楊俊超周祖環(huán)張國軍李宏姣馬 乾莫招育陳志明毛敬英黃炯麗
(1.廣西壯族自治區(qū)環(huán)境保護科學研究院,廣西 南寧 530022;2.百色市環(huán)境監(jiān)測站,廣西 百色 533000;3.百色市環(huán)境應急中心,廣西 百色 533000)
百色市道路和建筑施工揚塵大氣顆粒物排放量估算及防治措施研究
楊俊超1周祖環(huán)2張國軍2李宏姣1馬 乾3莫招育1陳志明1毛敬英1黃炯麗1
(1.廣西壯族自治區(qū)環(huán)境保護科學研究院,廣西 南寧 530022;2.百色市環(huán)境監(jiān)測站,廣西 百色 533000;3.百色市環(huán)境應急中心,廣西 百色 533000)
利用2014年廣西統(tǒng)計年鑒、百色市統(tǒng)計年鑒獲取百色市道路和建筑活動水平,采取排放因子法來估算百色市揚塵源排放大氣顆粒物PM10的量,結(jié)果顯示:2014年百色市道路揚塵和施工揚塵排放大氣顆粒物PM10分別達57006.00噸和3127.62 噸。為提切實改善環(huán)境空氣質(zhì)量,提升人民群眾的環(huán)境滿意度,文章對控制道路揚塵和施工揚塵分別提出了防治措施。
道路揚塵;施工揚塵;大氣顆粒物;措施
近年來,伴隨著工業(yè)發(fā)展和城市化進程的加快,我國南方地區(qū)的空氣質(zhì)量問題也越來越受到大家的重視。顆粒物污染和灰霾天氣直接影響人們的生活質(zhì)量和身體健康。研究表明[1-4]:揚塵是城市空氣顆粒物的一個主要來源。2014年百色市完成地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)917.9億元,增長8.4%。隨著經(jīng)濟的發(fā)展及城市建設,交通運輸業(yè)和建筑業(yè)迅速發(fā)展,2014年百色高速公路、一、二、三、四級總公里數(shù)達11723.7km;施工面積大,2014年百色施工建筑面積達2326296m2,其產(chǎn)生的大氣顆粒物PM10對大氣污染的貢獻不容忽視。因此,為減少其對大氣的污染,控制道路揚塵成為城市空氣顆粒物污染治理和提高局地空氣質(zhì)量的重點。
道路揚塵是城市大氣顆粒物的主要來源之一。城市道路揚塵可分為兩大類:鋪裝道路的揚塵和未鋪裝道路的揚塵。由于數(shù)據(jù)來源的限制,本研究中只計算百色市的鋪裝道路揚塵。參考廣州亞運會報告中對道路揚塵的估算方法,道路揚塵的估算采用如下計算公式:
式中Q——排放量,kg;N——道路分類種類;Ei——第i種道路顆粒物排放因子,細顆粒物排放因子見表1,g/VKT;Li——該區(qū)域第i種道路長度,km;Vi——第i種道路車流量,輛/小時。
公式中涉及四個主要參數(shù),分別為N,Ei,Li和Vi。根據(jù)國家公路技術(shù)等級分類,將計算道路類型(N)分為高速公路、一、二、三、四級5個等級。道路揚塵顆粒物PM10的排放因子(Ei)主要根據(jù)道路塵負荷進行計算。
由于缺乏百色市的道路塵負荷實測數(shù)據(jù),考慮到百色市與珠三角地區(qū)地理和氣候的相似故參考珠江三角洲地區(qū)的塵負荷實測數(shù)據(jù)來估算百色市的塵負荷值。各等級道路的塵負荷量見表1。Li為各城市各類等級道路的長度(km),根據(jù)各城市年鑒獲得,并假設高速公路及一、二、三級公路鋪裝率為100%,四級公路鋪裝長度為各城市總鋪裝長度減去一、二、三級公路長度后的差值,若該值大于四級公路長度,則取四級公路全長為鋪裝的四級公路長度,詳見表2。各類型道路車流量(Vi),參考珠江三角洲地區(qū),詳見表3。經(jīng)計算,2014年百色市道路揚塵PM10的排放量為3127.62噸。
表1 各等級道路塵負荷(g/m2)
表2 百色市鋪裝道路長度(km)
表3 各等級道路車流量(輛/小時)
百色市鋪裝道路揚塵排放因子參考珠江三角地區(qū)道路的揚塵排放因子見表4。
表4 鋪裝道路揚塵排放因子(g/VKT)
建筑揚塵是一類無組織排放源,是在建筑施工過程中產(chǎn)生的。本研究采用環(huán)保部編制的《揚塵源顆粒物排放清單編制技術(shù)指南》中的排放因子法估算建筑揚塵源顆粒物排放量,其計算公式如下:
該公式適用于總體估算整個建筑施工區(qū)域的排放總量,TSP、PM10和排放量根據(jù)施工積塵的粒徑分布情況估算獲得,參考粒徑系數(shù)為:TSP為1、PM10為0.49,下同;式中:
(1)WCi為施工揚塵源中PMi總排放量,t/a。
(2)ECi為整個施工工地PMi的平均排放系數(shù),t/(m2·月)。
(3)AC為施工區(qū)域面積,m2。
(4)T 為工地的施工月份數(shù),一般按施工天數(shù)/30計算。
(5)η為污染控制技術(shù)對揚塵的去除效率,%。
建筑施工面積采用《百色統(tǒng)計年鑒(2014)》中數(shù)據(jù)。得到百色2014年建筑揚塵PM10排放量為3127.62噸。
為進一步加強全市揚塵污染防控工作,切實改善空氣環(huán)境質(zhì)量,提升人民群眾的環(huán)境滿意度,制定加強揚塵污染防控極其重要。
3.1 道路揚塵防治措施
(1)健全完善制度。圍繞道路沖洗、清掃、路面維修等,加強道路揚塵污染綜合防治,建章立制,細化各類規(guī)章制度。加大重點難點部位保潔力度。不同路線制定不同的保潔方案,對沖洗車、清掃車、養(yǎng)護工人進行合理分配,發(fā)揮機械最大效能;對揚塵污染較嚴重的路段,增派新配置的容量大、沖擊力強的沖洗設備和清掃力強的清掃設備,增加沖洗、清掃頻次,適當延長作業(yè)時間,同時采用人工配合機械的方式加強揚塵污染治理力度。
(2)要嚴格運輸車輛管理,盡量減少物料撒漏。運輸車輛撒漏是產(chǎn)生路面積塵的一個重要原因。因此,應嚴格運輸車輛管理,盡量減少物料遺撒或泄漏。運輸渣土、石料、水泥、煤炭、垃圾等物料的車輛,應當采取蓬蓋、密閉等措施,不得超量裝載和超速行駛,防止在運輸過程中出現(xiàn)物料遺撒或泄漏,從而減少因車輛碾壓而產(chǎn)生的路面積塵。專門從事渣土、石料、煤炭、垃圾運輸?shù)膯挝换騻€人,應當依法取得準運手續(xù),并按照公安交警、城管執(zhí)法和市容環(huán)衛(wèi)等部門批準的線路、時間、地點,進行運輸和傾倒。
(3)要改進道路清掃方式,不斷提升保潔水平。路面積塵因碾壓、刮風和清掃所產(chǎn)生的二次揚塵,具有多次沉降、重復污染的特點。因此,應采取灑水控塵、減少積塵的濕式清掃方式,不斷提升道路保潔水平。要制定更高的道路保潔作業(yè)標準,改進和完善垃圾收運系統(tǒng),更新機械化清掃設備。要改進道路監(jiān)管方式,并增加資金投入,提高機掃率。特別是對于城區(qū)高架路、主干道,應采取先進的機掃方式,夜間還可使用高壓清洗車進行清洗沖刷;采用人工方式時,應符合城市市容環(huán)境衛(wèi)生作業(yè)規(guī)范。
3.2 施工揚塵防治措施
(1)實行部門分級監(jiān)督管理
對建設工程施工工地應建立行政部門、建設單位、施工單位實行逐級監(jiān)督管理、全面協(xié)調(diào)、密切合作,施工單位具體實施。
①住建委等行政管理部門應對施工場地揚塵控制指標進行量化,實行“六個百分百”管理:建筑工地四周設置連續(xù)圍擋率100%;建筑外腳手架掛設密目式安全網(wǎng)率100%;施工現(xiàn)場主要出入口車輛沖洗設施設置率100%;施工現(xiàn)場易產(chǎn)生揚塵的建筑材料(砂石、水泥等)入庫入池率100%;施工現(xiàn)場主要道路硬化率100%;施工現(xiàn)場非主要道路、堆土及建筑垃圾集中堆放處等,采取固化、綠化、覆蓋等措施落實率100%。
②各建設單位成立施工現(xiàn)場揚塵治理專項行動領導小組,利用各種形式宣傳“六個百分百”揚塵控制指標,制定《施工現(xiàn)場揚塵治理專項行動工作方案》,并向施工單位傳達方案文件精神,明確責任,并組織實施。
③施工單位嚴格執(zhí)行落實“六個百分百”揚塵控制指標,將防治費用列入工程預算。
(2)對施工揚塵開展分階段重點監(jiān)控行動
①基礎施工階段。工地圍擋應連續(xù)設置,不能隨意設置出入口,并每隔10m在高出圍擋強1m處在安裝一個噴水裝置,在施工期間進行連續(xù)噴灑。材料應選用砌體、金屬板材等硬質(zhì)材料。在主要路段高度不低于2.5 m,一般路段不低于1.8m。工地主要出入口道路應采用強度等級不低于C25的混凝土進行硬化,厚度不小于20cm。主要出入口必須設置沖洗平臺,規(guī)格不小于3.5 m×5 m,同時應設置排水溝、擋水坎和沉砂井,配備大功率洗車設施。土方運輸車輛必須沖洗干凈并采取措施干燥車輪加強保潔效果;駛出建筑工地之前必須采取封閉措施,防止渣土運輸過程中沿途拋、撒、滴、漏,污染周邊環(huán)境。
②主體施工階段。工地應設立保潔專崗,安排保潔人員負責保潔防塵工作,鼓勵將工地現(xiàn)場保潔工作發(fā)包給專業(yè)保潔機構(gòu)。施工現(xiàn)場裸露場地和集中堆土區(qū)域應采取覆蓋、固化或綠化等措施。水泥、砂石等易產(chǎn)生揚塵的建筑材料應入庫入池,并根據(jù)施工情況及時遮蓋,防止產(chǎn)生揚塵。建筑工地應積極推廣使用預拌混凝土和預拌砂漿,現(xiàn)場自行攪拌混凝土、砂漿或其他易產(chǎn)生揚塵污染的作業(yè),應采取遮蓋、封閉、灑水等降塵措施。外腳手架必須滿掛符合相關(guān)標準要求的密目式安全立網(wǎng)。
③裝修施工階段。樓層內(nèi)的建筑垃圾等物料必須采用相應容器垂直清運或管道清運,嚴禁凌空拋擲和亂倒亂卸。嚴禁在作業(yè)樓層現(xiàn)場攪拌砌筑砂漿或抹灰砂漿。外腳手架拆除時應當采取灑水等防塵措施,禁止拍抖密目式安全網(wǎng)、腳手板造成揚塵。嚴禁在施工現(xiàn)場焚燒油氈、橡膠、塑料、皮革、垃圾以及其他產(chǎn)生有毒有害煙塵或氣體的物質(zhì)。
(3)加強渣土運輸車監(jiān)管
①凡工地出入口未設置沖洗設備或雖設置但未投入使用、渣土運輸車輛未采取封閉措施等,一經(jīng)發(fā)現(xiàn),一律責令停工整改。
②建筑工地的建設單位必須落實工程渣土處置消納場所和運輸路線,設置規(guī)范的沖洗平臺、泥漿沉淀池和車輛沖洗設備,確保駛出車輛清潔,并報市政市容管理局備案并辦理渣土準運證,到公安交管部門辦理渣土運輸通行證,到住建部門辦理施工許可證。同時完善建筑施工企業(yè)黑名單制度,一年內(nèi)3次違規(guī)的單位列入黑名單,取消其12個月的建筑工程招投標資格。
③渣土運輸車輛確保密閉無泄漏。保證車箱擋板高于渣土5cm以上,加蓋密封。
④建議工程渣土運輸車輛安裝衛(wèi)星定位系統(tǒng),隨時接受檢查,以便監(jiān)督是否按規(guī)定路線行駛。
(4)開展安全文明施工標準化建設行動
①由住建委組織開展建筑工地安全文明施工達標創(chuàng)優(yōu)活動。各級住房城鄉(xiāng)建設主管部門要積極引導企業(yè)參加市級安全文明工地創(chuàng)建活動。
②各級住建主管部門要積極開展安全文明施工“典型示范、樣板引路”行動。選擇市區(qū)典型文明施工工地,通過現(xiàn)場觀摩會、交流研討會等形式,宣傳、推廣揚塵控制優(yōu)秀經(jīng)驗和先進施工工藝,以點帶面,促進建筑工地揚塵控制水平不斷提高。
(5)開展建筑工地揚塵治理嚴管及重罰行動
①各級住建主管部門、質(zhì)量安全監(jiān)督機構(gòu)等要把揚塵專項整治列入日常監(jiān)督檢查內(nèi)容,并建立定期通報制度。把城市近郊、“城中村”、城鄉(xiāng)結(jié)合部等偏遠地段建筑工地納入市政管理體系,并把其揚塵整治列入日常監(jiān)督檢查內(nèi)容。
②建議住建委建立施工遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在城區(qū)范圍內(nèi)和市住建委有其它規(guī)定的在建、新增的房屋建筑及市政基礎設施工程的施工現(xiàn)場安裝遠程視頻監(jiān)控。
③各級住建主管部門應及時掌握本轄區(qū)處于基坑土方施工階段的工程基本情況,建立臺賬、及時更新、重點檢查。對于施工現(xiàn)場管理混亂、揚塵污染嚴重、未達到揚塵控制“六個百分百”標準的,對負有責任的建設單位和施工企業(yè)進行嚴管重罰。
④違反《中華人民共和國道路運輸條例》第六十九條(五)款規(guī)定:沒有采取必要的措施防止貨物脫落、揚撒的,由縣級以上道路運輸管理部門責令改正,并處1000元以上3000元以下的罰款;情況嚴重的,由原許可機關(guān)吊銷道路運輸經(jīng)營許可證或者吊銷其相應的經(jīng)營范圍。
⑤違反建筑工地揚塵治理有關(guān)規(guī)定的單位及個人,由市住建委按照《建設工程安全生產(chǎn)管理條例》的有關(guān)規(guī)定進行處罰,并通過媒體進行曝光。
[1] 樊守彬,田剛,李鋼,等.北京鋪裝道路交通揚塵排放規(guī)律研究[J].環(huán)境科學2007,28(10):2396-2399.
[2] 樊守彬.北京交通揚塵排放特征及污染控制研究[D].北京:北京市環(huán)境保護科學研究院,2006.
[3] 李鋼,樊守彬,鐘連紅,等.北京交通揚塵污染控制研究[J].城市管理與科技,2004,6(4):151-153.
[4] 彭康,楊楊,鄭君瑜,等.珠江三角洲地區(qū)鋪裝道路揚塵排放因子與排放清單[J].環(huán)境科學學報,2013,33(10):2657-2663.
[5] 廣西統(tǒng)計局.廣西統(tǒng)計年鑒 2014[M].北京:中國統(tǒng)計出版社,2014.
Atmospheric particulate matter emissions of road and building construction dust estimation and prevention measures in Baise
Collected the road and building activity factors of Baise City from Guangxi or Baise statistical yearbook 2014,then used the emission factor method to estimate the particulate matter emissions which came from road and industry dust. The results showed: road dust and construction dust contribute 57006.00 tons and 3127.62 tons particulate matter respectively in 2014, Baise City. To improve the air quality of the environment and people’s satisfaction with the environment, protective measures are put forward to Control the road dust and construction dust.
Road dust; construction dust; particulate matter; protective measures
TU74
A
1008-1151(2016)08-0029-03
2016-07-13
廣西危險廢物處置產(chǎn)業(yè)化人才小高地科研項目“廣西大氣PM2.5特性與控制對策研究”;廣西科學研究與技術(shù)開發(fā)計劃項目(桂科合14125008-2-11)“百色市大氣顆粒物來源解析及控制對策”。
楊俊超(1990-),男,廣西壯族自治區(qū)環(huán)境保護科學研究院大氣環(huán)境研究中心助理工程師,從事大氣污染源解析工作。
張國軍(1982-),男,供職于百色市環(huán)境監(jiān)測站,從事大氣污染源解析工作。