Kredit:George Hodan/public domain
Kraftige generende lugte fra spildevands- og spildevandsbehandlingsanlæg er et verdensomspændende problem, men det kan være svært at finde og fjerne kilderne til sådanne ubehagelige aromaer. Forskere har sammenlignet søgningen med at skrælle et løg - et lag er fundet og fjernet, men så dukker en anden og tredje op, klar til at gøre deres lugtende tilstedeværelse kendt. Forskere har nu udviklet et system til prøveudtagning, måle, kategorisere og kontrollere disse lugte og anvender dem fra Seattle til Sydney.
Forskerne vil præsentere deres resultater i dag ved det 253. nationale møde og udstilling i American Chemical Society (ACS). ACS, verdens største videnskabelige samfund, holder mødet her til og med torsdag.
"Opkastning, brændte tændstikker, dåse majs, muggen lugt, fækalt stof, rådne æg - alle disse dufte er blevet rapporteret i områder nær spildevandsrensningsanlæg, "Jay Witherspoon, leder af et forskerhold på CH2M, noter. Witherspoon, for nylig døbt "næselægen, " og hans team har brugt mere end 30 år i lugtbranchen. "Hver lugt har sin egen kemiske kilde og findes ofte i blandinger, gør identifikation af kilderne til disse lugte udfordrende, " forklarer han.
"Folk er blevet mere følsomme over for lugte, og de bor tættere på behandlingsfaciliteter, " Witherspoon noter. Tidligere, anlæg blev bygget langt fra hvor folk boede, men i dag bygges boliger stadig tættere på sådanne faciliteter, efterhånden som byerne er blevet udvidet. "Lugte er blevet et livskvalitetsproblem, " han siger.
Til felttest, Irwin Suffet, Ph.D., en samarbejdspartner fra University of California, Los Angeles (UCLA), udviklet et "lugthjul". Det viser offentligt venlige generelle beskrivelser af en række lugte på ydersiden og den kemiske sammensætning af de ildelugtende midler på indersiden. Holdet bruger dette hjul til at spørge offentligheden om en generende stank. For at fange og måle lugte, forskerne bruger plastikposer, metalbeholdere, sorbentrør, håndholdte enheder og elektroniske næser. Prøverne analyseres derefter i laboratorier ved hjælp af både følsomme detektionsudstyr og menneskelige paneler. En af detektionsenhederne er typisk et massespektrometer, som kan hjælpe med at identificere de forbindelser, der udgør den stødende duft. De menneskelige lugtpaneler bestemmer, hvor stærk og stødende lugten er for mennesker, baseret på deres erfaring.
Når først identificeret, kemikaliet og dets aroma kan elimineres med skrubber, biofiltre eller introduktion af andre kemikalier, der kan maskere den stødende.
I årenes løb, den mest almindelige stank - lugten af rådne æg fra hydrogensulfid - er for det meste blevet elimineret af omfattende kemisk og biologisk lugtkontroludstyr. Imidlertid, Witherspoon noter, andre lugte kan give anledning til bekymring, såsom lugt af rådne grøntsager, der kan komme fra methylmercaptan og dimethyldisulfid; lugten af dåsemajs udsendt af dimethylsulfid; de muggen dufte fra 2-methylisoborneol og 2-isopropyl-3-methoxypyrazin; den fækale lugt af skatol og indol; og skarp lugt af ammoniak.
Den billigste måde at kontrollere disse kemikalier på er ved deres kilde, men det er ikke altid muligt, Witherspoon siger. For eksempel, en lugt fra et kemikalie udsendt af et industrianlæg var ikke synlig, før forbindelsen nåede et Philadelphia spildevandsrensningsanlæg. Den stærke lugt af dimethylsulfid blev kun frigivet, da kemikaliet blev udsat for ilt og bakterier i rensningsanlæggets luftningstank.
Lige nu, Witherspoon og andre forskere arbejder på at forfine og standardisere teknologien til at måle og kontrollere lugte. I øjeblikket, Witherspoon skal tage de fleste af prøverne til sin samarbejdspartner ved UCLA til analyse, men han siger, at denne teknik bliver udvidet til andre laboratorier og spreder sig i hele industrien som et levedygtigt alternativ til traditionelle metoder.