Бисульфит натрия по ГОСТ 902-76: требования к продукту
Для очистки сточных вод выбрали марку Б. По ГОСТ 902-76 она предназначена в том числе для очистки сточных вод; массовая доля бисульфита натрия в пересчёте на SO₂ составляет не менее 22,5%, сульфита натрия в пересчёте на SO₂ — не более 1,0%, железа в пересчёте на FeO — не более 0,010%.
В спецификации концентрацию указали так же, как в стандарте, — в пересчёте на SO₂. Это исключает распространённую путаницу: значение «24%» в ГОСТ относится к пересчёту на SO₂, а не к массовой доле NaHSO₃.
Для перевозки использовали автоцистерну из легированной нержавеющей стали марок 316L и 316Ti. Внутреннее гуммирование ей не требуется: нержавеющая сталь 316 стойка к раствору бисульфита натрия. ГОСТ 902-76 связывает гарантию показателя по железу с перевозкой в гуммированных цистернах, поэтому содержание железа в этой поставке подтверждали не типом цистерны, а анализом: в паспорте качества партии и при входном контроле заказчика.
Подготовка цистерны и рукавов к наливу
Для бисульфита натрия чистота оборудования — часть качества продукта. Остатки предыдущего груза, щёлочи или окислителя в цистерне или рукаве могут изменить состав раствора ещё до того, как он попадёт к заказчику: при контакте с окислителями бисульфит натрия переходит в сульфат натрия.
Поэтому перед наливом цистерну подготовили по полному циклу:
- промывка и пропарка внутренней поверхности котла;
- контроль промывной воды до нейтрального pH;
- осмотр котла — на стенках и в нижней части не должно оставаться видимого остатка;
- проверка запорной арматуры и сливного патрубка — после промывки в них не должно оставаться воды и продукта.
Рукава при этом не считали второстепенным оборудованием. Слив выполняется нашими рукавами, а значит, продукт проходит через них перед тем, как попасть в ёмкость заказчика. Если рукав чистый снаружи, но внутри остался чужой продукт, все остальные меры по чистоте цистерны теряют смысл.
Водитель контролировал чистоту оборудования на всех этапах:
| Этап | Что проверялось |
|---|
| Промывка | Рукава и быстроразъёмные соединения промыты вместе с цистерной, до нейтрального pH промывной воды |
| Налив | Котёл, арматура и рукава осмотрены перед загрузкой; люки и горловины закрыты с уплотнением |
| Перевозка | Концы рукавов закрыты заглушками, рукава уложены в штатный пенал и не контактируют с грязью и осадками |
| Площадка заказчика | Перед подключением водитель осматривает соединения и уплотнения, рукав кладут на чистое основание, а не на землю |
| После слива | Рукав освобождают от продукта, закрывают заглушками и отправляют на промывку перед следующим рейсом |
Перевозка бисульфита натрия в автоцистерне
Бисульфит натрия перевозили как опасный груз. Для растворов бисульфита используется транспортное наименование UN 2693 «Бисульфитов водный раствор, н.у.к.», класс 8, группа упаковки III. Классификация партии указана в паспорте безопасности продукта и в перевозочных документах.
Перед рейсом проверили:
- допуск автоцистерны к перевозке опасных грузов и пригодность цистерны из стали 316L/316Ti для бисульфита натрия;
- свидетельство водителя о подготовке по ДОПОГ с допуском к перевозке в цистернах;
- маркировку транспортного средства знаками класса 8 и оранжевыми табличками;
- письменные инструкции экипажу, средства индивидуальной защиты, противооткатные упоры, огнетушители и средства для локализации небольшого пролива;
- исправность компрессора, рукавов, запорной арматуры и соединений, используемых при сливе.
Расстояние от нашей базы до Набережных Челнов по трассе — около 600 км. Время выезда рассчитали так, чтобы машина прибыла к началу согласованного окна приёмки, с учётом режима труда и отдыха водителя.
Подготовка площадки
До отправки машины заказчик подтвердил свободный объём стационарной ёмкости на всю партию. Возможность оставить часть продукта в цистерне или развезти остаток по другим объектам не рассматривалась.
Ёмкость заказчика была выполнена из коррозионностойкого материала и размещена в обваловании, оснащена уровнемером, дыхательной линией и точкой подключения для приёма продукта. ГОСТ 902-76 допускает хранение бисульфита натрия в закрытых коррозионностойких ёмкостях либо в ёмкостях из стали Ст3 с гуммированием или кислотоупорной футеровкой.
Отдельно согласовали:
| Параметр | Что проверили |
|---|
| Подъезд | Маршрут по территории, место установки автоцистерны и возможность выезда без маневрирования задним ходом |
| Точка подключения | Расстояние от места установки машины, высота расположения и маркировка ёмкости |
| Соединения | Тип и типоразмер быстроразъёмного соединения на стороне заказчика и рукава поставщика |
| Рукав | Длина и материал, совместимый с бисульфитом натрия |
| Высота подъёма | Перепад высот между цистерной и входом в ёмкость |
| Ливневая канализация | Возможность перекрыть ближайшие ливневые колодцы на время слива |
| Средства безопасности | Доступность аварийного душа и фонтанчика для промывания глаз |
Слив компрессором автоцистерны
Слив выполняли сжатым воздухом от компрессора автоцистерны. При пневматическом сливе бисульфита натрия обычно работают при давлении около 1,7 бар и не превышают 2,4 бар. В этой поставке давление дополнительно ограничили значением, допустимым для цистерны, рукава и принимающей линии.
Поставка выполнялась зимой. ГОСТ 902-76 требует в холодный период подогревать продукт перед сливом до плюс 6 °C. Температуру продукта учитывали заранее, чтобы машина прибыла готовой к сливу, а не требовала прогрева на площадке заказчика.
Материалы цистерны, рукава и уплотнений подбирали с учётом свойств продукта. С бисульфитом натрия совместимы нержавеющая сталь 316, стеклопластик и полиэтилен высокой плотности, для уплотнений — PTFE и неопрен; медь и латунь в контакте с продуктом не применяются.
Ответственность распределили до прибытия машины:
| Этап | Поставщик | Заказчик |
|---|
| Подготовка | Промытая автоцистерна, компрессор, чистые рукава и соединения | Свободный объём ёмкости, подъезд, доступ к точке подключения |
| Подключение | Подключение рукава к приёмному штуцеру | Подтверждение правильной ёмкости и открытие принимающей арматуры |
| Слив | Управление компрессором и арматурой автоцистерны | Контроль уровня в ёмкости |
| Завершение | Сброс давления, освобождение рукава от продукта, отключение | Закрытие принимающей арматуры, приёмка количества |
Во время слива водитель и представитель заказчика находились у места выгрузки. Сливом управлял водитель, представитель заказчика контролировал уровень в ёмкости; при любом отклонении любой из них мог остановить операцию.
Отбор проб: почему концентрация «проседает» сверху
Бисульфит натрия — концентрированный раствор, чувствительный к температуре. ГОСТ 902-76 прямо допускает присутствие в продукте твёрдой фазы в виде кристаллов, а в холодный период требует подогревать его перед сливом до плюс 6 °C. Причина в том, что концентрированный раствор начинает кристаллизоваться уже при охлаждении примерно до этой температуры, поэтому ёмкости хранения обычно размещают в отапливаемом помещении.
На практике это создаёт характерный риск при приёмке. Если автоцистерна простояла на площадке дольше расчётного времени — например, из-за очереди на разгрузку или неготовности ёмкости, — продукт остывает, и часть основного вещества выпадает в кристаллы, которые оседают на дно. Над осадком остаётся раствор с более низким содержанием бисульфита.
Если в такой ситуации пробу отобрать только с верхнего уровня, анализ покажет пониженную массовую долю основного вещества, хотя бисульфит натрия из партии никуда не делся: он находится в осадке. При этом сама проба соответствует действительности, но не характеризует партию в целом.
ГОСТ 902-76 решает этот вопрос однозначно. Точечную пробу из цистерны отбирают специальным пробоотборником по ГОСТ 2184 или аналогичным, который обеспечивает отбор представительной пробы по всей высоте цистерны. Объём точечной пробы — не менее 1 дм³; точечные пробы соединяют, тщательно перемешивают и отбирают объединённую пробу не менее 0,5 дм³. Проба, взятая черпаком с поверхности, этому требованию не соответствует.
Поэтому в спецификации закрепили:
| Условие | Как согласовали |
|---|
| Состояние продукта перед отбором | Пробу отбирают после того, как продукт находится при температуре не ниже плюс 6 °C и кристаллы растворены |
| Способ отбора | Пробоотборником по всей высоте цистерны, а не с верхнего уровня |
| Объём | Точечная проба не менее 1 дм³, объединённая — не менее 0,5 дм³, как требует ГОСТ |
| Участники | Проба отбирается в присутствии водителя и представителя заказчика |
| Тара для проб | Чистые сухие стеклянные плотно закрываемые банки с этикеткой: продукт, изготовитель, номер партии, дата отбора |
| Контрольные пробы | Одна часть — для анализа заказчика, вторая опломбирована и хранится на случай разногласий |
| Метод анализа | Массовую долю определяют йодометрическим титрованием по ГОСТ 902-76 и выражают в пересчёте на SO₂ |
| Разногласия | При неудовлетворительном результате проводят повторный анализ на удвоенной выборке; его результат распространяется на всю партию |
Для оценки результата важно и то, что сам метод имеет погрешность. По ГОСТ результатом считают среднее двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает 0,5%; допускаемая суммарная погрешность результата составляет ±0,35% при доверительной вероятности 0,95. Значение, отличающееся от нормы на десятые доли процента, сначала проверяют повторными определениями, а не сразу считают браком.
Раствор чувствителен и к контакту с окислителями: при реакции с ними бисульфит натрия переходит в сульфат натрия. Поэтому пробу помещают в плотно закрытую тару и анализируют без длительного хранения в открытом виде.
Приёмка
Автоцистерна подошла к началу окна приёмки, поэтому продукт не успел остыть в ожидании разгрузки. Представитель заказчика проверил документы, марку продукта, номер партии, массу и целостность пломб.
Затем в присутствии водителя отобрали пробу по согласованному порядку: пробоотборником по всей высоте цистерны, с формированием объединённой пробы и опломбированием контрольного образца. Заказчик выполнил входной контроль; результат соответствовал паспорту качества партии.
После подтверждения качества продукт слили в стационарную ёмкость, линию освободили от продукта, рукав отключили. Передачу товара оформили по товаросопроводительным документам.
