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中学生支招治雾霾 地铁排风系统也能除霾

2013年12月10日来源:北京日报编辑:陈剑锋我有话说

  上周末,雾霾再袭京城,也再度提醒人们:治理空气污染刻不容缓。刚刚结束的西城青少年科技创新大赛上,一位中学生提出的利用地铁排风系统净化空气,让环卫车作业同时静电除尘等办法,就引起了包括专家学者在内的各方关注。

  地铁排风系统也能除霾

  想到这些办法的,是北京四中高二学生贾桂昊。他找到了一篇北京工业大学李娟写的硕士毕业论文——《北京地铁防排烟系统的改造与数值模拟研究》。按照该理论,当风机的风量、压力、转速、功率等达到一定数值的时候,在发生火灾后可将产生的烟排到更高的大气层。

  “既然排风可以做到,送风可以达到同样的效果,我们只需要对排风机口进行改装,将该局部区域的空气吸到隧道内部。”贾桂昊解释说,当两站区间的排风机将空气吸到隧道内后,在隧道中部安放一套装置,这套装置内设滤网,该滤网要足够结实,同时也要多层,因为总有一些东西会被漏掉。在通过滤网之前先设置一套静电除尘的装置,吸附空气中的颗粒物。空气在这套装置内得到净化后,便从两个站台的排风机排出,使站台间形成一个微型空气循环系统。气体在通过滤网后,可通过涡扇加速至原速率以保证循环畅通。

  考虑到效率问题,贾桂昊经过测试得出,两个相邻站台之间,需要在进风口设两个机组并联,排气口设两个机组并联,设加速机组一个,共5个机组。这样,车站风机的总功率将达到275千瓦,风量达110立方米每秒,即每千焦耳的能量供0.4立方米的气体流入,就能保证地铁将站点周边的空气全部吸收并过滤。

  环卫车边作业边吸尘

  地铁只能改善站点周边的空气质量。那些远离地铁的街区的空气质量又当如何改善呢?贾桂昊想到了总线路几乎铺满城区的环卫清扫车,让它携带电极板在路面作业时扫地又“扫”空气。

  现有清洁车的后面没有任何吸收装置防止扬尘。贾桂昊的设想是,在车的中央底部加装一根高压导线,使车底的灰尘全部吸附到套在导线外的塑料外壳上。将两前轮后的两个扫帚,向内倾斜15度,使所清扫的灰尘全部进入车下。在后轮前再加装两把扫帚,位置更靠里一点,使清扫范围更大。在两后轮后面加装横向导线,清理由轮子产生的扬尘。一趟作业下来只需清洁塑料外壳即可。若担心高压导线对附近居民造成伤害,则可在车旁加装铁板并用细绳拖地,达到静电屏蔽的效果。

  贾桂昊的这些治霾创意,源于一道高中物理竞赛试题——在一个圆柱体内有细小的颗粒杂质,欲用静电除尘的方法将其赶到筒的边缘。这引起了他对北京空气质量的关注,他把自己的想法告诉了老师高增,得到了极大鼓励。高老师说:“学生能用自己的眼睛发现身边的问题,能够尝试将自己学到的知识来解决问题,这就是教育最大的成功!”而今,贾桂昊利用课余时间,已将想法汇集整理成一个新技术项目。(记者 巩峥 通讯员 费秋林)
 

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