垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站是現(xiàn)代城市規(guī)劃中不可缺少的市政設(shè)施，承擔(dān)著垃圾壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)的重要功能，但同時(shí)帶來(lái)嚴(yán)峻的臭氣污染問(wèn)題。2006年，國(guó)家建設(shè)部頒布實(shí)施了兩個(gè)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)此做了詳細(xì)的規(guī)定和說(shuō)明。但我國(guó)的惡臭管理實(shí)行統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554—1993)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的惡臭指標(biāo)和濃度限值適用于所有向大氣排放惡臭氣體的單位。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站不同于一般的工業(yè)企業(yè)，多建設(shè)于城市中心的商業(yè)居民等混合區(qū)中，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低，多數(shù)無(wú)綠化隔離帶或達(dá)不到新規(guī)范的要求。因垃圾分類及分類處理嚴(yán)重滯后各種垃圾混雜在一起造成強(qiáng)烈的惡臭，這種惡臭氣體的組成復(fù)雜，缺乏規(guī)律性，有其明顯的行業(yè)特點(diǎn)和特殊性。目前，需要解決現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是否適用于垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的9個(gè)惡臭指標(biāo)在垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站臭氣中有什么特點(diǎn)等問(wèn)題。鑒于此，本文對(duì)廣州市部分垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的惡臭指標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析總結(jié)，試圖找出垃圾站惡臭指標(biāo)的特點(diǎn)和綜合指標(biāo)臭氣濃度與各惡臭單項(xiàng)指標(biāo)間的關(guān)系。
1采樣與檢測(cè)方法
本次檢測(cè)的垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站臭氣采樣點(diǎn)包括若干廠界點(diǎn)和若干垃圾站內(nèi)點(diǎn)，廠界點(diǎn)設(shè)置在垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站邊界1～3m處。采樣按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分析方法的要求進(jìn)行，在同一采樣點(diǎn)，用真空采樣瓶和真空不銹鋼采樣罐同時(shí)采樣，分別分析臭氣濃度和硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫等惡臭單項(xiàng)污染物臭氣濃度分析方法為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法《三點(diǎn)比較式臭袋法》(GB／T14675—1993)。
其它惡臭單項(xiàng)指標(biāo)分析方法為美國(guó)EPA方法(USEPA Method To-15)：采用Entech 7100 Preconcentrator-Agilent5973 GC—MS聯(lián)用系統(tǒng)進(jìn)行分析。
2結(jié)果與分析
垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站各廠界點(diǎn)部分惡臭指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
本次監(jiān)測(cè)的垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站全部為1994年6月后建于商業(yè)、交通、民居等混合區(qū)中，按照《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095—1996)，其環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)為二類區(qū)，相應(yīng)執(zhí)行惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值(新改擴(kuò)建)，表1同時(shí)列出了一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值。
表1垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站邊界點(diǎn)惡臭污染指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果（μg／m3）

檢測(cè)數(shù)據(jù)顯示，四種硫類惡臭物質(zhì)的含量均低于標(biāo)準(zhǔn)限值，除個(gè)別數(shù)據(jù)外，多數(shù)數(shù)據(jù)僅為標(biāo)準(zhǔn)值的十分之一或百分之一，如甲硫醇、甲硫醚的檢測(cè)值，比國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值還低很多。但相同采樣點(diǎn)的臭氣濃度值絕大多數(shù)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)控制值20。最大值為9l，高出標(biāo)準(zhǔn)限值3倍多。結(jié)合以前本實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)結(jié)果，氨、三甲胺、二硫化碳、苯乙烯的指標(biāo)值一般也遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)控制值。說(shuō)明綜合指標(biāo)臭氣濃度和各惡臭單項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果存在嚴(yán)重不符，兩組數(shù)據(jù)間不能相互說(shuō)明。
垃圾站內(nèi)的臭氣樣品檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。
表2垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站站內(nèi)點(diǎn)惡臭指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果（μg／m3）

現(xiàn)場(chǎng)采樣中，垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站站內(nèi)的臭味比其邊界點(diǎn)強(qiáng)烈得多。與此相應(yīng)，表2中的幾種惡臭指標(biāo)的檢測(cè)值普遍比表1中的高。尤其是臭氣濃度，多數(shù)都超過(guò)200，最高的為733。但同時(shí)發(fā)現(xiàn)，站內(nèi)點(diǎn)惡臭指標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)的變化范圍更大，如甲硫醇在表2和表1中的變化范圍分別為0.12～1.54μg／m和0.12～0.52μg／m3。用SAS統(tǒng)計(jì)軟件比較表1和表2中的同一指標(biāo)的均值和方差，顯著性水平取0.05，T檢驗(yàn)的結(jié)果見(jiàn)表3。
數(shù)據(jù)分組中1組為表1的數(shù)據(jù)，2組為表2的數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，所有惡臭指標(biāo)的方差齊性檢驗(yàn)的P值均小于0.05，達(dá)到顯著水平。這表明，比較同一惡臭指標(biāo)在垃圾站邊界點(diǎn)和站內(nèi)點(diǎn)的濃度變化范圍，兩個(gè)變化范圍間的差異很大，在統(tǒng)計(jì)上達(dá)到顯著水平。除硫化氫的P值為0.0103外，其它指標(biāo)的P值均小于0.0001，達(dá)到極顯著水平。如表3，從標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)據(jù)上可明顯看出站內(nèi)點(diǎn)各數(shù)據(jù)的波動(dòng)比邊界點(diǎn)的大很多，如二甲二硫的值，垃圾站邊界點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)差為11.83μg／m3，而站內(nèi)點(diǎn)的達(dá)到了202.56μg／m3。這一方面說(shuō)明垃圾站臭氣的復(fù)雜性；另一方面，垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站臭氣排放是間歇式無(wú)組織排放，臭氣成分隨采樣時(shí)出入垃圾站的垃圾種類的不同而呈現(xiàn)較大的差異，這種不同顯然對(duì)站內(nèi)點(diǎn)各臭味指標(biāo)值的影響更大。
表3垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站邊界點(diǎn)和站內(nèi)點(diǎn)同一惡臭物檢測(cè)值的T檢驗(yàn)

由于方差和均值在同一方向變化，導(dǎo)致在均值的比較中，盡管兩組惡臭單項(xiàng)指標(biāo)的均值間有很大差別，如二甲二硫，分別為5.40μg／m3和127.33μg／m3，但T檢驗(yàn)的P值仍大于0.05，說(shuō)明兩數(shù)據(jù)間的差異并不顯著。差異顯著的甲硫醚的P值為0.044，僅稍小于0.05。唯一例外的是臭氣濃度指標(biāo)，P值為0.006，差異性達(dá)到了極顯著性水平。由此可見(jiàn)，臭氣濃度的顯著變化并沒(méi)有帶來(lái)其它臭味單項(xiàng)指標(biāo)的相應(yīng)變化。如石牌東垃圾站的數(shù)據(jù)，站內(nèi)點(diǎn)臭氣濃度為417，比邊界點(diǎn)的高值74有顯著的增大，但同一樣品的甲硫醇的測(cè)定值反而減少了。

為進(jìn)一步考察臭氣濃度和其它單項(xiàng)指標(biāo)間的關(guān)系，本次實(shí)驗(yàn)另根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)臭級(jí)遞增的順序采集垃圾站臭氣，同時(shí)分析臭氣濃度和部分臭味單項(xiàng)指標(biāo)，檢測(cè)結(jié)果列于表4。
表4三個(gè)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站部分臭味指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果（μg／m3）

3回歸與相關(guān)分析
3.1模型的建立
臭氣濃度為臭味綜合指標(biāo)，受多種因素影響。可以設(shè)想，臭氣濃度和各單項(xiàng)指標(biāo)存在某種線性關(guān)系。由于有多個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)，即為多重線性回歸的問(wèn)題。以臭氣濃度為y因變量，以各臭味單項(xiàng)指標(biāo)為x自變量，則滿足以下回歸模型：

此回歸模型中存在多個(gè)白變量，需要找出對(duì)因變量影響最顯著的白變量建立回歸方程，即需要對(duì)白變量進(jìn)行篩選，剔除對(duì)整個(gè)回歸模型貢獻(xiàn)小的白變量，這一過(guò)程稱為模型的選擇過(guò)程。
SAS系統(tǒng)中，白變量篩選的方法有多種，其中常用的是逐步回歸法(STEPWISE)，其過(guò)程是逐個(gè)引入自變量，每次引入對(duì)Y影響顯著的白變量，同時(shí)對(duì)方程中的老變量進(jìn)行檢驗(yàn)，把變?yōu)椴伙@著的變量逐個(gè)從方程中剔除。最終得到的方程中即不漏掉對(duì)Y影響顯著的變量，又不包含對(duì)Y影響不顯著的變量。影響顯著的變量還可通過(guò)通徑系數(shù)c(p)的大小或其它信息判斷其對(duì)回歸模型的作用大小。
3.2回歸模型的分析與改進(jìn)
調(diào)用SAS系統(tǒng)的REG過(guò)程，對(duì)表4中各臭味指標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)做回歸分析。程序運(yùn)行結(jié)果：總回歸模型的P值為0.003，決定系數(shù)(R2)即相關(guān)系數(shù)的平方為0.8896，回歸方程可寫(xiě)為

式中，y為臭氣濃度，x1～x5分別為二硫化碳、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、苯乙烯(下同)。該結(jié)果說(shuō)明，取顯著性水平0.05，總回歸模型中臭氣濃度與各單項(xiàng)指標(biāo)存在顯著的線性關(guān)系，在臭氣濃度的總變異中，由單項(xiàng)指標(biāo)線性說(shuō)明的部分占88.96％。
利用SAS系統(tǒng)的STEPWISE過(guò)程對(duì)回歸方程的改進(jìn)結(jié)果如下：對(duì)臭氣濃度影響顯著的變量只有苯乙烯和甲硫醇，其通徑系數(shù)C(p)分別為28.49和3.43，回歸方程為

程序運(yùn)行結(jié)果顯示，此改進(jìn)的回歸模型在顯著性水平取0.05時(shí)的P值為0.0001，R2為0.8354，苯乙烯和甲硫醇的P值分別為0.0001和0.0006，均達(dá)到極顯著水平。根據(jù)通徑系數(shù)，苯乙烯對(duì)回歸模型的作用更大。
但是，兩方程中的甲硫醇(x2)的系數(shù)為負(fù)值，和臭氣濃度間呈異常的負(fù)相關(guān)。在做臭氣濃度和甲硫醇的一元線性回歸中，發(fā)現(xiàn)兩者的相關(guān)性是很不顯著的(P=0.27，R2=0.1092)。再分析苯乙烯的情況，STEPWISE過(guò)程的第一步是代入了對(duì)臭氣濃度影響最顯著的苯乙烯，從P值為0.0187，R2僅為0.4084上看出，臭氣濃度和苯乙烯的線性相關(guān)性并不好。
總之，分析表4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如把各惡臭污染物集合為一個(gè)整體，其和臭氣濃度間有一定的線性相關(guān)性，但各個(gè)惡臭污染物和臭氣濃度的相關(guān)性并不好，甚至無(wú)邏輯上的相關(guān)性，如甲硫醇。
4討論
4.1垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站惡臭污染指標(biāo)的變異性
從以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可看出，無(wú)論是垃圾站邊界點(diǎn)還是站內(nèi)點(diǎn)，惡臭指標(biāo)檢測(cè)值的變化范圍均較大，而站內(nèi)點(diǎn)各指標(biāo)的變化范圍更大。分析造成這種變異的原因主要有：
4.1.1出入垃圾站的垃圾種類的復(fù)雜性帶來(lái)的影響
目前，廣州市生活垃圾的收運(yùn)模式基本是把各社區(qū)街道收集的垃圾運(yùn)到垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，經(jīng)壓縮后轉(zhuǎn)運(yùn)到垃圾填埋場(chǎng)或焚燒廠。因近年來(lái)市區(qū)垃圾量大幅增加，各地收集的垃圾量過(guò)多，往往造成堆積在垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，等待壓縮作業(yè)的情況。所以，站內(nèi)點(diǎn)采集的臭氣一部分為剛收集來(lái)的垃圾直接散發(fā)的臭氣。而廣州市生活垃圾未經(jīng)系統(tǒng)分類，更夾雜有餐廚垃圾、下水道垃圾等，成分復(fù)雜。不同種類的垃圾散發(fā)出不同的氣味，導(dǎo)致隨機(jī)采集的站內(nèi)點(diǎn)臭氣樣品在同一化學(xué)成分的含量上有很大的差別。
4.1.2垃圾站邊界點(diǎn)的臭氣樣品除了受出入垃圾的影響外，還直接受天氣條件的影響垃圾站的臭氣為無(wú)組織排放，風(fēng)向、風(fēng)速、濕度、氣壓等都能影響臭氣的散發(fā)，使各邊界點(diǎn)的臭氣樣品間缺乏均勻性和可比性。
4.1.3惡臭物質(zhì)本身的性質(zhì)
臭氣成分中可能有活性較高的臭味物質(zhì)，它們不能穩(wěn)定存在，在較短的時(shí)間內(nèi)經(jīng)歷復(fù)雜的生物化學(xué)過(guò)程(分解、氧化、還原等)發(fā)生了變化。另外，各臭味物質(zhì)擴(kuò)散性質(zhì)不同也可能是一個(gè)影響因素。臭氣成分的多樣性和復(fù)雜性可能也是帶來(lái)這種變異的原因之一。
4.2臭氣濃度檢測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制
研究惡臭指標(biāo)間的關(guān)系需要準(zhǔn)確、客觀的臭氣濃度數(shù)據(jù)。臭氣濃度的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法是三點(diǎn)比較式臭袋法，利用嗅辨員的感覺(jué)閾值求得臭氣濃度。所謂感覺(jué)閾值，即是感覺(jué)到氣味存在，而非需要定出氣味特性的識(shí)別閾值。從本實(shí)驗(yàn)室多次的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，即使是空氣本底樣品，也常出現(xiàn)臭氣濃度值高出標(biāo)準(zhǔn)限值的情況。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站周邊的環(huán)境復(fù)雜，臭氣濃度依靠感覺(jué)閾值判斷可能是造成臭氣濃度普遍超標(biāo)的原因之一。
臭氣濃度的另一個(gè)關(guān)鍵影響因素是嗅辨員。人的嗅覺(jué)非常復(fù)雜，不同日期、不同時(shí)段甚至情緒狀態(tài)都會(huì)影響到個(gè)人的嗅覺(jué)，人的主觀判斷常使臭氣濃度的檢測(cè)缺乏重復(fù)性和再現(xiàn)性。每次實(shí)驗(yàn)前嚴(yán)格篩選嗅辨員確是最重要的質(zhì)量控制。

4.3臭氣濃度與惡臭單項(xiàng)指標(biāo)間的相關(guān)性
對(duì)表4檢測(cè)數(shù)據(jù)的線性回歸分析表明，臭氣濃度和各臭味指標(biāo)整體上存在一定的相關(guān)性，但和某個(gè)具體的惡臭污染物指標(biāo)的關(guān)系不大，甚至沒(méi)有。但是，該分析僅建立在一次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，兩者間是否真正存在這種線性相關(guān)，還需要更多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證說(shuō)明。另外，這種關(guān)系是否是一種線性關(guān)系，即用線性回歸模型來(lái)分析是否合理，還有待商榷。
垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站臭氣的化學(xué)成分異常復(fù)雜，文獻(xiàn)報(bào)道：曾檢出148種揮發(fā)性有機(jī)物，檢出率在50％以上的就有42種。由此可見(jiàn)，垃圾站的臭味不適合僅用惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的單項(xiàng)指標(biāo)說(shuō)明，應(yīng)是多種物質(zhì)協(xié)同作用的結(jié)果。
5結(jié)論
(1)應(yīng)用國(guó)家惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB14554—1993)評(píng)價(jià)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的惡臭氣體排放，綜合指標(biāo)臭氣濃度普遍超標(biāo)，但相應(yīng)的惡臭單項(xiàng)污染物指標(biāo)卻遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)限值，兩類指標(biāo)的檢測(cè)數(shù)據(jù)間不能互相說(shuō)明，存在嚴(yán)重不符。
(2)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站臭氣中惡臭物質(zhì)的含量存在較大的變異，且在垃圾站內(nèi)的變異程度更大；國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的惡臭單項(xiàng)指標(biāo)在垃圾站內(nèi)和垃圾站邊界點(diǎn)的測(cè)定均值間無(wú)顯著差異。
(3)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的臭氣濃度和惡臭單項(xiàng)指標(biāo)整體間可能存在一定的線性關(guān)系，但和某個(gè)具體的惡臭指標(biāo)的線性相關(guān)性并不顯著。參考文獻(xiàn)：略