“工廠異味”終結(jié)者：安全/高效/低成本，三大優(yōu)勢破解生產(chǎn)困局
發(fā)布時(shí)間：2025-03-10 作者： Laura Haupert
過程制造商經(jīng)常面臨著生產(chǎn)過程中散發(fā)出難聞氣味的挑戰(zhàn)。這些異味通常會(huì)讓工人和附近的居民們感到不舒服，過程制造商必須減輕這些難聞的氣味，以保持長期的運(yùn)營效率。
由于過程工廠副產(chǎn)品成份復(fù)雜，種類繁多，消除異味可能是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。然而，過程制造商可以尋求先進(jìn)供應(yīng)商的幫助，他們擁有化學(xué)中和致臭成分所需的知識(shí)和先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)。這些專家通過識(shí)別有問題的化合物，然后配制和提供標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品來中和過程工業(yè)產(chǎn)生的惡臭，從而解決這個(gè)問題。
了解氣味分子
除了難聞的氣味之外，要解釋工業(yè)異味控制的必要性，首先要了解空氣中的成分與人類感知它們的方式之間的科學(xué)關(guān)系。
我們的嗅覺是一種強(qiáng)大的工具，它提醒我們注意潛在的危險(xiǎn)，比如變質(zhì)的食物和煤氣泄漏，同時(shí)也使我們能夠享受其它香味，比如新鮮出爐的餅干的味道、山上松樹的味道，或者花香的細(xì)微差別。
氣味是由揮發(fā)性有機(jī)化合物引起的，揮發(fā)性有機(jī)化合物是在室溫下蒸發(fā)并在空氣中傳播的有機(jī)化學(xué)物質(zhì)。這些揮發(fā)性有機(jī)化合物具有廣泛的化學(xué)結(jié)構(gòu)，其特定的分子組份決定了人們所感知到的氣味。例如，咖啡的香氣包含數(shù)百種不同的揮發(fā)性有機(jī)化合物，而臭雞蛋的難聞氣味幾乎完全是由硫化氫引起的。
雖然不像某些動(dòng)物那么靈敏，但人類的鼻子對(duì)空氣中的這些分子很敏感，即使在低濃度下也能聞到氣味。吸入后，含有氣味分子的空氣通過鼻孔進(jìn)入鼻腔，在那里與上皮細(xì)胞相遇，上皮細(xì)胞內(nèi)襯著數(shù)百萬個(gè)嗅覺神經(jīng)元。這些分子與這些神經(jīng)元上的蛋白質(zhì)結(jié)合，每個(gè)神經(jīng)元都可以檢測特定范圍的氣味。這種反應(yīng)會(huì)觸發(fā)一個(gè)電信號(hào)，該電信號(hào)會(huì)傳輸?shù)酱竽X進(jìn)行處理和解釋，從而引發(fā)對(duì)氣味的感知。
這種精細(xì)而復(fù)雜的生化過程，也是工業(yè)運(yùn)營對(duì)周圍社區(qū)造成重大滋擾的原因。當(dāng)鄰居受到影響時(shí)，投訴可能會(huì)增加，這會(huì)妨礙過程制造企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營和盈利能力。理想情況下，氣味中和研究的是從源頭上消除異味的策略，以保持設(shè)施周圍空氣清新，不含惡臭分子。
傳統(tǒng)異味控制方法的不足
以前，工業(yè)異味的控制依賴于掩蔽劑、熱氧化和化學(xué)洗滌等方法。雖然其中一些方法可以減少與加工過程有關(guān)的惡臭，但往往不夠充分，而且可能存在很大的弊端（圖 1）。
圖1：傳統(tǒng)的異味控制方法在某些應(yīng)用中表現(xiàn)良好，但也有其缺點(diǎn)。在安全有效的異味中和策略中，基于植物的除臭劑占據(jù)了最佳位置。
首先，掩蔽劑是一種用更可接受的氣味壓倒難聞氣味的合成香料，這種方法通常治標(biāo)不治本因。這些掩蔽劑會(huì)用另一種競爭性的氣味掩蓋難聞的氣味，有時(shí)會(huì)形成新的、可能令人討厭的氣味。此外，掩蔽劑的化學(xué)物質(zhì)本身，有時(shí)也會(huì)對(duì)健康構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn)。
熱氧化法雖然是有效的，但成本高昂。它需要在高溫下燃燒有異味的化合物，不僅消耗大量能源，還會(huì)產(chǎn)生有害的副產(chǎn)品，如氮氧化物，從而加重空氣污染。
化學(xué)洗滌法在某些行業(yè)也很有效，但需要大量維護(hù)且成本高昂。這種方法使用液態(tài)化學(xué)溶液來捕捉與液體接觸的異味分子。化學(xué)洗滌系統(tǒng)雖然對(duì)某些水溶性氣味化合物有效，但需要經(jīng)常維護(hù)，以確保最佳性能，因?yàn)閲娮於氯⒔Y(jié)垢和洗滌器內(nèi)的生物生長會(huì)大大降低除味效率。這種方法還需要從空氣中去除污染分子，因此還需要處理和處置廢水，這給氣味控制過程增加了復(fù)雜性和成本。
實(shí)施安全有效的現(xiàn)代異味中和策略
異味中和策略提供了一種更可持續(xù)、更有效的氣味控制方法。通過氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）等先進(jìn)技術(shù)，異味中和劑制造商可以識(shí)別工業(yè)過程中產(chǎn)生的難聞氣味的特定揮發(fā)性有機(jī)化合物（圖2）。基于已識(shí)別的氣味分子，科學(xué)家們創(chuàng)造了含有互補(bǔ)化合物的專門配方。
圖2:Ecosorb公司使用GC-MS儀器鑒別出空氣樣本中的異味物質(zhì)，然后開發(fā)定制的植物配方來中和異味。
這些配方與接觸的氣味組份發(fā)生反應(yīng)，將有異味的揮發(fā)性有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為無害的副產(chǎn)品，不再觸發(fā)人類鼻子中的嗅覺神經(jīng)。通過這些方法，中和劑可以有效地去除難聞的氣味，留下一個(gè)干凈無味的環(huán)境。
與傳統(tǒng)方法相比，異味中和方法具有顯著優(yōu)勢：
· 效果持久：異味中和劑與空氣中的氣味分子化學(xué)結(jié)合，消除惡臭來源。
· 對(duì)人員和環(huán)境安全：現(xiàn)代配方由生物和生態(tài)安全的植物油、生物基表面活性劑和水組成。
· 用途廣泛且經(jīng)濟(jì)高效：基于植物的天然中和劑易于使用，并且系統(tǒng)幾乎不需要維護(hù)。
· 提高生產(chǎn)率：令人不快的氣味會(huì)對(duì)工人的士氣和生產(chǎn)力產(chǎn)生負(fù)面影響，相反，安全有效的氣味控制可以創(chuàng)造一個(gè)更愉快、更有成效的工作環(huán)境。
標(biāo)準(zhǔn)化為最終用戶帶來了好處
天然除臭產(chǎn)品的領(lǐng)先供應(yīng)商，利用其專業(yè)知識(shí)、數(shù)十年的研究和先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)，研發(fā)出了標(biāo)準(zhǔn)化的混合物，可以與許多典型過程中發(fā)現(xiàn)的絕大多數(shù)空氣污染物反應(yīng)。這些混合物可以中和會(huì)引發(fā)工人和鄰居抗議的惡臭廢氣。這些標(biāo)準(zhǔn)化解決方案為過程制造商帶來很多好處，包括：
■利用領(lǐng)先供應(yīng)商在眾多地區(qū)的諸多設(shè)施中的廣泛行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和測試。
■通過現(xiàn)成產(chǎn)品的可用性，縮短訂單的交付周期。
■通過交鑰匙解決方案縮短啟動(dòng)和調(diào)試時(shí)間。
■由于產(chǎn)品已在眾多應(yīng)用中使用，增強(qiáng)了人們對(duì)產(chǎn)品的信心。
■提供工廠過程原材料變更的靈活性，而無需定制新的中和劑配方。
■確保供應(yīng)商支持觸手可及。
針對(duì)苛刻應(yīng)用的定制配方
盡管對(duì)大多數(shù)用戶來說一般配方都有效，但一些特殊設(shè)施可能需要定制的混合配方，專業(yè)的供應(yīng)商也可幫助過程制造企業(yè)滿足這些需求。在此類應(yīng)用中，需要在生產(chǎn)的多個(gè)階段從工廠采集空氣樣本，并將其儲(chǔ)存在Markes熱解吸管中。與傳統(tǒng)的Tedlar袋相比，這些試管提供了更長的采樣壽命（幾周而不是24小時(shí)），同時(shí)在采樣量較低的情況下仍然有效。然后在實(shí)驗(yàn)室中使用GC-MS對(duì)這些樣品進(jìn)行研究，以確定氣味的精確分子組成，即使是微量存在的氣味。
GC-MS分析儀產(chǎn)生色譜圖，繪制檢測器響應(yīng)（y軸）與時(shí)間（x軸）的關(guān)系圖。色譜圖中的每個(gè)峰值代表檢測到的每種物質(zhì)的量，包括引起惡臭的物質(zhì)（圖3）。
圖3:GC分析儀色譜圖中的每個(gè)峰值代表一種化合物的存在，分別在x軸和y軸上進(jìn)行鑒定和定量。
有了這些信息，科學(xué)家們配制了特定的植物油混合物來中和令人擔(dān)憂的異味物質(zhì)。每種產(chǎn)品處方都是根據(jù)工廠或設(shè)施的特定需求量身定制的，以實(shí)現(xiàn)最佳的氣味控制。
更高效的工業(yè)異味處理
領(lǐng)先的工業(yè)異味中和解決方案供應(yīng)商可以研發(fā)、制定和提供一系列標(biāo)準(zhǔn)化的植物性異味控制解決方案以用于不同的工業(yè)環(huán)境，例如：
■制漿造紙廠，其制漿過程會(huì)產(chǎn)生難聞的氣味。
■瀝青制造過程中，超過150℃的熱混合物會(huì)產(chǎn)生明顯的揮發(fā)性有機(jī)化合物，都會(huì)排放到大氣中。
■廢水處理廠，經(jīng)常面臨有機(jī)物分解產(chǎn)生的刺鼻氣味。
■化學(xué)制造廠，其許多過程都會(huì)產(chǎn)生各種強(qiáng)烈的氣味。
■食品加工設(shè)施，烹飪、發(fā)酵和其它過程產(chǎn)生的氣味，經(jīng)常從廠內(nèi)擴(kuò)散到外面。
在一個(gè)案例中，一家瀝青廠商每天為承包商和建筑公司生產(chǎn)1500-2000噸熱拌瀝青，多年來一直依賴一種基本的除臭添加劑（圖4）。然而，季節(jié)性瀝青混合料的變化，促使人們需要一種具有針對(duì)性的配方。
圖4：一家熱拌瀝青廠將一種Ecosorb配方混合到多種瀝青混合料中，將空氣中的含硫量減少了90%以上。
由于混合物中存在著不同原油來源和等級(jí)，它們開始在工廠周圍產(chǎn)生強(qiáng)烈的氣味，制造商過去采用的傳統(tǒng)添加劑不再有效。
該工廠將三種不同瀝青混合料的樣品運(yùn)送到Ecosorb公司的實(shí)驗(yàn)室，以評(píng)估每種混合料中硫化氫、硫醇和一般碳?xì)浠衔锏暮俊?/div>
盡管每種混合物的含量不同，但科學(xué)家團(tuán)隊(duì)確定，其熱拌瀝青混合的標(biāo)準(zhǔn)配方可以大大中和所有三種混合物中的氣味，從而消除了瀝青制造商為每種混合物匹配不同定制配方的需要（圖5）。
圖5:Ecosorb 1300系列有兩種類型：水基（左）用于空氣分散，油基（右）用于直接混合到混合物中；經(jīng)過6年多的嚴(yán)格研究和測試，可對(duì)抗各種瀝青混合料中多種引起異味的化合物。
該工廠將這種單一成份添加到所有混合物中，從而將空氣中的硫磺釋放量減少90%以上，同時(shí)大大降低混合物變化時(shí)應(yīng)用不同配方所需的成本和時(shí)間。
基于植物的異味控制產(chǎn)品采用與傳統(tǒng)添加劑不同的方法，利用天然植物提取物的混合物與有異味的化合物進(jìn)行分子的相互作用和中和，從而有效地將其從空氣中去除。
異味中和方法提供了一種安全、有效、經(jīng)濟(jì)高效和可持續(xù)的氣味控制方法，已經(jīng)成為很多過程制造商的寶貴工具，用于改善員工和周邊社區(qū)舒適健康環(huán)境的。
標(biāo)簽：異味控制,GC分析儀,掩蔽劑,過程工廠
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