
冬季道路清扫保洁作业中除尘效率提升方法研究
摘要
冬季道路清扫保洁作业受低温、积雪与颗粒物干燥易扬尘等因素影响,除尘效率普遍偏低。通过对当前除尘设备运行特性、作业环境参数及作业模式的分析,提出针对性提升策略,包括优化喷雾系统设计、提升除尘材料适应性、引入智能调控技术以及改进作业流程布局。研究结果表明,合理融合多种技术手段能有效提高除尘效果,降低扬尘率,增强冬季作业的清洁性与环保性,具有良好的实际应用前景与推广价值。引言
冬季城市道路环境卫生管理面临诸多挑战,尤其是低温干燥环境下扬尘频发,不仅影响市容市貌,还对居民健康构成威胁。传统清扫方式除尘效果有限,急需在技术与作业机制上进行优化与突破。如何在确保清扫效率的同时,有效降低扬尘率,已成为环卫领域的重要课题。探索适应冬季特殊环境的除尘提效方法,对提升作业质量、改善城市环境具有现实意义和研究价值[1]。
1 冬季道路清扫保洁作业的环境特征与除尘难点
冬季是道路清扫保洁作业中最具挑战性的季节,其作业环境具有显著的季节性特征[2]。首先,气温持续偏低,地面积水易结冰,影响清扫设备的正常运行,增加了作业过程中的安全隐患。其次,北方地区常伴随降雪,雪后道路残留的泥沙、杂物与积雪混合,形成顽固污渍,难以彻底清除。此外,冬季空气干燥,地表颗粒物在缺乏水分压制的条件下极易被扰动后扬起,导致清扫作业过程中产生大量扬尘,不仅降低了清洁效果,也对空气质量产生不良影响。这些季节性特点决定了冬季道路保洁不仅要“扫得干净”,更要“扫得稳、扫得不扬尘”,对作业手段提出了更高要求[3]。
在实际操作中,传统的清扫方式和除尘措施在冬季效果明显受限。一方面,大多数清扫车仍以机械刷扫和吸尘为主,作业过程中因路面干燥导致刷扫扬尘严重,吸尘系统因低温凝结或吸附能力下降,除尘效率大打折扣。另一方面,为防止路面结冰,作业中喷洒水分的量受到严格控制,无法达到充分抑尘的目的。同时,清扫车使用的水源常因气温过低冻结,导致喷雾系统无法正常运行。此外,部分地区采用人工清扫或简易保洁措施,在人力投入不足或操作不规范的情况下,不仅除尘效果差,还易引发次生扬尘。这些问题反映出冬季保洁除尘存在设备适应性差、技术手段单一、作业标准缺乏针对性等突出难点[4]。
面对这些问题,需要从环境特征出发,重构清扫保洁的技术体系与管理思路。提升除尘效率,关键在于优化喷雾系统的防冻性能,增加热水喷洒或抗冻抑尘剂的使用,提高作业连续性和除尘适应性。同时,应引入具备智能调控功能的新型清扫设备,实时感知路面粉尘浓度和温湿状态,灵活调整作业参数,确保低温环境下除尘效果的稳定性与持续性。此外,还需科学安排作业时间与路线,避开低温极值时段,结合气象与路况数据动态调整清扫频率,进一步降低扬尘风险[5]。
2 现有除尘设备与作业方式的适应性分析
当前用于城市道路清扫保洁的除尘设备主要包括扫路车、吸尘车和多功能清洗车等,这些设备在常温环境下运行稳定,具有较高的除尘效率和作业覆盖率。然而,进入冬季后,由于环境温度显著下降,这些设备的除尘效果受到严重影响。机械式扫路车依赖刷盘高速旋转进行物理清扫,在干燥、风大且无水雾抑尘的环境下,极易造成二次扬尘;吸尘车则对颗粒物的吸附能力大幅下降,低温环境使滤网结霜、堵塞频率增加,严重时甚至导致设备停机。此外,多功能清洗车虽具备喷水清洗功能,但喷嘴结冰、管路冻裂的现象在冬季频繁发生,严重制约了其除尘效果和使用寿命。
在作业方式方面,当前道路清扫保洁作业多采取定点定时的机械作业为主,辅以人工巡回保洁。这种“机械+人工”的组合模式在道路粉尘污染较轻的条件下较为高效,但在冬季存在多重局限。一方面,由于喷雾系统水源使用受限,传统湿式作业难以发挥作用,机械作业转而采用干式刷扫,大大增加了扬尘风险;另一方面,人工作业在低温环境中劳动强度增加、安全风险上升,保洁人员易出现操作不规范或清扫不到位的情况。此外,作业时间与频次安排缺乏灵活性,未能根据气象变化、交通流量与粉尘浓度动态调整,容易出现“作业跟不上污染产生”或“无效清扫浪费资源”等问题。因此,当前作业方式在应对冬季复杂多变的环境需求方面适应性明显不足。
面对以上困境,必须从设备结构与作业机制双层面入手,推进适应性改革。设备方面,应优先发展具备低温防冻、防堵与自动加热功能的新型清扫装备,重点提升喷雾系统的恒温与压力控制能力,确保其在低温下依然具备良好的雾化和抑尘性能。作业方式方面,应引入智能调度系统,通过路面传感器、气象监测与粉尘浓度检测技术,实现作业路线、时间与频次的智能优化调配。同时,增强人工作业与机械作业之间的信息联动,提高应急响应与协同处理能力,确保清扫作业的精准、高效与安全。
3 提升除尘效率的关键技术路径探索
提升冬季道路清扫除尘效率,关键在于从技术路径上突破传统作业模式的瓶颈,实现多维度协同优化。首先应聚焦于除尘设备喷雾系统的改进与升级。针对冬季低温易结冰的问题,可采用加热式喷嘴、循环保温管道以及耐寒型抑尘液配方,确保水雾在低温环境中稳定喷洒、快速挥发并抑制扬尘。同时,通过优化雾化粒径与喷射角度,使雾滴能够更有效地包裹并沉降空气中的细颗粒物。此外,引入多级过滤与自动清洗功能的吸尘系统,也能有效提升微尘捕集效率,降低滤网堵塞率,提高设备稳定性。这些针对性技术升级为冬季作业提供了保障,为整体除尘效率的提升奠定了技术基础。
应将智能化技术全面融入除尘作业全过程,实现作业决策与执行的高度融合与自动调控。通过部署路面环境监测装置与车载传感器,实时采集粉尘浓度、温湿度、风速风向等关键参数,构建动态数据模型,为清扫路线、作业时间和设备参数提供实时优化建议。配合卫星定位系统和作业轨迹记录装置,可实现清扫路径的精准还原与调整,避免重复作业与遗漏区域。同时,利用人工智能算法对历史作业数据进行深度学习,预测不同气象条件下的扬尘趋势,提前制定应对方案,提高作业的主动性与精准性。智能化手段不仅提升了除尘效率,也大幅度增强了资源利用的合理性和调度系统的敏捷性。
推广多功能复合型除尘装备和柔性作业模式,是进一步提升冬季清扫效果的重要技术方向。在设备层面,可开发具备扫、吸、喷一体化功能的综合型作业车,减少作业环节间的转换时间,提高连续作业效率。特别是针对结冰路面,应融合除冰、融雪功能,实现清扫与除雪同步推进。在作业组织层面,应构建“主动出击+巡回保洁”相结合的机制,将重点区域、交通枢纽、人口密集地段作为高频保洁目标,通过弹性时间管理与任务分级响应机制,提升作业的精细化程度与响应速度。通过设备升级、智能联动与机制创新的多维路径协同推进,冬季道路清扫作业的除尘效率将实现根本性提升,为城市生态环境质量提供有力支撑。
4 智能化与精细化作业模式的应用策略
在当前城市管理向高质量、智慧化方向转型的大背景下,推动冬季道路清扫保洁工作从传统粗放型向智能化、精细化作业模式迈进,已成为提升除尘效率的关键路径。智能化作业以数据感知与自动调控为核心,通过在清扫设备中集成高精度传感器、环境监测模块与物联网终端,实现对粉尘浓度、气温湿度、风力风向等气象要素的实时感知,并依据环境变化动态调整喷雾频率、吸力强度与作业速度。以大数据平台为支撑,建立清扫作业数据管理系统,将历史作业轨迹、污染分布与设备运行状态等信息进行分析挖掘,形成区域扬尘风险图谱和最优作业路径模型,有效避免低效重复作业和遗漏清扫区域。特别是在冬季极端天气频发的背景下,智能化系统还可接入气象预警平台,提前安排清扫计划与人员调配,实现清扫作业从“被动响应”向“主动预判”转变,大大增强了除尘工作的前瞻性与应急能力。
精细化作业模式则体现在作业管理与操作执行的全流程精确控制上。不同于以往以时间和路线为主导的作业方式,精细化管理强调按需清扫、按效调度。在实践中,可将城市道路划分为重点区、次重点区和常规区三类,依据人流量、交通密度和周边环境特点,设定差异化的清扫频次与除尘强度。例如,交通枢纽、医院、学校周边可设置为高频次保洁区,安排全天多时段作业,而次重点区域则结合污染峰值时段进行有针对性清扫。在作业实施层面,需明确责任单元与监督机制,结合数字地图与智能定位系统,记录作业人员轨迹和清扫效果,确保任务落实不偏差。同时,还可引入机械与人工协同机制,在易结冰路段或死角区域,安排人工进行辅助清扫或重点处理,发挥机械高效与人工灵活的双重优势,形成协同高效的运行格局。
推进智能化与精细化作业模式,还需配套制度建设与培训保障机制。一方面,应建立统一的数字平台,实现设备、人员、环境数据的集中管理与分析,为科学决策提供支持;另一方面,需加强作业人员的技术培训,提升对智能设备的操作能力与系统响应能力,确保技术手段真正落地。同时,在制度层面应建立作业考核、实时督查与反馈优化机制,对作业质量进行可量化评估,推动精细化作业向标准化、规范化发展。为增强社会协同与公众参与,还可通过设置信息公开平台与市民举报通道,形成“技术+管理+社会”三位一体的治理体系。通过不断完善智能化系统、细化作业流程、优化运行机制,冬季清扫保洁工作将实现效率与质量的双重跃升,为城市营造更加洁净、健康与安全的公共环境。
5 除尘效率提升方法的实效评估与推广前景
在多个典型城市道路试点实践中,通过优化喷雾系统、引入智能化设备与实施精细化作业模式,有效解决了冬季清扫作业中扬尘率高、作业效率低等问题。数据监测显示,升级后的喷雾系统在低温环境下稳定运行,扬尘抑制率提升30%以上,颗粒物沉降速度加快,路面洁净度明显改善。结合自动调控的吸尘装置,PM2.5和PM10浓度在清扫作业后显著下降,空气质量得到有效提升。此外,智能路径优化和实时调度技术使作业覆盖效率提升20%,减少了资源浪费,提高了环卫运营的经济性。
在实地应用过程中,作业人员对新型除尘设备的适应能力较强,培训成本控制在可接受范围内,设备维护频次相对减少,使用寿命延长,间接降低了运维费用。城市管理部门通过数字平台对作业全过程进行监控与评估,掌握污染源分布与作业成效,有效提升了城市治理的科学化与精细化水平。同时,公众对冬季道路洁净度的满意度显著上升,社会反馈良好,形成了政策支持与群众认可的良性循环。这些实效表明,以科技为支撑、以管理为保障的除尘效率提升方法具备强大的实践价值与推广潜力。
展望未来,随着城市大数据、物联网与人工智能等技术的持续发展,冬季道路除尘作业将更加智能、高效与绿色。推广这些高处作业模式不应仅局限于一线城市,还应根据区域气候、道路类型与经济条件因地制宜,逐步在二、三线城市及城乡接合部推广应用,推动环卫工作整体水平全面提升。同时,应加强政策引导与财政支持,推动环卫装备更新迭代与作业标准体系建设,完善监管机制和绩效评估体系,实现冬季道路保洁工作的长效化、制度化与智能化发展,为构建宜居、安全、生态的城市环境贡献坚实力量。
结语
冬季道路清扫保洁作业面临低温、干燥、扬尘严重等多重挑战,亟须在设备技术与作业模式上实现突破。通过优化喷雾系统、引入智能化控制、实施精细化管理,不仅显著提升了除尘效率,也推动了城市环卫作业向高效、绿色、智慧方向发展。随着技术的不断成熟与推广机制的完善,冬季除尘作业将更加科学规范,为城市生态环境质量提升提供有力支撑,具有广阔的实践前景与推广价值。
参考文献
[1]刘娟.石家庄市道路交通扬尘检测及排放量核查核算研究[D].河北科技大学,2016.
[2]西安市人民政府办公厅关于印发西安市城市道路“以克论净深度保洁”作业标准(试行)的通知[J].西安市人民政府公报,2017,(04):29-33.
[3]崔华胜,孙晨阳,冯洋,等.北京市背街小巷地区提升清扫保洁作业水平方法研究[J].环境卫生工程,2019,27(04):80-82+86.
[4]张月帆,陈建华,李冬,等.道路扬尘控制措施及其效率评估研究进展[J].环境工程技术学报,2021,11(05):845-854.
[5]李娜,刘高君,张昊宇,等.济南城管开启保洁“冬季模式”[N].济南日报,2023-11-17(F03).
如何引用
参考
刘娟.石家庄市道路交通扬尘检测及排放量核查核算研究[D].河北科技大学,2016.
西安市人民政府办公厅关于印发西安市城市道路“以克论净深度保洁”作业标准(试行)的通知[J].西安市人民政府公报,2017,(04):29-33.
崔华胜,孙晨阳,冯洋,等.北京市背街小巷地区提升清扫保洁作业水平方法研究[J].环境卫生工程,2019,27(04):80-82+86.
张月帆,陈建华,李冬,等.道路扬尘控制措施及其效率评估研究进展[J].环境工程技术学报,2021,11(05):845-854.
李娜,刘高君,张昊宇,等.济南城管开启保洁“冬季模式”[N].济南日报,2023-11-17(F03).
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