Monitoring an odour in the environment with an electronic nose : requirements for the signal processing

Conference (2007, January)

Artificial olfaction system (the so-called electronic nose) is a very promising tool to monitor the malodour in the field. Usual measurement techniques of odour use human olfaction or conventional ... [more ▼]

Artificial olfaction system (the so-called electronic nose) is a very promising tool to monitor the malodour in the field. Usual measurement techniques of odour use human olfaction or conventional analytical techniques. The first category represents the real odour perception but is not applicable to measure continuously bad odours in the field. The second class of techniques gives the mixture composition but not the global information representative of the odour perception. The e-nose has the potentialities to combine "the odour perception" and the "monitoring in the field". However to be able to reach that goal, the signal processing has to be adapted to work in complex environment. The research group in Arlon has more than ten years experience in the measure of environmental malodours in the field. The paper presents the minimal requirements that the group considers as essential for artificial olfaction system to become successful for this application. [less ▲]

Electronic nose : a promising tool for landfill odour monitoring

in Lehmann, Ernest C. (Ed.) Landfill research focus (2007)

The paper briefly presents the advantages and drawbacks of the use of electronic noses to monitor continuously the odours generated by a landfill area. It stresses more particularly on the remaining ... [more ▼]

The paper briefly presents the advantages and drawbacks of the use of electronic noses to monitor continuously the odours generated by a landfill area. It stresses more particularly on the remaining obstacles to surmount before using the technique on a routine level. [less ▲]

Different approaches to measure environmental odours emitted by landfill areas

in Legin, Andrey (Ed.) ISOEN 2007 book of abstracts (2007)

This paper presents different methods to assess the odour emission and the odour annoyance in the surroundings. It is shown, on the example of landfill areas and composting facilities, that chemical ... [more ▼]

This paper presents different methods to assess the odour emission and the odour annoyance in the surroundings. It is shown, on the example of landfill areas and composting facilities, that chemical analyses are helpful to identify key compounds of the odour release, and to set up the specification of a monitoring instrument. Sensitive methods, like dynamic olfactometry or sniffing team investigation, are mainly applicable to provide a global odour plume or an average annoyance zone. And the electronic nose can supply a warning signal to the plant manager or a real time estimation of the annoyance zone. [less ▲]

Formules de calcul de distances à respecter entre bâtiments d'élevage et habitations pour que l'odeur soit acceptable. Comparaisons et proposition, puis validation d'une formule pour la Wallonie (Belgique)

in Actes des septièmes journées de la recherche avicole (2007)

Le Gouvernement de la Région wallonne (Belgique) a confié à l'unité de recherche la tâche d'inventorier les différentes directives relatives au calcul de la distance à respecter entre les bâtiments d ... [more ▼]

Le Gouvernement de la Région wallonne (Belgique) a confié à l'unité de recherche la tâche d'inventorier les différentes directives relatives au calcul de la distance à respecter entre les bâtiments d'élevage (dont les élevages de volailles) et les habitations pour assurer un niveau d'acceptabilité de l'odeur générée. Huit formules de calcul, appliquées dans différents pays, ont été examinées et comparées et une étude de sensibilité des différents paramètres a été menée. Cette première comparaison a donné lieu à une appréciation des différentes méthodologies, selon des critères de pertinence par rapport à la réalité de terrain, de faisabilité technique, d'applicabilité à la Région wallonne et de cohérence avec les théories de la génération et de la dispersion des odeurs. Sur base de ces différents éléments, une formule originale a été proposée : elle permet de calculer une distance d'acceptabilité de la nuisance olfactive sur base de facteurs multiplicatifs incluant les éléments suivants : nombre et type d'animaux, facteurs techniques de l'étable (type, stockage et manipulation de la litière, ventilation, nourriture), environnement orographique et météorologique et type de voisinage. Les différents paramètres de cette formule ont été ajustés grâce à des visites de terrain, puis la formule a été validée sur 22 poulaillers et élevages de canards. La compatibilité a été testée avec les unités d'odeur, les débits d'odeur et les percentiles spatio-temporels utilisés pour apprécier les zones de nuisances olfactives. [less ▲]

Seconde campagne de mesure des odeurs sur le CET de Hallembaye Estimation des nuisances olfactives – Etude de l'influence du relief sur la propagation des odeurs.

Report (2006)

The study is conducted in the frame of a programme of monitoring of all landfill sites in Wallonia. The "odour" part is assigned to ULg. The present report concerns more particularly a second campaign on ... [more ▼]

The study is conducted in the frame of a programme of monitoring of all landfill sites in Wallonia. The "odour" part is assigned to ULg. The present report concerns more particularly a second campaign on the site of Hallembaye. The research group applied the usual field inspection technique to assess the global odour emission rate generated by the site. The influence of relief is particularly discussed with the results of 3D modelling. [less ▲]

Applying the electronic nose in the environment : requirements for the instrument

Conference (2006, June 01)

Applying the electronic nose to monitor environmental odours is not straightforward. The instrument must be adapted to the final objectives. It has to pass different steps : suitable sensor selection ... [more ▼]

Applying the electronic nose to monitor environmental odours is not straightforward. The instrument must be adapted to the final objectives. It has to pass different steps : suitable sensor selection, right choice of the target when supervised methods are used for data processing, choosing an odour-related dependant variable when using regressions, coping with the variability of environmental odour, taking the sensor drift into account, working only in concentrations above the limit of detection of the sensors, working with a mobile instrument in the field and coping with the ambient parameters. [less ▲]

Etat de l'Environnement Wallon – Chapitre "Odeur"

Report (2006)

The report constitutes a part of the Walloon Environmental status. It refers to environmental odours. It inventories the potential odour sources in Wallonia and presents the available data concerning ... [more ▼]

The report constitutes a part of the Walloon Environmental status. It refers to environmental odours. It inventories the potential odour sources in Wallonia and presents the available data concerning complaints and responses of the society to cope with the odour problems. [less ▲]

Finalisation et validation d'une formule de calcul de la distance minimale d'implantation des porcheries et des poulaillers applicable en Région wallonne.

Report (2006)

La présente étude fait suite à deux études que l'unité de recherche "Surveillance de l'environnement" a réalisées sur le sujet de la distance d'implantation des bâtiments d'élevage par rapport aux ... [more ▼]

La présente étude fait suite à deux études que l'unité de recherche "Surveillance de l'environnement" a réalisées sur le sujet de la distance d'implantation des bâtiments d'élevage par rapport aux habitations. La première, à l'initiative de la DGRNE, avait comme objectif de comparer les différentes directives et recommandations existant dans différents pays[1] et la seconde, pour le compte de la Filière Porcine Wallonne et de la Filière Avicole et Cunicole Wallonne, consistait à imaginer une première version d'une formule de calcul des distances applicable en Région wallonne[2]. Comme résultat de cette dernière étude, il avait été proposé une forme générale de formule de calcul ainsi qu'une première proposition de valeurs de ses paramètres. La présente étude se propose de finaliser, puis de valider cette formule, pour aboutir à un outil d'aide à la décision pour les agents traitant les dossiers d'implantation de bâtiments d'élevage. Cette formule pourrait constituer une référence propre à la Région wallonne et permettre ainsi d'éviter d'utiliser des méthodes étrangères (Allemagne, Pays-Bas, Autriche, …), parfois inadaptées à la situation locale wallonne. La formule proposée se base cependant sur les acquis des autres pays. Elle constitue un compromis entre différentes méthodes, notamment, la formule autrichienne, dont la philosophie générale a semblé intéressante, les VDI allemandes, qui résultent de nombreuses études scientifiques très poussées et la réflexion hollandaise, notamment en ce qui concerne la prise en compte des catégories de voisinage. L'étape de validation a consisté essentiellement à confronter cette méthode de calcul et le choix de ses paramètres aux observations de terrain réalisées dans une trentaine d'élevages en Région wallonne (au départ : 15 porcheries et 15 élevages de volaille). Un des objectifs de la démarche a été de référencer les trois zones de voisinage spécifiques à l'urbanisme wallon et d'envisager les types d'élevage, de bâtiments, de ventilation et de climat ou de relief recensés dans la région. Selon le cahier des charges initial, la version finale ne devait pas être limitée à une proposition unique et immuable de formule de calcul, mais devait laisser à l'agent traitant une latitude de décision en fonction du cas étudié. En particulier, le rapport final devait fournir une discussion sur la pertinence et la sensibilité des différents paramètres de la formule, de façon à pouvoir identifier ceux d'entre eux sur lesquels il y a moyen d'agir pour réduire les nuisances olfactives. En effet, un des objectifs d'une telle méthode pour l'agent traitant est également de pouvoir recommander certaines techniques d'élevage ou de ventilation dans les conditions sectorielles ou les conditions particulières. Quelques priorités avaient été identifiées au cours de réunions préparatoires. • Rendre possible une tolérance pour les exploitations existantes par rapport aux nouveaux projets. • Pour le facteur de voisinage, prendre en compte la zone où se situent les habitations et non nécessairement la zone où se trouve l'exploitation, car l’objectif de cette méthode est de favoriser l’acceptation des projets par les riverains. • Préciser le type de courbe enveloppe à utiliser dans les cas où l’exploitation est composée de plusieurs bâtiments. • Concevoir la ligne-guide pour un usage simple pour l’administration et les autorités compétentes : mettre en place un arbre de décision complété par un mode d’emploi et une brochure de vulgarisation. Une attention particulière sera portée sur la clarté des termes utilisés (ex. : séchage forcé, ventilation naturelle, …), afin d'éviter toute ambiguïté dans l'affectation des facteurs. La méthode doit devenir un outil pratique d'aide à la décision. • Définir au départ un état de conditions de propreté normales (qui sera pris en compte dans le modèle). • Envisager une réponse de la méthode dans les cas où un élevage de bovins coexiste avec un élevage de porcs ou de volaille, sans cependant que l'élevage de bovins ne soit considéré explicitement par la méthode. • Considérer dans le facteur technique la manière et la fréquence dont le lisier ou le fumier sont évacués. • Considérer seulement les élevages en étables et non les élevages exclusivement en plein air. L'option choisie pour ce rapport final est de présenter d'emblée le résultat de l'étude, c'est-à-dire la formule elle-même, avec les valeurs possibles de ses paramètres, puis de justifier et de discuter ces choix par la suite. La latitude sur l'utilisation de la formule demandée par le cahier des charges est notamment traduite par l'option, pour certains paramètres, de ne pas les figer en catégories précises, parfois difficile à évaluer, mais plutôt de les prendre en compte par le biais de recommandations. D'autres libertés sont laissées à l'utilisateur, par exemple en ce qui concerne l'influence de la direction des vents dominants ou l'identification exacte de la classe de voisinage à considérer en finale. Pour garantir au maximum la lisibilité de la formule, les termes employés et les choix de prendre en compte certaines caractéristiques de l'élevage ont été discutés avec des spécialistes dans différents domaines. [less ▲]

Etude de l'effet des produits neutralisants de l'odeur dans une porcherie.

Report (2006)

La Filière Porcine Wallonne a commandé à l'unité "Surveillance de l'Environnement" de l'Université de Liège une étude visant à analyser l'effet des produits "neutralisants" des odeurs en porcherie. La ... [more ▼]

La Filière Porcine Wallonne a commandé à l'unité "Surveillance de l'Environnement" de l'Université de Liège une étude visant à analyser l'effet des produits "neutralisants" des odeurs en porcherie. La proposition visait plusieurs objectifs : • Une petite revue bibliographique sur le sujet, de manière à tenter de répondre à des questions du type : "les produits neutralisants ont-ils réellement une action destructrice sur les odeurs ou leur effet est-il un simple masquage ?", "d'autres études scientifiques sur ce sujet ont-elles montré une amélioration du problème de la nuisance olfactive ?" • Des analyses physico-chimiques par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse sur base d'un prélèvement en cartouche adsorbante o de l'effluent d'élevage seul o du produit ECOLAIR seul o de l'effluent d'élevage en mélange avec le produit. Cette partie de l'étude vise à l'identification des composés et à une analyse semi-quantitative de ceux-ci. • La détermination de la concentration de l'odeur dans le local de la porcherie par olfactométrie dynamique, sans injection du produit, avec injection d'eau et avec injection du produit. Les échantillons prélevés peuvent aussi servir à apprécier le caractère hédonique (tonalité affective) de l'odeur. Cette dernière partie de l'étude est destinée à apprécier la différence qualitative et quantitative entre l'effluent d'élevage seul et le même effluent traité par le produit [less ▲]

Appareil de diagnostic rapide des moisissures sur les matériaux de construction (NOSEMOLD)

Report (2006)