瀝青煙氣如何處理 科普知識(shí)收藏好！
以瀝青為主體原料的改性瀝青防水卷材，在生產(chǎn)過(guò)程中排放的大量瀝青煙氣不但含有多種對(duì)人類有害的物質(zhì)，而且其帶有強(qiáng)烈刺激的惡臭味，造成周圍企業(yè)和居民的嚴(yán)重不滿，投訴不斷。近年來(lái)，國(guó)家對(duì)環(huán)保高度重視，相繼出臺(tái)了環(huán)保法和追責(zé)制度，環(huán)保已成為我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策，能否解決環(huán)保問(wèn)題，已成為防水卷材企業(yè)能否生存和立足的要害問(wèn)題。
在改性瀝青防水卷材的生產(chǎn)過(guò)程中，需要對(duì)瀝青原料進(jìn)行加熱、輸送，制成滿足卷材生產(chǎn)工藝要求的瀝青混合料。瀝青儲(chǔ)罐、瀝青化油池、改性攪拌罐、瀝青涂布卷材生產(chǎn)線會(huì)揮發(fā)產(chǎn)生含有多種有機(jī)物的瀝青煙氣，根據(jù)實(shí)際檢測(cè)瀝青煙氣濃度大約在50~500 mg/m3之間。生產(chǎn)線上產(chǎn)生的瀝青煙氣由液態(tài)烴類顆粒物、氣態(tài)烴類顆粒物、少量的顆粒和大量的空氣組成，屬于低濃度有機(jī)廢氣。
瀝青煙氣成分復(fù)雜，包括碳環(huán)烴、環(huán)烴衍生物及其他化合物， 如苯并芘、苯并蒽、咔唑、二苯并呋喃、4-醛基聯(lián)苯、菲啶等。其中，以苯并芘為代表的多種致癌物質(zhì)經(jīng)呼吸道被吸入體內(nèi)后，嚴(yán)重危害人體健康，在日益嚴(yán)峻的環(huán)保管控下，嚴(yán)重制約了防水行業(yè)的正常發(fā)展。而對(duì)瀝青煙氣的治理，目前行業(yè)內(nèi)也摸索出了一些方法，包括吸收法、吸附法、生物法、光催化法、等離子法、燃燒法等。
| 01吸收法
利用污染物質(zhì)能溶解于吸收液的物理性質(zhì)或污染物質(zhì)能和吸收液反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)，采用水或化學(xué)吸收液對(duì)廢氣進(jìn)行吸收去除污染物的方法。該方法在設(shè)計(jì)操作合理的情況下去除效率很高，運(yùn)轉(zhuǎn)管理方便，但對(duì)設(shè)備及運(yùn)行管理要求；吸收液會(huì)逐漸趨于飽和，使吸收效率降低。目前，瀝青煙氣采用水或基礎(chǔ)油洗滌吸收其中的瀝青成分，由此又會(huì)產(chǎn)生部分廢液，需進(jìn)行再處理。
|02吸附法
污染物質(zhì)通過(guò)裝有吸附劑（如活性炭、疏水分子篩等）的吸附塔時(shí)，利用吸附劑對(duì)污染物的吸附力，達(dá)到凈化廢氣的目的。該方法設(shè)備簡(jiǎn)單，去除效果好，多用于凈化工藝的末級(jí)處理。但是，由于瀝青煙氣中含有較多的水及粘附性瀝青油氣，實(shí)踐證明運(yùn)行效果差，要確保達(dá)標(biāo)排放，需經(jīng)常更換吸附劑，運(yùn)行成本并不低。
|03生物法
近年來(lái)研究較多的一種處理工藝。該方法的優(yōu)點(diǎn)是處理成本低廉、基本無(wú)二次污染；但存在氣阻大、降解速率慢、設(shè)備體積龐大、受工業(yè)生產(chǎn)中尾氣污染物濃度及溫度的波動(dòng)影響，治理效果并不理想。而且，該法僅適用于親水性及易生物降解物質(zhì)的處理，對(duì)疏水性和難生物降解物質(zhì)的處理還存在一定難度。
|04光氧催化技術(shù)
利用uv 紫外線光束照射廢氣，使其降解轉(zhuǎn)變成低分子化合物。具體來(lái)說(shuō)，是利用uv 光束裂解工業(yè)廢氣中細(xì)菌的分子鍵，破壞細(xì)菌的核酸（dna），再通過(guò)臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，達(dá)到凈化及去除惡臭氣味的目的。該設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行除臭效果不盡如人意，臭氧過(guò)量會(huì)產(chǎn)生新的污染；廢氣濃度稍高，粘附性物質(zhì)就會(huì)包裹紫外燈表面，影響發(fā)光效果，導(dǎo)致分解不；另有小分子的有機(jī)物存在，很難達(dá)到治理效果。
|05等離子法
又分高溫等離子法和低溫等離子法。等離子是物質(zhì)存在的除固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之外的第四種狀態(tài)，具有宏觀度的電中性與高導(dǎo)電性。等離子體中含有大量活性電子、離子、激發(fā)態(tài)粒子和光子等，這些活性粒子和氣體分子碰撞產(chǎn)生大量的強(qiáng)氧化性自由基o?，有機(jī)物分子被這些強(qiáng)氧化性的物質(zhì)氧化，并最終降解為co2和h2o。
|06燃燒法
有機(jī)物在高溫下分解成co2和h2o等無(wú)害的無(wú)機(jī)物，能確保生產(chǎn)尾氣無(wú)害化處理，確保生產(chǎn)車間廠房區(qū)域周邊無(wú)異味。燃燒法根據(jù)燃燒的溫度及輔助介質(zhì)不同又分為：直接燃燒法、催化燃燒法、蓄熱燃燒法、蓄熱催化燃燒法等。
直接燃燒法：投加輔助燃料與廢氣一起送入焚燒爐燃燒。該方法工藝成熟，控制一定的溫度條件下污染物去除效率高、焚燒，適用于中高濃度有機(jī)廢氣的焚燒處理；不適用于低濃度大風(fēng)量的廢氣處理（低濃度大風(fēng)量的生產(chǎn)尾氣若保持800 ℃以上的燃燒溫度，則能耗較大、運(yùn)行費(fèi)用較高）。
催化燃燒法：在處理低濃度的廢氣時(shí)，只需維持300～400 ℃的催化燃燒溫度，燃料消耗少。也是由于瀝青廢氣的粘附性及濃度波動(dòng)，使得該方法的推廣和使用在一定程度上受到了限制：粘堵催化劑及溫度過(guò)高造成貴金屬催化劑的高溫失效，導(dǎo)致運(yùn)行成本不可控、運(yùn)行穩(wěn)定性差。
蓄熱式焚燒法：設(shè)備主體結(jié)構(gòu)由燃燒室、蓄熱載體和切換閥箱體等組成，工作原理是將有機(jī)廢氣預(yù)熱至750 ℃左右，再在燃燒室加熱升溫至800~850 ℃，使廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)物氧化分解成無(wú)害的co2和h2o；高溫氣體氧化時(shí)的熱量被蓄熱體“貯存”起來(lái)，用于預(yù)熱進(jìn)入的有機(jī)廢氣，從而可節(jié)省升溫所需要的燃料消耗、降低運(yùn)行成本。
目前，防水行業(yè)為達(dá)到比較理想的瀝青煙氣治理效果，往往是采用幾種方法并用，但仍然難以達(dá)到理想的治理效果。瀝青煙味彌漫在廠區(qū)附近，引來(lái)周邊居民投訴，影響瀝青類防水卷材生產(chǎn)的正常進(jìn)行。隨著防水行業(yè)的不斷發(fā)展和環(huán)保要求越來(lái)越高，迫切需要能夠去除瀝青煙味、污染物排放少、運(yùn)行成本適中、操作簡(jiǎn)易、長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定且又安全的環(huán)保設(shè)備，更少不了各企業(yè)的積極配合。希望全行業(yè)和企業(yè)共同努力，最終實(shí)現(xiàn)防水行業(yè)的綠色發(fā)展。
“上海力皇集團(tuán)是一家專業(yè)從事vocs有機(jī)廢氣治理、煙氣脫硫脫硝除塵、vocs在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的環(huán)保公司，公司集研究開發(fā)、設(shè)計(jì)制造、工程總包及設(shè)施運(yùn)營(yíng)為一體的創(chuàng)新企業(yè)。公司擁有自主核心技術(shù)，在行業(yè)擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)并取得多項(xiàng)技術(shù)，與同濟(jì)大學(xué)等多所院校建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，是華東理工產(chǎn)學(xué)研實(shí)習(xí)基地，我們針對(duì)客戶需求和實(shí)際情況為客戶提供量身定制的專業(yè)治理綜合解決方案。
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在改性瀝青防水卷材的生產(chǎn)過(guò)程中，需要對(duì)瀝青原料進(jìn)行加熱、輸送，制成滿足卷材生產(chǎn)工藝要求的瀝青混合料。瀝青儲(chǔ)罐、瀝青化油池、改性攪拌罐、瀝青涂布卷材生產(chǎn)線會(huì)揮發(fā)產(chǎn)生含有多種有機(jī)物的瀝青煙氣，根據(jù)實(shí)際檢測(cè)瀝青煙氣濃度大約在50~500 mg/m3之間。生產(chǎn)線上產(chǎn)生的瀝青煙氣由液態(tài)烴類顆粒物、氣態(tài)烴類顆粒物、少量的顆粒和大量的空氣組成，屬于低濃度有機(jī)廢氣。
瀝青煙氣成分復(fù)雜，包括碳環(huán)烴、環(huán)烴衍生物及其他化合物， 如苯并芘、苯并蒽、咔唑、二苯并呋喃、4-醛基聯(lián)苯、菲啶等。其中，以苯并芘為代表的多種致癌物質(zhì)經(jīng)呼吸道被吸入體內(nèi)后，嚴(yán)重危害人體健康，在日益嚴(yán)峻的環(huán)保管控下，嚴(yán)重制約了防水行業(yè)的正常發(fā)展。而對(duì)瀝青煙氣的治理，目前行業(yè)內(nèi)也摸索出了一些方法，包括吸收法、吸附法、生物法、光催化法、等離子法、燃燒法等。
| 01吸收法
利用污染物質(zhì)能溶解于吸收液的物理性質(zhì)或污染物質(zhì)能和吸收液反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)，采用水或化學(xué)吸收液對(duì)廢氣進(jìn)行吸收去除污染物的方法。該方法在設(shè)計(jì)操作合理的情況下去除效率很高，運(yùn)轉(zhuǎn)管理方便，但對(duì)設(shè)備及運(yùn)行管理要求；吸收液會(huì)逐漸趨于飽和，使吸收效率降低。目前，瀝青煙氣采用水或基礎(chǔ)油洗滌吸收其中的瀝青成分，由此又會(huì)產(chǎn)生部分廢液，需進(jìn)行再處理。
|02吸附法
污染物質(zhì)通過(guò)裝有吸附劑（如活性炭、疏水分子篩等）的吸附塔時(shí)，利用吸附劑對(duì)污染物的吸附力，達(dá)到凈化廢氣的目的。該方法設(shè)備簡(jiǎn)單，去除效果好，多用于凈化工藝的末級(jí)處理。但是，由于瀝青煙氣中含有較多的水及粘附性瀝青油氣，實(shí)踐證明運(yùn)行效果差，要確保達(dá)標(biāo)排放，需經(jīng)常更換吸附劑，運(yùn)行成本并不低。
|03生物法
近年來(lái)研究較多的一種處理工藝。該方法的優(yōu)點(diǎn)是處理成本低廉、基本無(wú)二次污染；但存在氣阻大、降解速率慢、設(shè)備體積龐大、受工業(yè)生產(chǎn)中尾氣污染物濃度及溫度的波動(dòng)影響，治理效果并不理想。而且，該法僅適用于親水性及易生物降解物質(zhì)的處理，對(duì)疏水性和難生物降解物質(zhì)的處理還存在一定難度。
|04光氧催化技術(shù)
利用uv 紫外線光束照射廢氣，使其降解轉(zhuǎn)變成低分子化合物。具體來(lái)說(shuō)，是利用uv 光束裂解工業(yè)廢氣中細(xì)菌的分子鍵，破壞細(xì)菌的核酸（dna），再通過(guò)臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，達(dá)到凈化及去除惡臭氣味的目的。該設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行除臭效果不盡如人意，臭氧過(guò)量會(huì)產(chǎn)生新的污染；廢氣濃度稍高，粘附性物質(zhì)就會(huì)包裹紫外燈表面，影響發(fā)光效果，導(dǎo)致分解不；另有小分子的有機(jī)物存在，很難達(dá)到治理效果。
|05等離子法
又分高溫等離子法和低溫等離子法。等離子是物質(zhì)存在的除固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之外的第四種狀態(tài)，具有宏觀度的電中性與高導(dǎo)電性。等離子體中含有大量活性電子、離子、激發(fā)態(tài)粒子和光子等，這些活性粒子和氣體分子碰撞產(chǎn)生大量的強(qiáng)氧化性自由基o?，有機(jī)物分子被這些強(qiáng)氧化性的物質(zhì)氧化，并最終降解為co2和h2o。
|06燃燒法
有機(jī)物在高溫下分解成co2和h2o等無(wú)害的無(wú)機(jī)物，能確保生產(chǎn)尾氣無(wú)害化處理，確保生產(chǎn)車間廠房區(qū)域周邊無(wú)異味。燃燒法根據(jù)燃燒的溫度及輔助介質(zhì)不同又分為：直接燃燒法、催化燃燒法、蓄熱燃燒法、蓄熱催化燃燒法等。
直接燃燒法：投加輔助燃料與廢氣一起送入焚燒爐燃燒。該方法工藝成熟，控制一定的溫度條件下污染物去除效率高、焚燒，適用于中高濃度有機(jī)廢氣的焚燒處理；不適用于低濃度大風(fēng)量的廢氣處理（低濃度大風(fēng)量的生產(chǎn)尾氣若保持800 ℃以上的燃燒溫度，則能耗較大、運(yùn)行費(fèi)用較高）。
催化燃燒法：在處理低濃度的廢氣時(shí)，只需維持300～400 ℃的催化燃燒溫度，燃料消耗少。也是由于瀝青廢氣的粘附性及濃度波動(dòng)，使得該方法的推廣和使用在一定程度上受到了限制：粘堵催化劑及溫度過(guò)高造成貴金屬催化劑的高溫失效，導(dǎo)致運(yùn)行成本不可控、運(yùn)行穩(wěn)定性差。
蓄熱式焚燒法：設(shè)備主體結(jié)構(gòu)由燃燒室、蓄熱載體和切換閥箱體等組成，工作原理是將有機(jī)廢氣預(yù)熱至750 ℃左右，再在燃燒室加熱升溫至800~850 ℃，使廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)物氧化分解成無(wú)害的co2和h2o；高溫氣體氧化時(shí)的熱量被蓄熱體“貯存”起來(lái)，用于預(yù)熱進(jìn)入的有機(jī)廢氣，從而可節(jié)省升溫所需要的燃料消耗、降低運(yùn)行成本。
目前，防水行業(yè)為達(dá)到比較理想的瀝青煙氣治理效果，往往是采用幾種方法并用，但仍然難以達(dá)到理想的治理效果。瀝青煙味彌漫在廠區(qū)附近，引來(lái)周邊居民投訴，影響瀝青類防水卷材生產(chǎn)的正常進(jìn)行。隨著防水行業(yè)的不斷發(fā)展和環(huán)保要求越來(lái)越高，迫切需要能夠去除瀝青煙味、污染物排放少、運(yùn)行成本適中、操作簡(jiǎn)易、長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定且又安全的環(huán)保設(shè)備，更少不了各企業(yè)的積極配合。希望全行業(yè)和企業(yè)共同努力，最終實(shí)現(xiàn)防水行業(yè)的綠色發(fā)展。
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