复合抑尘技术


粉尘来源及危害

造成城市扬尘污染的来源是多方面的,主要有自然尘、建筑、市政工程、城市裸地、道路和工业生产扬尘等。这些污染源点多面广,难于统一治理,又有不利的气候和自然条件(北方城市空气干燥且风大),更加重了扬尘污染。由于地表裸露、气候干燥、风大等因素,各种沉降在地面的颗粒物、气溶胶粒子就又会进入空气,形成土壤扬尘;现代城市机动车辆迅速增加,车辆洒落在道路上的颗粒物被反复碾压与排放的尾气颗粒物混合,共同形成道路扬尘;工业生产如燃煤、冶炼等会造成工业扬尘,对城市扬尘贡献不可忽略。

扬尘颗粒的粒径较小,且极易引起飞扬,一旦受到外力作用就可再次进入空气,因此扬尘在城市空气总悬浮颗粒物中占相当大的比例,是造成城市空气颗粒物污染的首要因素。根据源解析的结果,在城市空气总悬浮颗粒物中,扬尘的贡献率已达到或超过50%。扬尘在部分城市总悬浮颗粒物中所占比例为:北京60%,西安62%,济南54%,石家庄70%,南京59%,常州55%。研究发现,扬尘包含了分散度不同的一系列颗粒物,其中可吸入颗粒物PM10,粒径r<10μm,对城市扬尘的贡献率最高。而PM10又分为细颗粒物PM2.5和粗颗粒物PM10-2.5,颗粒物的粒径愈小,对扬尘总量的贡献就愈大,危害亦愈大。

另外,空气重的细小颗粒物不但可以降低城市大气能见度,还会造成光化学烟雾、酸雨、气候变暖、雾霾等环境问题。PM2.5就是导致城市能见度下降的祸首,增加了交通隐患,随着现代城市机动车辆数量的巨增,也极易导致交通事故。

复合抑尘剂抑尘原理

元灵科技开发的复合型化学抑尘剂是两种或两种以上抑尘剂在一定物理或化学条件下复合而成的,把湿润、黏结、凝并、吸湿保水等功能综合为一体,是各种类型抑尘剂功能的统一。湿润是通过湿润剂的湿润作用,增强水的捕尘性能。黏结就是将粉尘颗粒通过黏结作用与地面固接,并通过黏结的渗透作用使之与路面土质融合为一体,从而提高路面的强度。凝并即将细小的粉尘颗粒聚合成较大的粉尘颗粒,从而抑制可悬浮粉尘。吸湿则是吸收空气中的水分,提高路面尘土的含水率,使之在较长时间内保持一定的水分(大于4%),增大容重,并增强路面柔韧性及颗粒质量,减少破碎和抑制粉尘扬起。保水则是抑制尘土中水分的蒸发,使水分在尘土或地面中停留更长的时间,以达到较好的抑尘效果。

复合抑尘剂应用场景

复合抑尘剂不仅在防尘抑尘方面得到广泛应用,还被应用于不少新的领域中。目前,元灵科技的复合粘结抑尘剂主要用于矿山、煤场、城市道路、乡村土路、建筑工地等。

(1) 抑尘剂在抑制道路扬尘方面的应用

控制扬尘污染是城市环境管理的一项重要内容,复合抑尘剂溶液喷洒在裸露土壤地面、城市道路路面、建筑料堆等,最终达到控制扬尘污染的目的(已在广东省肇庆市多家工业园使用,很好的抑制了园区道路的扬尘污染)。

(2) 抑尘剂在抑制煤尘、粉煤灰方面的应用

煤尘污染的开放性和随机性决定其防控的高难度和高代价。由于煤尘的类型、性质复杂,为了便于复合抑尘剂的设计与开发,为基、辅料的选择提供技术参考,元灵科技建立了可行的煤尘性质表征方法。通过使用多种测试方法(滴液法、正向渗透法、反向渗透湿润法、沉降法机湿润角法等),建立了科学的抑尘性能测试方法,用于指导煤尘、粉煤灰抑尘实践显微镜下煤尘颗粒松散无序,能与氧气充分接触,易起尘、易氧化。元灵科技的复合抑尘剂能使粉尘颗粒间形成网状结构,简单来说就是在煤炭表面形成一层高分子共聚物的壳,固定住粉尘颗粒,同时隔绝了水和氧气深入煤炭内部,降低煤炭吸潮和氧化率,降低自燃趋势,不减少煤炭热值,不产生无效排放。减少因为处理覆盖网(膜)而产生的二次污染,减少煤炭的风损3‰以上。元灵科技的复合抑尘剂具有如下特点:

a) 提高粉尘捕捉效率:控制原煤流转过程产生的粉尘,增强对物料的润湿能力,从而更有效控制粉尘。

b) 凝并、聚合、保湿:解决原煤露天堆放的风吹雨淋问题,也可防止煤自燃。

c) 截断道路粉尘传播:解决堆场、港口和物流园道路的扬尘问题。

d) 降低煤粉尘导致的呼吸道和心肺疾病、降低对空气、土壤和水环境的污染、降低煤粉尘爆炸的危险、降低煤的自然趋势。

针对煤尘和粉煤灰特性,元灵科技在广东省肇庆市某热电联产电厂对复合抑尘剂进行了多轮测试使用,煤尘和粉煤灰抑制效果得到了客户的认可,并与客户公司签订了抑尘服务协议。

(3) 抑尘剂在矿山方面的应用

元灵科技的复合抑尘剂在矿山抑尘方面主要是针对非煤矿山的尾矿库扬尘、路面扬尘、爆破作业扬尘、高二氧化硅扬尘、水泥扬尘和石灰厂扬尘的防治。针对以上扬尘,元灵科技在云南锡业集团的多个矿山进行了一年半的试用,云南锡业集团下属多家矿山企业的扬尘得到了有效的控制,能够有效抑制企业员工的尘肺病的发病率。