關(guān)于現(xiàn)場抑制揚塵排放的措施

高鎮(zhèn)烽，朱　珉，謝登峰

(浙江省一建建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江 杭州 310013)

?

關(guān)于現(xiàn)場抑制揚塵排放的措施

高鎮(zhèn)烽，朱珉，謝登峰

(浙江省一建建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江 杭州 310013)

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速增長，城市空氣污染作為一個主要的環(huán)境問題正迅速地凸現(xiàn)出來。其中影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物是顆粒物，建筑揚塵尤為突出，于是抑制揚塵排放刻不容緩。今以國貿(mào)商業(yè)金融總部項目為例，詳細(xì)介紹了針對現(xiàn)場產(chǎn)生的揚塵，采用了微霧抑塵系統(tǒng)和霧炮系統(tǒng)，通過對粉塵采樣數(shù)據(jù)監(jiān)測，分析抑塵措施采取后達(dá)到的效果。

關(guān)鍵詞：揚塵污染；抑制；微霧；霧炮；監(jiān)測

1揚塵危害

統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，雖然目前我國煙塵和粉塵排放量有逐年下降的趨勢，但影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物仍是顆粒物。根據(jù)環(huán)保部2014年公布的多個城市顆粒物解析結(jié)果，揚塵、燃煤、機動車、工業(yè)生產(chǎn)是其主要來源，其中建筑揚塵占到30%～68%，建筑揚塵污染已成為目前城市空氣中總懸浮顆粒物的主要污染源之一，成為困擾城市空氣質(zhì)量的重要因素。

建筑揚塵主要來源有三方面：一是建筑施工的基礎(chǔ)工程、土石方工程、結(jié)構(gòu)工程等過程中產(chǎn)生的粉塵；二是建筑材料如水泥、白灰、砂子等在裝卸和堆放等過程中，因風(fēng)力作用而產(chǎn)生的粉塵污染；三是在運輸過程中由于道路不平整或裝載過量等因素造成的拋散，以及各種施工車輛往來引起的道路揚塵。

建筑揚塵如果任由其四處飛揚，將給整個城市蒙上一層厚厚的灰塵；而且，在這些粉塵當(dāng)中，又有大量對人體有害的物質(zhì)，將會給城市居民的健康造成影響，同時運送渣土的渣土車引起的道路揚塵和物料拋灑揚塵，又給城市帶來嚴(yán)重污染，其危害具體表現(xiàn)為：

1)大氣中顆粒物會降低能見度，易形成濃煙和霧，造成嚴(yán)重的視覺污染；

2)空氣中灰塵、顆粒物增多容易形成降水，其中的酸性物質(zhì)，可以形成酸雨沉降，對金屬、建筑材料及文物表面具有極強的腐蝕作用；

3)建筑揚塵對于城市的綠色植物的生長可能造成影響，它會堵塞氣孔，降低其光合作用；

4)建筑揚塵進(jìn)入人體呼吸道、支氣管和肺泡，會引起呼吸道的疾病，而且還會通過空氣傳播多種流行性疾病，很多病菌、病毒正是附著在揚塵表面?zhèn)鞑サ模?/p>

5)空氣中揚塵積累到一定程度，會嚴(yán)重影響市容及民眾日常生活。

為了避免這些問題，除在管理方面提出一系列措施外，現(xiàn)有技術(shù)中主要是在建筑工地的固定建筑物或者四周地面上裝設(shè)有大量的噴水裝置，利用噴水裝置的噴射水起到降塵、除塵作用。但是，這種方式除塵效果不佳，特別是對PM2.5基本沒有沉降作用；其次，由于水分蒸發(fā)需要經(jīng)常性噴水，除了增加成本開支，還會形成水的二次污染。

2工程概況

浙江國貿(mào)商業(yè)金融總部作為浙江省重點建設(shè)項目，建設(shè)用地面積約9 991 m2，總建筑面積為108 295 m2，建設(shè)地址位于杭州市錢江新城，市民中心東南方向，基地東北側(cè)為香樟路，西北側(cè)為新塘河及富春路，西南側(cè)為錢江新城森林公園，東南側(cè)為規(guī)劃森林路，屬于錢江新城核心地塊，計劃于2018年建成。因項目位于錢江新城CBD，故社會關(guān)注度高，施工過程中對周邊的環(huán)境保護(hù)工作尤其重要。建筑揚塵作為一種主要環(huán)境污染物，若能有效控制，將大大減少對周邊環(huán)境的影響。

3方案設(shè)計

針對以上實際情況，項目采用微霧抑塵和霧炮兩種方式。

3.1微霧抑塵系統(tǒng)

針對進(jìn)出車輛揚塵，配置一套微霧抑塵系統(tǒng)，噴頭按照其性能均布于上方，確保含抑塵劑霧粒覆蓋整個車斗，在車輛進(jìn)入輪胎清洗區(qū)域后，通過感應(yīng)器感應(yīng)到車輛進(jìn)入，自動開啟抑塵劑噴頭。布置形式見圖1。

圖1　現(xiàn)場布置示意圖

在車輛行駛路徑中設(shè)置噴霧區(qū)域,外形結(jié)構(gòu)見圖2～5，采用鋼結(jié)構(gòu)加彩鋼板布置,連接方式采用可拆式螺紋連接,內(nèi)置5套噴頭組件，每套噴頭組件每隔300 mm設(shè)置一道噴頭,每個噴頭噴霧角度60°,有效噴霧距離3 m,確保車輛在行駛過程中,所噴出的微小顆粒霧粒全部覆蓋車體,同時在車輛進(jìn)出區(qū)域安裝橡膠擋簾,防止大風(fēng)吹散噴霧,確保噴霧效果。地面預(yù)埋地磁感應(yīng)器，該傳感器與主機控制系統(tǒng)聯(lián)動實現(xiàn)智能控制,當(dāng)車輛進(jìn)入噴霧區(qū)域時，系統(tǒng)自動反饋噴霧，車輛離開區(qū)域則自動停止。噴霧量及抑塵劑配比比例按照現(xiàn)場粉塵特性設(shè)置，確保懸浮粉塵顆粒與噴入的微霧和抑塵劑結(jié)合，形成大顆粒進(jìn)行沉降，已沉降的粉塵通過控制表面濕度和表面結(jié)殼使之不再起塵，確保把粉塵全部抑制在該區(qū)域內(nèi)，以達(dá)到控制揚塵外泄目的。同時，確保車輛在外界道路行駛過程中車體微顆粒粉塵不再揚起，以減少城市PM2.5污染源。

圖2　噴霧組件布置示意圖(去除上部彩鋼板)

圖3　噴霧組件上部示意圖

圖4　噴頭組件下部示意圖

圖5　噴霧現(xiàn)場照片

3.2霧炮系統(tǒng)

針對工程機械施工過程和道路揚塵，配置1臺霧炮，通過噴灑含結(jié)殼劑的水霧，確保表面潤濕和粉塵結(jié)殼。霧炮采用移動式設(shè)計，可以隨建筑物的高度提升隨時進(jìn)入相應(yīng)樓層和區(qū)域進(jìn)行噴灑作業(yè)。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，配置1臺40 m 射程帶拖車霧炮即可，霧炮可隨拖車在建筑基礎(chǔ)階段四周道路按照需要進(jìn)行移動，四周道路按照圖6設(shè)置相應(yīng)水源和電源接口，水電管路采用柔性管線連接?，F(xiàn)場照片見圖7。

圖6　霧炮及霧炮所用水源和電源布置

圖7　霧炮現(xiàn)場照片

4數(shù)據(jù)采集

4.1執(zhí)行規(guī)范

設(shè)備投運后，現(xiàn)場粉塵濃度檢測執(zhí)行《工作場所空氣中粉塵測定 第1部分：總粉塵濃度(GBZ/T 192.1—2007)》[1]：“空氣中的總粉塵用已知質(zhì)量的濾膜采集，由濾膜的增量和采氣量，計算出空氣中總粉塵的濃度。”

4.2粉塵監(jiān)測

粉塵監(jiān)測分兩部分：

1)粉塵監(jiān)測裝置設(shè)置在工程機械挖掘裝載渣土區(qū)域內(nèi)，監(jiān)測工程機械在挖掘過程中粉塵濃度變化；

2)粉塵監(jiān)測裝置設(shè)置在渣土車車斗尾部，比較渣土車噴霧前后在道路行駛過程中粉塵濃度變化，數(shù)據(jù)收集時間不少于15 d[2]。

4.3前后對比

粉塵濃度前后對比測試環(huán)境應(yīng)盡可能相似，確保單因子比較，數(shù)據(jù)應(yīng)盡可能多采集，采用平均值法、曲線法等多種數(shù)據(jù)方式進(jìn)行比較[3]。

4.4監(jiān)測區(qū)域

針對浙江國貿(mào)商業(yè)金融總部現(xiàn)場抑塵措施的布局，分兩步進(jìn)行數(shù)據(jù)采集：第一步，進(jìn)行抑塵區(qū)域局部數(shù)據(jù)采樣，如圖8所示在抑塵區(qū)域周界采集數(shù)據(jù)；第二步，在整個建筑工地周界進(jìn)行監(jiān)測(該步驟需要等塔吊噴淋設(shè)備安裝完后進(jìn)行)。

圖8　現(xiàn)場示意圖

4.5數(shù)據(jù)采集步驟

4.5.1采樣前準(zhǔn)備

1) 將粉塵采樣器主機和采樣頭一一編號，1臺主機和與之相對應(yīng)的采樣頭使用同一編號。

2) 將各區(qū)粉塵監(jiān)測中心傳遞來的空白濾膜裝在采樣頭的濾膜夾內(nèi)(沖擊式采樣頭還應(yīng)裝上涂有硅酯的捕集板，向心式采樣頭還應(yīng)裝入第一級濾膜)。將個體粉塵采樣器型號和采樣頭編號填入粉塵數(shù)據(jù)卡[4]。

3) 按照使用說明書要求，將個體粉塵采樣器充足電。

4) 用連接管將個體粉塵采樣器主機與同一編號的采樣頭相連接。啟動采樣泵，用轉(zhuǎn)子流量計檢查采樣流量，將流量調(diào)至規(guī)定值,并將流量填入與所用濾膜編號相對應(yīng)的粉塵數(shù)據(jù)卡。若當(dāng)?shù)貧庀髼l件導(dǎo)致流量誤差大于±5%時,應(yīng)予以修正[5]。

4.5.2采樣

1)測塵員在采樣器收發(fā)室，將計時器清零，打開個體粉塵采樣器電源開關(guān)，發(fā)給采樣人員。并將采樣起始時間、采樣人員姓名、采樣工種、接塵作業(yè)場所等填入粉塵數(shù)據(jù)卡。

2)采樣人員接到個體粉塵采樣器后要正確佩戴。用腰帶將個體粉塵采樣器主機系于腰部，使連接管從肩部繞過，將采樣頭固定于胸前(鼻以下300 mm)。要確保連接管通暢,無折扁。

3)采樣人員在正常工作情況下進(jìn)行工班采樣。采樣過程中不得將個體粉塵采樣器從身上取下棄置一旁、不準(zhǔn)關(guān)機、不準(zhǔn)拆卸個體粉塵采樣器和污染采樣頭中的濾膜。盡量避免碰撞個體粉塵采樣器各部件[6]。

4)采樣人員作業(yè)結(jié)束離開井口后，應(yīng)及時到采樣器收發(fā)室交回個體粉塵采樣器。

5)測塵員收回個體粉塵采樣器后，先用轉(zhuǎn)子流量計檢查采樣后的采樣流量，然后關(guān)機。將采樣流量和采樣終止時間填入粉塵數(shù)據(jù)卡。

6)取下采樣頭，取出其中的濾膜。在與濾膜呈45°角的光束下，觀察濾膜上的粉塵，若有發(fā)亮的粉塵顆粒，應(yīng)作為無效樣品處理[7]。

7)將濾膜裝入原樣品袋內(nèi)，用蒸餾水棉球擦拭采樣頭各部件，晾干后組裝待用。

4.5.3樣品包裝與傳遞

1)空白濾膜的包裝與傳遞：將稱量后的空白濾膜平展地裝入已編號的樣品袋內(nèi)，再將樣品袋和粉塵數(shù)據(jù)卡裝入影集或特制的樣品夾中，經(jīng)適當(dāng)包裝后，人工或郵寄傳遞到粉塵監(jiān)測站。

2)載塵濾膜的包裝與傳遞：采樣后，測塵員用彎頭鑷子取出采樣頭中的載塵濾膜，受塵面朝內(nèi)對折兩次，裝入原樣品袋內(nèi),再將樣品袋和粉塵數(shù)據(jù)卡裝入影集或特制的樣品夾，經(jīng)適當(dāng)包裝后，人工或郵寄傳遞到粉塵監(jiān)測中心[8]。

4.5.4濾膜稱量

1)空白濾膜的挑選和干燥處理：

①濾膜要經(jīng)過國家有關(guān)部門指定的質(zhì)量檢驗機構(gòu)檢驗合格，有產(chǎn)品合格證；

②濾膜平整，無皺折，表面潔凈，無碎屑附著，邊緣圓整,無殘缺；

③每張濾膜均要經(jīng)過光照檢查，厚薄均勻，無破裂和針孔；

④稱量前將濾膜放入干燥器內(nèi)，干燥至恒重。

2)空白濾膜的稱量：

①清掃天平稱量盤,打開天平電源開關(guān)，預(yù)熱30 min后校準(zhǔn)；

②經(jīng)干燥處理的濾膜用靜電消除器清除靜電后，放入天平內(nèi)稱量；

③稱量后的濾膜裝入樣品袋內(nèi)，并將其質(zhì)量和編號填人粉塵數(shù)據(jù)卡。

3)載塵濾膜(樣品)稱量：

①檢查核對樣品，凡存在下列問題之一者，視為無效樣品。

a.樣品袋上的濾膜編號與粉塵數(shù)據(jù)卡填寫的濾膜編號不一致；

b.粉塵數(shù)據(jù)卡項目填寫不全或錯誤；

c.無粉塵數(shù)據(jù)卡；

d.采樣前或采樣后的采樣流量誤差大于規(guī)定值的5%；

e.樣品損壞。

②經(jīng)檢查合格的載塵濾膜放入干燥器內(nèi)，干燥至恒重。

③稱量干燥后的載塵濾膜，將稱量結(jié)果填入相應(yīng)的粉塵數(shù)據(jù)卡。

④稱量后的樣品放回原樣品袋內(nèi)保留，以備復(fù)查或作為游離SiO2含量的測定樣品。

4)從一批已稱量的空白濾膜或載塵濾膜中，隨機抽取10張，由不同人在不同日重新稱量一次，兩次稱量結(jié)果的絕對誤差均不應(yīng)大于0.05 mg。否則，應(yīng)查明原因，重新稱量這批濾膜。

根據(jù)上述步驟，對現(xiàn)場5個點進(jìn)行實驗，采集使用前后揚塵質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)，進(jìn)行對比最后得出的數(shù)據(jù)見表1。

表1　設(shè)備使用前后揚塵對比　mg/m3

5結(jié)語

在建筑業(yè)快速發(fā)展的同時，加強環(huán)境的保護(hù)，貫徹科學(xué)發(fā)展觀必定是大勢所趨，其中空氣質(zhì)量與人類生活息息相關(guān)，通過采集的數(shù)據(jù)可以看出，設(shè)備使用區(qū)域內(nèi)揚塵含量大大降低，揚塵得到了有效的抑制，不僅改善了施工現(xiàn)場的環(huán)境，對周邊環(huán)境的保護(hù)也有著重大意義。從更長遠(yuǎn)的角度看，建筑業(yè)的科學(xué)化管理，不僅對周邊環(huán)境起到積極作用，更能帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的綠色生產(chǎn)，也是保證建筑業(yè)長盛不衰的前進(jìn)方向。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院等.GBZ/T 192.1—2007工作場所空氣中粉塵測定 第1部分：總粉塵濃度[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2007.

[2]國家環(huán)境保護(hù)總局.GB/T 15432—1995環(huán)境空氣總懸浮顆粒物的測定重量法[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1995.

[3]國家環(huán)境保護(hù)部.HJ 618—2011環(huán)境空氣PM10和PM2.5的測定重量法[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2012.

[4]國家環(huán)境保護(hù)總局.HJ/T 374—2007總懸浮顆粒物采樣器技術(shù)要求及檢測方法[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2008.

[5]國家環(huán)境保護(hù)總局.HJ/T 368—2007標(biāo)定總懸浮顆粒物采樣器用的孔口流量計技術(shù)要求及檢測方法[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2008.

[6]國家環(huán)境保護(hù)總局.HJ 93—2003環(huán)境空氣顆粒物(PM10和PM2.5)采樣器技術(shù)要求及檢測方法[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2003.

[7]中國環(huán)境監(jiān)測總和站，江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心.HJ 630—2011環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量管理技術(shù)導(dǎo)則[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2011.

[8]國家環(huán)境保護(hù)總局.HJ/T 194—2005環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2005.

收稿日期：2016-01-27

作者簡介：高鎮(zhèn)烽(1980—)，男，浙江杭州人，工程師，從事施工管理工作。

中圖分類號：X513

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號：1008-3707(2016)05-0051-04

Measures about Restraining the Dust Emission in Scene

GAO Zhenfeng, ZHU Min, XIE Dengfeng