范瑩瑩++余思勤


【摘 要】 為改善港口干散貨碼頭環境、空氣質量,通過對碼頭揚塵的起塵方式分析,確定以防治碼頭、堆場、港區道路揚塵污染為重點領域,在探討相關揚塵防控技術及防控原則的基礎上,以定性和定量分析相結合,根據國家有關港口揚塵防控的法律法規、管理辦法和技術標準等確定評價指標,提出港口干散貨碼頭揚塵防控指標評價體系。完善“政府引導、企業負責”的防控體系,為企業揚塵防控工作提供自我約束,為政府部門完善行業管理提供一定的借鑒,以期推動港口干散貨碼頭揚塵污染防控建設,有效保護和改善港口環境、空氣質量。
【關鍵詞】 干散貨碼頭;揚塵;抑塵;防塵
0 引 言
揚塵是由于地面上的塵土在風力、人為及其他因素帶動下飛揚而進入大氣的開放性污染源,是空氣中總懸浮顆粒物的重要組成部分,是城市空氣污染的主要因素之一。它主要來源于裸露地表、建筑工地、貨物堆場等。干散貨碼頭大多地面平坦,地表裸露,加之港區風力大,以及裝卸、搬運、包裝、堆垛等操作頻繁。因此,揚塵污染范圍大、時間長,給防控工作帶來很大困難。揚塵會對工作人員的身體健康、港區環境、裝卸車輛等造成較大損害,并帶來直接或間接的經濟損失。近年來,我國港口干散貨裝卸碼頭通過實施一系列防塵、抑塵措施,揚塵污染狀況得到了一定的改善。但是,隨著經濟的發展,干散貨吞吐量持續增加,碼頭揚塵污染防控已成為一項重要而艱巨的工作。
目前,我國港口在揚塵污染防控技術方法和管理層面上,取得了一定的成果,但仍有很大的發展潛力。為更好地落實港口干散貨碼頭揚塵污染防控工作,控制港口大氣環境污染,需要建立一套科學、完善的干散貨碼頭揚塵污染防控評價指標體系,從而推進碼頭揚塵管理工作的規范化、科學化。
1 揚塵量估算及來源分析
1.1 揚塵起塵方式
揚塵起塵方式可分為靜態起塵和動態起塵。
靜態起塵主要與堆放材料粒徑及其表面含水率、粗糙程度和風速等關系密切,其堆場風蝕起塵系數與風速、堆場表面濕度的關系如下:
Q1=€%Z€稶 2.56€積-0.47€穩%r
式中:Q1為堆場靜態起塵系數,kg/t; €%Z為試驗系數,與材料及粗糙度等有關;U為平均風速,m/s; €%r為堆場表面濕度,%。動態起塵與材料粒徑、環境風速、裝卸方式、車輛速度及其重量等密切相關,其中受風力因素的影響較大。其動態起塵規律表征為:
Q2=1.35€?0-5€稶 2.05€稨1.23€穩%[式中:Q2為堆場動態起塵系數,kg/t;H為裝卸落差,m; €%[為試驗系數,與裝卸方式、車輛速度等有關。
1.2 港口揚塵來源及揚塵量計算
港口碼頭揚塵的主要來源有3個方面:(1)裝卸過程中引起的揚塵;(2)在貨物堆放過程的風蝕揚塵;(3)運輸車輛行駛在堆場內未鋪設道路上產生的揚塵。對此,可分別從裝卸揚塵、風蝕揚塵和場區內道路揚塵這3個方面進行揚塵量的估算。
(1)裝卸揚塵量的計算如下:
Ep=Fp€稟p
Fp= €?k €?式中:Ep為堆場的裝卸揚塵量,kg;Fp為堆場裝卸揚塵排放系數,kg/t; Ap為一年中堆場堆放的物質總量,以年吞吐量計,t; k為堆場裝卸揚塵的粒度系數;M為堆放物質的濕度,%。(2)堆場揚塵量計算如下:
Ee=Fe€稴e
Fe=k €?Pi 其中:當u*>ut*, Pi=58(u*-ut*)2 + 25(u*-ut*);
當u*≤ut*, Pi=0;
u*=0.1€? €?。
式中:Ee為堆場的風蝕揚塵量,g; Fe為堆場風蝕揚塵的排放系數,g/m2; Se為引起風蝕揚塵的堆場的表面積,m2;Pi為堆場的侵蝕潛力,g/m2; N為一年的天數,取365; u*為摩擦速度,m/s;ut*為極限摩擦速度,m/s,根據國際標準AP-42《空氣污染物排放因子手冊》提供的參考值,煤堆為1.12 m/s; 為10 m高度風速,m/s; us為堆場風速,m/s; ur為陸面風速,m/s;為堆場歸一化表面風速。
(3)未鋪設道路的揚塵量計算如下:
E=F€稟
F=k €? €?281.9
A=F€稬€稵式中: E為未鋪設道路的揚塵排放量,g; F為未鋪設道路的排放系數,g/(km€煩蕩危?A為車公里數,km€煩蕩危?k,a,b為經驗常數; s為表面物質的泥沙含量,%,根據AP-42,港口碼頭取4.8%;W為車輛的平均重量,t; P為研究期間可見降水的天數,取122(2007年);F為車流量(輛/年),需現場實測或提供;L為未鋪裝道路長度,km,需現場調研;T為時間長度(取1年)。
2 揚塵污染防控主要技術
2.1 防控原則
(1)堅持涵蓋所有揚塵途徑。凡是排放至室外且含塵濃度超過國家或當地排放標準時,均應設除塵裝置;凡產生污染的工藝過程和生產設備,均需設防塵設施。
(2)堅持防控內容明確、具體。對各單位的各類揚塵防控設施、操作工藝和環保設備的正常運行等情況逐項明確要求,便于各單位對照不足和提出改進措施。
(3)堅持因地制宜。根據港口干散貨碼頭揚塵污染現狀,針對其實際特點,貫徹實用、可行的方針,確定適用的技術和設備。
(4)堅持技術先進性。在可承受的范圍內,充分考慮適應相關技術的發展,積極研究和推廣國內外先進港口的防塵技術和經驗,保證技術方法的先進性。
2.2 防控技術
控制揚塵的基本方法有抑塵和除塵兩種。抑塵,即在未產生粉塵之前采取有效的防范措施,抑塵技術主要有噴灑水(霧)、防風網(擋風墻)、人造雪覆蓋、密閉抑塵系統、綠化帶、聚酯覆蓋膜、化學抑塵劑、筒倉儲煤、煤炭防塵自動管理系統等;[1] 除塵,即從含塵氣體中去除顆粒物以減少其向大氣排放的技術措施,除塵技術主要有高壓噴霧、荷電水霧、袋式、高壓靜電、水沖擊式、聲波霧化、磁化水等。[2]
3 揚塵防控指標體系的建立
揚塵防控是一項復雜的系統工程。為了科學評價揚塵污染防控狀況,建立一套以港口干散貨碼頭揚塵污染防控管理和監督框架為基礎,以經濟與環保協調發展為根本要求,體現技術防控與加強管理相結合和港口干散貨碼頭運營特點,且設計合理、可操作的揚塵污染防控監督檢查指標體系十分必要。這既可作為政府部門碼頭揚塵污染防控數據統計上報制度的基礎之一,又可成為政府部門、各單位自身制訂揚塵污染防控規劃和加強管理的依據。
3.1 指標體系設計原則
3.1.1 評價指標明確、具體
評價內容從物理性能、碼頭設施和防塵技術、環境評價、內部組織和管理等4個方面入手,對各單位設施的配備和管理、操作工藝的規范、環保設備的運行、企業內部日常管理等方面進行設計。
3.1.2 注重內部管理層面的評價
目前,揚塵防控評價多集中在技術層面,各單位也往往只注重揚塵防控的硬件設備設施。然而,由于單位內部相應管理方案的缺失,許多揚塵防控的硬件設施沒有得到合理和充分的利用和維護,導致揚塵防控工作的成效不佳。本評價指標體系在強調技術的基礎上,明確了對管理方面的要求。
3.2 指標體系的設計
根據揚塵防控的要求和指標的可度量性,該指標體系以定性與定量相結合,根據國家有關港口揚塵防控的法律法規、管理辦法和技術標準等確定評價指標。各項指標可用于考核各單位對有關揚塵防控政策、法律法規的符合性及其具體工作的落實情況。
構建的指標體系主要分三級(見表1)。
4 建 議
為更好地落實港口干散貨碼頭揚塵污染防控工作,控制港口大氣環境污染,論文對港口干散貨碼頭揚塵污染防控評價指標體系的設計進行了探討,以期推進揚塵管理工作的規范化、科學化。對于政府和企業,仍需做到:
(1)政府部門發揮必要的職能作用,建立環境監測體系和規章制度,劃分責任清晰,對企業獎懲分明。加強港口粉塵的監查監測,在港口碼頭周邊及主要道路和人口密集區建設空氣污染自動監測站,實時獲取空氣懸浮物指標,以此作為環保監督指標。
(2)企業內部建立必要的環保審查保證制度,制度的建立與自我考核并行,保障環保工作順利進行;建立對外公眾監督平臺,接受公眾來訪、來電等多種形式反映問題,并對問題作出及時的反應處理,使空氣質量達到最好效果,使人民群眾滿意。
參考文獻:
[1] 劉少雨,祝秀林,楊靜,等.港口抑塵技術研究的進展[J].港口裝卸,2013(2):44-47.
[2] 劉江紅,潘洋.除塵技術研究進展[J].遼寧化工,2010(5):511-513.