以降低塵負(fù)荷為目標(biāo)的道路清掃保潔作業(yè)工藝探討

齊志強(qiáng)，崔華勝，馮 偉

（北京市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)計(jì)科學(xué)研究所，北京 100028）

1 道路塵負(fù)荷分布及清掃作業(yè)對揚(yáng)塵的影響

就道路清掃保潔作業(yè)而言，塵負(fù)荷對近地面揚(yáng)塵污染量的影響方式有2種：一種是路面塵負(fù)荷被清掃保潔作業(yè)車輛或人員揚(yáng)起，產(chǎn)生作業(yè)揚(yáng)塵揚(yáng)塵影響時(shí)間較短；另一種是道路清掃保潔作業(yè)后殘留的路面塵負(fù)荷被其他車輛或自然風(fēng)揚(yáng)起，產(chǎn)生擾動(dòng)揚(yáng)塵，影響時(shí)間較長。二者在宏觀上都屬于二次揚(yáng)塵污染，揚(yáng)塵監(jiān)測數(shù)據(jù)見圖1。

道路塵負(fù)荷主要來源于風(fēng)力輸送、破壞的路面、雨水沖刷帶來的裸露泥土、運(yùn)輸車輛的遺撒和車體灰土的脫落等，這些塵負(fù)荷往往滯留在道路的坑洼處、溝縫中和風(fēng)速較小的區(qū)域，車道內(nèi)由于汽車的高速行駛形成氣流，可將粒徑較小的顆粒驅(qū)趕到快車道以外的路面上。因此，道路塵負(fù)荷在路面的分布呈現(xiàn)兩側(cè)多、中間少的現(xiàn)象，即在路牙及隔離墩下較多，而在車道內(nèi)較少。

2 現(xiàn)有道路清掃保潔作業(yè)手段及其作業(yè)效果比較

2.1 現(xiàn)有道路清掃保潔作業(yè)手段

主要有人工清掃、低壓水車沖刷及機(jī)械清掃。人工清掃是一種傳統(tǒng)的作業(yè)方式，依靠人力使用掃帚清掃垃圾，沒有任何降塵措施，工作環(huán)境極差。低壓水車沖刷是通過水車上的水泵和噴嘴將水噴出，以水作載體把垃圾沖向馬路兩側(cè)。由于水的壓力低，當(dāng)水流速度下降后，水中的沙土便沉積于路面上。機(jī)械清掃是使用掃路機(jī)進(jìn)行道路清掃作業(yè)，依靠車上的掃刷和吸盤對地面垃圾進(jìn)行清除，清掃速度快，作業(yè)效果好。

常見的掃路機(jī)根據(jù)作業(yè)原理不同，還可細(xì)分為純掃式掃路機(jī)、吸掃式掃路機(jī)、純吸式掃路機(jī)及多功能清洗車。純掃式掃路機(jī)利用安裝于車兩側(cè)的盤刷將垃圾歸攏到車下方，再依靠自己的后置大型滾刷拾撿垃圾并傳送到料斗中。吸掃式掃路機(jī)同樣利用安裝于車兩側(cè)的盤刷將垃圾歸攏到車下方，但是使用風(fēng)機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)大吸力和空氣流，將垃圾由一個(gè)真空吸盤吸入料倉。以上2種掃路機(jī)為了減少作業(yè)時(shí)掃刷周圍塵土外揚(yáng)，通常在掃刷周圍噴水降塵。純吸式掃路機(jī)利用離心風(fēng)機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)大吸力，將垃圾通過吸盤吸入料倉，料倉分為2層，大塊的垃圾在底部料倉中沉降，較細(xì)的粉塵隨氣流進(jìn)入離心風(fēng)機(jī)，其中小部分氣流攜帶粒徑較大的粉塵進(jìn)入上層料倉，經(jīng)過濾后排放到大氣中，大部分氣流循環(huán)返回到吸盤，吹擊路面輔助作業(yè)，此種掃路機(jī)沒有水箱，通過氣流來控制塵土。多功能清洗車是高壓水車和吸掃式掃路機(jī)的結(jié)合體，利用高壓水沖洗路面垃圾，并將其歸攏到車下方，然后用吸盤將泥水混合物吸入垃圾箱。

2.2 各種道路清掃保潔作業(yè)方式數(shù)據(jù)檢測

各種作業(yè)手段的掃凈率、揚(yáng)塵（PM10）及燃油消耗，檢測結(jié)果見表1。

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由表1可見，對于道路塵負(fù)荷而言，多功能清洗車掃凈率最高，達(dá)到90%以上，且作業(yè)揚(yáng)塵濃度最低，最適宜清除道路塵負(fù)荷，但是此類設(shè)備存在燃油消耗過高、冬季無法正常作業(yè)的缺陷。純吸式掃路機(jī)掃凈率也較高，可以達(dá)到85%以上，作業(yè)油耗較低，且不需用水，但是此類設(shè)備作業(yè)揚(yáng)塵較高，同時(shí)對于操作人員的操作水平有一定的要求，因此此類設(shè)備可用于期間保潔及冬季替代多功能清洗車作業(yè)。吸掃式掃路機(jī)及純掃式掃路機(jī)掃凈率、作業(yè)揚(yáng)塵及作業(yè)油耗均處于一般水平，不適宜作為道路塵負(fù)荷的清除設(shè)備，但是，實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)表明這2種設(shè)備對于較大顆粒的道路污染物具有較好的清除效果，且作業(yè)速度快，純掃式掃路機(jī)在清理秋季落葉及節(jié)日期間煙花爆竹殘留物時(shí)具有極佳的效果，因此這2類設(shè)備可作為日常保潔及特殊垃圾清掃設(shè)備使用。低壓水車雖然掃凈率不高，但是其可以把道路垃圾及塵負(fù)荷沖刷到路牙及隔離墩下，同時(shí)還可起到軟化頑固垃圾的作用，方便其他作業(yè)設(shè)備收集，同時(shí)，有研究表明，道路塵負(fù)荷中部分細(xì)顆粒物遇水后會(huì)凝聚為較大粒徑的顆粒，利于收集，且較潮濕的地面不易產(chǎn)生擾動(dòng)揚(yáng)塵，對空氣中漂浮的揚(yáng)塵也具有一定的吸附作用，因此可以作為重要的輔助作業(yè)手段。人工清掃各種指標(biāo)均較差，因此應(yīng)減少人工清掃作業(yè)，更多地利用人工撿拾遺漏的大塊可見垃圾、應(yīng)急清理大面積車輛遺撒或在無法開展機(jī)械清掃的區(qū)域作業(yè)。

3 北京市現(xiàn)有道路清掃保潔作業(yè)工藝流程

目前北京市某區(qū)典型的作業(yè)工藝為：①機(jī)械道路沖刷，每天作業(yè)1遍，作業(yè)期為每年4月10日至10月25日；②吸掃式掃路機(jī)清掃，每天作業(yè)1遍，清掃時(shí)速不超過每小時(shí)8 km；③吸掃式掃路機(jī)保潔，每天作業(yè)1遍；④多功能清洗車洗地作業(yè)，實(shí)行全車道作業(yè)，溫度在5℃以上，每天作業(yè)1遍；溫度在0～5℃，中午作業(yè)1遍；溫度在0℃及以下停止作業(yè)；⑤灑水降塵，溫度在5℃，每天上下午各作業(yè)1遍，溫度在0～5℃之間，中午作業(yè)1遍，溫度在0℃及以下停止作業(yè)，作業(yè)順序?yàn)橄葯C(jī)械保潔，再洗地作業(yè)，中間穿插降塵作業(yè)；⑥人工清掃保潔，每日09：00—16：00人工清掃1次，按時(shí)巡回保潔。

現(xiàn)有作業(yè)仍以吸掃式掃路機(jī)作業(yè)為主，輔助以其他作業(yè)方式，工藝環(huán)節(jié)多，作業(yè)頻次高，能源消耗大，冬季多項(xiàng)作業(yè)停止，作業(yè)效果降低。由于作業(yè)工藝繁瑣，北京市絕大多數(shù)地區(qū)現(xiàn)有作業(yè)設(shè)備數(shù)量難以保證覆蓋全部作業(yè)區(qū)域，為提高覆蓋率，作業(yè)時(shí)掃路機(jī)速度加快，耗水設(shè)備為減少加水頻次而降低噴水量，從而直接導(dǎo)致作業(yè)質(zhì)量降低，難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期作業(yè)效果。

4 以降低塵負(fù)荷為目標(biāo)的道路清掃保潔作業(yè)工藝

道路清掃保潔作業(yè)工藝應(yīng)以清除道路塵負(fù)荷為目標(biāo)，采用多種設(shè)備組合作業(yè)，各設(shè)備取長補(bǔ)短為基本思路，進(jìn)一步細(xì)化“吸、掃、沖、收”的道路清掃保潔工藝，明確各種作業(yè)設(shè)備的組合方式、使用方式及作業(yè)頻次，形成完整的、節(jié)能的、節(jié)水的、適用于各種氣候條件的道路清掃保潔工藝。

道路清掃以多功能清洗車開展洗地作業(yè)為主，嚴(yán)格規(guī)定作業(yè)速度、噴嘴角度等作業(yè)參數(shù)，確保每次作業(yè)均能夠達(dá)到較高的掃凈率。取消吸掃式掃路機(jī)開展的道路清掃作業(yè)，同時(shí)根據(jù)作業(yè)效果酌情降低洗地作業(yè)頻次，以達(dá)到節(jié)能減排、節(jié)約用水的目的，在現(xiàn)有設(shè)備數(shù)量條件下也可提高機(jī)械清掃覆蓋率。使用純吸式掃路機(jī)或能夠針對路牙下道路清洗的多功能清洗車在兩次洗地作業(yè)間進(jìn)行一次精細(xì)保潔，以延長路面干凈時(shí)間。使用吸掃式掃路機(jī)或純掃式掃路機(jī)開展日?？焖俦?，重點(diǎn)清除路面落葉、紙張、磚塊等大塊垃圾。每日使用低壓水車沖刷路面，將道路污染物盡量集中于路牙或隔離墩下，便于其他設(shè)備作業(yè)，作業(yè)時(shí)要確保灑水量充足。冬季使用純吸式掃路機(jī)替代多功能清洗車作業(yè)，并酌情增加作業(yè)頻次，確保作業(yè)效果?？尚械淖鳂I(yè)工藝安排表2。

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北京市某區(qū)合作對上述工藝作業(yè)效果進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明其具有良好的掃凈率，道路塵負(fù)荷較原工藝下降50%～70%，作業(yè)燃油及清水消耗量也均有降低。