复合型水雾抑尘剂作用机理与优选方法研究*

李 明，赖慧楠，关子杰，仇林玲

(中南大学 资源与安全工程学院，湖南 长沙410083)

0 引言

粉尘污染是我国环境污染主要问题之一，同时也会给作业场所人员的职业健康安全带来不利影响，水雾除尘作为主要粉尘防治技术，在工矿企业、城市公共区域、建筑施工现场等开放空间广泛应用[1-3]。但水雾除尘技术对呼吸性、憎水性粉尘捕尘效率较低，抑尘持续作用时间短，且易出现2次扬尘等问题。研究人员通过引入化学抑尘技术[4-6]，弥补水雾除尘技术不足：Zhou等[7]研究表面活性剂与无机盐配合煤尘抑尘优化配方；Wang等[8]用表面张力、接触角、CMC等参数研究多种表面活性剂湿润性能；Zhou等[9]研究不同表面活性剂溶液浓度下静态润湿特性和抑尘效率；Shi等[10]研究阴离子和非离子表面活性剂复配时抑尘效果；Yao等[11]研究表面活性剂与粉尘表面化学结构相似性对润湿效果影响；Wang等[12]研究表面活性剂浓度、雾化效率与捕尘效率间关系。现有研究对复合抑尘剂组分选取具有一定随机性和主观性，针对抑尘剂选择没有明确方案[13]。因此，本文通过分析水雾抑尘作用过程，从理化分析角度提出水雾抑尘剂优选方法。

1 水雾抑尘作用机理

水雾抑尘分为水雾捕尘沉降与尘雾沉降后2个阶段：

1)水雾捕尘沉降阶段：细分为尘雾碰撞、尘雾耦合、尘雾结合体沉降过程，水雾捕尘沉降过程如图1所示。尘、雾颗粒在空气中发生接触、碰撞作用，但因尘雾理化性质、运动参数不同，可能发生浸湿包裹(即尘雾耦合，形成尘雾结合体)、黏附或弹开等现象[14]。……