簡(jiǎn)述

GB/T 5750.4-2023 

生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 

感官性狀和物理指標(biāo)

 ——臭和味

以標(biāo)準(zhǔn)為尺繪就安全健康大場(chǎng)景

01

嗅氣和嘗味法

6.1 嗅氣和嘗味法

6.1.1 儀器設(shè)備

錐形瓶：250 mL。

6.1.2 試驗(yàn)步驟

6.1.2.1 原水樣的臭和味

取 100 mL 水樣置于 250 mL 錐形瓶中，振搖后從瓶口嗅水的氣味，用適當(dāng)文字描述，并按六級(jí)記錄強(qiáng)度。

同時(shí)取少量水樣放入口中（不咽下）品嘗味道，予以描述，并按六級(jí)記錄強(qiáng)度。

注：

分析在通風(fēng)良好、無異味環(huán)境進(jìn)行；測(cè)試前 30 min 避免進(jìn)食、喝飲料、吸煙；感冒、過敏者不參與聞測(cè)。

測(cè)試人員身體無異味，不使用香皂、香水等；聞測(cè)高異臭樣品后休息 15 min 以上，出現(xiàn)嗅覺疲勞停止試驗(yàn)。

6.1.2.2 原水煮沸后的臭和味

將錐形瓶?jī)?nèi)水樣加熱至開始沸騰，立即取下，稍冷后按上法嗅氣和嘗味，文字描述并按六級(jí)記錄強(qiáng)度。

02

嗅閾值法

6.2.1 原理

用無臭水稀釋水樣至剛好聞出最低可辨別臭氣，此時(shí)稀釋倍數(shù)即為嗅閾值（TON）。

分析人員宜 3~5 人，結(jié)果取幾何均數(shù)。

6.2.2 試劑

無臭水：活性炭處理的純水。

2 - 甲基異莰醇標(biāo)準(zhǔn)品（≥95%）、土臭素標(biāo)準(zhǔn)品（≥95%）。

硫代硫酸鈉溶液（70 g/L）。

2 - 甲基異莰醇、土臭素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（100 mg/L）及使用液（25.0 ng/L，現(xiàn)用現(xiàn)配）。

6.2.3 儀器設(shè)備

電熱恒溫水浴鍋、250 mL 具塞錐形瓶、溫度計(jì)。

6.2.4 樣品

采集：500 mL 棕色玻璃瓶，水樣充滿無氣泡；有余氯加硫代硫酸鈉溶液（0.2 mL/500 mL）。

保存：0~4 ℃冷藏，24 h 內(nèi)測(cè)定。

6.2.5 試驗(yàn)步驟

選定分析人員：用 2 - 甲基異莰醇 / 土臭素標(biāo)準(zhǔn)使用液測(cè)試嗅覺，合格者參與。

取 150 mL 水樣，60 ℃水浴加熱 5 min，振搖去塞聞氣，做無臭水空白。

聞出臭味則用無臭水稀釋，記錄剛好聞出臭味時(shí)的稀釋倍數(shù)。

6.2.6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

單人嗅閾值：TON=(A+B)/A

多人幾何均數(shù)：TON=?√(TON?×TON?×…×TON?)

式中：A— 水樣體積（mL）；B— 無臭水體積（mL）；n≥3。

6.2.7 精密度

生活飲用水嗅閾值 RSD：0%~3.6%；水源水：0%~6.7%。

 

03

嗅覺層次分析法

 

6.3.1 原理

3~5 人組成評(píng)價(jià)小組，水樣 45 ℃加熱使臭溢出，單獨(dú)評(píng)價(jià)異臭類型與強(qiáng)度，共同確定類型，強(qiáng)度取平均值。

6.3.2 試劑

無臭水、己醛、2,6 - 壬二烯醛、土臭素、2 - 甲基異莰醇標(biāo)準(zhǔn)品。

抗壞血酸溶液（100 g/L，冷藏每周新配）。

2 - 甲基異莰醇標(biāo)準(zhǔn)使用液（0.04 μg/L）。

6.3.3 儀器設(shè)備

恒溫水浴鍋、移液器、具塞玻璃瓶 / 錐形瓶等。

6.3.4 樣品

采集：500 mL 棕色瓶，充滿無氣泡；有余氯加抗壞血酸溶液（0.1 mL/500 mL）。

保存：0~4 ℃冷藏，24 h 內(nèi)測(cè)定。

6.3.5 試驗(yàn)步驟

嗅覺評(píng)測(cè)：用 2 - 甲基異莰醇標(biāo)準(zhǔn)使用液測(cè)試，土霉味強(qiáng)度 4~6 方可檢測(cè)。

樣品準(zhǔn)備：200 mL 水樣，45 ℃水浴 10~15 min。

聞測(cè)：輕搖，靠近鼻孔 3~5 cm 聞測(cè)；測(cè)下一樣品前聞無臭水，休息≥2 min。

6.3.6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

單一異臭：小組確定類型，強(qiáng)度取算術(shù)平均值。

混合異臭：確定各類型，各類型強(qiáng)度分別取平均值。

04

臭和味 + AIRSENSE 電子鼻

GB/T 5750.4-2023 臭和味 + AIRSENSE 電子鼻 一體化檢測(cè)方案

結(jié)合定位（標(biāo)準(zhǔn) + 儀器雙合規(guī)）

國(guó)標(biāo)方法：嗅氣和嘗味法、嗅閾值法 TON、嗅覺層次分析法 FPA（人工感官）

電子鼻：AIRSENSE電子鼻PEN3.5（傳感器陣列 + 氣味指紋 + AI 建模）

結(jié)合目標(biāo)：人工定級(jí) + 儀器定量，實(shí)現(xiàn)快速、客觀、可追溯、可在線監(jiān)測(cè)。

05

案例分享

水源中不同嗅味物質(zhì)檢測(cè)

便攜式電子鼻 PEN3.5 被用于檢測(cè)地表水中的典型嗅味物質(zhì)，包括 2 - 甲基異冰片（2-MIB）、土臭素（GSM）、β- 環(huán)檸檬醛、β- 紫羅蘭酮、另外九種嗅味（T&O）化合物以及銅綠微囊藻產(chǎn)生的嗅味物質(zhì)。在 0 到 85 納克 / 升的濃度范圍內(nèi)，能夠區(qū)分 2 - 甲基異冰片和土臭素，并且電子鼻可以識(shí)別出在純水和地表水中不同濃度嗅味物質(zhì)的響應(yīng)特征。通過主成分分析（PCA）和線性判別分析（LDA）方法，能夠有效識(shí)別出濃度為嗅閾值 1 至 3 倍的這些嗅味物質(zhì)。起識(shí)別作用的傳感器是 R8 和 R6，它們的主要敏感結(jié)構(gòu)為醇類、醛類以及甲基基團(tuán)。對(duì)于銅綠微囊藻，細(xì)胞密度在 1.08×10?個(gè)細(xì)胞 / 毫升至 5.53×10?個(gè)細(xì)胞 / 毫升之間時(shí)，其揮發(fā)性成分沒有重疊，并且電子鼻在高細(xì)胞密度下有足夠的分辨能力來區(qū)分氣味。傳感器 R10 的響應(yīng)值與藻類密度呈現(xiàn)出顯著的相關(guān)性，這與脂肪烴及其他嗅味化合物有關(guān)。電子鼻可應(yīng)用于監(jiān)測(cè)水源水中的嗅味（T&O）化合物，預(yù)防產(chǎn)生不良嗅味物質(zhì)和異味。

 

飲用水水體異味等級(jí)檢測(cè)

選取6處不同位置的地表水。各處地表水存在較大的嗅味差異，同時(shí)以超純水作為對(duì)照組，采用FPA方法聞測(cè)，結(jié)果如圖4。電子鼻測(cè)試后，PCA分析結(jié)果如圖5。結(jié)果顯示，利用PCA法可以有效區(qū)分存在差異的水樣，且嗅味等級(jí)差異越大，兩種水樣的區(qū)分度越大。如4號(hào)點(diǎn)FPA間的等級(jí)為12，是6個(gè)水樣中等級(jí)最高的點(diǎn);通過電子鼻測(cè)試，發(fā)現(xiàn)4號(hào)點(diǎn)與其他點(diǎn)區(qū)分也最大。因此，可考慮通過電子鼻的測(cè)試結(jié)果來判斷未知水樣的嗅味等級(jí)，實(shí)現(xiàn)在飲用水管理過程中對(duì)異度等圾的快速判別。

 

基于電子鼻技術(shù)的水中嗅味指紋圖譜方法的研究

基于電子鼻建立水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的研究中發(fā)現(xiàn)原水在經(jīng)過水廠各工藝環(huán)節(jié)處理后,水中懸浮物雜質(zhì)、微生物、細(xì)菌等均被去除,水體氣味濃度也隨之逐漸降低,電子鼻檢測(cè)信號(hào)呈現(xiàn)相同規(guī)律。電子鼻傳感器信號(hào)與TOC和濁度存在正相關(guān)關(guān)系。采用軟件進(jìn)行偏最小二乘法回歸分別建立了電子鼻檢測(cè)信號(hào)與TOC、濁度的線性關(guān)系,得到了水質(zhì)評(píng)價(jià)多元方程。R2分別為0.831和0.966,相關(guān)性強(qiáng),使得通過電子鼻測(cè)試來同時(shí)評(píng)價(jià)多個(gè)水質(zhì)指標(biāo)成為可能,大大節(jié)省了測(cè)試成本。

 

06

結(jié)論

 

AIRSENSE電子鼻已經(jīng)在飲用水氣味標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方面做出了相當(dāng)不錯(cuò)的成績(jī)，在水質(zhì)嗅味物質(zhì)識(shí)別、異味等級(jí)劃分、嗅味圖譜分析、嗅味物質(zhì)鑒別及異味定量預(yù)測(cè)等方面有很好的應(yīng)用價(jià)值，為水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)提供了高效的技術(shù)手段。