Platné znění

Vyhláška, kterou se u chemických látek a chemických přípravků stanoví základní metody pro zkoušení fyzikálně-chemických vlastností, výbušných vlastností a vlastností nebezpečných pro životní prostředí

účinné od 1. 5. 2004REFERENČNÍ METODY PRO ZKOUŠENÍ BIOLOGICKÉ ROZLOŽITELNOSTI POVRCHOVĚ AKTIVNÍCH LÁTEKúčinné od 1. 5. 2004ČÁST II

  1. účinné od 1. 5. 2004I. REFERENČNÍ METODA PRO STANOVENÍ BIOLOGICKÉ ROZLOŽITELNOSTI NEIONTOVÝCH POVRCHOVĚ AKTIVNÍCH LÁTEK – metoda podle přílohy směrnice Rady 82/242/EHS ze dne 31. března 1982 o sbližování právních předpisů členských států týkajících se metod zkoušení biologické rozložitelnosti neiontových povrchově aktivních látek
    1. účinné od 1. 5. 2004I.1 ÚVOD
      1. účinné od 1. 5. 2004I.1.1 DEFINICE

        účinné od 1. 5. 2004Neiontové povrchově aktivní látky ve smyslu této směrnice jsou ty povrchově aktivní látky, které se po průchodu měniči kationtů a aniontů stanoví jako látky s aktivní reakcí s bismutem (bismuth - active substance, BiAS) v souladu s analytickým postupem popsaným v části 3.

      1. účinné od 1. 5. 2004I.1.2 ZAŘÍZENÍ POTŘEBNÉ PRO MĚŘENÍ

        účinné od 1. 5. 2004Měřicí metoda používá malé zařízení zpracovávající aktivovaný kal, znázorněné na obr. 1 a podrobněji na obr. 2. Zařízení sestává ze zásobníku syntetické odpadní vody A, dávkovacího čerpadla B, provzdušňovací nádoby C, usazovací nádoby D, mamutky E pro recyklaci aktivovaného kalu a nádoby F pro shromažďování upravené odtokové vody.

        účinné od 1. 5. 2004Nádoby A a F musí být ze skla nebo z vhodného plastu o obsahu nejméně 24 litrů. Čerpadlo B musí zaručovat konstantní průtok syntetické odpadní vody do provzdušňovací nádoby; tato nádoba obsahuje za normálního provozu tři litry směsné kapaliny. Porézní provzdušňovací kostka G je ponořena v nádobě C u vrcholu kužele. Množství vzduchu prošlé provzdušňovačem se sleduje průtokoměrem H.

      1. účinné od 1. 5. 2004I.1.3 SYNTETICKÁ ODPADNÍ VODA
        1. účinné od 1. 5. 2004Pro zkoušku se používá syntetická odpadní voda. V jednom litru vodovodní vody se rozpustí:
          účinné od 1. 5. 2004
          REFERENČNÍ METODY PRO ZKOUŠENÍ BIOLOGICKÉ ROZLOŽITELNOSTI POVRCHOVĚ AKTIVNÍCH LÁTEK
          160 mgpeptonu,
          110 mgmasového extraktu,
          30 mgmočoviny (CO(NH2)2),
          7 mgchloridu sodného (NaCl),
          4 mgchloridu vápenatého (CaCl2.2H2O),
          2 mgsíranu hořečnatého (MgSO4·7H2O),
          28 mghydrogenfosforečnanu draselného (K2HPO4)
          10 ± 1 mgBiAS.

        účinné od 1. 5. 2004BiAS se extrahuje ze zkoušeného výrobku metodou uvedenou v části 2. Syntetická odpadní voda se připravuje denně čerstvá.

      1. účinné od 1. 5. 2004I.1.4 PŘÍPRAVA VZORKŮ
        1. účinné od 1. 5. 2004I.1.4.1 Nesmíchané povrchově aktivní látky je možné zkoušet v původním stavu. Za účelem přípravy syntetické odpadní vody (1.3) musí být stanoven obsah BiAS.
        2. účinné od 1. 5. 2004I.1.4.2 Kombinované výrobky se analyzují na obsah BiAS, MBAS a mýdla. Musí se extrahovat alkoholem a separovat BiAS (viz část 2). Obsah BiAS v extraktu je nutné znát k přípravě syntetické odpadní vody.
      1. účinné od 1. 5. 2004I.1.5 POPIS ČINNOSTI ZAŘÍZENÍ

        účinné od 1. 5. 2004Nejdříve se naplní provzdušňovací nádoba C a usazovací nádoba D syntetickou odpadní vodou. Výšku nádoby D je třeba nastavit tak, aby objem, obsažený

        účinné od 1. 5. 2004v provzdušňovací nádobě C, odpovídal 3 litrům. Naočkování se provede přidáním

        účinné od 1. 5. 20043 ml sekundárně vyčištěné opadni vody dobré kvality, čerstvě odebrané z čistírny pracující převážně s domovní odpadní vodou. Upravenou odpadní vodu je nutno

        účinné od 1. 5. 2004v období mezi odběrem a použitím přechovávat v aerobních podmínkách. Poté se uvede do provozu provzdušňovací zařízení G, mamutka E a dávkovací zařízení B. Syntetická odpadní voda musí protékat provzdušňovací nádobou C rychlostí jednoho litru za hodinu; z toho vyplývá střední doba zdržení 3 hodiny.

        účinné od 1. 5. 2004Rychlost provzdušňování je nutné regulovat tak, aby obsah nádoby C byl neustále udržován v suspenzi a obsah rozpuštěného kyslíku činil nejméně 2 mg.l-1. Pěnění je nutné předcházet vhodnými prostředky. Nesmějí se používat činidla proti pěnění, která inhibují aktivovaný kal nebo obsahují BiAS. Mamutku E je třeba nastavit tak, aby se aktivovaný kal z usazovací nádoby kontinuálně a rovnoměrně recykloval do provzdušňovací nádoby C, kal na dně usazovací nádoby D nebo v cirkulačním okruhu, musí být vrácen do cirkulace nejméně jednou denně seškrabáním kartáčem nebo jiným vhodným způsobem. Pokud se kal neusazuje, je možno zvýšit jeho schopnost usazování přídavky 2 ml 5% roztoku chloridu železitého, opakovanými podle potřeby.

        účinné od 1. 5. 2004Upravená voda, odtékající z usazovací nádoby D, se shromažďuje v nádobě F po dobu 24 hodin, poté se po důkladném promísení odebere vzorek. Nádobu F je pak nutné pečlivě vyčistit.

      1. účinné od 1. 5. 2004I.1.6 KONTROLA MĚŘICÍHO ZAŘÍZENÍ

        účinné od 1. 5. 2004Obsah BiAS (v mg.l-1) v syntetické odpadní vodě se stanoví bezprostředně před použitím.

        účinné od 1. 5. 2004Obsah BiAS (v mg.l-1) ve vodě, shromažďované po dobu 24 hodin v nádobě F, je třeba stanovit analyticky stejnou metodou ihned po shromáždění; jinak se musí vzorky uchovávat, nejlépe zmrazené.

        účinné od 1. 5. 2004Koncentrace se musí stanovit s přesností na 0,1 mg.l-1 BiAS.

        účinné od 1. 5. 2004Pro kontrolu účinnosti probíhajícího procesu se nejméně dvakrát týdně měří v odtékající vodě, zfiltrované přes skelnou vatu a shromažďované v nádobě F, a dále i ve zfiltrované syntetické odpadní vodě v nádobě A, chemická spotřeba kyslíku (CHSK) nebo obsah rozpuštěného organického uhlíku (DOC).

        účinné od 1. 5. 2004Úbytek CHSK nebo DOC je ustálen, když se dosáhne přibližně pravidelný denní biologický rozklad BiAS na konci záběhové doby, znázorněné na obr. 3.

        účinné od 1. 5. 2004Obsah sušiny v aktivovaném kalu obsaženém v provzdušňovací nádobě, je nutné stanovovat dvakrát týdně v g.l-1. Činí-li více než 2,5 g.l-1, musí být nadbytečný aktivovaný kal odstraněn.

        účinné od 1. 5. 2004Zkouška rozkladu se provádí při pokojové teplotě; ta musí být stálá a musí se udržovat mezi 292 a 297 K (19 - 24 °C).

      1. účinné od 1. 5. 2004I.1.7 VÝPOČET BIOLOGICKÉ ROZLOŽITELNOSTI

        účinné od 1. 5. 2004Výpočet procenta biologického rozkladu BiAS se musí provádět denně na základě obsahu BiAS v mg.l-1 v syntetické odpadní vodě a odpovídající odtokové vodě, shromažďované v nádobě F.

        účinné od 1. 5. 2004Takto získané hodnoty rozkladu se znázorňují graficky, jak je ukázané na obr. 3.

        účinné od 1. 5. 2004Rozklad BiAS se vypočte jako aritmetický průměr hodnot, získaných během 21 dní následujících po záběhové době, během níž byl rozklad pravidelný a provoz zařízení bezporuchový. V žádném případě nemá trvání záběhové doby přesáhnout šest týdnů.

        účinné od 1. 5. 2004Denní hodnoty rozkladu se počítají s přesností na 0,1 %, ale konečný výsledek se udává zaokrouhleně na nejbližší celé číslo.

        účinné od 1. 5. 2004V některých případech je možné připustit nižší frekvenci odběru vzorků, avšak pro výpočet průměrné hodnoty je třeba použít nejméně 14 výsledků, získaných během 21 dní, následujících po záběhové době.

    1. účinné od 1. 5. 2004I.2 PŘEDBĚŽNÁ ÚPRAVA ZKOUŠENÝCH VZORKŮ
      1. účinné od 1. 5. 2004I.2.1 ÚVODNÍ POZNÁMKY
        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.1.1 Zpracování vzorků
          1. účinné od 1. 5. 2004Zpracování neiontových povrchově aktivních činidel a kombinovaných detergentů před stanovením biologické rozložitelnosti v potvrzujícím pokuse je následující:
            účinné od 1. 5. 2004
            REFERENČNÍ METODY PRO ZKOUŠENÍ BIOLOGICKÉ ROZLOŽITELNOSTI POVRCHOVĚ AKTIVNÍCH LÁTEK
            VýrobkyZpracování
            Neiontové povrchově aktivní látkyŽádné
            Kombinované detergenty Extrakce alkoholem, následovaná
            separací neiontových povrchově
            aktivních látek na iontoměniči

          účinné od 1. 5. 2004Účelem extrakce alkoholem je odstranit nerozpustné a anorganické složky v komerčním výrobku, které by za určitých okolností mohly narušit zkoušky biologické rozložitelnosti.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.1.2 Separace na iontoměniči

          účinné od 1. 5. 2004Pro správné provedení zkoušek biologické rozložitelnosti se vyžaduje izolace a separace neiontových povrchově aktivních látek od mýdla a aniontových a kationtových povrchově aktivních látek.

          účinné od 1. 5. 2004Toho se dosáhne pomocí iontoměniče typu makroporézní měničové pryskyřice a vhodných elučních činidel pro frakční eluci. Lze tak jedním postupem izolovat mýdlo a aniontové a neiontové povrchově aktivní látky.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.1.3 Analytická kontrola

          účinné od 1. 5. 2004Po homogenizaci se stanoví koncentrace aniontových a neiontových povrchově aktivních látek v syntetickém detergentu analytickým postupem pomocí MBAS a BiAS. Obsah mýdla se stanoví vhodnou analytickou metodou.

          účinné od 1. 5. 2004Tato analýza výrobků je nutná pro výpočet množství, potřebných k přípravě frakcí pro zkoušky biologické rozložitelnosti.

          účinné od 1. 5. 2004Kvantitativní extrakce není nutná; je však třeba vyextrahovat nejméně 80 % neiontových povrchově aktivních látek. Obvykle se dosahuje 90 % a více.

      1. účinné od 1. 5. 2004I.2.2 PRINCIP

        účinné od 1. 5. 2004Z homogenního vzorku (prášky, vysušené pasty a odparek) se získá ethanolový extrakt, který obsahuje povrchově aktivní látky, mýdlo a další složky vzorku detergentu, rozpustné v alkoholu.

        účinné od 1. 5. 2004Ethanolový extrakt se odpaří na suchý zbytek, rozpustí ve směsi izopropanol/voda a získaný roztok se vede přes kombinaci silně kyselého katexu a makroporézního anexu, zahřátého na 323 K (50 °C). Tato vysoká teplota je nutná, aby se zabránilo vysrážení případných mastných kyselin, které mohou být přítomny v kyselém prostředí.

        účinné od 1. 5. 2004Neiontové povrchově aktivní látky se získají z odtokové vody odpařením.

        účinné od 1. 5. 2004Kationtové povrchově aktivní látky, které by mohly rušit zkoušku rozložitelnosti a analytický postup, se zachytí katexem, zařazeným před anexem.

      1. účinné od 1. 5. 2004I.2.3 ČINIDLA A VYBAVENÍ
        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.1 Deionizovaná voda.
        2. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.2 Ethanol, 95% (obj.) C2H5OH

          účinné od 1. 5. 2004(povolené denaturační prostředky: methylethylketon nebo methanol).

        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.3 Směs izopropanol/voda (50/50 obj.):

          účinné od 1. 5. 200450 obj. dílů izopropanolu (CH3CHOH.CH3) a

          účinné od 1. 5. 200450 obj. dílů vody (2. 3. 1).

        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.4 Roztok hydrogenuhličitanu amonného (60/40 obj.):

          účinné od 1. 5. 20040,3 mol NH4HCO3 v 1000 ml směsi izopropanol/voda, tvořené 60 obj. díly izopropanolu a 40 obj. díly vody (2. 3. 1).

        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.5 Katex (KAT), silně kyselý, odolný vůči alkoholu (50 - 100 mesh).
        2. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.6 Anex (AAT), makroporézní, Merck Lewatit MP 7080 (70 - 150 mesh) nebo ekvivalentní.
        3. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.7 Kyselina chlorovodíková, 10 % HCl (hm.).
        4. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.8 2000 ml baňka s kulatým dnem se zabroušenou zátkou a zpětným chladičem.
        5. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.9 Vakuový filtr (ohřívatelný) o průměru 90 mm na filtrační papíry.
        6. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.10 2000 ml filtrační baňka.
        7. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.11 Ionexové kolony s ohřívacím pláštěm a kohoutkem; vnitřní trubice průměru 60 mm a výšky 450 mm (obr. 4).
        8. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.12 Vodní lázeň.
        9. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.13 Vakuová sušárna.
        10. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.14 Termostat.
        11. účinné od 1. 5. 2004I.2.3.15 Rotační odparka.
      1. účinné od 1. 5. 2004I.2.4 PŘÍPRAVA EXTRAKTU A SEPARACE NEIONTOVÝCH AKTIVNÍCH LÁTEK
        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.4.1 Příprava extraktu

          účinné od 1. 5. 2004Množství povrchově aktivních látek, potřebných pro zkoušku rozložitelnosti, je asi 25 g BiAS.

          účinné od 1. 5. 2004Při přípravě extraktů pro zkoušky rozložitelnosti je třeba použité množství výrobku omezit nejvýše na 2000 g. Za účelem získání dostatečného množství vzorku pro zkoušky může být nezbytné provádět postup dvakrát nebo vícekrát. Zkušenost ukázala, že je výhodné používat větší počet malých extrakcí než jednu velkou.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.4.2 Izolace složek rozpustných v alkoholu

          účinné od 1. 5. 2004250 g analyzovaného syntetického detergentu se přidá k 1250 ml ethanolu, směs se zahřeje k bodu varu a za míchání se vaří pod zpětným chladičem po dobu 1 hodiny.

          účinné od 1. 5. 2004Horký alkoholický roztok se odsaje přes hrubý porézní vakuový filtr zahřátý na 323 K (50 °C), a rychle se zfiltruje. Baňka a vakuový filtr se promyjí přibližně 200 ml horkého ethanolu. Filtrát a ethanol z promytí filtru se ve filtrační baňce spojí.

          účinné od 1. 5. 2004V případě analýz past nebo kapalných výrobků je třeba se přesvědčit, že ve vzorku není obsaženo více než 25 g aniontové povrchově aktivní látky a 35 g mýdla. Tento odvážený vzorek se odpaří do sucha. Odparek se rozpustí v 500 ml ethanolu

          účinné od 1. 5. 2004a postupuje se výše popsaným způsobem.

          účinné od 1. 5. 2004V případě prášků o nízké sypné hustotě (< 300 g.l-1) se doporučuje zvýšit podíl ethanolu na poměr 20:1.

          účinné od 1. 5. 2004Ethanolový filtrát se odpaří do sucha, nejlépe v rotační odparce. Je-li třeba většího množství extraktu, postup se opakuje. Odparek se rozpustí v 5000 ml směsi izopropanol/voda.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.4.3 Příprava ionexových kolon
          1. účinné od 1. 5. 2004Katexová kolona
            1. účinné od 1. 5. 2004600 ml katexové pryskyřice (2. 3. 5) se nasype do 3000 ml kádinky a přidá se 2000 ml kyseliny chlorovodíkové (2. 3. 7). Nechá se stát nejméně dvě hodiny za občasného promíchání. Kyselina se slije a pomocí deionizované vody se pryskyřice převede do kolony (2. 3.11). V koloně musí být zátka ze skelné vaty. Kolona se promývá deionizovanou vodou rychlostí 10 - 30 ml.min-1, až je eluát prostý chloridů. Voda se nahradí 2000 ml směsi izopropanol/voda (2. 3. 3) rychlostí 10 - 30 ml.min-1. Tím je ionexová kolona připravena k provozu.
          1. účinné od 1. 5. 2004Anexová kolona
            1. účinné od 1. 5. 2004600 ml anexové pryskyřice (2. 3. 6) se nasype do kádinky a přidá se 2000 ml deionizované vody. Pryskyřice se nechá nejméně dvě hodiny botnat. Poté se převede pomocí deionizované vody do kolony. V koloně musí být zátka ze skelné vaty.
            2. účinné od 1. 5. 2004Kolona se promyje 0,3 M roztokem hydrogenuhličitanu amonného (2. 3. 4), až je prostá chloridů. K tomu je třeba asi 5000 ml roztoku. Znovu se promyje 2000 ml deionizované vody. Voda se nahradí 2000 ml směsi izopropanol/voda (2. 3. 3) rychlostí 10 - 30 ml.min-1. Tím je ionexová kolona ve formě OH připravena k provozu.
        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.4.4 Ionexová separace

          účinné od 1. 5. 2004Ionexové kolony se spojí tak, aby katexová kolona byla umístěna nad anexovou kolonou. Kolony se zahřejí na 323 K (50 °C) s použitím termostatické kontroly. 5000 ml roztoku, získaného v bodě 2. 4. 2, se zahřeje na 333 K (60 °C) a vede se kombinací kolon rychlostí 20 ml.min-1. Kolony se promyjí 1000 ml horké směsi izopropanol/voda (2. 3. 3).

          účinné od 1. 5. 2004Pro získání neiontových povrchově aktivních látek se spojí filtrát a roztoky

          účinné od 1. 5. 2004z promývání filtru a odpaří se do sucha, nejlépe v rotační odparce. Odparek obsahuje BiAS. Přidá se deionizovaná voda až do získání určeného objemu,

          účinné od 1. 5. 2004a v alikvotní části se stanoví obsah BiAS, jak je uvedeno v části 3. 3. Roztok se použije jako standardní roztok neiontových syntetických detergentů pro zkoušku rozložitelnosti. Roztok je nutno přechovávat při teplotě pod 278 K (5 °C).

        1. účinné od 1. 5. 2004I.2.4.5 Regenerace iontoměničových pryskyřic
          1. účinné od 1. 5. 2004Katex se po použití odstraní.
            1. účinné od 1. 5. 2004Anex se regeneruje promytím asi 5000 - 6000 ml roztoku hydrogenuhličitanu amonného (2. 3. 4) průtokovou rychlostí přibližně 10 ml.min-1, až je eluát prostý aniontových povrchově aktivních látek (test s metylenovou modří). Poté se anex promyje 2000 ml směsi izopropanol/voda (2. 3. 3). Anex je opět připraven k provozu.
    1. účinné od 1. 5. 20043. STANOVENÍ NEIONTOVÝCH POVRCHOVĚ AKTIVNÍCH LÁTEK V ROZTOCÍCH PŘI ZKOUŠCE BIOLOGICKÉ ROZLOŽITELNOSTI
      1. účinné od 1. 5. 2004I.3.1 PRINCIP

        účinné od 1. 5. 2004Povrchově aktivní látky se zkoncentrují a izolují vypuzováním plynem. Množství neiontových povrchově aktivních látek v použitém vzorku by mělo být v rozmezí 250 - 800 µg.

        účinné od 1. 5. 2004Povrchově aktivní látka získaná vypuzením plynem se rozpustí v octanu ethylnatém.

        účinné od 1. 5. 2004Po oddělení fází a odpaření rozpouštědla se neiontová povrchově aktivní látka vysráží z vodného roztoku modifikovaným Dragendorffovým činidlem (KBiJ4 + BaCl2 + ledová kyselina octová).

        účinné od 1. 5. 2004Sraženina se zfiltruje, promyje se ledovou kyselinou octovou a rozpustí se v roztoku vínanu amonného. Bismut v roztoku se titruje potenciometricky roztokem pyrrolidindithiokarbamátu při pH 4 - 5 s použitím hladké platinové indikační elektrody a kalomelové nebo stříbro/chloridostříbrné referenční elektrody.

        účinné od 1. 5. 2004Metodu lze použít pro neiontové povrchově aktivní látky obsahující 6 - 30 alkenoxidových skupin.

        účinné od 1. 5. 2004Spotřeba při titraci se pro přepočet na referenční látku, nonylfenol kondenzovaný s 10 moly etylenoxidu (NP 10), vynásobí empirickým faktorem 54.

      1. účinné od 1. 5. 2004I.3.2 ČINIDLA A VYBAVENÍ

        účinné od 1. 5. 2004Pro přípravu činidel se používá deionizovaná voda.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.1 Čistý octan etylnatý, čerstvě předestilovaný.
        2. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.2 Hydrogenuhličitan sodný (NaHCO3) p.a.
        3. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.3 Zředěná kyselina chlorovodíková (20 ml koncentrované kyseliny (HCl) zředěné vodou na 1000 ml).
        4. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.4 Methanol p.a., čerstvě předestilovaný, přechovávaný ve skleněné lahvi.
        5. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.5 Bromkrezolová červeň, 0,1 g ve 100 ml ethanolu.
        6. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.6 Srážecí činidlo: srážecí činidlo je směs dvou objemů roztoku A a jednoho objemu roztoku B. Směs se přechovává v hnědé lahvi a lze ji použít do jednoho týdne po smísení.
          1. účinné od 1. 5. 20043.2.6.1 Roztok A

            účinné od 1. 5. 20041,7 g oxid dusičnanu oxidu bismutu p.a. (BiONO3.H2O) se rozpustí ve 20 ml ledové kyseliny octové a doplní se vodou na 100 ml. Dále se rozpustí 65 g jodidu draselného p.a. ve 200 ml vody. Tyto dva roztoky se smísí v 1000 ml odměrné baňce, přidá se 200 ml ledové kyseliny octové (3. 2. 7) a doplní se vodou na 1000 ml.

          1. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.6.2 Roztok B

            účinné od 1. 5. 2004290 g chloridu barnatého (BaCl2.2H2O) p.a. se rozpustí v 1000 ml vody.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.7 Ledová kyselina octová 99 - 100 % (nižší koncentrace nejsou vhodné)
        2. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.8 Roztok vínanu amonného: 12,4 g kyseliny vinné p.a. a 12,4 ml roztoku amoniaku p.a. (d = 0,910 g.ml-1) se smísí a doplní vodou na 1000 ml (nebo se použije ekvivalentní množství vínanu amonného p.a.).
        3. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.9 Zředěný roztok amoniaku: 40 ml roztoku amoniaku p.a. (d = 0,910 g.ml-1) se zředí vodou na 1000 ml.
        4. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.10 Standardní tlumivý octanový roztok: 40 g tuhého hydroxidu sodného p.a. se rozpustí v kádince v 500 ml vody nechá zchladnout. Přidá se 120 ml ledové kyseliny octové (3. 2. 7). Důkladně se promíchá, ochladí a převede do 1000 ml odměrné baňky. Doplní se vodou po značku.
        5. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.11 Roztok pyrrolidindithiokarbamátu (známý jako „karbátový roztok“): 103 mg pyrrolidindithiokarbamátu sodného (C5H8NNaS2.2H2O) se rozpustí v asi 500 ml vody, přidá se 100 ml n - amylalkoholu p.a. a 0,5 g NaHCO3 p.a. a doplní se vodou na 1000 ml.
        6. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.12 Roztok síranu měďnatého (pro standardizaci roztoku 3. 2. 11)
          1. účinné od 1. 5. 2004Zásobní roztok
            1. účinné od 1. 5. 20041,249 g síranu měďnatého (CuSO4.5H2O) p.a. se smísí s 50 ml 0,5 M roztoku kyseliny sírové a doplní vodou na 1000 ml.
          1. účinné od 1. 5. 2004Standardní roztok
            1. účinné od 1. 5. 200450 ml zásobního roztoku se smísí s 10 ml 0,5 M roztoku H2SO4 a doplní se vodou na 1000 ml.
        1. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.13 Chlorid sodný p.a.
        2. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.14 Přístroj pro stripování plynem (viz obr. 5) Průměr porézního (fritového) kotouče musí být stejný jako vnitřní průměr válce.
        3. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.15 Dělící nálevka 250 ml
        4. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.16 Magnetické míchadlo s magnetem 25 - 30 mm.
        5. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.17 Goochův kelímek, průměr perforovaného dna = 25 mm, typ G 4.
        6. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.18 Kruhové papírové filtry se skelným vláknem o průměru 27 mm s průměrem vlákna 0,5 - 1,5 µm.
        7. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.19 Dvě filtrační baňky s adaptéry a pryžovými manžetami, 500 a 250 ml.
        8. účinné od 1. 5. 2004I.3.2.20 Registrační potenciometr, vybavený hladkou platinovou indikační elektrodou a kalomelovou nebo stříbro/chloridostříbrnou referenční elektrodou o rozsahu 250 mV, s automatickou byretou o objemu 20 - 25 ml, nebo odpovídajícím zařízením s ruční obsluhou.
      1. účinné od 1. 5. 2004I.3.3 METODA
        1. účinné od 1. 5. 2004I.3.3.1 Koncentrace a separace povrchově aktivní látky

          účinné od 1. 5. 2004Vodný roztok se zfiltruje přes jakostní filtrační papír. Prvních 100 ml filtrátu se vylije.

          účinné od 1. 5. 2004Odměřené množství vzorku, které obsahuje 250 - 800 µg neiontové povrchově aktivní látky, se převede do stripovacího přístroje, který byl předtím promyt octanem etylnatým.

          účinné od 1. 5. 2004Pro zlepšení separace se přidá 100 g chloridu sodného a 5 g hydrogenuhličitanu sodného.

          účinné od 1. 5. 2004Je-li objem vzorku větší než 500 ml, přidají se tyto soli do stripovacího přístroje v tuhé formě, a rozpustí se probubláním dusíkem nebo vzduchem.

          účinné od 1. 5. 2004Použije-li se vzorek o menším objemu, rozpustí se tyto soli ve 400 ml vody a pak se přidají do stripovacího přístroje.

          účinné od 1. 5. 2004Přidá se voda tak, aby hladina dosáhla k hornímu uzavíracímu kohoutu.

          účinné od 1. 5. 2004Na vodní hladinu se opatrně přidá 100 ml octanu etylnatého.

          účinné od 1. 5. 2004Promývačka v části pro plyn (dusík nebo vzduch) se naplní do dvou třetin octanem etylnatým.

          účinné od 1. 5. 2004Přístrojem se nechá procházet plyn průtokovou rychlostí 30 - 60 l.h-1; doporučuje se zapojení rotačního průtokoměru. Intenzita provzdušňování se musí na počátku zvyšovat postupně. Rychlost průtoku plynu je nutné nastavit tak, aby fáze zůstaly znatelně odděleny z důvodu minimalizace míšení fází a rozpouštění octanu etylnatého ve vodě. Po pěti minutách se průtok plynu zastaví.

          účinné od 1. 5. 2004Dojde-li k úbytku organické fáze rozpuštěním ve vodě většímu než 20%, je nutno postup opakovat se zvláštní pozorností na rychlost probublání plynu.

          účinné od 1. 5. 2004Organická fáze se slije do dělící nálevky. Případná voda v dělící nálevce z vodné fáze, které by mělo být jen několik ml, se vrátí do stripovacího přístroje. Fáze octanu etylnatého se zfiltruje přes suchý jakostní filtrační papír do 250 ml kádinky.

          účinné od 1. 5. 2004Do stripovacího přístroje se přidá dalších 100 ml octanu etylnatého a znovu se nechá procházet dusík nebo vzduch po dobu pěti minut. Poté se organická fáze přepraví do dělící nálevky, použité při prvním dělení, vodná fáze se odstraní a organická fáze se zfiltruje přes týž filtr jako první podíl octanu etylnatého. Dělicí nálevka i filtr se propláchnou asi 20 ml octanu etylnatého.

          účinné od 1. 5. 2004Etylacetátový extrakt se na vodní lázni odpaří do sucha (v digestoři). Pro urychlení odpařování se na hladinu roztoku zavede jemný proud vzduchu.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.3.3.2 Srážení a filtrace

          účinné od 1. 5. 2004Suchý odparek dle 3. 3. 1 se rozpustí v 5 ml methanolu, přidá se 40 ml vody a 0,5 ml zředěného roztoku HCl (3. 2. 3), a směs se promíchá magnetickým míchadlem.

          účinné od 1. 5. 2004K tomuto roztoku se z odměrného válce přidá 30 ml srážecího činidla (3. 2. 6). Sraženina se vytvoří po opakovaném míchání. Po 10 minutách míchání se směs nechá nejméně pět minut stát.

          účinné od 1. 5. 2004Směs se zfiltruje přes Goochův kelímek, na jehož dno se položí filtrační papír ze skelných vláken. Nejdříve se filtr promyje za odsávání asi 2 ml ledové kyseliny octové. Poté se pečlivě omyjí kádinka, magnet a kelímek ledovou kyselinou octovou, jíž je třeba asi 40 - 50 ml. Sraženinu ulpěnou na stěnách kádinky není nutné převést na filtr kvantitativně, protože roztok sraženiny se pro titraci vrátí do srážecí kádinky a zbývající sraženina se pak rozpustí.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.3.3.3 Rozpuštění sraženiny

          účinné od 1. 5. 2004Sraženina ve filtračním kelímku se rozpustí v horkém roztoku vinanu amonného (asi 80 °C, 353 K) (3. 2. 8), který se přidává ve třech dávkách po 10 ml. Každá dávka se před odsátím filtrem do baňky nechá několik minut stát v kelímku.

          účinné od 1. 5. 2004Obsah filtrační baňky se převede do kádinky použité ke srážení. Stěny kádinky se opláchnou dalšími 20 ml roztoku vinanu, aby se rozpustil zbytek sraženiny.

          účinné od 1. 5. 2004Kelímek, adaptér a filtrační baňka se pečlivě opláchnou 150 - 200 ml vody a tato voda se vrátí do kádinky použité pro srážení.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.3.3.4 Titrace

          účinné od 1. 5. 2004Roztok se promíchá magnetickým míchadlem (3. 2. 16), přidá se několik kapek bromkrezolové červeni (3. 2. 5) a přidává se zředěný roztok amoniaku (3. 2. 9), až se zbarvení změní na fialové (roztok je mírně kyselý přítomností zbytku kyseliny octové použité k promytí).

          účinné od 1. 5. 2004Pak se přidá 10 ml standardního tlumivého octanového roztoku (3. 2. 10), elektrody se ponoří do roztoku a potenciometricky se titruje standardním „karbátovým roztokem“, přičemž ústí byrety je ponořeno do roztoku.

          účinné od 1. 5. 2004Rychlost titrace nesmí přesáhnout 2 ml.min-1.

          účinné od 1. 5. 2004Bod ekvivalence je průsečíkem tečen obou větví křivky potenciálu. Někdy se pozoruje plochý průběh inflexe křivky potenciálu; tomu je možné se vyhnout pečlivým očištěním platinové elektrody (vyleštěním smirkovým papírem).

        1. účinné od 1. 5. 2004I.3.3.5 Slepá stanovení

          účinné od 1. 5. 2004Souběžně s celým postupem se provádí slepé stanovení s 5 ml methanolu a 40 ml vody podle návodu uvedeného v bodě 3. 3. 2. Spotřeba při slepé titraci musí být nižší než 1 ml, jinak je podezření na nedostatečnou čistotu činidel (3. 2. 3 - 3. 2. 7 - 3. 2. 8 - 3. 2. 9 - 3. 2. 10), zejména na jejich obsah těžkých kovů, a je nutno je vyměnit. Slepé stanovení je nutné vzít v úvahu při výpočtu výsledků.

        1. účinné od 1. 5. 2004I.3.3.6 Kontrola faktoru „karbátového roztoku“
          1. účinné od 1. 5. 2004Faktor karbátového roztoku se stanoví v den použití. Po přidání 100 ml vody a 10 ml standardního octanového tlumivého roztoku (3. 2. 10) se titruje 10 ml roztoku síranu měďnatého (3. 2. 12) karbátovým roztokem. Je-li spotřeba „a“ ml, je faktor f:

            účinné od 1. 5. 2004

            1. účinné od 1. 5. 2004a všechny výsledky titrací se násobí tímto činitelem.
      1. účinné od 1. 5. 2004I.3.4 VÝPOČET VÝSLEDKŮ

        účinné od 1. 5. 2004Každá neiontová povrchově aktivní látka má svůj vlastní faktor, závislý na jejím složení, zejména na délce alkenoxidového řetězce. Koncentrace neiontové povrchově aktivní látky se vyjadřuje ve vztahu ke standardní látce - nonylfenolu s 10 etylenoxidovými jednotkami (NP 10) - pro který je přepočítavací faktor 0,054.

        1. účinné od 1. 5. 2004S použitím tohoto faktoru se zjistí množství povrchově aktivní látky, přítomné ve vzorku, vyjádřené v mg ekvivalentu NP 10:
          1. účinné od 1. 5. 2004(b - c) . f . 0,054 = mg neiontové povrchově aktivní látky jako NP 10
          2. účinné od 1. 5. 2004kde
            1. účinné od 1. 5. 2004b = objem „karbátového roztoku“, spotřebovaného u vzorku (ml),
            2. účinné od 1. 5. 2004c = objem „karbátového roztoku“, spotřebovaného při slepém stanovení (ml),
            3. účinné od 1. 5. 2004f = faktor „karbátového roztoku“.
      1. účinné od 1. 5. 2004I.3.5 VYJÁDŘENÍ VÝSLEDKŮ

        účinné od 1. 5. 2004Výsledky se vyjádří v mg.l-1 jako NP 10 zaokrouhleně na nejbližší 0,1.

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 1

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 2

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 3

        účinné od 1. 5. 2004Výpočet biologické rozložitelnosti - Potvrzující

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 4

        účinné od 1. 5. 2004Vyhřívaná ionexová kolona

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek

        účinné od 1. 5. 2004(Rozměry v milimetrech)

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 5

        účinné od 1. 5. 2004Zařízení pro vypuzování plynem

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek

        účinné od 1. 5. 2004(Rozměry v milimetrech)

  1. účinné od 1. 5. 2004II. REFERENČNÍ METODA PRO STANOVENÍ BIOLOGICKÉ ROZLOŽITELNOSTI ANIONTOVÝCH POVRCHOVĚ AKTIVNÍCH LÁTEK – metoda podle přílohy směrnice Rady 82/243/EHS ze dne 31. března 1982 o sbližování právních předpisů členských států týkajících se metod zkoušení biologické rozložitelnosti aniontových povrchově aktivních látek
    1. účinné od 1. 5. 2004II.1 ÚVOD
      1. účinné od 1. 5. 2004II.1.1 Definice

        účinné od 1. 5. 2004Aniontová povrchově aktivní činidla ve smyslu této Směrnice jsou taková povrchově aktivní činidla, která se po průchodu měniči kationtů a aniontů rozdělí frakční elucí a stanoví se jako látky s aktivní reakcí na methylenovou modř (methylene blue active substance - MBAS) v souladu s analytickým postupem popsaným v kapitole 3.

      1. účinné od 1. 5. 2004II.1.2 Zařízení potřebné pro měření

        účinné od 1. 5. 2004Měřicí metoda používá malé zařízení pracující s aktivovaným kalem, znázorněné na obr. 1 a podrobněji na obr. 2.

        účinné od 1. 5. 2004Zařízení sestává ze zásobníku syntetické odpadní vody A, dávkovacího čerpadla B, provzdušňovací nádoby C, usazovací nádoby D, mamutky E pro recyklaci aktivovaného kalu a nádoby F pro shromažďování vyčištěné odpadní vody.

        účinné od 1. 5. 2004Nádoby A a F musí být ze skla nebo vhodného plastu o obsahu nejméně 24 litrů. Čerpadlo B musí zaručovat stálý průtok syntetické odpadní vody do provzdušňovací nádoby; tato nádoba obsahuje za normálního provozu tři litry směsné kapaliny. Sintrovaná provzdušňovací krychlička G je zavěšena v nádobě C ve vrcholu kužele. Množství vzduchu procházejícího provzdušňovačem se sleduje průtokoměrem H.

      1. účinné od 1. 5. 2004II.1.3 Syntetická odpadní voda

        účinné od 1. 5. 2004Při zkoušce se používá syntetická odpadní voda.

        1. účinné od 1. 5. 2004V jednom litru vodovodní vody se rozpustí:
          1. účinné od 1. 5. 2004160 mg peptonu,
          2. účinné od 1. 5. 2004110 mg masového extraktu,
          3. účinné od 1. 5. 200430 mg močoviny CO(NH2)2,
          4. účinné od 1. 5. 20047 mg chloridu sodného (NaCl),
          5. účinné od 1. 5. 20044 mg chloridu vápenatého (CaCl2.2H2O),
          6. účinné od 1. 5. 20042 mg síranu hořečnatého (MgSO4.7H2O),
          7. účinné od 1. 5. 200428 mg hydrogenfosforečnanu didraselného (K2HPO4)
          8. účinné od 1. 5. 2004a 20 ± 2 mg MBAS.

        účinné od 1. 5. 2004MBAS se extrahuje ze zkoušeného výrobku metodou uvedenou v kapitole 2. Syntetická odpadní voda se připravuje denně čerstvá.

      1. účinné od 1. 5. 2004II.1.4 Příprava vzorků
        1. účinné od 1. 5. 2004II.1.4.1 Neformulované povrchově aktivní látky je možno zkoušet v původním stavu. Pro přípravu syntetické odpadní vody (1.3.) je nutno stanovit obsah MBAS.
        2. účinné od 1. 5. 2004II.1.4.2 Formulované výrobky jsou analyzovány na MBAS a obsah mýdla. Musí být podrobeny alkoholické extrakci a separaci MBAS (viz kapitolu 2). Obsah MBAS v extraktu musí být znám pro přípravu syntetické odpadní vody.
      1. účinné od 1. 5. 2004II.1.5 Činnost zařízení

        účinné od 1. 5. 2004Provzdušňovací nádoba C a usazovací nádoba D se na počátku naplní syntetickou odpadní vodou. Výšku nádoby D je třeba nastavit tak, aby objem obsažený v provzdušňovací nádobě C. odpovídal 3 litrům.

        účinné od 1. 5. 2004Naočkování se provede přidáním 3 ml sekundární upravené odtokové vody dobré kvality, čerstvě odebrané z čistírny pracující převážně s domovní odpadní vodou. Tuto upravenou odtokovou vodu je nutno v období mezi odběrem a použitím uchovávat v aerobních podmínkách. Poté se uvede do provozu provzdušňovací zařízení G, mamutka E a dávkovací zařízení B. Syntetická odpadní voda musí protékat provzdušňovací nádobou C rychlostí jednoho litru za hodinu; z toho vyplývá střední retenční doba 3 hodiny.

        účinné od 1. 5. 2004Rychlost provzdušňování je nutno regulovat tak, aby obsah nádoby C byl neustále udržován v suspenzi a obsah rozpuštěného kyslíku činil nejméně 2 mg.l-1. Vhodnými prostředky je nutno zabránit pěnění. Nesmějí se používat činidla proti pěnění, která inhibují aktivovaný kal nebo obsahují MBAS. Mamutku E je třeba nastavit tak, aby se aktivovaný kal z usazovací nádoby kontinuálně a pravidelně recykloval do provzdušňovací nádoby C. Kal, který se nashromáždil kolem horní části provzdušňovací nádoby C, na dně usazovací nádoby D nebo v cirkulačním okruhu, je nutno vracet do cirkulace nejméně jednou denně seškrabáním kartáčem nebo jiným vhodným způsobem. Pokud se kal neusazuje, je možno zvýšit jeho hustotu přídavky 2 ml dávek 5% roztoku chloridu železitého, opakovanými podle potřeby.

        účinné od 1. 5. 2004Odtoková voda z usazovací nádoby D se shromažďuje po dobu 24 hodin v nádobě F, poté se po důkladném promíšení odebere vzorek. Nádobu F je pak nutno pečlivě vyčistit.

      1. účinné od 1. 5. 2004II.1.6 Kontrola měřicího zařízení

        účinné od 1. 5. 2004Obsah MBAS (v mg.l-1) v syntetické odpadní vodě se stanovuje bezprostředně před použitím.

        účinné od 1. 5. 2004Obsah MBAS (v mg.l-1) v odtokové vodě shromažďované po dobu 24 hodin v nádobě F je třeba stanovovat analyticky touž metodou ihned po odběru; jinak je nutno vzorky uchovávat, nejlépe zmrazené. Koncentrace je třeba stanovovat s přesností na 0,1 mg MBAS.l-1.

        účinné od 1. 5. 2004Pro kontrolu účinnosti procesu se nejméně dvakrát týdně měří chemická spotřeba kyslíku (CHSK) nebo obsah rozpuštěného organického uhlíku (DOC) v odtokové vodě jímané v nádobě F, zfiltrované přes skelnou vatu a ve zfiltrované syntetické odpadní vodě v nádobě A.

        účinné od 1. 5. 2004Úbytek CHSK nebo DOC by se měl ustálit při dosažení přibližně pravidelného denního biologického rozkládání MBAS, tj. na konci záběhové doby znázorněné na obr. 3.

        účinné od 1. 5. 2004Obsah sušiny suspendovaných tuhých látek aktivovaného kalu v provzdušňovací nádobě je nutno stanovovat dvakrát týdně (v g.l-1). Je-li to více než 2,5 g.l-1, je třeba nadbytečný aktivovaný kal odstranit.

        účinné od 1. 5. 2004Test se provádí při pokojové teplotě; tato teplota musí být stálá a musí se udržovat mezi 292 a 297 K (19 - 24 °C).

      1. účinné od 1. 5. 2004II.1.7 Výpočet biologické rozložitelnosti

        účinné od 1. 5. 2004Výpočet procentního rozkládání MBAS se provádí denně na základě obsahu MBAS v mg.l-1 v syntetické odpadní vodě a v příslušné odtokové vodě jímané v nádobě F. Takto získané hodnoty rozložitelnosti se znázorňují graficky, jak ukazuje obr. 3.

        účinné od 1. 5. 2004Rozložitelnost MBAS se vypočte jako aritmetický průměr hodnot získaných během 21 dní následujících po záběhové době, během nichž bylo rozkládání pravidelné a provoz zařízení bezporuchový. V žádném případě nemá trvání záběhové doby přesáhnout šest týdnů.

        účinné od 1. 5. 2004Denní hodnoty rozkládání se počítají s přesností na 0,1 %, ale konečný výsledek se udává zaokrouhleně na celé číslo.

        účinné od 1. 5. 2004V některých případech je možno připustit nižší frekvenci odběru vzorků, avšak pro výpočet průměrné hodnoty je třeba použít nejméně 14 hodnot získaných během 21 dní následujících po záběhové době.

    1. účinné od 1. 5. 2004II.2 PŘEDBĚŽNÁ ÚPRAVA ZKOUŠENÝCH VÝROBKŮ
      1. účinné od 1. 5. 2004II.2.1 Úvodní poznámky
        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.1.1 Úprava vzorků
          1. účinné od 1. 5. 2004Úprava aniontových povrchově aktivních činidel a formulovaných detergentů před stanovením biologické rozložitelnosti v potvrzující zkoušce je následující:
            účinné od 1. 5. 2004
            REFERENČNÍ METODY PRO ZKOUŠENÍ BIOLOGICKÉ ROZLOŽITELNOSTI POVRCHOVĚ AKTIVNÍCH LÁTEK Obrázek 1 Obrázek 2 Obrázek 3 Obrázek 4 Vyhřívaná ionexová kolona Obrázek 5 Zařízení pro vypuzování plynem
            ProduktyÚprava
            Aniontové povrchově aktivní látkyŽádné
            Formulované detergentyExtrakce alkoholem, následovaná
            separací aniontových povrchově
            aktivních látek iontoměničem

          účinné od 1. 5. 2004Účelem extrakce alkoholem je odstranit nerozpustné a anorganické složky komerčního výrobku, které by za určitých podmínek mohly narušit zkoušku biologické rozložitelnosti.

        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.1.2 Iontoměničový postup

          účinné od 1. 5. 2004Pro správné provedení zkoušek biologické rozložitelnosti se vyžaduje izolace a separace aniontových povrchově aktivních látek od mýdla, neiontových a kationtových povrchově aktivních látek.

          účinné od 1. 5. 2004Toho se dosáhne pomocí iontoměniče s použitím makroporézní iontoměničové pryskyřice a vhodných elučních činidel pro frakční eluci. Takto lze jedním postupem izolovat mýdlo, aniontové a neiontové povrchově aktivní látky.

        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.1.3 Analytická kontrola

          účinné od 1. 5. 2004Po homogenizaci se stanoví koncentrace aniontových povrchově aktivních látek v syntetickém detergentu analytickým postupem pomocí MBAS. Obsah mýdla se stanoví vhodnou analytickou metodou. Tato analýza výrobků je nutná pro výpočet množství potřebných pro přípravu frakcí pro zkoušku biologické rozložitelnosti.

          účinné od 1. 5. 2004Kvantitativní extrakce není nutná; musí se však vyextrahovat nejméně 80 % aniontových povrchově aktivních látek. Obvykle se dosahuje 90 % nebo více.

      1. účinné od 1. 5. 2004II.2.2 Princip

        účinné od 1. 5. 2004Z homogenního vzorku (prášky, vysušené pasty a vysušené kapaliny) se získá ethanolový extrakt, který obsahuje povrchově aktivní látky, mýdlo a další složky vzorku syntetického detergentu, rozpustné v alkoholu.

        účinné od 1. 5. 2004Ethanolový extrakt se odpaří do sucha, rozpustí ve směsi isopropanol/voda a získaný roztok se nechá projít kombinací silně kyselého katexu a makroporézního anexu zahřátou na 323 K (50 °C). Tato teplota je nutná, aby se zabránilo vysrážení případných mastných kyselin, které mohou být přítomny v kyselém prostředí.

        účinné od 1. 5. 2004Veškeré neiontové povrchově aktivní látky zůstanou ve výtokové kapalině.

        účinné od 1. 5. 2004Mastné kyseliny z mýdla se odseparují elucí ethanolem obsahujícím CO2.

        účinné od 1. 5. 2004Aniontové povrchově aktivní látky se získají jako amonné soli elucí vodným isopropanolovým roztokem hydrogenuhličitanu amonného. Tyto amonné soli se používají pro zkoušku rozložitelnosti.

        účinné od 1. 5. 2004Kationtové povrchově aktivní látky, které by mohly rušit zkoušku biologické rozložitelnosti a analytický postup, se odstraní katexem zařazeným před anexem.

      1. účinné od 1. 5. 2004II.2.3 Chemikálie a zařízení
        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.1 Deionizovaná voda
        2. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.2 Ethanol, 95 % (obj.) C2H5OH

          účinné od 1. 5. 2004(povolené denaturační prostředky:methylethylketon nebo methanol)

        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.3 Směs isopropanol/voda (50/50 obj.):
          1. účinné od 1. 5. 200450 obj. dílů isopropanolu (CH3CHOH.CH3) a
          2. účinné od 1. 5. 200450 obj. dílů vody (2.3.1.)
        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.4 Roztok oxidu uhličitého v ethanolu (přibližně 0,1 % CO2): oxid uhličitý (CO2) se nechá probublávat pomocí přívodní trubičky se zabudovaným sintrem po dobu 10 minut ethanolem (2.3.2.). Je třeba používat pouze čerstvé roztoky.
        2. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.5 Roztok hydrogenuhličitanu amonného (60/40 obj.): 0,3 molu NH4HCO3 v 1000 ml směsi isopropanol/voda, tvořené 60 obj. díly isopropanolu a 40 obj. díly vody (2.3.1.)
        3. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.6 Katex (KAT), silně kyselý, rezistentní vůči alkoholu (50-100 mesh)
        4. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.7 Anex (AAT), makroporézní, Merck Lewatit MP 7080 (70-150 mesh) nebo ekvivalentní
        5. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.8 Kyselina chlorovodíková, 10 % HCl (hmotn.)
        6. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.9 2000 ml baňka s kulatým dnem se zabroušenou zátkou a zpětným chladičem
        7. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.10 Vakuový filtr (ohřívatelný) o průměru 90 mm na filtrační papíry
        8. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.11 2000 ml filtrační baňka
        9. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.12 Ionexové kolony s ohřívacím pláštěm a kohoutkem; vnitřní trubice průměru 60 mm a výšky 450 mm (obr. 4)
        10. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.13 Vodní lázeň
        11. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.14 Vakuová sušárna
        12. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.15 Termostat
        13. účinné od 1. 5. 2004II.2.3.16 Rotační odparka
      1. účinné od 1. 5. 2004II.2.4 Příprava extraktu a separace aniontových aktivních činidel
        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.4.1 Příprava extraktu

          účinné od 1. 5. 2004Množství povrchově aktivních látek potřebných pro zkoušku biologické rozložitelnosti odpovídá asi 50 g MBAS.

          účinné od 1. 5. 2004V normálním případě množství výrobku, které je třeba extrahovat, nepřesáhne 1000 g, ale může být nutné extrahovat další množství vzorku.

          účinné od 1. 5. 2004Z praktických důvodů by ve většině případů mělo být množství výrobku, použitého pro přípravu extraktů pro zkoušku biologické rozložitelnosti omezeno na 5000 g.

          účinné od 1. 5. 2004Zkušenost ukázala, že je výhodnější používat větší počet malých extrakcí než jednu velkou extrakci. Specifikovaná množství ionexů odpovídají pracovní kapacitě 600-700 mmolů povrchově aktivních látek a mýdla.

        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.4.2 Izolace složek rozpustných v alkoholu

          účinné od 1. 5. 2004250 g analyzovaného syntetického detergentu se přidá k 1250 ml ethanolu, směs se zahřeje k teplotě varu a zahřívá se za míchání pod zpětným chladičem po dobu 1 hodiny. Horký alkoholický roztok se zfiltruje přes hrubě pórovitý vakuový filtr zahřátý na 323 K (50 °C) a rychle se filtruje. Baňka a vakuový filtr se promyjí přibližně 200 ml horkého ethanolu. Filtrát a ethanol z promytí filtru se shromáždí ve filtrační baňce.

          účinné od 1. 5. 2004V případě analýz past nebo kapalných výrobků je třeba se přesvědčit, že ve vzorku není obsaženo více než 55 g aniontové povrchově aktivní látky a 35 g mýdla. Tento odvážený vzorek se odpaří do sucha. Zbytek se rozpustí v 2000 ml ethanolu a postupuje se, jak je popsáno výše.

          účinné od 1. 5. 2004V případě prášků o nízké sypné hustotě (/l) se doporučuje zvýšit podíl ethanolu v poměru 20:1.

          účinné od 1. 5. 2004Ethanolový filtrát se odpaří do sucha, nejlépe v rotační odparce. Je-li třeba většího množství extraktu, postup se opakuje. Zbytek se rozpustí v 5000 ml směsi isopropanol/voda.

        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.4.3 Příprava ionexových kolon
          1. účinné od 1. 5. 2004Katexová kolona
            1. účinné od 1. 5. 2004600 ml katexové pryskyřice (2.3.6.) se nasype do 3000 ml kádinky a přelije se přídavkem 2000 ml kyseliny chlorovodíkové (2.3.8.). Nechá se stát nejméně dvě hodiny za občasného promíchání. Kyselina se slije a pryskyřice se převede pomocí deionizované vody do kolony (2.3.12.). V koloně musí být zátka ze skelné vaty. Kolona se promyje deionizovanou vodou rychlostí 10-30 ml.min-1, až je eluát prostý chloridů.Voda se vytěsní 2000 ml směsi isopropanol/voda (2.3.3.) rychlostí 10-30 ml.min-1. Tím je ionexová kolona připravena k činnosti.
          1. účinné od 1. 5. 2004Anexová kolona
            1. účinné od 1. 5. 2004600 ml anexové pryskyřice (2.3.7.) se nasype do 3000 ml kádinky a přelije se přídavkem 2000 ml deionizované vody. Pryskyřice se nechá nejméně dvě hodiny bobtnat. Pryskyřice se převede pomocí deionizované vody do kolony. V koloně musí být zátka ze skelné vaty.
            2. účinné od 1. 5. 2004Kolona se promývá 0,3 M roztokem hydrogenuhličitanu amonného (2.3.5.), až je prostá chloridů. K tomu je třeba asi 5000 ml roztoku. Znovu se promyje 2000 ml deionizované vody. Voda se vytěsní 2000 ml směsi isopropanol/voda (2.3.3.) rychlostí 10-30 ml.min-1. Tím je ionexová kolona ve formě OH a připravena k činnosti.
        1. účinné od 1. 5. 2004II.2.4.4 Iontoměničový postup

          účinné od 1. 5. 2004Ionexové kolony se spojí tak, aby katexová kolona byla umístěna před anexovou kolonou. Kolony se zahřejí na 323K (50 °C) s použitím termostatické kontroly. 5000 ml roztoku získaného podle bodu 2.4.2., se zahřeje na 333 K (60 °C) a nechá se projít kombinací kolon rychlostí 20 ml.min-1. Kolony se promyjí 1000 ml horké směsi isopropanol/voda (2.3.3.).

          účinné od 1. 5. 2004Pro získání aniontových povrchově aktivních látek (MBAS) se kolona KAT odpojí. Mastné kyseliny z mýdla se vymyjí z kolony KAT pomocí 5000 ml roztoku ethanol/CO2 (323 K; 50 °C) (2.3.4). Eluát se vylije.

          účinné od 1. 5. 2004MBAS se eluují z kolony AAT pomocí 5000 ml roztoku hydrogenuhličitanu amonného (2.3.5.). Eluát se odpaří do sucha na vodní lázni nebo v rotační odparce. Zbytek obsahuje MBAS (jako amonnou sůl) a případné povrchově neaktivní aniontové látky, které nemají nežádoucí vliv na zkoušku biologické rozložitelnosti. Ke zbytku se přidává deionizovaná voda, až se získá určený objem, a v alikvotu se stanoví obsah MBAS, jak je uvedeno v kapitole 3. Roztok se použije jako standardní roztok aniontových syntetických detergentů pro zkoušku biologické rozložitelnosti. Roztok je nutno přechovávat při teplotě pod 278 K (5 °C).

        1. účinné od 1. 5. 2004II..4.5 Regenerace ionexových pryskyřic
          1. účinné od 1. 5. 2004Katex se po použití odstraní.
            1. účinné od 1. 5. 2004Anexová pryskyřice se regeneruje promýváním dalším množstvím roztoku hydrogenuhličitanu amonného (2.3.5.) rychlostí přibližně 10 ml.min-1, až je eluát prostý aniontových povrchově aktivních látek (zkouška s methylenovou modří). Poté se anex promyje 2000 ml směsi isopropanol/voda (2.3.3.). Anex je opět připraven k činnosti.
    1. účinné od 1. 5. 2004II.3 STANOVENÍ ANIONTOVÝCH POVRCHOVĚ AKTIVNÍCH LÁTEK PŘI ZKOUŠCE BIOLOGICKÉ ROZLOŽITELNOSTI
      1. účinné od 1. 5. 2004II.3.1 Princip

        účinné od 1. 5. 2004Metoda je založena na skutečnosti, že kationtové barvivo methylenová modř tvoří modré soli s aniontovými povrchově aktivními látkami, které je možno extrahovat chloroformem. Aby se vyloučila interference, extrahuje se nejprve z alkalického roztoku a extrakt se pak třepe s kyselým roztokem methylenové modři. Fotometricky se měří absorbance separované organické fáze při vlnové délce maximální absorpce 650 nm.

      1. účinné od 1. 5. 2004II.3.2 Činidla a zařízení
        1. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.1 Tlumivý roztok pH 10:

          účinné od 1. 5. 2004V deionizované vodě se rozpustí 24 g hydrogenuhličitanu sodného (NaHCO3) p.a. a 27 g bezvodého uhličitanu sodného (Na2CO3) p.a. a zředí se na 1000 ml.

        1. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.2 Neutrální roztok methylenové modři:

          účinné od 1. 5. 2004V deionizované vodě se rozpustí 0,35 g methylenové modři p.a. a zředí se na 1000 ml. Roztok je třeba připravit nejméně 24 hodin před použitím. Absorbance slepé chloroformové fáze, měřená proti chloroformu, nesmí být při 650 nm vyšší než 0,015 na 1 cm tloušťky vrstvy.

        1. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.3 Kyselý roztok methylenové modři:

          účinné od 1. 5. 2004V 500 ml deionizované vody se rozpustí 0,35 g methylenové modři p.a. a smísí se s 6,5 ml H2SO4 (d = 1,84 g.ml-1). Deionizovanou vodou se zředí na 1000 ml. Roztok je třeba připravit nejméně 24 hodin před použitím. Absorbance slepého stanovení chloroformové fáze, měřená proti chloroformu, nesmí být při 650 nm vyšší než 0,015 na 1 cm tloušťky vrstvy.

        1. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.4 Chloroform (trichlormethan) p.a. čerstvě předestilovaný
        2. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.5 Methylester kyseliny dodecylbenzensulfonové
        3. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.6 Ethanolový roztok hydroxidu draselného, KOH 0,1 M
        4. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.7 Ethanol čistý, C2H5OH
        5. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.8 Kyselina sírová, H2SO4 0,5 M
        6. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.9 Roztok fenolftaleinu:

          účinné od 1. 5. 20041 g fenolftaleinu se rozpustí v 50 ml ethanolu a za stálého míchání se přidá 50 ml deionizované vody. Případné sraženiny se odfiltrují.

        1. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.10 Kyselina chlorovodíková s methanolem: 250 ml kyseliny chlorovodíkové p.a. a 750 ml methanolu
        2. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.11 Dělicí nálevka, 250 ml
        3. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.12 Odměrná baňka, 50 ml
        4. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.13 Odměrná baňka, 500 ml
        5. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.14 Odměrná baňka, 1000 ml
        6. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.15 Baňka s kulatým dnem se zabroušenou zátkou a zpětným chladičem, 250 ml; varné kuličky
        7. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.16 pH metr
        8. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.17 Fotometr pro měření při 650 nm, s kyvetami 1 až 5 cm
        9. účinné od 1. 5. 2004II.3.2.18 Filtrační papír kvalitní třídy
      1. účinné od 1. 5. 2004II.3.3 Postup

        účinné od 1. 5. 2004Vzorky pro analýzu se nesmějí odebírat přes vrstvu pěny.

        účinné od 1. 5. 2004Zařízení používané pro analýzu je po důkladném vymytí vodou před použitím nutno důkladně vypláchnout kyselinou chlorovodíkovou s methanolem (3.2.10.) a pak deionizovanou vodou.

        účinné od 1. 5. 2004Vodu vstupující do čistírny pracující s aktivovaným kalem a odtokovou vodu je nutno zfiltrovat ihned při odběru vzorků. Prvních 100 ml filtrátů se vylije.

        účinné od 1. 5. 2004Odměřený objem vzorku, v případě potřeby zneutralizovaný, se převede do dělicí nálevky (3.2.11). Objem vzorku by měl obsahovat mezi 20 a 150 µg MBAS. Při nižším obsahu MBAS je možno použít až 100ml vzorku. Použije-li se méně než 100 ml, zředí se na 100 ml deionizovanou vodou. Ke vzorku se přidá 10 ml tlumivého roztoku (3.2.1), 5 ml neutrálního roztoku metylenové modři (3.2.2) a 15 ml chloroformu (3.2.4). Směsí se stejnoměrně a ne příliš prudce třepe jednu minutu. Po oddělení fází se chloroformová vrstva převede do druhé dělicí nálevky obsahující 110 ml deionizované vody a 5 ml kyselého roztoku methylenové modři (3.2.3). Směsí se třepe 1 minutu. Chloroformová fáze se přefiltruje přes předem promytý vatový filtr navlhčený chloroformem do odměrné baňky (3.2.12).

        účinné od 1. 5. 2004Alkalický a kyselý roztok se třikrát extrahuje, přičemž pro druhou a třetí extrakci se použije 10 ml chloroformu. Spojené chloroformové extrakty se zfiltrují přes týž vatový filtr a doplní se v 50 ml baňce (3.2.12) po značku chloroformem použitým k promytí vaty. Měří se absorbance chloroformového roztoku fotometrem při 650 nm v 1 až 5 cm kyvetách proti chloroformu. Provádí se slepé stanovení pro celý postup.

      1. účinné od 1. 5. 2004II.3.4 Kalibrační křivka

        účinné od 1. 5. 2004Připraví se kalibrační roztok standardní látky methylesteru kyseliny dodecylbenzensulfonové (tetrapropylenový typ, mol. hmotnost 340) po zmýdelnění na draselnou sůl. MBAS se počítá jako dodecylbenzensulfonan sodný (mol. hmotnost 348).

        účinné od 1. 5. 2004Z vážicí pipety se naváží 400 až 450 mg methylesteru kyseliny dodecylbenzensulfonové (3.2.5) s přesností na 0,1 mg do baňky s kulatým dnem a přidá se 50 ml ethanolového roztoku hydroxidu draselného (3.2.6) a několik varných kuliček. Po nasazení zpětného chladiče se udržuje při varu jednu hodinu. Po zchlazení se chladič a zabroušený skleněný spoj promyjí asi 30 ml ethanolu, který se přidá k obsahu baňky. Roztok se titruje kyselinou sírovou na fenolftalein do ztráty zabarvení. Tento roztok se převede do 1000 ml odměrné baňky (3.2.14), doplní po značku deionizovanou vodou a promíchá.

        účinné od 1. 5. 2004Část tohoto zásobního roztoku povrchově aktivní látky se dále zředí. Odebere se 25 ml, převede se do 500 ml odměrné baňky (3.2.13), doplní po značku deionizovanou vodou a promíchá.

        účinné od 1. 5. 2004

        účinné od 1. 5. 2004kde E je hmotnost vzorku v mg.

        účinné od 1. 5. 2004Pro sestrojení kalibrační křivky se odebere postupně 1, 2, 4, 6 a 8 ml standardního roztoku a zředí se vždy na 100 ml deionizovanou vodou. Dále se pokračuje, jak je uvedeno v odst. 3.3, včetně slepého stanovení.

      1. účinné od 1. 5. 2004II.3.5 Výpočet výsledků
        1. účinné od 1. 5. 2004Množství aniontové povrchově aktivní látky (MBAS) ve vzorku se odečte z kalibrační křivky (3.4). Obsah MBAS ve vzorku je dán výrazem:

          účinné od 1. 5. 2004

          1. účinné od 1. 5. 2004kde V = použitý objem vzorku v ml.

        účinné od 1. 5. 2004Výsledky se vyjádří jako dodecylbenzensulfonan sodný (mol. hmotnost 348).

      1. účinné od 1. 5. 2004II.3.6 Vyjádření výsledků

        účinné od 1. 5. 2004Výsledky se vyjádří jako mg.l-1 MBAS na jedno desetinné místo.

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 1

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 2

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 3

        účinné od 1. 5. 2004Výpočet biologické rozložitelnosti - Potvrzující

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 4

        účinné od 1. 5. 2004Vyhřívaná ionexová kolona

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek

        účinné od 1. 5. 2004(Rozměry v milimetrech)