瀝青煙氣成分及危害-青島海特爾環保科技

1 瀝青煙氣成分及危害

道路用石油瀝青在高溫條件下（100-190℃）會釋放危害人體和環境的瀝青煙氣，它是一種特殊的污染物，主要由液態烴類顆粒物和氣態烴類物組成，其中大部分是0.1-1μm的焦油細微粒。瀝青煙氣成分中含有近200種有機污染物，主要是多環芳烴類物及少量氧、氮、硫的雜環混合物，主要有害成分為酚類、蒽萘類及苯并芘。苯并芘對皮膚及呼吸道系統有較強的致癌作用，是引起皮膚癌、肺癌、胃癌和食道癌的主要原因之一。

2瀝青煙氣處理方式

瀝青煙氣主要為氣液2項組成，濃度不高，但是成分及其復雜分散，一般的處理方法很難徹底凈化，常見的方法主要有以下幾種：

2.1 燃燒法

因為瀝青煙氣主要成分是碳氫化合物，采用可燃性物質通過極高溫度進行直接燃燒，將大分子污染物斷裂成低分子無害物質，達到凈化目的。實踐表明，當燃燒狀況穩定，溫度達到510℃時，有機廢氣排放已大大降低，當溫度穩定在800℃-1000℃時，烴類物質燃燒更加快速、完全，凈化效果理想，同時增加催化劑可以降低燃燒溫度。燃燒法的影響因素主要有2點，一是瀝青煙濃度越高越利于焚燒的進行，二是燃燒的溫度與時間控制。

2.2 活性炭吸附法

該方法原理是利用活性炭內部孔隙結構發達，有巨大的比表面積來吸附通過活性炭的煙氣顆粒及分子，一般的處理過程是，含塵煙氣首先進入到洗滌塔，在洗滌塔內煙塵中包含的焦油轉移到液相，從而達到凈化煙氣的目的。煙氣中的焦油細霧粒被水吸附后，基本不溶于水，也不會發生反應形成新的化合物，只是形成浮油漂浮在水面，通過洗滌塔的補水閥補充薪水，漂浮的焦油就會順著洗滌塔的溢流口流出，對其收集再做處理。經過洗滌塔處理后，廢氣進入活性炭過濾棉進行吸附，較大粒徑的污染物被吸附，然后進入到活性炭顆粒吸附層。由于活性炭固體表面上存在未平衡和未飽和的分子引力和化學鍵力，因此當此固體表面與氣體接觸時，就能吸引氣體分子，使其濃聚并保持在固體表面，污染物質及氣味從而被吸附，廢氣經活性炭吸附后，凈化氣體排出。

活性炭吸附法安全性高，通過凈化效率可到70-80%，但隨著活性炭逐漸飽和而迅速下降，需定期更換活性炭，產生二次固廢，進行維護成本較高。

2.3 低溫等離子凈化法

低溫等離子是繼固態、液態、氣態之后的第四態，當外加電壓達到氣體的放電電壓時，氣體被擊穿，產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個體系呈現低溫狀態，所以也稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極端的時間內發生分解，并發生后續的各種反應以達到降解污染物的目的。

低溫等離子凈化適合低濃度的瀝青煙氣凈化，正常情況下效率可達80%左右，能處理多種成分混合氣體，尤其對苯并芘這類大分子鍵裂解能力較強，對一些臭氣成分的小分子裂解能力較差。

2.4 UV光氧催化凈化法

UV光氧催化凈化法是通過發射UV紫外線，迅速分解空氣中的氧分子產生游離氧，即活性氧，進而產生臭氧。眾所周知臭氧對有機物具有極強的氧化作用，使有害氣體氧化至最終產物二氧化碳和水，甚至一些無機物也可以徹底分解，不存在吸附和二次污染問題。

光觸媒是一種納米級的金屬氧化物，在光觸媒的作用下，可以對整個氧化還原反應進行有效催化，加速整個進程，整個過程類似于葉綠素光合作用的一系列能量轉化，反應過程中，光觸媒本身不會發生變化和損耗，效果持久，成本低。

UV光氧催化凈化法對瀝青煙氣分子分解能力較強，特別是對一些臭氣成分小分子鍵養護分解效果好。

3 適用于就地熱再生機組的煙氣治理技術

就地熱再生機組包括若干臺熱風加熱機、若干臺熱銑刨機、若干套自卸車+多功能供料機添料組合和一臺復拌再生機，在整個施工過程中會產生有害氣體的分別為熱風加熱機、熱銑刨機、復拌再生機，下面分別對各個車型煙氣處理方案進行細化分解：

3.1熱風加熱機

熱風加熱機是通過燃燒器燃燒燃料并且與冷風混合形成需要的溫度的組合氣體對地面進行加熱，由于加熱溫度高，切為輻射對流加熱，加熱過程中會產生大量的含塵煙氣，而且含有瀝青煙較多。因熱風加熱車本身包含一整套燃燒系統，針對這種工況，可以將含塵煙氣經初過濾后引回到燃燒器進行二次燃燒，即采用燃燒法解決煙氣問題；

含塵煙氣本身具有較高的溫度，且瀝青含量高，引回到燃燒器進行二次燃燒，既能將煙氣中攜帶的熱量進行回收，又可以將瀝青煙氣燃燒凈化，還無需額外增加燃燒裝置，處理效果好。

3.2熱銑刨機

熱銑刨機在銑刨過程中會產生大量粉塵，對人體有一定損害，UV光氧催化氧化法對粉塵沒有處理效果，所以需要采用組合處理方式；

首先煙塵煙氣進入小旋風除塵器或者靜電吸附裝置內（條件允許也可以進入洗滌塔），將大顆粒粉塵進行吸附，然后進入到UV光氧催化氧化裝置內，進行最終的氧化還原處理，經處理后的煙氣達標排放。

3.3 復拌再生機

復拌再生機在工作過程中，因為需要攪拌再生，會產生大量的瀝青煙氣，且濃度較高，使用單純的一種方案，無法將煙氣處理潔凈，不僅需要除塵，還需要采用組合式凈化方式；

首先煙氣進入到小旋風除塵器或者靜電吸附裝置內（條件允許也可以進入洗滌塔），將大顆粒粉塵進行吸附，然后進入到低溫等離子機內部，將大分子鍵類物質進行凈化裂解，然后進入到UV光氧催化氧化裝置對為分解小分子和惡臭氣體進行最終凈化，經處理后的煙氣達標排放。