一种抗病毒固土抑尘剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种抗病毒固土抑尘剂及其制备方法与应用，抑尘剂由以下组分组成：羧甲基壳聚糖1％‑3％，聚丙烯酰胺1％‑3％，海藻酸钠2％‑4％，十二烷基磺酸钠0.25％‑4％，羧甲基纤维素2％‑4％，余量为水。该抑尘剂是以天然海洋生物为主要原料，以三种工业副产品为辅料，经优化组合，调配成一种兼具固土抑尘和抗病毒功能的新型抑尘剂，其原料来源广泛，可百分百降解，对环境无二次污染，并且对植物生长具有促进作用。该抑尘剂避免了传统抑尘剂的弊端，在有效控制扬尘污染的同时，实现真正的变废为宝，同时能够用于防沙固沙和生态护坡，并且可以做到有效控制细菌和病毒的传播，因此具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种抗病毒固土抑尘剂及其制备方法与应用
本专利技术涉及土木工程
，特别是指一种抗病毒固土抑尘剂及其制备方法与应用。
技术介绍
随着我国城市化进程的加快，基础建设大规模进行。然而由于工业快速发展，资源过度开采使用，植被大量破坏等导致大气中固体悬浮颗粒物超标，雾霾天气频繁，大气污染问题日益突出。研究表明，在城市大气污染物中，由道路、裸露地表、建筑垃圾厂、矿渣及其物料堆场等无组织排放造成的扬尘占固体总悬浮颗粒物的一半左右，并长期保持较高的浓度，引起周围大气能见度降低、植被生长缓慢、人体免疫结构改变等，对生态环境和人类的生产生活产生极大危害，被看作是世界公害之一，严重制约着经济和社会的发展。目前，国内外防治无组织、开放性尘源的方法主要有洒水防尘、遮盖抑尘、挡风墙抑尘和化学抑尘四类。化学抑尘指的是利用各种类型的抑尘剂，通过化学方式达到抑尘的效果。通过研究和实践证明，化学抑尘是一种新型、高效率、抑尘周期长、适用范围广的有效抑尘方法，在科研和工业运行中被认为是解决开放性尘源扬尘污染的最佳方法。目前，国内外已有的一些化学抑尘剂仅仅是将流动粉尘粘结、固化，使粉尘在一段时期内不再流动，虽然保证了良好的抑尘效果，但同时也存在着功能单一、价格昂贵、有毒副作用、腐蚀性大、难以降解和二次污染等问题，且均不具有杀菌抗病毒的功能。
技术实现思路
本专利技术提出一种抗病毒固土抑尘剂及其制备方法与应用，该抑尘剂具有抑尘周期长、效果好、环境友好、可以杀菌抗病毒的优点，并且适于大面积使用。本专利技术提出一种抗病毒固土抑尘剂，由以下质量分数的组分组成：羧甲基壳聚糖1％-3％，聚丙烯酰胺1％-3％，海藻酸钠2％-4％，十二烷基磺酸钠0.25％-4％，羧甲基纤维素2％-4％，余量为水。作为一种优选的实施方式，羧甲基壳聚糖的质量分数为3％，聚丙烯酰胺的质量分数为2％，海藻酸钠的质量分数为3％，十二烷基磺酸钠的质量分数为2％，羧甲基纤维素的质量分数为3％。本专利技术还提出一种抗病毒固土抑尘剂的制备方法，包括如下步骤：将各组分按比例混合，配制成水溶液，混合均匀，即得。作为一种优选的实施方式，配制抑尘剂的反应釜的材质为不锈钢或塑料。本专利技术还提出一种抗病毒固土抑尘剂在扬尘治理、防沙固沙或生态护坡中的应用。作为一种优选的实施方式，在使用时，将所述抑尘剂用水稀释后，喷洒在待治理区域，即可。作为一种优选的实施方式，将所述抑尘剂稀释的倍数是10-30倍。采用了上述技术方案后，本专利技术的有益效果是：该抑尘剂是以天然海洋生物为主要原料，以三种工业副产品为辅料，经优化组合，调配成一种兼具固土抑尘和抗病毒功能的新型抑尘剂，其原料来源广泛，可百分百降解，对环境无二次污染，并且对植物生长具有促进作用。该抑尘剂避免了传统抑尘剂的弊端，在有效控制扬尘污染的同时，实现真正的变废为宝，同时能够用于防沙固沙和生态护坡，并且可以做到有效控制细菌和病毒的传播，因此具有广阔的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为不同浓度梯度的羧甲基壳聚糖溶液在60℃环境下的抗蒸发率变化图；图2为不同浓度梯度的丙二醇溶液在60℃环境下的抗蒸发率变化图；图3为不同浓度梯度的蔗糖溶液在60℃环境下的抗蒸发率变化图；图4为不同类型粘结剂在不同浓度下的粘度值变化图；图5为不同浓度海藻酸钠溶液的成膜效果图；图6为不同类型表面活性剂在不同浓度下表面张力的变化图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一：本专利技术提供一种抗病毒固土抑尘剂，由以下组分组成：羧甲基壳聚糖1％-3％，聚丙烯酰胺1％-3％，海藻酸钠2％-4％，十二烷基磺酸钠0.25％-4％，羧甲基纤维素2％-4％，余量为水。具体的，羧甲基壳聚糖的质量分数为3％，聚丙烯酰胺的质量分数为2％，海藻酸钠的质量分数为3％，十二烷基磺酸钠的质量分数为2％，羧甲基纤维素的质量分数为3％。其原理为：(1)化学抑尘原理扬尘具有粘附性和湿润性，因此根据这个特点，可以得到采用相关化学方式方法来抑制粉尘的基本理论：在粉尘处于相对比较潮湿的环境中时，使用化学方法使粉尘的表面保持相对的湿润，即具有一定的含水量，从而起到抑尘的效果；在粉尘处于相对干燥的环境中时，使用化学方法使粉尘的表面迅速有效地发生粘结作用形成一层硬壳，从而确保粉尘不轻易被扰动，也能达到抑尘的效果。粉尘的颗粒物沉降速度数学表达式如下：式中，Vt——粉尘颗粒的沉降速度/(m·s-1)；r——粉尘颗粒的粒径/m；ρ粒—粉尘颗粒的密度/(kg·m-3)ρ流——大气气流的密度/(kg·m-3)μ——动力黏性系数；θr——外摩擦系数；g——重力系数；Vt为颗粒的沉降速度，要使粉尘颗粒沉降的必要条件就是Vt>0，当Vt值增大时，颗粒沉降的速度就增加。在一定条件下，Vt的大小与粉尘颗粒的粒径r与粉尘颗粒的密度ρ粒有关系。因此，想要粉尘快速沉降，一方面可以增大颗粒粒径，另一方面可以增大粉尘颗粒的密度。增大颗粒粒径可以通过颗粒之间的粘结作用实现，而增大粉尘颗粒的密度可以通过提高润湿性实现。(2)每种原料的作用以及原料间相互作用原理抑尘剂由5种原料组成，分别为保水剂(同时具有杀菌抗病毒的功效)、粘结剂、成膜剂、表面活性剂和固化剂。1.保水剂的作用有三个方面：(一)吸湿性。吸湿性是指抑尘剂喷洒后与扬尘颗粒物所形成的作用面能从周围的大气中吸取水分，保持一定的润湿性，从而提高扬尘颗粒物的相对密度，由公式(1)可知，增大扬尘颗粒物的相对密度可提高其沉降速度。(二)保湿性。保湿性是指在抑尘剂与扬尘颗粒物之间所形成的作用面润湿后，形成一层保护膜，将颗粒物表面包裹起来，从而有效减缓作用面的水分蒸发速度，保证作用面本身以及通过吸湿剂吸收的水分不易被蒸发。(三)杀菌抗病毒。该试剂是一种水溶性壳聚糖衍生物，抗菌性强，对金黄葡萄球菌、大肠杆菌、小肠结尖耶尔氏菌、鼠伤寒沙门氏菌和李斯特单核增生菌均有较强的抑制作用，还能抑制哺乳动物的病毒感染，是一种广谱抗病毒材料，具有保鲜作用。利用这一特性可以抑制粉尘表面携带的病菌无组织性传播。2.粘结剂的作用是能够在抑尘面上使细小粉尘颗粒发生凝聚从而形成更大的粉尘颗粒，以此来增加颗粒物的粒径，由公式(1)可知，增加粉尘颗粒物的粒径也可以提高粉尘颗粒物的沉降速度。一般粘结剂为高分子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗病毒固土抑尘剂，其特征在于，由以下质量分数的组分组成：羧甲基壳聚糖1％-3％，聚丙烯酰胺1％-3％，海藻酸钠2％-4％，十二烷基磺酸钠0.25％-4％，羧甲基纤维素2％-4％，余量为水。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗病毒固土抑尘剂，其特征在于，由以下质量分数的组分组成：羧甲基壳聚糖1％-3％，聚丙烯酰胺1％-3％，海藻酸钠2％-4％，十二烷基磺酸钠0.25％-4％，羧甲基纤维素2％-4％，余量为水。


2.如权利要求1所述的抗病毒固土抑尘剂，其特征在于：羧甲基壳聚糖的质量分数为3％，聚丙烯酰胺的质量分数为2％，海藻酸钠的质量分数为3％，十二烷基磺酸钠的质量分数为2％，羧甲基纤维素的质量分数为3％。


3.如权利要求1或2所述抗病毒固土抑尘剂的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔新壮，张存生，褚凤明，蒋桂鹏，樊守亮，姚文涛，王炳雷，闫志平，王洁茹，
申请(专利权)人：山东大学，山东小土环境科技有限公司，泰安山东大学城乡固废综合利用研究院，山东恒泰工程集团有限公司，泰晟环境服务山东有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37