建筑垃圾再生过程中粉尘处理研究

盛宇 唐文玲

摘要：随着建筑行业的高速发展，国内每年建筑垃圾的产量不断增多，随之带来的环境问题越发严重，为降低建筑垃圾带来的一系列危害，国内目前正在推广建筑垃圾再生技术，而建筑垃圾在再生过程中产生的粉尘将严重危害身心健康，本文将针对贵州省某某市某建筑垃圾再生企业粉尘处理现状，分析该企业建筑垃圾再生过程中造成的粉尘危害，并提出相应的处理措施。

关键词：建筑垃圾；再生；粉尘危害；粉尘处理

当前，环境问题已经是全球关注的焦点，人们对所生活的环境越来越重视，如水污染环境问题、大气污染环境问题及固体废弃物等方面。这些环境问题已经威胁到人们的健康，污染治理刻不容缓。但随着经济建设脚步的持续加快，每年新建、改建、扩建的建筑数不胜数，由此带来无数建筑垃圾，根据数据统计，建筑垃圾的产量能够占到城市垃圾的三分之一以上，建筑垃圾的不断产生，带来了严重的生态及环境破坏[1]。为解决建筑垃圾的伤害，应不断加大建筑垃圾再生问题研究，对建筑垃圾加以利用，转化为可用资源，既可以改善生态环境，也可以满足社会经济发展需求。目前，国内主要以生产环保型材料的方式来处理和利用建筑垃圾，主要通过添加水泥、粉煤灰等辅料的形式，利用建筑垃圾来生产再生骨料、颗粒砂石，以及其他建筑产品，部分企业通过转化后的颗粒砂石，加工成干拌预制砂浆，从而重新投入建筑市场。但是在建筑垃圾转化成干拌预制砂浆的过程中，会产生大量的粉尘，粉尘的扩散及污染持续的时间相对而言较长，容易造成较大面积的污染，进入建筑垃圾转换车间，粉尘污染无处不在，造成粉尘污染的原因是多个方面的，不过肯定有一部分原因就是在建筑垃圾转换成干拌预制砂浆的过程中较少采用抑制粉尘扩散的措施，导致污染严重。同时，我国关于建筑垃圾再生管理方面的法律法规不健全，缺少相应的建筑垃圾再生的管理制度，并极少明确在再生过程中的各方主体责任，因此导致建筑垃圾再生过程中粉尘污染严重。本文将以贵州省某市某建筑垃圾再生企业为例，分析该企业粉尘处理现状，并提出有效的粉尘治理措施，对于改变该公司粉尘污染现状有着积极的促进作用[2]。

1    建筑垃圾再生过程中粉尘污染的危害

粉尘是根据其粒径和光学特性来进行划分的，一般分为超显微镜粉尘、显微镜粉尘和可见粉尘，粉尘如果没有采取有效的措施进行处理，将会以释放点为中心不断扩散，粉尘颗粒在车间相关人员的人为活动的影响下，不断弥漫到建筑垃圾再生车间的各个地方。如果被吸入人体内，将很难排出，长期吸入，会致使人体的部分器官产生病变情况，造成我们常见的呼吸道疾病，如支气管炎、哮喘等，更为严重的将会进一步引发心血管疾病、急性呼吸道感染等疾病，甚至威脅生命[3]。而影响粉尘污染危害程度的因素主要有：①化学成分，吸入含有不同化学成分的粉尘，对人体有不同的危害，如吸入锰尘，会引起中毒性肺炎；吸入含有一定量的二氧化硅粉尘，容易造成肺组织硬化，引起矽肺的发生等等；②粉尘浓度，城市环境空气质量和能见度与粉尘浓度有关，如PM10和PM2.5都能在大气环境中长时间停留，PM2.5的浓度越高，表示空气污染越严重；③粒径影响，不同粒径的粉尘，在空气中停留的时间不同，在人体滞留的位置也不同。如空气动力学当量直径大于100 μm的颗粒物，能较快沉降到地面，对人体健康的影响较小；空气动力学当量直径小于10 μm的颗粒物，在环境空气中持续的时间很长，部分颗粒物能被鼻腔、上呼吸道等器官的纤毛和分泌粘液所阻留；小于2.5 μm的颗粒物则停留时间更长，能深入到肺泡中，且其比表面积大，更容易吸附有毒有害物质带入肺部。

建筑垃圾再生是一项新型的、环保的、值得大力推广的理念，但是在建筑垃圾再生过程中车间粉尘的处理也需要长期治理才能达到理想效果，粉尘污染已经成为建筑再生车间急需解决的问题。

2    粉尘的治理技术

粉尘对人体的危害较大，目前采用的粉尘治理技术较多，以下是常见的粉尘治理技术。

2.1 机械除尘技术

本技术主要工作原理是利用固体颗粒物在质量力的作用下，使气流中的固体颗粒物分离出来，涉及的除尘器包括重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器[4]，它们的工作原理如下。

重力沉降室：当颗粒物的重力大于气体浮力时使用，是最原始的处理方法，主要是利用重力使颗粒物自然地从气流中分离。

惯性除尘器：颗粒物在气流的运动过程中，突然改变气流方向，利用惯性力，在固体物质运动方向还未来得及发生改变时，以障碍物改变尘粒运动轨迹，从而与气流分离。

旋风除尘器：通过离心力作用，使气流中的固体颗粒物质到达壁面，再受重力和气流影响落入灰斗中。

2.2 过滤除尘技术

过滤除尘技术是当气流通过多孔介质时，将气流中的粉尘截留在多孔介质上从而达到去除粉尘的方法。袋式除尘器因为其结构简单、运行稳定可靠、处理高效而被广泛运用，是当今国际上比较公认的高效除尘技术。它的处理效率与粉尘本身性质如浓度、粒度及比电阻等无关[5]。含尘气体主要从袋式除尘器的下部进入，利用并排安装的滤袋使粉尘截留在滤袋上，最终以机械振动的形式使沉积的粉尘脱落。在工程中，可以利用织物滤袋来除尘，处理效率几乎在99%以上。

2.3 静电除尘技术

静电除尘技术也是一种高效的处理方法，以高压电场使含尘气体中的固体颗粒物荷电，在电场力的作用下，分离出悬浮的颗粒物质。它对作业环境要求较高，为保证它的除尘效率，烟气速度必须保证在1 m/s左右，气体中电阻率保持在104～1011 Ωcm，气体浓度低于35 g/m3等[6]。电除尘器能处理的气体量大，能在高温、高压的场合运行，并能实现自动化等优势，缺点在于设备体积较庞大，所需钢材消耗多，投资成本大，对相应的技术要求较高。

2.4 湿式除尘技术

湿式除尘器结构简单、造价低，主要是用水或其他液体与含尘气体相接触，达到固体颗粒物质与气体分离的作用。

在日常的工业粉尘处理过程中，为了不断提高处理效率，需不断对除尘技术进行改进，如改变传统除尘器结构、多种除尘机理复合除尘或者探索新的除尘技术。如电-袋混合除尘器，综合了静电除尘技术和袋式除尘技术的优势，利用电除尘器处理效率高，处理能力大等优点，先去除大部分粉尘，再结合袋式除尘器将电阻比较高、粒径较小的粉尘进行捕集，这样将缩小袋式除尘器的尺寸，可以降低经济投入且达到高标准排放要求。

3    某市某建筑垃圾再生企业粉尘处理现状

某市某建筑垃圾再生企业为该市少数能够处理建筑垃圾的企业，该企业结合本地建筑企业及建筑垃圾的实际情况，引进并改良了国内现有的建筑垃圾再生利用生产设备，改良后的再生设备较好地融合了本地实际情况，运用设备对建筑垃圾进行三级破碎、筛分等程序，将建筑垃圾转化成可再生利用的颗粒砂石，最后加工成干拌预制砂浆，重新运用于建筑生产，处理量可达到30-40t/h。通过现场观摩该企业针对垃圾处理的整个处理过程，发现该企业在粉尘处理方面采取了相应的处理措施，但还是存在一定的问题，建筑垃圾再生车间的粉尘污染比较严重，车间所有能见的地方均可看到粉尘，粉尘量并不少，进入车间必须佩戴防尘口罩，减少粉尘的吸入。该企业在建筑垃圾再生过程中，注意了粉尘的处理，除尘系统将防尘与除尘措施相结合，综合湿法除尘和袋式除尘技术，实施密闭抽尘净化处理。在一级破碎和二级破碎过程中，通过适当加水的方式，将建筑垃圾湿润，达到降低粉尘浓度的目的，同时在粉尘点设置吸尘罩，并利用袋式除尘装置对生产过程中粉尘进行处理。综上可知，该企业针对粉尘严重的问题采取了相应措施，但是处理措施不到位，导致现场粉尘比较严重，因此还需进一步进行粉尘处理。

4    对策分析

根据某市建筑垃圾再生企业粉尘处理现状，为更好地提高该公司粉尘处理效果，建议从以下措施进行调整：

（1）考虑二级除尘方式，如先用组合式旋风除尘器，再利用袋式除尘技术，注意加强设備的密封能力，提高各接口的紧密性。

（2）改善装置性能，在生产和运输过程中，配备降尘抑尘设备，这样有利于进一步降低粉尘浓度。

（3）建筑废弃物的破碎加工、运输及储存均应当采用全封闭作业设施，适当设置吸风点，有利于降低粉尘的扩散程度。

（4）在建筑垃圾转化过程中，可采用新型环保的风送出料装置，通过整个风送体系，将粉碎系统产出的粉末运到高度达20米的储料罐，因为粉碎系统产出的产品以粉末为主，如果储存在地面或者库房，容易有粉尘弥漫，造成污染，而且无法大量储存，所以整个系统产出的产品，需要储存在密闭的储料罐中。

（5）在建筑垃圾转化过程中，采用向高处运输材料的传送装置，在传送的装置上安装有角度向上的阻隔板，放置于整个破碎系统的破碎机下方，这样从破碎机出料口产出的建材粉末，将会直接落入阻隔板和传送带之间形成的储物空间内，从而可以减少粉尘的扩散。

5    小结

综上所述，粉尘对人体的危害较大，长期接触生产性粉尘的作业人员，容易造成各种各样的身体疾病，对于建筑企业垃圾再生利用来说，粉尘的处理是一个必须解决的难题。首先，必须将空气中粉尘含量降到标准值以下；其次，在粉尘含量降到标准值以下后，通过文中提到的考虑二级除尘方式、配备降尘抑尘设备、全封闭作业设施，适当设置吸风点、新型环保的风送出料装置、向高处运输材料的传送装置等一系列措施来进一步降低建筑垃圾再生车间的粉尘含量，争取做到让企业员工在一个正常、健康的环境下工作，保证身心愉悦，从而为实现建筑垃圾的再生利用，推动建筑行业的可持续、可再生、绿色发展奠定基础。

参考文献

[1] 韩永国.建筑垃圾再利用助力海绵城市建设[J].中国建材报，2021，34（2）：79-82.

[2] 陈婷.拆除大型建筑物过程粉尘污染扩散特征分析及防治研究[J].环境科学与管理，2019，44（1）：51-56.

[3] 黄春晖.建筑垃圾用作路基填料的物理力学性质分析[J].砖瓦，2021（7）：17-18.

[4] 仇莉.建筑垃圾再生利用存在的问题与解决措施[J].四川水泥，2021（7）：128-129.

[5] 吕仲博，张珂，杜亮波，等.我国建筑垃圾资源化处置现状及展望[J].水泥技术，2021（3）：94-98.

[6] 樊骁.水泥工业粉尘污染治理技术措施分析[J].居舍，2018（17）：23.