城市道路揚(yáng)塵排放特性及控制技術(shù)研究.pdf

1、道路揚(yáng)塵指道路積塵在一定動(dòng)力條件作用下進(jìn)入環(huán)境空氣中形成的揚(yáng)塵，主要來(lái)源于城市裸露地面、大規(guī)模舊城拆除、建筑施工揚(yáng)塵、交通運(yùn)輸和道路清掃作業(yè)等。這部分顆粒物往往反復(fù)揚(yáng)起，反復(fù)沉降，再次或多次進(jìn)入空氣，造成重復(fù)污染，嚴(yán)重影響城市居民的健康及城市生態(tài)景觀(guān)，造成諸多危害。因此從源頭控制城市道路揚(yáng)塵污染是提高環(huán)境空氣質(zhì)量的一種重要途徑。
　　 本論文以濟(jì)南市為研究區(qū)域，以城市鋪設(shè)道路揚(yáng)塵作為研究對(duì)象，分析道路揚(yáng)塵的物理特性；采用美國(guó)環(huán)保

2、署AP-42方法，結(jié)合收集的氣象資料和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查采樣；根據(jù)AP-42鋪設(shè)道路道路揚(yáng)塵排放因子模型，計(jì)算濟(jì)南市區(qū)道路揚(yáng)塵PM10、PM2.5的排放因子，估算PM10、PM2.5的排放量；在實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn)裝置上研究降低道路揚(yáng)塵PM10、PM2.5排放的控制技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)濟(jì)南市區(qū)道路揚(yáng)塵的污染特征與治理現(xiàn)狀，研究探討控制道路揚(yáng)塵的技術(shù)方法和途徑。
　　 本論文采用激光粒度分析儀、掃描電鏡(SEM)等分析測(cè)試手段以及其他實(shí)驗(yàn)方法，

3、分析了道路塵的粒度分布、比表面積、真密度、形貌等基本物理特性。結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)物料的比表面積和真密度分別為：217.25 m2/kg、3.10×103kg/3；實(shí)驗(yàn)物料的粒度分布符合正態(tài)分布，中位徑為92.20μm；80％的道路揚(yáng)塵顆粒分布在6.48-220.46μm區(qū)間內(nèi)，實(shí)驗(yàn)原始物料大多數(shù)為形狀不規(guī)則的礦物顆粒，少數(shù)粒度很小的顆粒形狀較規(guī)則，多呈球形，為煙塵和煤飛灰的集合體。
　　 根據(jù)AP-42鋪設(shè)道路道路揚(yáng)塵排放因子模型，

4、計(jì)算濟(jì)南市區(qū)道路揚(yáng)塵PM10、PM2.5的排放因子，估算PM10、PM2.5的排放量。結(jié)果表明，路面粉塵負(fù)荷隨車(chē)流量增大而逐漸降低，市中心路面粉塵負(fù)荷多小于城市外圍路面，外圍道路路面粉塵來(lái)源復(fù)雜，影響因素多，路面粉塵負(fù)荷隨時(shí)間和空間變化大；支路和次干道排放因子相對(duì)較小，快速路排放因子較高，主干道排放因子最高，其TSP、PM10、PM2.5排放因子分別高達(dá)25.2393g/VKT、4.7311g/VKT、0.5972g/VKT；隨著平均車(chē)

5、重的增加，排放因子呈現(xiàn)逐漸增大趨勢(shì)；同種類(lèi)型道路排放因子均隨道路粉塵負(fù)荷的增加而增加，粉塵負(fù)荷對(duì)主干道和快速路排放因子的影響較平穩(wěn)，對(duì)支路和次干道排放因子的影響相對(duì)較顯著；次干道和快速路排放因子隨車(chē)流量的增大而減小，主干道車(chē)流量對(duì)排放因子的影響不明顯；一輛車(chē)行駛單位距離所產(chǎn)生的排放量可以用排放因子來(lái)反映，而不同類(lèi)型的道路由于車(chē)流量差別較大，不同道路排放量除了與排放因子有關(guān)，還與各自的車(chē)流量和道路長(zhǎng)度密切相關(guān)，在相同道路測(cè)量長(zhǎng)度和取樣面積

6、的情況下，排放因子越大，道路揚(yáng)塵的排放量越大。
　　 在實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn)裝置上，采用在線(xiàn)噴水加濕方法研究降低道路揚(yáng)塵PM10、PM2.5排放的控制技術(shù)。在線(xiàn)噴水加濕時(shí)，霧化噴頭的空氣壓力和加水流量不同，道路揚(yáng)塵的產(chǎn)塵率不同，當(dāng)噴頭空氣壓力為0.3 MPa，加水流量為20mL/min時(shí)，達(dá)到最佳控制條件，在此條件下，PM10、PM5、PM2.5總產(chǎn)塵率分別為952.63mg/kg、438.71 mg/kg、170.16mg/kg，P