异味污染的感官表征与暴露评估方法

异味（恶臭）是典型的扰民污染，也是当前公众投诉强烈的环境问题之一。据全国“12369”环保举报平台统计，异味（恶臭）问题占大气污染举报的45%以上，占全部环境举报案件的20%～30%，仅次于噪声，居第二位。异味污染来源广泛，涉及市政设施、工业企业、畜禽养殖以及餐饮服务等行业。党的十九大报告做出了“加快生态文明体制改革，建设美丽中国”的重大部署，异味污染既影响群众的生活质量，也影响美丽城市及乡村建设，是当前急需解决的环境问题之一。

异味兼有感官污染和有害气体污染的两重性。从污染物成分上看，异味物质包括挥发性有机物和H2S、NH3等无机物，同时，它又具有以人的嗅觉感知为判断标准的特殊性。异味物质的嗅阈值很低，且人的感觉强度与物质浓度并不成线性关系，相比污染物浓度控制，气味去除更为困难。异味从产生到扰民是一个涉及多环节的复杂过程，包括气味物质的形成与释放、大气迁移扩散、受体暴露、感知评价以及烦恼投诉等，迄今我们对各环节的认识仍然存在很多不足及空白。我国在异味污染防治领域尚未建立完整的标准管理体系和有效的科技支撑体系，亟须进行更深入的基础研究和技术研发以推动本领域的发展。

目前我国环境影响评价指导性文件都是针对有害化学污染物的，对感官污染影响评价的研究相对滞后。本书重点论述了异味污染的感官表征方法和暴露影响评价方法，这些内容既有笔者近年来的科研成果，也包含国内外的研究进展，旨在建立科学完整的异味污染评价方法体系，为标准制定、土地规划、事故调查、治理效果评价等提供科学指导及方法依据。本书注重理论方法的实用性，通过实际应用案例突出这些方法在现实环境中的具体应用，使读者在学习过程中能理论联系实际，提高分析问题和解决问题的能力。此外，本书还介绍了国外异味污染管理办法，以期为我国异味污染管理提供借鉴。

本书作者来自国家生态环境恶臭污染控制重点实验室，李伟芳组织撰写并终统稿、定稿。本书具体编著分工如下：第1章由李伟芳、闫凤越编著；第2章由李佳音、翟增秀编著；第3章由耿静、韩萌、李佳音、闫凤越编著；第4章由李佳音、闫凤越编著；第5章由杨伟华、李佳音编著；第6章由杨伟华、张妍编著；第7章由孟洁编著。参与项目调查及监测的其他成员有商细彬、荆博宇、卢志强、鲁富蕾、肖咸德和王亘，在此表示衷心感谢！

本书具有较强的技术性和针对性，可供环保领域的监测与评估人员、工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、生态工程及相关专业师生参阅。

限于编著者水平及编著时间，本书难免存在不足和疏漏，敬请广大读者及同行多提宝贵意见。

编著者

2019年7月

本书共7章，首先介绍了异味与气味的区别，异味的来源、特点和危害，异味污染的测定方法，以及国内外嗅阈值测定方法；其次，从臭气浓度、臭气强度、异味活度值、愉悦度、干扰潜力、气味品质与气味轮图等方面详细介绍了异味污染的几种感官表征方法，并介绍了典型异味物质及异味源的感官特征；再次，对异味污染暴露影响评价方法展开详细论述，并介绍了异味暴露影响评价案例；*后，对世界各地的异味污染管理政策进行了简要介绍，为我国异味污染管理政策的优化提供参考。

本书具有较强的技术性和针对性，可供环保领域的监测与评估人员、工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、生态工程及相关专业师生参阅。

李伟芳，天津市环境保护科学研究院，高级工程师，环境科学专业博士，材料化学专业博士后，主要从事异味及大气复合污染形成机理、危害评估与防控技术研究。本书内容主要基于作者主持完成的2项国家自然科学基金项目：“恶臭物质的嗅觉阈值与致臭机理研究”和“异味污染的感官表征方法及暴露效应关系研究”。

针对当前公众对异味污染认识不足，异味污染研究在我国还比较薄弱，缺乏科学、适用的影响评价方法，标准制定方法研究滞后等问题，作者在异味污染表征方法和暴露风险评价方面进行了深入的研究探索，并获得多项国家科技项目的资助，相关成果获得2017年度国家环境保护科学技术进步奖二等奖。

第1章绪论1

1.1气味与异味1

1.1.1气味1

1.1.2异味2

1.2嗅觉3

1.2.1东西方对嗅觉的认识3

1.2.2嗅觉理论4

1.2.3人类的嗅觉特征7

1.3异味污染的来源、特点和危害8

1.3.1异味污染的来源8

1.3.2异味污染的特点9

1.3.3异味污染的危害9

1.4异味污染测定方法11

1.5我国异味污染现状分析12

参考文献14

第2章嗅阈值16

2.1国外嗅阈值测定方法16

2.2国内嗅阈值测定17

2.2.1典型异味物质的选择17

2.2.2材料与方法18

2.2.3计算方法18

2.2.4嗅阈值测定结果18

2.3基于分子结构的嗅阈值预测方法20

2.3.1建模方法20

2.3.2分子描述符22

2.3.3硫醇嗅阈值预测模型24

参考文献28

第3章异味污染的感官表征方法30

3.1臭气浓度30

3.1.1三点比较式臭袋法31

3.1.2嗅觉仪测试法39

3.1.3嗅觉仪测试法与三点比较式臭袋法的比对41

3.2臭气强度41

3.2.1臭气强度的划分42

3.2.2臭气强度的应用43

3.3异味活度值46

3.3.1异味活度值的定义46

3.3.2异味活度值的应用47

3.3.3应用实例49

3.4愉悦度55

3.4.1愉悦度等级测试法55

3.4.2极性轮廓法58

3.5干扰潜力62

3.5.1干扰潜力量化方法62

3.5.2干扰潜力的应用63

3.6气味品质与气味轮图64

3.6.1气味品质64

3.6.2气味词分类65

3.6.3气味轮图69

3.6.4典型异味源的气味轮图70

参考文献75

第4章典型异味物质及异味源的感官特征78

4.1典型异味物质的感官特征78

4.1.1典型异味物质的感官指标测定78

4.1.2异味物质感官指标之间的关系83

4.1.3不同异味物质愉悦度特征比较88

4.2典型异味源的感官特征90

4.2.1典型异味源感官特征评价90

4.2.2不同异味源愉悦度特征比较101

4.2.3不同异味源气味持久性分析102

参考文献102

第5章异味污染暴露影响评价方法104

5.1异味暴露效应的影响因素104

5.2异味暴露影响评估方法106

5.2.1评估方法的类型106

5.2.2评估方法的选择107

5.2.3多种方法相结合的评估示例107

5.3异味影响评价标准107

5.4异味污染扩散模型预测108

5.4.1适用范围108

5.4.2影响因素109

5.4.3模型的选择110

5.4.4峰/均值因子112

5.4.5国内外异味评价采用的扩散模型及峰/均值因子114

5.4.6模型评估的不确定性118

5.5异味环境监测评价118

5.5.1现场监测118

5.5.2嗅探测试123

5.6异味污染社会学调查评价126

5.6.1调查方法127

5.6.2调查区域127

5.6.3调查内容128

5.6.4数据收集及分析129

5.7异味风险等级评价131

5.7.1适用范围132

5.7.2评估流程132

5.7.3各指标分级标准133

5.7.4异味风险等级134

参考文献135

第6章异味暴露影响评价案例137

6.1污水处理厂138

6.1.1异味气体组成特征分析138

6.1.2扩散模型评价140

6.1.3风险等级评价144

6.1.4嗅探测试评价146

6.1.5居民问卷调查148

6.2卷烟厂152

6.2.1异味气体组成特征分析152

6.2.2扩散模型评价153

6.2.3风险等级评价155

6.2.4现场监测评价156

6.2.5居民问卷调查159

6.3垃圾填埋场163

6.3.1异味气体组成特征分析163

6.3.2扩散模型评价165

6.3.3风险等级评价167

6.3.4嗅探测试评价170

参考文献171

第7章世界各地的异味污染管理政策173

7.1异味污染管理办法173

7.1.1法律法规政策174

7.1.2环境敏感点（厂界）异味标准174

7.1.3防护距离176

7.1.4排放浓度177

7.1.5投诉响应机制177

7.1.6技术指南178

7.2亚洲178

7.2.1日本179

7.2.2韩国181

7.2.3中国183

7.3欧洲185

7.3.1荷兰185

7.3.2英国187

7.3.3德国188

7.4大洋洲189

7.4.1澳大利亚新南威尔士州189

7.4.2南澳大利亚州192

7.4.3新西兰194

7.5北美洲195

7.5.1加拿大195

7.5.2美国200

7.6非洲和中东203

参考文献204

附录206

附录1214种工业化学物质的气味阈值与健康阈值、挥发性的比较206

附录2恶臭污染环境监测技术规范213

附录3恶臭嗅觉实验室建设技术规范224

本书共7章，首先介绍了异味与气味的区别，异味的来源、特点和危害，异味污染的测定方法，以及国内外嗅阈值测定方法；其次，从臭气浓度、臭气强度、异味活度值、愉悦度、干扰潜力、气味品质与气味轮图等方面详细介绍了异味污染的几种感官表征方法，并介绍了典型异味物质及异味源的感官特征；再次，对异味污染暴露影响评价方法展开详细论述，并介绍了异味暴露影响评价案例；*后，对世界各地的异味污染管理政策进行了简要介绍，为我国异味污染管理政策的优化提供参考。

本书具有较强的技术性和针对性，可供环保领域的监测与评估人员、工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、生态工程及相关专业师生参阅。

李伟芳，天津市环境保护科学研究院，高级工程师，环境科学专业博士，材料化学专业博士后，主要从事异味及大气复合污染形成机理、危害评估与防控技术研究。本书内容主要基于作者主持完成的2项国家自然科学基金项目：“恶臭物质的嗅觉阈值与致臭机理研究”和“异味污染的感官表征方法及暴露效应关系研究”。

针对当前公众对异味污染认识不足，异味污染研究在我国还比较薄弱，缺乏科学、适用的影响评价方法，标准制定方法研究滞后等问题，作者在异味污染表征方法和暴露风险评价方面进行了深入的研究探索，并获得多项国家科技项目的资助，相关成果获得2017年度国家环境保护科学技术进步奖二等奖。