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摘要：本文以我国环境保护和可持续发展方针、政策和法规为方针，深入分析了目前我国大气环境质量状况，并结合大连大窑湾油港一期工程，对山体土石方开采运输公路之扬尘防治，进行了专题探讨；对毒气和噪音污染做出警示。
Abstract::This text with our country environmental protection and can keep on
development policy, policy and laws for policy, thorough analysis currently our country the atmosphere environment quality condition, and combine engineering of big kiln gulf oil harbor of Dalian, to mountain body ground the square mine the Yang dust of transporting the highway prevention and cure and carried on a special subject study;Do caution to the poisonous gas and the noise pollution.
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关键词：扬尘；毒气；噪音；环境保护；干式捕尘；湿式除尘；爆破除尘；公路洒水。
Keyword: Yang dust; Poisonous gas; Noise ;Environmental protection; The dry type catches a dust; Wet type in addition to dust; Blow up in addition to dust; The highway sprinkles water
中图分类号：B845.6文献标识码：A 文章编号：
一）引言
在山体土石方开采过程中，穿孔、爆破、采装、运输、排弃五大环节都会产生粉尘，在风流作用下，对周边人群、植物、大气产生污染和危害；其中爆破环境的炸药爆炸分解生产的毒气及烟尘可以扩散飘逸数公里之外；汽车废气含有毒气体及致癌物质，在风流停滞区，汽车废气中的氮氧化合物及碳氢化合物，在阳光的照射下，还可以形成“光化学烟雾”，排生出二次污染。各种设备运转及爆破都会产生噪音，影响作业人员精神情绪和健康，甚至导致作业事故的发生。
基于上述，粉尘、毒气和噪音都会对周边人群身体健康及绿色环境产生有害影响，对有效防治，转害为益，故对其研究如下。
二）我国环境保护和可持续性发展的方针、政策及法规。
我国已将环境保护和可持续性发展作为国家的基本国策，确立了以“科学发展观”为统领经济社会发展全局的重要指导方针，坚持在科学发展中解决环境问题；在戰略方针、政策法规、管理体制、科学技术、公众参与、国际环境事务等方面，走出了一条具有中国特色的环境保护与可持续性发展的正确道路。
83年国家提出了“经济建设、城乡建设与环境建设要同步规划、同步实施、同步发展，实现经济效益、社会效益、环境效益统一”的“三同步、三统一”环境战略方针。96年国家推出了可持续发展战略，将“三同步、三统一”方针，定为长期指导中国环境保护工作的根本性方针。
三）对防治扬尘的研究
1、扬尘的危害及防治法规
在土石方开采现场污染体扬尘、毒气及噪音中，扬尘的波及面最广，影响面最宽，可见度最大。扬尘由产尘点产生后，被气流带走，形成局部含尘空气，随着机械运动和风力作用，可导致粉尘的多次扩散及迁移，污染周边环境和大气；可被鼻毛阻留，小于10微米大于5微米的扬尘，进入呼吸道后，可被器官分泌物粘附，最终排除体外，只有小于5微米的扬尘微粒方能通过人体呼吸道进入肺泡，对鼻、咽、喉、气管、肺部产生不同刺激作用，导致形成慢性尘肺病；当扬尘与有害气体结合时，还会对人体产生致癌物质，危害人体健康。研究表明，爆破区和挖掘工作面上产生的扬尘，含有CO、NO2及丙烯醛；汽车公路上的扬尘也含有丙烯醛。我国环保法规对空气中扬尘浓度规定：对于含有10%的游离扬尘，每立方空气中不得超过2毫克。
2、扬尘的分部密度及连续性
a）扬尘的分部密度
调查得知，汽车运输通道上及排气场的扬尘分部密度最大，居第一位，当日运岩车产量达二万立方米，工程车流间隔密度为16秒/车次时，每立方米空气含游离扬尘可达数百毫克/立方米。而采挖设备的铲、转、装生产的扬尘分部密度居第二位，穿孔机和爆破产生的扬尘分布密度居第三位。
b）扬尘的连续性
调查得知，在运输通道上及采掘面、排弃面上的扬尘连续性最长，每班作业时间内，扬尘皆连续发生；在穿孔机作业面上，扬尘连续性次之，只有在打眼时才发生；而在爆破作业面上的扬尘连续性最短，只有放炮作业时才发生。
3、扬尘的产生根源
a）采场
①采掘设备勺斗挖、转、装车。
②穿孔机钻头旋转、碾压岩石及干吹岩粉。
③炮区打充填土，起爆炮孔使被炸岩体抬起又落下、抛掷成爆堆。
④推土机推土
b）汽车运输通道
①轮胎对路面的碾压及摩擦。
②轮胎堆凹凸路面之冲撞
③汽车行走速度块（平路大于30KM/小时）形成风流及自然风吹起的扬尘。
④汽车行走放出尾气，吹在路面上形成热扬尘。
⑤推土机推道形成扬尘
c）排弃场
①载重汽车翻、卸载。
②推土机推土岩。
4、烟尘的防治
a）钻孔扬尘防治
钻孔扬尘防治可分干式捕尘、湿式除尘及干湿结合除尘三种。
①钻孔干式捕尘
干式捕尘的前级除尘系统为沉降箱和旋风除尘器；末级除尘系统则以袋式收尘器最好。袋滤器的清灰方式多用压气脉冲喷吹或用机械震打。（表1）列出几种干式捕尘系统比较。
（表1）五种干式捕尘结耕系统比较表
②钻机湿式除尘
可分孔底除尘和孔外除尘两种。孔底风水混合除尘系统。
武钢大冶铁矿在潜孔钻机上，采用的风水混合湿式除尘系统。
钻孔中的粉尘形成岩粉球团或半流动性岩浆，排除孔外时被风机吹到孔口一侧。
钻头内气水混合的除尘结构，其特点时压气和水分别进入钻头后再进行混合，一小部分压气经过辅助通路直接进入钻头轴，以阻止水和粉尘对轴承的损害。
钻孔外湿式除尘。5——10毫米的岩渣再箱I内沉积，细粒粉尘在第II级箱内沉降。
③干湿结合除尘
当空气潮湿，难以采用布袋滤尘器以及捕集高粘度的粉尘时，采用干、湿结合除尘较为适宜。
b）爆破、采装及爆堆除尘
①爆破除尘
控制爆破时产生的烟尘之防治，除了合理布置炮孔、正确选择爆破参数，合理装药和充填外，还可采用爆前，向岩体注高压水，向爆破区洒水，用塑料水袋与炮泥结合，充填炮孔，以及利用喷雾风扇降尘等措施。
②采装除尘
采装前向爆堆洒水，当岩渣含水量增加一倍时，则采装工作面扬尘浓度可减少至原来的十分之一。
采用工农-3型喷嘴洒水机，减少采装时粉尘。喷嘴一次移动距离，按下式计算：L=R-a，米
式中：L-喷嘴移动一次距离，米
R-喷嘴最大射程，米
a-喷水边缘区重叠距离，米
当喷嘴以240°-270°扇形往复洒水时，其洒水面积为：S=√3R（R-a）
③石堆除尘
为避免石堆扬尘飞扬，尽量采用低凹地形堆放，并要远离居民区；对于平地堆放之石堆，为除尘可种植风林或喷洒1毫米左右的水泥薄膜。
c）大连大窑湾油港一期工程运输公路防尘
①洒水车数计算
汽车运输公路上方，每立方米空气的扬尘含量高达数百毫克，严重超过1毫克/立方米之规定，试验表明，当公路上扬尘含水量达10%以上，即路面洒水0.6mm厚时，扬尘就不会飞起，而得到有效防治。以此为基础，对大窑湾油港一期工程之采扬、排弃场和运输公路上需用洒水车数计算如下：
②需用洒水车数计算：
（1） 日撒水量Q=qn，吨/日；
式中：q-所有路面洒满0.6mm的水，达到通道上扬尘含水10%，即消除每立方米空气之扬尘含量数百毫克时的一次撒水量q=L•B•D=4800米×8米×0.0006米=23.04立方米=23吨
n-每日洒水次数为24次/日
Q-23吨×24次/日=552吨/日
（2）一小时洒完全部路面时，一台车的洒水次数n=L/l，次/小时；
式中：L-路面总长，L=4800米；
l-容积为10吨的洒水车一次洒的路面长，米/次；
当洒水车自己抽水时，罐内剩一吨水，故洒水车纯容积9吨。L=9立方米/（8米×0.0006米）=1875米
n1=4800米/1875米=2.56次/小时。
（3） 需洒水车台数
N=n1/n2×K，台/小时；
式中：n2-一台洒水车每小时能洒水次数，次数/台小时；
n2=60分/（t取+t洒）=60分/（30分+9.4分）=1.52次/台小时；
N=2.56次/小时÷1.52次/台小时×1.19=1.68×1.19=1.99=2台；
K-司机换班及吃饭时间，取K=1.19.
③改进技措
（1） 解决洒水车取水距离远，耗时长，可在近处设置大功率水泵或加大抽水管直径，如此一可缩短上水时间，二可加大水罐容积之纯使用量。
（2） 日洒水量552吨，耗水量很大，应设法解决水源，解决办法一是堵截缓流；二是找地下水位高处打井；三是利用排弃场海水。
（3） 从长远看，利用刮平机平岩土路面，更有利于防治扬尘，前面刮平，后面再洒水，可形成粘结面，刮平后之非凹凸路面，可消除轮胎冲撞产生的扬尘。
④管理制度
对洒水车司机要建立以下管理制度
（1） 保持一个小时一个循环的连续性，24小时不间断，如此相当每天降雨0.06/小时*24小时=14.4mm，如果间停几個小时，待在下坡或拐弯处扬尘大量堆积3-5mm厚的暄土厚，再洒水扬尘也压不住了。
（2） 装水车装水必须满罐才能达到0.6mm受水厚度。
（3） 对司机实际洒水车数实行计量
（4） 实行“洒水车次满点，就是司机报酬的满点”及“司机工作效果好就是不起粉尘”制度。
四）结语
山体土石方开采汽车运输时，扬尘对绿色环境及周边人群的危害，只是整个污染的一部分，爆破炸药分解及内燃机之柴油、汽油燃烧产生的有毒气体——黑烟和臭气（图1、图2）以及各种设备运输及爆破产生的噪音，也都会对绿色环境及周边人群之身心健康，产生不利影响，特别时有毒气体一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物、二氧化硫、硫化氢、碳氢化合物，以及有这些有毒气体派生处的二次污染物与扬尘结合时，对人体还会产生致癌物质，因此必须引起高度重视，予以积极地防治。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
Abstract::This text with our country environmental protection and can keep on
development policy, policy and laws for policy, thorough analysis currently our country the atmosphere environment quality condition, and combine engineering of big kiln gulf oil harbor of Dalian, to mountain body ground the square mine the Yang dust of transporting the highway prevention and cure and carried on a special subject study;Do caution to the poisonous gas and the noise pollution.
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关键词：扬尘；毒气；噪音；环境保护；干式捕尘；湿式除尘；爆破除尘；公路洒水。
Keyword: Yang dust; Poisonous gas; Noise ;Environmental protection; The dry type catches a dust; Wet type in addition to dust; Blow up in addition to dust; The highway sprinkles water
中图分类号：B845.6文献标识码：A 文章编号：
一）引言
在山体土石方开采过程中，穿孔、爆破、采装、运输、排弃五大环节都会产生粉尘，在风流作用下，对周边人群、植物、大气产生污染和危害；其中爆破环境的炸药爆炸分解生产的毒气及烟尘可以扩散飘逸数公里之外；汽车废气含有毒气体及致癌物质，在风流停滞区，汽车废气中的氮氧化合物及碳氢化合物，在阳光的照射下，还可以形成“光化学烟雾”，排生出二次污染。各种设备运转及爆破都会产生噪音，影响作业人员精神情绪和健康，甚至导致作业事故的发生。
基于上述，粉尘、毒气和噪音都会对周边人群身体健康及绿色环境产生有害影响，对有效防治，转害为益，故对其研究如下。
二）我国环境保护和可持续性发展的方针、政策及法规。
我国已将环境保护和可持续性发展作为国家的基本国策，确立了以“科学发展观”为统领经济社会发展全局的重要指导方针，坚持在科学发展中解决环境问题；在戰略方针、政策法规、管理体制、科学技术、公众参与、国际环境事务等方面，走出了一条具有中国特色的环境保护与可持续性发展的正确道路。
83年国家提出了“经济建设、城乡建设与环境建设要同步规划、同步实施、同步发展，实现经济效益、社会效益、环境效益统一”的“三同步、三统一”环境战略方针。96年国家推出了可持续发展战略，将“三同步、三统一”方针，定为长期指导中国环境保护工作的根本性方针。
三）对防治扬尘的研究
1、扬尘的危害及防治法规
在土石方开采现场污染体扬尘、毒气及噪音中，扬尘的波及面最广，影响面最宽，可见度最大。扬尘由产尘点产生后，被气流带走，形成局部含尘空气，随着机械运动和风力作用，可导致粉尘的多次扩散及迁移，污染周边环境和大气；可被鼻毛阻留，小于10微米大于5微米的扬尘，进入呼吸道后，可被器官分泌物粘附，最终排除体外，只有小于5微米的扬尘微粒方能通过人体呼吸道进入肺泡，对鼻、咽、喉、气管、肺部产生不同刺激作用，导致形成慢性尘肺病；当扬尘与有害气体结合时，还会对人体产生致癌物质，危害人体健康。研究表明，爆破区和挖掘工作面上产生的扬尘，含有CO、NO2及丙烯醛；汽车公路上的扬尘也含有丙烯醛。我国环保法规对空气中扬尘浓度规定：对于含有10%的游离扬尘，每立方空气中不得超过2毫克。
2、扬尘的分部密度及连续性
a）扬尘的分部密度
调查得知，汽车运输通道上及排气场的扬尘分部密度最大，居第一位，当日运岩车产量达二万立方米，工程车流间隔密度为16秒/车次时，每立方米空气含游离扬尘可达数百毫克/立方米。而采挖设备的铲、转、装生产的扬尘分部密度居第二位，穿孔机和爆破产生的扬尘分布密度居第三位。
b）扬尘的连续性
调查得知，在运输通道上及采掘面、排弃面上的扬尘连续性最长，每班作业时间内，扬尘皆连续发生；在穿孔机作业面上，扬尘连续性次之，只有在打眼时才发生；而在爆破作业面上的扬尘连续性最短，只有放炮作业时才发生。
3、扬尘的产生根源
a）采场
①采掘设备勺斗挖、转、装车。
②穿孔机钻头旋转、碾压岩石及干吹岩粉。
③炮区打充填土，起爆炮孔使被炸岩体抬起又落下、抛掷成爆堆。
④推土机推土
b）汽车运输通道
①轮胎对路面的碾压及摩擦。
②轮胎堆凹凸路面之冲撞
③汽车行走速度块（平路大于30KM/小时）形成风流及自然风吹起的扬尘。
④汽车行走放出尾气，吹在路面上形成热扬尘。
⑤推土机推道形成扬尘
c）排弃场
①载重汽车翻、卸载。
②推土机推土岩。
4、烟尘的防治
a）钻孔扬尘防治
钻孔扬尘防治可分干式捕尘、湿式除尘及干湿结合除尘三种。
①钻孔干式捕尘
干式捕尘的前级除尘系统为沉降箱和旋风除尘器；末级除尘系统则以袋式收尘器最好。袋滤器的清灰方式多用压气脉冲喷吹或用机械震打。（表1）列出几种干式捕尘系统比较。
（表1）五种干式捕尘结耕系统比较表
②钻机湿式除尘
可分孔底除尘和孔外除尘两种。孔底风水混合除尘系统。
武钢大冶铁矿在潜孔钻机上，采用的风水混合湿式除尘系统。
钻孔中的粉尘形成岩粉球团或半流动性岩浆，排除孔外时被风机吹到孔口一侧。
钻头内气水混合的除尘结构，其特点时压气和水分别进入钻头后再进行混合，一小部分压气经过辅助通路直接进入钻头轴，以阻止水和粉尘对轴承的损害。
钻孔外湿式除尘。5——10毫米的岩渣再箱I内沉积，细粒粉尘在第II级箱内沉降。
③干湿结合除尘
当空气潮湿，难以采用布袋滤尘器以及捕集高粘度的粉尘时，采用干、湿结合除尘较为适宜。
b）爆破、采装及爆堆除尘
①爆破除尘
控制爆破时产生的烟尘之防治，除了合理布置炮孔、正确选择爆破参数，合理装药和充填外，还可采用爆前，向岩体注高压水，向爆破区洒水，用塑料水袋与炮泥结合，充填炮孔，以及利用喷雾风扇降尘等措施。
②采装除尘
采装前向爆堆洒水，当岩渣含水量增加一倍时，则采装工作面扬尘浓度可减少至原来的十分之一。
采用工农-3型喷嘴洒水机，减少采装时粉尘。喷嘴一次移动距离，按下式计算：L=R-a，米
式中：L-喷嘴移动一次距离，米
R-喷嘴最大射程，米
a-喷水边缘区重叠距离，米
当喷嘴以240°-270°扇形往复洒水时，其洒水面积为：S=√3R（R-a）
③石堆除尘
为避免石堆扬尘飞扬，尽量采用低凹地形堆放，并要远离居民区；对于平地堆放之石堆，为除尘可种植风林或喷洒1毫米左右的水泥薄膜。
c）大连大窑湾油港一期工程运输公路防尘
①洒水车数计算
汽车运输公路上方，每立方米空气的扬尘含量高达数百毫克，严重超过1毫克/立方米之规定，试验表明，当公路上扬尘含水量达10%以上，即路面洒水0.6mm厚时，扬尘就不会飞起，而得到有效防治。以此为基础，对大窑湾油港一期工程之采扬、排弃场和运输公路上需用洒水车数计算如下：
②需用洒水车数计算：
（1） 日撒水量Q=qn，吨/日；
式中：q-所有路面洒满0.6mm的水，达到通道上扬尘含水10%，即消除每立方米空气之扬尘含量数百毫克时的一次撒水量q=L•B•D=4800米×8米×0.0006米=23.04立方米=23吨
n-每日洒水次数为24次/日
Q-23吨×24次/日=552吨/日
（2）一小时洒完全部路面时，一台车的洒水次数n=L/l，次/小时；
式中：L-路面总长，L=4800米；
l-容积为10吨的洒水车一次洒的路面长，米/次；
当洒水车自己抽水时，罐内剩一吨水，故洒水车纯容积9吨。L=9立方米/（8米×0.0006米）=1875米
n1=4800米/1875米=2.56次/小时。
（3） 需洒水车台数
N=n1/n2×K，台/小时；
式中：n2-一台洒水车每小时能洒水次数，次数/台小时；
n2=60分/（t取+t洒）=60分/（30分+9.4分）=1.52次/台小时；
N=2.56次/小时÷1.52次/台小时×1.19=1.68×1.19=1.99=2台；
K-司机换班及吃饭时间，取K=1.19.
③改进技措
（1） 解决洒水车取水距离远，耗时长，可在近处设置大功率水泵或加大抽水管直径，如此一可缩短上水时间，二可加大水罐容积之纯使用量。
（2） 日洒水量552吨，耗水量很大，应设法解决水源，解决办法一是堵截缓流；二是找地下水位高处打井；三是利用排弃场海水。
（3） 从长远看，利用刮平机平岩土路面，更有利于防治扬尘，前面刮平，后面再洒水，可形成粘结面，刮平后之非凹凸路面，可消除轮胎冲撞产生的扬尘。
④管理制度
对洒水车司机要建立以下管理制度
（1） 保持一个小时一个循环的连续性，24小时不间断，如此相当每天降雨0.06/小时*24小时=14.4mm，如果间停几個小时，待在下坡或拐弯处扬尘大量堆积3-5mm厚的暄土厚，再洒水扬尘也压不住了。
（2） 装水车装水必须满罐才能达到0.6mm受水厚度。
（3） 对司机实际洒水车数实行计量
（4） 实行“洒水车次满点，就是司机报酬的满点”及“司机工作效果好就是不起粉尘”制度。
四）结语
山体土石方开采汽车运输时，扬尘对绿色环境及周边人群的危害，只是整个污染的一部分，爆破炸药分解及内燃机之柴油、汽油燃烧产生的有毒气体——黑烟和臭气（图1、图2）以及各种设备运输及爆破产生的噪音，也都会对绿色环境及周边人群之身心健康，产生不利影响，特别时有毒气体一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物、二氧化硫、硫化氢、碳氢化合物，以及有这些有毒气体派生处的二次污染物与扬尘结合时，对人体还会产生致癌物质，因此必须引起高度重视，予以积极地防治。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。