摘 要:土建施工是重要的經(jīng)濟活動,然而,隨著城市化進程的加快和建筑工地的增多,土木工程所產(chǎn)生的揚塵污染問題逐漸引起廣泛關注。揚塵污染對環(huán)境和人體健康造成了嚴重影響,因此,研究和應用有效的揚塵控制措施和方法具有重要的實踐意義。揚塵污染不僅對環(huán)境造成污染,還會危及工人和周圍居民的健康。因此,研究土建現(xiàn)場揚塵控制措施的有效性和可行性,將有助于減少揚塵污染對環(huán)境和人體健康的危害,并促進土建施工的可持續(xù)發(fā)展。
關鍵詞:土建現(xiàn)場;揚塵控制;解決方案文章編號:2095-4085(2024)06-0212-03
0 引言
土建現(xiàn)場揚塵污染對人體健康和環(huán)境造成了嚴重的危害,因此控制揚塵污染已經(jīng)成為當前亟待解決的問題。目前,國內(nèi)外常用的揚塵控制技術包括噴淋降塵技術、覆蓋材料技術、風道揚塵控制技術和環(huán)保型機械設備技術等。這些技術已經(jīng)在實際工程中得到了廣泛應用,并取得了良好的效果。本論文的主要目的是對土建現(xiàn)場揚塵控制措施和方法進行研究和分析,探討其在實際工程中的應用效果,并為進一步改進揚塵控制措施提供科學依據(jù)。通過對不同措施的評估比較,旨在找到經(jīng)濟、高效、環(huán)保的揚塵控制方法,以降低揚塵污染對環(huán)境和人體健康的影響。通過對土建現(xiàn)場揚塵控制措施與方法的研究及應用,可以為土建施工行業(yè)提供科學、有效的揚塵控制解決方案,從而減少揚塵污染對環(huán)境和健康的破壞,促進行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[1]。
1 揚塵對環(huán)境與健康的影響
1.1 揚塵的成因及生成機理
(1)土壤揚塵:由于施工作業(yè)、堆場管理不當?shù)仍?,土壤顆粒會被風吹起,形成揚塵。
(2)施工作業(yè)揚塵:如拆除建筑物、破碎、挖掘、打樁等作業(yè)過程中產(chǎn)生的塵土。
(3)材料處理揚塵:如水泥、石料等材料的搬運、堆放和加工過程中所產(chǎn)生的塵粒。
(4)路面揚塵:交通運輸和機械運行引起的車輛和行人活動所激發(fā)的塵埃。
1.2 揚塵對大氣環(huán)境的污染影響
(1)大氣氣候影響:揚塵能夠減少太陽輻射的到達和反射,影響大氣溫度和能量平衡。
(2)大氣透明度下降:揚塵會導致空氣渾濁,降低遠處景觀的可見度。
(3)大氣污染物傳輸:揚塵顆粒能夠吸附或吸收大氣中的污染物,如重金屬、有機物等,使其在空氣中傳輸和沉降,進一步污染環(huán)境。
1.3 揚塵對人體健康的危害
(1)呼吸系統(tǒng)影響:吸入揚塵顆粒會引發(fā)呼吸道疾病,如咳嗽、氣喘、支氣管炎等。
(2)心血管系統(tǒng)影響:揚塵顆??蛇M入循環(huán)系統(tǒng),增加心血管疾病的患病風險。
(3)皮膚與眼睛刺激:揚塵顆??蓪е缕つw過敏、眼部不適和刺激。
(4)致癌風險:某些揚塵顆粒含有致癌物質(zhì),長期暴露可能增加癌癥發(fā)病率。
2 土建現(xiàn)場揚塵控制措施的分類與選擇
2.1 預防性措施
在工地規(guī)劃和設計階段,考慮到揚塵控制的需求,合理布置建筑物、堆場和交通道路,最大限度地減少揚塵的產(chǎn)生和傳播。將施工現(xiàn)場劃分為不同區(qū)域,設置專門用于料場、加工區(qū)和運輸區(qū)等,降低揚塵交叉污染的風險。根據(jù)風向和風速等氣象條件,合理設置屏障和防護罩,阻擋揚塵的傳播和外部污染物的進入。
2.1.1 建筑規(guī)劃與設計
(1)合理布局:在建筑規(guī)劃和設計階段,應考慮揚塵控制的要求,合理布置建筑物、堆場和交通道路,以最大程度地減少揚塵產(chǎn)生和傳播。
(2)綠化覆蓋:增加綠地和植被的覆蓋面積,可以有效地防止土壤侵蝕和風化,減少揚塵的生成。
使用低揚塵材料:選擇在建筑和裝修過程中產(chǎn)生較少揚塵的材料,如低揮發(fā)性膠水和涂料,有助于降低揚塵污染。
2.1.2 施工過程優(yōu)化
(1)封閉作業(yè)區(qū)域。在施工過程中,可以針對性地設置臨時圍擋、擋板或防護罩,將揚塵源封閉在作業(yè)區(qū)域內(nèi),最大限度地減少揚塵的擴散。
(2)濕化處理:通過噴水或灑水等方式對施工現(xiàn)場進行濕化處理,使揚塵顆粒濕潤,減少揚塵的飛揚和擴散[2]。
控制機械排放:要求各種機械設備符合排放標準,定期維護和清潔機械設備,避免燃料燃燒和機器運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生過多的顆粒物排放。
(3)運輸管理:加強對貨車、運輸車輛等的管理,確保車輛裝載物料的覆蓋和封閉,減少物料在運輸過程中的揚塵。
2.2 抑制性措施
(1)環(huán)境封閉措施
建立圍擋和擋板:在施工現(xiàn)場周圍邊界設置圍擋或擋板,阻擋揚塵的向外擴散,并減少對周圍環(huán)境的污染。
覆蓋物和抑塵帷幕:覆蓋材料技術是一種通過覆蓋材料來控制土壤表面揚塵的技術。覆蓋材料可以是天然材料或人工材料,如草皮、沙袋、塑料薄膜等。覆蓋材料可以有效地防止土壤表面的風蝕和水蝕,并減少揚塵污染。該技術具有投資成本低、效果穩(wěn)定、對土地使用無影響等優(yōu)點,使用覆蓋物或抑塵帷幕覆蓋施工現(xiàn)場土地或揚塵源,防止揚塵的產(chǎn)生和傳播。
(2)濕化控制措施
噴淋降塵:噴淋降塵技術是一種常用的揚塵控制技術,其原理是利用水霧將空氣中的顆粒物濕潤,使其沉降到地面。噴淋降塵技術可以通過人工或自動化系統(tǒng)進行控制,適用于各種不同的土建施工現(xiàn)場。該技術具有投資成本低、操作簡單、效果顯著等優(yōu)點,通過采用噴淋系統(tǒng)或噴霧設備,在揚塵源附近以及施工區(qū)域進行噴水或噴霧,使顆粒濕潤,防止揚塵的產(chǎn)生和擴散。
水簾系統(tǒng):利用水簾系統(tǒng)形成水幕,將浮塵和顆粒物截留在空氣中,減少其飛散。
(3)風道揚塵控制
道揚塵控制技術是通過在土建施工現(xiàn)場設置風道和風機,將室內(nèi)空氣和室外空氣進行有效的隔離,從而達到控制揚塵的目的。該技術適用于在封閉空間內(nèi)進行土建施工的場合,如隧道、地下車庫等。該技術具有高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點,但需要進行專業(yè)設計和施工,并且存在一定的安全隱患。
(4)環(huán)保型機械設備
環(huán)保型機械設備技術是通過改進土建施工機械設備的設計和制造,減少機械設備對環(huán)境的污染。該技術包括破碎機、混凝土攪拌車等環(huán)保型機械設備。環(huán)保型機械設備技術具有節(jié)能、減排、降噪等優(yōu)點,但是需要更高的投資成本,并且需要與其他揚塵控制技術相結(jié)合使用,才能達到更好的效果。
2.3 收集性措施
(1)揚塵收集裝置
高效過濾器:安裝高效過濾器和空氣處理設備,過濾和凈化空氣中的顆粒物,從而降低揚塵排放。
集塵器:設置集塵器收集揚塵顆粒,防止其進入大氣中,常見的有除塵器、布袋除塵器等。
(2)揚塵治理設備
噴霧降塵裝置:通過給揚塵源進行定向噴灑水霧,有效地抑制揚塵的產(chǎn)生和飄散。
風機或排風設備:利用風機或排風設備將揚塵飄散的空氣抽出或排除施工現(xiàn)場,防止揚塵擴散到周圍環(huán)境中。
綜合考慮土建現(xiàn)場的實際情況和施工特點,可以選擇合適的預防性、抑制性和收集性措施組合來控制揚塵污染。在實際應用中,根據(jù)揚塵來源、環(huán)境條件和工程要求等因素,靈活選擇和調(diào)整控制措施,以達到最佳的揚塵控制效果[3]。
(3)現(xiàn)場監(jiān)測與評估
揚塵監(jiān)測:針對施工現(xiàn)場進行揚塵排放監(jiān)測,定期采集和分析空氣中的顆粒物濃度,檢測揚塵污染程度,并及時采取相應的控制措施。
環(huán)境評估:對施工現(xiàn)場周圍環(huán)境進行定期評估,監(jiān)測環(huán)境空氣質(zhì)量、水質(zhì)和土壤污染情況,及時發(fā)現(xiàn)和解決揚塵污染問題。
2.4 人員培訓與管理
(1)培訓教育:對施工人員進行揚塵污染防控方面的培訓,提高他們對揚塵控制的認識和意識,掌握正確的施工操作技能。
(2)污染源監(jiān)管:建立嚴格的施工現(xiàn)場管理制度,監(jiān)督和管理揚塵排放源,確保各項揚塵防控措施的落實和有效性。
通過施工現(xiàn)場布置優(yōu)化、人員培訓與管理以及現(xiàn)場監(jiān)測與評估等綜合措施的應用,可以有效控制土建施工現(xiàn)場產(chǎn)生的揚塵污染,減少揚塵對環(huán)境和人體健康的影響。
3 揚塵控制方法的研究與評價
3.1 實驗設計與樣本采集
為了對揚塵控制方法進行研究和評價,需要進行合理的實驗設計和樣本采集。
(1)實驗設計: 設計一套完整的實驗方案,包括控制組和實驗組的設定,確保研究的可靠性和可比較性??紤]到不同的揚塵控制方法,可以使用隨機分組或交叉設計等方法。
(2)樣本采集: 在實地工程中選擇一定數(shù)量的施工現(xiàn)場作為樣本,采集與揚塵控制相關的數(shù)據(jù)和信息。包括揚塵顆粒濃度、空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)、相關環(huán)境指標以及人員健康數(shù)據(jù)等。
3.2 控制效果評估方法:
為了評估揚塵控制方法的效果,可以采用以下方法進行控制效果評估:
(1)揚塵監(jiān)測與分析: 根據(jù)采集的樣本數(shù)據(jù)和監(jiān)測結(jié)果,分析揚塵顆粒的濃度、粒徑分布等參數(shù),評估控制方法對揚塵排放的削減效果。
(2)環(huán)境評估: 通過環(huán)境監(jiān)測分析,評估揚塵控制方法對周圍環(huán)境空氣質(zhì)量、水質(zhì)和土壤污染的影響,檢測是否達到環(huán)保要求和標準。
(3)人員健康評估: 結(jié)合職業(yè)衛(wèi)生和醫(yī)學數(shù)據(jù),評估揚塵控制方法對施工人員健康的影響,包括呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病率、眼部刺激等指標。
3.3 典型揚塵控制方法的實證研究
針對不同類型的施工現(xiàn)場和揚塵控制需求,進行典型揚塵控制方法的實證研究:
(1)濕化控制方法: 實施濕化控制措施,通過噴水、噴霧等方法將施工現(xiàn)場的揚塵濕潤,降低揚塵飛揚和擴散。
(2)覆蓋控制方法: 利用覆蓋物和抑塵帷幕等方式對揚塵源進行覆蓋,防止揚塵的產(chǎn)生和傳播。
(3)環(huán)境封閉方法: 通過設置圍擋、擋板和防護罩等進行環(huán)境封閉,減少揚塵的外擴和污染范圍。
通過對不同揚塵控制方法的實證研究,可以評估其實際效果和可行性,為制定更加精確和有效的揚塵控制措施提供科學依據(jù)。
4 揚塵控制策略的可行性評價
4.1 成本效益分析
進行揚塵控制策略的可行性評價時,需要對其成本效益進行分析。這包括以下方面:
(1)投資成本: 評估揚塵控制方法實施所需的投資成本,包括設備購置、安裝和維護費用,人員培訓和管理成本等。
(2)經(jīng)濟效益: 分析揚塵控制措施的經(jīng)濟效益,如降低環(huán)境污染治理費用、減少人員健康損害帶來的醫(yī)療費用以及提高工作效率等方面。
通過成本效益分析,可以評估揚塵控制策略的可行性和經(jīng)濟效益,為決策提供參考。
4.2 可行性評估指標
在可行性評估過程中,可以使用以下指標進行全面評估和比較不同揚塵控制策略的可行性:
(1)技術可行性: 評估揚塵控制方法的技術可行性,包括技術成熟度、可操作性以及適用性等方面。
(2)環(huán)境可行性: 分析揚塵控制措施對環(huán)境的影響,包括減少顆粒物排放、修復土壤和水源等方面的能力。
(3)社會可行性: 考慮揚塵控制措施對社會的影響,包括減少人員健康損害、提升生活質(zhì)量和企業(yè)形象等方面。
(4)法律與政策可行性: 評估揚塵控制措施是否符合相關法律法規(guī)和政策要求,以確保策略的合規(guī)性和可持續(xù)性。
4.3 決策支持系統(tǒng)的應用
決策支持系統(tǒng)可以在揚塵控制策略評估中起到重要的作用。通過建立和運用相應的決策支持系統(tǒng),可以實現(xiàn)對揚塵控制策略的評估、優(yōu)化和決策的科學支持。
決策支持系統(tǒng)可以基于現(xiàn)有的揚塵模型、經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫和決策規(guī)則,提供揚塵控制策略的可行性分析、風險評估、方案比較和優(yōu)化建議等功能。
綜合考慮成本效益分析、可行性評估指標和決策支持系統(tǒng)的應用,可以更全面地評價揚塵控制策[4]。
5 新技術和新方法的研究進展
近年來,針對揚塵控制,一些新技術和新方法的研究進展如下:
(1)靜電除塵技術:靜電除塵技術通過利用靜電力吸附顆粒物,從而實現(xiàn)高效的除塵效果。這種技術具有除塵效率高、能耗低等優(yōu)點,在一些特殊場合得到了廣泛應用。
(2)超聲波除塵技術:超聲波除塵技術利用超聲波產(chǎn)生的高頻振動力將揚塵顆粒從表面脫落,從而實現(xiàn)除塵效果。這種技術可以應用于一些細顆粒物的除塵場合,具有除塵效率高、操作簡便等特點。
(3)光催化技術:光催化技術通過利用光催化劑催化和氧化分解揚塵顆粒,實現(xiàn)除塵效果。這種技術具有高效、無二次污染等特點,在一些室內(nèi)揚塵控制中有較好的應用前景。
(4)智能監(jiān)測與控制系統(tǒng):利用傳感器、互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術,建立智能監(jiān)測與控制系統(tǒng),實時監(jiān)測揚塵濃度和風向風速等參數(shù),自動調(diào)節(jié)揚塵控制設備的運行,提高揚塵控制的效果和效率。
6 結(jié)語
隨著土建現(xiàn)場揚塵污染問題日益嚴重,相關部門應加強對土建施工現(xiàn)場的監(jiān)管和管理,對違規(guī)行為進行處罰和懲戒,并鼓勵企業(yè)采取積極的揚塵控制措施。同時,公眾也應積極參與揚塵控制工作,共同維護環(huán)境和健康。未來的揚塵控制將更加注重綜合防控策略的應用,通過結(jié)合多種揚塵控制措施和方法,形成一個系統(tǒng)化、協(xié)同化的揚塵控制體系??偟膩碚f,未來的揚塵控制將趨向于智能化、可持續(xù)化和綜合化。
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