陽泉市筑路材料拌合廠擋風(fēng)抑塵墻方案

胡建忠

陽泉市筑路材料拌合廠于2004年11月經(jīng)陽泉市發(fā)改委批準(zhǔn)立項,2005年4月開始建設(shè),2005年11月建成投入試運行,廠址為陽泉市郊區(qū)小河村。占地面積198 001 m2。建有一條瀝青混凝土攪拌生產(chǎn)線和一條水泥穩(wěn)定土生產(chǎn)線,其中,瀝青混凝土攪拌生產(chǎn)線年產(chǎn)量為6萬t,水泥穩(wěn)定土生產(chǎn)線年產(chǎn)量為9萬t,所有生產(chǎn)設(shè)施和環(huán)保設(shè)施正常運行,均達到設(shè)計要求。廠區(qū)內(nèi)建有面積為1萬m2左右的原料堆放場,存放有大量的石子、石粉、黃砂等粗細(xì)集料,遇大風(fēng)天氣時經(jīng)常出現(xiàn)揚塵現(xiàn)象,對廠區(qū)環(huán)境及周邊環(huán)境造成非常大的影響。為解決原料堆放場存在的揚塵問題,陽泉市筑路材料拌合廠同陽泉市環(huán)境監(jiān)測站及相關(guān)單位一起制定了擋風(fēng)抑塵墻方案,以解決原料堆放場存在的揚塵問題。

1 原料堆放場大氣無組織排放監(jiān)測情況

1.1 大氣無組織排放源監(jiān)測內(nèi)容

根據(jù)HJ/T 55-2000大氣污染物無組織排放監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則要求,在大氣無組織排放源原料堆放場下風(fēng)向按要求布置了4個監(jiān)測點,主要監(jiān)測內(nèi)容見表1。

表1 監(jiān)測內(nèi)容

1.2 大氣無組織排放源監(jiān)測結(jié)果

2007年11月3 日～4日,陽泉市環(huán)境監(jiān)測站對大氣無組織排放源原料堆放場進行了監(jiān)測,監(jiān)測結(jié)果見表2。監(jiān)測結(jié)果表明,原料堆放場顆粒物的濃度范圍在0.334 mg/m3～1.691 mg/m3之間,最大值超過了GB 16297-1996大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中表2新污染源大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中無組織的排放標(biāo)準(zhǔn),造成大氣無組織顆粒物超標(biāo)的原因主要是原料露天堆放,沒有采取有效措施防止揚塵污染。

表2 大氣無組織排放源監(jiān)測結(jié)果表 mg/m3

2 原料堆放場擋風(fēng)抑塵墻方案

2.1 擋風(fēng)抑塵墻技術(shù)的選擇依據(jù)

2.1.1 擋風(fēng)抑塵墻技術(shù)同其他抑塵技術(shù)的比較

在我國很多地區(qū)存在有各種儲煤場、礦石、石料等大型堆料場,由于大型堆料場面寬縱深大,其徑流表面的風(fēng)速在少障礙通過時具有加速的傾向,遇到大風(fēng)天氣時經(jīng)常粉塵滿天,嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳?現(xiàn)已成為長期困擾社會的一個嚴(yán)重問題。我國目前采取的控制措施有表面覆蓋、噴淋技術(shù)、擋風(fēng)抑塵墻技術(shù)等。表面覆蓋、噴淋技術(shù)需要反復(fù)投資,并且效果并不太好,而擋風(fēng)抑塵墻技術(shù)可以有效解決上述問題,不僅有效降低空氣中懸浮顆粒物數(shù)量,改善大氣環(huán)境質(zhì)量,抑塵效果明顯,而且外觀漂亮,一次投資多年受益,是目前解決堆料場揚塵污染的最佳措施。

2.1.2 擋風(fēng)抑塵墻的結(jié)構(gòu)及防塵機理

擋風(fēng)抑塵墻主要由擋風(fēng)墻基礎(chǔ)、擋風(fēng)板、支撐結(jié)構(gòu)等組成。其防塵機理是當(dāng)風(fēng)通過由擋風(fēng)板組成的擋風(fēng)抑塵墻時,擋風(fēng)抑塵墻后出現(xiàn)分離和附著兩種現(xiàn)象,形成上下干擾氣流,降低來流風(fēng)的風(fēng)速,極大的損失來流風(fēng)的動能,減少風(fēng)的喘流速度,消除來流風(fēng)的渦流,降低物料表面的剪切力和壓力,從而減少起塵率。

2.1.3 擋風(fēng)抑塵墻在陽泉市的應(yīng)用情況

陽泉市的環(huán)境污染特別嚴(yán)重,大氣污染物嚴(yán)重超標(biāo),其中許多煤場、石料堆放場未采取有效的抑塵措施是造成大氣污染物嚴(yán)重超標(biāo)的重要原因之一。為了改善大氣環(huán)境,陽泉市許多煤場、石料堆放場安裝了擋風(fēng)抑塵墻。對擋風(fēng)抑塵墻的綜合抑塵效果監(jiān)測表明,擋風(fēng)抑塵墻的綜合抑塵效果非常明顯,抑塵率達90%以上,周邊環(huán)境質(zhì)量得到有效改善。同時該技術(shù)相對于其他環(huán)保技術(shù)具有投資費用低,技術(shù)成熟可靠,安裝工藝流程簡單,使用維修工作量小,工作過程中不需要消耗任何動力的特點。

2.2 擋風(fēng)抑塵墻設(shè)計內(nèi)容

2.2.1 擋風(fēng)抑塵墻方案

擋風(fēng)抑塵墻設(shè)置于廠區(qū)內(nèi)料廠與廠區(qū)外結(jié)合部,位于廠區(qū)圍墻內(nèi)側(cè)。擋風(fēng)墻高度隨廠區(qū)地形變化,分別有4 m,8 m,10 m,12 m多種規(guī)格,盡可能保證擋風(fēng)抑塵墻上沿在同一水平線上。整個擋風(fēng)墻長度為330 m左右,面積約2 040 m2。擋風(fēng)抑塵墻鋼結(jié)構(gòu)按風(fēng)力30 m/s,風(fēng)壓750 Pa為設(shè)計參數(shù),采用斜支撐結(jié)構(gòu),支架主體選用鋼管,間距3 m。立桿、斜支撐及拉桿采用焊接鋼管,中間擋風(fēng)抑塵板采用蝶形擋風(fēng)板,規(guī)格為3 000 mm×400 mm,擋風(fēng)板與鋼柱采用鉆尾自鉆螺絲固定。廠區(qū)內(nèi)原料場與瀝青混凝土拌合區(qū)、水泥穩(wěn)定碎石拌合區(qū)之間砌筑抑塵二四磚墻,磚墻高度2 m,上面安裝彩鋼瓦,保證廠區(qū)內(nèi)部清潔干凈。

2.2.2 基礎(chǔ)方案

確定廠區(qū)相對標(biāo)高±0.000處為辦公室地面標(biāo)高。擋風(fēng)墻基礎(chǔ)最低處與辦公室地面標(biāo)高一致,其余基礎(chǔ)隨地形的變化逐步抬高,配合擋風(fēng)墻結(jié)構(gòu),保證擋風(fēng)墻上沿標(biāo)高在同一水平線上。擋風(fēng)墻基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土基礎(chǔ),間距3 m,約108個左右,擋風(fēng)墻基礎(chǔ)定位和標(biāo)高根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定。位于廠區(qū)最低處的基礎(chǔ)其主立桿基礎(chǔ)柱伸出地面1 m,斜支撐基礎(chǔ)柱伸出地面1 m,其余基礎(chǔ)根據(jù)廠區(qū)地形每隔一定的距離抬升2 m。沉降縫設(shè)置為每45 m～50 m基土層變化較大處設(shè)置一道。沿?fù)躏L(fēng)抑塵網(wǎng)每間隔6 m設(shè)一個引下,上部擋風(fēng)抑塵網(wǎng)與混凝土柱主筋焊通,引下處與基礎(chǔ)鋼筋焊通,要求接地電阻不小于 4 Ω。

2.2.3 擋風(fēng)板材質(zhì)選擇

擋風(fēng)抑塵板可使用金屬材料、高密度聚乙烯、EVA樹脂等材料進行加工,使用材質(zhì)時應(yīng)根據(jù)使用目的、環(huán)境狀態(tài)進行選擇。本設(shè)計擋風(fēng)抑塵板采用山西華鑫環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的玻璃鋼擋風(fēng)抑塵板,該擋風(fēng)抑塵板由進口優(yōu)質(zhì)無堿玻纖氈、聚酯樹脂及進口色漿等原材料加工而成。無堿玻纖氈由不規(guī)則纖絲組成,結(jié)構(gòu)密實,抗拉、抗沖擊強度高,耐老化,韌性好,使用壽命長。進口色漿著色好,不宜褪色,不宜開裂、變形,抗老化能力強,并且使產(chǎn)品能夠最大限度的抵御陽光中的紫外線及靜電。使用環(huán)境溫度為-40℃～80℃,使用壽命20年,加工中采用機械切割,保證邊緣整齊美觀。2006年6月山西省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局對山西華鑫環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的玻璃鋼擋風(fēng)抑塵墻進行了風(fēng)洞測試,測試結(jié)果表明:在標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速1.0 m/s～26.0 m/s范圍內(nèi),玻璃鋼擋風(fēng)抑塵墻后的風(fēng)速明顯降低;在0.41 m/s～0.47 m/s之間,完全滿足實際需要,可有效減少粉塵的飛揚。

2.2.4 其他環(huán)保管理措施

1)要求所有進場運輸原材料的車輛都必須采取覆蓋措施,避免出現(xiàn)拋撒揚塵現(xiàn)象;2)廠區(qū)內(nèi)采取灑水、及時清掃等降塵措施,保證廠區(qū)環(huán)境內(nèi)無揚塵現(xiàn)象;3)盡量避免在大風(fēng)天氣時進行生產(chǎn),廠區(qū)生產(chǎn)人員作業(yè)時均佩戴防塵口罩,從而減少揚塵對周圍環(huán)境和廠區(qū)生產(chǎn)人員的影響。

2008年9 月,陽泉市筑路材料拌合廠邀請陽泉市環(huán)保局等相關(guān)部門的專家對擋風(fēng)抑塵墻方案進行了評審,各位與會人員一致認(rèn)為擋風(fēng)抑塵墻方案設(shè)計科學(xué)合理,能夠有效治理陽泉市筑路材料拌合廠原料堆放場存在的揚塵問題,所配套的環(huán)保管理措施也非常全面有效,陽泉市筑路材料拌合廠應(yīng)盡快實施擋風(fēng)抑塵墻方案和配套的環(huán)保管理措施。目前,由于資金原因,陽泉市筑路材料拌合廠擋風(fēng)抑塵墻方案還未實施,但我們有理由相信,陽泉市筑路材料拌合廠擋風(fēng)抑塵墻建成后,一定會有效治理陽泉市筑路材料拌合廠原料堆放場存在的揚塵問題,能夠在提高陽泉市環(huán)境空氣質(zhì)量,改善周圍居民生活質(zhì)量方面發(fā)揮自己應(yīng)有的力量。

[1] 王身風(fēng).基礎(chǔ)施工過程中的環(huán)境保護問題[J].山西建筑,2008,34(12):346-347.