Lic. Quím. Roberto Martínez Ynga

Transcripción

1 LABORATORIO DE CONTROL AMBIENTAL - DIGESA Determinación de PCBs en Aceites Dieléctricos DIGESA-AO-PE-13 (2013).Validado con referencia al ASTM D4059 (2010) Lic. Quím. Roberto Martínez Ynga

2 OBJETIVOS Presentar la técnica de detección y cuantificación de PCBs realizada en el Laboratorio de Control Ambiental de la DIGESA. Comparar la metodología nacional con las aplicadas internacionalmente en la detección y cuantificación de PCBs

3 ALCANCE LÍMITE DE DETECCIÓN : Aroclor 1242 = 0,48 µg/g Aroclor 1254 = 0,52 µg/g Aroclor 1260 = 0,29 µg/g LÍMITE DE CUANTIFICACIÓN : Aroclor 1242 = 1,2 µg/g Aroclor 1254 = 1,6 µg/g Aroclor 1260 = 0,7 µg/g

4 RANGO DE TRABAJO Aroclor 1242 : 1,2 a µg/g Aroclor 1254 : 1,6 a µg/g Aroclor 1260 : 0,7 a µg/g ALCANCE MÁXIMO DE CONCENTRACIÓN DE CADA AROCLOR : µg/g.

5 Método DIGESA AO-PE-13(2013). Validado con referencia al ASTM D4059 (2010) Consiste en la evaluación de PCBS como aroclores: 1242; 1254 y El método operatorio consiste en purificar 0,1 g de la muestra y eluir con 5 ml con un solvente de extracción

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10 Método DIGESA AO-PE-13 (2013). Validado con referencia al ASTM D4059 (2010) CARACTERISTICAS DEL PROCESO. Columna = HP-5 30 m x 0,25 mmid x 0,25 µmdf ( PARAMETRO QUE SE VARIO EN EL METODO ASTM Columna del método = HP-1, 15 m x 0.18 mmid x 1 umdf, (columna original del método). Inyector = Pulsed Splitless, 220 C, Detector = uecd, T C 320 Auxiliar = Linea de transferencia 300 C Horno = 100 C (1.5 min); 40 C/min 210 C (8 min); 10 C/min; 290 C (5 min). Gas portador = Tiempo de análisis 25 minutos. Modo de inyección = He, 0.80 ml/min. (Flujo constante). Tiempo de Pulso: 1 min. 1uL, Pulsed Splitless Tiempo de Purga: 1 min.

11 Curva de Calibración Parámetro Estándar Patrón y/o Control Ptos.de Cal. Vol.Est (ml) Vol. Final Diluyente Curva de Calibración PCBs (1) Aroclor 1242, 500 mg/kg, aceite 2 ml Aceite mineral ml(2) ml(2) 5 ml (4,75 ml de aceite). 5 ml (4,5 ml de aceite). 10 mg/kg 20 mg/kg ml(2) ml(2) ml(1) 4 ml (3 ml de aceite) 50 mg/kg (4) 4 ml (2 ml de aceite) 100 mg/kg (3) 5 ml (3 ml de aceite) 200 mg/kg (2)

12 Curva de Calibración Parámetro Estándar Patrón y/o Control Ptos.de Cal. Vol.Est (ml) Vol. Final Diluyente Curva de Calibración PCBs (1) Aroclor 1254, 500 mg/kg, aceite 2 ml ml(2) Aceite mineral 5 ml (4,75 ml de aceite). 10 mg/kg ml(2) 5 ml (4,5 ml de aceite). 20 mg/kg ml(2) ml(2) ml(1) 4 ml (3 ml de aceite) 50 mg/kg (4) 4 ml (2 ml de aceite) 100 mg/kg (3) 5 ml (3 ml de aceite) 200 mg/kg (2)

13 Curva de Calibración Parámetro Estándar Patrón y/o Control Ptos.de Cal. Vol.Est (ml) Vol. Final Diluyente Curva de Calibración PCBs (1) Aroclor 1260, 500 mg/kg, aceite 2 ml ml(2) ml(2) Aceite mineral 5 ml (4,75 ml de aceite). 5 ml (4,5 ml de aceite). 10 mg/kg 20 mg/kg ml(2) ml(2) ml(1) 4 ml (3 ml de aceite) 50 mg/kg (4) 4 ml (2 ml de aceite) 100 mg/kg (3) 5 ml (3 ml de aceite) 200 mg/kg (2)

14 Perfiles Cromatográficos de PCB Aroclor 1242

15 Perfiles Cromatográficos de PCB Aroclor 1254

16 Perfiles Cromatográficos de PCB Aroclor 1260

17 Controles para el aseguramiento de calidad de resultados NOMBRE DEL ENSAYO NORMA DE REFERENCIA O TÍTULO / VERSIÓN / AÑO ALCANCE / MATRIZ CONTROLES APLICADOS FRECUENCIA DE LOS CONTROLES CRITERIO ACEPTACIÓN FUENTE DE REFERENCIA PARA LOS CRITERIOS ADOPTADOS ACCIÓN CORRECTIVA/ CORRECCIÓN Bifenilos Policlorados DIGESA -AO- PE-13 GC-ECD. Validado, con referencia al ASTM D Aceite dieléctrico y aceite mineral Blanco matriz Verificación de la curva (control bajo, 50 µg/g) por cada 10 lecturas Como máx. cada 30 muestras < LDM % ASTM D ASTM D Se detiene el ensayo y verificar estado del inserto y de la columna Repetir lote Verificación de curva (control alto, 500 µg/g (diluido 1/10)) Como máx. cada 30 muestras % ASTM D Repetir lote Duplicado Como máx. cada 30 muestras RPD < 20% ASTM D Repetir lote

18 Carta de control Aroclor 1242: 50 ug/g QC1242B-1 QC1242B-2 QC1242B-3 QC1242B-4 QC1242B-5 QC1242B-6 QC1242B-7 QC1242B-8 QC1242B-9

19 Carta de control.aroclor ug/g QC1242a-1 QC1242a-2 QC1242a-3 QC1242a-4 QC1242a-5 QC1242a-6 QC1242a-7 QC1242a-8 QC1242a-9

20 Ensayo de Aptitud ERA

21 Ensayo de Aptitud ERA

22 Ensayo de Aptitud ERA

23 Metodologías de Otros Países BRASIL ---- NORMA BRASILEIRA ABNT NBR AUSTRIA ---- DEUTSCHE NORM

24 ABNT NBR

25 ABNT NBR Tratamiento de muestras de aceite. Adicionan 0,5 ml de aceite a una fiola volumétrica de 10 ml, enrazan con hexano. Transfieren a una pera de separación (20 ml), y adicionan 3 ml de H2SO4. y agitar 5 min. Reposar por un periodo de 15 min.; decantar la fase acuosa; luego enjuagar la fase orgánica con 10 ml de agua destilada. Separar la fase orgánica y leer al cromatógrafo.

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27 ABNT NBR Condiciones Instrumentales: Columna: 100 % dimetilpolisiloxano ó 5% fenilo 95% dimetilpolisiloxano., de 30 m a 60 m. Columna de 60 metros. Temperatura inicial de Horno 90 C por 4 min.; incremento de 6 C/min hasta 220 C, inc. 3 C/min hasta 230 C (26 min). Inyector 225 C, detector 320 C.

28 Cromatograma de una muestra de aceite de transformador

29 DIN EN DEUTSCHE NORM PCB indicadores. Método A. Trabaja con 11. Método B Trabaja con 6, resultado obtenido se multiplica por dos.

30 DIN EN DEUTSCHE NORM

31 IEC DEUTSCHE NORM Se toma 1 ml de aceite diléctrico y diluye a 10 ml con aceite libre de PCB Luego de esta solución se pesa 0.5 g, en un cartucho de 0.5 g de silica ácida g ácido benzosulfónico. Luego se eluyen a 5 ml con Isoctano agregando 100 ul de PCB 209 (SI) y inyecta al cromatografo de Gases.

32 DIN EN DEUTSCHE NORM

33 ComparaciónMetodologia DIGESA-AO-PE-13 (2013) DILAB Cod. de muestra AO-PE-13 Aroclor 1242 mg/kg EN AO-PE-13 Aroclor 1254 mg/kg AO-PE-13 Aroclor 1260 mg/kg y la Metodología AO-PE-13. Aroclor total mg/kg PCB EN Método A mg/kg PCB EN Método B mg/kg ,91 133,68 72,19 239,78 217,5 142,5

34 Cuál es la tendencia internacional para la Evaluación de PCB en diversas matrices? Evaluar por medio de PCB indicadores 1. Porque abarca a todos los formulados de PCB comercializados en el mundo. 2. Porque son los degradarse. isómeros que mayor tiempo tardan en Recetox 2012.

35 PCB Indicadores Son 7 PCB indicadores permiten cuantificar el impacto sobre el medio ambiente, (no hay umbrales reglamentarios al día de hoy). REF. Recetox 2012.

36 Límitespermisiblesde PCB en aceite dieléctrico. País / Continente PERÚ (Aún no hay legislación) pero adoptarán la del Convenio LMP (ug/g ó mg/kg) LCM (ug/g ó mg/kg) Colombia Argentina. Provincia de Buenos Aires Argentina 50 2 Europa Referencia : Proyecto de PCB en Mineria

37 CONCLUSIONES La autoridad Sanitaria DIGESA dispone de una metodología valida para la determinación de PCB en aceites dieléctricos. La metodología aplicada en DIGESA es equivalente a aquellas aplicadas en otros países. Los limites de cuantificación de aroclores de la metodología DIGESA, están dentro de los límites internacionalmente propuestos.