近年来，恶臭污染事件越来越多，其中制药行业的恶臭污染事件也在明显增多。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。
本研究选取天津某生物制药企业为研究对象，从分析其恶臭污染物的物质组成入手，研究该生物制药厂恶臭污染及恶臭物质组成问题，并通过筛选初步确定了该企业的特征污染物。
1 样品采集与分析
1. 1 采样点的设置
通过资料分析和现场调查，该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，因此本研究针对这两个恶臭发生源进行了样品采集及分析。采样时间： 2010 年3 月16 日-18 日； 采样温度： 1418℃；气压： 99. 8101. 9kpa; 风速： 1. 02. 3m/s; 湿度 32%-45% .
1. 2 测试仪器与装置
SOC-01 型采样装置（ 天津迪兰奥特环保科技开发有限公司生产） ; Entech 罐采样-低温冷阱浓缩系统（ USA） ; Agilent7890A/5975C 气相色谱质谱联用仪（ USA） ; MarkesUnity 固体吸附-热脱附（ GBR） .
1. 3 样品分析方法
样品定性定量分析方法参照美国 EPATO-15 方法； 臭气浓度分析方法参照《空气质量 恶臭的测定 三点比较式臭袋法》（ GB/T14675-93）.
2 恶臭气体的组成与特征
2. 1 恶臭气体成分谱
以定量检出的物质质量浓度之和即总质量浓度为参比物，对各物质的质量浓度进行归一化处理，以突出污染源排放特征。图 1 和图 2 分别为发酵塔和污水处理站空气中污染物成分和含量分布图。
发酵塔和污水处理站空气中定量分析所检测的物种数虽然同为 50 多种，但其具体组成和主要挥发性物质种类存在一定差别。污染物浓度总体水平为发酵塔 > 污水处理厂，发酵塔总体浓度水平为 2. 97mg / m3; 污水处理站总体浓度水平为 0. 55mg/m3.发酵塔处定量分析共检测出 56 种有机化合物，其中 32种物质的质量浓度百分比低于 1%; 24 种物质的质量浓度百分比大于 1%,其中戊烷、丙酮和乙醇的质量浓度百分比大于 10%.污水站处定量分析共检测出 52种有机化合物，其中 35 种物质的质量浓度百分比低于 1%; 17 种物质的质量浓度百分比大于 1%,其中2,3-二甲基丁烷和乙醇的质量浓度百分比大于 10% .
就质量浓度百分比而言，发酵塔处戊烷、丙酮和乙醇这 3 种物质占总质量浓度的 50. 62%,其中乙醇的质量浓度百分比高达 22. 05%; 污水站处乙醇的质量浓度百分比也较高，为 23. 10%; 其次就是 2,3-二甲基丁烷为 13. 51%.
2. 2 主要恶臭污染物
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。结合表 1,总体来看，主要成分为烷烃和含氧有机物，这 2 类物质占了总质量浓度的 90%以上，烷烃总质量浓度百分比均超过了 50%,污水处理站处更是高达 69. 19%.所检测出的烷烃种类多（ 发酵塔： 28 种； 污水处理站：26 种） ,浓度百分比也较为分散，其中质量浓度百分比较高的是戊烷和 2,3-二甲基丁烷； 而含氧有机物中，乙醇为主要成分，在发酵塔和污水处理站处分别占总质量浓度的 22. 05% 和 23. 10%,此外发酵塔处丙酮的含量也较高，其质量浓度百分比为 17. 21% 明显高于污水处理站处的 1. 06%.发酵塔和污水处理站这两个处理单元烯烃类污染物含量均变化不大，说明该制药厂烯烃污染物排放稳定，而且在各个处理单元生产环节变化不大。芳香烃主要污染物为苯和甲苯。
虽然芳香烃含量不是很高，但其嗅阈值普遍较低，而且毒性较大，容易造成恶臭污染。该制药厂发酵塔和污水处理站空气中检测出的卤代烃只有二氯甲烷和氯仿两种。二氯甲烷在地下水中有蓄积作用，对大气造成一定污染。氯仿常温下为无色透明的重质液体，极易挥发，味辛甜而有特殊芳香气味，低毒对人体有害。该制药厂空气中检测到的硫化物仅为二硫化碳，为我国恶臭污染物排放标准中的受控项目之一。二硫化碳为无色液体，纯的二硫化碳有类似氯仿的芳香甜味，但是通常不纯的工业品因为混有其他硫化物而有令人不愉快的烂萝卜味。【表1】
2. 3 特征污染物
制药厂不同处理单元和处理环节产生的主要恶臭污染物种类和浓度不尽相同，差别很大。发酵是制药生产过程中的一个重要生产流程，在此过程中会产生大量的恶臭气体，因此发酵塔污染物总浓度高于污水处理站的污染物总浓度。发酵塔臭气浓度是污水处理站的 1. 5 倍，发酵塔臭气浓度高达 6 520,污水处理站臭气浓度为 4 316,可见发酵塔为制药厂一个主要的恶臭污染源。由于恶臭的特殊性，产生恶臭的主要物质往往是那些阈稀释倍数较高的恶臭物质，但是也不能完全断定阈稀释倍数最高的恶臭物质对臭气的贡献最大.所以，综合实测数据和以上分析，筛选了发酵塔和污水处理站两个处理单元质量浓度前 5名的物质和阈稀释倍数前 5 名的物质见表 2.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。对于某些污染源臭气浓度较大而测得的污染物质较少或阈稀释倍数较低的情况，由于现阶段实验仪器和测试水平的限制，有很多污染物质均为低于检出限，而这些物质也许是贡献臭气浓度的主要物质，需要进一步筛选进行下一步研究。【表2】
3 小结
通过现场采样和实验室分析，对制药厂主要处理单元空气中恶臭气体的组成和特征进行了研究，主要研究结果如下：
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（ 6 520） 高于污水处理站（ 4 316） ,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。
参考文献
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