沥青烟气治理工艺介绍及废气处理解决方案

以沥青为主体原料的改性沥青防水卷材，在生产过程中排放的大量沥青烟气不但含有多种对人类有害的物质，而且其带有强烈刺激的恶臭味，造成周围企业和居民的严重不满，投诉不断。近年来，国家对环保高度重视，相继出台了环保法和追责制度，环保已成为我国的一项基本国策，能否彻底解决环保问题，已成为防水卷材企业能否生存和立足的要害问题。

在改性沥青防水卷材的生产过程中，需要对沥青原料进行加热、输送，制成满足卷材生产工艺要求的沥青混合料。沥青储罐、沥青化油池、改性搅拌罐、沥青涂布卷材生产线会挥发产生含有多种有机物的沥青烟气，根据实际检测沥青烟气浓度大约在50~500mg/m3之间。生产线上产生的沥青烟气由液态烃类颗粒物、气态烃类颗粒物、少量的滑石粉颗粒和大量的空气组成，属于低浓度有机废气。

典型的防水卷材生产线图

沥青烟气成分复杂，包括碳环烃、环烃衍生物及其他化合物，如苯并芘、苯并蒽、咔唑、二苯并呋喃、4-醛基联苯、菲啶等。其中，以苯并芘为代表的多种致癌物质经呼吸道被吸入体内后，严重危害人体健康，在日益严峻的环保管控下，严重制约了防水行业的正常发展。而对沥青烟气的治理，目前行业内也摸索出了一些方法，包括吸收法、吸附法、生物法、光催化法、等离子法、燃烧法等。

1吸收法

利用污染物质能溶解于吸收液的物理性质或污染物质能和吸收液反应的化学性质，采用水或化学吸收液对废气进行吸收去除污染物的方法。该方法在设计操作合理的情况下去除效率很高，运转管理方便，但对设备及运行管理要求极高；吸收液会逐渐趋于饱和，使吸收效率降低。目前，沥青烟气采用水或基础油洗涤吸收其中的沥青成分，由此又会产生部分废液，需进行再处理。

2吸附法

污染物质通过装有吸附剂（如活性炭、疏水分子筛等）的吸附塔时，利用吸附剂对污染物的吸附力，达到净化废气的目的。该方法设备简单，去除效果好，多用于净化工艺的末级处理。但是，由于沥青烟气中含有较多的水及粘附性沥青油气，实践证明运行效果差，要确保达标排放，需经常更换吸附剂，运行成本并不低。

3生物法

近年来研究较多的一种处理工艺。该方法最突出的优点是处理成本低廉、基本无二次污染；但存在气阻大、降解速率慢、设备体积庞大、受工业生产中尾气污染物浓度及温度的波动影响，治理效果并不理想。而且，该法仅适用于亲水性及易生物降解物质的处理，对疏水性和难生物降解物质的处理还存在一定难度。

4光催化技术

利用UV紫外线光束照射废气，使其降解转变成低分子化合物。具体来说，是利用UV 光束裂解工业废气中细菌的分子键，破坏细菌的核酸（DNA），再通过臭氧进行氧化反应，达到净化及去除恶臭气味的目的。该设备长期运行除臭效果不尽如人意，臭氧过量会产生新的污染；废气浓度稍高，粘附性物质就会包裹紫外灯表面，影响发光效果，导致分解不彻底；另有小分子的有机物存在，很难达到彻底治理效果。

5等离子法

又分高温等离子法和低温等离子法。等离子是物质存在的除固态、液态、气态之外的第四种状态，具有宏观度的电中性与高导电性。等离子体中含有大量活性电子、离子、激发态粒子和光子等，这些活性粒子和气体分子碰撞产生大量的强氧化性自由基O•，有机物分子被这些强氧化性的物质氧化，并最终降解为CO2和H2O。

【该方法的不足之处】

易产生火花放电，破坏放电的正常进行；由于击穿和火花的产生，对有机物的分解并不十分完全，净化效率低；如电压低、频率过高或过低等会对离子体的产生量造成很大的影响，甚至会造成爆炸、火灾事件；沥青烟气的粘附特性也是等离子法的难题之一。

6燃烧法

有机物在高温下分解成CO2和H2O等无害的无机物，能确保生产尾气无害化处理，确保生产车间厂房区域周边无异味。燃烧法根据燃烧的温度及辅助介质不同又分为：直接燃烧法、催化燃烧法、蓄热燃烧法、蓄热催化燃烧法等。

直接燃烧法：投加辅助燃料与废气一起送入焚烧炉燃烧。该方法工艺成熟，控制一定的温度条件下污染物去除效率高、焚烧彻底，适用于中高浓度有机废气的焚烧处理；不适用于低浓度大风量的废气处理（低浓度大风量的生产尾气若保持800℃以上的燃烧温度，则能耗较大、运行费用较高）。

催化燃烧法：在处理低浓度的废气时，只需维持300～400℃的催化燃烧温度，燃料消耗少。也是由于沥青废气的粘附性及浓度波动，使得该方法的推广和使用在一定程度上受到了限制：粘堵催化剂及温度过高造成贵金属催化剂的高温失效，导致运行成本不可控、运行稳定性差。

蓄热式焚烧法：设备主体结构由燃烧室、蓄热载体和切换阀箱体等组成，工作原理是将有机废气预热至750℃左右，再在燃烧室加热升温至800~850℃，使废气中的挥发性有机物氧化分解成无害的CO2和H2O；高温气体氧化时的热量被蓄热体“贮存”起来，用于预热进入的有机废气，从而可节省升温所需要的燃料消耗、降低运行成本。

【结语】

目前，防水行业为达到比较理想的沥青烟气治理效果，往往是采用几种方法并用，但仍然难以达到理想的治理效果。沥青烟味弥漫在厂区附近，引来周边居民投诉，影响沥青类防水卷材生产的正常进行。随着防水行业的不断发展和环保要求越来越高，迫切需要能够去除沥青烟味、污染物排放少、运行成本适中、操作简易、长期运行稳定且又安全的环保设备，更少不了各企业的积极配合。希望全行业和企业共同努力，最终实现防水行业的绿色发展。