Vid tre avloppsverk av olika storlek i Polen, utfördes sensoriska luktmätningar. Parallellt analyserades förekomsten i luft av potentiellt luktande ämnen. Korrelationsarbetet visade sig dock svårt och standardisering efterlystes.
Av: Jörgen Hanaeus
Syftet med studien var att jämföra sensoriska och analytiska metoder för att mäta lukt och luktämnen i och vid kommunala avloppsverk.
Fyra metoder användes: fältolfaktometri, dynamisk olfaktometri, kolorimetri för svavelväte och ammoniak samt gaskromatografi med masspektrometri där metanetiol, etanetiol och dimetylsulfid mättes. Provplatser var i silbyggnad, förtjockarrum och avvattningsrum i mekanisk-biologiskt eller trestegs reningsverk samt utomhus vid inloppsbassänger och sandfång; olika positioner vid tre olika stora avloppsverk.
Korrelationsarbetet mellan metoderna ledde inte mycket framåt; en korrelationskoefficient R=0.79 kunde dock bestämmas mellan den dynamiska olfaktormätningen och halten metanetiol (metylmerkaptan). Önskemål om mätstandardisering framfördes.
Bakgrund
I Polen finns över 3 600 avloppsanläggningar, av vilka 2 400 är avloppsverk med ett dygnsflöde större än 1000 m3/d. Antalet verk är i växande. Tätortsområdenas expansion har medfört att avståndet mellan verk och boende har krympt. Detta, liksom en ökad medvetenhet om luktobehag har gjort att klagomålsfrekvensen stigit i Polen och i Europa i stort.
Luktemissioner från avloppsverk kan vara från punkt- eller områdeskällor; periodiska eller slumpvisa. De beror inte bara på behandlingsprocesserna utan även på inkommande avloppsvattens sammansättning. Många avloppsverk har byggts om för att reducera luktemissionerna, men ofta med begränsad framgång.
Luktmätning är bara en del i problematiken kring luktpåverkan, OIA (odour impact assessment). För att genomföra en påverkansanalys behöver provtagning, inklusive frekvens, standardiseras. I ett land utan lagstadgade mätkrav eller riktlinjer för mätning, såsom Polen, används olika mätförfaranden och resultaten tolkas olika.
Uppgiften är svår; att utifrån varierande koncentration av ett luktande ämne i luften via luktkänsligheten för enskilda personer, väderförhållanden, topografi, olika luktkällor och mätteknik kunna bedöma en påverkan är grannlaga.
Olika metoder har provats. T ex är den standardiserade dynamiska olfaktometrin (DO) inte användbar för att bestämma låga luktkoncentrationer, < 10 ouE/m3 luft, som kan förväntas en bit bort från luktkällan. Där är den direkta fältolfaktometrin (FO) bättre; klarar 2-500 ouFO/m3. Vid höga koncentrationer, nära luktkällan, är dock DO-metoden bättre.
För kolorimetribestämning av svavelväte och ammoniak fick ett luftflöde om 1L/min passera en skrubber. Svavelväte fångades in med zinkacetat. Ammoniak adsorberades med mineralsyra.
Övriga svavelkomponenter detekterades med gaskromatograf + masspektrometer.
Mätningar
De tre avloppsverk som valts ut – hade klagomål – var i Warszawa, 240 000 m3/d, Wroclaw, 70 000 m3/d och Piaseczno, 12 200 m3/d.
I Warszawa mättes ovanför den plastlocksförsedda inloppsbassängen, i silbyggnaden och i vindriktningen efter de mekaniska reningsstegen. I Wroclaw i byggnaden för slamförjockning och avvattning och i Piaseczno i silbyggnaden. Platserna valdes efter intervjuer med operatörerna och med hänsyn till provdagens meteorologiska villkor.
För FO användes en Nasal Ranger fältolfaktometer. DO-analysen följde standarden PN-EN 13725:2007 där en luktpanel används för att utvärdera i påse insamlad gas.
Resultat
Resultaten presenteras i diagramform(7diagram) med ou (olfactory units)/m3 för resp mätmetod. Endast svag korrelation återfanns mellan FO och DO-mått i silbyggnaden i Warszawa; vid den mekaniska behandlingen och slamavvattningen i Wroclaw och i silbyggnaden vid Piaseczno.
Inte heller mellan FO och H2S och NH3 i den mekaniska delen i Warszawa fanns starka korrelationer. Måttlig korrelation återfanns mellan dimetylsulfidinnehåll och lukt i silbyggnaden i Piaseczno.
Den starkaste korrelationen uppmättes mellan koncentrationen av metylmerkaptan och DO-resultatet från silbyggnaden i Piaseczno med R=0.79.
Slutsatser
Studien bekräftade att det inte rådde någon stark korrelation mellan odörstyrka och koncentrationerna av svavelväte och ammoniak. Många andra luktbidrag finns, varför ett ensidigt svavelvätefokus kan leda fel.
Att bestämma lukttröskel för ett ämne är knepigt då en persons känslighet i en verksamhetsmiljö kan skilja sig påtagligt från en annan persons känslighet i en ren laboratoriemiljö.
Att framgångsrikt korrelera upplevd lukt (vilken är grund för klagomål) med i någon mån objektiva analyser är fortsatt ett mål bortåt horisonten och författarnas önskemål om standardiserade förfaranden är bara ett steg på vägen.
Källa: Barczak, R. & Kulig, A. (2017): Comparison of different measurement methods of odour and odorants used in the odour impact assessment of wastewater treatment plants in Poland Water Science & Technology , 75.4 pp 944-951.
Författarna från:
Faculty of Engineering, Warsaw University of Technology, 20 Nowowiejska Street, 00-653 Warsaw, Poland
Kontakt: radoslaw.barczak@is.pw.edu.pl
