[實用新型]一種地鐵隧道空氣環境凈化系統

有效

• 申請號: 201721269344.8
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN207562650U
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 尚會立;金光俊;張璐;楊超;李玉辰;王海志;王寧波;賈強樂;陳波;陳宇
• 申請（專利權）人: 秦皇島首創思泰意達環保科技有限公司
• 主分類號: B01D53/74
• 分類號: B01D53/74;B01D49/00;B01D50/00;B08B15/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

本實用新型公開了一種地鐵隧道空氣環境凈化系統，包括相對封閉單元、污染空氣凈化單元、金屬污染物回收單元和電控單元。本實用新型在地鐵隧道內并沿隧道內壁設置相對封閉的空氣環境凈化系統，利用該凈化系統的氣簾、集風箱、空氣凈化、離子凈化、排空氣粉塵清洗、負壓吸塵、大波浪吸附式凈化、超粗糙面吸附凈化和電磁收集等裝置將列車在隧道內運動形成的活塞風所帶來的附近隧道內部的污染空氣加以凈化，進而通過列車的多次運行來凈化整條地鐵隧道內部空氣環境；本實用新型采用“以靜制動”集成化的凈化方式，列車運行過程就是地鐵隧道內部空氣凈化過程，打破了移動式隧道清掃設備及分散式安裝設備所存在的耗能高、后期管理成本高等不足。

技術領域

本實用新型涉及地鐵隧道空氣環境凈化技術領域，具體為一種地鐵隧道空氣環境凈化系統。

背景技術

截至2012年底，全國已有15個城市建設地鐵，總里程達到2,173.73公里。2020年，全國將有40個城市建設地鐵，總規劃里程達7,000公里。其中北京、上海和廣州地鐵發展速度比較顯著，截止2012年底，北京有17條地鐵線路，運營里程達到456公里；上海有12條地鐵線路，運營里程達到469公里；而廣州有8條地鐵線路，運營里程達到299公里。伴隨地鐵的發展人們在地鐵上的時間越來越多，而地鐵作為一個在大城市有著極其重要地位的交通系統，每天都要輸送大量的人流，空氣質量如何，更加值得重視。

地鐵站臺是旅客候車、逗留的特殊環境，具有客流密度大、建筑結構封閉、無法與外界直接相通等特點。其細顆粒物PM2.5排放率與日均小時交通量呈正相關，在列車剎車過程中，地鐵與軌道摩擦產生金屬顆粒物。此外，乘客出入、外界送風及活塞風帶來的可吸入顆粒物PM10不能及時排出，都使得地鐵系統中PM10不斷積累。國內外學者對外界、地鐵站臺和車廂環境空氣中PM10和PM2.5濃度展開了大量研究。如2001年Adams等采用自制的大容積收集器，以161個/min的采樣頻率對倫敦地鐵內的化學污染物進行測量，結果發現地鐵內污染物的濃度是頂部地表的8倍以上。而瑞典的斯德哥爾摩地鐵內的PM10和PM2.5則分別達到了470μg/m3和260μg/m3。由于市區惡劣的環境，開羅地鐵內懸浮顆粒物濃度更是高達938.3μg/m3。樊越勝等研究得出地鐵車廂內PM2.5濃度超標且PM2.5所占比重大于站臺；Aarnio等研究認為，地鐵的運營方式對地鐵環境空氣中的PM2.5影響較大，研究得出乘客每天花費30min在地鐵車廂和9min在地鐵站臺候車，暴露于PM2.5的質量濃度與城市交通環境相比僅增加了3％，但暴露于PM2.5中Fe的含量增加了200％，Mn的含量增加了60％，Cu的含量增加了40％。大量實測研究表明，地鐵內PM10濃度水平較高，而PM10可進入人體的呼吸道、肺泡以及血液中，損傷DNA，造成多種疾病。

PM10指空氣動力學當量直徑在10μm以下的顆粒物，又稱為可吸入顆粒物。PM2.5指空氣動力學當量直徑在2.5μm以下的顆粒物，又稱為細顆粒物(fine particle)。PM2.5—10指空氣動力學當量直徑在(2.5～10)μm的顆粒物，又稱為粗顆粒物(coarse particle)。直徑越小對人體影響越大，PM2.5可直接吸入肺泡。長期暴露在PM2.5濃度高的環境中引發包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。在美國，每年由于顆粒物污染造成的死亡人數約為22,000～52,000人，在歐洲這一數字則高達20萬。

由此可知，傳統的人工清潔方法已經不能滿足現在地鐵發展的需求,因此需要開發新型設備以滿足地鐵發展需求。

目前國內外地鐵隧道污染的治理方法有兩大方向，一種是移動式地鐵隧道清潔設備，另一種是在整條地鐵隧道內壁上安裝多個凈化設備。

對于第一種移動式地鐵隧道清潔設備，按凈化方法分為：吸塵與吹掃相結合法、吸塵與吹掃及灑水沖洗相結合法、真空吸塵與滾刷滾掃及高壓水清洗相結合法等。