工業(yè)環(huán)境中惡臭氣體的分類和主要來源?
氣體污染是工業(yè)環(huán)境污染中的主要組成部分,各類工廠廢氣、惡臭氣體的排放、汽車尾氣排放及有毒有害氣體泄漏等,都會(huì)造成嚴(yán)重的氣體污染,更有甚者,會(huì)危及人類的生命健康。
在各類廢氣中,惡臭氣體尤其對環(huán)境的污染更嚴(yán)重,對環(huán)境和居民生產(chǎn)帶來很大的影響和危害。那么常見的惡臭氣體及其來源有那些呢?
一、 惡臭氣體的分類
臭味能被人感知是由于其具有高揮發(fā)性及親水親脂性。惡臭物質(zhì)的致臭原因主要是由于含有特征發(fā)臭基團(tuán)。含發(fā)臭基團(tuán)的氣體分子與嗅覺細(xì)胞作用,經(jīng)嗅覺神經(jīng)向腦部神經(jīng)傳遞信息,從而完成對氣味的鑒別。
瓦德麥克分類法依據(jù)氣味物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及人對氣味物質(zhì)的感覺特征將氣味物分為9類:醚類、芳香類、花類或香脂類、琥珀類、韭菜或大蒜類、焦臭、山羊臭、不快臭、催吐臭。
地球上存在的200多萬種化合物中,具有氣味,約有1萬種為重要的惡臭物質(zhì)。按化學(xué)組成可分成以下5類。
(1)含硫的化合物,如硫化氫、二氧化硫、硫醇、硫醚類等;
(2)含氮的化合物,如胺、氨、酸胺、吲哚類等;
(3)鹵素及衍生物,如鹵代烴等;
(4)氧的有機(jī)物,如醇、酚、醛、酮、酸、酯等;
(5)烴類,如烷、烯、炔烴以及芳香烴等。
除硫化氫和氨外,惡臭物質(zhì)大都為有機(jī)物。這些有機(jī)物具有沸點(diǎn)低、揮發(fā)性強(qiáng)的特征,我們又稱其為揮發(fā)性有機(jī)化合物。
二、惡臭的來源
惡臭物質(zhì)的來源相當(dāng)廣泛,主要可分為動(dòng)植物體泌污染源、生活污染源及工業(yè)污染源三類。動(dòng)植物體泌污染源主要指腳臭、腋臭、口臭等。生活污染源主要來自廁所、衛(wèi)生間、垃圾桶、下水道等地方。工業(yè)污染源是惡臭污染發(fā)生的最主要來源。污水處理廠、肉產(chǎn)品加工廠、造紙廠及石油化工企業(yè)都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重惡臭。
工業(yè)生產(chǎn)、市政污水、污泥處理及垃圾處置設(shè)施等是惡臭氣體的主要來源。惡臭氣體主要產(chǎn)生在污水處理過程中的排污泵站、進(jìn)水格柵、嚗氣沉沙池、初沉池等處,污泥處理過程中的污泥濃縮、脫水干化、轉(zhuǎn)運(yùn)等處,垃圾處理過程中的堆肥處理、填埋、焚燒、轉(zhuǎn)運(yùn)等處,以及化學(xué)制藥、橡膠塑料、油漆涂料、印染皮革、牲畜養(yǎng)殖和發(fā)酵制藥等相應(yīng)的產(chǎn)生源處。
不同的處理設(shè)施及過程會(huì)產(chǎn)生各種不同的惡臭氣體。污水處理廠的進(jìn)水提升泵房產(chǎn)生的主要臭氣為硫化氫,初沉淀池污泥厭氧消化過程中產(chǎn)生的臭氣以硫化氫及其它含硫氣體為主,污泥消化穩(wěn)定過程中會(huì)產(chǎn)生氨氣和其它易揮發(fā)物質(zhì)。垃圾堆肥過程中會(huì)產(chǎn)生氨氣、胺、硫化物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭氣。好氧化及污泥風(fēng)干過程可能產(chǎn)生很少量的硫化氫,但主要有硫醇和二甲基硫氣體產(chǎn)生。
惡臭物質(zhì)種類繁多,來源廣泛,對人體呼吸、消化、心血管、內(nèi)分泌及神經(jīng)系統(tǒng)都會(huì)造成不同程度的毒害,其中芳香族化合物如苯、甲苯、苯乙烯等還能使人體產(chǎn)生畸變、癌變。
物質(zhì)名稱及主要來源:
1、硫化氫
牛皮紙漿、煉油、煉焦、天然氣、石油化工、煉焦化工、煤氣、糞便處理、腐敗食物、尸體腐敗、二硫化碳的生產(chǎn)或加工
2、硫醇類
牛皮紙漿、煉油、煤氣、制藥、農(nóng)藥、合成樹脂、合成橡膠、合成纖維、橡膠加工
3、硫醚類
牛皮紙漿、煉油、農(nóng)藥、垃圾處理、生活污水下水道
4、氨
氮肥、硝酸、煉焦、糞便處理、肉類加工、禽畜飼養(yǎng)、腐敗食物、腐敗食物
5、胺類
水產(chǎn)加工、畜產(chǎn)加工、皮革、骨膠、石油化工、飼料
6、吲哚類
糞便處理、生活污水處理、煉焦、屠宰牲畜、糞便堆積發(fā)酵、肉類和其他蛋白質(zhì)腐爛
7、硝基物
燃料、炸藥
8、烴類
煉油、石油化工、煉焦、電石、化肥、內(nèi)燃機(jī)排氣、涂料、溶劑、油墨、印刷
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9、醛類
煉油、石油化工、醫(yī)藥、內(nèi)燃機(jī)排氣、垃圾處理、鑄造
10、醚類
溶劑、醫(yī)藥、合成纖維、合成橡膠、炸藥、照相軟片
11、醇類
石油化工、林產(chǎn)化工、合成材料、釀造、制藥、合成洗滌劑、油脂加工、肥皂、皮革制造、合成香料
12、酚類
鋼鐵、焦化、染料、制藥、合成材料、合成香料、溶劑、涂料、油脂加工、照相軟片
13、酯類
合成纖維、合成樹脂、涂料、膠黏劑
14、脂肪酸類
石油化工、油脂加工、皮革制造、肥皂、合成洗滌劑、釀造、制藥、香料、食物腐爛、糞便處理
15、有機(jī)鹵
合成樹脂、合成橡膠、溶劑、滅火器材、制冷劑
上面可以看出,硫系惡臭物質(zhì)涉及的行業(yè)廣泛,在各種惡臭物質(zhì)污染中影響是最大的。含硫化合物的主要致臭成分是硫化氫、甲硫醇、甲硫醚及二甲基二硫化物,它們統(tǒng)稱為總還原硫化物(TRS)。這些氣體嗅閾值極低,即使?jié)舛仁窃跀?shù)量級(jí),也會(huì)由呼吸器官明顯感覺出來,加之具有極大的毒性,是不容忽視的一類必須予以消除的惡臭污染物。