01、世界环境日
2026年6月5日,第55个世界环境日如约而至,主题为“全面绿色转型,共建美丽中国”,承载着倡导绿色发展、守护生态家园、共建人与自然和谐共生美好环境的重要使命。聚焦大气、水体、土壤等核心生态要素的保护与治理,呼吁全社会关注隐形环境污染、强化生态管控、守护生态环境。
02、直面生态痛点:大气污染和水污染
大气与水体环境的异味污染,是贴近群众生活、影响环境质量的典型污染类型,看似无形,却直接破坏生态平衡、降低人居体验、危害人体健康。
在大气环境中,恶臭污染来源广泛,工业生产、污水处理、污泥处置、垃圾填埋、畜禽养殖等场景,会持续产生硫化氢、氨气、挥发性有机物、硫醚类等恶臭物质,这类污染物扩散性强、感官刺激性大,不仅违背《恶臭污染物排放标准》管控要求,长期接触还会损害人体呼吸系统与神经系统。
在水体环境中,河湖地表水、饮用水源、工业废水、养殖水体等普遍存在异味污染问题。藻类代谢产生的土臭素、二甲基异茨醇,水体有机物腐败分解、工业排污带入的硫醚、胺类物质,都会让水体产生土霉味、腥臭味、腐败味等异常异味。根据GB5749-2022生活饮用水卫生标准,土臭素等微量致嗅物质已有明确限值管控,即便极低浓度也会造成水体异味,影响饮用水安全和水生态健康。
03、仿生科技:会“思考”的电子鼻
AIRSENSE电子鼻是一款已被广泛应用仪器,其核心在于模拟生物嗅觉系统的运行机制。仪器内部配备了由多种金属氧化物(MOS)传感器组成的高灵敏度阵列。针对芳香成分、氮氧化合物、烷烃、醇醚醛酮类等不同气味物质精准响应,无需复杂前处理,仅需简单样品制备与平衡,就能在 300 秒内完成检测,通过平稳阶段的图谱数据分析,快速锁定关键气味关联物质,为气味研究提供直观可靠的原始数据。

案例分享
1、垃圾站点恶臭气体监测
AIRSENSE电子鼻通过对公路不同地点垃圾站的恶臭强度进行全面检测与分析,结果显示公路的环境恶臭已经超标。将检测所得的恶臭强度(OU)值与 GB14554 - 1993《恶臭污染物排放标准》三级标准进行对比,多个检测点位的恶臭强度均超出了标准限值。这表明垃圾堆对公路周边环境造成了较为严重的恶臭污染,已对周边居民的生活环境和过往行人、车辆驾乘人员的身体健康构成潜在威胁。

2、黑臭水体监测
AIRSENSE电子鼻实验中将第 70s 的 10 个传感器信号输入 LDA 模型,经 Wilks' lambda 法筛选后保留 10 个变量,生成 5 个判别函数。前两个判别函数解释了 62.9% 和 27.2% 的总方差,第三个解释 6.4%,6 组水样在判别空间中分布清晰、无重叠,原始分组样本与交叉验证样本的正确分类率均达 100%,证明电子鼻可精准识别不同点位的黑臭水体样本。

3、水体异嗅等级检测
AIRSENSE电子鼻可准确识别不同浓度土臭素,各浓度数据点按浓度梯度分布无重叠,且浓度差异越大,数据点距离越远。不同浓度二甲基三硫醚的分析数据点呈现规律性的分布,相互之间不存在重叠,并且随着浓度差异的增加,各浓度的分析数据点间的距离也不断增大, 整体表现出较好的区分度。


4、污水处理厂还原硫化物和臭气浓度
AIRSENSE电子鼻实验中选取 51-60s 稳定数据进行主成分分析(PCA)、响应面分析(RSM)和偏最小二乘法(PLS)分析。将电子鼻响应值与对应臭气浓度通过 PLS 建模,预测值偏度小。经某污水处理厂5个点位(沉砂池、粗格栅等)验证,预测准确度为85.6%-99.6%,与实测值趋势吻合。

5、水源水中不同嗅味物质检测
AIRSENSE电子鼻被用于检测地表水中的典型嗅味物质,包括 2 - 甲基异冰片(2-MIB)、土臭素(GSM)、β- 环柠檬醛、β- 紫罗兰酮、另外九种嗅味(T&O)化合物以及铜绿微囊藻产生的嗅味物质。在 0 到 85 纳克 / 升的浓度范围内,能够区分 2 - 甲基异冰片和土臭素,并且电子鼻可以识别出在纯水和地表水中不同浓度嗅味物质的响应特征。通过主成分分析(PCA)和线性判别分析(LDA)方法,能够有效识别出浓度为嗅阈值 1 至 3 倍的这些嗅味物质。起识别作用的传感器是 R8 和 R6,它们的主要敏感结构为醇类、醛类以及甲基基团。对于铜绿微囊藻,细胞密度在 1.08×10⁷个细胞 / 毫升至 5.53×10⁷个细胞 / 毫升之间时,其挥发性成分没有重叠,并且电子鼻在高细胞密度下有足够的分辨能力来区分气味。传感器 R10 的响应值与藻类密度呈现出显著的相关性,这与脂肪烃及其他嗅味化合物有关。

6、某电子厂废气恶臭试验
LDA分析图如图 17 所示。从AIRSENSE电子鼻实验图中我们可以清晰直观的看出,涂装二区的废气恶臭强度最大,喷涂次之,电镀较前二者比较弱。喷涂和涂装二区的恶臭强度明显要强于电镀。这和环保部门的测评结果也是吻合的。

7、污泥异味特征检测
AIRSENSE电子鼻通过PCA或LDA可以实现对3种典型泥样异味特征的判别,PCA对异味特征响应值总解释率高达96.9%,LDA对样本响应值识别正确率为91.9%。

除了AIRSENSE电子鼻,我们还有Olfosense在线恶臭浓度监测系统,Olfobox 在线恶臭监测仪、水体异味检测仪、在线多参数水质监测仪等设备,已经被用于污水处理厂、垃圾填埋场、化工园区、石化领域以及制药厂等领域。
04结语
世界环境日的设立,不仅是一次环保理念的集中普及,更是对常态化生态保护、长效环境治理的深刻警示。生态保护非一日之功,监测是科学治污的首要前提,是守护生态底色的第一道关口。
从源头预警污染风险,到过程管控污染动态,让隐形污染“看得见、测得出、管得住”,既满足生态环境部门常态化监管、执法的工作需求,也为企业合规排污、绿色生产提供技术支撑,更为群众守护了蓝天白云、碧水清流的生态家园。
我公司一直致力于深耕环境监测技术领域,以科技力量深度融入生态治理全过程,持续助力大气、水环境提质改善!
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