西安"除霾塔"效果如何?10平方公里内PM2.5明显降低

时间:2018-04-17 18:50:50  来源:西部网-陕西新闻网  作者:鄢山宇

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西安"除霾塔"效果如何?10平方公里内PM2.5明显降低

这个塔,更准确的名字应该叫空气净化塔,这只是一个实验项目,我们都是第一次做,具体有用还是没有用,是数据说了算。


空气净化塔位于西安市长安区陕西师范大学西南方向。

西部网讯(记者 鄢山宇 实习生 马晴茹) 随着今年1月中旬媒体的集中报道,曹军骥及他的团队所负责的大型太阳能城市空气清洁综合系统(HSALSCS)西安示范工作项目走进了大众的视野。跟项目的全称相比,人们更熟悉它的另一个名字——“除霾塔”。

西安市民余璐居住在距离除霾塔不到2公里的社区,在没有媒体报道前,她也仅仅是见过,对于这个高塔能干什么一无所知,“听说能净化空气,真的有用吗?”

“这个塔,更准确的名字应该叫空气净化塔,这只是一个实验项目,我们都是第一次做,具体有用还是没有用,是数据说了算。”作为该项目的负责人之一,中国科学院地球环境研究所研究员曹军骥最近很忙,“有很多人关心,都想实地看看。”

这是一个实验 我们也是第一次

“这是项目运行以来,我们第一次正式的通报会,此前媒体的报道有很多,有不准确的地方。”4月17日,由曹军骥主持召开的大型太阳能城市空气清洁系统(HSALSCS)项目阶段进展通报会在当天召开。

“大气污染的治理现在已经进入了一个攻坚阶段,在城市地区很多污染物已经很难看到明显的污染源,就是没有一个点源,都属于面源污染,污染源是散布在城市的各个方位。所以这种情况下,我们就寻求一种新的解决方案,不针对某一类污染源,而是针对污染物进行降解、清洁,在这种情况下我们就开发了这种环境净化的新方式。”从2014年提出大型太阳能空气净化系统概念到2016年8月进入初步测试,曹军骥讲述起来犹如昨日。

“这个工作谁也没有做过,我们都是第一次,很多人问我到底有没有用,说实话我也不知道,我们正在做这个实验,数据会告诉我它到底有没有用。”窗外的空气净化塔正在工作,室内的曹军骥讲述着这几年的研究情况。

曹军骥在大型太阳能城市空气清洁系统(HSALSCS)项目阶段进展通报会上介绍项目进展。

先进科技的集成 在全世界范围也是第一次尝试

据介绍,大型太阳能城市空气清洁综合系统(HSALSCS)西安示范工作项目由中国科学院地球环境研究所、美国明尼苏达大学、西安交通大学共同负责,主要的负责人为空气污染领域专家曹军骥,气溶胶科学领域资深专家、美国国家工程院院士裴有康以及中国科学院院士、国际数值传热学知名专家陶文铨。

大型太阳能城市空气清洁综合系统是目前世界上第一个利用太阳能及过滤技术进行空气净化的建筑结构。利用空气热升冷降的特点,在系统内加装过滤PM2.5和光催化材料,通过导流塔输出清洁空气,进而实现自动净化除尘。

经过十个月的建设,2016年6月,这座高60米、直径达10米的空气净化塔成功封顶,同年8月开始初步测试,同年10月—12月、2017年7-8月分别进行了冬夏季的集中观察。

“净化塔看上去就像一个烟囱,实际上它将来就会是城市的烟囱。” 曹军骥说,烟囱是将烟雾排出室外,空气净化塔则是利用太阳能作为初始驱动能源,在高塔的作用下,利用温差和压差情况下推动脏空气进入塔内,并利用过滤设施以及光催化降解结合,对污染空气进行净化产生的一种新的无污染净化模式。

记者注意到,塔外2700平方米的集热棚呈矩形布置于塔体底部,顶部采用单双层镀膜玻璃。

“集热棚聚集空气,并通过太阳光长波辐射对棚内空气进行加热,促使热气流上升。集热棚内壁和玻璃上喷涂了化学光催化涂层,下方设置了过滤网墙,污染空气在流经滤网墙时被除去其中的颗粒态污染物质,化学光催化涂层在光照条件下通过光催化反应可以有效降低空气中的成霾因子,如一氧化氮及其它挥发性有机物的浓度,从而有效提高空气净化效果。最终由导流塔排出干净清洁的空气。”曹军骥表示。

曹军骥展示了4块使用完未更换的滤网。“这4块滤网上看起来黑黑的,就是空气中的颗粒物。一般我们会对滤网进行冲洗、反吹或者是直接更换。”

曹军骥展示了4块使用完未更换的滤网。

10平方公里内PM2.5浓度平均减少11%-19%

每年一进入取暖季,余璐就不再每天早起开窗通风,为了促进家里空气的流通,在空气净化塔投入测试的那年,她购买了第一台家用空气净化器。

“去年除霾塔的新闻报出来,本地媒体还做了测评,但实际真的有没有用,我真的很好奇。”2017年春天,余璐的宝宝出生了,相比开着空气净化器的家,余璐更希望自己能多带着宝宝去室外走走。

这个投资了1000万的“室外空气净化器”到底能不能改善空气?这是余璐的疑问,也是网络上关心“除霾塔”的网友们的疑问。

“在项目开建前,我们进行了热流理论计算与模拟,最终确定了塔高、集热棚大小、覆盖范围。”建成的空气净化塔可覆盖10平方公里,在曹军骥说,这只比西安城墙内城区面积稍小一点,但在实际试验中获得的成绩足够鼓舞人心。

曹军骥团队在空气净化塔覆盖的10平方公里范围内设置了10个测试点,并利用无人机测量三维浓度,分别在冬季、夏季、无太阳日对实时空气处理量进行了测量。

通过统计数据来看,目前该实验治霾主要措施的过滤效率达到80%以上,在夏季平均日净化空气量1600万立方米,冬季为800万立方米,重污染天可以达到500万立方米,10平方公里以内环境PM2.5浓度平均可以减少11%-19%。

“作为科研团队,我们目前的任务已经进行到了一定的阶段,接下来我们还将进行更多的实验,将持续到今年冬季,通过实验验证它的治污降霾实际操作性。”曹军骥表示,“从目前的实验成果来看,空气净化塔对于净化空气起到了实际的作用。这只是一个实验,具体会不会推广要等最终的实验成果以及多方论证。”

编辑: 鄢山宇


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