土建现场管理中的扬尘控制措施与方法研究及应用
2024-07-04陈伟煌
摘 要:土建施工是重要的经济活动,然而,随着城市化进程的加快和建筑工地的增多,土木工程所产生的扬尘污染问题逐渐引起广泛关注。扬尘污染对环境和人体健康造成了严重影响,因此,研究和应用有效的扬尘控制措施和方法具有重要的实践意义。扬尘污染不仅对环境造成污染,还会危及工人和周围居民的健康。因此,研究土建现场扬尘控制措施的有效性和可行性,将有助于减少扬尘污染对环境和人体健康的危害,并促进土建施工的可持续发展。
关键词:土建现场;扬尘控制;解决方案文章编号:2095-4085(2024)06-0212-03
0 引言
土建现场扬尘污染对人体健康和环境造成了严重的危害,因此控制扬尘污染已经成为当前亟待解决的问题。目前,国内外常用的扬尘控制技术包括喷淋降尘技术、覆盖材料技术、风道扬尘控制技术和环保型机械设备技术等。这些技术已经在实际工程中得到了广泛应用,并取得了良好的效果。本论文的主要目的是对土建现场扬尘控制措施和方法进行研究和分析,探讨其在实际工程中的应用效果,并为进一步改进扬尘控制措施提供科学依据。通过对不同措施的评估比较,旨在找到经济、高效、环保的扬尘控制方法,以降低扬尘污染对环境和人体健康的影响。通过对土建现场扬尘控制措施与方法的研究及应用,可以为土建施工行业提供科学、有效的扬尘控制解决方案,从而减少扬尘污染对环境和健康的破坏,促进行业的可持续发展[1]。
1 扬尘对环境与健康的影响
1.1 扬尘的成因及生成机理
(1)土壤扬尘:由于施工作业、堆场管理不当等原因,土壤颗粒会被风吹起,形成扬尘。
(2)施工作业扬尘:如拆除建筑物、破碎、挖掘、打桩等作业过程中产生的尘土。
(3)材料处理扬尘:如水泥、石料等材料的搬运、堆放和加工过程中所产生的尘粒。
(4)路面扬尘:交通运输和机械运行引起的车辆和行人活动所激发的尘埃。
1.2 扬尘对大气环境的污染影响
(1)大气气候影响:扬尘能够减少太阳辐射的到达和反射,影响大气温度和能量平衡。
(2)大气透明度下降:扬尘会导致空气浑浊,降低远处景观的可见度。
(3)大气污染物传输:扬尘颗粒能够吸附或吸收大气中的污染物,如重金属、有机物等,使其在空气中传输和沉降,进一步污染环境。
1.3 扬尘对人体健康的危害
(1)呼吸系统影响:吸入扬尘颗粒会引发呼吸道疾病,如咳嗽、气喘、支气管炎等。
(2)心血管系统影响:扬尘颗粒可进入循环系统,增加心血管疾病的患病风险。
(3)皮肤与眼睛刺激:扬尘颗粒可导致皮肤过敏、眼部不适和刺激。
(4)致癌风险:某些扬尘颗粒含有致癌物质,长期暴露可能增加癌症发病率。
2 土建现场扬尘控制措施的分类与选择
2.1 预防性措施
在工地规划和设计阶段,考虑到扬尘控制的需求,合理布置建筑物、堆场和交通道路,最大限度地减少扬尘的产生和传播。将施工现场划分为不同区域,设置专门用于料场、加工区和运输区等,降低扬尘交叉污染的风险。根据风向和风速等气象条件,合理设置屏障和防护罩,阻挡扬尘的传播和外部污染物的进入。
2.1.1 建筑规划与设计
(1)合理布局:在建筑规划和设计阶段,应考虑扬尘控制的要求,合理布置建筑物、堆场和交通道路,以最大程度地减少扬尘产生和传播。
(2)绿化覆盖:增加绿地和植被的覆盖面积,可以有效地防止土壤侵蚀和风化,减少扬尘的生成。
使用低扬尘材料:选择在建筑和装修过程中产生较少扬尘的材料,如低挥发性胶水和涂料,有助于降低扬尘污染。
2.1.2 施工过程优化
(1)封闭作业区域。在施工过程中,可以针对性地设置临时围挡、挡板或防护罩,将扬尘源封闭在作业区域内,最大限度地减少扬尘的扩散。
(2)湿化处理:通过喷水或洒水等方式对施工现场进行湿化处理,使扬尘颗粒湿润,减少扬尘的飞扬和扩散[2]。
控制机械排放:要求各种机械设备符合排放标准,定期维护和清洁机械设备,避免燃料燃烧和机器运转过程中产生过多的颗粒物排放。
(3)运输管理:加强对货车、运输车辆等的管理,确保车辆装载物料的覆盖和封闭,减少物料在运输过程中的扬尘。
2.2 抑制性措施
(1)环境封闭措施
建立围挡和挡板:在施工现场周围边界设置围挡或挡板,阻挡扬尘的向外扩散,并减少对周围环境的污染。
覆盖物和抑尘帷幕:覆盖材料技术是一种通过覆盖材料来控制土壤表面扬尘的技术。覆盖材料可以是天然材料或人工材料,如草皮、沙袋、塑料薄膜等。覆盖材料可以有效地防止土壤表面的风蚀和水蚀,并减少扬尘污染。该技术具有投资成本低、效果稳定、对土地使用无影响等优点,使用覆盖物或抑尘帷幕覆盖施工现场土地或扬尘源,防止扬尘的产生和传播。
(2)湿化控制措施
喷淋降尘:喷淋降尘技术是一种常用的扬尘控制技术,其原理是利用水雾将空气中的颗粒物湿润,使其沉降到地面。喷淋降尘技术可以通过人工或自动化系统进行控制,适用于各种不同的土建施工现场。该技术具有投资成本低、操作简单、效果显著等优点,通过采用喷淋系统或喷雾设备,在扬尘源附近以及施工区域进行喷水或喷雾,使颗粒湿润,防止扬尘的产生和扩散。
水帘系统:利用水帘系统形成水幕,将浮尘和颗粒物截留在空气中,减少其飞散。
(3)风道扬尘控制
道扬尘控制技术是通过在土建施工现场设置风道和风机,将室内空气和室外空气进行有效的隔离,从而达到控制扬尘的目的。该技术适用于在封闭空间内进行土建施工的场合,如隧道、地下车库等。该技术具有高效、节能、环保等优点,但需要进行专业设计和施工,并且存在一定的安全隐患。
(4)环保型机械设备
环保型机械设备技术是通过改进土建施工机械设备的设计和制造,减少机械设备对环境的污染。该技术包括破碎机、混凝土搅拌车等环保型机械设备。环保型机械设备技术具有节能、减排、降噪等优点,但是需要更高的投资成本,并且需要与其他扬尘控制技术相结合使用,才能达到更好的效果。
2.3 收集性措施
(1)扬尘收集装置
高效过滤器:安装高效过滤器和空气处理设备,过滤和净化空气中的颗粒物,从而降低扬尘排放。
集尘器:设置集尘器收集扬尘颗粒,防止其进入大气中,常见的有除尘器、布袋除尘器等。
(2)扬尘治理设备
喷雾降尘装置:通过给扬尘源进行定向喷洒水雾,有效地抑制扬尘的产生和飘散。
风机或排风设备:利用风机或排风设备将扬尘飘散的空气抽出或排除施工现场,防止扬尘扩散到周围环境中。
综合考虑土建现场的实际情况和施工特点,可以选择合适的预防性、抑制性和收集性措施组合来控制扬尘污染。在实际应用中,根据扬尘来源、环境条件和工程要求等因素,灵活选择和调整控制措施,以达到最佳的扬尘控制效果[3]。
(3)现场监测与评估
扬尘监测:针对施工现场进行扬尘排放监测,定期采集和分析空气中的颗粒物浓度,检测扬尘污染程度,并及时采取相应的控制措施。
环境评估:对施工现场周围环境进行定期评估,监测环境空气质量、水质和土壤污染情况,及时发现和解决扬尘污染问题。
2.4 人员培训与管理
(1)培训教育:对施工人员进行扬尘污染防控方面的培训,提高他们对扬尘控制的认识和意识,掌握正确的施工操作技能。
(2)污染源监管:建立严格的施工现场管理制度,监督和管理扬尘排放源,确保各项扬尘防控措施的落实和有效性。
通过施工现场布置优化、人员培训与管理以及现场监测与评估等综合措施的应用,可以有效控制土建施工现场产生的扬尘污染,减少扬尘对环境和人体健康的影响。
3 扬尘控制方法的研究与评价
3.1 实验设计与样本采集
为了对扬尘控制方法进行研究和评价,需要进行合理的实验设计和样本采集。
(1)实验设计: 设计一套完整的实验方案,包括控制组和实验组的设定,确保研究的可靠性和可比较性。考虑到不同的扬尘控制方法,可以使用随机分组或交叉设计等方法。
(2)样本采集: 在实地工程中选择一定数量的施工现场作为样本,采集与扬尘控制相关的数据和信息。包括扬尘颗粒浓度、空气质量监测数据、相关环境指标以及人员健康数据等。
3.2 控制效果评估方法:
为了评估扬尘控制方法的效果,可以采用以下方法进行控制效果评估:
(1)扬尘监测与分析: 根据采集的样本数据和监测结果,分析扬尘颗粒的浓度、粒径分布等参数,评估控制方法对扬尘排放的削减效果。
(2)环境评估: 通过环境监测分析,评估扬尘控制方法对周围环境空气质量、水质和土壤污染的影响,检测是否达到环保要求和标准。
(3)人员健康评估: 结合职业卫生和医学数据,评估扬尘控制方法对施工人员健康的影响,包括呼吸系统疾病发病率、眼部刺激等指标。
3.3 典型扬尘控制方法的实证研究
针对不同类型的施工现场和扬尘控制需求,进行典型扬尘控制方法的实证研究:
(1)湿化控制方法: 实施湿化控制措施,通过喷水、喷雾等方法将施工现场的扬尘湿润,降低扬尘飞扬和扩散。
(2)覆盖控制方法: 利用覆盖物和抑尘帷幕等方式对扬尘源进行覆盖,防止扬尘的产生和传播。
(3)环境封闭方法: 通过设置围挡、挡板和防护罩等进行环境封闭,减少扬尘的外扩和污染范围。
通过对不同扬尘控制方法的实证研究,可以评估其实际效果和可行性,为制定更加精确和有效的扬尘控制措施提供科学依据。
4 扬尘控制策略的可行性评价
4.1 成本效益分析
进行扬尘控制策略的可行性评价时,需要对其成本效益进行分析。这包括以下方面:
(1)投资成本: 评估扬尘控制方法实施所需的投资成本,包括设备购置、安装和维护费用,人员培训和管理成本等。
(2)经济效益: 分析扬尘控制措施的经济效益,如降低环境污染治理费用、减少人员健康损害带来的医疗费用以及提高工作效率等方面。
通过成本效益分析,可以评估扬尘控制策略的可行性和经济效益,为决策提供参考。
4.2 可行性评估指标
在可行性评估过程中,可以使用以下指标进行全面评估和比较不同扬尘控制策略的可行性:
(1)技术可行性: 评估扬尘控制方法的技术可行性,包括技术成熟度、可操作性以及适用性等方面。
(2)环境可行性: 分析扬尘控制措施对环境的影响,包括减少颗粒物排放、修复土壤和水源等方面的能力。
(3)社会可行性: 考虑扬尘控制措施对社会的影响,包括减少人员健康损害、提升生活质量和企业形象等方面。
(4)法律与政策可行性: 评估扬尘控制措施是否符合相关法律法规和政策要求,以确保策略的合规性和可持续性。
4.3 决策支持系统的应用
决策支持系统可以在扬尘控制策略评估中起到重要的作用。通过建立和运用相应的决策支持系统,可以实现对扬尘控制策略的评估、优化和决策的科学支持。
决策支持系统可以基于现有的扬尘模型、经验数据库和决策规则,提供扬尘控制策略的可行性分析、风险评估、方案比较和优化建议等功能。
综合考虑成本效益分析、可行性评估指标和决策支持系统的应用,可以更全面地评价扬尘控制策[4]。
5 新技术和新方法的研究进展
近年来,针对扬尘控制,一些新技术和新方法的研究进展如下:
(1)静电除尘技术:静电除尘技术通过利用静电力吸附颗粒物,从而实现高效的除尘效果。这种技术具有除尘效率高、能耗低等优点,在一些特殊场合得到了广泛应用。
(2)超声波除尘技术:超声波除尘技术利用超声波产生的高频振动力将扬尘颗粒从表面脱落,从而实现除尘效果。这种技术可以应用于一些细颗粒物的除尘场合,具有除尘效率高、操作简便等特点。
(3)光催化技术:光催化技术通过利用光催化剂催化和氧化分解扬尘颗粒,实现除尘效果。这种技术具有高效、无二次污染等特点,在一些室内扬尘控制中有较好的应用前景。
(4)智能监测与控制系统:利用传感器、互联网和人工智能等技术,建立智能监测与控制系统,实时监测扬尘浓度和风向风速等参数,自动调节扬尘控制设备的运行,提高扬尘控制的效果和效率。
6 结语
随着土建现场扬尘污染问题日益严重,相关部门应加强对土建施工现场的监管和管理,对违规行为进行处罚和惩戒,并鼓励企业采取积极的扬尘控制措施。同时,公众也应积极参与扬尘控制工作,共同维护环境和健康。未来的扬尘控制将更加注重综合防控策略的应用,通过结合多种扬尘控制措施和方法,形成一个系统化、协同化的扬尘控制体系。总的来说,未来的扬尘控制将趋向于智能化、可持续化和综合化。
参考文献:
[1]李静,李博.施工现场扬尘控制技术研究与应用[J].环境与发展,2016,38(10):49-52.
[2]孟庆华,訾玉明,王庆斌.施工现场扬尘污染防治措施研究[J].中国安全生产科学技术,2015,11(6):127-131.
[3]魏成,曹鹏,王茂学.施工现场扬尘污染控制策略研究[J].环境科学与技术,2016,39(9):28-32.
[4]田占军,李浩然,李博.绿色施工理念在施工现场扬尘控制中的应用[J].环境与发展,2018,40(3):17-20.