Nové a připravované normy pro analýzu vody a pro chemikálie k úpravě vody
Článek představuje informace o vybraných normách pro analýzu vody a pro chemikálie k úpravě vody, které byly zpracovány v roce 2022. Obsahuje rovněž informace o připravovaných normách. Za nejdůležitější lze považovat ČSN EN ISO 5667-1. Tuto normu používají všechny vodohospodářské laboratoře. Připomínkové řízení k připravovaným normám již proběhlo, normy budou vydány ve 2. čtvrtletí roku 2023.
Do soustavy českých technických norem jsou zaváděny překladem normy, které připravily technické komise CEN/TC 230 „Rozbor vod“ a CEN/TC 164 „Vodárenství“ Evropského výboru pro normalizaci (CEN) a technická komise ISO/TC 147 „Kvalita vod“ Mezinárodní organizace pro normalizaci (ISO). Stručný obsah příslušných norem ČSN je uveden dále:
revize ČSN EN ISO 5667-1 (75 7051) Kvalita vod – Odběr vzorků – Část 1: Návod pro návrh programu vzorkování a pro způsoby odběru vzorků
Tato norma určuje obecné zásady a poskytuje návod pro sestavování programů vzorkování a pro způsoby odběru vzorků pro všechny aspekty odběru vzorků vod (včetně odpadních vod, kalů a dnových sedimentů). Tato norma neobsahuje podrobné pokyny pro určité situace při odběru vzorků, které jsou zahrnuty v různých dalších částech normy a v ČSN EN ISO 19458 Jakost vod – Odběr vzorků pro mikrobiologickou analýzu.
Revize normy ČSN EN ISO 5667-1 obsahující anglickou verzi normy EN ISO 5667-1 byla vydána v září 2022. Český překlad normy byl vydán v únoru 2023. Hlavní změny proti normě ČSN EN ISO 5667-1 ze srpna 2007 jsou:
- kapitola 7 Odběr vzorků ze specifických druhů vod byla podstatně rozšířena; obsahuje přehled obecných norem v souboru norem ISO 5667, přehled norem mimo soubor norem ISO 5667, které poskytují návod pro návrh programu vzorkování v určitých oblastech odběr vzorků a oblast jejich použití, a přehled norem v souboru norem ISO 5667 poskytujících návod pro návrh programu vzorkování v určitých oblastech;
- byla přidána nová kapitola 11 Pasivní odběr vzorků;
- kapitola 15 Identifikace vzorků a záznamy byla rozšířena, nově obsahuje management dat;
- byly přidány nové informativní přílohy, například o dokumentaci v terénu, o nových technikách vzorkování a o přípravě vzorkovacího zařízení.
revize ČSN EN ISO 10304-4 (75 7391) Kvalita vod – Stanovení rozpuštěných aniontů metodou kapalinové chromatografie iontů – Část 4: Stanovení chlorečnanů, chloridů a chloritanů v málo znečištěných vodách
Tato část normy ČSN EN ISO 10304 specifikuje metodu pro stanovení rozpuštěných aniontů chlorečnanů, chloridů a chloritanů v málo znečištěných vodách (např. v pitné vodě, surové vodě nebo ve vodě v plaveckých bazénech). Vzhledem k různým vhodným sestavám a krokům postupu, které na nich závisí, je možný pouze obecný popis. Další informace o analytické metodě jsou uvedeny v Bibliografii.
Po náležité úpravě vzorku (např. ředěním) a za použití vodivostního detektoru (CD), UV detektoru (UV) nebo amperometrického detektoru (AD) lze pracovat v rozsazích uvedených v tabulce 1 této normy.
Dělení chlorečnanů, chloridů a chloritanů kapalinovou chromatografií iontů probíhá na dělicí koloně. Jako stacionární fáze se používá nízkokapacitní měnič aniontů a jako mobilní fáze slouží obvykle vodné roztoky solí slabých jednosytných a dvojsytných kyselin. K detekci se používá CD s potlačovací kolonou nebo bez ní, UV nebo AD.
Dostatečně nízká konduktivita mobilních fází má zásadní význam pro práci s vodivostními detektory. Proto se tyto detektory často kombinují s potlačovací kolonou, která snižuje konduktivitu mobilní fáze a převádí dělené anionty na odpovídající kyseliny.
Absorpce při UV detekci se měří přímo, nebo nepřímo.
Chloritany se detekují amperometricky měřením proudu vznikajícího při jejich oxidaci. Polarizační napětí chloritanů závisí na hodnotě pH mobilní fáze. Dobře se osvědčily uhlíkové elektrody.
Revize normy byla vydána v červenci 2022 a nahradila normu ČSN EN ISO 10304-4 z března 2000. Hlavní změny proti předchozímu vydání normy jsou:
- v článku 6.8 byla různá složení mobilní fáze omezena na jeden příklad (roztok uhličitanu sodného a hydrogenuhličitanu sodného);
- do článku 9.1 byly přidány informace o tom, že dezinfekce pitné vody oxidem chloričitým může způsobit vznik chloritanů a chlorečnanů, a byla přidána opatření pro omezení jejich vzniku (například stripování ClO2 ze vzorku inertním plynem).
ČSN EN ISO 20236 (75 7524) Kvalita vod – Stanovení celkového organického uhlíku (TOC), rozpuštěného organického uhlíku (DOC), celkového vázaného dusíku (TNb) a rozpuštěného vázaného dusíku (DNb) po katalytickém spalování za vysoké teploty
Tato norma specifikuje metodu pro stanovení celkového organického uhlíku (TOC), rozpuštěného organického uhlíku (DOC), celkového vázaného dusíku (TNb) a rozpuštěného vázaného dusíku (DNb) ve formě volného amoniaku, amonných iontů, dusitanů, dusičnanů a organických sloučenin schopných konverze na oxidy dusíku za předepsaných podmínek. Tato metoda je použitelná pro vzorky vody (například pro pitnou vodu, surovou vodu, podzemní vodu, povrchové vody, odpadní vody a výluhy).
Tuto metodu je obvykle možné použít pro stanovení celkového uhlíku (TC) a celkového anorganického uhlíku (TIC), jak je popsáno v příloze A.
Touto metodou je možné stanovit koncentrace TOC a DOC ≥ 1 mg/l a TNb a DNb ≥ 1 mg/l. Horní mez pracovního rozsahu je omezena podmínkami závisícími na přístroji (např. objemem nástřiku). Vyšší koncentrace je možné stanovit po zředění vzorku.
Pro vzorky obsahující těkavé organické látky (např. průmyslové odpadní vody) se používá diferenční metoda, popsaná v příloze A. Pokud vzorek obsahuje kyanidy, kyanatany a částice elementárního uhlíku, mohou být stanoveny s organickým uhlíkem. Tato metoda není vhodná pro stanovení organického uhlíku, který za podmínek předepsaných touto metodou vytěká. Touto metodou se nestanoví rozpuštěný dusík ve formě plynu (N2).
Vzorek obsahující organický uhlík a dusík vázaný v organických a anorganických sloučeninách se katalyticky spaluje v atmosféře kyslíku při teplotě ≥ 680 °C pro stanovení TOC nebo DOC a při teplotě ≥ 720 °C pro stanovení TNb nebo DNb. Jako katalyzátory pro spalování se mohou používat platina a cer(IV). Katalyzátor slouží pro urychlení oxidace složek vody obsahujících uhlík v nadbytku kyslíku, při níž vzniká oxid uhličitý, který je potom detekován. V závislosti na spalovací teplotě a teplotách ve spalovací zóně se mohou používat různé katalyzátory, např. kovy nebo oxidy kovů pro teploty > 680 °C nebo slinutý oxid hlinitý pro teploty kolem 1 200 °C.
Stanovení TOC nebo DOC se provádí přímou metodou. Před spalováním se anorganický uhlík odstraní okyselením a probubláním nosným plynem. Organický uhlík (TOC, DOC) je oxidován kyslíkem nebo syntetickým vzduchem na oxid uhličitý, který je detekován s použitím infračervené spektrometrie (IR).
Dusík vázaný v organických a anorganických sloučeninách se spaluje v atmosféře kyslíku nebo v syntetickém vzduchu na oxidy dusíku. Reakcí s ozonem vznikají elektronově excitované oxidy dusíku. Jsou detekovány s použitím chemiluminiscence (CLD).
Norma ČSN EN ISO 20236 byla vydána v červenci 2022 a nahradila ČSN EN 12260 Jakost vod – Stanovení dusíku – Stanovení vázaného dusíku (TNb) po oxidaci na oxidy dusíku z května 2004.
ČSN EN ISO 16266-2 (75 7850) Kvalita vod – Stanovení Pseudomonas aeruginosa – Část 2: Metoda nejpravděpodobnějšího počtu
Tato norma specifikuje metodu pro stanovení počtu Pseudomonas aeruginosa ve vodě. Metoda je založena na růstu cílových organismů v tekutém médiu a na výpočtu nejpravděpodobnějšího počtu (MPN) organismů s použitím tabulek MPN. Tuto normu je možné použít pro různé druhy vod, například pro vody z nemocnic, pro pitnou vodu a nesycené balené vody určené k lidské spotřebě, pro podzemní vodu, vody v plaveckých a lázeňských bazénech, včetně vod s vysokými počty doprovodných heterotrofních bakterií.
Tato norma se nepoužívá pro sycené balené vody, pro balené vody s příchutí a pro vody z chladicích věží, pro které nebyla validována. Pro tyto matrice mohou laboratoře používat metodu popsanou v této normě, pokud byla před použitím validována její výkonnost.
Tato metoda je založena na technice detekce bakteriálního enzymu, který indikuje přítomnost P. aeruginosa prostřednictvím hydrolýzy 7-amino-4-methylkumarin aminopeptidázového substrátu, obsaženého ve speciálním činidle. Buňky P. aeruginosa rychle rostou a reprodukují se s využitím bohatého obsahu aminokyselin, vitamínů a dalších živin v činidle. Aktivně rostoucí kmeny P. aeruginosa mají enzym, který štěpí 7-amino-kumarin aminopeptidázový substrát za vzniku látky, která fluoreskuje pod ultrafialovým zářením. Zkouška popsaná v této normě poskytuje do 24 h potvrzený výsledek, který nevyžaduje další potvrzení pozitivních jamek.
Ke vzorku vody (100 ml nebo 250 ml), nebo k jeho ředění na 100 ml se přidá jeden balíček dehydratovaného média. Vzorek s médiem se jemně třepe, aby se dostatečně promíchal a aby se médium rozpustilo. Pokud je potřebné stanovení počtu, vzorek s médiem (100 ml) se asepticky vlije do destičky Quanti Tray nebo Quanti Tray/2000, aby se stanovilo až 201 organismů nebo 2 419 organismů na 100 ml vzorku, podle pořadí. V normě je popsán také postup pro stanovení počtu pro 250 ml vzorku. Destičky se zataví s použitím zatavovacího přístroje Quanti Tray. Destičky Quanti Tray nebo nádoby (pro zkoušky prezence/absence) se potom kultivují při teplotě (38 ± 0,5) °C po dobu 24 h až 28 h. Výsledky jsou potvrzeny za 24 h, ale smí být počítány až do 28 h.
Po kultivaci jsou nádoby nebo jamky destičky Quanti Tray, které vykazují jakýkoliv stupeň modré fluorescence pod dlouhovlnným ultrafialovým zářením (365 nm), považovány za pozitivní pro P. aeruginosa. S použitím statistických tabulek nebo jednoduchého počítačového programu je možné stanovit MPN P. aeruginosa ve 100 ml nebo 250 ml vzorku. Norma byla vydána v červenci 2022.
revize ČSN EN 12485 (75 5889) Chemické výrobky používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě – Uhličitan vápenatý, vápno, polovypálený dolomit, oxid hořečnatý, uhličitan vápenato-hořečnatý a dolomitické vápno – Metody zkoušení
Tato norma specifikuje metody používané pro chemické analýzy a stanovení fyzikálních vlastností uhličitanu vápenatého, vápna, polovypáleného dolomitu, oxidu hořečnatého, uhličitanu vápenato-hořečnatého a dolomitického vápna, které se používají pro úpravu vody určené k lidské spotřebě.
Tato norma popisuje referenční metody a v určitých případech alternativní metodu, která může být považována za ekvivalentní. Smí být použity jakékoli další metody, pokud jsou kalibrovány buď proti referenčním metodám, nebo proti mezinárodně přijatým referenčním materiálům, aby se prokázala jejich ekvivalence.
Revize normy byla vydána v červenci 2022 a nahradila normu ČSN EN 12485 z března 2018. Hlavní změny proti předchozímu vydání normy jsou:
- přidání postupů zkoušky pro dolomitické vápno;
- byl revidován popis prosévání proudem vzduchu;
- aktualizace zkratek, aby byly v souladu s ČSN EN ISO 80000-9 Veličiny a jednotky – Část 9: Fyzikální chemie a molekulová fyzika.
revize ČSN EN 899 (75 5853) Chemické výrobky používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě – Kyselina sírová
Tato norma platí pro kyselinu sírovou používanou pro úpravu vody určené k lidské spotřebě. Popisuje vlastnosti kyseliny sírové a stanovuje požadavky a vhodné metody zkoušení pro kyselinu sírovou. Informuje o jejím použití při úpravě vody.
Revize normy byla vydána v červenci 2022 a nahradila normu ČSN EN 899 ze srpna 2009. Hlavní změny proti předchozímu vydání normy jsou:
- úprava článku 7.3 o přepravních předpisech a označování přidáním věty „Uživatel si musí být vědom nepřípustných podmínek při dopravě výrobků.“;
- úprava článku 7.4 o označování. Požadavky na označování se aplikují také na průvodní doklady;
- použití změněné klasifikace a označování.
revize norem ČSN EN 12123 (75 5877) Chemické výrobky používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě – Síran amonný a ČSN EN 12126 (75 5880) Chemické výrobky používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě – Kapalný amoniak
Tyto normy platí pro výše uvedené chemikálie používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě. Revize norem byly vydány v červenci 2022 a nahradily normy ČSN EN 12123 a ČSN EN 12126 z ledna 2006. Hlavní změna proti předchozímu vydání normy je úprava článku 6.2 o výstražném a bezpečnostním označování podle legislativy EU.
Byla vypracována národní norma
ČSN 75 7840 Kvalita vod – Stanovení atypických mykobakterií ve vodě
Tato norma stanovuje postup pro stanovení atypických mykobakterií ve vodě metodou přímého výsevu na kultivační médium s úpravou, dekontaminací a určením počtu kolonie tvořících jednotek na objem vzorku.
Vzorek vody se přefiltruje pomocí filtračního zařízení přes membránový filtr, alternativně se odstředí do sedimentu. Filtr se důkladně vytřepe v kontejneru obsahujícím skleněné kuličky a sterilní destilovanou vodu pomocí třepačky. Po odstranění filtru sterilní pinzetou je výluh dekontaminován. Sediment je po dekontaminaci inokulován na sérii kultivačních médií v Petriho miskách. Kultivace probíhá při třech teplotách. Kultury se počítají jednou týdně po dobu 9 týdnů. Hodnotí se počet narostlých kolonií. Norma byla vydána v listopadu 2022.
Připravované normy
revize ČSN ISO 8466-1 (75 7031) Kvalita vod – Kalibrace a hodnocení analytických metod – Část 1: Lineární kalibrační funkce
Tato část ČSN ISO 8466-1 specifikuje různé kalibrační strategie pro fyzikálně-chemické a chemické metody a popisuje výpočet analytických výsledků. Stanovuje obecný kontext pro lineární kalibraci, aby na tuto normu mohly odkazovat jednotlivé normy obsahující analytické metody pro analýzu vody. Revize normy bude vydána do konce 1. pololetí roku 2023 a nahradí normu ČSN ISO 8466-1 Jakost vod – Kalibrace a hodnocení analytických metod a určení jejich charakteristik – Část 1: Statistické hodnocení lineární kalibrační funkce, která byla vydána v březnu 1994.
Při revizi byla norma přepracována a značně rozšířena. Kapitola 5 Stanovení předběžného pracovního rozsahu a lineárního pracovního rozsahu popisuje předběžný výběr pracovního rozsahu a stanovení lineárního pracovního rozsahu (vizuálně nebo z výpočtu dílčích směrnic mezi dvěma následujícími body kalibračního grafu, popřípadě testem zakřivení).
V kapitole 6 Kalibrační strategie jsou zahrnuty tyto strategie:
- kalibrace měřicí metody s použitím vnějšího standardu, včetně stanovení výtěžnosti analytu;
- kalibrace měřicí metody s použitím vnitřního standardu, včetně stanovení výtěžnosti vnitřního standardu;
- kalibrace celého postupu s použitím vnějšího standardu;
- kalibrace celého postupu s použitím vnitřního standardu;
- kalibrace metodou přídavků standardu.
Kapitola 7 Strategie pro zkoušení platnosti kalibrace popisuje zkoušení s použitím kontrolního roztoku nebo kontrolního vzorku nebo zkoušení směrnice kalibrační přímky. V přílohách normy jsou uvedeny příklady zkoušení linearity a příklady stanovení lineárního pracovního rozsahu testem zakřivení.
Členové technické komise TNK 104 Kvalita vod připravují
revize TNV 75 7621 Jakost vod – Stanovení radia 228 srážecí metodou
a její transformaci na ČSN 75 7628 Kvalita vod – Stanovení radia 228 srážecí metodou. Tato norma platí pro stanovení objemové aktivity radia 228 (228Ra) ve vodách srážecí metodou. Metoda je určena ke stanovení objemové aktivity 228Ra ve vzorcích s velmi nízkou koncentrací nerozpuštěných látek, např. ve vzorcích podzemních a pitných vod. Tuto normu je potřeba používat ve spojení s ČSN 75 7600 Kvalita vod – Stanovení radionuklidů – Obecná ustanovení.
Pro stanovení 228Ra ve vodě je využito zakoncentrování 228Ra spolu s 226Ra spolusrážením se síranem barnatým a olovnatým. Sraženina je přečištěna pomocí ethylendiamintetraoctanu disodného. Po ustanovení rovnováhy mezi 228Ra a jeho přeměnovým produktem aktiniem 228 (228Ac) se 228Ac separuje spolusrážením se šťavelanem yttritým a proměří se odezva impulzů od záření beta.
Literatura
- ČSN EN ISO 5667-1 Kvalita vod – Odběr vzorků – Část 1: Návod pro návrh programu vzorkování a pro způsoby odběru vzorků. ÚNMZ, 2023.
- ČSN EN ISO 10304-4 Kvalita vod – Stanovení rozpuštěných aniontů metodou kapalinové chromatografie iontů – Část 4: Stanovení chlorečnanů, chloridů a chloritanů v málo znečištěných vodách. ÚNMZ, 2022.
- ČSN EN ISO 20236 Kvalita vod – Stanovení celkového organického uhlíku (TOC), rozpuštěného organického uhlíku (DOC), celkového vázaného dusíku (TNb) a rozpuštěného vázaného dusíku (DNb) po katalytickém spalování za vysoké teploty. ÚNMZ, 2022.
- ČSN EN ISO 16266-2 Kvalita vod – Stanovení Pseudomonas aeruginosa – Část 2: Metoda nejpravděpodobnějšího počtu. ÚNMZ, 2022.
- ČSN EN 12485 Chemické výrobky používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě – Uhličitan vápenatý, vápno, polovypálený dolomit, oxid hořečnatý, uhličitan vápenato-hořečnatý a dolomitické vápno – Metody zkoušení. ÚNMZ, 2022.
- ČSN EN 899 Chemické výrobky používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě – Kyselina sírová. ÚNMZ, 2022.
- ČSN EN 12123 Chemické výrobky používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě – Síran amonný. ÚNMZ, 2022.
- ČSN EN 12126 Chemické výrobky používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě – Kapalný amoniak. ÚNMZ, 2022.
- ČSN 75 7840 Kvalita vod – Stanovení atypických mykobakterií ve vodě. ÚNMZ, 2022.
- ISO 8466-1 Water quality – Calibration and evaluation of analytical methods – Part 1: Linear calibration function. Geneva, ISO, 2021.
The paper contains information about selected standards for water analysis and for chemicals used for treatment of water that were prepared in 2022. The paper contains also information about standards in preparation.
