張園+李靜
【摘 要】 本文對惡臭監測的嗅辨測量儀法與三點比較式臭袋法(GB/T 14675-93)的兩種方法進行實驗分析比對,通過穩定模擬環境條件下和復雜實際環境條件下的測定結果比較,對嗅辨測量儀的準確性和適用性進行研究,為惡臭監測中嗅辨測量儀的使用提供經驗依據。
【關鍵詞】 惡臭監測 嗅辨測量儀 三點比較式臭袋法
惡臭是指一切刺激嗅覺感官引起人們不愉快及損壞生活環境的氣體物質。隨著我國經濟的快速發展以及人們對自身生活質量的要求逐步提高,惡臭污染投訴事件不斷增多,根據天津市環境監測中心數據顯示,在整個環境投訴中,惡臭投訴有逐漸超越噪聲的趨勢,成為影響人們周圍生活環境的首要問題。
《空氣質量惡臭的測定三點比較式臭袋法》是目前我國最常用的臭氣濃度標準分析方法,具有應用范圍廣泛,分析數據準確的優點。但該方法的實驗效率較低:實驗需6個監測人員參與,平均20-30分鐘左右分析1個樣品,且涉及大量耗材。嗅辨測量儀作為一種便攜式的臭味檢測設備,與傳統的三點比較式臭袋法相比,具有快捷且操作簡便的優勢,可以更為客觀的確定周圍臭味的閾值。本文通過嗅辨測量儀與三點比較式臭袋法的實驗分析比對,對嗅辨測量儀的準確性和適用性進行研究,為惡臭監測中嗅辨測量儀的使用提供經驗依據。
1 實驗原理
1.1 嗅辨測量儀的測試原理
嗅辨測量儀是便攜式臭氣濃度監測分析儀器(美國公共衛生局批準項目號A-58-541),測試原理為:預分析的樣品氣與經過活性炭盒過濾后制備的純凈空氣以特定的稀釋比例混合稀釋,嗅辨員對混合后的氣樣進行嗅辨得出臭氣的閾值所在范圍。稀釋倍數從高到低,逐步監測,直到確定分辨不出
1.2 三點比較式臭袋法的測試原理
三點比較式臭袋法測定惡臭氣體濃度的原理是先將三只無臭袋中的二只充入無臭空氣,另一只則按一定稀釋比例充入無臭空氣和被測惡臭氣體樣品供嗅辨員嗅辨,當嗅辨員正確識別有臭氣袋后,再逐級進行稀釋、嗅辨,直至稀釋樣品的臭氣濃度低于嗅辨員的嗅覺閾值時停止實驗[1]。
三點比較式臭袋法的結果是以臭氣濃度作為量化指標,即用無臭的清潔空氣對臭氣樣品連續稀釋至嗅辨員閾值時的稀釋倍數,這與嗅辨儀的D/T比率分析結果在表征上是一致的,舉例說明:如我們要對樣品稀釋100倍,首先在嗅辨袋內充入定容的3000毫升清潔空氣,再向袋內注入樣品氣30毫升,計算方法為:
100倍稀釋倍數=3000毫升清潔空氣/30毫升樣品氣
由此可見,兩種方法在監測結果應用上是具有等效性和可比性的。
2.2 穩定模擬環境條件下實驗
實驗選取硫化氫標準氣體為模擬惡臭源進行研究,選取一密閉空間為實驗場所,通過計算硫化氫注入量及密閉空間體積,人工模擬出硫化氫濃度分別
2.3 復雜實際環境條件下實驗
選取工業污水處理廠、城鎮污水處理廠和城市垃圾填埋場等三種不同的實際環境作為實際樣氣的采集或測試地點,分別使用三點比較式臭袋法和嗅辨測量儀進行測定。嗅辨測量儀的測定在三種不同狀態下使用:自然狀態,即在正常的自然環境條件下,在實際場地直接使用嗅辨測量儀進行測試;現場采集,指使用真空瓶采集空氣樣品,在采樣現場使用嗅辨測量儀對瓶內所采空氣進行測試;實驗室指使用真空瓶采集空氣樣品并將其帶回實驗室,使用嗅辨測量儀進行測試。比較嗅辨測量儀在以上不同狀態下與三點比較式臭袋法的測定結果的相對誤差。
風和湍流是影響惡臭污染物擴散的主要動力因子[2],在實際環境試驗中,以風速作為主要環境影響條件,由于嗅辨測量儀的測試需要幾分鐘的時間過程,因此在自然狀態下使用嗅辨測量儀時無法獲取瞬時值,風速記錄以測試過程的變化范圍值表示,現場采集和實驗室兩種狀態與三點比較式臭袋法的風速都記錄的是采集樣品時的瞬時值。
3 結果與分析
由標準氣體的實驗結果表1可知,在無風速影響的穩定室內環境下,嗅辨測量儀與三點比較式臭袋法的測試結果相對誤差范圍在3.7%-13.8%之間,具有較為良好的準確性,而且壓力、溫度、濕度等環境條件的改變對測試準確性無明顯影響。
實際氣體樣品實驗結果表2表明,在自然狀態下使用嗅辨測量儀與三點比較式臭袋法的測試結果相對誤差范圍在,這是因為對于嗅辨測量儀來講,目前沒有可以參考的標準方法依據,且測定過程需要短暫的時間,因此相比較于三點比較式臭袋法的瞬時采樣后實驗室分析而言,無法保證樣品來源的一致性,所以誤差較大。現場采集,是用真空瓶采集空氣樣品后,在采樣現場使用嗅辨測量儀對瓶內所采空氣進行測試,這就基本保證了樣品來源的一致性,而誤差的來源可能是在測定時風速的影響導致氣體流動較快,在使用嗅辨測量儀測定瓶內氣體期間,瓶內的實際氣體樣品產生了變化。實驗室狀態是將采集完空氣樣品的真空瓶帶回實驗室,使用嗅辨測量儀進行測試,這與三點比較式臭袋法的采集和測試條件保持了一致,只是省去了人工配氣稀釋的過程,因此誤差較小。
此外,由于儀器設計原理問題,嗅辨測量儀的使用會對鼻腔造成一定壓力,導致人體的嗅辨能力下降,從而影響測試結果,解決這個問題需要使用該儀器的嗅辨員,通過大量的實驗摸索來掌握適宜自己的呼吸頻率和力量,達到與環境參數的協調統一,方可保證實驗結果的可靠性。
4 結語
通過實驗分析比對,嗅辨測量儀的測定結果與三點比較式臭袋法的測定結果,在穩定的環境條件下,即無風速影響時,二者之間的相對誤差較小,在復雜的實際環境條件下,嗅辨測量儀的使用雖然較為快捷簡便,但是由于受風速變化影響,導致結果與三點比較式臭袋法的測定結果可比性較差,且目前國內缺少相關的標準方法依據,因此嗅辨測量儀在惡臭監測工作中的推廣和使用,還需要大量的理論支持和經驗依據,有待廣大監測工作者進一步深入研究。
參考文獻:
[1]環境保護部.GB/T 14675-93空氣質量惡臭的測定三點比較式臭袋法[S].北京:中國環境科學出版社,1994
[2]張歡.惡臭污染預警應急技術研究[D].天津:河北工業大學研究生學院,2010.endprint
【摘 要】 本文對惡臭監測的嗅辨測量儀法與三點比較式臭袋法(GB/T 14675-93)的兩種方法進行實驗分析比對,通過穩定模擬環境條件下和復雜實際環境條件下的測定結果比較,對嗅辨測量儀的準確性和適用性進行研究,為惡臭監測中嗅辨測量儀的使用提供經驗依據。
【關鍵詞】 惡臭監測 嗅辨測量儀 三點比較式臭袋法
惡臭是指一切刺激嗅覺感官引起人們不愉快及損壞生活環境的氣體物質。隨著我國經濟的快速發展以及人們對自身生活質量的要求逐步提高,惡臭污染投訴事件不斷增多,根據天津市環境監測中心數據顯示,在整個環境投訴中,惡臭投訴有逐漸超越噪聲的趨勢,成為影響人們周圍生活環境的首要問題。
《空氣質量惡臭的測定三點比較式臭袋法》是目前我國最常用的臭氣濃度標準分析方法,具有應用范圍廣泛,分析數據準確的優點。但該方法的實驗效率較低:實驗需6個監測人員參與,平均20-30分鐘左右分析1個樣品,且涉及大量耗材。嗅辨測量儀作為一種便攜式的臭味檢測設備,與傳統的三點比較式臭袋法相比,具有快捷且操作簡便的優勢,可以更為客觀的確定周圍臭味的閾值。本文通過嗅辨測量儀與三點比較式臭袋法的實驗分析比對,對嗅辨測量儀的準確性和適用性進行研究,為惡臭監測中嗅辨測量儀的使用提供經驗依據。
1 實驗原理
1.1 嗅辨測量儀的測試原理
嗅辨測量儀是便攜式臭氣濃度監測分析儀器(美國公共衛生局批準項目號A-58-541),測試原理為:預分析的樣品氣與經過活性炭盒過濾后制備的純凈空氣以特定的稀釋比例混合稀釋,嗅辨員對混合后的氣樣進行嗅辨得出臭氣的閾值所在范圍。稀釋倍數從高到低,逐步監測,直到確定分辨不出
1.2 三點比較式臭袋法的測試原理
三點比較式臭袋法測定惡臭氣體濃度的原理是先將三只無臭袋中的二只充入無臭空氣,另一只則按一定稀釋比例充入無臭空氣和被測惡臭氣體樣品供嗅辨員嗅辨,當嗅辨員正確識別有臭氣袋后,再逐級進行稀釋、嗅辨,直至稀釋樣品的臭氣濃度低于嗅辨員的嗅覺閾值時停止實驗[1]。
三點比較式臭袋法的結果是以臭氣濃度作為量化指標,即用無臭的清潔空氣對臭氣樣品連續稀釋至嗅辨員閾值時的稀釋倍數,這與嗅辨儀的D/T比率分析結果在表征上是一致的,舉例說明:如我們要對樣品稀釋100倍,首先在嗅辨袋內充入定容的3000毫升清潔空氣,再向袋內注入樣品氣30毫升,計算方法為:
100倍稀釋倍數=3000毫升清潔空氣/30毫升樣品氣
由此可見,兩種方法在監測結果應用上是具有等效性和可比性的。
2.2 穩定模擬環境條件下實驗
實驗選取硫化氫標準氣體為模擬惡臭源進行研究,選取一密閉空間為實驗場所,通過計算硫化氫注入量及密閉空間體積,人工模擬出硫化氫濃度分別
2.3 復雜實際環境條件下實驗
選取工業污水處理廠、城鎮污水處理廠和城市垃圾填埋場等三種不同的實際環境作為實際樣氣的采集或測試地點,分別使用三點比較式臭袋法和嗅辨測量儀進行測定。嗅辨測量儀的測定在三種不同狀態下使用:自然狀態,即在正常的自然環境條件下,在實際場地直接使用嗅辨測量儀進行測試;現場采集,指使用真空瓶采集空氣樣品,在采樣現場使用嗅辨測量儀對瓶內所采空氣進行測試;實驗室指使用真空瓶采集空氣樣品并將其帶回實驗室,使用嗅辨測量儀進行測試。比較嗅辨測量儀在以上不同狀態下與三點比較式臭袋法的測定結果的相對誤差。
風和湍流是影響惡臭污染物擴散的主要動力因子[2],在實際環境試驗中,以風速作為主要環境影響條件,由于嗅辨測量儀的測試需要幾分鐘的時間過程,因此在自然狀態下使用嗅辨測量儀時無法獲取瞬時值,風速記錄以測試過程的變化范圍值表示,現場采集和實驗室兩種狀態與三點比較式臭袋法的風速都記錄的是采集樣品時的瞬時值。
3 結果與分析
由標準氣體的實驗結果表1可知,在無風速影響的穩定室內環境下,嗅辨測量儀與三點比較式臭袋法的測試結果相對誤差范圍在3.7%-13.8%之間,具有較為良好的準確性,而且壓力、溫度、濕度等環境條件的改變對測試準確性無明顯影響。
實際氣體樣品實驗結果表2表明,在自然狀態下使用嗅辨測量儀與三點比較式臭袋法的測試結果相對誤差范圍在,這是因為對于嗅辨測量儀來講,目前沒有可以參考的標準方法依據,且測定過程需要短暫的時間,因此相比較于三點比較式臭袋法的瞬時采樣后實驗室分析而言,無法保證樣品來源的一致性,所以誤差較大。現場采集,是用真空瓶采集空氣樣品后,在采樣現場使用嗅辨測量儀對瓶內所采空氣進行測試,這就基本保證了樣品來源的一致性,而誤差的來源可能是在測定時風速的影響導致氣體流動較快,在使用嗅辨測量儀測定瓶內氣體期間,瓶內的實際氣體樣品產生了變化。實驗室狀態是將采集完空氣樣品的真空瓶帶回實驗室,使用嗅辨測量儀進行測試,這與三點比較式臭袋法的采集和測試條件保持了一致,只是省去了人工配氣稀釋的過程,因此誤差較小。
此外,由于儀器設計原理問題,嗅辨測量儀的使用會對鼻腔造成一定壓力,導致人體的嗅辨能力下降,從而影響測試結果,解決這個問題需要使用該儀器的嗅辨員,通過大量的實驗摸索來掌握適宜自己的呼吸頻率和力量,達到與環境參數的協調統一,方可保證實驗結果的可靠性。
4 結語
通過實驗分析比對,嗅辨測量儀的測定結果與三點比較式臭袋法的測定結果,在穩定的環境條件下,即無風速影響時,二者之間的相對誤差較小,在復雜的實際環境條件下,嗅辨測量儀的使用雖然較為快捷簡便,但是由于受風速變化影響,導致結果與三點比較式臭袋法的測定結果可比性較差,且目前國內缺少相關的標準方法依據,因此嗅辨測量儀在惡臭監測工作中的推廣和使用,還需要大量的理論支持和經驗依據,有待廣大監測工作者進一步深入研究。
參考文獻:
[1]環境保護部.GB/T 14675-93空氣質量惡臭的測定三點比較式臭袋法[S].北京:中國環境科學出版社,1994
[2]張歡.惡臭污染預警應急技術研究[D].天津:河北工業大學研究生學院,2010.endprint
【摘 要】 本文對惡臭監測的嗅辨測量儀法與三點比較式臭袋法(GB/T 14675-93)的兩種方法進行實驗分析比對,通過穩定模擬環境條件下和復雜實際環境條件下的測定結果比較,對嗅辨測量儀的準確性和適用性進行研究,為惡臭監測中嗅辨測量儀的使用提供經驗依據。
【關鍵詞】 惡臭監測 嗅辨測量儀 三點比較式臭袋法
惡臭是指一切刺激嗅覺感官引起人們不愉快及損壞生活環境的氣體物質。隨著我國經濟的快速發展以及人們對自身生活質量的要求逐步提高,惡臭污染投訴事件不斷增多,根據天津市環境監測中心數據顯示,在整個環境投訴中,惡臭投訴有逐漸超越噪聲的趨勢,成為影響人們周圍生活環境的首要問題。
《空氣質量惡臭的測定三點比較式臭袋法》是目前我國最常用的臭氣濃度標準分析方法,具有應用范圍廣泛,分析數據準確的優點。但該方法的實驗效率較低:實驗需6個監測人員參與,平均20-30分鐘左右分析1個樣品,且涉及大量耗材。嗅辨測量儀作為一種便攜式的臭味檢測設備,與傳統的三點比較式臭袋法相比,具有快捷且操作簡便的優勢,可以更為客觀的確定周圍臭味的閾值。本文通過嗅辨測量儀與三點比較式臭袋法的實驗分析比對,對嗅辨測量儀的準確性和適用性進行研究,為惡臭監測中嗅辨測量儀的使用提供經驗依據。
1 實驗原理
1.1 嗅辨測量儀的測試原理
嗅辨測量儀是便攜式臭氣濃度監測分析儀器(美國公共衛生局批準項目號A-58-541),測試原理為:預分析的樣品氣與經過活性炭盒過濾后制備的純凈空氣以特定的稀釋比例混合稀釋,嗅辨員對混合后的氣樣進行嗅辨得出臭氣的閾值所在范圍。稀釋倍數從高到低,逐步監測,直到確定分辨不出
1.2 三點比較式臭袋法的測試原理
三點比較式臭袋法測定惡臭氣體濃度的原理是先將三只無臭袋中的二只充入無臭空氣,另一只則按一定稀釋比例充入無臭空氣和被測惡臭氣體樣品供嗅辨員嗅辨,當嗅辨員正確識別有臭氣袋后,再逐級進行稀釋、嗅辨,直至稀釋樣品的臭氣濃度低于嗅辨員的嗅覺閾值時停止實驗[1]。
三點比較式臭袋法的結果是以臭氣濃度作為量化指標,即用無臭的清潔空氣對臭氣樣品連續稀釋至嗅辨員閾值時的稀釋倍數,這與嗅辨儀的D/T比率分析結果在表征上是一致的,舉例說明:如我們要對樣品稀釋100倍,首先在嗅辨袋內充入定容的3000毫升清潔空氣,再向袋內注入樣品氣30毫升,計算方法為:
100倍稀釋倍數=3000毫升清潔空氣/30毫升樣品氣
由此可見,兩種方法在監測結果應用上是具有等效性和可比性的。
2.2 穩定模擬環境條件下實驗
實驗選取硫化氫標準氣體為模擬惡臭源進行研究,選取一密閉空間為實驗場所,通過計算硫化氫注入量及密閉空間體積,人工模擬出硫化氫濃度分別
2.3 復雜實際環境條件下實驗
選取工業污水處理廠、城鎮污水處理廠和城市垃圾填埋場等三種不同的實際環境作為實際樣氣的采集或測試地點,分別使用三點比較式臭袋法和嗅辨測量儀進行測定。嗅辨測量儀的測定在三種不同狀態下使用:自然狀態,即在正常的自然環境條件下,在實際場地直接使用嗅辨測量儀進行測試;現場采集,指使用真空瓶采集空氣樣品,在采樣現場使用嗅辨測量儀對瓶內所采空氣進行測試;實驗室指使用真空瓶采集空氣樣品并將其帶回實驗室,使用嗅辨測量儀進行測試。比較嗅辨測量儀在以上不同狀態下與三點比較式臭袋法的測定結果的相對誤差。
風和湍流是影響惡臭污染物擴散的主要動力因子[2],在實際環境試驗中,以風速作為主要環境影響條件,由于嗅辨測量儀的測試需要幾分鐘的時間過程,因此在自然狀態下使用嗅辨測量儀時無法獲取瞬時值,風速記錄以測試過程的變化范圍值表示,現場采集和實驗室兩種狀態與三點比較式臭袋法的風速都記錄的是采集樣品時的瞬時值。
3 結果與分析
由標準氣體的實驗結果表1可知,在無風速影響的穩定室內環境下,嗅辨測量儀與三點比較式臭袋法的測試結果相對誤差范圍在3.7%-13.8%之間,具有較為良好的準確性,而且壓力、溫度、濕度等環境條件的改變對測試準確性無明顯影響。
實際氣體樣品實驗結果表2表明,在自然狀態下使用嗅辨測量儀與三點比較式臭袋法的測試結果相對誤差范圍在,這是因為對于嗅辨測量儀來講,目前沒有可以參考的標準方法依據,且測定過程需要短暫的時間,因此相比較于三點比較式臭袋法的瞬時采樣后實驗室分析而言,無法保證樣品來源的一致性,所以誤差較大。現場采集,是用真空瓶采集空氣樣品后,在采樣現場使用嗅辨測量儀對瓶內所采空氣進行測試,這就基本保證了樣品來源的一致性,而誤差的來源可能是在測定時風速的影響導致氣體流動較快,在使用嗅辨測量儀測定瓶內氣體期間,瓶內的實際氣體樣品產生了變化。實驗室狀態是將采集完空氣樣品的真空瓶帶回實驗室,使用嗅辨測量儀進行測試,這與三點比較式臭袋法的采集和測試條件保持了一致,只是省去了人工配氣稀釋的過程,因此誤差較小。
此外,由于儀器設計原理問題,嗅辨測量儀的使用會對鼻腔造成一定壓力,導致人體的嗅辨能力下降,從而影響測試結果,解決這個問題需要使用該儀器的嗅辨員,通過大量的實驗摸索來掌握適宜自己的呼吸頻率和力量,達到與環境參數的協調統一,方可保證實驗結果的可靠性。
4 結語
通過實驗分析比對,嗅辨測量儀的測定結果與三點比較式臭袋法的測定結果,在穩定的環境條件下,即無風速影響時,二者之間的相對誤差較小,在復雜的實際環境條件下,嗅辨測量儀的使用雖然較為快捷簡便,但是由于受風速變化影響,導致結果與三點比較式臭袋法的測定結果可比性較差,且目前國內缺少相關的標準方法依據,因此嗅辨測量儀在惡臭監測工作中的推廣和使用,還需要大量的理論支持和經驗依據,有待廣大監測工作者進一步深入研究。
參考文獻:
[1]環境保護部.GB/T 14675-93空氣質量惡臭的測定三點比較式臭袋法[S].北京:中國環境科學出版社,1994
[2]張歡.惡臭污染預警應急技術研究[D].天津:河北工業大學研究生學院,2010.endprint