在對(duì)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的監(jiān)測(cè)過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn)大部份被投訴的垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站,單項(xiàng)惡臭污染物的監(jiān)測(cè)值都較低,能達(dá)到國(guó)家《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)或一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),但綜合指標(biāo)“臭氣濃度”卻往往高出同級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的幾倍甚至十幾倍。為了使對(duì)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的環(huán)境污染監(jiān)測(cè)和控制更有針對(duì)性,選擇了8座有代表性的轉(zhuǎn)運(yùn)站,對(duì)站內(nèi)空氣的揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行了分析研究,以求找出垃圾對(duì)周邊環(huán)境污染的主要特征物,補(bǔ)充完善垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)污染控制指標(biāo)。
1實(shí)驗(yàn)
1.1樣品采集
揮發(fā)性有機(jī)物的定性分析,是在垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站正常運(yùn)行期間,除臭設(shè)施暫停使用1d,第2天于作業(yè)區(qū)內(nèi),離地面約1.3m高處,以0.6L/min的速率采集空氣樣品,然后密封送實(shí)驗(yàn)室,2d內(nèi)完成測(cè)試工作。同時(shí)對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)控制的惡臭污染物指標(biāo)——甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和三甲胺進(jìn)行定量分析。
1.2分析儀器及條件
實(shí)驗(yàn)室分析由HP5890/5972GC-MS組合儀器系統(tǒng)完成。揮發(fā)性有機(jī)物采用相對(duì)保留時(shí)間和化合物的質(zhì)譜圖進(jìn)行定性分析;指定控制惡臭污染物采用外標(biāo)法定量,使用峰面積校正曲線進(jìn)行。
1.2.1 ENTECH9100進(jìn)樣系統(tǒng)
冷阱1:捕集溫度-150℃,焙烤溫度130℃,時(shí)間5min;冷阱2:捕集溫度-10℃,預(yù)熱溫度50℃,升溫180℃,時(shí)間3.55min,焙烤溫度190℃;冷阱3:捕集溫度-150℃,注入時(shí)間2min;焙烤時(shí)間3min。
1.2.2 HP5890氣相色譜
毛細(xì)管60m×0.32mm,液膜厚度1.0μm;載氣流量1mL/min;升溫程序:起始溫度35℃,升溫速度5℃/min,升至220℃,保留時(shí)間5min。
1.2.3 HP5972質(zhì)譜檢測(cè)器
質(zhì)譜離子化方式:EI;電離能量50eV;質(zhì)量范圍35~350amu。
2分析結(jié)果與討論
2.1揮發(fā)性有機(jī)化合物的分析
通過(guò)有機(jī)化合物的保留時(shí)間與質(zhì)譜圖檢索,對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的色譜峰進(jìn)行識(shí)別和確認(rèn),共檢測(cè)出多達(dá)147種揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)。但檢出率在50%以上的主要揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)只有43種,見(jiàn)表1。其中主要是烷烴類(lèi)化合物,有27種;芳香烴類(lèi)6種;烷烴和苯的氯代產(chǎn)物3種;含硫化合物3種;含氧化合物——醇類(lèi)、酯類(lèi)、酮類(lèi)、醚類(lèi)各1種。
表1主要揮發(fā)性有機(jī)化合物
2.2揮發(fā)性有機(jī)化合物中的惡臭污染物
惡臭污染物的種類(lèi)繁多,據(jù)估計(jì),產(chǎn)生惡臭的物質(zhì)種類(lèi)約有1萬(wàn)種左右[1]。目前我國(guó)已確定控制的惡臭污染物有8種,其中二種屬無(wú)機(jī)化合物,6種屬揮發(fā)性有機(jī)化合物。
由表1可見(jiàn),主要揮發(fā)性有機(jī)化合物中能引起惡臭污染的物質(zhì)主要有12種[2,3],見(jiàn)表2。
表2主要揮發(fā)性有機(jī)物中的惡臭物質(zhì)
表2中檢出率為100%的惡臭污染物有8種,主要是含硫化合物、鹵代烴類(lèi)和芳香烴類(lèi)。表2中屬國(guó)家《惡臭污染排放標(biāo)準(zhǔn)》指定控制的惡臭污染物有4種。檢出的含量都在1mg/m3級(jí)別之下,但波動(dòng)的范圍很大,見(jiàn)表3。
表3國(guó)家《惡臭污染排放標(biāo)準(zhǔn)》要求控制指標(biāo)
國(guó)家控制標(biāo)準(zhǔn)中,另外兩項(xiàng)有機(jī)惡臭污染物,甲硫醇的檢出率約13%,三甲胺基本未檢出。
2.3揮發(fā)性有機(jī)化合物中的“三致”污染物
值得注意的是45種主要揮發(fā)性有機(jī)物中,屬美國(guó)環(huán)境保護(hù)局(USEPA)公布的優(yōu)先控制污染物5種,見(jiàn)表4。這些也是可產(chǎn)生“三致”作用的毒害性有機(jī)物,即致癌、致畸、致突變物質(zhì)。
表4 USEPA優(yōu)先控制污染物
由表4可見(jiàn),“三致”物質(zhì)中的4種,檢出率達(dá)到100%。但與鄒世春對(duì)垃圾填埋場(chǎng)中揮發(fā)性有機(jī)污染物測(cè)定的結(jié)果相比[4],垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的揮發(fā)性有機(jī)物中苯及苯的烷基取代產(chǎn)物、苯和烷烴的氯代產(chǎn)物的種類(lèi)要少的多。這可能與這些污染物產(chǎn)生源在轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)停留的時(shí)間短有關(guān)系。
3結(jié)論
3.1垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的揮發(fā)性有機(jī)化合物主要為烷烴類(lèi)和芳烴類(lèi)化合物;惡臭污染物主要有含硫化合物中的甲硫醚、二甲二硫和二硫化碳,以及可能來(lái)自日用化學(xué)品、化學(xué)添加劑等的芳烴類(lèi)物質(zhì),這些物質(zhì)同時(shí)也是“三致”污染物。因此垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站作為生活垃圾的中轉(zhuǎn)地,必須堅(jiān)持垃圾的日產(chǎn)日清和嚴(yán)格作業(yè)管理,盡量縮短垃圾在此的停留時(shí)間。
3.2生活垃圾中的易腐有機(jī)物占50%~60%,這些物質(zhì)在垃圾收集和轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中,由于自身水分和微生物等因素的作用,在缺氧或厭氧條件下會(huì)分解產(chǎn)生低分子脂肪酸[5]。這些揮發(fā)性脂肪酸具有惡臭閾值低,強(qiáng)度大的特點(diǎn)。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中,易腐有機(jī)物正處在這個(gè)分解階段,因此它們可能是造成垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站惡臭污染的一個(gè)重要因素。由于本次研究選用的測(cè)定方法和儀器暫時(shí)未能對(duì)該類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行鑒別,隨著城市垃圾的增加,處理設(shè)施離城市越來(lái)越遠(yuǎn),因此加強(qiáng)對(duì)這方面的研究,已不容忽視。
參考文獻(xiàn)
[1]石磊.日本惡臭公害研究概況[J].國(guó)外環(huán)境科學(xué)技術(shù),1987,4:46-49.
[2]李應(yīng)芝.惡臭氣體污染與評(píng)價(jià)[J].山東環(huán)境,1996,70(1):16-18.
[3]齊文啟,齊平志.惡臭的監(jiān)測(cè)分析[J].環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù),1994,6(2):18-20.
[4]鄒世春,郭洪中,張淑娟,等.垃圾填埋場(chǎng)空氣中微量揮發(fā)性有機(jī)污染物的分析[J].環(huán)境科學(xué),2000,21(2):70-73.
[5]巫建光,孫亞敏,魯智斌.城市污水處理廠的惡臭污染控制技術(shù)[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2001,24(5):998-1001.