GB/T 14675-93空氣質(zhì)量 惡臭的測(cè)定 三點(diǎn)比較式臭袋法
1 主題內(nèi)容和適用范圍
1.1本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了惡臭污染源排氣及環(huán)境空氣樣品臭氣濃度的人的嗅覺(jué)器官測(cè)定法。
1.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于各類惡臭源以不同形式排放的氣體樣品和環(huán)境空氣樣品臭氣濃度的測(cè)定。樣品包括僅含一種惡臭物質(zhì)的樣品和含二種以上惡臭物質(zhì)的復(fù)合臭氣樣品。
1.3本標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定方法不受惡臭物質(zhì)種類、種類數(shù)目、濃度范圍及所合成分濃度比例的限制。
2 術(shù)語(yǔ)
2.1 臭氣濃度(odor concentration)
臭氣濃度是根據(jù)嗅覺(jué)器官試驗(yàn)法對(duì)臭氣氣味的大小予以數(shù)量化表示的指標(biāo),用無(wú)臭的清潔空氣對(duì)臭氣樣品連續(xù)稀釋至嗅辨員閾值時(shí)的稀釋倍數(shù)叫作臭氣濃度。
2.2 嗅覺(jué)閾值(odor threshold value)
嗅覺(jué)閡值包括可以嗅覺(jué)氣味存在的感覺(jué)閡值和能夠定出氣味特性的識(shí)別閡值,本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定使用的是指感覺(jué)閡值。
2.3嗅辨員(panel)是經(jīng)專門考試挑選和培訓(xùn),其嗅覺(jué)合格者作為本標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定需要的嗅辨員。
3 原理
三點(diǎn)比較式臭袋法測(cè)定惡臭氣體濃度,是先將三只無(wú)臭袋中的二只充入無(wú)臭空氣、另一只則按一定稀釋比例充入無(wú)臭空氣和被測(cè)惡臭氣體樣品供嗅辨員嗅辨,當(dāng)嗅辨員正確識(shí)別有臭氣袋后,再逐級(jí)進(jìn)行稀釋、嗅辨,直至稀釋樣品的臭氣濃度低于嗅辨員的嗅覺(jué)閾值時(shí)停止實(shí)驗(yàn)。每個(gè)樣品由若干名嗅辨員同時(shí)測(cè)定,*后根據(jù)嗅辨員的個(gè)人閾值和嗅辨小組成員的平均閾值,求得臭氣濃度。
4 試劑、材料與裝置
4.1 標(biāo)準(zhǔn)臭液和無(wú)臭液
4.1.1 五種標(biāo)準(zhǔn)臭液濃度及性質(zhì)見(jiàn)表1。
表1 標(biāo)準(zhǔn)臭液的組成與性質(zhì)
標(biāo)準(zhǔn)臭液 |
結(jié)構(gòu)式 |
濃度(w/w) |
氣味性質(zhì) |
|
A |
β-苯乙醇 |
|
10-4.0 |
花香 |
B |
異戊酸 |
|
10-5.0 |
汗臭氣味 |
C |
甲基環(huán)戊酮 |
|
10-4.5 |
甜鍋巴氣味 |
D |
γ-十一碳(烷)酸內(nèi)脂 |
|
10-4.5 |
成熟水果香 |
E |
β-甲基吲哚 |
|
10-5.0 |
糞臭氣味 |
4.1.2 液體石蠟作為無(wú)臭液和標(biāo)準(zhǔn)臭液溶劑。
4.2 無(wú)臭紙:層析濾紙紙條寬10mm,長(zhǎng)120mm,密封保存。
4.3 無(wú)臭空氣凈化裝置:見(jiàn)圖1。
圖1 空氣凈化裝置
A-三升無(wú)臭袋;B-供氣分配器;C-玻璃瓶;D-活性碳;
E-氣體分散管;F-進(jìn)氣口;G-供氣量控制調(diào)節(jié)
4.4 聚酯無(wú)臭袋:3L、10L。
4.5 采樣瓶與真空處理裝置:見(jiàn)圖2。
圖2 采樣瓶(左)與真空處理裝置(右)
A-進(jìn)氣口硅橡膠塞;C-采樣瓶;D-真空汞;E-真空表或真空計(jì);
F-氣量計(jì);B-充填襯袋口硅橡膠塞
4.6 排氣筒內(nèi)臭氣采樣裝置:見(jiàn)圖3。
圖3 排氣筒氣體采樣裝置
A-真空箱;B-采樣袋;C-抽氣泵;D-樣品氣體導(dǎo)管;E-閥
4.7 嗅辨室:
4.7.1嗅辨室要遠(yuǎn)離散發(fā)惡臭氣味的場(chǎng)所,室內(nèi)能通風(fēng)換氣并保持溫度在17—25℃,至少可供6—7名嗅辨員同時(shí)工作。
4.7.2 要設(shè)置單獨(dú)的配氣室。
4.8注射器:100mL、50mL、10mL、5mL、1mL和100μL。
5 嗅辨員
5.1 嗅辨員
嗅辨員應(yīng)為18—45歲,不吸煙、嗅覺(jué)器官無(wú)**的男性或女性,經(jīng)嗅覺(jué)檢測(cè)合格者,如無(wú)特殊情況,可連續(xù)三年承擔(dān)嗅辨員工作。
5.2 嗅覺(jué)檢測(cè)及嗅辨員挑選
嗅覺(jué)檢測(cè)必須在嗅辨室內(nèi)進(jìn)行。主考人將五條無(wú)臭紙的三條一端浸入無(wú)臭液1cm,另外二條浸入一種標(biāo)準(zhǔn)臭液1cm,然后將五條浸液紙間隔一定距離平行放置,同時(shí)交被測(cè)者嗅辨,當(dāng)被測(cè)者能正確嗅辨出沾有臭液的紙條,再按上述方法嗅辨其他四種標(biāo)準(zhǔn)臭液。能夠嗅辨出五種臭液紙條者可作為嗅辨員。
6 樣品
6.1 排氣筒內(nèi)惡臭氣體樣品的采集
對(duì)于以排氣管道(筒)排放的惡臭氣體,按圖3的采樣方式采集臭氣樣品。排氣溫度較高時(shí),應(yīng)對(duì)采樣導(dǎo)管予以水冷卻或空氣冷卻,使進(jìn)入采樣袋氣體溫度接近常溫。采樣時(shí)應(yīng)根據(jù)排氣狀況的調(diào)查結(jié)果,確定采樣的時(shí)機(jī)和充氣速度,保證采集的氣體樣品具有代表性。正式采樣前,用被測(cè)氣體充洗采樣袋三次。
6.2 環(huán)境臭氣采樣
6.2.1 采樣瓶真空處理
在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),用真空排氣處理系統(tǒng)將采樣瓶排氣至瓶?jī)?nèi)壓力接近負(fù)1.0×105pa。
6.2.2 采樣及樣品保存
采樣時(shí)打開(kāi)采樣瓶塞,使樣品氣體充入采樣瓶?jī)?nèi)至常壓后蓋好瓶塞,避光運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室,24小時(shí)內(nèi)測(cè)定。
7 樣品的測(cè)定
7.1 排放源臭氣樣品的稀釋及測(cè)定
對(duì)于以采樣袋和采樣瓶采集的有組織和無(wú)組織排放的高濃度臭氣樣品,按以下方法進(jìn)行稀釋和測(cè)定。
7.1.1采集氣體樣品的采樣瓶運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后,取下瓶上的大塞并迅速?gòu)脑撈靠谘b入帶通氣管瓶塞的10L聚脂襯袋。用注射器由采樣瓶小塞處抽取瓶?jī)?nèi)氣體配制供嗅辨的氣袋,室內(nèi)空氣經(jīng)大塞通氣管進(jìn)入襯袋保持瓶?jī)?nèi)壓力不變。
7.1.2由六名嗅辨員組成嗅辨小組在無(wú)臭室內(nèi)作好嗅辨準(zhǔn)備,嗅辨員當(dāng)天不能攜帶和使用有氣味的香料及化妝品.不能食用有刺激氣味的食物,患感冒或嗅覺(jué)器官不適的嗅辨員不能參加當(dāng)天的測(cè)定。
7.1.3 高濃度臭氣樣品的稀釋梯度按表2。
表2
在3L無(wú)臭袋中注入 樣品的量,mL |
100 |
30 |
10 |
3 |
1 |
0.3 |
0.03 |
0.01 |
… |
稀釋倍數(shù) |
30 |
100 |
300 |
1000 |
3000 |
1萬(wàn) |
10萬(wàn) |
30萬(wàn) |
… |
7.1.4 樣品初始稀釋倍數(shù)的確定
由配氣員(必須是嗅覺(jué)檢測(cè)合格者)首先對(duì)采集樣品在3L無(wú)臭袋內(nèi)按上述稀釋梯度配制幾個(gè)不同稀釋倍數(shù)的樣品,進(jìn)行嗅辨嘗試,從中選擇一個(gè)既能明顯嗅出氣味又不強(qiáng)烈刺激的樣品,以樣品的稀釋倍數(shù)作為配制小組嗅辨樣品的初始稀釋倍數(shù)。
7.1.5配氣員將18只3L無(wú)臭袋分成6組,每一組中的三只袋分別標(biāo)上1、2、3號(hào),將其中一只按正確的初始稀釋倍數(shù)定量注入取自采樣瓶或采樣袋中樣品后充滿清潔空氣,其余兩只僅充滿清潔空氣。然后將6組氣袋分發(fā)給六名嗅辨員嗅辨。
7.1.6六名嗅辨員對(duì)于分發(fā)的三只氣袋分別取下通氣管上的塞子,對(duì)三只氣袋中氣體進(jìn)行嗅辨比較,并挑出有味氣袋。全員嗅辨結(jié)束后,進(jìn)行下**稀釋倍數(shù)實(shí)驗(yàn)。若有人回答錯(cuò)誤時(shí),即終止該人嗅辨。當(dāng)有五名嗅辨員回答錯(cuò)誤時(shí)實(shí)驗(yàn)全部終止。
7.2 環(huán)境臭氣樣品的稀釋及測(cè)定
對(duì)于以采樣瓶采集的環(huán)境臭氣樣品按如下方法進(jìn)行稀釋和測(cè)定。
7.2.1同7.1.1。
7.2.2同7.1.2。
7.2.3環(huán)境臭氣樣品濃度較低,其逐級(jí)稀釋倍數(shù)選擇10倍,其他配氣操作同7.1.5。當(dāng)嗅辨員認(rèn)定某一氣體袋有氣味,則記錄該袋編號(hào)。
7.2.4 將7.2.3實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次。
7.2.5 實(shí)驗(yàn)主持人將6人18個(gè)嗅辨結(jié)果代入式(1)計(jì)算。
式中: M——小組平均正解率;
a——答案正確的人次數(shù);
b——答案為不明的人次數(shù);
C——答案為錯(cuò)誤的人次數(shù);
n——解答總數(shù)(18人次)。
1.00、0.33、O——統(tǒng)計(jì)權(quán)重系數(shù)。
7.2.6 正解率分析與 M值比較實(shí)驗(yàn)
7.2.6.1當(dāng)M值大于O.58時(shí),則繼續(xù)按10倍梯度擴(kuò)大對(duì)臭氣樣品的稀釋倍數(shù)并重復(fù)7.2.3、7.2.4和7.2.5的實(shí)驗(yàn)和計(jì)算,直至得出M1和M2。
7.2.6.2 M1為某一稀釋倍數(shù)的平均正解率小于 1且大于0.58的數(shù)值。 M2為某一稀釋倍數(shù)平均正解率小于0.58的數(shù)值。7.2.6.3當(dāng)***10倍稀釋樣品平均正解率小于(或等于)O.58時(shí),不繼續(xù)對(duì)樣品稀釋嗅辨,其樣品臭氣濃度以“<10”或“=10”表示。
8 結(jié)果計(jì)算
8.1 污染源臭氣測(cè)定結(jié)果計(jì)算
8.1.1將嗅辨員每次嗅辨結(jié)果匯總至答案登記表,每人每次所得的正確答案以“0”表示,不正確答案以“×”表示,答案登記表見(jiàn)8.3。
8.1.2 計(jì)算個(gè)人嗅閾值Xi:
式中 :a1——個(gè)人正解*大稀釋倍數(shù);
a2——個(gè)人誤解稀釋倍數(shù)。
8.1.3舍去小組個(gè)人嗅閾值中*大和*小值后,計(jì)算小組算術(shù)平均閾值(X)。
8.1.4 樣品臭氣濃度計(jì)算(y):
y= 10X ……………………(3)
式中:y——樣品臭氣濃度;
X——小組算術(shù)平均閾值。
8.2 環(huán)境臭氣測(cè)定結(jié)果計(jì)算根據(jù)7.2.6測(cè)試求得的M1和M2值計(jì)算環(huán)境臭氣樣品的臭氣濃度。
Y=t1×10α·β…………………………(4)
式中:Y——臭氣濃度;
t1——小組平均正解率M1時(shí)的稀釋;
t2——小組平均正解率M2時(shí)的稀釋;
8.3 計(jì)算舉例
8.3.1 污染源臭氣測(cè)定結(jié)果登記表與舉例如下:
污染源臭氣測(cè)定結(jié)果登記表
稀釋倍數(shù)(a) |
30 |
100 |
300 |
1000 |
3000 |
1萬(wàn) |
3萬(wàn) |
個(gè)人嗅閾值 |
個(gè)人嗅閾值*大*小值 |
|
對(duì)數(shù)值(lga) |
1.48 |
2.00 |
2.48 |
3.03 |
3.48 |
4.00 |
4.48 |
|||
嗅 辨 員 |
A |
0 |
0 |
0 |
× |
2.74 |
舍去 |
|||
B |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
3.74 |
||||
C |
0 |
0 |
0 |
0 |
× |
3.24 |
||||
D |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
× |
4.24 |
舍去 |
|
E |
0 |
0 |
0 |
× |
2.74 |
|||||
F |
0 |
0 |
0 |
0 |
× |
3.24 |
y=103。24=1739
8.3.2 環(huán)境臭氣測(cè)定結(jié)果登記表與計(jì)算舉例如下:
廠界環(huán)境測(cè)定結(jié)果登記表
稀釋倍數(shù) |
10 |
100 |
|||||
實(shí)驗(yàn)次序 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
|
嗅辨員判定結(jié)果 |
A |
0 |
0 |
0 |
0 |
× |
0 |
B |
0 |
△ |
× |
× |
0 |
× |
|
C |
0 |
0 |
△ |
× |
△ |
× |
|
D |
× |
△ |
0 |
0 |
× |
× |
|
E |
△ |
0 |
0 |
× |
× |
△ |
|
F |
× |
0 |
△ |
0 |
△ |
0 |
|
小組平均正解率 (M) |
a=10;b=5;c=3 M=(1.00×10+0.33×5+0.00×3)/18=0.65 |
a=6;b=3;c=9 M=(1.00×6+0.33×3+0.00×9)/18=0.39 |
9精密度和準(zhǔn)確度
經(jīng)五個(gè)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定臭氣指數(shù)為43.0的H2S統(tǒng)一樣品(臭氣指數(shù)為氣濃度對(duì)數(shù)的10倍),重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.4,重復(fù)性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差為5.6%;再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.7,再現(xiàn)性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為6.3%,本方法回收率置信范圍為1O5±9.3%;平均嗅閾值為3.4×10-4mg/m3。
10 注意事項(xiàng)
10.1方法實(shí)驗(yàn)中使用的標(biāo)準(zhǔn)惡臭氣體樣品應(yīng)妥善保管,嚴(yán)防泄漏造成惡臭污染。經(jīng)嗅辨后的樣品袋不得在嗅辨室內(nèi)排氣。
10.2要通過(guò)技術(shù)培訓(xùn),使嗅辨員了解典型惡臭物質(zhì)的氣味特性,提高對(duì)各種臭氣的嗅辨能力。
10.3稀釋臭氣樣品所需的無(wú)臭清潔氣體由本標(biāo)準(zhǔn)4.3條的空氣凈化器提供。與空氣凈化效果有關(guān)的通氣速度、活性炭充填量、活性炭使用更換周期等均根據(jù)嗅辨員對(duì)凈化氣體有無(wú)氣味的嗅辨檢驗(yàn)結(jié)果來(lái)決定。與供氣口連接的氣袋充氣管內(nèi)徑要稍大于氣體凈化器供氣管外徑,即保證氣袋定量充滿清潔空氣,又可防止充氣過(guò)量、過(guò)壓導(dǎo)致氣袋破裂。
10.4可采用無(wú)油空氣泵向空氣凈化器供氣,嚴(yán)禁使用含油或其他散發(fā)氣味的供氣設(shè)備。
附加說(shuō)明:
本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家環(huán)境保護(hù)局科技標(biāo)準(zhǔn)司提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由沈陽(yáng)環(huán)境科學(xué)研究所負(fù)責(zé)起草。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人荊治嚴(yán)、韓慶莉、**、王鳳芹、馮曉斌。
本標(biāo)準(zhǔn)委托中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站負(fù)責(zé)解釋。