影響測定臭氣濃度的因素及其解決途徑

    三點比較式臭袋法是目前環境監測部門測定空氣質量惡臭較為常用的國家標準推薦方法。由于完成該方法的測定需要至少2名配氣員和6名嗅辨員的共同參與, 因此測定結果的精密度和準確受主觀因素影響較大。本文根據實際測定工作中的經驗,分析測定過程中較容易產生影響的因素,并針對這些因素特點探討其對應的解決途徑和方法,提出實際測定過程中應注意的一些細節,以提高該方法的精密度和準確度。

1 影響三點比較式臭袋法測定臭氣濃度的因素

三點比較式臭袋法由于其方法的特殊性,在實際測定過程中較易受人的主觀因素影響。雖然嗅辨員是經過挑選并經嗅覺檢測合格的實驗人員,但人的嗅覺在不同情況下仍然會受到來自性別、年齡、時間、注意力和溫濕度等五個方面因素的影響。

1. 1　嗅辨小組的性別比例對測定結果的影響

正常情況下, 女性的嗅覺敏感度要比男性低,尤其在生理期時,嗅覺的敏感度明顯降低,排卵期及懷孕期間敏感度則會升度。因此,不同性別比例組成的嗅辨小組對相同樣品進行測定得到的小組正解率將會產生差異,一般情況下差異的大小與嗅辨小組的男性嗅辨員所占比例有關。

1. 2　嗅辨小組的年齡比例對測定結果的影響

通常情況下,氣味的辨認及敏感度會隨著年齡的增長而降低,年齡越大,嗅覺靈敏度就會越低。因此,由不同年齡段組成的嗅辨員小組對相同樣品測定得到的小組正解率也會存在差異。通常情況下嗅辨小組年輕嗅辨員所占比例越大,小組正解率就越高。

1. 3　長時間進行樣品測定對測定結果的影響

人的嗅覺在長時間接觸同一種氣味時,嗅覺敏感度會隨著時間的增長而降低, 若長時間連續不斷地對同一監測對象的樣品進行測定, 后面樣品的正解率可能會在一定程度上受到影響。此外,嗅辨員還會因為長時間測定樣品而心情煩燥, 從而導致嗅辨結果的不準確。

1. 4　注意力集中與否對測定結果的影響

人的嗅覺敏感度也會受到情緒和注意力的影響,注意力愈集中,嗅覺敏感度就愈強,若帶著情緒或不集中注意力進行樣品測定,將會對自身嗅辨結果的正解率甚至整個樣品的濃度級別產生影響。這也是部分嗅辨員狀態時好時壞的主要原因。

1. 5　溫濕度對樣品測定結果的影響

通常情況下,當氣溫顯著升高和濕度顯著下降時,人的嗅覺敏感度也會隨之增強。因此,在晝夜溫差較大的地區,嗅辨員在下午進行樣品測定時的狀態往往要比上午好, 在干燥的環境中的狀態也會比在潮濕環境中的狀態要好。

2　影響因素對測定結果的影響評價

根據樣品測定的計算方法, 若是排放源樣品的測定受到來自上述5個方面因素的影響, 則有可能本來需要稀釋到1 萬倍的樣品只稀釋到3000倍就因某個人注意力的不集中而終止實驗, 那么終測定結果與真實結果的差異將會很大。以三點比較式臭袋法中所舉例子為例, 若因嗅辨員B 注意力不集中使得樣品只稀釋到3000倍就終止實驗,那么樣品終測定結果則由1739變為1318無量綱,相對誤差24.2%。

若是環境樣品的測定受到來自上述5個方面因素影響, 計算結果也會受到一定程度的影響。因為根據方法要求,當小組平均正解率大于0.58 時, 就要按10 倍的梯度擴大對臭氣樣品的稀釋倍數, 而1名嗅辨員的大錯解率可使小組正解率減少0. 17。當有2 名有時甚至1 名嗅辨員因上述5個因素的影響而產生錯解時, 將會導致測定結果產生一定程度的誤差。以三點比較式臭袋法中所舉例子為例, 在進行10 倍稀釋倍數的測定時, 若有1 名嗅辨員產生大錯解率, 則小組平均正解率下降為0. 65- 0. 17=0. 48< 0. 58, 不再進行下一級稀釋倍數的稀釋, 終測定結果也就由18 變為≤10 無量綱, 相對誤差大于等于44. 4% 。

因此, 我們有必要尋求一些途徑和方法來避免和大程度減少各因素對方法測定的影響。

3　減少各影響因素的途徑和方法

3.1　嚴格挑選嗅辨員,充分考慮性別比例和年齡比例搭配問題

在進行嗅辨員挑選時,除嚴格按照三點比較式臭袋法相關要求執行外,還應充分考慮性別比例和年齡比例的合理搭配問題。在組織進行樣品測定時,應盡可能安排由適合的性別比例和年齡比例組成的嗅辨小組。

3.2　合理布置監測采樣任務,科學安排實驗室樣品測定

相關人員在下達監測任務時, 要認真估算樣品采集和測定所需要的時間, 根據實際情況在滿足監測要求的基礎上合理布置采樣任務。一天內對同一監測對象采集的樣品數量控制在只需半個工作日就能完成實驗室測定的范圍內, 以避免嗅辨員因長時間測定同一監測對象的樣品時,因嗅覺敏感度下降或情緒煩燥導致樣品測定結果的不準確。

3.3　營造舒適和諧的實驗室環境,調節和穩定嗅辨員的佳狀態

為了盡可能避免嗅辨員在樣品測定過程中帶著情緒或者因環境條件較差等原因不集中注意力進行嗅辨,實驗室有必要營造一個舒適和諧的實驗環境,以保證每個嗅辨員都能以穩定的情緒和佳狀態進行嗅辨。比如,對惡臭分析實驗室進行簡單裝修, 在嗅辨開始前播放一些抒情的音樂等措施可在一定程度上調節嗅辨員的情緒和心態,使各嗅辨員在嗅辨時的注意力更加集中,從而保證測定結果的準確度和精密度。

3.4　周全考慮,注意細節,大程度地減少干擾和影響

在對同一監測對象進行連續幾天的監測時,樣品的測定安排在每天的相同時間段進行,以保證每天樣品測定環境條件的統一性和結果的可比性,從而避免因早上和下午溫濕度差異較大對嗅辨員的狀態產生影響和導致終結果的不準確。此外,配氣室和嗅辨室相鄰或者相對,這樣可以大程度避免配氣員在從配氣室送樣到嗅辨室時因路程過長或注意力分散將樣品順序顛倒而導致嗅辨結果不準確的情況發生。

4　結束語

三點比較式臭袋法是環境監測中一個比較特殊的標準推薦方法。由于該方法需要利用6名嗅辨員的嗅覺能力來進行測定,所以在測定時將會受到來自性別、年齡、時間、注意力和溫濕度等方面因素的影響,從而使得在測定過程中不時出現個別嗅辨員狀態時好時壞的情況,偶爾還會出現同一個監測對象的環境對照樣品的小組正解率會比廠界樣品的高,或者同一個樣品在上午測定時的小組正解率很低,而在下午測定時卻很高的現象。因此,在運用該方法進行臭氣濃度測定時應注意來自性別、年齡、時間、注意力和溫濕度等方面因素的影響,并針對這些影響因素做好各方面細節工作,盡量避免或大程度地減少影響,保證測定結果的精密度和準確度