垃圾轉(zhuǎn)運站是現(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)運的重要功能，但同時帶來嚴(yán)峻的臭氣污染問題。2006年，國家建設(shè)部頒布實施了兩個相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對此做了詳細的規(guī)定和說明。但我國的惡臭管理實行統(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)無綠化隔離帶或達不到新規(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)特點和特殊性。目前，需要解決現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)是否適用于垃圾轉(zhuǎn)運站，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的9個惡臭指標(biāo)在垃圾轉(zhuǎn)運站臭氣中有什么特點等問題。鑒于此，本文對廣州市部分垃圾轉(zhuǎn)運站的惡臭指標(biāo)檢測數(shù)據(jù)進行了分析總結(jié)，試圖找出垃圾站惡臭指標(biāo)的特點和綜合指標(biāo)臭氣濃度與各惡臭單項指標(biāo)間的關(guān)系。
1采樣與檢測方法
本次檢測的垃圾轉(zhuǎn)運站臭氣采樣點包括若干廠界點和若干垃圾站內(nèi)點，廠界點設(shè)置在垃圾轉(zhuǎn)運站邊界1～3m處。采樣按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分析方法的要求進行，在同一采樣點，用真空采樣瓶和真空不銹鋼采樣罐同時采樣，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污染物臭氣濃度分析方法為國家標(biāo)準(zhǔn)方法《三點比較式臭袋法》(GB／T14675—1993)。
其它惡臭單項指標(biāo)分析方法為美國EPA方法(USEPA Method To-15)：采用Entech 7100 Preconcentrator-Agilent5973 GC—MS聯(lián)用系統(tǒng)進行分析。
2結(jié)果與分析
垃圾轉(zhuǎn)運站各廠界點部分惡臭指標(biāo)的檢測結(jié)果見表1。
本次監(jiān)測的垃圾轉(zhuǎn)運站全部為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)中的二級標(biāo)準(zhǔn)限值(新改擴建)，表1同時列出了一級標(biāo)準(zhǔn)限值。
表1垃圾轉(zhuǎn)運站邊界點惡臭污染指標(biāo)檢測結(jié)果（μg／m3）

檢測數(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、甲硫醚的檢測值，比國家一級標(biāo)準(zhǔn)限值還低很多。但相同采樣點的臭氣濃度值絕大多數(shù)超過標(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)合以前本實驗室的檢測結(jié)果，氨、三甲胺、二硫化碳、苯乙烯的指標(biāo)值一般也遠低于標(biāo)準(zhǔn)控制值。說明綜合指標(biāo)臭氣濃度和各惡臭單項指標(biāo)檢測結(jié)果存在嚴(yán)重不符，兩組數(shù)據(jù)間不能相互說明。
垃圾站內(nèi)的臭氣樣品檢測結(jié)果見表2。
表2垃圾轉(zhuǎn)運站站內(nèi)點惡臭指標(biāo)檢測結(jié)果（μg／m3）

現(xiàn)場采樣中，垃圾轉(zhuǎn)運站站內(nèi)的臭味比其邊界點強烈得多。與此相應(yīng)，表2中的幾種惡臭指標(biāo)的檢測值普遍比表1中的高。尤其是臭氣濃度，多數(shù)都超過200，最高的為733。但同時發(fā)現(xiàn)，站內(nèi)點惡臭指標(biāo)檢測數(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檢驗的結(jié)果見表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)計結(jié)果顯示，所有惡臭指標(biāo)的方差齊性檢驗的P值均小于0.05，達到顯著水平。這表明，比較同一惡臭指標(biāo)在垃圾站邊界點和站內(nèi)點的濃度變化范圍，兩個變化范圍間的差異很大，在統(tǒng)計上達到顯著水平。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)點各數(shù)據(jù)的波動比邊界點的大很多，如二甲二硫的值，垃圾站邊界點的標(biāo)準(zhǔn)差為11.83μg／m3，而站內(nèi)點的達到了202.56μg／m3。這一方面說明垃圾站臭氣的復(fù)雜性；另一方面，垃圾轉(zhuǎn)運站臭氣排放是間歇式無組織排放，臭氣成分隨采樣時出入垃圾站的垃圾種類的不同而呈現(xiàn)較大的差異，這種不同顯然對站內(nèi)點各臭味指標(biāo)值的影響更大。
表3垃圾轉(zhuǎn)運站邊界點和站內(nèi)點同一惡臭物檢測值的T檢驗

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檢驗的P值仍大于0.05，說明兩數(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，差異性達到了極顯著性水平。由此可見，臭氣濃度的顯著變化并沒有帶來其它臭味單項指標(biāo)的相應(yīng)變化。如石牌東垃圾站的數(shù)據(jù)，站內(nèi)點臭氣濃度為417，比邊界點的高值74有顯著的增大，但同一樣品的甲硫醇的測定值反而減少了。

為進一步考察臭氣濃度和其它單項指標(biāo)間的關(guān)系，本次實驗另根據(jù)現(xiàn)場臭級遞增的順序采集垃圾站臭氣，同時分析臭氣濃度和部分臭味單項指標(biāo)，檢測結(jié)果列于表4。
表4三個垃圾轉(zhuǎn)運站部分臭味指標(biāo)的檢測結(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?？梢栽O(shè)想，臭氣濃度和各單項指標(biāo)存在某種線性關(guān)系。由于有多個單項指標(biāo)，即為多重線性回歸的問題。以臭氣濃度為y因變量，以各臭味單項指標(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白變量，需要找出對因變量影響最顯著的白變量建立回歸方程，即需要對白變量進行篩選，剔除對整個回歸模型貢獻小的白變量，這一過程稱為模型的選擇過程。
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)，其過程是逐個引入自變量，每次引入對Y影響顯著的白變量，同時對方程中的老變量進行檢驗，把變?yōu)椴伙@著的變量逐個從方程中剔除。最終得到的方程中即不漏掉對Y影響顯著的變量，又不包含對Y影響不顯著的變量。影響顯著的變量還可通過通徑系數(shù)c(p)的大小或其它信息判斷其對回歸模型的作用大小。
3.2回歸模型的分析與改進
調(diào)用SAS系統(tǒng)的REG過程，對表4中各臭味指標(biāo)檢測數(shù)據(jù)做回歸分析。程序運行結(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)果說明，取顯著性水平0.05，總回歸模型中臭氣濃度與各單項指標(biāo)存在顯著的線性關(guān)系，在臭氣濃度的總變異中，由單項指標(biāo)線性說明的部分占88.96％。
利用SAS系統(tǒng)的STEPWISE過程對回歸方程的改進結(jié)果如下：對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

程序運行結(jié)果顯示，此改進的回歸模型在顯著性水平取0.05時的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，均達到極顯著水平。根據(jù)通徑系數(shù)，苯乙烯對回歸模型的作用更大。
但是，兩方程中的甲硫醇(x2)的系數(shù)為負值，和臭氣濃度間呈異常的負相關(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過程的第一步是代入了對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的實驗數(shù)據(jù)，如把各惡臭污染物集合為一個整體，其和臭氣濃度間有一定的線性相關(guān)性，但各個惡臭污染物和臭氣濃度的相關(guān)性并不好，甚至無邏輯上的相關(guān)性，如甲硫醇。
4討論
4.1垃圾轉(zhuǎn)運站惡臭污染指標(biāo)的變異性
從以上實驗數(shù)據(jù)可看出，無論是垃圾站邊界點還是站內(nèi)點，惡臭指標(biāo)檢測值的變化范圍均較大，而站內(nèi)點各指標(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)雜性帶來的影響
目前，廣州市生活垃圾的收運模式基本是把各社區(qū)街道收集的垃圾運到垃圾轉(zhuǎn)運站，經(jīng)壓縮后轉(zhuǎn)運到垃圾填埋場或焚燒廠。因近年來市區(qū)垃圾量大幅增加，各地收集的垃圾量過多，往往造成堆積在垃圾轉(zhuǎn)運站，等待壓縮作業(yè)的情況。所以，站內(nèi)點采集的臭氣一部分為剛收集來的垃圾直接散發(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)致隨機采集的站內(nèi)點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，在較短的時間內(nèi)經(jīng)歷復(fù)雜的生物化學(xué)過程(分解、氧化、還原等)發(fā)生了變化。另外，各臭味物質(zhì)擴散性質(zhì)不同也可能是一個影響因素。臭氣成分的多樣性和復(fù)雜性可能也是帶來這種變異的原因之一。
4.2臭氣濃度檢測數(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)檢測方法是三點比較式臭袋法，利用嗅辨員的感覺閾值求得臭氣濃度。所謂感覺閾值，即是感覺到氣味存在，而非需要定出氣味特性的識別閾值。從本實驗室多次的檢測發(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)運站周邊的環(huán)境復(fù)雜，臭氣濃度依靠感覺閾值判斷可能是造成臭氣濃度普遍超標(biāo)的原因之一。
臭氣濃度的另一個關(guān)鍵影響因素是嗅辨員。人的嗅覺非常復(fù)雜，不同日期、不同時段甚至情緒狀態(tài)都會影響到個人的嗅覺，人的主觀判斷常使臭氣濃度的檢測缺乏重復(fù)性和再現(xiàn)性。每次實驗前嚴(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指標(biāo)間的相關(guān)性
對表4檢測數(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，但和某個具體的惡臭污染物指標(biāo)的關(guān)系不大，甚至沒有。但是，該分析僅建立在一次實驗的基礎(chǔ)上，兩者間是否真正存在這種線性相關(guān)，還需要更多的實驗數(shù)據(jù)驗證說明。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分析是否合理，還有待商榷。
垃圾轉(zhuǎn)運站臭氣的化學(xué)成分異常復(fù)雜，文獻報道：曾檢出148種揮發(fā)性有機物，檢出率在50％以上的就有42種。由此可見，垃圾站的臭味不適合僅用惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的單項指標(biāo)說明，應(yīng)是多種物質(zhì)協(xié)同作用的結(jié)果。
5結(jié)論
(1)應(yīng)用國家惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB14554—1993)評價垃圾轉(zhuǎn)運站的惡臭氣體排放，綜合指標(biāo)臭氣濃度普遍超標(biāo)，但相應(yīng)的惡臭單項污染物指標(biāo)卻遠低于標(biāo)準(zhǔn)限值，兩類指標(biāo)的檢測數(shù)據(jù)間不能互相說明，存在嚴(yán)重不符。
(2)垃圾轉(zhuǎn)運站臭氣中惡臭物質(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；國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的惡臭單項指標(biāo)在垃圾站內(nèi)和垃圾站邊界點的測定均值間無顯著差異。
(3)垃圾轉(zhuǎn)運站的臭氣濃度和惡臭單項指標(biāo)整體間可能存在一定的線性關(guān)系，但和某個具體的惡臭指標(biāo)的線性相關(guān)性并不顯著。參考文獻：略