一、引言
在當今社會,隨著工業化進程的加速,工礦企業在推動經濟發展的同時,也帶來了嚴重的粉塵污染問題。粉塵不僅對大氣環境造成破壞,影響空氣質量,還會危害人體健康,引發呼吸道疾病等。為了有效解決這一問題,守護我們的藍天,工礦噴淋降塵技術應運而生,并在實踐中發揮著越來越重要的作用。
二、工礦粉塵污染的現狀與危害
(一)現狀
建筑工地、煤場、熱電廠、礦山等工礦企業,在粉狀物料的露天堆放和運輸過程中,會產生大量粉塵飄散在空中。例如火力發電廠是用煤大戶,其燃料系統煤塵污染問題尤為突出。據統計,我國因煤揚塵每年要損失一座中型煤礦的產煤量。
(二)危害
1. 環境污染:粉塵飄散到空氣中,會導致空氣質量下降,形成霧霾等惡劣天氣,影響城市的能見度和美觀度。
2. 資源浪費:煤場揚塵等不僅造成了煤炭資源的浪費,還增加了企業的生產成本。
3. 健康威脅:煤塵等粉塵是酸性物質,依附在沿線的車站、建筑、農作物、民用設施上,嚴重影響人民群眾的身心健康,容易引發呼吸道疾病、肺部疾病等。
三、工礦噴淋降塵的工作原理
當水霧顆粒與塵埃顆粒直徑大小相近時,形成吸附過濾、凝結的幾率大。只要產生與粉塵顆粒大小相當的微米級水霧顆粒,使其與之吸附,相互粘結,聚集增加并在自身重力的作用下沉降,就可達到降塵的目的。當水霧形成時會產生負離子,粉塵中大量的正離子與水霧中的負離子結合,從而迅速降塵。同時,水霧與干燥的粉塵接觸,增加了空氣的濕度,還能吸收大量空氣潛熱,起到良好的降溫作用。水霧降塵技術產生的水霧顆粒大小主要集中在1 - 50微米左右,對50微米以下的粉塵具有很強的降塵效果,能在污染源頭控制可吸入粉塵顆粒對人體的危害。
四、常見的工礦噴淋降塵系統及設備
(一)高壓旋轉霧樁
1. 工作原理:核心在于其高壓泵系統和旋轉噴頭。工作時,高壓泵將水加壓至一定壓力,然后通過特制的旋轉噴頭以微小的霧滴形式噴出。
2. 優勢特點:降塵效率高,能迅速捕捉并沉降空氣中的懸浮顆粒物,降塵效率高達90%;節能環保,用水量更少,能耗更低,且不會造成地面積水;配備智能控制系統,可根據環境濕度、溫度、PM2.5濃度等參數自動調節噴霧量和噴霧頻率;廣泛適用于城市建設工地、道路揚塵治理、工業園區、農業灌溉等多種場景;結構簡單,部件少,維護成本低。
(二)噴淋系統
1. 構成與工作原理:一套完整的噴淋系統通常包括水源(可以是自來水或經過處理的回收水)、水泵(提供足夠壓力使水到達噴頭)、噴頭(根據不同需求選擇不同類型,如霧化噴頭、旋轉噴頭等)。當系統啟動后,水泵將水加壓輸送到各個噴頭,噴頭將水霧化成細小的水珠,均勻散布在空氣中,與塵埃顆粒結合,沉降。
2. 優勢:節能,操作簡便,適合大型施工現場使用;除了降塵,還具有降溫、增濕的作用,能改善工人的工作環境,提高工作效率;精心設計的噴淋系統還可以作為景觀的一部分,美化環境。
(三)霧炮車
1. 工作原理:主要利用液壓系統與電控系統的交互作用,移動式噴灑設備在配液站將噴灑液注入儲液罐,自行到噴灑點。當列車通過時,光電檢測系統開始識別牽引機車,牽引機車通過后,發出信號,由控制人員控制傳動液壓系統旋轉布液管與車廂正交,同時啟動液體泵開始噴灑,并調整液體泵流量達到設計噴灑標準。
2. 優勢:可實現360度旋轉噴灑,后平臺高炮也可旋轉,還能電子遙控操作;集灑水與噴霧功能于一身,既可以使用噴霧大炮對空氣中懸浮物進行高空遠射程噴出細霧,將污染物帶至地面以恢復空氣質量,還可進行路面沖洗、綠化噴灑、澆水、打藥、應急、抽水排水等。
五、工礦噴淋降塵的應用場景
(一)建筑工地
施工過程中的挖掘、運輸、裝卸等環節都會產生大量的揚塵。噴淋降塵系統通過在工地周圍或關鍵作業區域設置噴淋裝置,持續噴灑水霧,形成一道屏障,有效遏制了揚塵的擴散。特別是在春季大風天氣和干燥季節,其作用更加明顯。同時,還能為工人創造舒適的工作環境,減少因揚塵引起的視線遮擋和安全隱患,間接提升工程質量。
(二)礦山
礦山開采過程中會產生大量的粉塵,對周邊環境和工人健康造成嚴重威脅。噴淋降塵系統可以安裝在礦山的開采區域、運輸道路、礦石堆場等地方,有效降低粉塵濃度,改善礦山的作業環境。
(三)煤場
煤場在煤炭的裝卸、堆放過程中會產生大量的揚塵。通過安裝噴淋降塵系統,如在煤堆表面噴灑水霧,可以有效控制揚塵的產生,減少煤炭資源的浪費,保護周邊環境。
(四)工業園區
工業園區內通常存在大量的工業排放和揚塵問題。高壓旋轉霧樁、噴淋系統等可以有效降低空氣中的懸浮顆粒物濃度,改善園區內的空氣質量。
六、工礦噴淋降塵的意義
(一)環境效益
有效降低空氣中的粉塵濃度,改善空氣質量,減少霧霾等惡劣天氣的發生,保護生態環境,為人們創造一個清新、舒適的生活環境。
(二)社會效益
保障人民群眾的身體健康,減少因粉塵污染引發的疾病;提升城市的形象和品質,增強居民的幸福感和滿意度。
(三)經濟效益
減少資源浪費,降低企業的生產成本;提高企業的生產效率和產品質量,促進企業的可持續發展。
七、未來展望
隨著科技的不斷進步和環保意識的提高,工礦噴淋降塵技術將不斷創新和完善。一方面,科研人員將繼續優化噴淋降塵設備的設計和技術參數,提高其降塵效率和節能性能;另一方面,政府和企業將加大對環保設備的投入和支持力度,推動環保產業的快速發展。同時,還將加強對工礦企業粉塵污染的監管,確保噴淋降塵設備的有效運行,讓工礦噴淋降塵成為守護藍天的常態化綠色行動,為建設美麗中國貢獻力量。
總之,工礦噴淋降塵是一項具有重要意義的綠色行動,它在解決工礦粉塵污染問題、守護藍天方面發揮著不可替代的作用。我們應積極推廣和應用這一技術,共同為創造一個清潔、美麗的環境而努力。