一種負(fù)電性膜法除霾劑及環(huán)境大氣除霾方法
【專利摘要】一種負(fù)電性膜法除霾劑及環(huán)境大氣除霾方法，本發(fā)明之負(fù)電性膜法除霾劑，主要由負(fù)電性成膜劑和泡沫劑組成，其質(zhì)量百分比為：負(fù)電性成膜劑20～80%、泡沫劑20～80%，所述各組份混合均勻，即得粉狀或膏狀負(fù)電性膜法除霾劑。本發(fā)明還包括利用負(fù)電性膜法除霾劑的環(huán)境大氣除霾方法。本發(fā)明膜法除霾原料來源廣，除霾劑加工容易，除霾方法較簡單，應(yīng)用高效而經(jīng)濟(jì)，為清除氣體污染，尤其是清除環(huán)境大氣塵霾污染提供了簡便而可行的技術(shù)手段。
【專利說明】一種負(fù)電性膜法除霾劑及環(huán)境大氣除霾方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種負(fù)電性膜法除霾劑及環(huán)境大氣除霾方法，尤其是涉及一種制造具有一定韌性和穩(wěn)定性的負(fù)電性水溶性膜相載體一膜泡的膜法除霾劑的方法及環(huán)境大氣除霾方法。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，隨著工業(yè)化技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們生產(chǎn)和生活中及自然災(zāi)害中產(chǎn)生的帶正電性的PM10、PM2.5極細(xì)微塵粒子為主導(dǎo)致的大氣霧霾污染，已十分嚴(yán)重，并嚴(yán)重影響到人們的健康，大中型城市不得不遷移或關(guān)停燃煤工業(yè)窯爐企業(yè)，并實(shí)施更嚴(yán)格的企業(yè)與車輛限排，盡管如此，日趨嚴(yán)重的環(huán)境大氣霧霾污染實(shí)際上仍難以有效控制，這些帶正電性的霾微塵在空中飄移時(shí)間長、距離遠(yuǎn)，影響范圍很大。
[0003]當(dāng)前，公認(rèn)可行的治理方法包括有:1)、有限空間內(nèi)用空調(diào)、加濕器、清新器等的過濾法；2 )、室內(nèi)用超聲霧化器、水簾、水池、魚缸等的吸附法；3 )、利用植物葉片吸收吸附的植物吸收法；4)、室內(nèi)空間利用電力負(fù)離子發(fā)生器的負(fù)離子沉降法。這些治理方法雖然對(duì)局部空間有效，但對(duì)于解決大氣微塵霧霾污染問題非常乏力。如何解決大氣正電性的微塵粒子霧霾污染，各國技術(shù)工作者百多年來一直在進(jìn)行不懈的努力。
[0004]中國旅美科技協(xié)會(huì)總會(huì)郭光提出了一種新技術(shù):利用人工噴灑液態(tài)二氧化碳消除霧霾，該技術(shù)尚處于試驗(yàn)中，利用飛機(jī)空中噴灑干冰冷凍消霧降雨而除霾，可以知曉成本高且大氣層中必須有產(chǎn)生雨的條件，但難以預(yù)知局域空間大氣層中強(qiáng)烈的冷氣流升降是否會(huì)衍生出難以預(yù)料的自然災(zāi)害。
[0005]CN103861404A公開了一種快速凈化城市霧霾的方法及實(shí)施裝置，公開了一種米用兩種環(huán)保型表面活性劑一基聚葡萄糖苷與脂肪酸甲酯磺酸鹽的混合物制成表面活性劑水溶液，再通過向此表面活性劑水溶液中鼓入H2與He、Ne、N2中至少一種以上比空氣輕的混合氣體(混合氣體比重為0.4?0.8Kg / m3，而空氣比重為1.293Kg / m3)，產(chǎn)生內(nèi)含輕氣體的氣泡，用一個(gè)風(fēng)機(jī)從旁邊向水溶液中冒出的氣泡吹風(fēng)，以求這些內(nèi)部含有輕質(zhì)氣體的氣泡象氫氣球一樣自動(dòng)上升至大氣層中，試圖利用泡沫所具有的較大表面積吸附空氣中的微小粒子。經(jīng)過到江西景徳鎮(zhèn)市實(shí)地調(diào)查發(fā)明人的試驗(yàn)狀況和按該技術(shù)方法反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出的結(jié)論是一其凈化城市霧霾的可行性存疑。其技術(shù)問題:一是其兩種環(huán)保型表面活性劑水溶液泡沫同普通的表面活性劑水溶液泡沫一樣，即便是向水溶液中改為通入空氣，其環(huán)保型表面活性劑水溶液泡沫仍然只有普通表面活性劑泡沫的粘附性，且其泡沫仍然機(jī)械強(qiáng)度低、穩(wěn)定性差，不能有效完成在大氣層中漂移粘附粉塵的作用。而眾所周知的是--大量的表面活性劑泡沫較噴水除塵效果好，可以用來清除有限的局域性空間的粉塵，或地表面作業(yè)及礦洞作業(yè)產(chǎn)生的揚(yáng)塵，此方法通常稱之為泡沫除塵，但純粹利用表面活性劑泡沫來凈化開放式超大空間氣體中的微塵尤其是大氣層流中的粉塵是不可行的，因?yàn)?，不可能造出泡沫除塵所必需的超多的泡沫量；二是其試圖利用氫氣球原理，在表面活性劑水溶液中通入的是比空氣輕得多的輕氣體，而表面活性劑泡沫強(qiáng)度極低在空氣中承受不了多大的膨脹力，加之其在霾塵的大氣濕度下極易脫水而泡裂，其產(chǎn)生的環(huán)保型表面活性劑泡沫在上升過程中100m高度以內(nèi)迅速膨脹破裂殆盡，根本達(dá)不到大氣霾塵聚集的2500?5000m高度區(qū)域，也就是說從理論到實(shí)際均不可行。其次，其輕氣體成本高，且其工藝方法產(chǎn)生的泡沫的數(shù)量級(jí)，較在有限空間內(nèi)使用大量泡沫的泡沫除塵所必需的泡沫量來說太低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到泡沫除塵單位體積空間所必需的泡沫量，亦不可能達(dá)到凈化城市霧霾的要求。
[0006]CN103736355A公開了一種煙氣脫硫除霧霾凈化裝置，公開了一種含第一除塵脫硫室、第二除塵脫硫室、除霾室和精濾室的復(fù)雜的龐大的凈化裝置，其投資大、運(yùn)行成本高，卻只能解決工業(yè)窯爐煙氣的脫硫除塵，不適用于直接解決大氣除霾問題。
[0007]CN103933832A公開了一種清除霧霾和大氣污染物的裝置，提供了一種可設(shè)置于交通工具上的裝置，釆用毛細(xì)管原理和甘油、植物油吸收或過濾霧霾和大氣污染物，但其對(duì)大氣霧霾的清除能力存疑。
[0008]CN103977650A公開了一種霧霾治理方法，提供了一種收集工業(yè)煙氣以及交通工具尾氣冷卻至冰點(diǎn)，冷凍后排放實(shí)現(xiàn)霧霾治理的方法，但其現(xiàn)實(shí)性存疑。
[0009]CN103111139A公開了一種城市霧霾的掃除裝置及其使用方法，提供了一種直升飛機(jī)搭載懸掛500?100m水簾清掃網(wǎng)掃除霧霾的方法，方法雖好但其現(xiàn)實(shí)性存疑。
[0010]CN103111146A公開了一種燒水減輕城市霧霾的裝置及其使用方法，提供了一種直升飛機(jī)搭載澆水裝置澆出水膜蓋下以除霧霾的方法，方法雖好，但現(xiàn)實(shí)性存疑。
[0011]CN103883879A公開了一種治理空氣霧霾的送氣方法及其送氣系統(tǒng)，提供了一種非常龐大的高空100m以上氣流和低空氣流交換和凈化工程裝置，但其造價(jià)不菲，現(xiàn)實(shí)性存疑，應(yīng)用價(jià)值不高。
[0012]CN103920353A公開了一種通過生物催化劑消除大氣霧霾的方法，提供了一種發(fā)酵培養(yǎng)生物菌高空布撒以除霧霾的方法，但其可行性存疑。
[0013]現(xiàn)有技術(shù)中大氣霧霾治理的方法，仍難以解決當(dāng)前和未來中國人口密集、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)環(huán)境大氣中高含量微塵霧霾高發(fā)的氣象問題，世界范圍PM2.5污染亦將面臨嚴(yán)峻局面。因此，迫切需要一種全新的、簡單直接的、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)方法來解決環(huán)境大氣PM10、PM2.5微塵霧霾的凈化問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種原料來源廣、生產(chǎn)方便，使用簡單的負(fù)電性膜法除霾劑及環(huán)境大氣除霾方法。
[0015]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，
本發(fā)明之負(fù)電性膜法除霾劑，主要由負(fù)電性成膜劑和泡沫劑組成，其質(zhì)量百分比為:負(fù)電性成膜劑20?80%、泡沫劑20?80%，所述各組份混合均勻，即得粉狀或膏狀負(fù)電性膜法除霾劑。
[0016]優(yōu)選的質(zhì)量百分比為:負(fù)電性成膜劑28?40%、泡沫劑60?72%，
也可加水混合均勻，即得液狀或膏狀負(fù)電性膜法除霾劑。
[0017]也可以加入各組份分裝，實(shí)用時(shí)按比例混合均勻，即得負(fù)電性膜法除霾劑。
[0018]所述負(fù)電性成膜劑為可形成帶負(fù)電性水溶性膜的水溶性高分子化合物或復(fù)合物，優(yōu)選市售的開普氏樹脂(KEPS樹脂)(產(chǎn)自日本第一工業(yè)制藥株式會(huì)社)、2_丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)鹽及其均聚物和共聚物、陰離子型淀粉、植物膠、甲基纖維素(MC)、羧甲基纖維素鈉(CMC)、羥乙基纖維素(HEC)、羥丙基纖維素(HPC)、羥乙基甲基纖維素(HEMC)、羥丙基甲基纖維素(HPMC)、羥丁基甲基纖維素(HBMC)、乙基羥乙基纖維素(EHEC)、聚陰離子纖維素(PAC)、陰離子型聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸及其共聚物、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸酯及其共聚物、黃原膠(XG)、海藻酸鈉、聚乙二醇(PEG)、聚乙二醇酯、聚乙烯醇(PVA)、聚氧化乙烯(PEO)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、聚馬來酸酐、馬來酸酐-丙烯酸共聚物(MBB)、聚苯乙烯磺酸鈉、磺化苯乙烯-馬來酸酐共聚物、水溶性氨基樹脂、聚環(huán)氧琥珀酸鹽、膦羧酸鹽等中的至少一種。
[0019]所述負(fù)電性成膜劑更優(yōu)選市售的開普氏樹脂、羧甲基纖維素鈉(CMC)、羥乙基甲基纖維素(HEMC)、羥丙基甲基纖維素(HPMC)、陰離子型聚丙烯酰胺、陰離子型淀粉、聚丙烯酸鉀、海藻酸鈉、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇中的至少一種。
[0020]所述泡沫劑為陰離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、非離子表面活性劑中的至少一種，優(yōu)選市售的十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二醇硫酸乙醇胺鹽(k12ea)、十二烷基硫酸鈉(K12)、F-873發(fā)泡劑、氟碳羧酸鹽、氟碳硫酸脂鹽、氟碳磺酸鹽、鄰二甲苯烷基磺酸鈉、鄰苯二甲酸單月桂醇酯鈉鹽(PAS12)、N-月桂酰-L-谷氨酸鈉、N-?；劝彼徕淃}(AGA鹽)、羥乙基磺酸鈉、松香皂(松香酸鈉)、松香熱聚物、仲烷基硫酸鈉(SAS)、脂肪醇硫酸銨(NAS)、十一烯基單乙醇酰胺琥珀酸酯磺酸鈉、脂肪醇硫酸鈉(Κ14)、十二烷基硫酸單乙醇胺、十二烷基硫酸二乙醇胺、十二烷基硫酸三乙醇胺、磺化平平加、烷基酚聚氧乙烯醚(0Ρ-1?18)、N-?；劝彼徕?、油酸肌氨酸鈉、C12^14脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽(AEC)、C12脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨(NAES)、C12^14脂肪醇硫酸銨(NAS)、烷氧基乙醇酰胺琥珀酸單酷納鹽、十~■燒基~■輕乙基甜菜喊、十~■燒基~■甲基甜菜喊(BS_12)、C16~18燒基_■輕乙基甜菜堿、N-椰子酰基谷氨酸單鈉鹽(CGS-1I)、N-混合脂肪酰基谷氨酸單鈉鹽(SGS-1I)、N-月桂酰-L-天門冬氨酸鈉(N-L-ASPS)、N-月桂酰-L-丙氨酸鈉(N-L-Alas )、十六醇琥珀酸單酯磺酸鈉(MS16)、椰油酰二乙醇胺氧化胺(⑶-4501)、氧化椰油酰胺基丙基胺(CA0)、醇醚鄰苯二甲酸單酯鈉鹽(PAES)、烷基二甲基氧化胺(0Α)、醇醚磺基琥珀酸單酯二鈉鹽(SM系列)、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯銨鹽(JHZ-120)、磺基琥珀酸酯403、磺基琥珀酸單月桂酯二鈉(琥珀酸酯201)、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯月桂醚、失水山梨醇酯(Span)及聚氧乙烯醚(Tween)、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚聚醚、燒基酹聚氧乙烯醚、烷基聚氧乙烯醚、烷基胺聚氧乙烯醚、硼酸單甘油脂肪酸酯、烷基磷酸酯鹽、果膠酸鈉等中的至少一種。
[0021 ] 所述泡沫劑更優(yōu)選市售的十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉(K12)、松香皂(松香酸鈉)、松香熱聚物、脂肪醇硫酸鈉(K14)、磺基琥珀酸酯403、聚氧乙烯月桂醚及烷基酚聚氧乙烯醚(OP-1?18)中的至少一種。
[0022]所述負(fù)電性膜法除霾劑中，還可加入對(duì)水溶性高分子膜泡的負(fù)電性、粘附性及穩(wěn)定性不產(chǎn)生拮抗作用的化合物，如香精，色素等，香精和/或色素的配入量為成膜劑和泡沫劑總量的0.1?5wt%。
[0023]本發(fā)明之負(fù)電性膜法除霾劑，以使用過程中負(fù)電性成膜劑和泡沫劑多相作用轉(zhuǎn)化為高分子聚合物水溶性膜相載體一膜泡，產(chǎn)生的大量有良好機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性、且有超高表面積的負(fù)電性高分子聚合物膜泡，在含霾氣溶膠(帶正電性的PM10、PM2.5微塵粒子)大氣層中漂浮移動(dòng)，一方面，以水溶性膜的負(fù)電性靜電吸引聚集大氣層中帶正電性的極細(xì)微塵粒子(PM10、PM2.5微塵)，另一方面，以超高表面積的高分子聚合物水溶性膜的粘附性吸附聚集大氣中的極細(xì)微塵粒子(PMlO、PM2.5微塵)和其它漂浮的污染物如真菌孢子等，同時(shí)，漂移的高分子化合物水溶性膜相載體一膜泡增溶吸收聚集大氣層中的氣態(tài)有機(jī)污染物，從而將大氣層中極細(xì)微塵和污染物凝聚成以高分子化合物水溶性膜相載體一膜泡載負(fù)的粗大顆粒，最終，在大氣層中漂浮移動(dòng)的負(fù)電性水溶性膜相載體一膜泡隨著極細(xì)微塵的凝聚與電性中和、及大氣對(duì)高分子聚合物水溶性膜相載體一膜泡的脫濕而凝聚成粗大顆粒，受重力作用沉降至地表，使大氣污染物轉(zhuǎn)移至地表微生物菌群作業(yè)圈內(nèi)而消解，從而有效清除大氣層中的霾微塵等污染物。
[0024]本發(fā)明之環(huán)境大氣除霾方法，釆用所述負(fù)電性膜法除霾劑，加水?dāng)嚢柚瞥珊?fù)電性膜法除霾劑質(zhì)量比為0.5?10%的負(fù)電性高分子聚合物泡沫液，用膜泡裝置，將負(fù)電性高分子泡沫液從飛行器上空中布撒膜泡，形成大量負(fù)電性高分子水溶性膜相載體一膜泡漂浮移動(dòng)于含霾大氣層中，或從地面或高臺(tái)上用布膜泡高射機(jī)械，布撒負(fù)電性高分子水溶性膜相載體一膜泡漂浮移動(dòng)于含霾大氣區(qū)域。
[0025]本發(fā)明的有益效果:
I)、膜法除霾釆用負(fù)電性高分子聚合物泡沫水溶性膜相載體，利用高分子聚合物水溶性膜的良好的機(jī)械強(qiáng)度、韌性和穩(wěn)定性，以負(fù)電性膜泡的形式漂浮移動(dòng)于大氣層中，一方面，以高表面積膜的負(fù)電性靜電吸引聚集大氣層中帶正電性的PM10、PM2.5氣溶膠狀態(tài)的霾微塵，另一方面，以高分子聚合物水溶性膜的粘附性吸附聚集大氣層中各類微塵和真菌孢子等漂浮物，同時(shí)，以高分子聚合物水溶性膜相的增溶作用吸收聚集大氣層中的氣態(tài)有機(jī)污染物，最終，以高分子聚合物膜相將凝聚的所有大氣層中的污染物聚集后沉向地表，使大氣污染物進(jìn)入地表強(qiáng)大的微生物菌群的作業(yè)圈而消解，達(dá)到消除霾污染有效凈化環(huán)境大氣的效果。
[0026]2)、膜法除霾原料來源廣，除霾劑加工容易，除霾方法較簡單，應(yīng)用高效而經(jīng)濟(jì)，為清除氣體污染，尤其是清除環(huán)境大氣塵霾污染提供了簡便而可行的技術(shù)手段。
[0027]3)、配入色素和/或氣味清新劑的膜法除霾劑形成的空中膜泡漂移可產(chǎn)生精彩的室中景觀及舒暢興奮的激情，且對(duì)環(huán)境與空中飛行器無沖突影響，利于促進(jìn)人們共同對(duì)環(huán)境大氣污染的清理。

【具體實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0029]實(shí)施例1
本實(shí)施例之負(fù)電性膜法除霾劑，主要由負(fù)電性成膜劑、泡沫劑組成；選用開普氏樹脂1205A型和羧甲基纖維素鈉為負(fù)電性成膜劑，選用十二烷基硫酸鈉、松香熱聚物、烷基酚聚氧乙烯醚0P-2為泡沫劑，按質(zhì)量百分比為負(fù)電性成膜劑29%(其中開普氏樹脂1205A型10%、羧甲基纖維素鈉19%)，泡沫劑71% (其中十二烷基硫酸鈉45%、松香熱聚物10%、0P-2 16%)比例配料，加入相當(dāng)于負(fù)電性膜法除霾劑質(zhì)量2倍的水，混合均勻即得膏狀負(fù)電性膜法除霾劑。
[0030]取本實(shí)施例所得膏狀負(fù)電性膜法除霾劑，到某采礦與簡易冶煉爐、煉焦?fàn)t集中的山溝地貌區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)。該山溝地貌三面環(huán)山，東西約4公里，南北約I公里，有簡易冶煉爐八臺(tái)、煉焦?fàn)t2臺(tái)，環(huán)保措施僅釆用旋風(fēng)除塵器收塵，山溝區(qū)域大氣終日懸塵濃厚，空氣中有異味，人感不適，檢測PM2.5 > 500爆表。擬定在兩側(cè)高地各2個(gè)點(diǎn)施放負(fù)電性泡沫水溶性膜相載體一膜泡以清除塵霾。
[0031]取本實(shí)施例之膜法除霾劑，加水制成含除霾劑質(zhì)量比為1%的泡沫液，用膜泡裝置從南北兩側(cè)各2個(gè)點(diǎn)向山溝大氣區(qū)空中布撒泡沫水溶性膜，視覺觀察整個(gè)山溝區(qū)域膜泡漂浮移動(dòng)狀況，初期漂移的膜泡沉降較快，隨著山溝區(qū)域空氣變得透明，膜泡沉降很慢，空中膜泡景觀漂亮，約四小時(shí)后，山溝區(qū)域大氣中膜泡從視野中消失，空氣透明，空氣中異味消失，人感到清新，檢測PM2.5為12，檢查沉降至地表的膜囊全部被微塵粘聚著包裹，將部分膜塵囊集中用風(fēng)扇吹無揚(yáng)塵現(xiàn)象。
[0032]本次試驗(yàn)為提高水溶性高分子膜相載體清除大氣中有機(jī)污染物的能力，其負(fù)電性成膜劑選用了較低分子量、負(fù)電荷基團(tuán)基數(shù)大、膜強(qiáng)度高、韌性大的開普氏樹脂，并與羧甲基纖維素鈉復(fù)配，其表面活性劑復(fù)配了親油性極強(qiáng)的烷基酚聚氧乙烯醚0P-2，以強(qiáng)化水溶性膜相對(duì)有機(jī)污染物的增溶吸收聚集能力。試驗(yàn)顯示該膜法除霾劑對(duì)此山溝區(qū)域大氣層中的PMlO、PM2.5微塵和有機(jī)污染物捕集效果很好。
[0033]實(shí)施例2
本實(shí)施例之負(fù)電性膜法除霾劑，主要由負(fù)電性成膜劑、發(fā)泡劑組成。選用陰離子型聚丙烯酰胺和海藻酸鈉為負(fù)電性成膜劑，選用脂肪醇硫酸鈉(K14)、磺基琥珀酸酯403、烷基酚聚氧乙烯醚0Ρ-2為泡沫劑，按質(zhì)量百分比為負(fù)電性成膜劑40% (其中陰離子型聚丙烯酰胺30%、海藻酸鈉10%):泡沫劑60% (其中脂肪醇硫酸鈉40%、磺基琥珀酸酯403 10%、0Ρ-210%)比例配料，加入相當(dāng)于負(fù)電性膜法除霾劑質(zhì)量3倍的水，混合均勻即得膏狀膜法除霾劑。
[0034]取本實(shí)施例之膏狀膜法除霾劑，到某山區(qū)鎮(zhèn)進(jìn)行試驗(yàn)。該鎮(zhèn)因個(gè)體采礦、冶煉而繁榮，但該鎮(zhèn)區(qū)域空氣流動(dòng)性偏差，區(qū)域大氣常年灰朦朦的，檢測ΡΜ2.5 > 500爆表。擬定在鎮(zhèn)兩邊高地各I個(gè)點(diǎn)施放負(fù)電性泡沫水溶性膜相載體一膜泡以清除塵霾。
取本實(shí)施例之負(fù)電性膜法除霾劑，加水制成含除霾劑質(zhì)量比為0.8%的泡沫液，用膜泡裝置從東西兩側(cè)高地向鎮(zhèn)區(qū)域大氣區(qū)空中布撒水溶性膜泡，視覺觀察全鎮(zhèn)區(qū)域膜泡漂浮移動(dòng)狀況，初期漂移的膜泡沉降較快，隨著區(qū)域空氣變得透明，膜泡沉降很慢，空中膜泡景觀漂亮，約五小時(shí)后，全鎮(zhèn)區(qū)域大氣中膜泡從視野中消失，空氣透明，人感到清新，檢測ΡΜ2.5平均為19，檢查沉降至地表的膜囊全部被微塵粘聚著包裹，將部分膜塵囊集中用風(fēng)扇吹無揚(yáng)塵現(xiàn)象。
[0035]本次試驗(yàn)為提高水溶性高分子膜相載體清除大氣中有機(jī)污染物的能力，其負(fù)電性成膜劑選用了陰離子型聚丙烯酰胺與海藻酸鈉，其膜強(qiáng)度較高、韌性良好，其所選表面活性劑復(fù)配了親油性極強(qiáng)的0Ρ-2，以強(qiáng)化水溶性膜相對(duì)有機(jī)污染物的增溶吸收聚集能力。試驗(yàn)顯示該膜法除霾劑對(duì)此山溝區(qū)域大氣層中的PMlO、ΡΜ2.5微塵和有機(jī)污染物捕集效果很好。
[0036]實(shí)施例3
本實(shí)施例選用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚陰離子纖維素為負(fù)電性成膜劑，選用十二烷基苯磺酸鈉為泡沫劑，按質(zhì)量百分比為負(fù)電性成膜劑38% (其中聚乙烯吡咯烷酮PVP-K3018%、聚陰離子纖維素20%):泡沫劑62% (十二烷基苯磺鈉62%)比例配料，混合均勻即得粉狀膜法除霾劑。
[0037]取本實(shí)施例所得粉狀膜法除霾劑，到某山區(qū)縣城進(jìn)行試驗(yàn)。該縣城因周邊采煤、煉焦個(gè)體企業(yè)多，區(qū)域大氣常年灰朦朦的，空氣中有異味，檢測PM2.5 > 500爆表。擬定在縣城3棟高樓頂施放負(fù)電性水溶性膜相一膜泡載體以清除塵霾。
[0038]取本實(shí)施例之膜法除霾劑，加水制成含除霾劑質(zhì)量比為2%的泡沫液，用膜泡裝置從高樓頂向區(qū)域大氣區(qū)空中布撒水熔性膜泡，視覺觀察全鎮(zhèn)區(qū)域膜泡漂浮移動(dòng)狀況，初期漂移的膜泡沉降較快，隨著區(qū)域空氣變得透明，膜泡沉降很慢，空中膜泡景觀漂亮，約五小時(shí)內(nèi)，區(qū)域內(nèi)大氣中膜泡從視野中消失，空氣透明，異味消失，人感到清新，檢測PM2.5平均為10，檢查沉降至地表的膜囊全部被微塵粘聚著包裹，將部分膜塵囊集中用風(fēng)扇吹無揚(yáng)塵現(xiàn)象。試驗(yàn)顯示該膜法除霾劑對(duì)此縣城區(qū)域大氣層中的PM10、PM2.5微塵和有機(jī)污染物捕集效果很好。
[0039]實(shí)施例4
本實(shí)施例選用羥乙基甲基纖維素和聚丙烯酸鉀為負(fù)電性成膜劑，選用聚氧乙烯月桂醚、松香熱聚物、烷基酚聚氧乙烯醚0P-3為泡沫劑，按質(zhì)量百分比為負(fù)電性成膜劑71% (其中羥乙基甲基纖維素40%、聚丙烯酸鉀31%):泡沫劑29%(其中聚氧乙烯月桂醚8%、松香熱聚物15%、0P-36%)比例配料，另配入占成膜劑與泡沫劑總質(zhì)量0.3%的水溶性色素一胭脂紅，加入相當(dāng)于除霾劑原料總質(zhì)量2倍的水，混合均勻即得膏狀膜法除霾劑。
[0040]取本實(shí)施例之膏狀膜法除霾劑，到實(shí)施例1的山溝區(qū)域進(jìn)行第二次除霾試驗(yàn)。
[0041]取上述膜法除霾劑，加水制成含除霾劑質(zhì)量比為1%的泡沫液，將膜泡裝置設(shè)置在熱氣球吊籃上，在約3000m高空向山溝大氣區(qū)空中布撒水熔性膜泡，從空中和地面視覺觀察整個(gè)山溝區(qū)域漂浮移動(dòng)著膜泡，初期漂移的膜泡沉降較快，隨著山溝區(qū)域空氣變得透明，膜泡在大氣層中有擾動(dòng)狀態(tài)，空中紫紅色膜泡景觀艷亮，約兩小時(shí)內(nèi)，空氣透明，空氣中異味消失，人感到清新。檢測PM2.5為8，檢查沉降至地表的膜囊全部被微塵粘聚著包裹，將部分膜塵囊集中用風(fēng)扇吹無揚(yáng)塵現(xiàn)象。
[0042]本次試驗(yàn)為提高水溶性高分子膜相載體清除大氣中有機(jī)污染物的能力，其表面活性劑復(fù)配了親油性極強(qiáng)的0P-3，以強(qiáng)化水溶性膜相對(duì)有機(jī)污染物的增溶吸收聚集能力。試驗(yàn)顯示該膜法除霾劑對(duì)此山溝區(qū)域大氣層中的PMlO、PM2.5微塵和有機(jī)污染物捕集效果很好。
[0043]實(shí)施例5
本實(shí)施例選用開普氏樹脂1217A型和聚乙二醇為負(fù)電性成膜劑，選用十二烷基硫酸鈉、松香皂為泡沫劑，按質(zhì)量百分比為負(fù)電性成膜劑35% (其中開普氏樹脂20%、聚乙二醇15%):泡沫劑65% (其中十二烷基硫酸鈉40%、松香皂25%)比例配料，另配入占成膜劑和泡沫劑總量0.15%的檸檬香精，加入相當(dāng)于除霾劑質(zhì)量3倍的水，混合均勻即得膏狀膜法除霾劑。
[0044]取本實(shí)施例所得膏狀膜法除霾劑，到實(shí)施例3的某山區(qū)縣城進(jìn)行第二次除霾試驗(yàn)。該縣城因周邊采煤、煉焦個(gè)體企業(yè)多，區(qū)域大氣常年灰朦朦的，空氣中有異味，檢測PM2.5 > 500 爆表。
[0045]取上述膜法除霾劑，加水制成含除霾劑質(zhì)量比為5%的泡沫液，將膜泡裝置設(shè)置在熱氣球吊籃上，在約2500m高空在縣城大氣區(qū)空中布撒水熔性膜泡，從空中和地面視覺觀察整個(gè)區(qū)域膜泡漂浮移動(dòng)狀況，初期漂移的膜泡沉降較快，隨著區(qū)域空氣變得透明，膜泡在大氣層中有擾動(dòng)狀態(tài)，空中膜泡景觀漂亮，約一小時(shí)后，空氣透明，大氣中彌溢著檸檬清香，人感到清新，檢測PM2.5為8，檢查沉降至地表的膜囊全部被微塵粘聚著包裹，將部分膜塵囊集中用風(fēng)扇吹無揚(yáng)塵現(xiàn)象。試驗(yàn)顯示該膜法除霾劑對(duì)此縣城區(qū)域大氣層中的PM10、PM2.5微塵和有機(jī)污染物捕集效果很好。
【權(quán)利要求】
1.一種負(fù)電性膜法除霾劑，其特征在于，主要由負(fù)電性成膜劑和泡沫劑組成，其質(zhì)量百分比為:負(fù)電性成膜劑20?80%、泡沫劑20?80%，所述各組份混合均勻，即得粉狀或膏狀負(fù)電性膜法除霾劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)電性膜法除霾劑，其特征在于，質(zhì)量百分比為:負(fù)電性成膜劑28?40%、泡沫劑60?72%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的負(fù)電性膜法除霾劑，其特征在于，加水混合均勻，即得液狀或膏狀負(fù)電性膜法除霾劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的負(fù)電性膜法除霾劑，其特征在于，所述負(fù)電性成膜劑為形成帶負(fù)電性水溶性膜的水溶性高分子化合物或復(fù)合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的負(fù)電性膜法除霾劑，其特征在于，所述負(fù)電性成膜劑為開普氏樹脂、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸鹽及其均聚物和共聚物、陰離子型淀粉、植物膠、甲基纖維素鈉、羧甲基纖維素鈉、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥丁基甲基纖維素、乙基羥乙基纖維素、聚陰離子纖維素、陰離子型聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸及其共聚物、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸酯及其共聚物、黃原膠、海藻酸鈉、聚乙二醇、聚乙二醇酯、聚乙烯醇、聚氧化乙烯、聚乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮、聚馬來酸酐、馬來酸酐-丙烯酸共聚物、聚苯乙烯磺酸鈉、磺化苯乙烯-馬來酸酐共聚物、水溶性氨基樹脂、聚環(huán)氧琥珀酸鹽、膦羧酸鹽中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的負(fù)電性膜法除霾劑，其特征在于，所述泡沫劑為陰離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、非離子表面活性劑中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的負(fù)電性膜法除霾劑，其特征在于，所述泡沫劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二醇硫酸乙醇胺鹽、十二烷基硫酸鈉、F-873發(fā)泡劑、氟碳羧酸鹽、氟碳硫酸脂鹽、氟碳磺酸鹽、鄰二甲苯烷基磺酸鈉、鄰苯二甲酸單月桂醇酯鈉鹽、N-月桂酰-L-谷氨酸鈉、N-?；劝彼徕淃}、羥乙基磺酸鈉、松香皂、松香熱聚物、仲烷基硫酸鈉、脂肪醇硫酸銨、i^一烯基單乙醇酰胺琥珀酸酯磺酸鈉、脂肪醇硫酸鈉、十二烷基硫酸單乙醇胺、十二烷基硫酸二乙醇胺、十二烷基硫酸三乙醇胺、磺化平平加、烷基酚聚氧乙烯醚OP-1?18、N-酰基谷氨酸鉀、油酸肌氨酸鈉、C12~14脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、C12脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨、C12~14脂肪醇硫酸銨、烷氧基乙醇酰胺琥珀酸單酯鈉鹽、十二烷基二羥乙基甜菜堿、十二烷基二甲基甜菜堿、Clfri8烷基二羥乙基甜菜堿、N-椰子酰基谷氨酸單鈉鹽、N-混合脂肪酰基谷氨酸單鈉鹽、N-月桂酰-L-天門冬氨酸鈉、N-月桂酰-L-丙氨酸鈉、十六醇琥珀酸單酯磺酸鈉、椰油酰二乙醇胺氧化胺、氧化椰油酰胺基丙基胺、醇醚鄰苯二甲酸單酯鈉鹽、烷基二甲基氧化胺、醇醚磺基琥珀酸單酯二鈉鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯銨鹽、磺基琥珀酸酯403、磺基琥珀酸單月桂酯二鈉、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯月桂醚、失水山梨醇酯及聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚聚醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基聚氧乙烯醚、烷基胺聚氧乙烯醚、硼酸單甘油脂肪酸酯、烷基磷酸酯鹽、果膠酸鈉中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的負(fù)電性膜法除霾劑，其特征在于，所述負(fù)電性膜法除霾劑中，加入香精、色素，香精和/或色素的配入量為成膜劑和泡沫劑總量的0.1?5wt%。
9.一種利用如權(quán)利要求1 一 8之一的負(fù)電性膜法除霾劑的環(huán)境大氣除霾方法,釆用所述負(fù)電性膜法除霾劑，加水?dāng)嚢柚瞥珊?fù)電性膜法除霾劑質(zhì)量比為0.5?10%的負(fù)電性高分子聚合物泡沫液，用膜泡裝置，將負(fù)電性高分子泡沫液從飛行器上空中布撒膜泡，形成負(fù)電性高分子水溶性膜相載體一膜泡漂浮移動(dòng)于含霾大氣層中，或從地面或高臺(tái)上用布膜泡高射機(jī)械，布撒負(fù)電性高分子水溶性膜相載體一膜泡漂浮移動(dòng)于含霾大氣區(qū)域。
【文檔編號(hào)】C09K3/22GK104147888SQ201410427094
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】尹無忌 申請(qǐng)人:尹無忌