张晓华

摘要：为降低沥青搅拌站营运阶段污染排放量，提高其节能减排水平，应加大沥青混合料生产阶段烟尘、粉尘、沥青烟等的治理力度。文章在简单分析污染排放源的基础上，总结当下国内外形成的烟尘治理经验，探究生产实践中可采用的防治措施、方法，比较其优劣势，希望能对沥青搅拌站治理扬尘问题提供一定技术帮助。

关键词：沥青搅拌站;烟尘防治;措施探究

引言

沥青搅拌站是道路工程建设阶段的一种必需设施之一，其生产阶段排放出的颗粒物、沥青烟等对周围环境及人体健康均会形成较大不良影响。既往已经有研究证实，沥青烟气内有酚类、吖啶类等诸多强致癌物，长期身处在沥青烟雾环境下工作，易对人体肝、肾等器官造成急性或慢性损伤。自国家提出环保政策以来，各级政府部门就持续强化环保督查力度，加强企业排污治理力度，在这样的背景下，搅拌站运行阶段承担着较大的环保整治压力。对沥青烟气进行净化治理，是对搅拌站达到现行环保标准的基本要求。

1、分析污染排放源

搅拌站粉尘通常是无组织排放，和料仓、皮带输送机及厂区地面等之间存在密切关联性。冷料经装载机料斗高位置下跌到料仓料斗中过程，出现灰尘飘散情况难以完全规避;传输阶段，料仓与水平皮带、斜皮带连接位置形成的高程差也是生成扬尘的基础条件。生产场区、主干道等路面存有撒料时，很容易产生风蚀及车轮扬尘。

沥青烟为加热沥青及含沥青物质受热分解生成的溶胶或蒸气。既往有国外学者在长期研究后发现，温度是影响沥青烟排放情况的关键因素之一[1]。结合沥青混合料制造工艺特征，料口、除尘筒、沥青存储罐是产生沥青烟的集中部位。在高温拌和条件下沥青混合料会产生沥青烟，一些会经过布袋除尘器过滤后排出，一些会伴随混合料经卸料口排出，直接散播到空气内。

搅拌站内自燃煤、重油等燃料燃烧时生成硫化物、氮化物，在空气内发生氧化反应，最后生成二氧化硫及氮氧化物等，据此可以初步认定，搅拌楼内置的加热滚筒与锅炉的燃料燃烧是以上这两种氧化物排放的主要来源。

2、国内外治理经验

早在1989年，美国环保局（EPA）便在国内调查了搅拌站污染物的排放情况，2004年对外发布了研究报告，报告内明确指出，物料运输、冷集料加热、热料拌合等均是排放氮氧化物、有机物（VOC）等污染的主要来源，并给出了PM10、VOC、CO、SO2、NO2等污染物的排放源及排放总量。

2013年，日本颁发了《指南》（JIS Z 8808—1995）[2]，对搅拌站烟粉尘、二氧化硫等排放情况进行了严格限定。其中一般、特殊地区对烟粉尘的技术要求分别是<0.5g/m³、<0.2g/m³，对二氧化硫（扩散系数K）K分别是3.0～17.55/1.17～2.34。

1978年我国对沥青混合料搅拌装置的研发、制造刚刚起步，1978～2000年期间引进了进口产品，消化吸纳其经验方法并实现了国产化，逐渐研制出系列化产品。200年后，国内很多搅拌机厂家在艰苦奋斗中达到了自主研发，塑造了自主品牌，引领搅拌设备朝着智能化、一体化、绿色化方向发展。2016年起国内很多省市内实施了环保标准及管理政策，很多搅拌站因环保问题被罚款、停业整顿。很多政府不断修订污染物治理、排放等环保标准，持续提升了对排放指标提出的要求。

3、烟尘防治措施方法

3.1粉尘防治

3.1.1冷配区除尘

沥青搅拌站运作阶段，冷配区上料与输送是厂区产生粉尘的主因。通常会为冷料区装配运行独立的除尘系统，在雷达自动感应抽风及防尘封闭系统的作用下使冷料区形成负压，防控粉尘发生飘散、泄露情况，利用型号不同的皮带连接冷料仓上料与冷骨料，针对传输阶段形成的落脚处应增设粉尘吸附装置，能显著提升冷料仓装载机上和皮带传输过程中生成的粉尘，并将其统一运输到袋式除尘器内。

3.1.2搅拌站主楼

主楼内筛分骨料、称量、拌合混合料及运输成品等过程中，均会生成一些粉尘，应在以上这敏感楼層布置负压集尘点。利用一级惯性除尘与二级布袋除尘串联净化的方式实现除尘，回收离线清灰的粉尘，实现循环利用。并将回收粉喷雾加湿器加装在排粉口，这是降低回收粉尘环节扬尘排放量的有效方法之一。

3.1.3整站封闭+优化收集系统

通过构建搅拌站的搅拌主楼、冷料上料点与装车区的全封闭系统，并实现规范性运行，能实现对站内粉尘排放过程的有组织化控制处置。加装快速卷帘门去密封装车区的车道并适度延长车道、安装喷雾抑尘器或移动式抑尘车、升级改造集尘罩的覆盖范畴与负压空间等，主要是用于防控因持续生产作业引起的扬尘，特别是处理装车区的烟尘逸散问题方面表现出良好效能[3]。针对采集到的粉尘，经过负压管道被整合至主布袋除尘器内定时进行净化处理。

3.1.4加大厂区管理力度

尽早编制出合理、有效的生产体制，提升施工操作过程的规范性，尽量实现对生产物料的全封闭、干燥存放，尽早清除撒落物或碎片，减少异常工况下因气候、人为因素导致的粉尘无组织排放问题。明确厂内车辆运行阶段控制车速，针对容易出现扬尘的路面要定时进行洒水或喷雾，对由车辆驾驶时生成的扬尘能起到良好的抑制作用。

3.2沥青烟气

对于沥青烟的末端整治，当下常用的技术类型以回收类、消除类为主。前者主要是包括分离法、吸收法、吸附法及冷凝法;而燃烧法、低温等离子法、光催化氧化和生物净化法等均是十分经典的消除类技术[4]。

通过比较以上净化处理方法的优劣势及适用性，站在沥青烟气的构成、实际回收价值、二次污染、净化方法的可行性、可靠性及低成本性和经济性等方面进行分析，不建议应用吸收法、膜分离法，吸收法对设备要求较高、需要定期检修维护、油性吸收容易有安全隐患，而分离法处理废弃效果欠佳。而冷凝法适用于高浓度、前处理，最大的技术优势是能实现回收利用，当下搅拌站储罐区可以持续沿用这种工艺技术;对于吸附法而言，活性炭是当下广泛应用的吸附剂，但当下国内既有的吸附剂的脱附技术成熟度还不是很高，需要定期更换活性炭，故而运维费用较高，若采用其他类型的吸附剂，则要考虑处理二次污染的问题。生物法处理废气是以污水整治为基础发展起来的，当下在国外部分发达国家已实现规模化应用，有能耗低、不会产生二次污染等优势，但该法应用时占地面积偏大、净化周期相对较长、对净化环境提出的要求较高及培养微生物菌群的耗时较长，对系统的温度、压强、酸碱度及碳源等均提出较严格要求，不适用于粗放生产模式下的沥青搅拌站。由于碳氢化合物是沥青烟气的主要构成，可以利用极高温度直接燃烧可燃性物质，大分子污染物断裂成低分子无害物质，实现净化目标。燃烧法是当下国内处理沥青烟气一种直接、高效方法，既往有生产实践表明[5]，当燃烧工况稳定，温度达510℃时，能明显降低有机废气的排放量;当温度稳定在800℃〜1000℃范围时，能更迅速、完全的燃烧烃类物质，取得更为理想的净化效果。低温等离子、UV光催化为当下很多搅拌站厂家主要推崇的净化技术，但采用单一的整治技术很难符合治理要求，通常建议联合应用多种技术净化沥青烟气。

3.3混合除尘一UV、低温等离子联合净化

在比较分析常用沥青烟处理方法优弊端的基础上，本文设计了一种搅拌站干式高效三相净化工艺。该净化系统主要由除尘、烟气净化构成，工艺流程见图1[6]。采集到的沥青烟尘被整合到除尘模块内的混合装置，利用二级回收粉包裹沥青烟油滴，一些粉油颗粒会在重力作用下经混合装置的排灰口排出;另一部分会在负压作用下进到除尘器，以上过程基本滤除了粒径偏大的粉油颗粒。离心除雾与静电吸附能用离心力去除沥青烟油滴，通过施加高压电场诱导离心处理后的烟气电离形成大批量的正、负离子，诱导其朝电晕极、沉淀极方向偏移直至被吸附剔除。利用一体净化机分解沥青烟内的轻质组分恶臭气体与VOCs，废气达到排放标准后，经引风机与烟囱排放。整个系统的净化效率高达93.9%。

结束语：

总之，沥青烟的构成成分十分复杂，来源相对较分散，对人体健康与周围环境安全均会形成较大影响，故而做好沥青烟尘的净化处理工作具有很大必要性。当下可供选择的净化方法较多，生产建议通过联合工艺的形式去治理，进而取得理想的净化效果。

参考文献：

[1]项聪. 常规沥青混凝土搅拌站的环保改造[J]. 信息周刊，2019，000（035）：P.1-1.

[2]李立国. 新型沥青混凝土搅拌站的环保技术[J]. 筑路机械与施工机械化，2019，036（006）：110-113.

[3]陈玉启. 大型沥青搅拌站的使用管理及节能化管理[J]. 城市建设理论研究（电子版），2019，No.313（31）：22+31.

[4]张鹏、吴志锐、王喜诚. 沥青搅拌站节能降耗的有效方法探究[J]. 中华建设，2020，No.227（10）：148-149.

[5]陈芳. 浅谈沥青搅拌站原材料消耗动态管理[J]. 建材发展导向，2019，017（006）：360-361.

[6]童翠香，高昇，梁斌华. 低温等离子一体机在沥青搅拌站VOCs净化处理中的设计与应用[J].中国资源综合利用，2020，v.38;No.401（04）：77-79.