沥青VOCs臭气排放引发大家日益关注


沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料,沥青产品已经广泛应用于道路工程、建筑工程、水利水电工程及其他领域,与水泥路面等其他路面相比,沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨性好、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜分期修建等优点,因而获得了越来越广泛的应用。随着国民经济的高速发展,交通等基建项目的逐年增加,沥青生产量和使用量也呈现大幅增加趋势。

1,沥青道路铺设量逐年增多

根据交通运输部行业发展统计公报相关数据显示,截止2020年底,我国公路总里程519.81万公里,其中90%以上为沥青路面,比上年末增加18.56万公里。公路密度54.15公里/百平方公里,增加1.94公里/百平方公里。公路养护里程514.40万公里,占公路总里程99.0%。

2,沥青产量逐年增加

2016-2020年国内沥青产量年均变化率为6.78%。2016年以来,原油进口权和使用权放开尤为引人注目,更多地炼企业和民营炼化企业全力争取“两权”资质,并实现转型升级,受地炼异军突起带动,石油沥青市场竞争继续扩大化。中国沥青产量在2017年和2020年增幅较为明显。2017年是中石油为进一步增加沥青市场份额,在全国范围内展开沥青代加工和收购业务;2020年疫情影响,旅游、出行受限,油品需求萎缩,部分地炼纷纷转产沥青,中国沥青产量迅速增加,远高于往年同期水平。

 

3,沥青铺设过程VOCs排放明显

沥青产品中VOCs成分复杂、种类繁多,主要由烷烃、芳香烃、多环芳烃、含硫化合物、杂环化合物等物质组成。有学者基于沥青路面铺设、压实、铺设后降温的过程进行实测分析,研究结果表明,沥青路面铺设VOCs浓度范围为46.69~2179µg/m3,组成以烷烃、烯烃和芳香烃为主,十一烷、正戊烷、丙烯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、甲基丙烯酸甲酯、乙酸正丁酯等物质为其产生的特征污染物,其中芳香烃是造成异味的主要污染物,其恶臭贡献占比超过80%。

同时有学者采用排放系数法对中国生活源 VOCs 排放清单进行自上而下的估算。其中,沥青铺设环节的VOCs系数根据“二污普”实测得出,然后沥青的铺设量根据全国道路沥青消耗量采用表观消费量(表观消费量=产量+进口量出口量)进行表征,省级活动水平数据采用各省不同等级公路新增里程(来源于国家统计局数据库)及对应不同等级公路单位里程沥青消耗量综合权重占比情况进行分配。估算结果显示(图3),沥青道路铺装的VOCs排放量占生活源VOCs排放总量的18.66%,排放量仅次于建筑装饰环节,一举成为第二大生活源排放环节。

随着工业和交通源VOCs减排潜力的不断下降,生活源VOCs全面减排是必然趋势,沥青道路铺设作为主要的生活源之一,VOCs排放情况不容忽视,需要引起关注与重视,应逐步开展对沥青铺设过程废气排放、治理和相关标准政策的研究工作。


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