建筑施工现场扬尘污染监测与控制措施探讨
吕福聪
昭通市生态环境局水富分局生态环境监测站 云南昭通 657800
建筑行业在城市建设中占据重要地位,但其施工过程中产生的大量扬尘是城市大气污染的主要来源之一。扬尘若不加以监控易引发环境质量下降和呼吸道疾病增加,科学监测可实现对扬尘排放的动态掌握和及时预警,有助于制定精准治理措施、规范施工行为。同时,扬尘监测数据对推动绿色施工、落实环保政策、提升城市精细化管理水平具有积极作用。总之,建筑施工现场扬尘污染影响居民呼吸健康,加剧城市环境治理压力,必须加强监测与治理。
一、建筑施工现场扬尘污染的来源及分布特征
建筑施工现场的扬尘污染是城市颗粒物污染的重要组成部分,来源复杂、分布广泛,具有显著的阶段性和区域性特征,主要集中在操作区域及堆料场所,呈现点源与面源并存。一般来说,扬尘在作业强度高、覆盖管理差的区域分布最为密集,同时,风向和风速也会影响扬尘的扩散路径,使污染向周边住宅区、市政道路或绿地带迁移,形成二次污染。
建筑施工现场扬尘污染主要来源于以下几个方面: ① 土方作业是施工扬尘最主要的来源。在基坑开挖、回填、平整等过程中,大量松散土壤暴露于空气中,极易受到风力扰动而飘散。尤其在干燥季节或未及时覆盖的情况下,扬尘问题更为严重。②物料运输与堆放过程中,如砂石、水泥、石灰等颗粒状或粉状建材在装卸、转运及露天堆放时,若无有效封闭或喷淋处理,同样会产生大量扬尘。 ③ 建筑拆除作业也会造成大量粉尘释放,尤其是在旧房、混凝土构筑物的爆破、破碎过程中,灰尘浓度极高,对周边环境影响尤甚。 ④ 现场道路未硬化或保洁不到位,施工车辆频繁出入、碾压地面,也会导致道路扬尘反复发生。
总之,具有来源多样、易扩散、季节性强等特点,需针对不同作业环节和气候条件实施有针对性的防控措施,才能有效降低其对空气质量和公共健康的影响。
二、建筑施工现场扬尘污染常见的监测技术手段
(-) 手工监测
手工监测是通过具有一定切割特性的采样器,以恒速抽取定量体积的空气,空气中粒径小于 100μm 的悬浮颗粒物,被截留在已恒重的滤膜上。根据采样前、后滤膜重量之差及采样体积,计算总悬浮颗粒物的浓度。监测布点按照《环境空气质量监测点位布设技术规范》(HJ 664—2013)执行,一般在施工场地的主导风向上布设背景点,下风向及垂线两侧点布设监控点;存在以颗粒物浓度和上下风向颗粒物浓度差值两种判定方法,而且手工监测数据时间长。
(二)颗粒物在线监测系统
该系统主要用于实时监测 PM2.5 和 PM10 的浓度。目前主要在线监测系统分β 射线和散射法两种。
β 射线是通过具有一定切割特性的采样器,以恒速抽取定量体积的空气,空气中粒径小于 100μm 的悬浮颗粒物,被截留在滤膜上。利用 β射线通过滤膜时能量发生衰减,对采样前、后滤膜射线衰减量的变化与手工重量法数据进行标定,计算出总悬浮颗粒物的浓度,并将数据传输和显示的自动化装置,该方法测量具有周期性,非严格意义上的在线监测。散射法是通过具有一定切割特性的采样器,以恒速抽取空气,空气中粒径小于 100μm 的悬浮颗粒物通过光散射传感器测量室,根据光照射到颗粒物上散射光的大小来表征颗粒物的浓度,通过将光散射信号与手工测定的颗粒物浓度进行标定、计算后得到总悬浮颗粒物浓度,该方法具有实时响应快的特点,但测量数据准确有待提高。
颗粒物在线监测系统测量响应快,得到了较多的应用。
(三)手持式监测仪器
手持设备便于操作,适用于日常巡查与点位抽查,可快速测量某一时点的颗粒物浓度。其体积小、便于携带,常用于辅助验证在线监测系统的准确性或临时监测异常区域。
(四)视频监控结合图像识别
通过部署高清摄像头与智能图像分析软件,能够识别施工现场是否存在扬尘异常行为,如裸土未覆盖、车辆未冲洗等。该技术常与在线监测联动,作为监督和执法的补充手段。
(五)无人机高空巡查技术
无人机搭载空气监测模块,可对高处或广域范围内的扬尘浓度进行快速侦测,特别适合大型工地或传统监测盲区。其灵活性强、布控效率高,已在部分重点工程中应用。
三、建筑施工现场扬尘控制的主要措施
(一)源头控制:场地硬化与围挡封闭
扬尘治理的首要措施是从源头控制减少粉尘的产生,是防尘体系中的第一道防线。场地硬化是基础性控制手段之一,主要包括对施工主通道、材料堆放区、作业面等区域进行混凝土或沥青铺设,减少地表裸露土壤被车辆碾压或风力扰动所引起的扬尘。同时,应设置规范化围挡,对施工现场进行封闭式管理,防止粉尘向周边环境扩散。围挡一般高度不低于2 米,并应采用密闭性能良好的材料制作,必要时可在围挡顶部增设喷淋装置,进一步抑制飘尘。对于裸土区域,应及时覆盖防尘网或进行绿化种植,从根本上降低风蚀风险。源
(二)过程抑制:洒水系统与降尘剂使用
过程抑制是控制扬尘扩散的关键环节。洒水系统是最常见、最直接的抑尘方式,通过洒水车、高压水枪及自动喷淋装置高频次喷洒作业区、道路和堆料区,有效压制灰尘上扬。除洒水外,针对特殊区域还可使用环保型降尘剂,如高分子生物凝胶、无毒粘结剂等,这些材料可在地表形成一层保护膜,提升抑尘持续性,特别适用于风干强烈的作业环境。
(三)末端治理:沉降设施与负压吸附设备配置
当扬尘已产生并悬浮于空气中时,应通过末端治理手段对其进行有效捕捉与净化。最常见的就是通过设置沉降池或沉尘沉降带使颗粒物沉降。对于密闭或半密闭的施工作业区,如装修、混凝土切割、建材破碎等环节,通过负压吸力将粉尘吸入集尘装置,有效防止扬尘向外扩散。此外,一些工地还开始采用高效过滤系统(如 HEPA 过滤器)与静电除尘技术,对微细颗粒进行深度净化。末端治理虽不具预防功能,但作为扬尘控制的最后一道防线,对改善施工环境空气质量具有不可替代的作用。
(四)构建与执行绿色施工管理制度
制度化管理是扬尘防治持续见效的保障。需将绿色施工理念纳入项目管理体系,制定扬尘防治专项方案,明确责任单位、作业标准与考核机制。施工单位应建立专门的环保管理岗位,定期组织扬尘治理培训与应急演练,提升一线员工的环保意识。同时,环保、住建等监管部门应加强监管,对于出现扬尘超标的单位,应进行警示、约谈或经济处罚,倒逼整改落实。绿色施工管理还应注重科技赋能,鼓励引入智慧工地平台,实现对扬尘源的实时监控、数据分析与远程控制,推动扬尘治理由“经验驱动”向“数据驱动”转变,从而实现全过程、全要素、全周期的污染控制目标。
结语:建筑施工扬尘污染不仅影响城市空气质量,更关系到公众健康与生态文明建设。通过科学监测技术手段与系统化控制策略的协同应用,可有效实现对扬尘的全过程管理。施工单位应进一步强化施工全过程扬尘管理,推广智能化监测技术,推动绿色施工理念全面落实,提高施工环境质量,促进建筑业可持续发展与生态环境保护的协同共赢。
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