1 前言
在诸多恶臭污染源中，污水泵站污染源是较为严重的一种。因为它具有日处理污水量大(一般在几十万吨以上)，24h不间断处理且所含恶臭污染物种类较多(一般含有H2S、NH3、甲硫醇等)的特点。本文通过对某一污水预处理厂治理前后2次监测数据的统计分析，对恶臭治理设施的效果进行了评价，并引入了臭气强度的概念进行探讨。
2 监测实施方案
2.1 监测对象
监测对象为某一污水预处理厂，其主要的臭气来源有：(1)预处理厂污水排放时，污水水位差引起水流强烈翻动所产生，类似污水厂曝气过程产生的较强臭味；(2)吸附在格栅上的腐败有机物散发出的臭气。
2.2 监测项目
臭气浓度和主要污染因子是H2S。
2.3 监测点位
根据现场情况，设立4个采样点：源强(1#)、厂界外1m的下风向侧(2#)、厂界外1m的上风向侧(3#)、距工厂最近的居民点(4#)。
2.4 采样周期、频率
2001年9月和12月，连续采集臭气3d，每天每个点采样4次，4个采样点3d共采集48个样品。具体采样时间为每天10:00、12:00、14:00和16:00。H2S样品同时采集，每个样品采集1h，采样流量为0.5L/min。
2.5 监测方法
按照《空气质量恶臭的测定三点比较式臭袋法》(GB/T 14675-93)，用真空瓶采集样品，进行臭气浓度分析。按照《恶臭污染物排放标准》(GB/T 14554-93)，进行评价。
采用专门的嗅辨员进行嗅觉测试。嗅辨员应为18～45岁，身体健康、心理状态稳定、无烟酒嗜好、无慢性疾病者。经嗅觉检测合格者，如无特殊情况，可连续3年承担嗅辨员工作。挑选6名正式嗅辨员进行嗅觉实验。
按照《空气和废气监测分析方法》中亚甲基蓝分光光度法测定H2S。
2.6恶臭物质的排放标准和感觉评定标准GB 3095中的一类区执行一级标准，一类区中不得建新的排污单位。GB 3095中的二类区执行二级标准。GB 3095中的三类区执行三级标准。目前，对恶臭物质的感觉评定标准有2种，即臭气强度法和厌恶度法，见表1和表2。
表1 恶臭强度6级分类
强度 | 指标 | 对照 |
0 | 无臭 | 无气味 |
1 | 勉强感觉臭味存在 | 嗅阈 |
2 | 稍可感觉出的臭味 | 轻微 |
3 | 极易感觉臭味存在 | 明显 |
4 | 强烈的气味 | 强烈 |
5 | 无法忍受的极强气味 | 极强烈 |
表2 9级愉快、不愉快表示法
强度 | 指标 |
+4 | 极愉快 |
+3 | 非常愉快 |
+2 | 愉快 |
+1 | 稍感愉快 |
0 | 一般 |
-1 | 稍感不快 |
-2 | 不快 |
-3 | 非常不快 |
-4 | 极端不快 |
本文将引用臭气强度法。相对应6级臭气强度，恶臭公害允许限度规定占地边界处为2.5。该值是取生活环境条件下相当于臭气强度为2的和引起指控事件属于中等的3级臭气强度的中间值。
3 结果与讨论 3.1 对比评价 对源强(1#)和监测点(2#、3#、4#)的臭气浓度和H2S含量进行分析，并将2次测试进行比较，取其平均值，结果见表3。 表3 臭气浓度和H2S含量的分析结果 |
采集点位 | 采样日期 | 臭气 | H2S | ||||
3d均值(无量纲) | 超标倍数 | 超标率(%) | 3d均值（mg/m3） | 超标倍数 | 超标率(%) | ||
1# | 2001-09 | 1900 | 60 | 100 | 2.60 | 26 | 100 |
2001.12 | 59 | 2.0 | 50 | 1.48×10-2 | 0 | 0 | |
2# | 2001-09 | 192 | 6.4 | 75 | 0.92 | 9.0 | 58 |
2001-12 | 25 | 0 | 8 | 0.92×10-2 | 0 | 0 | |
3# | 2001-09 | 86 | 2.8 | 66 | 0.76×10-2 | 0 | 0 |
2001-12 | 17 | 0 | 16 | 0.55×10-2 | 0 | 0 | |
4# | 2001-09 | 194 | 6.4 | 72 | 0.74×10-2 | 0 | 0 |
2001-12 | 19 | 0 | 8 | 0.63×10-2 | 0 | 0 | |
根据GB14554-93《恶臭污染物排放标准》对臭气和H2S进行评价。恶臭污染物的排放标准见表4。
表4 恶臭污染物厂界标准值
污染项目 | 一级 | 二级 | 三级 | ||
新扩改建 | 现有 | 新扩改建 | 现有 | ||
H2S(mg/m3) | 0.03 | 0.06 | 0.1 | 0.32 | 0.60 |
臭气浓度(无量纲) | 10 | 20 | 30 | 60 | 70 |
该预处理厂位于大气环境质量二类功能区，1#、2#、3#、4#点均执行恶臭污染物厂界标准中的二级标准。
监测结果表明，该预处理厂在2001年9月的监测中，源强的臭气和H2S超标率达100%：臭气平均浓度为1900，超过排放标准60倍；H2S平均浓度2.60mg/m3，超过排放标准26倍。源强下风向居民点的臭气超标率达75%。
此后，该预处理厂进行了3个月治理整顿，对污染严重的粗、细格栅和沉沙池等装置进行了全封闭加盖处理并安置了废气处理设施。臭气通过管道集中排放，源强的臭气浓度和H2S浓度显著下降，当然也有天气寒冷的原因。2001年12月对该厂进行了复测，12月份的复测结果明显低于9月份的数据，1#源强的臭气浓度超标率为50%，其它点的臭气浓度超标率小于20%，各个监测点的H2S全部达标排放。1#源强的臭气平均浓度为59，H2S平均浓度1.48×10-2mg/m3,同比9月份分别降低了32倍和175倍。源强恶臭污染物浓度的降低，使4#居民点的恶臭污染物浓度也相应降低，臭气浓度的超标率现为8%，H2S浓度全部达标排放。
3.2 对臭气强度的探讨
恶臭物质的浓度和臭气强度之间存在着如下的关系式：
Y=klgX+a (1)
式中，Y—臭气强度；
X—臭气物质浓度(mg/m3)；
k,a—常数。
H2S的臭气强度经验公式为：
Y=0.950lgX+4.14 (2)
从计算H2S的臭气浓度换算出H2S的臭气强度的经验公式为：
Y=0.9896+0.9565lgX (3)
X=物质浓度(mg/m3)/嗅觉阈值(mg/m3)
式中，Y—同上；
X—臭气浓度(无量纲)。
H2S的嗅觉阈值：0.0005 mg/m3。
通过表3中H2S含量的数据，我们可以用2种计算方法得出的臭气强度来评价当时的环境质量，结果见表5。
表5 臭气强度的评价
采集点位 | 采样日期 | 臭气强度(2) | 臭气强度(3) | 采样日期 | 臭气强度(2) | 臭气强度(3) |
3d均值(无量纲) | 3d均值(无量纲) | 3d均值(无量纲) | 3d均值(无量纲) | |||
1# | 2001-09 | 4.34 | 4.35 | 2001-12 | 2.22 | 2.21 |
2# | 2001-09 | 3.74 | 3.75 | 2001-12 | 2.01 | 2.01 |
3# | 2001-09 | 1.88 | 1.87 | 2001-12 | 1.76 | 1.75 |
4# | 2001-09 | 1.89 | 1.88 | 2001-12 | 1.73 | 1.72 |
按照臭气强度法来评价，以2.5级作为生活环境条件下的允许最大强度。从表5可知，2001年9月的1#和2#点都大大超标，甚至远远大于引起指控事件的3级强度标准,显而易见污染是相当严重的。该预处理厂经过整改之后，臭气强度明显降低。1#和2#的臭气强度均小于2.5级，达到了生活环境条件下的允许最大强度范围。该预处理厂的恶臭治理设施取得了预想的效果，达到了排放标准。
4 结论
该污水预处理厂在投入了恶臭治理设施之后，恶臭的污染程度有了明显的好转。通过监测恶臭的主要污染因子H2S，并用2种公式分别计算出臭气强度，得出两者数据基本相同。用臭气浓度和臭气强度可以分别对恶臭污染程度进行评价。从结果看，两者是基本吻合的。
