ГОСТ Р 58578-2019 Правила установления нормативов и контроля выбросов запаха в атмосферу

     5 Методы исследования запаха

5.1 Метод исследования запаха на источнике выбросов

Метод исследования на источнике включает отбор и ольфактометрический анализ проб запаха для определения концентрации запаха в выбросах и последующий расчет рассеивания выбросов запаха в атмосферном воздухе с целью оценки уровня воздействия запаха на население. Метод позволяет получить количественные данные, на основе которых разрабатывают нормативы допустимого уровня воздействия.

Количественное определение запаха осуществляют с применением ольфактометрии, представляющей собой количественный метод измерения запаха по степени его воздействия на человека. Цель измерения запаха заключается в определении степени дискомфорта, вызванного запахом. При исследовании методом ольфактометрии присутствие и интенсивность запаха оценивает группа экспертов с учетом воздействия на их органы обоняния. Обоняние человека характеризуется высокой чувствительностью и по-разному реагирует на разнообразные химические вещества. Порог восприятия запаха человеком - это такая концентрация пахучих веществ в воздухе, при превышении которой человек способен почувствовать запах и которая в значительной степени зависит от природы вещества и может колебаться в широких пределах. Обоняние реагирует даже на концентрацию определенных пахучих веществ, которая недоступна для обнаружения инструментальными методами. Поэтому искусственные детекторы не способны по результатам измерений определить воздействие конкретных веществ на обоняние человека, так как во многих случаях их чувствительности недостаточно.

В ольфактометрии в качестве детектора измерения запаха применяют орган обоняния человека - нос. Прибор для измерения запаха с помощью человеческого носа называется ольфактометром. Ольфактометр - это устройство, в котором пахучее вещество разбавляется чистым воздухом в разных пропорциях и, соответственно, в разных концентрациях подается членам экспертной группы для оценки. Измерения могут проходить в порядке увеличения концентрации, начиная с концентраций ниже порога восприятия (предельный метод) или в случайной последовательности выше и ниже порога восприятия (непрерывный метод). Эксперт должен выбрать один из ответов: "да, пахнет" или "нет, не пахнет". С помощью ольфактометра, понижая степень разбавления вещества воздухом, измеряют порог восприятия (одну единицу запаха в 1 м), т.е. такую концентрацию запаха, которую способны воспринимать как запах 50% испытуемых. Измерения запаха на ольфактометре позволяют получить его концентрацию в единицах запаха (ЕЗ/м).

При применении метода принудительного выбора воздух для оценки подается эксперту поочередно через два порта ольфактометра или более, при этом по одному из портов поступает пахучая проба в том или ином разбавлении, а по другому порту (или по остальным портам) - нейтральный газ. Выбор порта для подачи пахучей пробы осуществляют в случайном порядке для каждого представления. В каждом представлении эксперт должен выбрать порт с пахучей пробой; если разница не ощущается, эксперт вынужден выбирать "наугад". Для каждого ответа эксперт указывает степень своей уверенности в соответствии с таблицей 1, после чего все ответы обрабатывают.

Таблица 1 - Реакция экспертов при применении метода принудительного выбора

Оценочное значение индивидуального порога рассчитывают как среднее геометрическое между первым из двух последовательных разбавлений, для которых получены истинные ответы, и предыдущим (большим) разбавлением, для которого получен ложный ответ. Данный расчет может быть выполнен и программой ольфактометра автоматически.

Полученное значение концентрации используют для расчета мощности выброса запаха и дальнейшего моделирования распространения запаха в атмосфере. Запах, исходящий от исследуемых источников выбросов, связан с поступлением в атмосферу разнообразных пахучих веществ, совокупные выбросы которых и создают неприятные для человека ощущения. Запах формируется загрязняющим веществом или смесью загрязняющих веществ, закономерности переноса вещества и запаха в атмосферном воздухе являются одинаковыми.

Для изучения распространения запаха в атмосфере можно применять те же математические модели, что и для расчета рассеивания выбросов загрязняющих веществ. В настоящее время в Российской Федерации используются "Методы расчетов рассеивания выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферном воздухе" [2].

Метод исследований запаха на источнике выбросов пахучих веществ позволяет:

- получать объективные количественные данные о выбросах запаха от конкретной установки или технологического процесса;

- оценивать эффективность мероприятий по снижению выбросов пахучих веществ;

- рассчитывать формируемые в атмосферном воздухе концентрации запаха в окрестностях предприятия - источника неприятного запаха.

5.2 Метод полевых исследований запаха в окрестностях предприятия

5.2.1 Измерение запаха на местности

Метод полевых исследований позволяет оценить запах непосредственно в выбранных точках на местности вблизи источника выбросов.

Для оценки частоты возникновения запаха как показателя уровня воздействия зона исследования разбивается на квадраты. Во время проведения исследований члены экспертной группы должны посетить каждый из углов квадрата более или менее равномерно в течение всего периода проведения измерений (не менее 6 мес). Длительность каждого из наблюдений составляет 10 мин, в течение которых регистрируют присутствие и характер запаха. Мониторинг запаха в каждой точке следует проводить несколько раз в неделю (частота измерений может варьироваться в зависимости от целей мониторинга). Фиксируют все присутствующие запахи, при этом обязательно указывают их характер. При дальнейшем анализе всех собранных данных все случаи наличия запаха ретроспективно разделяют на непосредственно связанные с работой исследуемого предприятия (источника выбросов запаха) и запахи, которые ни при каких обстоятельствах не могут быть обусловлены основной деятельностью предприятия. Последние исключаются из дальнейшего рассмотрения.

Более простой способ оценки запаха на местности - это метод подфакельных наблюдений, используемый для выявления зон распространения загрязняющих веществ от источника выбросов. Места оценки запаха при подфакельных наблюдениях выбирают на разных расстояниях от источника загрязнения с учетом закономерностей распространения загрязняющих веществ в атмосфере. Точки исследования запаха располагают последовательно по направлению ветра на определенных расстояниях от источника выброса, а также с наветренной стороны источника согласно ГОСТ ISO 5492, ГОСТ ISO 16000-30.

5.2.2 Использование переносных ольфактометров

Полевые исследования запаха в контрольных точках осуществляют с помощью переносных ольфактометров, которые позволяют проводить количественные измерения концентрации запаха в атмосферном воздухе. Принцип действия переносных (ручных) ольфактометров, выпускаемых в настоящее время, заключается в смешивании пахучего атмосферного воздуха с отфильтрованным воздухом, не содержащим примесей, или разбавлении пахучего атмосферного воздуха чистым воздухом из баллона.

В первом случае группа экспертов оценивает наличие запаха в пробах, содержащих загрязненный воздух, который постепенно разбавляют очищенным воздухом до уровня, при котором эксперты не ощущают его. С помощью прибора проводят несколько серий дискретных разбавлений загрязненного запахом атмосферного воздуха чистым воздухом. Каждый уровень дискретного разбавления определяют как соотношение разбавления до порогового уровня (D/T).

Смешивание атмосферного воздуха, загрязненного пахучими веществами, с отфильтрованным очищенным воздухом в дискретных объемных соотношениях достигают путем использования двух потоков воздуха:

- первого потока, проходящего через специальный фильтр;

- второго потока, проходящего через одно из отверстий в градуированном диске D/T.

Первый поток - это атмосферный воздух, очищенный от возможных примесей пахучих веществ прохождением через фильтры. Отфильтрованный воздух, не содержащий посторонних запахов, попадает внутрь ольфактометра и смешивается со вторым потоком - атмосферным воздухом с пахучими веществами, который попадает в ольфактометр из загрязненной атмосферы через одно из отверстий в градуированном диске D/T. Затем смесь отфильтрованного и пахучего воздуха подается к носу эксперта.