本實用新型涉及環(huán)境技術領域，具體涉及一種用于定量評價生活垃圾轉運過程中除臭劑使用效果的系統(tǒng)及使用方法。

背景技術：

我國每年有近1.5億噸的生活垃圾產(chǎn)生，生活垃圾處置過程惡臭控制不當，將會釋放大量惡臭氣體，嚴重影響作業(yè)條件，并且容易對附近居民區(qū)的正常生活產(chǎn)生不利影響，從而屢遭居民投訴。每年因生活垃圾惡臭問題而引起的群體性事件頻發(fā)，已嚴重影響了生活垃圾處理設施的正常運行。

生活垃圾轉運站是垃圾處置全過程的關鍵環(huán)節(jié)，其垃圾存放時長一般少于2天，承擔著垃圾壓縮轉運的重要功能，但同時也帶來嚴峻的臭氣污染問題。生活垃圾轉運站不同于一般的工業(yè)企業(yè)或填埋場，多建設于城市中心的商業(yè)居民等混合區(qū)中，對惡臭排放的管理要求更為嚴格。

生活垃圾處理處置過程中釋放的惡臭成分，主要包括有5 類：含硫化合物，如硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲基二硫醚等；含氮化合物，如氨氣、胺類、吲哚等；鹵素及衍生物，如氯氣、鹵代烴等；烴類及芳香烴類；含氧有機物，如醇、酚、醛、酮等。目前，生活垃圾原位除臭劑主要包括功能性微生物菌群（如EM菌等）、氧化性化學除臭劑、植物提取劑、微生物抑制劑以及各種惡臭遮蔽劑等。

不同除臭劑在不同時間段內對生活垃圾轉運過程的惡臭削減效果不一，必須進行去除效率評價，以遴選出合適的除臭劑。目前，生活垃圾轉運過程除臭劑使用效果的評價方法，主要是：（1）測定生活垃圾填埋密閉裝置頂空的硫化氫或者氨氣濃度等；（2）測定敞開式生活垃圾表面的硫化氫或者氨氣濃度。目前的測定方法存在明顯缺陷：如密閉式（厭氧狀態(tài)）與中轉站的實際環(huán)境不同，硫化氫和氨氣并未在轉運過程的惡臭釋放起主導作用，無法反應綜合惡臭去除效果；完全敞開式的方法誤差很大，很多情況下無法檢測到硫化氫或者氨氣。電子鼻是與人的鼻子類似結構的復雜系統(tǒng)，主要是由具有部分選擇性的傳感器陣列和模式識別系統(tǒng)組成，也被用于測定生活垃圾表面的惡臭響應值。但是，傳統(tǒng)方法的電子鼻響應值只能用于定性比較，無法定量計算出惡臭的去除效率。

因此，生活垃圾處理處置管理部門迫切尋求一種用于定量評價生活垃圾轉運過程中除臭劑使用效果的新方法。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在針對現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種用于定量評價生活垃圾轉運過程中除臭劑使用效果的裝置及使用方法，具有很好的適用性和準確性。

為了達到上述目的，本專利采用的技術方案是：模擬垃圾中轉站環(huán)境，通過微型氣體攪拌器混勻頂空氣體，并利用電子鼻測定頂空氣體在不同稀釋倍數(shù)下的響應值，根據(jù)響應曲線計算得到惡臭去除效率。

為達到以上目的，本實用新型提供的一種評價生活垃圾轉運過程中除臭劑使用效果的裝置，包括廣口塑料桶（1），塑料蓋（2），密封硅膠圈（3），穿孔板（4），塑料填料（5），微型氣體攪拌器（6），開關閥（7），硅膠管（8），玻璃注射器（9），無臭聚酯袋（10），電子鼻（11）；所述塑料蓋（2）蓋合于廣口塑料瓶（1）上，密封硅膠圈（3）將塑料蓋（2）的外周密封，所述塑料填料（5）分布于廣口塑料瓶（1）內生活垃圾中，穿孔板（4）置于生活垃圾的表層，塑料蓋（2）上開有3個孔口，其中一個孔口設置于塑料蓋（2）的中心位置，3個孔口內分別設置有開關閥（7），中心孔口的開關閥（7）末端與硅膠管（8）氣密相連，微型氣體攪拌器（6）的攪拌槳位于廣口塑料桶（1）頂空的中部位置。

所述廣口塑料桶（1），為圓柱形，體積為25~50L，直徑：高度比為1:1~1:2。

所述塑料蓋（2），為圓形，所述孔口直徑為0.5cm，3個孔口排列成一條直線，兩端兩個孔口距離中心孔口的距離為圓形塑料蓋半徑的1/2。

所述的穿孔板（4），孔隙面積占穿孔板面積的75~90%，用于減輕氣體攪拌器（6）在攪拌過程中對生活垃圾的擾動作用。

所述塑料填料（5）為球形，半徑為1~2cm，內部為空心。

所述微型氣體攪拌器（6）包括柔性扇葉，扇葉長度為3~5cm，通過USB接口，由移動電源提供電能。

所述無臭聚酯袋（10），優(yōu)選3L無臭聚酯袋。

所述電子鼻（11），優(yōu)選COSMOS XP-329IIIR臭氣檢測儀，可針對不同組分氣體的惡臭強弱給出響應值。

所述開關閥（7）、硅膠管（8）、玻璃注射器（9）、3L無臭聚酯袋（10）均為市售的普通元件。

上述的一套用于評價生活垃圾轉運過程中除臭劑使用效果的系統(tǒng)，其使用方法包括以下步驟：

（1）在廣口塑料桶（1）內裝入3~5kg剔除大塊惰性雜質的生活垃圾，按每kg生活垃圾摻入3~6個半徑為1~2cm的空心小球，混合均勻；

（2）分別設置空白組和處理組，空白組無需進一步處理，處理組在生活垃圾表面噴灑除臭劑；

（3）空白組和處理組的生活垃圾表層均覆蓋穿孔板（4），用塑料蓋（2）和密封硅膠圈（3）密封裝置，塑料蓋的3個孔口均處于開啟狀態(tài)。

（4）當評價除臭劑惡臭去除效果時，關閉塑料蓋的3個孔口，開啟微型氣體攪拌器（6）3~5min，待頂空氣體混合均勻后，關閉微型氣體攪拌器。分別針對空白組和處理組，利用玻璃注射器（9）從中間孔口抽取不同體積（優(yōu)選為30、40、50、60、75、100 mL）頂空氣體，放入3L的無臭聚酯袋（10）內，利用無臭空氣稀釋至3L，并分別利用電子鼻（11）測定惡臭響應值。

（5）以進樣體積的對數(shù)值為橫坐標，以相應電子鼻響應值為縱坐標， 擬合直線，通過比較空白組和處理組的擬合直線圖，計算得到除臭劑的惡臭去除率。

本實用新型提供的一種用于定量評價生活垃圾轉運過程中除臭劑使用效果的裝置，具有結構簡單、價格低廉、操作簡便等優(yōu)點，適用性良好，準確度較高。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為實施例1所述系統(tǒng)測定某EM菌對生活垃圾轉運過程的除臭效果分析。

圖3為實施例2所述系統(tǒng)測定某EM菌對生活垃圾轉運過程的除臭效果分析。

具體實施方式

下面對本實用新型的實施方式作進一步詳細描述。

實施例1

一種評價生活垃圾轉運過程中除臭劑使用效果的裝置，包括廣口塑料桶（1），塑料蓋（2），密封硅膠圈（3），穿孔板（4），塑料填料（5），微型氣體攪拌器（6），開關閥（7），硅膠管（8），玻璃注射器（9），無臭聚酯袋（10），電子鼻（11）；所述塑料蓋（2）蓋合于廣口塑料瓶（1）上，密封硅膠圈（3）將塑料蓋（2）的外周密封，所述塑料填料（5）分布于廣口塑料瓶（1）內生活垃圾中，穿孔板（4）置于生活垃圾的表層，塑料蓋（2）上開有3個孔口，其中一個孔口設置于塑料蓋（2）的中心位置，3個孔口內分別設置有開關閥（7），中心孔口的開關閥（7）末端與硅膠管（8）氣密相連，微型氣體攪拌器（6）的攪拌槳位于廣口塑料桶（1）頂空的中部位置。

所述廣口塑料桶（1），為圓柱形，體積為25~50L，直徑-高度比為1:1~1:2。

所述塑料蓋（2），為圓形，所述孔口直徑為0.5cm，3個孔口排列成一條直線，兩端兩個孔口距離中心孔口的距離為圓形塑料蓋半徑的1/2。

所述的穿孔板（4），孔隙面積占穿孔板面積的75~90%，用于減輕氣體攪拌器（6）在攪拌過程中對生活垃圾的擾動作用。

所述塑料填料（5）為球形，半徑為1~2cm，內部為空心。

所述微型氣體攪拌器（6）包括柔性扇葉，扇葉長度為3~5cm，通過USB接口，由移動電源提供電能。

所述無臭聚酯袋（10），為3L無臭聚酯袋。

所述電子鼻（11），為日本COSMOS XP-329IIIR臭氣檢測儀，可針對不同組分氣體的惡臭強弱給出響應值。

所述開關閥（7）、硅膠管（8）、玻璃注射器（9）、3L無臭聚酯袋（10）均為市售的普通元件。

獲取中轉站的典型生活垃圾，剔除渣石、竹木、塑料和金屬等大塊惰性雜物，并混合均勻；將3kg上述混勻生活垃圾放入25L廣口塑料桶中，按每kg生活垃圾混入3個半徑為1cm的空心小球。分別設置空白組和處理組，處理組在生活垃圾表面噴灑除臭劑，空白組未經(jīng)進一步處理。將穿孔板置于生活垃圾表層，利用塑料蓋和密封硅膠圈密封裝置，塑料蓋的3個孔口處于開啟狀態(tài)。

當評價除臭劑惡臭去除效果時，關閉塑料蓋的3個孔口，開啟微型氣體攪拌器攪拌3min，待頂空氣體混合均勻后，關閉微型氣體攪拌器。針對空白組和處理組，利用玻璃注射器從中間孔口分別抽取頂空氣體30、40、50、60、75、100 mL。將抽取的氣體方別注入一個3L的無臭聚酯袋內，利用無臭空氣稀釋至3L，并用電子鼻測定惡臭響應值。以進樣體積的對數(shù)值為橫坐標，以相應電子鼻響應值為縱坐標，擬合成一條直線，通過空白組和處理組的惡臭響應擬合圖（如圖2），計算得到除臭劑的惡臭去除率。

根據(jù)惡臭響應擬合圖讀取惡臭去除率的方法如下（下同）：

分別將空白組和處理組的惡臭響應值數(shù)據(jù)擬合后，任意做一條與橫坐標平行且與空白組和處理組擬合線均相交的直線，讀取兩個交點的坐標（x₁，y*）和（x₂，y*），其中（x₁，y*）為空白組擬合線上的點，（x₂，y*）為處理組擬合線上的點。則惡臭去除率為R（%）=(1-x₁/x₂)×100%。

根據(jù)上述方法，計算出實施例1某EM菌對生活垃圾轉運過程中惡臭的去除率：經(jīng)過1d后，惡臭去除率約63%；經(jīng)過2d后，惡臭去除率約47%。

實施例2

一種評價生活垃圾轉運過程中除臭劑使用效果的裝置，包括廣口塑料桶（1），塑料蓋（2），密封硅膠圈（3），穿孔板（4），塑料填料（5），微型氣體攪拌器（6），開關閥（7），硅膠管（8），玻璃注射器（9），無臭聚酯袋（10），電子鼻（11）；所述塑料蓋（2）蓋合于廣口塑料瓶（1）上，密封硅膠圈（3）將塑料蓋（2）的外周密封，所述塑料填料（5）分布于廣口塑料瓶（1）內生活垃圾中，穿孔板（4）置于生活垃圾的表層，塑料蓋（2）上開有3個孔口，其中一個孔口設置于塑料蓋（2）的中心位置，3個孔口內分別設置有開關閥（7），中心孔口的開關閥（7）末端與硅膠管（8）氣密相連，微型氣體攪拌器（6）的攪拌槳位于廣口塑料桶（1）頂空的中部位置。

所述廣口塑料桶（1），為圓柱形，體積為25~50L，直徑-高度比為1:1~1:2。

所述塑料蓋（2），為圓形，所述孔口直徑為0.5cm，3個孔口排列成一條直線，兩端兩個孔口距離中心孔口的距離為圓形塑料蓋半徑的1/2。

所述的穿孔板（4），孔隙面積占穿孔板面積的75~90%，用于減輕氣體攪拌器（6）在攪拌過程中對生活垃圾的擾動作用。

所述塑料填料（5）為球形，半徑為1~2cm，內部為空心。

所述微型氣體攪拌器（6）包括柔性扇葉，扇葉長度為3~5cm，通過USB接口，由移動電源提供電能。

所述無臭聚酯袋（10），為3L無臭聚酯袋。

所述電子鼻（11），為日本COSMOS XP-329IIIR臭氣檢測儀，可針對不同組分氣體的惡臭強弱給出響應值。

所述開關閥（7）、硅膠管（8）、玻璃注射器（9）、3L無臭聚酯袋（10）均為市售的普通元件。

獲取中轉站的典型生活垃圾，剔除渣石、竹木、塑料和金屬等大塊惰性雜物，并混合均勻；將5kg上述混勻生活垃圾放入50L廣口塑料桶中，按每kg生活垃圾混入6個半徑為1cm的空心小球。分別設置空白組和處理組，處理組在生活垃圾表面噴灑除臭劑，空白組未經(jīng)進一步處理。將穿孔板置于生活垃圾表層，利用塑料蓋和密封硅膠圈密封裝置，塑料蓋的3個孔口處于開啟狀態(tài)。

當評價除臭劑惡臭去除效果時，關閉塑料蓋的3個孔口，開啟微型氣體攪拌器攪拌5 min，待頂空氣體混合均勻后，關閉微型氣體攪拌器。針對空白組和處理組，利用玻璃注射器從中間孔口分別抽取頂空氣體30、40、50、60、75、100 mL。將抽取的氣體方別注入一個3L的無臭聚酯袋內，利用無臭空氣稀釋至3L，并用電子鼻測定惡臭響應值。以進樣體積的對數(shù)值為橫坐標，以相應電子鼻響應值為縱坐標，擬合成一條直線，通過空白組和處理組的惡臭響應擬合圖（如圖2），計算得到除臭劑的惡臭去除率。

根據(jù)惡臭響應擬合線讀取惡臭去除率，同實施例1，計算出實施例2某EM菌對生活垃圾轉運過程中惡臭的去除率：經(jīng)過1d后，惡臭去除率約為49%；經(jīng)過2d后，惡臭去除率約為29%。

本實用新型通過附圖進行說明，不脫離本實用新型范圍的情況下，還可以對本實用新型專利進行各種變換及等同代替，因此，本實用新型專利不局限于所公開的具體實施過程，而應當包括落入本實用新型專利權利要求范圍內的全部實施方案。