在有机废气的净化中,经常要处理含VOC浓度非常低的废气及处理某些可感 觉到的气味或恶臭。所谓恶臭是指一切刺激嗅觉器官、引起人们不愉快及损害环境 的气体物质;对这种气味、恶臭的净化过程通常称为脱臭。
在低浓度的场合,废气中VOC浓度常用的单位是:mg/Nm3 . g/Nn?、 ppm、%和%1^>后者浓度是用可燃物爆炸下限的百分数表示,例如:25%LEL 表示其浓度仅为爆炸下限的1/4,这完全是从安全考虑来制定的。
当废气中V()C是多组分时,由于不知气体混合物的组成,若要做各个单组分 分析,则花费的工作量很大。因此在测定时,通常VOC解吸后借高温氧将有机物 燃烧,基于测得的C()2来计算总有机碳的量。这样,有害物质的浓度可用每标准 立方米总有机碳的质量(mg)来表示,即mg (Corg)/Nm\ 能检测出有机碳的* 低浓度的大小主要取决于所用的方法,一般在2mg/Nm3 (电量分析)到20mg/ Nm3(滴定分析)之间。
目前测定VOC在气相中浓度常用的方法有:红外光谱法(IR)、光离子检测 器(PID)、火焰电离检测器(FID)、气相色谱与火焰电离检测器连用(GC/FID)。
上述各种方法所能检测到的*低浓度分别为:IR>2mg/kg, PID和FID> lmg/kg, GC/FID>0. lmg/kgo
对于气味,可能是芳香的、臭味的、甚至恶臭的,它在很大程度上依赖于人的 嗅觉评价。在脱臭过程中,对于气味,常用气味浓度、气味强度、臭气指数等概 念”2]。气味强度(感觉量或心理量)与气味浓度(物理量)之间的关系,早在19 世纪由德国人Weber-Fechner建立,即众所周知的韦伯-费希纳定律 后来也成 为近代心理物理学和营销心理学的基础。该定律表明:气味给人的感觉量(气味强 度)与气味的物质量(气味浓度)的常用对数成正比。由此可知,治理恶臭比治理 一般大气污染更难,即有时虽然达到排放标准,但不一定消除人们对恶臭的感觉。
臭气浓度(或气味浓度)是指臭气(原臭)用无臭、干净空气进行稀释,直至 正好达到臭味消失时所需的稀释倍数,该倍数即为臭气浓度。例如臭气浓度1。。就 是指:如果将臭气用无臭、干净空气稀释1。。倍,则气味就会消失。
臭气指数:臭气指数更能对应于人的嗅觉感觉量,它是臭气浓度常用对数的 10倍:
臭气指数= 100(臭气浓度) (2. 1)
通常臭气浓度有两种测定方法:一是用嗅觉计(Olfactometer)测定臭气的发 射量;另一种是通过对未稀释空气的评价来测定其污染量。目前用气相色谱仪或分 光光度计完全可以正确测定臭气浓度。
在一些脱臭实例中,臭气浓度是用GE/m3表示。GE (Geruch- seinheit)即气味单位(相当于()dor unit, OU),是一个气味物质的量。在标准状 态下,这个气味物质量经蒸发至lm3的中性空气(无臭的干净空气)中能产生嗅 觉阈值上相同的生理反应。通俗讲,1GE就是在标准状态下,Im,空气中溶解的 气味物质使50%以上的人(嗅觉检验师)正好能感觉到的量。
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