及应对恶臭污染的监测方案
一、生物发酵工艺制药恶臭污染的特点
近年来,随着XX市经济的发展,城市化进程的不断加快,加上生物发酵工艺制药业、污水处理厂的兴建,恶臭污染源数量日益增加,人们对恶臭污染事件的投诉越来越多,恶臭污染日益成为一个严重的环境和社会问题。然而,由于恶臭污染组成复杂、来源广泛,且受气象、地形、地势等周围环境的影响较大,不易掌握其污染扩散规律,恶臭一直是困扰环保管理部门的热点、难点问题。
1、恶臭污染的特点,主要发生源
恶臭物质的相对分子质量在350以下,沸点低,其致臭原因主要是由于含有特征发臭基团。含发臭基团的气体分子与嗅觉细胞作用,经嗅觉神经向脑部神经传递信息,从而完成对气味的鉴别。感觉臭味的一个总的先决条件是其化学物质显现出高挥发性和亲水亲脂性两大特性,正由于恶臭物具有高挥发性及亲水亲脂性,恶臭是人们的一种感觉,因此恶臭污染就呈现出测定困难,评价困难,治理困难等特征。特别是治理方面,通常有害气体对人产生的生理影响与其浓度成正比,而恶臭给人的感觉量与对人的刺激量的对数成正比,将恶臭物质去除90%,人的感觉认为只去除了50%。
产生恶臭的污染源极为广泛,有工业污染源,生活污染源(如卫生间,堆放垃圾物,下水道等)和体泌污染物。特别是在加工处理污染物(制药菌丝体、垃圾、动植物体内的蛋白质、脂类和碳水化合物
以及污水)的过程中,都不断产生醇类、醛类和脂类等不完全氧化的恶臭物质及大量难闻的臭气。
据有关资料,硫系污染物是典型的恶臭污染,硫系恶臭物质涉及的行业甚为广泛,而且硫系恶臭物质(H2S 、CS2、苯胺)具有极大的毒性,在各种恶臭污染中影响也是最大的。 2、生物发酵工艺制药业恶臭污染的特点
在制药生产过程中,原材料投入量大、产出比小,其大部分物质最终成为废弃物,产生的“三废”量大,废物成分复杂,污染危害严重。由于制药原料的成分复杂,所以在生产过程中,产生的恶臭污染也较为严重.制药厂是制造业中的重点恶臭污染源,对于制药厂特征恶臭物的研究目前国内文献较少,国内关于制药厂恶臭污染物的报道多以硫化氢为主,其中重点污染环节为污染处理过程。生物制药企业主要恶臭发生源来自于发酵塔和污水处理站。
XXX研究所对XX市的一家生物制药工艺制药企业进行相关恶臭污染物的研究。发现生物发酵工艺制药厂主要处理单元空气中恶臭气体的组成如下:
1) 制药厂空气中检测到的有机化合物有烷烃、烯烃、芳香烃、卤代烃、含氧有机物和硫化物,其中烷烃和含氧有机物是主要的组成成分,这 2 类物质分别占了发酵塔和污水处理站总质量浓度的 90%以上。
2) 从成分谱来看,发酵塔和污水处理站定量分析分别检出有机化合物 56 种和 52 种,其中多数物质质量浓度百分比小于 1%.发酵
塔处戊烷、丙酮和乙醇质量浓度百分比较高,均大于 10%; 污水处理站处乙醇和 2,3-二甲基丁烷质量浓度百分比大于 10%.
3) 发酵塔污染物总浓度( 2. 97mg / m3) 高于污水处理厂的污染物总浓度( 0. 55mg/m3) ,臭气浓度同样为发酵塔( 6520) 高于污水处理站( 4316) ,可见发酵塔为制药厂的一个主要恶臭污染源。 4) 初步识别制药厂特征污染物如下: 发酵塔: 乙醇、丙酮、戊烷、2,3-二甲基丁烷、甲基异丁酮和对-二乙苯; 污水处理站: 乙醇、2,3-二甲基丁烷、3-甲基己烷、2,4-二甲基戊烷和对-二乙苯。 3、XX市生物发酵工艺制药业恶臭污染物情况
参考XX市生物发酵工艺制药业XXX药业有限公司及国药集团XXX制药有限公司的环评书,两个制药厂排放的大气污染物主要要有:二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、异丙醇、甲醇、氨、硫化氢、甲硫醇、乙酸、三甲胺、氯化氢、甲烷、VOCs(挥发性有机化合物,最常见的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二异氰酸酯(TDI))、二异氰甲苯酯等)、苯乙酸等。 二、恶臭污染物的监测
1、目前XX市环境监测站针对恶臭污染物的监测能力
监测仪器 针对制药业可分析的特征污染物 NH3 、HCl、 SO2 、CH4、二氯甲烷、甲醇、三甲胺、丙酮 监测仪器 针对制药业可分析的特征污染物 SO2、CO、HN3、HCl、H2S、 便携傅里叶红外仪 便携式气体检测仪 2、恶臭污染监测的准备
对傅里叶红外仪、便携式气体检测仪进行及时维护,保证能正常
运行;监测人员随时待命,能及时出动,及时进行监测工作。 3、恶臭污染监测启动
XXX监测人员接到恶臭污染监测任务后,立即向站领导报告。根据站领导的指示,立即携带仪器赶赴现场进行监测。
4、监测布点:根据气象条件,在生物发酵工艺制药厂下风向的厂界设立监测点位或有臭气方位的边界线上设立监测点。 5、监测仪器、监测因子、分析方法
监测仪器 特征污染物 丙酮 NH3 HCl 便携式傅里叶红外仪 SO2 CH4 二氯甲烷 甲醇 三甲胺 方法来源 分析方法 红外光谱法 红外光谱法 红外光谱法 红外光谱法 红外光谱法 红外光谱法 红外光谱法 红外光谱法 监测仪器 特征污染物 H2S SO2 CO 分析方法 定电位电解法 定电位电解法 定电位电解法 定电位电解法 定电位电解法 便携式气体检测仪 HN3 HCl 《空气和废气监测分析方法》第四版(增补) 6、排放标准
恶臭污染物成分复杂,目前的监测方法、排放标准还不完善。针对恶臭污染物,国家制定的排放标准为:GB14554-93,共八种恶臭物质和一种综合型污染指标即臭气浓度。
厂界标准值 控制项目 氨 三甲胺 硫化氢 甲硫醇 单位 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 二级标准 新扩改建 1.5 0.08 0.06 0.007 现有 2.0 0.15 0.10 0.010 备注 甲硫醚 二甲二硫 二硫化碳 苯乙烯 臭气浓度 控制项目 二氯甲烷 乙酸乙酯 异丙醇 甲醇 氯化氢 甲烷 苯乙酸 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 无量纲 单位 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 0.07 0.06 3.0 5.0 20 标准 ------------ ------------- 0.15 0.13 5.0 7.0 30 生物工艺制药排放的其他污染物相关标准 50,前苏联《车间空气中有害物质的最高允许浓度》 无组织排放12,《大气污染物综合排放标准》 无组织排放0.024,《大气污染物综合排放标准》 300,前苏联《车间空气中有害物质的最高允许浓度》 ----------- 三、建议
1、建议企业加强对环保设施的运行管理,特别是加强对产生恶臭污染物的工段及在特殊的气象条件下,如高温、高湿、微风或静风等情况下的监管,防治恶臭污染物的逸散。禁止普通锅炉焚烧菌丝体及废活性炭等危险废物,否则易造成恶臭污染物高空排放,远距离输送。 2、恶臭污染物种类多、成分复杂,目前国家对这些污染物的监测技术水平还有待完善。综合污染指标——臭气浓度能很好地反映一个企业恶臭污染的水平。建议企业委托有资质的单位对臭气浓度进行监测或加强自我监测能力的建设,形成对臭气浓度的监测能力,并向社会公示。这也是国家的相关规定要求企业必须做到的。
3、加强恶臭污染的应急监测能力建设,配备必要的人员、仪器设备。如便携式气质联用仪(GC-MS)、嗅辨仪等。
XXX环境监测站 2014年X月X日
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容