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浅析道路抢修抢建过程引发的环境污染及防治措施

2023-08-12付森林申传华周述光白云

科技风 2023年22期
关键词:防治措施环境污染

付森林 申传华 周述光 白云

摘 要:道路在搶修抢建过程中不可避免地会产生环境污染。本文分析了道路抢修抢建过程中产生的大气污染、水体污染、土壤污染、噪声污染的来源及其产生原因,并从增强施工人员环保意识、完善管理人员环境管理责任与方案和重视污染防治技术等方面提出环境污染的防治措施。

关键词:道路抢修抢建;环境污染;污染防治技术;防治措施

随着我国经济的快速发展,交通网络建设也取得很大的进步,目前我国公路、铁路纵横交错,农村地区已基本实现“村村通”公路。截至2020年,我国公路里程已达到519.81万千米[1],路网规模已居世界前列,公路已成为我国的标志性工程。然而,由于我国每年发生多起地质灾害以及台风、洪涝等气象灾害,道路破坏及堵塞现象时有发生。为了不影响交通顺畅,满足人们正常的出行需要,当道路发生损坏或堵塞时,需要对道路进行抢修抢建。然而,道路抢修抢建过程会对水体、大气、土壤、施工人员和居民造成污染。为了推动国家生态文明建设,走可持续发展道路,分析这些环境污染的来源、成因以及提出污染防治措施就显得尤为重要。本文对道路抢修抢建造成的环境污染成因及防治措施作简要分析。

一、道路抢修抢建工程材料

目前国内比较常用的道路是沥青混凝土道路和水泥混凝土道路。沥青是由烃类及其非金属衍生物组成的液体、半固体或固体混合物。由于其具有良好的防水和防腐功能,广泛应用于筑路及建筑材料。沥青混凝土道路所用材料由沥青、粗集料和细集料等组成。由于沥青混凝土道路具有抗车辙、抗剥落、抗高温、抗滑性和耐候性[23],越来越受到人们的关注和青睐。水泥混凝土道路由垫层、基层和面层组成,材料由硅酸盐水泥、粉煤灰、碎石、砂和水等组成,具有工程费用低、强度高、平整度强、承重能力强等优点[4]。目前国内沥青混凝土道路多用于高等级公路,水泥混凝土道路多用于低等级公路。当道路被损坏需要抢修抢建时,一般按照损坏路段的原有类型进行抢修抢建。例如,当沥青混凝土道路需要抢修抢建时,则需要沥青、粗集料和细集料等工程材料。

二、道路抢修抢建引发的环境污染问题

由于道路在抢修抢建过程中时间紧、任务重,各方会加班加点完成抢修抢建任务,会忽视环境保护,进而引发一系列环境污染问题。具体来说,道路抢修抢建过程会造成大气污染、水体污染、土壤污染和噪声污染。

(一)大气污染

道路在抢修抢建过程中按照原有路段修建施工步骤进行,整个过程会对大气造成污染。沥青混凝土道路抢修抢建过程中加热沥青会产生沥青烟。沥青烟组分极为复杂,是沥青、石油煤炭等在高温下产生的混合烟雾,含有多种芳香烃、粉尘和二氧化碳[5],会造成大气污染;水泥混凝土道路抢修抢建过程中混凝土搅拌会造成水泥石灰等粉尘颗粒物的飘散,从而造成大气污染;道路抢修抢建过程中车辆运输以及搅拌机械运作也会将道路尘土及粉尘颗粒物飘散到空中,造成大气污染。

芳香烃和粉尘是PM2.5的组成部分,而PM2.5是造成雾霾的主要因素。PM2.5是粒径小于等于2.5微米的颗粒物,也称为细颗粒物。PM2.5通过对阳光的吸收和散射作用降低能见度,致使天空呈现灰白色[6]。芳香烃和粉尘作为PM2.5的组成部分,一方面会造成雾霾现象,另一方面由于芳香烃对动植物和人体的危害非常大,长时间呼吸含有芳香烃的空气,会损伤呼吸道黏膜[7],引发一系列呼吸疾病。此外,芳香烃可能与大气中的氮氧化物(NOx)在太阳的照射下发生光化学反应,生成臭氧(O3)、醛、酮、醇、酸、过氧乙酰硝酸酯(PAN)等物质,形成光化学烟雾[9]。光化学烟雾是一种有害的浅蓝色烟雾,会降低大气能见度,造成植物枯萎以及引发动物和人体的呼吸疾病。二氧化碳(CO2)是造成温室效应的主要元凶,大气中二氧化碳含量过高会加速温室效应,造成全球变暖。有研究统计,生产1吨热沥青消耗燃煤值平均约为557kg,产生二氧化碳1633kg[8]。因此,沥青烟对大气的影响不可忽视。

混凝土搅拌站运作过程会将扬尘和砂石等粉料散落到大气中,增加大气中颗粒物的浓度,造成沙尘弥漫,影响人体呼吸并影响能见度,造成大气污染。

沥青烟对大气和动植物的危害极大,而沥青道路抢修抢建过程不可避免地要加热沥青,从而产生沥青烟,造成大气污染。

(二)水体污染

道路在抢修抢建过程中会对道路周边水体以及地下水造成不同程度的污染。在混凝土搅拌过程中需要用水,搅拌过后产生的废水很多未经过处理直接就地排放或者排放到邻近水源。由于混凝土搅拌过后的废水含水泥、细沙等颗粒物和Ca2+、OH、SO42等离子,直接排放到水源中会增加水体的碱度以及硬度,污染地表水源,影响鱼虾以及水中藻类的生存,进而危害水生态。如果废水就地排放,在地表径流中会有部分水通过淋溶等方式进入地下水,从而增加地下水的碱度和硬度,污染地下水。

沥青混合料在拌和过程也会产生废水,和混凝土搅拌过程产生的无机废水不同,这类废水主要是烃类有机废水。含烃类有机废水排放到水源中,会增加水体的有机物浓度,在水体自净过程中微生物会利于水中的溶解氧来分解有机物,从而造成水体溶解氧浓度下降,最终导致鱼虾及水中需氧生物缺氧不能生存,厌氧生物大量繁殖,造成水质恶化,甚至会危及水源附近的土壤和大气。含烃类有机废水进入地下水后,也会造成地下水有机物浓度升高,污染地下水源。

有些道路抢修抢建时间较长,施工人员会就近扎营居住生活,生活污水的排放也会造成相应的水污染。生活污水一般富含氮磷等营养物质,若直接排放会造成水体富营养化。当污水排放到临近水源中,会造成藻类大量繁殖,水中溶解氧浓度降低,进而影响鱼虾生存,形成水华现象,最终使整个水生态系统逐渐走向灭亡[10]。

道路抢修抢建过程中产生的不论是有机废水还是无机废水,在未经处理前直接排放,将会对水体生态环境和周边环境造成影响。

(三)土壤污染

瀝青混凝土道路在抢修抢建过程中会拆除已损坏的沥青混合废料,重新填补新的沥青混合料。沥青属于危险废物,不能随意填埋,需要建造专用的垃圾填埋场进行填埋处理。这样一来大量的土地会被占用,造成土地资源的浪费。此外,若沥青混合废料随意丢弃或者沥青混合料在运输过程中有部分倾撒到地面,则会首先污染土壤表面,一方面增加有机物浓度造成土壤表层生物减少,另一方面会对土壤的肥力造成一定影响并造成表层土壤沙化。当有机物下渗到土壤下层时,会对下层生物造成伤害,有可能造成土壤进一步沙化,进而影响到道路附近的植被生长。

(四)噪声污染

道路抢修抢建过程中会有车辆运输以及搅拌机搅拌,在车辆运输和搅拌机搅拌过程会产生很大的噪声,如果道路附近有居民居住,对居民来说是一种噪声污染。如果居民长期处于这种噪声污染中,会对听力和情绪造成很大的影响。此外,在搅拌机附近工作的施工人员也会承受较大的噪声污染。

三、道路抢修抢建引发环境污染问题的原因

通过上文对道路抢修抢建过程所引发的各种环境污染进行分析,发现环境污染的产生的原因有以下几点:

一是施工人员的环保意识薄弱、操作过程较随意。道路抢修抢建过程中施工人员环保意识不强,生产废水和生活污水随意排放影响水体质量,在车辆运输以及混凝土搅拌过程中环保意识的淡薄以及机械操作较随意造成大气、土壤污染。

二是管理人员管理方案和管理措施的不完善。在工作中管理人员未将环境管理纳入考虑范围,未进行全过程环境管理,导致环境污染。

三是相对落后的生产技术以及对污染防治技术的不重视。道路抢修抢建过程机械运作时未采用相对先进的吸音隔音技术,导致噪声污染;未在搅拌站内设置除尘器,导致大气污染;未将生产废水和生活污水自行处理或送至污水处理厂处理,导致水体污染。

四、针对道路抢修抢建所引发环境污染的防治措施

通过对道路抢修抢建过程所引发环境污染的原因分析,发现可以通过增强施工人员的主观意识、管理人员的管理水平,重视污染防治技术来减少或者避免环境污染。具体可以通过以下几个方面来防治环境污染:

(一)提高思想认识,强化操作水平

道路在抢修抢建过程引发的环境污染诱因中,主观因素占较大比重,因此要在抢修抢建过程中提高思想认识,强化操作水平。一是在道路运输和搅拌机运转过程中,施工人员要时刻具有环保意识,要充分认识到绿水青山就是金山银山。在车辆运输过程中司机在履行岗位职责的同时要放慢车速,一方面可以减少由于车速过快造成的尘土飞扬,另一方面可以有效避免在运输过程中沥青混合料或混凝土等材料的洒落;在搅拌站进行搅拌作业时,施工人员要强化责任意识,按照标准加料工序进行,避免随意加料,一方面避免资源浪费,另一方面也可以减少加料过程造成的粉尘弥漫问题。二是施工人员要增强废水处理达标排放的意识。无论是搅拌过程中产生的生产废水还是施工人员产生的生活污水,在处理之前都不能随便排放。施工人员要提高思想站位,本着可持续发展的理念,将生产废水和生活污水先收集后处理或者将污水和废水管道连接污水处理厂进行处理,最终达标后再排放。三是施工人员在上岗前要经过岗前培训,强化操作技能。这样在工作过程中能有效减少因操作不当引发的环境污染问题,最大限度地避免环境污染的发生。

(二)落实管理责任,优化管理措施

道路抢修抢建过程中管理人员发挥着重要的作用,管理人员细化落实管理责任,优化管理措施,能提高工效并能有效减少环境污染。一是管理人员在道路抢修抢建前要统筹全局,细化管理责任,对每个过程做好管理方案,施工开始前就把环境问题纳入考量范围。在道路抢修抢建的每个过程中都把环境管理纳入管理方案,对每个过程中可能出现的环境污染问题要有处置预案,在每个任务中采取管理人员负责制,准备工作过程中减少环境污染。二是在道路抢修抢建过程中管理人员要切实负责,优化管理措施。在施工过程中管理人员要对施工人员进行环境保护宣传教育,让施工人员在思想上树立环保意识。针对环保问题管理人员可通过设置奖惩措施来激励施工人员注重环境保护。对于有效减少环境污染的人员或单位进行奖励,对造成严重环境污染的人员或单位进行处罚。此外,管理人员要紧盯现场,从而减少环境污染的发生。三是在道路抢修抢建完成后管理人员要对环境影响进行评估,找出管理过程出现的问题,并针对问题提出解决方案以便后续的管理过程减少环境污染。

(三)重视技术防治,采用先进技术

随着工业化的不断发展,人们越来越注意到环境污染的危害,并不断研究环境污染控制技术,目前已形成比较完备的环境污染控制技术。在道路抢修抢建过程中可以采用先进的污染防治技术防治环境污染。一是利用洒水除尘技术防治大气污染。对于由于车辆运输造成的大气污染,可以通过洒水来减少粉尘飘散,使大量粉尘覆盖在路面上;对于搅拌过程造成的大气污染,可以在搅拌站装置除尘器,通过除尘器收集搅拌过程产生的粉尘。二是利用污水处理技术防治水体污染。目前我国污废水处理技术较为成熟,污水处理厂是污水处理的主要场所,主要通过物理法、生物法以及化学法处理污废水,可以根据不同排放标准选用不同的处理方式。对于道路抢修抢建过程中产生的生产废水,可以通过加入吸附剂、絮凝剂以及其他能和废水中无机物或者有机物反应的化学药剂,使废水中的污染物通过吸附法、沉淀法、中和法等方式去除。对于生活污水,大多含有氮磷等无机营养物质,可以通过生物法或者沉淀法去除。被污染的地下水可以通过原位修复和异位修复技术等方式进行处理修复。三是通过生物和化学技术防治土壤污染。道路抢修抢建过程中可以采用生物处理、化学处理等方法进行处理。如在被污染的土壤中放置能分解土壤主要污染物的生物,或者在被污染的土壤中放置能与土壤主要污染物进行化学反应并生成无害物质的化学药剂。此外,对于肥力下降的土壤还可以通过增施有机肥料的方式来进行修复处理。四是通过采用吸音或者隔音技术来减少噪声污染。搅拌站中搅拌机运作过程噪声较大,可以把搅拌机放置在设有专门隔音或者吸音的房间内。此外,还可以采用产生较少噪声的搅拌机,这样不仅可以减轻对附近居民的噪声污染,也能减少对施工人员的噪声污染。

结语

道路在抢修抢建过程会对大气、水体、土壤以及施工人员和附近居民造成影响。产生环境污染的原因主要是施工人员的环保意识不强、管理人员的管理不完善以及对污染防治技术不重视。要防治环境污染,一是施工人员要增强思想意识,强化操作水平。二是管理人员要落实管理责任,优化管理措施。三是要重视技术防治,采用先进技术。通过提高思想站位并注重防治技术,走可持续发展道路,切实减少环境污染,共同营造宜居环境。

参考文献:

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[10]张鹏飞,岳烨,侯嫔,等.人工湖水体富营养化的活性炭处理技术及生态修复建议[J].水资源与水工程学报,2017,28(02):9298.

课题项目:学院科研项目(WHL202227)

作者简介:付森林(1995— ),男,汉族,河南驻马店人,研究生,助教,研究方向:环境污染治理。

*通讯作者:白云(1989— ),女,汉族,辽宁辽阳人,研究生,讲师,研究方向:项目管理。

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