnoty sa však použijú výsledky najmenej zo štrnástich denných odberov rozdelených na obdobie 21 dní nasledujúcich po dobe nábehu. 2. Stanovenie aniónových aktívnych povrchovo aktívnych látok pri teste biologickej odbúrateľnosti 2.1 Princíp Metóda je založená na skutočnosti, že katiónové farbivo metylénová modrá tvorí modré soli s anión aktívnymi povrchovo aktívnymi látkami (MBAS), ktoré sú extrahovateľné chloroformom. Na elimináciu rušivých látok sa extrakcia vykoná najskôr z alkalického roztoku a extrakt sa potom pretrepe s kyslým roztokom metylénovej modrej. Absorbancia oddelenej organickej fázy sa meria fotometricky pri vlnovej dĺžke absorpčného maxima 650 nm. 2.2 Chemikálie a prístroje 2.2.1 Tlmivý roztok pH = 10 24 g hydrogénuhličitanu sodného NaHCO3 p.a., (AR) a 27 g bezvodého uhličitanu sodného Na2CO3 p.a. sa rozpustí v deionizovanej vode a doplní sa na objem 1 000 ml. 2.2.2 Neutrálny roztok metylénovej modrej 0,35 g metylénovej modrej p.a.. sa rozpustí v deionizovanej vode a doplní do 1 000 ml. Roztok sa pripraví aspoň dvadsaťštyri hodín pred použitím. Absorbancia slepého pokusu na chloroformovú fázu meraná oproti chloroformu nesmie presiahnuť 0,015 na 1 cm hrúbku vrstvy (za použitia 1 cm kyvety) pri 650 nm. 2.2.3 Kyslý roztok metylénovej modrej 0,35 g metylénovej modrej p.a. sa rozpustí v deionizovanej vode a zmieša sa s 6,5 ml H2SO4 kyseliny sírovej (ρ = 1,84 g/ml). Zriedi sa do objemu 1 000 ml deionizovanou vodou. Roztok sa pripraví aspoň dvadsaťštyri hodín pred použitím. Absorbancia slepého pokusu na chloroformovú fázu meraná oproti chloroformu nesmie presiahnuť 0,015 na 1 cm hrúbku vrstvy (za použitia 1 cm kyvety) pri 650 nm.
2.3 Postup Analytické vzorky sa nesmú odoberať cez penovú vrstvu. Po dôkladnom vyčistení vodou, zariadenie používané na analýzu musí byť riadne vypláchnuté metanolovým roztokom kyseliny chlorovodíkovej (2.2.10) a potom pred použitím deionizovanou vodou. Prefiltrujete vstup do a výstup zo zariadenia pre aktivovaný kal, ktorý bude skúšaný ihneď po odobratí vzorky. Vylejte prvých 100 ml filtrátu. Do 250 ml oddeľovacieho lievika (2.2.11) sa pridá presné množstvo vzorky, po prípadnej neutralizácii. Vzorka má obsahovať v rozmedzí 20 až 150 g MBAS. Ak je obsah MBAS nižší, môže sa použiť až do 100 ml vzorky. Ak sa použije menej ako 100 ml vzorky, doplní sa deionizovanou vodou do 100 ml. Ku vzorke sa pridá 10 ml tlmivého roztoku (2.2.1), 5 ml neutrálneho roztoku metylénovej modrej (2.2.2) a 15 ml chloroformu (2.2.4). Rovnomerne a opatrne sa zmes pretrepáva jednu minútu. Po oddelení fáz, sa chloroformová fáza odpustí do druhého oddeľovacieho lievika obsahujúceho 110 ml deionizovanej vody a 5 ml kyselinového roztoku metylénovej modrej (2.2.3). Zmes sa pretrepáva jednu minútu. Chloroformová vrstva sa odpustí cez vatový filter, vopred vymytý alkoholom a zvlhčený chloroformom, do 50 ml odmernej banky (2.2.12). Zásadité a kyslé roztoky sa trikrát extrahujú, pri druhej a tretej extrakcii sa použije10 ml chloroformu. Zlúčené chloroformové extrakty sa prefiltrujú cez ten istý vatový filter a doplnia sa až po značku na objem 50 ml v odmernej banke (2.2.12) chloroformom používaným pre premývanie vaty. Zmeria sa absorbancia chloroformového roztoku fotometrom pri 650 nm v 1 až 5 cm kyvetách oproti chloroformu. Vykoná sa slepý pokus rovnakým postupom. 2.4 Kalibračná krivka Zo štandardného roztoku metylesteru kyseliny dodecylbenzén sulfónovej (tetrapropylénového typu, mólová hmotnosť 340) sa po zmydelnení v hydroxide draselnom sa pripraví kalibračný roztok. MBAS sa počíta ako dodecylbenzén-sulfonát sodný (mólová hmotnosť 348). Z odvažovacej pipety sa naváži 400 až 450 mg metylesteru kyseliny dodecylbenzén- sulfónovej kyseliny (2.2.5) do banky s okrúhlym dnom a pridá sa 50 ml etanolového roztoku hydroxidu draselného (2.2.6) a niekoľko varných guľôčok. Po nasadení spätného chladiča sa varí jednu hodinu. Po ochladení sa spätný chladič a zábrusový spoj premyje približne 30 ml etanolu a pridá sa k obsahu banky. Roztok sa titruje kyselinou sírovou na fenolftaleín až do odfarbenia. Roztok sa preleje do 1 000 ml odmernej banky (2.2.14) a doplní sa po značku deionizovanou vodou a premieša sa. Časť z tohto zásobného roztoku povrchovo aktívnej látky sa potom ešte ďalej zriedi. Odoberie sa 25 ml, preleje sa do 500 ml odmernej banky (2.2.13) a doplní po značku deionizovanou vodou a premieša sa. Tento štandardný roztok obsahuje:
kde E = hmotnosť vzorky v mg. Na zostrojenie kalibračnej krivky sa odoberie 1, 2, 4, 6, 8 ml štandardného roztoku a každý sa zriedi do 100 ml deionizovanou vodou. Postupuje sa tak, ako je opísané v 2.3 (vrátane slepého pokusu). 2.5 Výpočet výsledkov Obsah aniónovej povrchovo aktívnej látky (mBAS) vo vzorke sa odčíta z kalibračnej krivky (2.4). Celkový obsah MBAS vo vzorke sa vypočíta zo vzorca:
kde: V = objem použitej vzorky, ml Výsledky sa vyjadria ako dodecylbenzénsulfonát sodný (mólová hmotnosť 348). 2.6 Vyjadrenie výsledkov Udajte výsledky ako MBAS v mg/l s presnosťou na 0,1. 3. Stanovenie neiónových povrchovo aktívnych látok v alkoholoch pre testy biologickej odbúrateľnosti 3.1 Princíp Povrchovo aktívne látky sa skoncentrujú po premiešaní plynom a oddelia sa. V použitom množstve vzorky by mal byť obsah neiónových povrchovo aktívnych látok v rozsahu 250 až 800 g. Vyextrahovaná povrchovo aktívna je rozpustná v etylacetáte (octane etylovom). Po oddelení fáz a odparení rozpúšťadla sa neiónová povrchovo aktívna látka vyzráža vo vodnom roztoku modifikovaným Dragendorffovým činidlom (KBiO4 + BaCl2 + ľadová kyselina octová). Zrazenina sa odfiltruje, premyje ľadovou kyselinou octovou a rozpustí v roztoku vínanu amónneho. Bizmut v roztoku sa titruje potenciometricky roztokom pyrolidín ditiokarbamátu s pH 4-5 za použitia hladkej platinovej indikátorovej elektródy a kalomelovej alebo striebornej elektródy (striebro/chlorid strieborný) referenčnej elektródy. Táto metóda je použiteľná pre neiónové povrchovo aktívne látky obsahujúce 6 až 30 alkylénoxidových skupín. Výsledky titrácie sa vynásobia empirickým kalibračným faktorom 54, čím sa prepočíta na referenčnú látku nonylfenol kondenzovaný s 10 mólami etylénoxidu (NP 10). 3.2 Chemikálie a prístroje Chemikálie sa pripravujú s deionizovanou vodou.
3.3 Postup 3.3.1 Skoncentrovanie a oddelenie povrchovo aktívnej látky Vodná vzorka sa prefiltruje cez filtračný papier s hrubými pórmi pre kvalitatívnu analýzu. Prvých 100 ml filtrátu sa nepoužije. Do vyfukovacieho prístroja, predtým opláchnutého etylacetátom, sa pridá odmerané množstvo vzorky, ktoré obsahuje medzi 250 – 800 g neiónovej povrchovo aktívnej látky. Aby sa zlepšil oddeľovací účinok, pridá sa 100 g chloridu sodného a 5 g uhličitanu sodného. Ak objem vzorky presahuje 500 ml, pridajú tieto soli do stripovacej aparatúry v tuhej forme a rozpustia sa prefukovaním dusíkom alebo vzduchom. Ak sa použije menšie množstvo vzorky, soli sa rozpustia v 400 ml vody a potom sa pridajú do vyfukovacieho prístroja. Prileje sa voda, aby hladina dosiahla vrchný uzatvárací kohút. Do vodnej fázy sa opatrne sa pridá 100 ml etylacetátu. Premývacia fľaša sa za prívodu plynu (dusík alebo vzduch) naplní do dvoch tretín etylacetátom. Cez zariadenie sa pustí prietok plynu 30-60 l/hod; odporúča sa použiť prietokomer. Rýchlosť prevzdušňovania musí stúpať postupne od začiatku. Množstvo plynu sa nastaví tak, aby fázy zostali viditeľne oddelené, aby sa zabránilo zmiešavanie fáz a roztoku etylacetátu vo vode. Po piatich minútach sa prietok plynu zastaví. Ak sa objem organickej fázy rozpustením vo vode zmenšil o viac ako 20 %, odstraňovanie (sablácia) sa opakuje so zníženým prietokom plynu. Organická fáza sa odpustí do oddeľovacieho lievika. Časť vody z vodnej fázy, ktorá sa usadila v oddeľovacom lieviku – má to byť iba niekoľko ml – sa prenesie späť do vyfukovacieho prístroja. Etylacetátová fáza sa prefiltruje cez suchý filtračný papier s hrubými pórmi do 250 ml kadičky. Do vyfukovacieho prístroja sa pridá ďalších 100 ml etylacetátu a znova sa pustí dusík alebo vzduch na ďalších päť minút. Organická fáza sa odpustí do oddeľovacieho lievika použitého pri prvom oddeľovaní, vodná fáza sa nepoužije a organická fáza sa nechá prejsť cez ten istý filter ako prvá etylacetátová časť. Oddeľovací lievik aj filter sa opláchnu s približne 20 ml etylacetátu. Etylacetátový extrakt sa na vodnom kúpeli v digestore odparí do sucha. Na urýchlenie odparovania sa na povrch roztoku usmerní jemný prúd vzduchu 3.3.2 Zrážanie a filtrovanie Sušina získaná podľa 3.3.1 sa rozpustí v 5 ml etanolu, pridá sa 40 ml vody a 0,5 ml zriedenej HCl (3.2.3) a roztok sa premieša magnetickým miešadielkom. Do tohto roztoku sa pridá z odmerného valca 30 ml zrážacieho činidla (3.2.6). Za neustáleho miešania sa vytvorí zrazenina. Po desať minútach sa miešanie preruší a nechá postáť najmenej päť minút. Zmes sa prefiltruje cez Goochov téglik, ktorého dno je pokryté filtračným papierom zo sklených vlákien. Najprv sa filter navlhčí približne 2 ml ľadovej kyseliny octovej a trochu sa odsaje. Potom sa kadička, miešadielko a téglik dôkladne opláchne ľadovou kyselinou octovou, ktorej je sa spotrebuje približne 40 – 50 ml. Zrazeninu usadenú na stenách kadičky nie je potrebné kvantitatívne preniesť na filter, pretože roztok získaný rozpustením zrazeniny sa pred filtráciou vráti do zrážacej kadičky a zostávajúca zrazenina sa potom rozpustí. 3.3.3 Rozpustenie zrazeniny Zrazenina sa rozpustí na filtračnom tégliku pridaním horúceho roztoku vínanu amónneho (približne pri teplote 80 °C) (3.2.8) v troch dávkach, z ktorých každá má objem 10 ml. Každá dávka vínanu v tégliku sa nechá niekoľko minút postáť, predtým ako sa cez filter odsaje do banky. Obsah filtračnej banky sa dá do kadičky používanej na zrážanie. Po stenách zrážacej kadičky sa nechá stiecť ďalších 20 ml roztoku vínanu, aby sa rozpustil zvyšok zrazeniny. Opatrne sa opláchne téglik, nadstavec a odsávaciu fľašu so 150-200 ml vody a táto použitá voda na oplachovanie sa prenesie do zražacej kadičky. 3.3.4 Titrácia Vzorka sa mieša magnetickým miešadielkom (3.2.16), pridá sa niekoľko kvapiek brómkrezolového purpuru (3.2.5) a upraví sa zriedeným roztokom amoniaku (3.2.9), na farebný prechod na fialovú (roztok je spočiatku slabo kyslý od zbytkov kyseliny octovej použitej na oplachovanie). Potom sa pridá 10 ml štandardného acetátového tlmivého roztoku (3.2.10), do roztoku sa zavedú elektródy a potenciometricky stitruje štandardným „karbamátovým“ roztokom (3.2.11) s ponoreným koncami byrety do roztoku. Rýchlosť titrácie by nemala prekročiť 2 ml/min. Konečný bod je priesečníkom dotyčníc ku dvom vetvám potenciálovej krivky. Z času na čas je možné pozorovať, že inflexia potenciálovej krivky sa splošťuje; toto sa dá odstrániť dôkladným vyčistením hladkej platinovej elektródy (vyleštením brúsnym papierom). 3.3.5 Slepý pokus V rovnakom čase sa vykoná slepý pokus cez všetky postupy s 5 ml metanolu a 40 ml vody, podľa inštrukcií v 3.3.2. Spotreba pri slepom pokuse na titráciu má byť pod 1 ml, inak je čistota činidiel (3.2.3, 3.2.7, 3.2.8, 3.2.9, 3.2.10) nedostatočná, predovšetkým obsah ťažkých kovov v nich a potom sa musia pripraviť nanovo. Slepý pokus sa ohľadní pri výpočte výsledkov. 3.3.6 Kontrola presnej koncentrácie „karbamátového“ roztoku Presná koncentrácia pre karbamátový roztok sa pri používaní stanovuje denne. Na tento účel sa stitrujte 10 ml roztoku síranu meďnatého (3.2.12) s karbamátovým roztokom po pridaní 100 ml vody a 10 ml štandardného acetátového tlmivého roztoku (3.2.10). Ak je spotrebované množstvo je v ml, presná koncentrácia f (faktor) sa vypočíta takto:
a všetky výsledky titrácií sa vynásobia týmto faktorom. 3.4 Výpočet výsledkov Každá neiónová povrchovo aktívna látka má svoj kalibračný faktor, ktorý závisí od jej zloženia, najmä od dĺžky alkénovooxidových reťazcoch. Koncentrácia neiónovej povrchovo aktívnej látky je vyjadrená vo vzťahu ku štandardnej látke – nonyl fenolu s desiatimi etylénoxidovými skupinami (NP 10) – pre ktoré je prepočítací faktor 0,054. Pri použití tohto faktora je nájdené množstvo povrchovo aktívnej látky prítomné vo vzorke vyjadrené ako mg NP 10 ekvivalente ako je uvedené: (b – c) × f × 0,054 = mg neiónovej povrchovo aktívnej látky ako NP 10 kde:
3.5 Vyjadrenie výsledkov Výsledky sa udávajú v mg/l ako NP 10 s presnosťou na 0,1. 4. Predúprava aniónových povrchovo aktívnych látok pred skúškou 4.1 Úvodné poznámky 4.1.1 Spracovanie vzoriek Pri stanovení primárnej biologickej odbúrateľnosti aniónových povrchovo aktívnych chemických látok a detergentov potvrdzovacím testom sa postupuje takto:
Účelom extrakcie alkoholom je odstránenie nerozpustných a anorganických zložiek v obchodnom produkte, ktoré za určitých podmienok môžu narúšať test biologickej odbúrateľnosti. 4.1.2 Metódy výmeny iónov Na uskutočnenie správnych testov biologickej odbúrateľnosti je potrebné izolovanie a oddelenie aniónových povrchovo aktívnych chemických látok od mydla, neiónových a katiónových povrchovo aktívnych látok. Dá sa to dosiahnuť metódou výmeny iónov za použitia makroporéznej iónomeničovej živice a vhodných elučných prostriedkov na frakčnú elúciu. Takto sa v jednom pracovnom postupe izoluje mydlo, aniónové a neiónové tenzidy. 4.1.3 Analytická kontrola Po homogenizácii sa koncentrácia aniónových tenzidov v detergentoch stanoví podľa analytického postupu pre MBAS. Obsah mydla sa stanoví vhodnou analytickou metódou. Táto analýza produktu je potrebná pre výpočet množstiev, ktoré sú nevyhnutné na prípravu frakcií pre test biologickej odbúrateľnosti. Kvantitatívna extrakcia nie je potrebná, hoci by sa malo vyextrahovať najmenej 80 % aniónových tenzidov. Zvyčajne sa dosiahne 90 % alebo viac. 4.2 Princíp Z homogénnej vzorky (prášok, dehydrované pasty alebo dehydrované kvapaliny) sa získa etanolový extrakt, ktorý obsahuje tenzidy, mydlo a iné v alkohole rozpustné zložky vzorky syntetických detergentov. Etanolový extrakt sa odparí do sucha, rozpustí sa v zmesi izopropylalkohol s vodou a získaný roztok sa nechá prejsť cez kombináciu meničov iónov zo silne kyslého katexu a makroporézneho anexu zahriateho na 50 °C. Táto teplota je potrebná, aby sa zabránilo vyzrážaniu mastných kyselín, ktoré môžu byť prítomné v kyslom prostredí. Vo filtráte nezostanú žiadne neiónové tenzidy. Mastné kyseliny z mydla sa oddelia extrakciou etanolom obsahujúcim CO2. Aniónové povrchovo aktívne látky sa potom získajú elúciou vodným roztokom hydrogenuhličitanu amónneho a izopropanolu ako amónne soli. Tieto amónne soli sa použijú na test biologickej odbúrateľnosti. Katiónové tenzidy, ktoré môžu narúšať test biologickej odbúrateľnosti a analytickú metódu sa odstránia katexom umiestneným nad anexom. 4.3 Chemikálie a prístroje 4.3.1 Deionizovaná voda 4.3.2 Etanol, 95 objemových % C2H5OH (prípustný denaturačný prostriedok: metyletylketón alebo metanol) 4.3.3 Zmes izopropanolu a vody (50/50 obj./obj.): — 50 objemových dielov izopropanolu, CH3CHOHCH3 a — 50 objemových dielov vody (4.3.1) 4.3.4 Roztok oxidu uhličitého v etanole (približne 0,1 % CO2): použije sa dávkovacia trubička so zabudovanou fritou, ktorou sa nechá oxid uhličitý CO2 prúdiť cez etanol (4.3.2) desať minút. Použite vždy iba čerstvý roztok. 4.3.5 Roztok hydrogenuhličitanu amónneho (60/40 obj./obj.): 0,3 mol NH4HCO3 v 1 000 ml zmesi izopropanol/voda pozostávajúcej zo 60 objemových dielov izopropanolu a 40 objemových dielov vody (4.3.1). 4.3.6 Katex (KAT), silne kyslý, odolný proti alkoholu (50 – 100 mesh) 4.3.7 Menič aniónov(AAT), makroporézny, Merck Lewatit MP 7080 (70 – 150 mesh) alebo rovnocenný 4.3.8 Kyselina chlorovodíková, 10 % objemových HCl. 4.3.9 2 000 ml banka s okrúhlym dnom so zábrusovou zátkou a spätným chladičom 4.3.10 Odsávací filter s priemerom 90 mm (vyhrievateľný) pre filtračný papier 4.3.11 2 000 ml filtračná banka 4.3.12 Výmenné kolóny s vyhrievaným plášťom a kohútikom: vnútorná rúrka s priemerom 60 mm a výška 450 mm (pozri obrázok č. 4) 4.3.13 Vodný kúpeľ 4.3.14 Vákuová sušiareň 4.3.15 Termostat 4.3.16 Rotačná vákuová odparka 4.4 Príprava extraktu a oddelenie aniónových tenzidov 4.4.1 Príprava extraktu Množstvo povrchovo aktívnej látky potrebnej na test biologickej odbúrateľnosti je približne 50 g ako MBAS. Bežné množstvo produktu, ktoré sa extrahuje, nepresiahne 1 000 g, môže však byť potrebné potrebné extrahovať ďalšie množstvá vzorky. Pri príprave extraktov na test biologickej odbúrateľnosti je vo väčšine prípadov z praktických dôvodov limitované množstvo použitého produktu do 5 000 g. Na základe skúseností sa odporúča použiť radšej viacero malých extrakcií ako jednu veľkú. Predpísané množstvá iónomeniča zodpovedajú pracovnej kapacite 600 – 700 mmol tenzidov a mydla. 4.4.2 Oddelenie zložiek rozpustných v alkohole Po pridaní 250 g skúmaného pracieho a čistiaceho prostriedku do 1 250 ml etanolu sa zmes zahreje do bodu varu a varí sa pod spätným chladičom za stáleho miešania jednu hodinu. Horúci alkoholový roztok sa nechá prejsť cez nuču zahriatu na 50 °C s hrubo poréznym odsávacím filtrom a rýchlo sa odsaje. Banka a nuča sa opláchne s približne 200 ml horúceho etanolu. Filtrát a oplach filtra sa zachytia vo filtračnej banke. Pri analyzovaných pastovitých alebo kvapalných produktoch je potrebné navážiť iba toľko pracieho a čistiaceho prostriedku, aby vo vzorke nebolo viac ako 55 g aniónových povrchovo aktívnych látok a 35 g mydla. Táto odvážená vzorku sa vysuší. Zvyšok sa rozpustí v 2 000 ml etanolu a postup skúmania sa opakuje tak, ako bolo uvedené vyššie. V prípade práškového prostriedku s nižšou sypnou hmotnosťou (< 300 g/l) sa odporúča zvýšiť pomer etanolu v pomere až po zmiešavací pomer 20: 1. Etanolový filtrát sa odparí do sucha, najlepšie použitím rotačnej odparky. Ak je potrebné väčšie množstvo extraktu, postup sa zopakuje. Zvyšok sa rozpustí v 5 000 ml zmesi izopropanol s vodou. Príprava iónomeriČových stĹpcov 4.4.3 KATEXOVÝ STĹPEC 600 ml katexu (4.3.6) sa nasype do 3 000 ml kadičky a zaleje sa 2 000 ml kyseliny chlorovodíkovej (4.3.8). za občasného premiešania sa nechá stáť najmenej dve hodiny Kyselinu sa dekantuje a KAT sa spláchne deionizovanou vodou do stĺpca. Do stĺpca sa predtým vložila upchávka zo sklenenej vaty. Stĺpec sa preplachuje deionizovanou vodou pri rýchlosti prietoku 10-30 ml/min až do negatívnej reakcie na chloridy. Voda sa vytesní s 2 000 ml zmesi izopropanol s vodou (4.3.3) rýchlosťou 10-30 ml/min. Iónomeričový stĺpec je teraz pripravený na prevádzku. ANEXOVÝ STĹPEC 600 ml anexu (4.3.7) sa nasype do 3 000 ml kadičky a zaleje sa pridaním 2 000 ml deionizovanej vody. Menič iónov/živica/sa nechá napučiavať najmenej dve hodiny. AAT sa spláchne deionizovanou vodou do stĺpca. Do stĺpca sa predtým vložila upchávka zo sklenenej vaty. Stĺpec sa prepláchne 0,3 M roztokom kyslého uhličitanu amónneho (4.3.5) až do negatívnej reakcie na chloridy. Toto si vyžaduje okolo 5 000 ml roztoku. Následne sa dostatočne prepláchne s 2 000 ml deionizovanej vody. Voda sa vytesní s 2 000 ml zmesi izopropanol s vodou (4.3.3) rýchlosťou prietoku10-30 ml/min. Teraz je stĺpec AAT v OH- forme a je pripravený na prevádzku. Postup výmeny iónov
5. Úvodné poznámky 5.1 Spracovanie vzorky
( 1 ) Ú. v. EÚ C 95, 23.4.2003, s. 24. ( 2 ) Stanovisko Európskeho parlamentu z 10. apríla 2003 (zatiaľ neuverejnené v Úradnom vestníku), spoločné stanovisko Rady zo 4. novembra 2003 (Ú. v. EÚ C 305 E, 16.12.2003, s. 11) stanovisko Európskeho parlamentu zo 14. januára 2004 (zatiaľ neuverejnené v Úradnom vestníku), rozhodnutie Rady z 11. marca 2004. ( 3 ) Ú. v. ES L 347, 17.12.1973, s. 51. Smernica naposledy zmenená a doplnená nariadením (ES) 807/2003 (Ú. v. EÚ L 122, 16.5.2003, s. 36.) ( 4 ) Ú. v. ES L 347, 17.12.1973, s. 53. Smernica naposledy zmenená a doplnená nariadením (ES) 82/243/EHS (Ú. v. ES L 109, 22.4.1982, s. 11.) ( 5 ) Ú. v. ES L 109, 22.4.1982, s. 1. ( 6 ) Ú. v. ES L 109, 22.4.1982, s. 18. ( 7 ) Ú. v. ES L 80, 23.3.1986, s. 51. ( 8 ) Ú. v. ES L 291, 10.10..1989, s. 55. ( 9 ) Ú. v. ES L 215, 1.8.1998, s. 73. ( 10 ) Ú. v. ES L 200, 30.7.1999, s. 1. Smernica naposledy zmenená a doplnená nariadením Európskeho parlamentu a Rady (ES) 1882/2003 (Ú. v. EÚ L 284, 31.10.2003, s. 1.) ( 11 ) Ú. v. ES L 84, 05.04.1993, s. 1. Smernica naposledy zmenená a doplnená smernicou (ES) 1882/2003. ( 12 ) Smernice 73/404/EHS a 86/94/EHS. ( 13 ) Smernice 73/405/EHS a 82/243/EHS. ( 14 ) Smernica 82/242/EHS. ( 15 ) Ú. v. ES L 184, 17.7.1999, s. 23. ( 16 ) Ú. v. ES L 262, 27.9.1976, s. 201. Smernica naposledy zmenená a doplnená smernicou Komisie (ES) č. 2004/21/ES (Ú. v. EÚ L 57, 25.02.2004, s. 4.) ( 17 ) Ú. v. ES L 196, 16.8.1967, s. 1. Smernica naposledy zmenená a doplnená nariadením (ES) č. 807/2003. ( 18 ) Ú. v. ES L 227, 8.9.1993, s.9. ( 19 ) Ú. v. ES L 161, 29.6.1994, s 3. ( 20 ) Ú. v. ES L 123, 24.4.1998, s. 1. Smernica naposledy zmenená a doplnená nariadením (ES) č. 1882/2003. ( 21 ) Ú. v. EÚ L 50, 20.2.2004, s. 44. ( 22 ) Ú. v. EÚ L 50, 20.2.2004, s. 28. ( 23 ) Ú. v. ES L 358, 18.12.1986, s. 1. Smernica naposledy zmenená a doplnená smernicou Európskeho parlamentu a Rady (ES) č. 2003/65/ES (Ú. v. EÚ L 230, 16.9.2003, s. 32.) ( 24 ) Ú. v. EÚ L 353, 31.12.2008, s. 1 ( 25 ) Ú. v. ES L 204, 21.7.1998, s. 37. ( 26 ) Tieto testy sa považujú za najvhodnejšie pre povrchovo aktívne látky. ( 27 ) Výsledkom metód DOC by mohlo byť odstránenie, a nie úplná biologická odbúrateľnosť. V niektorých prípadoch by manometrická respirometria, MITI a dvojfázové metódy biochemickej spotreby kyslíka neboli vhodné, pretože vysoká koncentrácia počiatočného testu by mohla byť inhibítorom. ( 28 ) Európsky zoznam existujúcich obchodných chemických látok. ( 29 ) Európsky zoznam oznámených chemických látok. ( 30 ) Ú. v. ES C 146 A, 15.6.1990, s. 1. ( 31 ) Úrad pre vydávanie úradných publikácií Európskych spoločenstiev, 2006, ISSN 1018-5593 EUR 22543 EN. ( 32 ) Ú. v. EÚ L 396, 30.12.2006, s. 1, korigendum v Ú. v. EÚ L 136, 29.5.2007, s. 3. ( 33 ) Úrad pre vydávanie úradných publikácií Európskych spoločenstiev, 2007, ISSN 1018-5593 EUR 20853 EN/3. ( 34 ) Ú. v. ES L 262, 27.9.1976, s. 169. Smernica naposledy zmenená a doplnená smernicou Komisie 2005/80/ES (Ú. v. EÚ L 303, 22.11.2005, s. 32). ( 35 ) Ú. v. EÚ L 66, 11.3.2003, s. 26. ( 36 ) Ú. v. ES L 187, 20.7.1999, s. 52. Rozhodnutie zmenené a doplnené rozhodnutím 2011/264/EÚ (Ú. v. EÚ L 111, 30.4.2011, s. 34). ( 37 ) International Union of Pure and Applied Chemistry (Medzinárodná únia čistej a aplikovanej chémie). ( 38 ) International Nomenclature Cosmetic Ingredient (Medzinárodná nomenklatúra kozmetických zložiek). 1. Prehľad
1.1 Odkazy1.2 Identifikované požiadavky1.3 Súvisiace štandardy2. Identifikované požiadavky
3. Súvisiace štandardy
|
Obrázok č. 2 Zariadenie na aktivovaný kal: detail
Obrázok č. 3 Výpočet biologickej odbúratel'nosti – Potvrdzujúci test
Obrázok č. 4 Vyhrievaný výmenný stĺpec
Obrázok č. 5 Prístroj na vyfukovanie bubliniek