一、任务来源
本课题来源于中国建筑第五工程局有限公司2023年自选项目,本研究基于当前社会公众关注度较高的扬尘治理问题,提出了新型的、绿色的、高效的降尘、除尘技术。
随着城市化进程的加快和各类建设项目的大规模开展,施工扬尘已成为影响城市空气质量的重要污染源之一。施工扬尘不仅降低了城市居民的生活空气质量,还对人们的身体健康造成了严重影响,其飘落至周边区域对土壤、植被等生态环境要素造成了破坏。并且当下人们生活水平的不断提高和环保知识的普及,社会公众对身边环境质量的关注度日益提高,对建筑施工活动带来的扬尘污染等环境问题愈发敏感。
近年来,绿色施工理念在建筑行业得到广泛推广,政府鼓励施工企业采用绿色环保施工技术,以实现建筑活动与环境保护的协调发展。在当前环保和绿色施工的双重压力下,基于建筑市场大环境的趋势,如何做到快速、高效的降尘、除尘就成为了项目亟待解决的问题。
二、应用领域和技术原理
1.应用领域:本研究适用于施工现场扬尘治理或特定作业区域的粉尘除尘。
2.技术原理:装置一主要由下部吸尘器底座和上部降尘器组成,集降尘和吸尘为一身,上部除尘器可全方位喷洒水降尘,通过电机、水泵、软管、喷头和螺纹杆进行上下摆动和移动的喷水降尘,降尘完成后,电机带动皮带轮转动毛刷,清扫场地内的扬尘,毛刷转动使地上的扬尘进入除尘斗内,然后启动吸尘机,将除尘斗内的扬尘进行吸收,通过迅速清除地面上的扬尘,可以有效减少地上的灰尘含量,能够显著改善施工现场的环境质量。
装置二主要由下部可移动底座和上部除尘器组成,设计了一种包括气囊、滑动推杆和药剂罐的建筑施工用除尘装置,上部除尘器可通过设置的滑块进行各个方向的喷洒降尘,水流带动药物通入除尘机架中,辅助转杆架旋转通过曲形搅拌架带动曲形转板搅拌,致使曲形转板内部的药剂被反复搅拌,而药剂为双氧水,在高速旋转中容易产生泡沫,则泡沫射出后包裹粉尘,从而实现了提高了粉尘与杀毒的效率,保护施工人员的身体健康。
三、与国内同类技术比较
1.国内已有相关的建筑施工用除尘装置的研究报道,但未见包括气囊、滑动推杆和药剂罐的建筑施工用除尘装置的研究报道。
2.国内已有包括毛刷、吸尘机、水泵、喷头和电机的施工扬尘处理装置的研究报道,但未见包括电机、水泵、软管、喷头、螺纹杆、电机、皮带轮、毛刷、除尘斗、吸尘机的建筑工程施工现场扬尘处理装置的研究报道。
四、成果创新性、先进性
创新点1:设计气囊、滑动推杆和药剂罐,水流带药入机架,转杆架旋转由曲形搅拌架带动曲形转板反复搅双氧水药剂,其产生泡沫射出裹粉尘,提高了粉尘与杀毒效率,保护施工人员健康;
创新点2:建筑施工除尘装置中,中央转轮架旋转靠摩擦力带动滑动推杆内移挤压药剂罐,挤出药剂与橡胶卡槽水流混合,保证单次除尘水流定量,避免水雾大影响工作人员;
创新点3:能够灵活调整喷水方向和范围,确保施工区域内的各个角落都能得到有效的降尘处理,适用于不同路况,提高了建筑工程施工现场扬尘处理装置的灵活性;
创新点4:经过地面时可通过转动的毛刷将灰尘扫至除尘斗,然后由吸尘器进行吸收处理,能迅速清除地面上的扬尘,可以有效减少地上的灰尘含量,取代了人工降尘的方式,减少了人工的使用。
五、作用意义
1.经济效益方面
相比传统粗放的降尘方式,能大幅节约水资源、能源等,降低运行成本。而且良好的降尘效果可减少材料因扬尘附着造成的浪费,保护施工设备,间接降低维修成本,同时保障施工人员健康,提升工作效率,确保项目进度,增加整体效益。
新型施工现场降尘除尘装置与传统的降尘除尘方法成本对比:
(1)减少了施工现场降尘、除尘设备(洒水车、雾炮)的投入从而节约了项目成本约8000元
(2)人工费用:与传统人工降尘、除尘相比每处理完成一百平方可节约200元
2.社会效益方面
应用领域可持续拓展。除房建施工外,道路施工、矿山开采等易产生扬尘的场景也可广泛应用。并且还能与污水处理、噪声控制等其他环保技术融合,形成综合环保方案,打造更为绿色、高效的施工环境,在未来的各类工程建设中必将发挥愈发重要的作用。
一、推广应用的范围和前景
1.推广应用的范围
其应用范围也在持续拓展。除建筑施工外,道路施工、矿山开采等易产生扬尘的场景也将广泛应用。并且还能与污水处理、噪声控制等其他环保技术融合,形成综合环保方案,打造更为绿色、高效的施工环境,在未来的各类工程建设中必将发挥愈发重要的作用。
2.推广应用的前景
在政策层面,环保要求日益严格,各地纷纷出台法规规范施工现场扬尘治理。这使得施工企业必须采用高效降尘技术来满足标准,否则将面临高额罚款甚至停工处罚,从而强力推动了此类技术的应用普及。
从技术发展角度看,不断涌现新成果。比如雾化降尘技术正不断优化,喷头设计更科学,能产生更细密均匀的水雾,极大提升降尘效果。智能控制系统也逐步成熟,可依据现场扬尘浓度、风速等实时数据自动精准调控降尘设备运行,实现高效节能降尘。
经济效益方面同样可观。虽然初期投入设备等可能有成本,但长期来看,相比传统粗放的降尘方式,能大幅节约水资源、能源等,降低运行成本。而且良好的降尘效果可减少材料因扬尘附着造成的浪费,保护施工设备,间接降低维修成本,同时保障施工人员健康,提升工作效率,确保项目进度,增加整体效益。