簡述瀝青混合料拌合站項目環境影響評價應關注的幾個問題

易健文

（鶴山市環境保護監測站，廣東 鶴山 529700）

0 引言

瀝青混合料由是瀝青、砂石、礦粉經過加熱拌合工藝制作而成，其中瀝青起到膠凝作用，砂石作為骨料組分，礦粉作為填充組分。瀝青混合料具備防震、耐水、耐磨性能，大量應用于市政道路路面施工、公路養護、建筑防水處理等，由于近年來越來越多公路和市政道路的路面建設和維修養護采用了瀝青混合料，因此市場對瀝青混合料的需求也越來越大，為抓住市場機遇，各地不斷新建瀝青混合料項目。按照環境保護法和環境影響評價制度，這些項目需辦理環境影響評價手續。本文就瀝青混合料拌合站項目環境影響評價中重點關注的問題展開論述，希望對后續的環評工作提供一點建議。

1 項目概況

某公司擬在某工業區新建年產20 萬t 瀝青混合料項目，主要工藝為外購的碎石、石粉、瀝青等原料，在瀝青攪拌樓生產制得瀝青混合料。

2 工藝流程介紹

2.1 骨料預處理

（1）物料運輸、裝卸：外購的碎石、石粉等原料用卡車運輸到廠區對應的料倉進行卸料，石粉料倉加蓋頂棚用于存放石粉石料，采用加蓋帆布和灑水進行抑塵。

（2）冷集料：將石料倉中不同規格碎石利用鏟車運輸到冷料倉中進行上料，碎石、石粉經帶有防塵罩的密閉皮帶輸送至烘干滾筒內。集料倉上方設有吸塵罩，產生的粉塵經吸塵罩收集后經重力除塵器和布袋除塵器捕集，捕集到的粉塵落到除塵器的除塵箱內通過螺桿裝置傳輸回物料運輸皮帶中一起進入滾筒進行加熱。

（3）冷料烘干：骨料（碎石、石粉）自動進入烘干滾筒，烘干溫度達170℃左右，通過在烘干機滾筒出料口噴入燃燒器火焰，熱氣流與物料流向相反，熱氣對骨料加熱后，廢氣經布袋除塵器處理最后在排氣筒排出，烘干機使用天然氣作為燃料。

（4）熱料提升：熱料提升機將經烘干筒加熱干燥的骨料提升到攪拌塔的頂部，并送入篩分系統，熱料提升在全密閉條件下進行。

（5）熱骨料篩分：物料進入篩分裝置進行篩分，骨料經篩分后，篩分出不同粒徑的骨料，超出粒徑規格的物料會變成篩上物，將儲存在攪拌機的溢料斗內，達到一定數量后電腦系統會報警進行排料。

（6）熱骨料儲存：石料經篩分后根據不同規格在熱骨料儲倉內分區存放。

（7）熱骨料計量：石料經控制室精確計量，由位于料倉下部的料門釋放，進入拌缸。

2.2 礦粉預處理

（1）礦粉倉：礦粉新料由罐車通過螺桿正壓泵入礦粉筒倉內，生產時用到的礦粉經螺旋輸送泵輸送至計量倉，礦粉無須進入烘干滾筒內進行加熱。礦粉輸送出入時均會產生呼吸粉塵。產生的呼吸粉塵經倉頂過濾器處理后無組織排放。

（2）粉料提升：粉料經粉料提升機提升，然后進行計量。

（3）粉料計量：粉料（礦粉）經控制室精確計量，計量完畢后進入攪拌缸拌合。

2.3 瀝青油預處理

（1）導熱油鍋爐：瀝青由專用瀝青運輸車通過密閉管道輸送至瀝青儲罐，購入的瀝青油為已加熱至120℃的成品，為了使瀝青油保持在一定溫度、便于生產，利用導熱油爐對儲罐間接加熱至155～165℃進行保溫，導熱油鍋爐使用天然氣作為熱源，每天間歇運行。

（2）瀝青油儲罐：瀝青儲罐使用導熱油作為導熱介質，導熱油具有升溫速度快、傳熱效率高的特點，瀝青儲罐和導熱油鍋爐有一套溫控系統，瀝青油冷卻到設定的溫度后鍋爐就會運行加熱，瀝青儲罐內部有環繞的導熱油管道，由熱油泵強制循環從而對瀝青進行保溫。當達到保溫的溫度后鍋爐就會停止加熱，保溫過程產生的瀝青煙氣，經密閉管道收集與瀝青攪拌時產生的廢氣一同處理。

（3）瀝青油泵：暫存于儲罐中的瀝青油經瀝青油泵輸送到計量器。

（4）瀝青油計量：根據產品需求每次只輸入瀝青油到計量器計量，瀝青油經瀝青計量器計量完畢后，經密閉管道輸入攪拌缸。

2.4 攪拌樓拌合

與計量完成的骨料、礦粉在密閉系統中混合攪拌，攪拌后形成的瀝青混合料溫度大約在150～170℃，攪拌成品在成品倉進行卸料，攪拌樓的卸料口與運輸車的輸料口對接卸料。成品倉處設有前后快速卷簾門，當運輸車開進卸料區域時，前后快速卷簾門關閉，形成一個封閉的區域進行負壓收集。成品即產即運，運輸途中會產生少量惡臭，為減少運輸過程瀝青產生的異味，建設單位擬采用密封式箱體的保溫運輸車，確保運輸途中不拋撒固體顆粒，不漏煙、無刺激氣味。

3 廢氣排污環節分析

本項目運營期產生的工藝廢氣主要為導熱油爐廢氣，集料過程產生的粉塵、烘干機燃燒廢氣、烘干篩分環節粉塵、攪拌環節粉塵和瀝青煙廢氣、瀝青儲罐呼吸廢氣。無組織排放粉塵包括有原料運輸、裝卸、堆放過程中產生的粉塵以及礦粉儲存罐大呼吸產生的粉塵等。

4 環境影響評價重點關注的問題

4.1 確定瀝青用量（或油石比）

該項目原材料配比如表1 所示。

表1 項目原輔材料配比

根據《公路瀝青路面施工技術規范》（JTG F40—2004）[1]，通過馬歇爾試驗，將油石比或瀝青用量作為橫坐標，馬歇爾試驗的各項指標作為縱坐標，試驗結果點入圖中，連成圓滑的曲線。確定均符合規范規定的瀝青混合料技術標準的瀝青用量范圍OACmin～OACmax為4.3%～5.3%，因此可以確定油石比在這個范圍內較為合理。該項目瀝青油用量為10000t/a，碎石、石粉、礦粉總用量為190100t/a，經計算，油石比為5.26%，能滿足規范的要求。

在實際環評中，環評公司或建設單位通常刻意減少瀝青油的用量來降低廢氣污染物產生量，是不符合實際生產需求的。因此，必須嚴格按照《公路瀝青路面施工技術規范》（JTG F40—2004）計算核實油石比，確定瀝青油的實際用量，才能為后續的污染物計算提供更好的支撐。

4.2 瀝青煙氣收集措施

瀝青煙主要在瀝青加熱的過程中產生，項目主要通過導熱油爐對瀝青儲罐進行加熱保溫，溫度保持在155～165℃。瀝青儲罐內瀝青煙氣隨著儲罐大小呼吸排出，苯并[a]芘、VOCs 主要隨著瀝青煙的產生。

目前瀝青拌合站一般將瀝青儲罐呼吸閥和攪拌缸設收集管道點對點收集，成品倉卸料口與運輸車的輸料口對接卸料，成品倉處設有前后快速卷簾門，當運輸車開進卸料區域時，前后快速卷簾門關閉，形成一個封閉的區域進行負壓收集，瀝青煙氣收集效果較好。

因瀝青煙氣含有有害氣體成分，廢氣收集成為瀝青拌合站需要解決的主要問題。瀝青儲罐和攪拌缸點對點收集，廢氣收集效率較高，而成品倉的廢氣收集成為關鍵。首先成品倉要設置全封閉負壓抽風系統，另外建設單位需加強管理，卸料時保證倉門關閉，卸料結束，運輸車罐體關閉后方可打開倉門。

4.3 瀝青煙氣產生量計算

4.3.1 瀝青煙

瀝青煙產生量可參考文獻[2]，該文獻通過對瀝青攪拌設備瀝青煙的產生量進行模擬實驗，該實驗根據瀝青攪拌設備生產過程中瀝青的溫度處于160℃的情況下得出每千克瀝青1h 內排放瀝青煙的量，然后選擇加入瀝青進行攪拌的量定為5%的情況下計算出在瀝青攪拌過程中瀝青煙的產生系數為6.3×10-4kg/t（瀝青）。該項目生產溫度處于150～170℃，瀝青用量占產品產量的5%，與該文獻的實驗條件較為吻合，因此引用的系數可行。

4.3.2 苯并[a]芘

由于石油瀝青中苯并[a]芘揮發量產生系統的計算方法暫時未發布，因此可參照《大氣污染物綜合排放標準詳解》，煤焦油瀝青煙氣中苯并[a] 芘含量占1.5%～1.8%進行計算。筆者認為：如通過實測方法得到石油瀝青中苯并[a]芘含量情況下，應按照最不利條件，苯并[a]芘全部揮發計算更為合適。

4.3.3 有機廢氣

項目可類比同類行業竣工環境保護驗收檢測報告中廢氣排放數據進行計算，瀝青廢氣成分中含有160多種化合物，其中含量較高的81 種成分主要為苯并芘、菲、萘等多環芳烴及其衍生物，VOCs 又是所有揮發性有機物的總稱，包括了非甲烷總烴及其苯系物。但因行業的特點通常瀝青廢氣中的揮發性有機物都以非甲烷總烴表征。

4.4 瀝青煙氣處理工藝

4.4.1 常見的處理工藝

瀝青煙由氣相和液相組成。液相部分由0.1～1.0μm粒徑的揮發性有機物冷凝而成，氣相則為濃度較低且分散的煙霧。瀝青煙氣易粘附，當溫度達到250℃以上則易燃易爆。因此，瀝青煙氣易粘附于收集管道壁上形成液態或固態瀝青，很難清理，造成管道堵塞。瀝青煙氣中的揮發性有機物種類繁多，包括咔唑、吡啶、萘、菲、蒽等，其中大部分物質對人體健康有嚴重危害，具有高致癌性，且粒徑較小，傳播過程中易與外界灰塵相連，若經呼吸道進入人體則會對健康造成嚴重威脅。

目前國家和地方大氣污染物綜合排放標準中對瀝青煙的排放標準均有明確的規定，瀝青煙氣需達到相應的標準要求才能向環境排放。以下是幾種常見的瀝青煙氣處理技術[3]。

（1）燃燒法。

燃燒法是瀝青煙氣量較大的企業較為常用的一種煙氣處理技術。由于瀝青煙氣中含烴類氣體等可燃物質，經燃燒可轉化為二氧化碳和水排出。但是采用燃燒法燃燒瀝青煙氣需配備焚燒爐，且對爐內燃燒所需的氧氣含量等有嚴格規定。若瀝青煙氣濃度較低，則無法燃燒，需用天然氣或者氣體可燃氣體輔助燃燒，造成了二次污染。因此，燃燒法適用于瀝青煙氣濃度較高、且廢氣排放量較大的企業進行處理。

（2）吸收凈化法。

吸收凈化法屬于常見廢氣處理技術，原理是使用吸收劑與廢氣中相應組分發生的化學反應或溶解度的不同從而對廢氣中的有害物質進行凈化處理。吸收法主要是將瀝青煙氣中的粒徑較小的焦油細霧轉移到吸收劑中最終達到凈化目的。常用水作為吸收劑，某些焦化廠的瀝青煙氣也用洗油進行吸收。

（3）吸附法。

吸附法是利用吸附材料對瀝青煙氣進行過濾分離的技術方法，主要分為化學吸附、物理吸附兩種。瀝青煙氣治理一般采用物理吸附方式，依靠吸附介質與廢氣組分間的分子吸引力達到吸附目的，常見吸附介質有活性炭和過濾棉。吸附法工藝較簡單，但是吸附介質飽和后需更換，產生危險固廢。因此吸附法適用于處理瀝青煙氣廢氣量小、濃度較低的企業[4]。

（4）高壓靜電捕集法。

高壓靜電捕集法分為干式和濕式捕集兩種，其工作原理是將瀝青煙氣置于靜電捕集器內部電場，電暈極高壓釋放電暈可以使瀝青煙氣中的組分電離為電子和離子，為離子賦予負電，從而使較大的粒子被正極板捕集清理，而較小離子直接隨煙氣排出。但是靜電法凈化工藝容易造成瀝青過多積聚在陽極板上，需要對除塵器內部定期進行刮除，降低了凈化效率，影響了凈化效果。靜電捕集法具有占地較小、操作簡單的優勢，適用于中等煙氣量的企業使用。

4.4.2 瀝青拌合站瀝青煙氣處理工藝

瀝青煙以烷烴類碳氫化合物、微碳粒組分為主（組分中存在致癌物苯并[a]芘），目前較為常見的處理工藝是將攪拌缸、成品倉等部位產生的瀝青廢氣通過管道收集輸送到烘干滾筒內的燃燒器進行燃燒處理或者采用靜電捕焦油+水噴淋塔+干式過濾裝置等的組合工藝，而瀝青儲罐由于煙氣產生濃度較低且煙氣量小，因此常見采取活性炭吸附方式處理。其中利用燃燒法處理無須增加額外的環保設備投資，燃燒器在燃料燃燒的過程中將瀝青煙氣轉化為二氧化碳和水排出。靜電捕焦油、水噴淋塔、干式過濾裝置這幾種處理工藝較為成熟，且設備投入費用不高，運行維護較為簡單，比較適用于中小規模的瀝青拌合站。瀝青煙氣經過收集處理后，能滿足相關環保排放標準的要求[5]。

5 結語

本文以某20 萬t/a 的瀝青混合料項目為例，介紹了該類項目的生產工藝過程及排污環節，重點闡述了瀝青煙氣的特點、收集方式、廢氣源強的計算方法、常見的瀝青煙氣處理工藝等，上述均是該類型項目環評分析的重點要點。通過本文的論述，希望能為后續的瀝青拌合站項目環評、排污許可證核發、環境監測、環境監察等工作提供一些理論依據。