|
Oczyszczalnie ścieków są źródłem jednych z bardziej uciążliwych zanieczyszczeń powietrza
pod względem zapachowym. Każdy proces oczyszczania ścieków emituję zapachowo-czynne
substancje chemiczne do otoczenia, szczególnie odnosi się to do procesów beztlenowych. Tym co
utrudnia pomiary chemiczne uciążliwości zapachowych ścieków jest zmienność ich składu w czasie.
Dodatkowo na uciążliwość zapachową obiektów jakimi są oczyszczalnie wpływają parametry takie
jak: warunki pogodowe, ukształtowanie terenu itp. Do pomiarów odorowych zanieczyszczeń
powietrza coraz częściej wykorzystywane są systemy wieloczujnikowe. Z uwagi na ich zasadę
działania, pomiary można powiązać z charakterem zapachu odczuwanym przez ludzi.
Celem pracy jest opis sposobów pomiaru jakościowych i ilościowych parametrów
odorowych zanieczyszczeń powietrza pochodzących z biologicznego reaktora typu SBR przy
zastosowaniu matrycy czujników gazu typ MOS oraz sztucznych sieci neuronowych. Reaktory
SBR pozwalają na redukcję stężenia substancji organicznych oraz biogenów takich jak związki
węgla, azotu, fosforu podczas fazy aktywnej reakcji obejmującej mieszanie i napowietrzanie.
Oddzielenie ścieków oczyszczonych od osadu czynnego odbywa się w fazie sedymentacji a
następnie fazie dekantacji.
Pomiarów odorowych zanieczyszczeń powietrza dokonano po wielodniowej fazie
beztlenowej stagnacji bioreaktora, symulującej awarię. Pobór próbek powietrza wykonywany był dla fazy nadpowierzchniowej podczas przywracania warunków tlenowych, kiedy emisja związków
złowonnych jest największa. Z uwagi na zawartość wilgoci, próbki osuszane były za pomocą rurki
nafionowej z granulowanym pochłaniaczem żelowym. Dla próbek wykonywano pomiary
zanieczyszczenia powietrza za pomocą matrycy czujnikowej opartej na czujnikach typu MOS (TGS
Figaro seria 2600). Stężenie zapachowe próbek powietrza zmierzone zostało za pomocą
olfaktometru dynamicznego TO7 Ecoma, wykorzystując metodę tak/nie, zgodnie z PN-EN-13725
„Jakość powietrza – oznaczanie stężenia zapachowego metodą olfaktometrii dynamicznej”. Pomiar
stężenia siarkowodoru wykonano przenośnym chromatografem gazowym Photovac Voyager. Do
interpretacji wyników wykorzystano sztuczne sieci neuronowe typu perceptron jednowarstwowy:
modele klasyfikacyjne do klasyfikacji odorów na poszczególne typy i modele regresyjne do stężenia
zapachowego. Do wizualizacji poszczególnych stanów pracy reaktora SBR wykorzystano również
analizę głównych składowych PCA.
Badania wskazują, iż wykorzystując matrycę czujnikową oraz sztuczne sieci neuronowe
można oszacować stężenie zapachowe zanieczyszczonego powietrza pochodzącego z reaktora
typu SBR.
|
