[發(fā)明專利]一種實(shí)現(xiàn)VOCs全組分抑制的道路瀝青復(fù)配設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210418514.3
• 申請(qǐng)日: 2022-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN114840987B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王超;宮官雨;周波超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F119/20
• 代理公司: 北京卓勝佰達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 16026
• 代理人: 劉冬梅

本發(fā)明涉及道路工程綠色低碳技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種實(shí)現(xiàn)VOCs全組分抑制的道路瀝青復(fù)配設(shè)計(jì)方法。具體技術(shù)方案為：一種實(shí)現(xiàn)VOCs全組分抑制的道路瀝青復(fù)配設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟：(1)確定瀝青材料的VOCs排放情況，并確定VOCs綜合抑制指數(shù)指標(biāo)計(jì)算的分項(xiàng)權(quán)重值；(2)設(shè)計(jì)并初擬VOCs抑制劑的復(fù)配組合及各抑制劑摻量；(3)驗(yàn)證VOCs復(fù)配抑制型瀝青材料的實(shí)際減排效果；(4)不斷反饋優(yōu)化VOCs抑制復(fù)配設(shè)計(jì)方案，并選擇最終VOCs抑制復(fù)配設(shè)計(jì)方案。本發(fā)明所公開的設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)VOCs總體濃度大幅減排、關(guān)鍵組分重點(diǎn)抑制、各組分全面抑制，有益于今后瀝青路面工程建養(yǎng)過程中VOCs高質(zhì)量減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及道路工程綠色低碳技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種實(shí)現(xiàn)VOCs全組分抑制的道路瀝青復(fù)配設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

揮發(fā)性有機(jī)物(Volatile Organic Compounds，以下簡稱VOCs)是指人類活動(dòng)以及生物代謝所排放到大氣中的各種揮發(fā)性有機(jī)物的總稱，是室內(nèi)外空氣中最常見的、普遍存在的一類污染物。VOCs的來源十分廣泛，主要包括天然源和人為源。天然源主要來源植物排放，人為源主要來源人類生產(chǎn)活動(dòng)排放。VOCs物質(zhì)種類繁多，具有不同的環(huán)境與健康負(fù)面效應(yīng)。其中：(1)對(duì)空氣環(huán)境的污染(區(qū)域環(huán)境危害)。VOCs與NO_x經(jīng)過紫外光作用后，經(jīng)過復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)后能夠生成O₃等二次污染物或者自由基等化學(xué)活性較強(qiáng)的中間產(chǎn)物，會(huì)形成光化學(xué)煙霧、有機(jī)氣溶膠以及霧霾等，進(jìn)一步破壞生態(tài)環(huán)境；(2)對(duì)人體的危害(局地環(huán)境危害)。大多數(shù)VOCs有毒性、有著惡臭氣味，當(dāng)空氣中的VOCs達(dá)到一定濃度時(shí)，可導(dǎo)致人出現(xiàn)頭疼、抽搐、惡心等癥狀，對(duì)心、肝、肺和神經(jīng)系統(tǒng)有嚴(yán)重危害，嚴(yán)重的可造成急性或慢性中毒，可致癌、致突變。

對(duì)于瀝青路面工程建設(shè)與養(yǎng)護(hù)而言，從工程建設(shè)到路面服役運(yùn)營養(yǎng)護(hù)均會(huì)產(chǎn)生不同程度的瀝青基VOCs排放。目前，對(duì)于瀝青基VOCs排放抑制的研究尚不多見，僅有的個(gè)別研究也只是初步考慮了VOCs排放總濃度的單一值，而VOCs組分種類繁多，且不同組分有著不同的健康與環(huán)境效應(yīng)。因此，需要建立專門針對(duì)瀝青基VOCs抑制減排的材料設(shè)計(jì)方法，且盡可能的量化考慮不同VOCs組分的排放特征及生態(tài)環(huán)境影響效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)VOCs全組分抑制的道路瀝青復(fù)配設(shè)計(jì)方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中僅關(guān)注瀝青材料VOCs排放濃度而忽視具體生態(tài)環(huán)境影響的不足，全面反映了VOCs抑制型瀝青材料對(duì)總體排放濃度、臭氧生成潛勢、SOA生成潛勢、致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)、非致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)以及各組分排放濃度的實(shí)際抑制效果，提高了瀝青材料VOCs抑制減排評(píng)價(jià)的科學(xué)性。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)VOCs全組分抑制的道路瀝青復(fù)配設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟：

(1)確定瀝青材料的VOCs排放情況，并確定VOCs綜合抑制指數(shù)指標(biāo)計(jì)算的分項(xiàng)權(quán)重值；

(2)設(shè)計(jì)并初擬VOCs抑制劑的復(fù)配組合及各抑制劑摻量；

(3)驗(yàn)證VOCs復(fù)配抑制型瀝青材料的實(shí)際減排效果；

(4)不斷反饋優(yōu)化VOCs抑制復(fù)配設(shè)計(jì)方案，并選擇最終VOCs抑制復(fù)配設(shè)計(jì)方案。

優(yōu)選的，步驟(1)中，VOCs排放情況包括VOCs排放總濃度、臭氧生成潛勢、二次有機(jī)氣溶膠生成潛勢、致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)、非致癌風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)；

步驟(3)中，將VOCs綜合抑制指數(shù)作為設(shè)計(jì)控制指標(biāo)，驗(yàn)證VOCs復(fù)配抑制型瀝青材料的實(shí)際減排效果。

優(yōu)選的，步驟(1)中，VOCs綜合抑制指數(shù)指標(biāo)的計(jì)算公式為：VRI＝ω_C×R_C+ω_K×R_K+ω_F×R_F (1)