惡臭治理設(shè)施的效果評(píng)價(jià)
1 前言
在諸多惡臭污染源中，污水泵站污染源是較為嚴(yán)重的一種。因?yàn)樗哂腥仗幚砦鬯看?一般在幾十萬噸以上)，24h不間斷處理且所含惡臭污染物種類較多(一般含有H2S、NH3、甲硫醇等)的特點(diǎn)。本文通過對(duì)某一污水預(yù)處理廠治理前后2次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)惡臭治理設(shè)施的效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并引入了臭氣強(qiáng)度的概念進(jìn)行探討。
2 監(jiān)測(cè)實(shí)施方案
2.1 監(jiān)測(cè)對(duì)象
監(jiān)測(cè)對(duì)象為某一污水預(yù)處理廠，其主要的臭氣來源有：(1)預(yù)處理廠污水排放時(shí)，污水水位差引起水流強(qiáng)烈翻動(dòng)所產(chǎn)生，類似污水廠曝氣過程產(chǎn)生的較強(qiáng)臭味；(2)吸附在格柵上的腐敗有機(jī)物散發(fā)出的臭氣。
2.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
臭氣濃度和主要污染因子是H2S。
2.3 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，設(shè)立4個(gè)采樣點(diǎn)：源強(qiáng)(1#)、廠界外1m的下風(fēng)向側(cè)(2#)、廠界外1m的上風(fēng)向側(cè)(3#)、距工廠最近的居民點(diǎn)(4#)。
2.4 采樣周期、頻率
2001年9月和12月，連續(xù)采集臭氣3d，每天每個(gè)點(diǎn)采樣4次，4個(gè)采樣點(diǎn)3d共采集48個(gè)樣品。具體采樣時(shí)間為每天10:00、12:00、14:00和16:00。H2S樣品同時(shí)采集，每個(gè)樣品采集1h，采樣流量為0.5L/min。
2.5 監(jiān)測(cè)方法
按照《空氣質(zhì)量惡臭的測(cè)定三點(diǎn)比較式臭袋法》(GB/T 14675-93)，用真空瓶采集樣品，進(jìn)行臭氣濃度分析。按照《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 14554-93)，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
采用專門的嗅辨員進(jìn)行嗅覺測(cè)試。嗅辨員應(yīng)為18～45歲，身體健康、心理狀態(tài)穩(wěn)定、無煙酒嗜好、無慢性疾病者。經(jīng)嗅覺檢測(cè)合格者，如無特殊情況，可連續(xù)3年承擔(dān)嗅辨員工作。挑選6名正式嗅辨員進(jìn)行嗅覺實(shí)驗(yàn)。
按照《空氣和廢氣監(jiān)測(cè)分析方法》中亞甲基藍(lán)分光光度法測(cè)定H2S。
2.6惡臭物質(zhì)的排放標(biāo)準(zhǔn)和感覺評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)GB 3095中的一類區(qū)執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，一類區(qū)中不得建新的排污單位。GB 3095中的二類區(qū)執(zhí)行二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。GB 3095中的三類區(qū)執(zhí)行三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。目前，對(duì)惡臭物質(zhì)的感覺評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)有2種，即臭氣強(qiáng)度法和厭惡度法，見表1和表2。
表1 惡臭強(qiáng)度6級(jí)分類
表2 9級(jí)愉快、不愉快表示法
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本文將引用臭氣強(qiáng)度法。相對(duì)應(yīng)6級(jí)臭氣強(qiáng)度，惡臭公害允許限度規(guī)定占地邊界處為2.5。該值是取生活環(huán)境條件下相當(dāng)于臭氣強(qiáng)度為2的和引起指控事件屬于中等的3級(jí)臭氣強(qiáng)度的中間值。
3 結(jié)果與討論
3.1 對(duì)比評(píng)價(jià)
對(duì)源強(qiáng)(1#)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)(2#、3#、4#)的臭氣濃度和H2S含量進(jìn)行分析，并將2次測(cè)試進(jìn)行比較，取其平均值，結(jié)果見表3。
表3 臭氣濃度和H2S含量的分析結(jié)果
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根據(jù)GB14554-93《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)臭氣和H2S進(jìn)行評(píng)價(jià)。惡臭污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)見表4。
表4 惡臭污染物廠界標(biāo)準(zhǔn)值
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該預(yù)處理廠位于大氣環(huán)境質(zhì)量二類功能區(qū)，1#、2#、3#、4#點(diǎn)均執(zhí)行惡臭污染物廠界標(biāo)準(zhǔn)中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，該預(yù)處理廠在2001年9月的監(jiān)測(cè)中，源強(qiáng)的臭氣和H2S超標(biāo)率達(dá)100%：臭氣平均濃度為1900，超過排放標(biāo)準(zhǔn)60倍；H2S平均濃度2.60mg/m3，超過排放標(biāo)準(zhǔn)26倍。源強(qiáng)下風(fēng)向居民點(diǎn)的臭氣超標(biāo)率達(dá)75%。
此后，該預(yù)處理廠進(jìn)行了3個(gè)月治理整頓，對(duì)污染嚴(yán)重的粗、細(xì)格柵和沉沙池等裝置進(jìn)行了全封閉加蓋處理并安置了廢氣處理設(shè)施。臭氣通過管道集中排放，源強(qiáng)的臭氣濃度和H2S濃度顯著下降，當(dāng)然也有天氣寒冷的原因。2001年12月對(duì)該廠進(jìn)行了復(fù)測(cè)，12月份的復(fù)測(cè)結(jié)果明顯低于9月份的數(shù)據(jù)，1#源強(qiáng)的臭氣濃度超標(biāo)率為50%，其它點(diǎn)的臭氣濃度超標(biāo)率小于20%，各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的H2S全部達(dá)標(biāo)排放。1#源強(qiáng)的臭氣平均濃度為59，H2S平均濃度1.48×10-2mg/m3,同比9月份分別降低了32倍和175倍。源強(qiáng)惡臭污染物濃度的降低，使4#居民點(diǎn)的惡臭污染物濃度也相應(yīng)降低，臭氣濃度的超標(biāo)率現(xiàn)為8%，H2S濃度全部達(dá)標(biāo)排放。
3.2 對(duì)臭氣強(qiáng)度的探討
惡臭物質(zhì)的濃度和臭氣強(qiáng)度之間存在著如下的關(guān)系式：
Y=klgX+a (1)
式中，Y—臭氣強(qiáng)度；
X—臭氣物質(zhì)濃度(mg/m3)；
k,a—常數(shù)。
H2S的臭氣強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式為：
Y=0.950lgX+4.14 (2)
從計(jì)算H2S的臭氣濃度換算出H2S的臭氣強(qiáng)度的經(jīng)驗(yàn)公式為：
Y=0.9896+0.9565lgX (3)
X=物質(zhì)濃度(mg/m3)/嗅覺閾值(mg/m3)
式中，Y—同上；
X—臭氣濃度(無量綱)。
H2S的嗅覺閾值：0.0005 mg/m3。
通過表3中H2S含量的數(shù)據(jù)，我們可以用2種計(jì)算方法得出的臭氣強(qiáng)度來評(píng)價(jià)當(dāng)時(shí)的環(huán)境質(zhì)量，結(jié)果見表5。
表5 臭氣強(qiáng)度的評(píng)價(jià)
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按照臭氣強(qiáng)度法來評(píng)價(jià)，以2.5級(jí)作為生活環(huán)境條件下的允許最大強(qiáng)度。從表5可知，2001年9月的1#和2#點(diǎn)都大大超標(biāo)，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于引起指控事件的3級(jí)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),顯而易見污染是相當(dāng)嚴(yán)重的。該預(yù)處理廠經(jīng)過整改之后，臭氣強(qiáng)度明顯降低。1#和2#的臭氣強(qiáng)度均小于2.5級(jí)，達(dá)到了生活環(huán)境條件下的允許最大強(qiáng)度范圍。該預(yù)處理廠的惡臭治理設(shè)施取得了預(yù)想的效果，達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)。
4 結(jié)論
該污水預(yù)處理廠在投入了惡臭治理設(shè)施之后，惡臭的污染程度有了明顯的好轉(zhuǎn)。通過監(jiān)測(cè)惡臭的主要污染因子H2S，并用2種公式分別計(jì)算出臭氣強(qiáng)度，得出兩者數(shù)據(jù)基本相同。用臭氣濃度和臭氣強(qiáng)度可以分別對(duì)惡臭污染程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。從結(jié)果看，兩者是基本吻合的。
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