惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀測(cè)定結(jié)果的比對(duì)分析

王媛媛，王琪，李貝，梁晶，彭華，吳立業(yè)，李潔

(河南省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，河南 鄭州 450004)

惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀測(cè)定結(jié)果的比對(duì)分析

王媛媛，王琪，李貝，梁晶，彭華，吳立業(yè)，李潔

(河南省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，河南 鄭州 450004)

比對(duì)了惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法《GB/T 14675—1993》和便攜式惡臭測(cè)定儀對(duì)廠界環(huán)境空氣無組織排放臭氣濃度的測(cè)定結(jié)果。結(jié)果顯示，惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀的測(cè)定值基本在同一范圍內(nèi)，具有一定的可比性，但2種方法在嗅辨方式、工作地點(diǎn)、結(jié)果計(jì)算方式、配氣方法、樣品原始性和測(cè)定范圍上都存在差異。

惡臭；國(guó)標(biāo)方法；便攜式惡臭測(cè)定儀

Abstract： The odor concentrations of fugitive emission were determinated both by national standard method 《GB/T 14675—1993》 and portable odor tester. Results showed that the measurement values of both national standard method and portable odor tester were basically within the same range, and have a certain comparability.But there were differences between the two methods, such as olfactory way, work place, result calculation, sample preparation, sample originality and measurement range.

Keywords： Odor; National standard method; Portable odor tester

惡臭作為大氣污染的公害之一，屬于感覺公害，直接作用于人的嗅覺[1]。輕者給人以不愉快的感覺，重者使人呼吸困難、惡心嘔吐、流淚，甚至中毒。高濃度的惡臭還可使接觸者發(fā)生肺水腫甚至窒息死亡。長(zhǎng)期反復(fù)受到惡臭物質(zhì)的刺激，還會(huì)引起嗅覺失靈，腦神經(jīng)受損, 影響大腦皮層的興奮和抑制調(diào)節(jié)功能[2-3]。

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，化工廠、焦化廠、制藥廠、污水處理廠、垃圾處理廠等排放惡臭污染的工程項(xiàng)目越來越多的投入生產(chǎn)運(yùn)行，使惡臭污染成為環(huán)境污染投訴的熱點(diǎn)和人們關(guān)注的環(huán)境焦點(diǎn)[4-7]。

目前惡臭監(jiān)測(cè)，主要依據(jù)《空氣質(zhì)量 惡臭的測(cè)定 三點(diǎn)比較式臭袋法》(GB/T 14675—1993)進(jìn)行。該方法需要至少2名配氣員和6名嗅辨員的共同參與，雖不受惡臭物質(zhì)種類及組成比例限制，但操作煩瑣、工作量大，如若在配氣及嗅辨中操作不當(dāng)，則會(huì)產(chǎn)生諸多問題[8]。而便攜式惡臭測(cè)定儀則可以在現(xiàn)場(chǎng)直接得出數(shù)據(jù)，操作簡(jiǎn)便，正被越來越多的國(guó)家和地區(qū)采用。

現(xiàn)采用The Nasal Ranger?Field 便攜式惡臭測(cè)定儀和國(guó)標(biāo)測(cè)定方法同時(shí)對(duì)制藥廠、皮革廠等企業(yè)廠界環(huán)境空氣無組織排放臭氣濃度進(jìn)行測(cè)定，并對(duì)2種方法的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行比較。

1 研究方法

1.1 三點(diǎn)比較式臭袋法(國(guó)標(biāo)測(cè)定方法)

根據(jù)《空氣質(zhì)量 惡臭的測(cè)定 三點(diǎn)比較式臭袋法》(GB/T 14675—1993)進(jìn)行測(cè)定。臭氣濃度的定義為：用無臭的清潔空氣對(duì)臭氣樣品連續(xù)稀釋至嗅辨員閾值時(shí)的稀釋倍數(shù)。

1.2 便攜式惡臭測(cè)定儀法

采用美國(guó)St.Croix Sensory公司的The Nasal Ranger?Field 便攜式惡臭測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定分析。其結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 The Nasal Ranger?Field 便攜式惡臭測(cè)定儀結(jié)構(gòu)

1.2.1 原理

應(yīng)用過濾后的無臭味的純凈空氣對(duì)有臭味空氣進(jìn)行稀釋，創(chuàng)造一個(gè)校準(zhǔn)過的間斷式稀釋過程，每個(gè)間斷的稀釋倍數(shù)定義為D/T比率，這個(gè)比率也就是臭氣濃度。D/T比率的計(jì)算公式如下：

D/T=經(jīng)過炭盒過濾的純凈空氣的體積/有臭味的空氣體積

1.2.2 測(cè)定方法

The Nasal Ranger?Field 便攜式惡臭測(cè)定儀內(nèi)置的電子流量計(jì)用來測(cè)量和控制到PTFE 氣腔的混合氣流的總量。該儀器利用純凈空氣對(duì)有臭味空氣的稀釋通過2個(gè)氣路完成。第一個(gè)氣路為“空氣過濾”路徑，周邊空氣通過附著在機(jī)架兩邊的兩個(gè)活性炭空氣過濾器后成為純凈無臭味的空氣。過濾后的空氣進(jìn)入測(cè)定儀內(nèi)，與第二個(gè)氣路混合，稀釋倍數(shù)通過D/T轉(zhuǎn)盤上的倍數(shù)來控制。稀釋后的空氣混合物進(jìn)入PTFE 氣腔，嗅辨員對(duì)稀釋樣品進(jìn)行測(cè)量和嗅辨，直至嗅辨員不再嗅辨出異味時(shí)停止，此時(shí)測(cè)定儀器顯示的稀釋倍數(shù)即為該點(diǎn)的臭氣濃度(即稀釋倍數(shù))。如果在稀釋倍數(shù)轉(zhuǎn)盤的空白位置，嗅辨員能嗅辨出異味，則需要更換活性炭空氣過濾器。The Nasal Ranger?Field 便攜式惡臭測(cè)定儀的具體操作程序見圖2。

1.3 樣品采集

在廠界主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)向軸線及兩側(cè)，沿風(fēng)向變化夾角±S°范圍內(nèi)均勻布設(shè)3個(gè)采樣點(diǎn)，在污染物排放濃度最高時(shí)間段進(jìn)行樣品采集，每天采集2次，每次均取3個(gè)采樣點(diǎn)中的最大測(cè)定值為該廠此次測(cè)定的臭氣濃度值。某制藥廠采樣時(shí)間為2016年6月5—7日，某皮革廠采樣時(shí)間為2016年6月13—15日，某化工廠的采樣時(shí)間為2016年8月29—31日。

圖2 The Nasal Ranger?Field 便攜式惡臭測(cè)定儀操作程序

2 監(jiān)測(cè)結(jié)果

2.1 對(duì)某制藥廠監(jiān)測(cè)結(jié)果

使用惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀對(duì)某制藥廠廠界環(huán)境空氣無組織排放臭氣濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，結(jié)果見表1。

由表1可知，在現(xiàn)場(chǎng)臭氣濃度較低時(shí)，惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀的測(cè)定值基本在同一范圍內(nèi)，具有一定的可比性。但是在第3天上午，惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法捕捉到了最大臭氣濃度值19，而便攜式惡臭測(cè)定儀未檢測(cè)到。

2.2 對(duì)某皮革廠監(jiān)測(cè)結(jié)果

使用惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀對(duì)某皮革廠廠界環(huán)境空氣無組織排放臭氣濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，結(jié)果見表2。

由表2分析可知，在現(xiàn)場(chǎng)臭氣濃度中等時(shí)，惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀的測(cè)定值基本在同一范圍內(nèi)，具有一定的可比性。但是在第1天上午惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法捕捉到了最大臭氣濃度值25，而便攜式惡臭測(cè)定儀未檢測(cè)到。在第3天下午，便攜式惡臭測(cè)定儀測(cè)定出一次10

表1 某制藥廠環(huán)境空氣臭氣濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果

表2 某皮革廠環(huán)境空氣臭氣濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果

2.3 對(duì)某化工廠監(jiān)測(cè)結(jié)果

使用惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀對(duì)某化工廠廠界環(huán)境空氣無組織排放臭氣濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，結(jié)果見表3。

由表3分析可知，在現(xiàn)場(chǎng)臭氣濃度較高時(shí)，惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀的測(cè)定值基本在同一范圍內(nèi)，具有一定的可比性。但是該便攜式惡臭測(cè)定儀受限于其稀釋盤最大僅能測(cè)定出D/T >100，在臭氣濃度>100時(shí)，不能如惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法一樣得出具體的測(cè)定值。

表3 某化工廠環(huán)境空氣臭氣濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果

3 討論

通過對(duì)惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀測(cè)定結(jié)果的比對(duì)分析，可以得出惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法與便攜式惡臭測(cè)定儀有以下不同點(diǎn)。

3.1 嗅辨方式不同

惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法是配制不同稀釋倍數(shù)的氣袋在嗅辨實(shí)驗(yàn)室內(nèi)由6名嗅辨員分別嗅辨完成，該方法的測(cè)定需要至少2名配氣員和6名嗅辨員共同參與，操作煩瑣，工作量較大。便攜式惡臭測(cè)定儀是直接在現(xiàn)場(chǎng)通過手動(dòng)稀釋裝置稀釋為不同倍數(shù)后由嗅辨員進(jìn)行嗅辨，參與工作人員少，操作步驟較少，不易引入誤差。

3.2 工作地點(diǎn)不同

惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法在嗅辨實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行嗅辨試驗(yàn)。便攜式惡臭測(cè)定儀直接在監(jiān)測(cè)點(diǎn)位現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，能快速得出臭氣濃度，但嗅辨過程容易受到現(xiàn)場(chǎng)干擾。

3.3 結(jié)果計(jì)算方式不同

雖然惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀均是用稀釋倍數(shù)表示惡臭的測(cè)定結(jié)果，但惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法的最后結(jié)果是將6名嗅辨員對(duì)不同稀釋倍數(shù)樣品的判斷結(jié)果進(jìn)行加權(quán)統(tǒng)計(jì)，計(jì)算出小組平均嗅閾值，求得臭氣濃度。便攜式惡臭測(cè)定儀是嗅辨員在短時(shí)間內(nèi)將樣品快速稀釋測(cè)定，最終給出一個(gè)最大稀釋倍數(shù)，即為該點(diǎn)的臭氣濃度。便攜式惡臭測(cè)定儀法與惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法相比，其測(cè)得結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度更容易受嗅辨員主觀因素影響。惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法測(cè)得的臭氣濃度是6位嗅辨員對(duì)同一樣品嗅覺閾值的平均值，因而是無量綱，而便攜式惡臭測(cè)定儀測(cè)得的臭氣濃度是最大稀釋倍數(shù)值，二者雖然都是稀釋倍數(shù)，但含義不同。

3.4 配氣方法不同

惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法是用氣袋稀釋進(jìn)行人工配氣，無法保證準(zhǔn)確的稀釋倍數(shù)。便攜式惡臭測(cè)定儀則是直接用雙通道氣路稀釋實(shí)際樣品進(jìn)行手動(dòng)配氣，能夠保證稀釋倍數(shù)的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。

3.5 樣品的原始性不同

便攜式惡臭測(cè)定儀可以在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)捕捉的空氣樣品立即測(cè)定，惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定法則是將樣品采集到采樣瓶中后，帶回嗅辨實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。從樣品的原始性上看，便攜式惡臭測(cè)定儀法更能接近場(chǎng)地實(shí)際情況，可以避免樣品運(yùn)輸過程中發(fā)生的干擾，但是應(yīng)用時(shí)需要注意避免現(xiàn)場(chǎng)干擾。

3.6 測(cè)定范圍不同

便攜式惡臭測(cè)定儀可以通過更換D/T轉(zhuǎn)盤來改變測(cè)量范圍，但測(cè)定范圍受D/T轉(zhuǎn)盤刻度限制。惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法沒有測(cè)定范圍的約束，對(duì)臭氣濃度高的環(huán)境空氣樣品，仍然可以得出準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

4 結(jié)語(yǔ)

惡臭國(guó)標(biāo)測(cè)定方法和便攜式惡臭測(cè)定儀2種方法在嗅辨方式、工作地點(diǎn)、結(jié)果計(jì)算方式、配氣方法、樣品原始性和測(cè)定范圍上都存在一定差異。但二者的測(cè)量值基本在同一范圍內(nèi)，具有一定的可比性。而且便攜式惡臭測(cè)定儀可現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，需要人員少，操作相對(duì)簡(jiǎn)單，耗時(shí)短，在臭氣濃度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

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ComparativeAnalysisofOdorDeterminationbyNationalStandardMethodandPortableOdorTester

WANG Yuan- yuan, WANG Qi, LI Bei, LIANG Jing, PENG Hua, WU Li- ye, LI Jie

(He’nanEnvironmentalMonitoringCenter,Zhengzhou,He’nan450004,China)

10.3969/j.issn.1674- 6732.2017.05.006

X831

B

1674-6732(2017)05-0020-04

2017-06-15；

2017-07-04

王媛媛(1983—)，女，工程師，碩士，從事環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。