Odour emission estimation from complex sources and dispersion modelling

There are still many unresolved technical and scientific challenges associated with olfactory impact assessments. In particular, the present research work focused on two topics: the emission from complex sources and the modelling of peak concentration at the receptor. Two analyses were carried out to analyse the phenomenon of emission from liquid surfaces. First of all, an important dependence of the emissive flux on the temperature of the liquid was highlighted, which appears to be higher than that of the convective action of the wind. In addition, an analysis was conducted focusing on aerated tanks: in this case, parameters that are not normally considered, such as the stripping of rising bubbles and the resulting aerosol, were considered and described. Emissions from hydrocarbon storage tanks were further investigated: in particular, the algorithms underlying the state-of-the-art AP-42 methods were analysed and a number of implementations were proposed to address the odour impact assessments. Furthermore, an innovative experimental methodology, the Hydrocarbon Odour Emission Capacity, HCOEC, was presented and described. Through this analysis it is possible for the first time to olfactometrically characterise diffuse emissions from floating roof tanks. Finally, the focus was on modelling sub-hourly peak phenomena. The first step was to compare currently available models that are able to describe peak phenomena using a non-constant peak-to-mean factor. Finally, a simplified Gaussian model was developed in order to provide useful statistical information for the estimation of peak phenomena. The data obtained through the stochastic approach showed peak-to-mean values roughly comparable with Italian and German ones.

Le sfide tecnico-scientifiche ancora irrisolte, legate alle valutazioni di impatto olfattivo, appaiono ancora numerose. Il presente lavoro di ricerca si è focalizzato su due temi in particolare: la caratterizzazione emissiva di sorgenti complesse e la modellazione dei fenomeni di concentrazione di picco al recettore. Due analisi sono state svolte per analizzare il fenomeno emissivo da superfici liquide. Anzitutto si è evidenziata una importante dipendenza del flusso emissivo dalla temperatura del liquido, che pare essere superiore a quella dell’azione convettiva del vento. Inoltre si è condotta un’analisi focalizzata sulle vasche areate: in questo caso parametri che normalmente non vengono considerati, quali lo stripping delle bolle in risalita e l’aerosol conseguente, sono stati considerati e descritti. Le emissioni da serbatoi di stoccaggio idrocarburi sono state oggetto di un ulteriore approfondimento: in particolare gli algoritmi alla base dei metodi AP-42, rappresentanti lo stato dell’arte, sono stati analizzati e ne sono state proposte alcune implementazioni volte alle particolarità delle valutazioni di impatto olfattivo. Inoltre, un’innovativa metodologia sperimentale, l’Hydrocarbon Odour Emission Capacity, HCOEC, è stata presentata e descritta. Tramite questa analisi è possibile per la prima volta caratterizzare olfattometricamente le emissioni diffuse da serbatoi a tetto galleggiante. Da ultimo ci si è concentrati sulla modellazione dei fenomeni di picco sub-orario. Anzitutto si è svolto un lavoro di comparazione di modelli attualmente disponibili in grado di descrivere fenomeni di picco tramite peak-to-mean factor non costante. Da ultimo si è sviluppato un modello Gaussiano semplificato in grado di fornire informazioni statistiche utili per la stima dei fenomeni di picco. I dati ottenuti tramite l’approccio stocastico hanno evidenziato dei valori di peak-to-mean grossolanamente comparabili con quelli in vigore in Italia e Germania.