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(yáng)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(gè)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(yáng)塵尤為突出,于是抑制揚(yáng)塵排放刻不容緩。今以國貿(mào)商業(yè)金融總部項(xiàng)目為例,詳細(xì)介紹了針對(duì)現(xiàn)場產(chǎn)生的揚(yáng)塵,采用了微霧抑塵系統(tǒng)和霧炮系統(tǒng),通過對(duì)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(yáng)塵污染;抑制;微霧;霧炮;監(jiān)測
1揚(yáng)塵危害
統(tǒng)計(jì)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(gè)城市顆粒物解析結(jié)果,揚(yáng)塵、燃煤、機(jī)動(dòng)車、工業(yè)生產(chǎn)是其主要來源,其中建筑揚(yáng)塵占到30%~68%,建筑揚(yáng)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(yáng)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(yùn)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(yáng)塵。
建筑揚(yáng)塵如果任由其四處飛揚(yáng),將給整個(gè)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(duì)人體有害的物質(zhì),將會(huì)給城市居民的健康造成影響,同時(shí)運(yùn)送渣土的渣土車引起的道路揚(yáng)塵和物料拋灑揚(yáng)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(huì)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(duì)金屬、建筑材料及文物表面具有極強(qiáng)的腐蝕作用;
3)建筑揚(yáng)塵對(duì)于城市的綠色植物的生長可能造成影響,它會(huì)堵塞氣孔,降低其光合作用;
4)建筑揚(yáng)塵進(jìn)入人體呼吸道、支氣管和肺泡,會(huì)引起呼吸道的疾病,而且還會(huì)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(yáng)塵表面?zhèn)鞑サ模?/p>
5)空氣中揚(yáng)塵積累到一定程度,會(huì)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(duì)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(huì)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(diǎn)建設(shè)項(xiàng)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(jì)劃于2018年建成。因項(xiàng)目位于錢江新城CBD,故社會(huì)關(guān)注度高,施工過程中對(duì)周邊的環(huán)境保護(hù)工作尤其重要。建筑揚(yáng)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(duì)周邊環(huán)境的影響。
3方案設(shè)計(jì)
針對(duì)以上實(shí)際情況,項(xiàng)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(duì)進(jìn)出車輛揚(yáng)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(gè)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(dòng)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(gè)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(shí)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(jī)控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)智能控制,當(dāng)車輛進(jìn)入噴霧區(qū)域時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)反饋噴霧,車輛離開區(qū)域則自動(dòng)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(yáng)塵外泄目的。同時(shí),確保車輛在外界道路行駛過程中車體微顆粒粉塵不再揚(yáng)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(duì)工程機(jī)械施工過程和道路揚(yáng)塵,配置1臺(tái)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(dòng)式設(shè)計(jì),可以隨建筑物的高度提升隨時(shí)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(shí)際情況,配置1臺(tái)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(dòng),四周道路按照?qǐng)D6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。現(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(yùn)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(jì)算出空氣中總粉塵的濃度?!?/p>
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(jī)械挖掘裝載渣土區(qū)域內(nèi),監(jiān)測工程機(jī)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(shí)間不少于15 d[2]。
4.3前后對(duì)比
粉塵濃度前后對(duì)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(duì)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(gè)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(jī)和采樣頭一一編號(hào),1臺(tái)主機(jī)和與之相對(duì)應(yīng)的采樣頭使用同一編號(hào)。
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(jí)濾膜)。將個(gè)體粉塵采樣器型號(hào)和采樣頭編號(hào)填入粉塵數(shù)據(jù)卡[4]。
3) 按照使用說明書要求,將個(gè)體粉塵采樣器充足電。
4) 用連接管將個(gè)體粉塵采樣器主機(jī)與同一編號(hào)的采樣頭相連接。啟動(dòng)采樣泵,用轉(zhuǎn)子流量計(jì)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(hào)相對(duì)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(shí),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(jì)時(shí)器清零,打開個(gè)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(shí)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(gè)體粉塵采樣器后要正確佩戴。用腰帶將個(gè)體粉塵采樣器主機(jī)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(gè)體粉塵采樣器從身上取下棄置一旁、不準(zhǔn)關(guān)機(jī)、不準(zhǔn)拆卸個(gè)體粉塵采樣器和污染采樣頭中的濾膜。盡量避免碰撞個(gè)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(shí)到采樣器收發(fā)室交回個(gè)體粉塵采樣器。
5)測塵員收回個(gè)體粉塵采樣器后,先用轉(zhuǎn)子流量計(jì)檢查采樣后的采樣流量,然后關(guān)機(jī)。將采樣流量和采樣終止時(shí)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(hào)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(duì)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(yàn)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)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(hào)填人粉塵數(shù)據(jù)卡。
3)載塵濾膜(樣品)稱量:
①檢查核對(duì)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(hào)與粉塵數(shù)據(jù)卡填寫的濾膜編號(hào)不一致;
b.粉塵數(shù)據(jù)卡項(xiàng)目填寫不全或錯(cuò)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(jī)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(duì)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(duì)現(xiàn)場5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),采集使用前后揚(yáng)塵質(zhì)量濃度數(shù)據(jù),進(jìn)行對(duì)比最后得出的數(shù)據(jù)見表1。
表1 設(shè)備使用前后揚(yáng)塵對(duì)比 mg/m3
5結(jié)語
在建筑業(yè)快速發(fā)展的同時(shí),加強(qiáng)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(yáng)塵含量大大降低,揚(yáng)塵得到了有效的抑制,不僅改善了施工現(xiàn)場的環(huán)境,對(duì)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(duì)周邊環(huán)境起到積極作用,更能帶動(dòng)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(jì)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(hào):X513
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
文章編號(hào):1008-3707(2016)05-0051-04
Measures about Restraining the Dust Emission in Scene
GAO Zhenfeng, ZHU Min, XIE Dengfeng