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第十四章城市扬尘污染控制
14.1城市扬尘来源与污染
14.1.1城市扬尘的含义与分类
城市扬尘是指来自城市建设活动、城市垃圾及清运过程、城市机动车行驶过程、道路清扫过程二次扬尘和城市裸露地面扬尘等产生的颗粒物，呈液态或固态粒子存在于空气介质中，其粒径在0.0002-500μm之间。
城市扬尘根据颗粒物的空气动力学直径大小可分为TSP、PM10、PM2.5、PM1.5和灰霾等。一般情况下，小于0.1μm的颗粒，可借助布朗运动碰聚成大于0.1μm的颗粒；而小于约1.5μm的颗粒多数是由于燃烧后排气后凝结而成；大于10μm的颗粒则大多由于作用研磨、侵蚀等机械作用产生。
城市扬尘中颗粒物粒度、性质和成因见图14.1。
图14.1城市扬尘中颗粒物粒度、性质和成因
14.1.2城市扬尘的来源
一般说，城市扬尘不是单一成分的空气污染物，而是来自许多不同的人为或自然污染源的不同化学物质所组成的气溶胶状污染物；根据产生过程的不同，又可分为一次产尘（直接排放）和二次扬尘（地面积尘随人类活动或季风气候的二次迁移）。一次产尘源包括生产过程排放，来自城外自然矿物粉尘输入，二次扬尘源包括城市建设活动造成的建筑尘、城市垃圾及清运过程二次扬尘、城市道路二次扬尘以及城市裸露地面二次扬尘等。
（1）工业生产过程排放
各种工业生产过程产生的工业烟尘及工业粉尘，因工艺、流程、原材料、燃料、操作管理条件和水平的不同，其数量、组成成分、特性差别很大。排放量虽然仅占污染物总量的1/5左右，但由于排放点较集中，浓度较高，所以对局部地区的空气污染较为严重。
表14.1为1985-1995年全国工业粉尘及工业烟尘的排放情况。从表中可知，工业烟尘排放量居高不下，工业粉尘排放量虽有所下降，但综合整个尘排放依然是总量超标，这部分未回收尘是空气中颗粒物污染的一个重要来源。
表14.11985-1995年全国工业粉尘及工业烟尘的排放情况
单位
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1995
工业烟尘排放量
万t
1323
1384
1445
1447
1398
1324
1314
1414
1416
1414
工业粉尘排放量
万t
1282
1170
1004
1126
840
781
579
576
617
583
（2）城外自然矿物粉尘的输入
城市周边地区中远距离传输的粉尘污染也十分严重，而且自然源大多是分散式、开放型产（扬）尘点源、线源、面源。另外，有日益严重趋势的沙尘暴，不但严重影响北方大部分城市，甚至会波及华南的部分城市。2001年2、3月份的沙尘暴，不仅使北京、呼和浩特等北方城市的空气质量达到V级严重污染水平，而且导致南京、上海、台湾等东部城市（或地区）的TSP污染指数比其正常值高3~6倍，由此可见自然矿物粉尘对城市空气质量影响很大。
（3）城市建设活动
随着经济建设的快速发展,我国加大了基础建设力度，正处于城市基础设施建设的高峰时期。由于建筑施工是综合性过程,施工现场粉尘污染主要来自拆迁及建设施工及堆料、运输等过程。在施工过程中，由于管理措施不够完善，一些工地开放式施工、料堆遮挡不够完整、严密，不能及时清理和覆盖建筑垃圾、渣土，施工现场的路面不能及时清扫、出入工地的机动车不能及时冲洗等等，均易产生建筑扬尘，这是城市空气中扬尘污染的重要来源，据类比估算，城市中心区平均每增加3-4万平方米的施工量，建筑尘对全市TSP的平均贡献约增加1μg/m3，这是关系到城市环境问题的一个重要研究方向。
（4）城市垃圾及清运过程扬尘
各类钢渣、粉煤灰、碱渣等工业垃圾堆放场、城市生活垃圾堆放场以及垃圾清理、运输等过程均是城市扬尘的又一重要来源。在我国城市中，各种垃圾堆放场随处可见，并且大多数都没有采取有效的防尘措施。如果把城市所有垃圾堆放场加在一起，有的城市已达到几平方公里的面积。这么大的开放源，若没有合理有效的防尘措施，在不利的气象条件下，对大气中扬尘污染的贡献是很大的。
（5）城市道路二次扬尘
道路二次扬尘主要指机动车行驶过程和道路清扫过程中二次扬尘。在道路等级不高、道路两旁的绿化不好的路面上机动车行驶过程会造成尘土飞扬，加之双向车道紊流空气的影响，扬起的颗粒物不易沉降，在城市特有的峡谷效应和热岛效应的影响下，又加重了城市扬尘污染。另外，由于我国大部分城市的街道清扫还主要是人工清扫为主，必然引起大量的扬尘，形成清扫二次扬尘。这部分颗粒物往往是反复扬起，反复沉降，造成重复污染。由于道路的面积很大，一般占城市面积的比例高达10%以上，所以道路二次扬尘对空气中颗粒物的贡献不容忽视。
（6）裸露地面扬尘
城市扬尘的另一重要天然来源是裸露地表。在不利气候条件下，颗粒物就会从地表进入空气中，形成扬尘污