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在改性瀝青防水卷材的生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生大量瀝青煙氣及苯并芘等有毒有害物質(zhì),傳統(tǒng)的治理方法存在凈化效率低下、二次污染等問題。本文介紹了一種新型瀝青防水卷材生產(chǎn)廢氣治理技術(shù),即采用高壓靜電捕集與光氧催化相結(jié)合的6級分體式處理工藝,可以實(shí)現(xiàn)瀝青煙氣的高效凈化,且無二次污染。

隨著我對環(huán)境保護(hù)力度的加大，各地陸續(xù)出臺了更加嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)粗放式、高污染的防水材料生產(chǎn)方式面臨越來越大的環(huán)保壓力。瀝青類防水卷材生產(chǎn)過程中瀝青的加熱、攪拌、涂布過程會產(chǎn)生大量的工業(yè)粉塵和有害氣體，對瀝青煙氣的收集和治理已成為長期困擾企業(yè)的兩大難題，最為常見的現(xiàn)象是：企業(yè)花費(fèi)了大量的資金與人力，也添囂了環(huán)保處理設(shè)備，但是處理效果始終達(dá)不到環(huán)保要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。為此，四川蜀羊防水材料有限公司聯(lián)合河北潔天環(huán)保科技有限公司共同立項(xiàng)課題《瀝青防水卷材生產(chǎn)廢氣治理系統(tǒng)技術(shù)》，針對瀝青煙氣中的污染物，采用高壓靜電捕集與光氧催化相結(jié)合的6級分體式處理工藝，實(shí)現(xiàn)了同時去除油、煙、味，該技術(shù)獲得了2015年中國建筑防水行業(yè)“技術(shù)進(jìn)步獎”三等獎。

1污染源分析

改性瀝青防水卷材生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的瀝青煙氣主要由液態(tài)焦油和氣態(tài)焦油組成(熔點(diǎn)多為50℃左右、凝固點(diǎn)在0℃左右)，主要成分為芳烴及雜環(huán)化合物，如苯并芘、苯并蒽、咔唑等，不僅有難聞的氣味，而且對人體健康也有危害，尤其是以苯并芘為代表的多環(huán)芳烴大多有致癌風(fēng)險。此外，粉料添加過程也會產(chǎn)生部分粉塵及各種附著于其上的小分子揮發(fā)物。瀝青煙氣處理的環(huán)保改進(jìn)，必須從原材料、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備、收集方式和處理設(shè)備，全方位、多角度考慮。

2生產(chǎn)原材料

改性瀝青防水卷材的主要原材料包括：瀝青、溶劑油、改性劑、填充料等。目前，國內(nèi)防水卷材生產(chǎn)企業(yè)多采用廢機(jī)油作溶劑油、使用大量的廢膠粉代替部分SBS改性劑、采用滑石粉作填充料，這些原材料正是污染產(chǎn)生的主要來源。因此，優(yōu)選各種原材料是降低瀝青類防水卷材煙氣污染的關(guān)鍵。具體做法介紹如下：1)優(yōu)先選用低煙、低溫瀝青，同時嚴(yán)格控制其加熱損失指標(biāo)(200℃的蒸發(fā)損失40．3％)，從源頭上降低排放濃度，為后續(xù)治理降荷。2)溶劑油應(yīng)優(yōu)先選用高沸點(diǎn)、低揮發(fā)分的基礎(chǔ)油，同時嚴(yán)格要求加熱損失、傾點(diǎn)、低溫凝點(diǎn)等性能指標(biāo)；杜絕使用廢機(jī)油(使用廢機(jī)油作溶劑油，不僅會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，還會導(dǎo)致改性瀝青防水卷材質(zhì)量下降)。3)改性劑盡量選用粉狀熱塑性丁苯橡膠SBS，少用或不用廢膠粉(廢膠粉中含有苯、硫化物等有害物)；如確需添加部分膠粉，則應(yīng)該采用細(xì)度6O目以上的脫硫膠粉。4)填充料以滑石粉為主，但應(yīng)適當(dāng)控制其添加量。

3工藝條件

瀝青混合料溫度應(yīng)控制在200qC以內(nèi)。生產(chǎn)工藝控制以低溫攪拌、多次研磨分散為主(高溫降黏、強(qiáng)制攪拌分散的工藝方式會導(dǎo)致瀝青、油類、橡膠類低分子物質(zhì)大量逸出)。根據(jù)筆者多年的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用粒徑較小的改性劑(如粉狀SBS、60目以上脫硫膠粉)，溫度控制在180℃左右，粉料分散后經(jīng)膠體磨研磨兩遍時，瀝青改性效果最佳。

4環(huán)保集氣系統(tǒng)

在瀝青防水卷材的生產(chǎn)過程中，瀝青煙氣的主要產(chǎn)生點(diǎn)為浸油池、涂油池、攪拌罐等處。在生產(chǎn)車間浸油池、涂油池等易產(chǎn)生煙氣的部位，設(shè)置負(fù)壓式吸煙罩、下沉式吸煙口對煙氣進(jìn)行集中收集(圖1)，每個吸煙罩頂部安裝一臺變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可根據(jù)煙氣產(chǎn)生的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。同時，吸煙罩收集后仍有少量散逸部分形成無組織煙氣，通過設(shè)置鋁合金房進(jìn)行全密封，將無組織煙氣攪拌罐自身密封性較好，只需在觀察口加密閉煙氣收集罩即可。煙氣罩上部同樣設(shè)置變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)風(fēng)速根據(jù)煙氣大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。煙氣管道上安裝止回閥門，阻止正壓推送的煙氣通過其他攪拌罐的煙道產(chǎn)生回流。需要注意的是，改性瀝青防水卷材生產(chǎn)時，攪拌罐粉料添加多采用加料口直接添加的方式，這種添加方式會產(chǎn)生大量揚(yáng)塵，這些揚(yáng)塵會隨環(huán)保管道內(nèi)氣流送人煙氣處理裝置，增大后續(xù)廢氣凈化系統(tǒng)的處理負(fù)荷、降低處理能力。新型廢氣處理系統(tǒng)的粉料添加采用螺桿強(qiáng)制喂料的方式，基本杜絕了揚(yáng)塵的產(chǎn)生，大幅降低了環(huán)保處理裝置的負(fù)荷(圖2)。

通過上述分析可以發(fā)現(xiàn)，老式環(huán)保集氣設(shè)備單獨(dú)依靠大功率風(fēng)機(jī)負(fù)壓吸氣，煙氣和新鮮空氣進(jìn)人量無法控制，無重點(diǎn)收集。而且，由于風(fēng)量大、流速快，導(dǎo)致煙氣處理不徹底等諸多缺陷。新型環(huán)保集氣系統(tǒng)在每個收集點(diǎn)采用獨(dú)立的變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)，有針對性地對各個煙氣產(chǎn)生點(diǎn)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行收集。同時，對煙氣進(jìn)行正壓推送，減小風(fēng)量、風(fēng)速，以利于后端廢氣凈化系統(tǒng)充分、完善、徹底地對污染物進(jìn)行處理。