第1章 恶臭嗅觉测试法概述
1.1 恶臭污染及特点
恶臭是指一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快感觉及损害生活环境的异味气体。具有气味的物质种类众多,据统计有4000多种,这些物质在常温常压下具有挥发性,当浓度达到一定程度时会引发人们不愉快的感觉。常见的恶臭物质包括含硫化合物、含氮化合物、低级脂肪酸、醛酮类化合物、醇类、酯类、萜烯类等物质。这些化合物的共同化学特性是具有电负性较强的功能团,其分子具有极性,化学性质活泼,具有生物活性或氧化还原反应特征。
恶臭物质在环境中的危害是通过人类嗅觉器官对人们的心理、情绪产生不良影响,严重者将产生生理危害,对人体的呼吸系统、消化系统、心脑血管系统、内分泌系统以及神经系统都会造成不同程度的损害,出现恶心、呕吐、头痛等症状或并发引起呼吸道疾病。此外,当某些气味物质强度较高或持续时间过长时,同样会引起人们的厌烦情绪,产生不良的生理危害,是目前世界公认的七大公害之一。
根据天津市环境保护局收到的投诉信息,天津市恶臭投诉占所有环境投诉的比例逐年递增,2014年和2016年恶臭投诉占所有环境投诉的比例都超过三成,分别是31.3%和30.4%,超过噪声成为首要的环境投诉问题。2003~2017年天津市恶臭投诉情况如图1-1所示。上海市、广东省对恶臭的投诉率也已占环境投诉的三成以上,浙江、江苏、山东等经济发达地区,恶臭污染投诉比例也较大。在某些石化、化工产业集中的地区,甚至90%的环境投诉都来自恶臭问题。
图1-1 2003~2017年天津市恶臭投诉情况
恶臭气体一般具有以下特性:
①大部分臭气是低浓度多成分的混合气体。多数复合臭气污染物成分复杂,常常含有数十种甚至数百种物质,但每种恶臭物质的浓度都较低。随着科技的发展,分析测试仪器的性能不断地提升,对恶臭污染物的检测能力也不断提高。但是到目前为止,现有分析测试技术和仪器水平仍然达不到人类的嗅觉灵敏度。
②其次恶臭物质之间具有叠加或者消减的作用。如单独几种物质都不具备强烈气味,但混合后却能散发出强烈臭气。与此相反也存在着相互抵消的状况。
③恶臭污染以心理影响为主要特征,仪器测定的结果不能反映出恶臭样品对人体的感官影响。因此,嗅觉测试法仍然是一种不可替代的恶臭表征方法。