第三章粉尘与控制
3.1 粉尘
3.1.1 概述
原粮是粮食加工厂的基本原料。在粮食的输送、破碎、研磨、筛分和包装等过程中，不可避免要产生粉尘。如不采取有效的防尘措施，任其飞扬，就会污染作业场所和室外环境，对人体的健康和式农业生产都有很大的危害。工业粉尘化的主要危害是，当它进入人体肺部后可能引起各种尘肺病，其中以矽肺病危害最大。矽肺病是由于吸入含有二氧化硅的粉尘化而引起的肺纤维性病变。
粉尘化还能加速机器部件的磨损，影响机器设备的寿命；粉尘化落入电气设备里，有可能破坏绝缘而发生事故；建筑结构也会因积尘土过多而受腐蚀和破坏；排至厂房外的粉尘化会污染厂区周围的大气，不仅危害居民的健康，而且还损害农、林、牧业生产。
除此之外，排出的工业粉尘化，有些是有较高经济价值的，如不加以回收，可造成经济上的损失。因此搞好安全防尘，做好通风除尘工作，是关系户到保护和改善人类环境的一个重要问题。
建国以来，国家相继发布了一系列劳动保护和防止硅尘危害的政策、法令、标准等，推动了安全防尘工作的进展，取得了很大的成绩。
我国在长期的防尘实践中，总结出一整套防尘综合措施。据《工业企业设计卫生标准》规定，在粮食工业作业场所和空气中，粉尘的最高容许浓度为10毫克/米3。粉尘污染的控制和防治工作，可以从不同角度，由不同的专业领域来进行。
目前，主要有下列四个方面：
(1)防尘规划和管理
包括园林绿化带的规划、管理和对生产过程的封闭化、自动化。由于园林绿化带包围或隔离，使粉尘向外扩散减少到最低限度。此外，对于生产过程中的破碎、磨研、输送、筛分等工序，要尽可能采用密闭措施。
(2)通风技术
通风技术是指对作业场所或作业机引进洁净空气，以替换被污染的空气。
(3)除尘技术
包括对原来悬浮于空气中的粉尘的捕集、分离、以及生产过程中产生的粉尘的捕集和分离，同时也包括降落在地面或物体表面的粉尘之清除。
(4)防护罩具技术
包括对各处工作人员配备防护面罩，以及对整个车间设置防护设施。
3.1.2粉尘的分类
固体物质的细小颗粒体叫做粒子或粉体。能在空气中分散（悬浮）一定时间的固体粒子叫做粉尘。从胶体化学的观点来看，粉尘是一种分散系，其分散相是固体粒子，分散介质是空气，这种分散系又称气溶胶。
分散于空气中的粉尘，一般以一种不均质、不规则和不平衡的复杂运动状态存在。
粉尘的分类有以下几种方法。
按粉尘生成的特征可分为：
粉尘——悬浮于空气中的微小颗粒体，是由于破碎和输送等工艺过程产生的，即在粉尘的形成过程中没有任何物理的或化学的变化。尘粒的直径一般小于0.25微米。
烟尘——粉尘在生成过程中，伴随着物理或化学变化，例如由于氧化、升华、蒸发和泠凝过程而形成悬浮于空气中的固体颗粒，各种炉烟中的粉尘即属此类。
在静止空气中，按粉尘的沉降性质可分为：
尘埃——在静止空气中，能够呈加速度沉降的尘粒，粒子直径为100~10微米；
尘雾——在静止空气中，能够呈等速沉降的尘粒，其直径为10~0.25微米。
尘云——在静止空气中，不能沉降的浮尘而只能随空气分子作布朗运动，其直径小于0.1微米。
按理化性质分类：
无机粉尘——矿物质和金属粉尘；
有机粉尘——植物性和动物性粉尘；
混合粉尘——无机和有机粉尘同时悬浮于空气中。
按卫生要求还可分为：
有毒粉尘、无毒粉尘和放射性粉尘等。按粉尘的爆炸性质还可分为：易燃、易爆和非燃、非爆性粉尘。
粮食加工厂、仓库的粉尘大多数是可燃的有机物质，具有一定爆炸危险性。基中，对人体危害最大的游离二氧化硅含量在10%以下，在面粉厂的制粉车间，粉尘的形成过程一般没有化学变化，因而其化学成分同所处理物料的成分基本相同，一般只有0.7~1.3%的差别。但是，悬浮在空气中的粉尘，其在密实状态下的各种物理性质，同所处理的固体物料相差很大。
3.1.3 粉尘的形成及扩散
在粮食加工厂和粮食仓库内，粮食的输送、破碎、磨研、筛分和包装等生产过程均可能成为粉尘产生的原源。在这些过程中，粉尘究竟怎样形成和扩散，这是进行防尘工作时首先要认识的问题。
研究表明，在生产条件下，机械作用力、重力和布朗运动对尘粒的影响较小，甚至可以忽略不计，而起决定性影响的是空气流动速度。
生产过程中产生的粉尘，由于空气流动而引起的飞扬过程，称为“尘化”作用或扩散机理。它分为两种基本情况：
(1)一次尘化过程：
在处理散状物料时，由于诱导空气的流动，将粉尘从处理物料中带出，污染局部环境。
在粮食工厂中，属于一次尘化过程的有下列几种情况：
诱导空气造成的尘化作用。物料在空气中高速运动时，能带动周围空气随其运动，这部分空气称为诱导空气。例如物料沿着溜管运动时，周围的空气由于同物料摩擦等原因，随着物料而流动（诱导作用），使粉尘飞扬和扩散。
剪切作用造成的尘化，其明显例子是从高处落入存仓的细粉料，由于空气迎面阻力而引起剪切作用，使粉料悬浮起来。又例如振动筛在作往复运动时，使疏松的物料不断地受到挤压，从而把物料间隙中的空气猛烈地挤压出来。当这些空气受向外运动时，由于气流和粉尘的剪切作用，带动粉尘一起逸出。
将物料装入一定容积的存仓时，必然要排挤出同装入物料同体积的空气量，这些空气将由装料口携带粉尘逸出。
(2)二次尘化过程：
由于室内空气的流动和设备的振动所造成的气流，把沉落在设备、地坪和建筑结构上的粉尘再次扬起。这种气流同一次尘化气流不同，称为二次尘化气流。
二次尘化气流主要指室内的无规则气流和通风射流，但设备的振动，人的行走等，也都可能形成二次气流。0.1~0.2米/秒的细小风速即能把10微米以下的石英尘粒吹散满屋。所以二次气流可以说是粉尘大面积扩散的主要因素。而实际上，一次尘化气流和二次尘化气流多半是同时连续作用的，最终造成整个车间粉尘弥漫。
3．2 含尘浓度、卫生标准和排放标准
3.2.1 含尘浓度
粉尘对人体的危害，不仅取决于粉尘的性质，还取决于粉尘在空气中的含量（即浓度）。
空气中含粉尘的浓度是评价环境污染状况的主要指标之一。单位体积空气中所含灰尘量称为含尘浓度，其常用的表示方法有三种：
质量浓度：单位体积空气中所含的灰尘质量，单位为毫克/米3；
