[发明专利]一种控制生活垃圾收运过程粉尘污染的抑制剂及其制备与应用

说明书

技术领域

本发明属环境保护技术领域，具体涉及一种控制生活垃圾收运过程粉尘污染的抑制剂及其制备与应用。

背景技术

生活垃圾转运过程，包括垃圾装卸过程、临时落地堆放点及车辆清运移动过程，往往伴随着粉尘的污染，尽管考虑采用密闭化设备，但仍存在粉尘散落或二次扬尘问题。因此，控制垃圾收运过程扬尘散发的抑尘剂亟待解决。

抑制剂（抑尘剂）技术起源于20世纪40年代，英国用磺化碳氢化合物的衍生物作为润湿剂，用于抑制巷道底板积尘和爆破等作业时的煤尘。到60年代以后，美国、苏联等国采用润湿剂用于路面和煤尘防治，效果良好。我国在这方面的研究始于上世纪70年代，起步较晚。

传统的抑尘方法多采用洒水形式，但由于水分蒸发快，尤其是在炎热的夏秋季节，洒水防尘作用有限，不仅如此，频繁洒水的劳动强度大，水资源浪费严重。

由于化学抑尘剂使用方便，并可以在较长时间内保持良好的抑尘效果，因而得到了迅猛发展。化学抑尘剂主要分为以下几种：

（1）润湿型抑尘剂。润湿型抑尘剂一般由非极性亲油碳氢链部分和极性亲水基团共同构成。当添加到水中时，亲水端伸向水中，疏水端受水分子排斥伸向空气，润湿型抑尘剂分子在水溶液表面形成定向排列层，使水溶液表面张力降低，同时，疏水基在水和尘粒之间架起“通桥”，打破尘粒表面空气膜增强润湿作用。湿润型化学抑尘剂主要应用于控制大气飘尘的喷雾系统、湿式除尘器、煤层注水预润湿以及各种细颗粒物的预润湿等。

（2）吸湿性抑尘剂。吸湿性抑尘剂主要包括NaCl、CaCl₂、MgCl₂等卤化物和Na₂CO₃、NaHCO₃、Na₂SiO₃、活性氧化铝和硅胶等无机盐。用吸湿盐抑尘剂处理后，一方面水在润湿的粉尘中能形成水化膜，促进了粉尘的粘附团聚，水化膜越厚，水分蒸发越慢，因而能延长抑尘期；另一方面，吸湿性盐在大自然中有很强的吸湿性，其吸湿量随环境相对湿度的增加而增加，能够保持一定的、有利于抑尘的含水量。

（3）粘结型抑尘剂。粘结型抑尘剂主要包括油类产品和造纸、酒精工业的废液、废渣等有机粘性材料。使用前将油、水和一定量的乳化剂配成乳状液。由于乳化液中各相分子与尘粒的相互作用，具有很强的吸附作用（物理吸附和化学吸附），促使了乳化液与尘粒间的粘结，起到抑尘作用。

（4）高吸水性树脂类抑尘剂及其他合成高分子抑尘剂。高吸水树脂按原料来源分为淀粉类、纤维素类和合成树脂类。作为一种特殊功能高分子材料，它具有良好的吸水、保水、吸湿、保湿、放湿和粘性等特性，因此可作为有效抑尘剂。一方面，吸水树脂吸水保水性能优良，吸水倍率可高达自身重量的几百倍到上千倍，在一定压力下也不会释放水分；另一方面，日间气温高，空气湿度低时释放自身水分，夜间气温较低，空气含湿量上升可从空气中吸收水分，吸湿放湿过程是反复进行，因而其有效抑尘期长，经一次喷施后，有效抑尘期内只需重复洒水，就能使料堆保持较高的含水量，其洒水时间间隔比纯水洒水抑尘的时间间隔长，从而降低抑尘成本；最后，吸水树脂具有一定的粘结作用，使粉尘团聚增大粒径，沉降在路面、料堆等尘源表面，起到抑尘作用。

（5）复合型化学抑尘剂。复合型化学抑尘剂是将两种或多种以上抑尘剂复合，从而将湿润、粘结凝并及吸湿保水等功能共同起作用。因此复合型抑尘剂具有抑尘效果优越、适用范围广泛等特点。

（6）特殊型抑尘剂。近年来，特殊型抑尘剂受到人们的青睐。特殊型抑尘剂是指集抑尘、防尘、防火、防冻等多重功效于一体的多功能抑尘剂。特殊型抑尘剂不仅抑尘效果好，而且还有防火、防冻等性能，一次使用多重功效，从而节省大量原料，省时省力。

虽然随着精细化工技术的发展，在化学抑尘剂方面已取得了快速进展，但还普遍存在价格高或存在毒理特性、腐蚀性、二次污染及难降解性等弊端。而且以上抑尘剂均应用于矿尘、煤尘或道路扬尘等，未见有应用于垃圾扬尘控制方面的报道。

发明内容

本发明涉及一种控制垃圾收运过程粉尘排放的抑制剂的制备方法。其组分按重量比羧甲基纤维素（CMC)1~8.5%，聚乙二醇1.5~5%，硅酸钠2~10%，水76.5~95.5%，按比例对其充分搅拌混合即可使用。该抑尘剂无毒无害、无腐蚀性，安全环保，能有效控制垃圾粉尘飞扬，还能够通过保湿和凝并作用，较长时间抑制粉尘飞扬。可通过喷洒方式使用，简单方便，易操作。并可有效吸附和凝并空气中粉尘和飞扬物，起到有效防止垃圾粉尘飞扬。