“人民城市人民建，人民城市為人民”是習(xí)近平總書記2019年考察上海時(shí)提出的重要理念。這一理念的提出與貫徹執(zhí)行，真正回答了城市建設(shè)與發(fā)展為了誰(shuí)、又依靠誰(shuí)的根本問題，深刻闡釋了要?jiǎng)?chuàng)建怎樣的城市以及如何建設(shè)城市的重要命題。
百年回望，重溫初心！中國(guó)共產(chǎn)黨永遠(yuǎn)視人民利益高于一切。現(xiàn)階段上海正全力以赴推進(jìn)舊城改造、垃圾分類、智慧城市以及五個(gè)新城建設(shè)，切實(shí)踐行“人民城市”理念。
《上海市生活垃圾管理?xiàng)l例》實(shí)施兩年以來(lái)，垃圾分類實(shí)效顯著提升，2020年分類達(dá)標(biāo)率高達(dá)95%。住建部對(duì)全國(guó)46個(gè)試點(diǎn)城市垃圾分類考核排名中，上海市始終保持第一。
隨著濕垃圾分出量的增多，伴隨而來(lái)的惡臭異味污染也逐漸增多。濕垃圾的高有機(jī)物含量、高含水率特性導(dǎo)致其更易腐爛發(fā)臭，在破袋投放過程中、中轉(zhuǎn)運(yùn)輸途中以及集中處理設(shè)施周邊，都會(huì)出現(xiàn)一定程度的惡臭逸散。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018-2020 年垃圾處理占全部惡臭/異味投訴的平均比例達(dá)11.3%，為近三年惡臭/異味投訴最多的行業(yè)。因此如何保障人民宜居安居，把最好的環(huán)境資源留給人民值得引起作為城市基層建設(shè)者的思考。A：凡是刺激嗅覺器官引起人們不愉快感覺及損害生活環(huán)境的異味氣體統(tǒng)稱為惡臭。廣義上來(lái)說(shuō)，所有有味的氣體均為惡臭氣體，是一種或者多種氣體混合后的結(jié)果。
環(huán)境大氣中的惡臭污染來(lái)源十分廣泛，總體分為天然排放源和人為產(chǎn)生源。
在自然界發(fā)展過程中伴隨的生物體新陳代謝以及地殼活動(dòng)等都會(huì)產(chǎn)生惡臭氣體；而人為產(chǎn)生源可分為三類：農(nóng)畜牧業(yè)污染源，即畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)、屠宰廠、農(nóng)產(chǎn)品加工廠等；工業(yè)污染源，包括石油化工廠、制藥廠、涂料廠等排放有害化學(xué)性物質(zhì)的工廠；城市公共設(shè)施污染源，包括生活垃圾處理設(shè)施、污水處理廠、公共廁所等。
惡臭物質(zhì)發(fā)臭機(jī)理和它的分子結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系，各種化合物分子結(jié)構(gòu)中的硫（=S）、巰基(—SH)和硫氰基（—SCN）,是形成惡臭的原子團(tuán)，通稱為“發(fā)臭基團(tuán)”。惡臭屬于一種感覺公害，對(duì)人的影響分為感官影響、心理影響和可逆的生理影響三個(gè)階段，不僅會(huì)帶給人嗅覺上的不適，而且還會(huì)使長(zhǎng)期處于惡臭污染環(huán)境中的人們出現(xiàn)厭食、失眠、記憶力下降、心情煩躁等功能性疾病。目前已知約4000多種惡臭物質(zhì)僅憑人的嗅覺即能感覺到，其中硫化氫、甲醛、丙烯醛、苯乙烯等已被證實(shí)會(huì)對(duì)人體呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)造成傷害。
此外，惡臭組分中的主要組分揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）會(huì)與大氣中的氮氧化物（NOx）發(fā)生快速的光化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧（O3）和二次有機(jī)氣溶膠（SOA）等，會(huì)對(duì)近地面空氣質(zhì)量造成影響。已有研究表明活性較高的含氧揮發(fā)性有機(jī)物（OVOCs）對(duì)于近地面O3生成貢獻(xiàn)超過20%。惡臭污染屬于通過感官分析和心理感受來(lái)描述的一種特殊環(huán)境污染。能引起人嗅覺的最小惡臭物質(zhì)濃度稱為嗅閾值。測(cè)試某種惡臭物質(zhì)的嗅閾值，其標(biāo)準(zhǔn)是在特定化學(xué)濃度下，50%受試個(gè)體能夠聞出氣味，另外50%不能聞出氣味，便稱此濃度為該惡臭物質(zhì)的嗅閾值。目前國(guó)際性認(rèn)可的嗅覺測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)方法主要包括歐盟的EN13725 標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)的ASTM E679-04 (ASTM)標(biāo)準(zhǔn)和日本的三點(diǎn)比較式臭袋法。臭氣濃度與臭氣強(qiáng)度是兩種用來(lái)表征惡臭污染對(duì)人的嗅覺刺激程度的指標(biāo)。臭氣濃度是以惡臭氣體的嗅閾值為基礎(chǔ)的惡臭污染評(píng)判指標(biāo)，即用清潔空氣稀釋樣品直至樣品無(wú)味時(shí)所需的稀釋倍數(shù)；臭氣強(qiáng)度是人對(duì)惡臭氣味的一種主觀感受，指樣本在未經(jīng)稀釋情況下惡臭物質(zhì)對(duì)人體嗅覺器官的刺激程度。我國(guó)參考日本規(guī)定惡臭物質(zhì)及設(shè)定惡臭標(biāo)準(zhǔn)范圍的方法并結(jié)合我國(guó)的具體情況，采用六級(jí)臭氣強(qiáng)度表示法。目前惡臭氣體監(jiān)測(cè)分析主要參照《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 14554-93）、《大氣無(wú)組織排放監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則》（HJ/T 55-2000）、《固定源廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T 397-2007）、《惡臭污染環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ905-2017）和《惡臭（異味）污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB 31/1025-2016）等標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)范。
在樣品采集設(shè)備方面，（1）真空不銹鋼罐采樣法屬于直接采樣法，主要用于揮發(fā)性氣體樣品收集，利用不銹鋼罐的良好的氣密性，將其抽至較低的真空狀態(tài)，方便現(xiàn)場(chǎng)采樣。其優(yōu)點(diǎn)是采樣方法簡(jiǎn)單，無(wú)需動(dòng)力設(shè)備；不存在對(duì)樣品的選擇性吸附問題；可多次重復(fù)進(jìn)樣且無(wú)需使用有機(jī)溶劑對(duì)樣品進(jìn)行解析；（2）采樣袋采樣法適用于采集多種類型的氣體樣品，也是目前歐美、日本普遍采用的采樣方法。其工作原理是“肺式”間接采樣。通過真空泵將采樣桶內(nèi)的氣體抽出形成負(fù)壓，氣體樣品通過氣體導(dǎo)管進(jìn)入到采樣袋內(nèi)，可以避免樣品氣體和真空泵相互污染；（3）真空瓶采樣主要用來(lái)采集分析廠界及環(huán)境樣品中臭氣濃度，不適合進(jìn)行污染源采樣，其成本相對(duì)較低。
目前惡臭測(cè)定方法主要分包括以嗅覺感受為依據(jù)的感官分析方法（臭氣濃度）和以測(cè)定惡臭樣品化學(xué)組分（硫化氫、氨等）、物質(zhì)濃度為主要目的儀器分析方法。此外，還包括一些便攜式現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備，如電子鼻、VOCs檢測(cè)儀等。國(guó)內(nèi)外臭氣濃度排放標(biāo)準(zhǔn)及管理
大多數(shù)國(guó)家和地區(qū)的臭氣濃度標(biāo)準(zhǔn)用于污染管理指導(dǎo)，規(guī)定臭氣濃度標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用范圍不盡相同。不同地區(qū)使用的臭氣濃度由于測(cè)量方式差異導(dǎo)致單位不同：如澳大利亞使用OU、荷蘭使用OUE/m3、美國(guó)使用D/T，韓國(guó)使用OC，而國(guó)際上對(duì)臭氣濃度的定義是一致的，因此1OU=1OU/m3 = 1OUE/m3 = 1OC= 1D/T。上海市《惡臭（異味）污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB31/1025-2016）規(guī)定的非工業(yè)區(qū)臭氣濃度及氨、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚等組分濃度在國(guó)內(nèi)均最嚴(yán)。
整體而言，國(guó)內(nèi)惡臭污染管理起步較晚，現(xiàn)行的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定內(nèi)容有限，亟需協(xié)同使用多種管理辦法，確保建立全面、公正、有效的評(píng)價(jià)機(jī)制，輔以構(gòu)建信息公開并鼓勵(lì)公眾參與。
1. 傳統(tǒng)惡臭監(jiān)測(cè)面臨考驗(yàn)
惡臭在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成
針對(duì)如何將臭氣濃度及惡臭污染組分測(cè)準(zhǔn)的問題，需要建立人工嗅辯與電子鼻等儀器相耦合的惡臭監(jiān)測(cè)方法，在生活垃圾全流程處理環(huán)節(jié)通過通過離線與在線監(jiān)測(cè)方法采集惡臭氣體，將不同惡臭源的電子鼻測(cè)試數(shù)據(jù)馴化并建立模型，通過大數(shù)據(jù)模擬和機(jī)器學(xué)習(xí)，構(gòu)建不同污染源對(duì)應(yīng)的惡臭污染圖譜，最后進(jìn)行未知樣品的定性和濃度定量。
測(cè)的準(zhǔn)是后續(xù)防控的基礎(chǔ)，而溯源工作是關(guān)鍵支撐，尤其是園區(qū)的惡臭溯源。首先通過現(xiàn)場(chǎng)勘查園區(qū)的污染情況進(jìn)行摸底，建立園區(qū)“一企一檔”；其次在園區(qū)敏感點(diǎn)或企業(yè)邊界布設(shè)監(jiān)測(cè)站，建立園區(qū)立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)；此外通過便攜式在線監(jiān)測(cè)設(shè)備開展走航觀測(cè)，確定重污染區(qū)域。通過構(gòu)建溯源模型，對(duì)監(jiān)測(cè)子站的數(shù)據(jù)、園區(qū)地形地貌、企業(yè)基礎(chǔ)信息等進(jìn)行匹配和計(jì)算，初判預(yù)警數(shù)據(jù)的排放源。針對(duì)園區(qū)內(nèi)各污染因子設(shè)定對(duì)應(yīng)的預(yù)警閾值，構(gòu)建園區(qū)多級(jí)預(yù)警體系，自動(dòng)觸發(fā)大氣污染溯源系統(tǒng)，形成“監(jiān)測(cè)組網(wǎng)-預(yù)測(cè)預(yù)警-溯源管控”的問題閉環(huán)。未來(lái)在源頭除臭方面，自動(dòng)化除臭裝備也有較大的發(fā)展空間。其中以次氯酸水為代表，一方面其具有強(qiáng)勁的氧化能力，能真正分解惡臭污染物氣體分子。此外能迅速摧毀吸附于細(xì)胞膜表面上的病毒蛋白質(zhì)成分，使其無(wú)法再傳染病菌。惡臭監(jiān)測(cè)與控制“標(biāo)準(zhǔn)+α”優(yōu)化方案
針對(duì)目前生活垃圾全流程處理處置環(huán)節(jié)給城市環(huán)境管理和公眾生活帶來(lái)的影響及其監(jiān)測(cè)、溯源和防控困難的問題，未來(lái)我們需要采用觀測(cè)、預(yù)測(cè)以及經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的多元評(píng)估技術(shù)方法，提出現(xiàn)有生活垃圾處置末端設(shè)置惡臭在線監(jiān)測(cè)優(yōu)化方案和指標(biāo)體系，量化不同類型生活垃圾末端處置設(shè)施的排放特征及環(huán)境影響，以便為惡臭溯源和垃圾全程分類精細(xì)化管理提供有效支撐。
（文中部分圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)）
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作者：王川 博士
上海環(huán)境“垃圾全過程異味控制”新興業(yè)務(wù)領(lǐng)頭人
研究方向?yàn)榇髿猸h(huán)境化學(xué)和固廢資源化，重點(diǎn)參與國(guó)家科技部、上海市科委“科技創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃”等研發(fā)項(xiàng)目。
來(lái)源 | 上海環(huán)境集團(tuán)
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