惡臭物質

惡臭物質

惡臭是指大氣、水、土壤、廢棄物等物質中的異味物質,通過空氣介質作用於人的嗅覺器官感知而引起不愉快並有害於人類健康的一類公害氣態污染物質。通常所指的臭氣,是指在物理、化學反應過程中產生出來的帶有惡臭的氣體。

基本介紹

  • 中文名:惡臭物質
  • 外文名:malodorous substance
  • 特性:揮發性強、不溶或微溶於水等
  • 來源:化工廠、垃圾、污水處理廠等
  • 等級:6級
  • 處理方法:吸收法、吸附法、燃燒法等
特性,來源及種類,閾值及強度,惡臭的閾值,惡臭的強度,控制與處理,

特性

凡是能刺激人的嗅覺器官,使人產生不愉快和厭惡感及損害生產、生活環境的異味物質均稱為惡臭物質。一般惡臭物質的特性是
(1)具有較強的揮發性;
(2)蒸氣壓大 (氮的化合物例外);
(3)一般不溶於水或微溶於水,易溶於乙醚等有機溶劑;
(4)如惡臭物質是環狀有機化合物,則環的大小即碳的多少決定著惡臭的程度,碳的數量越多,惡臭氣味越小,當碳的數量在18以上,則該環狀有機化合物就沒有惡臭氣味。

來源及種類

惡臭散發源分部廣泛,但多數來自於以石油為原料的化工廠、垃圾處理廠、污水處理廠、飼料廠和肥料加工廠、畜牧產品農場、皮革廠、紙漿廠等工業企業,特別是石油中含有微量且多種結構形式的硫、氧、氮等烴類化合物,在儲存、運輸和加熱、分解、合成等工藝過程中產生出臭氣逸散到大氣中,造成環境的惡臭污染。《中華人民共和國大氣污染防治法》,明確規定向大氣排放惡臭氣體的排污單位,必須採取措施防止周圍居民區受到污染。常見的惡臭物質見下表。
分類
主要物質
臭味性質
無機物
硫化合物
硫化氫*,二氧化硫,二硫化碳*
腐蛋臭,刺激臭
氮化合物
二氧化氮,氨*,碳酸氫銨,硫化銨
刺激臭,尿臭
鹵素及其化合物
氯,溴,氯化氫
刺激臭
其它
臭氧,磷化氫
刺激臭
烴類
丁烯,乙炔,丁二烯,苯乙烯*,苯,甲苯,二甲苯,萘
刺激臭,電石臭,衛生球臭,
有機物
含硫化合物
硫醇類
甲硫醇*,乙硫醇,丙硫醇,丁硫醇,戊硫醇,己硫醇,庚硫醇,二異丙硫醇
爛洋蔥臭
硫醚類
二甲二硫*,甲硫醚*,二乙硫,二丙硫,二丁硫,二苯硫
爛甘蘭臭,蒜臭
含氮化合物
胺類
一甲胺,二甲胺,三甲胺*,二乙胺,乙二胺
爛魚肉臭,腐肉臭,尿臭
醯胺類
二甲基甲醯胺,二甲基乙醯胺,酪酸醯胺
汗臭,尿臭
吲哚類
吲哚,β-甲基吲哚
糞臭
其它
吡啶,硝基苯,丙烯腈
芥子氣臭
含氧化合物
醇和酚
甲醇,乙醇,丁醇,苯酚,甲酚
刺激臭

甲醛,乙醛,丙烯醛
刺激臭
酮和醚
丙酮,丁酮,己酮,乙醚,二苯醚
汗臭,刺激臭,尿臭

甲酸,醋酸,酪酸
刺激臭

丙烯酸乙酯,異丁烯酸甲酯
香水臭,刺激臭
鹵素衍生物
鹵代烴
甲基氯,二氯甲烷,三氯甲烷,四氯化碳,氯乙烯
刺激臭
氯醛
三氯乙醛
刺激臭
我國在《惡臭污染物排放標準》中規定了8種惡臭污染物及複合惡臭物質的臭氣濃度排放限值(上表中帶*者)。

閾值及強度

惡臭的閾值

有無氣味及氣味的大小與惡臭物質在空氣中的濃度有關。惡臭的檢測方法有人的嗅覺法和儀器分析法兩種。通常把正常值勉強可以感到的臭味的濃度稱為嗅覺的閾值。其中不能辨別臭味種類的閾值稱為檢知閾值,能夠辨別出臭味種類的閾值稱為認知閾值。由於臭味的靈敏程度因人而異,所以不同研究者給出的臭味閾值往往差距甚遠。一般惡臭多為複合惡臭形式,複合惡臭的強度與惡臭物質的種類與濃度有關。

惡臭的強度

一種惡臭物質的臭氣強度隨著其濃度的增大而增強,二者之間的關係可由下式表示:
P=K*logcs
式中P------惡臭強度;
cs------惡臭物質在空氣中的濃度;
K------常數。
惡臭物質種類不同,K值也不同。惡臭物質的限值標準是根據惡臭的刺激強度與其濃度之間的關係對每種物質規定控制範圍的。臭氣強度以臭覺閾值為基準劃分等級,一般分為6級,請見下表。
惡臭強度
內容
惡臭強度
內容
0
無臭
3
容易感到臭味
1
勉強感知臭味(檢知閾值)
4
強臭
2
可知臭味種類的弱臭(認知閾值)
5
不可忍耐的巨臭

控制與處理

為使惡臭物質不能刺激人的嗅覺器官,通常採取吸收法(物理吸收法、化學吸收法)、吸附法(活性炭、化學吸收劑等)、燃燒法(直接或催化燃燒)、生物法(生物濾池和土壤濾體法)、掩蔽法(植物液)、離子法(離子或光催化法)等方法進行惡臭氣體的控制與處理。
對於直接燃燒法因燃料費用高,吸附法又涉及溶劑的再生問題,因而一般選用催化燃燒法。催化燃燒法可在低溫條件下進行,燃料費用僅為直接燃燒法的1/3左右,產生的NOx量很少,不必進行二次處理。
針對於不同臭氣源臭氣,以上惡臭處理技術運用較多的工藝依次為生物法、離子法、吸收法。其中生物濾池法處理惡臭氣體技術較為成熟,且無二次污染,運行費用低、效果較好,運用範圍較廣。因我國現有臭氣源種類較多,往往單一的處理設備效率不高,因此我國近幾年興起了惡臭氣體處理工藝改良潮。其中浙江永峰環保採用的生物濾池與吸收法組合工藝處理各種工業及市政類臭氣,使用範圍較廣,處理率高,效果較好。西原環保(上海)有限公司改良生物填料,使生物除臭效率增加,除臭效果明顯改善。廣州新之地環保、北京森源環保、山東源衡環保、南京博恩環保等對惡臭物質的控制技術都進行了改良,效果普遍較好。

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