一、引言
在当今社会,随着工业化进程的加速,工矿企业在推动经济发展的同时,也带来了严重的粉尘污染问题。粉尘不仅对大气环境造成破坏,影响空气质量,还会危害人体健康,引发呼吸道疾病等。为了有效解决这一问题,守护我们的蓝天,工矿喷淋降尘技术应运而生,并在实践中发挥着越来越重要的作用。
二、工矿粉尘污染的现状与危害
(一)现状
建筑工地、煤场、热电厂、矿山等工矿企业,在粉状物料的露天堆放和运输过程中,会产生大量粉尘飘散在空中。例如火力发电厂是用煤大户,其燃料系统煤尘污染问题尤为突出。据统计,我国因煤扬尘每年要损失一座中型煤矿的产煤量。
(二)危害
1. 环境污染:粉尘飘散到空气中,会导致空气质量下降,形成雾霾等恶劣天气,影响城市的能见度和美观度。
2. 资源浪费:煤场扬尘等不仅造成了煤炭资源的浪费,还增加了企业的生产成本。
3. 健康威胁:煤尘等粉尘是酸性物质,依附在沿线的车站、建筑、农作物、民用设施上,严重影响人民群众的身心健康,容易引发呼吸道疾病、肺部疾病等。
三、工矿喷淋降尘的工作原理
当水雾颗粒与尘埃颗粒直径大小相近时,形成吸附过滤、凝结的几率大。只要产生与粉尘颗粒大小相当的微米级水雾颗粒,使其与之吸附,相互粘结,聚集增加并在自身重力的作用下沉降,就可达到降尘的目的。当水雾形成时会产生负离子,粉尘中大量的正离子与水雾中的负离子结合,从而迅速降尘。同时,水雾与干燥的粉尘接触,增加了空气的湿度,还能吸收大量空气潜热,起到良好的降温作用。水雾降尘技术产生的水雾颗粒大小主要集中在1 - 50微米左右,对50微米以下的粉尘具有很强的降尘效果,能在污染源头控制可吸入粉尘颗粒对人体的危害。
四、常见的工矿喷淋降尘系统及设备
(一)高压旋转雾桩
1. 工作原理:核心在于其高压泵系统和旋转喷头。工作时,高压泵将水加压至一定压力,然后通过特制的旋转喷头以微小的雾滴形式喷出。
2. 优势特点:降尘效率高,能迅速捕捉并沉降空气中的悬浮颗粒物,降尘效率高达90%;节能环保,用水量更少,能耗更低,且不会造成地面积水;配备智能控制系统,可根据环境湿度、温度、PM2.5浓度等参数自动调节喷雾量和喷雾频率;广泛适用于城市建设工地、道路扬尘治理、工业园区、农业灌溉等多种场景;结构简单,部件少,维护成本低。
(二)喷淋系统
1. 构成与工作原理:一套完整的喷淋系统通常包括水源(可以是自来水或经过处理的回收水)、水泵(提供足够压力使水到达喷头)、喷头(根据不同需求选择不同类型,如雾化喷头、旋转喷头等)。当系统启动后,水泵将水加压输送到各个喷头,喷头将水雾化成细小的水珠,均匀散布在空气中,与尘埃颗粒结合,沉降。
2. 优势:节能,操作简便,适合大型施工现场使用;除了降尘,还具有降温、增湿的作用,能改善工人的工作环境,提高工作效率;精心设计的喷淋系统还可以作为景观的一部分,美化环境。
(三)雾炮车
1. 工作原理:主要利用液压系统与电控系统的交互作用,移动式喷洒设备在配液站将喷洒液注入储液罐,自行到喷洒点。当列车通过时,光电检测系统开始识别牵引机车,牵引机车通过后,发出信号,由控制人员控制传动液压系统旋转布液管与车厢正交,同时启动液体泵开始喷洒,并调整液体泵流量达到设计喷洒标准。
2. 优势:可实现360度旋转喷洒,后平台高炮也可旋转,还能电子遥控操作;集洒水与喷雾功能于一身,既可以使用喷雾大炮对空气中悬浮物进行高空远射程喷出细雾,将污染物带至地面以恢复空气质量,还可进行路面冲洗、绿化喷洒、浇水、打药、应急、抽水排水等。
五、工矿喷淋降尘的应用场景
(一)建筑工地
施工过程中的挖掘、运输、装卸等环节都会产生大量的扬尘。喷淋降尘系统通过在工地周围或关键作业区域设置喷淋装置,持续喷洒水雾,形成一道屏障,有效遏制了扬尘的扩散。特别是在春季大风天气和干燥季节,其作用更加明显。同时,还能为工人创造舒适的工作环境,减少因扬尘引起的视线遮挡和安全隐患,间接提升工程质量。
(二)矿山
矿山开采过程中会产生大量的粉尘,对周边环境和工人健康造成严重威胁。喷淋降尘系统可以安装在矿山的开采区域、运输道路、矿石堆场等地方,有效降低粉尘浓度,改善矿山的作业环境。
(三)煤场
煤场在煤炭的装卸、堆放过程中会产生大量的扬尘。通过安装喷淋降尘系统,如在煤堆表面喷洒水雾,可以有效控制扬尘的产生,减少煤炭资源的浪费,保护周边环境。
(四)工业园区
工业园区内通常存在大量的工业排放和扬尘问题。高压旋转雾桩、喷淋系统等可以有效降低空气中的悬浮颗粒物浓度,改善园区内的空气质量。
六、工矿喷淋降尘的意义
(一)环境效益
有效降低空气中的粉尘浓度,改善空气质量,减少雾霾等恶劣天气的发生,保护生态环境,为人们创造一个清新、舒适的生活环境。
(二)社会效益
保障人民群众的身体健康,减少因粉尘污染引发的疾病;提升城市的形象和品质,增强居民的幸福感和满意度。
(三)经济效益
减少资源浪费,降低企业的生产成本;提高企业的生产效率和产品质量,促进企业的可持续发展。
七、未来展望
随着科技的不断进步和环保意识的提高,工矿喷淋降尘技术将不断创新和完善。一方面,科研人员将继续优化喷淋降尘设备的设计和技术参数,提高其降尘效率和节能性能;另一方面,政府和企业将加大对环保设备的投入和支持力度,推动环保产业的快速发展。同时,还将加强对工矿企业粉尘污染的监管,确保喷淋降尘设备的有效运行,让工矿喷淋降尘成为守护蓝天的常态化绿色行动,为建设美丽中国贡献力量。
总之,工矿喷淋降尘是一项具有重要意义的绿色行动,它在解决工矿粉尘污染问题、守护蓝天方面发挥着不可替代的作用。我们应积极推广和应用这一技术,共同为创造一个清洁、美丽的环境而努力。