science >> Wetenschap >  >> Chemie

De ui pellen om geurtjes te verwijderen in de buurt van afvalwaterzuiveringsinstallaties

Krediet:George Hodan/publiek domein

Sterke hinderlijke geuren van riool- en afvalwaterzuiveringsinstallaties zijn een wereldwijd probleem, maar het vinden en elimineren van de bronnen van dergelijke onaangename aroma's kan moeilijk zijn. Wetenschappers hebben het zoeken vergeleken met het pellen van een ui:één laag wordt gevonden en verwijderd, maar dan komen er een tweede en derde tevoorschijn, klaar om hun geurige aanwezigheid bekend te maken. Wetenschappers hebben nu een systeem ontwikkeld om monsters te nemen, meeteenheid, categoriseren en beheersen deze geuren en passen het toe van Seattle tot Sydney.

De onderzoekers presenteren hun resultaten vandaag op de 253e National Meeting &Exposition van de American Chemical Society (ACS). ACS, 's werelds grootste wetenschappelijke vereniging, houdt de vergadering hier tot en met donderdag.

"Braaksel, verbrande lucifers, ingeblikte mais, muffe geuren, ontlasting, rotte eieren - al deze geuren zijn gemeld in gebieden in de buurt van rioolwaterzuiveringsinstallaties, "Jay Witherspoon, leider van een onderzoeksteam bij CH2M, notities. Witherspoon, onlangs de "neusdokter, " en zijn team hebben meer dan 30 jaar in de geurindustrie gewerkt. "Elke geur heeft zijn eigen chemische bron en wordt vaak aangetroffen in mengsels, het identificeren van de bronnen van deze geuren uitdagend, " hij legt uit.

"Mensen zijn gevoeliger geworden voor geuren, en ze wonen dichter bij behandelcentra, Witherspoon merkt op. In het verleden, fabrieken werden gebouwd ver van waar mensen woonden, maar tegenwoordig worden huizen steeds dichter bij dergelijke voorzieningen gebouwd naarmate steden zijn uitgebreid. "Geuren zijn een kwestie van kwaliteit van leven geworden, " hij zegt.

Voor veldtesten, Irwin Suffet, doctoraat, een medewerker van de Universiteit van Californië, Los Angeles (UCLA), ontwikkelde een 'geurwiel'. Het toont publieksvriendelijke algemene beschrijvingen van een reeks geuren aan de buitenkant en de chemische samenstelling van de stinkende stoffen aan de binnenkant. Het team gebruikt dit wiel om het publiek te vragen naar een hinderlijke stank. Om geuren op te vangen en te meten, de onderzoekers gebruiken plastic zakken, metalen containers, absorberende buizen, draagbare apparaten en elektronische neuzen. De monsters worden vervolgens geanalyseerd in laboratoria met behulp van zowel gevoelige detectieapparatuur als menselijke panels. Een van de detectieapparaten is typisch een massaspectrometer, die kunnen helpen bij het identificeren van de verbindingen waaruit de aanstootgevende geur bestaat. De menselijke geurpanelen bepalen hoe sterk en aanstootgevend de geur is voor mensen, op basis van hun ervaring.

Eenmaal geïdentificeerd, de chemische stof en zijn aroma kunnen worden geëlimineerd met scrubbers, biofilters of de introductie van andere chemicaliën die de aanstootgevende kunnen maskeren.

Door de jaren heen, de meest voorkomende stank - de geur van rotte eieren van waterstofsulfide - is grotendeels geëlimineerd door uitgebreide chemische en biologische geurbestrijdingsapparatuur. Echter, Witherspoon-aantekeningen, andere geuren kunnen zorgen baren, zoals de geur van rotte groenten die kan komen van methylmercaptan en dimethyldisulfide; de geur van ingeblikte maïs die wordt uitgestoten door dimethylsulfide; de muffe geuren van 2-methylisoborneol en 2-isopropyl-3-methoxypyrazine; de fecale geur van skatol en indol; en de doordringende geur van ammoniak.

De goedkoopste manier om deze chemicaliën te bestrijden is bij de bron, maar dat is niet altijd mogelijk, zegt Witherspoon. Bijvoorbeeld, een geur van een chemische stof die werd uitgestoten door een industriële faciliteit was niet waarneembaar totdat de verbinding een afvalwaterzuiveringsinstallatie in Philadelphia bereikte. De sterke geur van dimethylsulfide kwam pas vrij toen de chemische stof werd blootgesteld aan zuurstof en bacteriën in de beluchtingstank van de rioolwaterzuiveringsinstallatie.

Direct, Witherspoon en andere onderzoekers werken aan het verfijnen en standaardiseren van de technologie om geuren te meten en te beheersen. Momenteel, Witherspoon moet de meeste monsters naar zijn medewerker bij UCLA brengen voor analyse, maar hij zegt dat deze techniek wordt uitgebreid naar andere laboratoria en zich door de hele industrie verspreidt als een levensvatbaar alternatief voor traditionele methoden.