環(huán)保型融雪劑：冬季除雪的綠色新趨勢(shì)

一、前言：

北方部分地區(qū)已開(kāi)始降雪，冬季已然來(lái)臨。降雪在帶來(lái)冰雪美景的同時(shí)，也給城市交通和基礎(chǔ)設(shè)施帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn)。道路積雪嚴(yán)重影響車(chē)輛行駛安全以及行人的正常出行。為有效應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題，北京市城管委發(fā)布《北京市掃雪鏟冰作業(yè)工作方案（試點(diǎn)）》（公開(kāi)征求意見(jiàn)稿）。

該《方案》強(qiáng)調(diào)綠色環(huán)保理念，提出今冬擬開(kāi)展少用不用融雪劑作業(yè)試點(diǎn)，在全市推廣使用低氯低鈉型融雪劑，原則上不使用純氯鹽類(lèi)融雪劑，以降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的不良影響。

此方案具有多方面重要意義。它是冬季掃雪鏟冰工作的行動(dòng)指南，體現(xiàn)了城市管理精細(xì)化和可持續(xù)發(fā)展理念。TBEST - 7 環(huán)保型融雪劑，其符合方案的環(huán)保要求，為城市冬季掃雪鏟冰工作提供了更優(yōu)的選擇。

二、《方案》指引：少用不用傳統(tǒng)融雪劑，推廣環(huán)保型

《方案》中明確指出：“推廣使用低氯低鈉型融雪劑，原則上不使用純氯鹽類(lèi)融雪劑，并積極研發(fā)對(duì)環(huán)境更友好的融雪劑。嚴(yán)控融雪劑使用量，采取機(jī)械定量撒布，減少固體撒布方式，擴(kuò)大液體撒布范圍，根據(jù)降雪及氣溫情況，精準(zhǔn)規(guī)范使用融雪劑。嚴(yán)格融雪劑使用管理，對(duì)融雪劑出入庫(kù)登記造冊(cè)，實(shí)施清單化管理，組織開(kāi)展融雪劑產(chǎn)品及使用情況檢查，對(duì)不合格產(chǎn)品禁止使用�！�

重點(diǎn)在于強(qiáng)調(diào)使用環(huán)保型融雪劑，減少對(duì)環(huán)境的不良影響。其意義重大：一方面，低氯低鈉型等環(huán)保型融雪劑可以降低對(duì)道路的腐蝕和對(duì)周邊環(huán)境的污染，保護(hù)城市基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)系統(tǒng)；另一方面，精準(zhǔn)規(guī)范使用融雪劑有助于提高資源利用效率，降低掃雪鏟冰成本，同時(shí)也體現(xiàn)了城市管理的精細(xì)化和可持續(xù)發(fā)展理念。方案所倡導(dǎo)的綠色、環(huán)保理念，為城市的冬季注入了一股清新的活力，讓我們?cè)谙硎苎┚暗耐瑫r(shí)，也能呵護(hù)大自然的美麗。

實(shí)際上，不只是北京，今年，哈爾濱市、遼源市西安區(qū)等地，乃至全國(guó)各地的政府都在積極行動(dòng)，紛紛出臺(tái)相關(guān)規(guī)定，明確對(duì)傳統(tǒng)融雪劑加以限制使用。早在多年前，長(zhǎng)春市、濟(jì)南市等城市就已推出類(lèi)似政策，對(duì)傳統(tǒng)融雪劑的使用進(jìn)行嚴(yán)格管控，部分區(qū)域甚至明令禁止。這些地方政府的行動(dòng)充分彰顯出傳統(tǒng)融雪劑對(duì)環(huán)境及基礎(chǔ)設(shè)施具有巨大危害。

環(huán)保型融雪劑因其高效融雪且對(duì)環(huán)境友好的特性，在一些人口密集區(qū)域以及重點(diǎn)區(qū)域有著重要的應(yīng)用價(jià)值。例如機(jī)場(chǎng)、碼頭、人流量大的商場(chǎng)和醫(yī)院出入口附近等地方，環(huán)保型融雪劑能夠在確�？焖俪�雪的同時(shí)，最大程度地減少對(duì)周邊環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施的不良影響，為人們的出行和生活提供安全保障。

三、傳統(tǒng)融雪劑對(duì)道路的危害

冬季使用融雪劑及除冰液進(jìn)行除冰雪作業(yè)時(shí)，會(huì)對(duì)道路產(chǎn)生腐蝕。由于大多數(shù)道路采用融雪劑除冰融雪，加之冬季的凍融作用，會(huì)對(duì)道路的混凝土或?yàn)r青結(jié)構(gòu)造成破壞。對(duì)于混凝土道路，會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生結(jié)晶膨脹；對(duì)于瀝青道路，鹽類(lèi)物質(zhì)與瀝青會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。此外，水在長(zhǎng)期正負(fù)溫度交替的過(guò)程中，也會(huì)對(duì)道路結(jié)構(gòu)產(chǎn)生直接的凍融破壞。在這種情況下，道路就極易出現(xiàn)表面起砂、麻面、坑洞、裂縫等表層破損病害。隨著時(shí)間的推移，道路材料逐漸劣化，若受到外界雨、雪侵蝕后不及時(shí)修補(bǔ)，后續(xù)將給通行安全帶來(lái)嚴(yán)重隱患。

具體來(lái)說(shuō)，融雪劑對(duì)道路的危害主要包括以下幾個(gè)方面：

1、融雪劑對(duì)于混凝土路面的侵蝕

氯鹽類(lèi)融雪劑中的氯化物能夠與混凝土中的水泥砂漿產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。水泥砂漿的主要化學(xué)成分是氫氧化鈣，與氣化物反應(yīng)后會(huì)生成氫氧化鈉和氯化鈣，其中氯化鈣的溶解度相對(duì)較大，這會(huì)使得溶液中的鈣離子析出，在混凝土內(nèi)部形成空隙，極大地降低了混凝土的強(qiáng)度。與此同時(shí)，溶液中大量的氯離子在低溫環(huán)境下容易形成結(jié)晶體，也就是人們常說(shuō)的 “鹽凍” 現(xiàn)象。這種鹽凍對(duì)混凝土路面的破壞程度遠(yuǎn)比單純的冰雪凍融更為嚴(yán)重，會(huì)損害混凝土的力學(xué)性能，從而導(dǎo)致混凝土路面的強(qiáng)度下降。

2、融雪劑對(duì)于鋼筋的銹蝕

混凝土中所混合的骨料和填料大多為高堿性化學(xué)材料，尤其是在硬化后會(huì)含有較高比例的氫氧化鈣，這能夠使鋼筋界面的堿性達(dá)到 12.6 以上，進(jìn)而形成對(duì)鋼筋具有良好保護(hù)作用的保護(hù)膜，通常被稱(chēng)為鈍化膜。在強(qiáng)堿環(huán)境下，鋼筋的活性會(huì)降低，從而延長(zhǎng)鋼筋的使用壽命。然而，融雪劑的使用會(huì)引入大量氣離子，使得鋼筋附近的 pH 值顯著降低，破壞了原有的強(qiáng)堿環(huán)境，致使鈍化膜破裂，鋼筋發(fā)生銹蝕。當(dāng)鋼筋表面出現(xiàn)一定程度的銹蝕后，其體積會(huì)迅速增大，大約是原來(lái)的 2 至 6 倍，包裹在鋼筋外部的混凝土?xí)�受到擠壓，進(jìn)而導(dǎo)致路面開(kāi)裂，最終降低整個(gè)混凝土路面的承載能力。

3、融雪劑對(duì)于混凝土路面的破壞

在撒過(guò)融雪劑后，經(jīng)過(guò)一個(gè)冬季，混凝土路面會(huì)出現(xiàn) “泛白” 的現(xiàn)象，顏色變淺，部分區(qū)域會(huì)變得疏松或出現(xiàn)骨料剝落的情況，從而使路面遭受大面積的損害。在雪融化后，混凝土路面損壞后常常會(huì)出現(xiàn) “擠泥” 的現(xiàn)象；在進(jìn)行路面維護(hù)時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)路床存在沉陷或膨脹變形的情況，這在很大程度上是由于氯鹽類(lèi)溶液滲入到路基中，破壞了原有的結(jié)構(gòu)。融雪劑對(duì)混凝土路面的破壞還體現(xiàn)在諸如剝蝕等物理作用上。在冬季，外界溫度普遍較低，混凝土中存在的水分會(huì)發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象，體積迅速膨脹，對(duì)路面產(chǎn)生結(jié)冰壓力。當(dāng)混凝土中的水分含量增加到臨界飽水度時(shí)，路面會(huì)受到拉應(yīng)力的作用，由于冬季凍融現(xiàn)象的循環(huán)發(fā)生，破壞力度會(huì)不斷增強(qiáng)。

4、融雪劑對(duì)瀝青路面的破壞

尤其是瀝青混凝土路面，鹽類(lèi)物質(zhì)與瀝青會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，將大大折減瀝青材料與砂石料的握裹能力，造成瀝青表面脫落，在行車(chē)荷載的作用下進(jìn)而大面積路面破損。鹽類(lèi)遇水以后，會(huì)發(fā)生鹽漲現(xiàn)象，又會(huì)造成道路路基破壞，直接造成道路壽終正寢，極大地縮短道路使用壽命，這將給后期道路維護(hù)大大加大難度。

四、TBEST - 7 環(huán)保型無(wú)氯液體融雪劑：高效融雪與安全環(huán)保的新選擇

   佰思特TBEST-7環(huán)保型無(wú)氯液體融雪劑是在用于機(jī)場(chǎng)的甲酸鉀融雪劑的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)研發(fā)的新型產(chǎn)品。TBEST-7環(huán)保型無(wú)氯液體融雪劑多用于機(jī)場(chǎng)、碼頭等特殊使用區(qū)域，有效避免對(duì)金屬的腐蝕。該產(chǎn)品以甲酸鉀為主要原料，效果發(fā)揮迅速，融雪性能遠(yuǎn)優(yōu)于普通融雪劑；溶液冰點(diǎn)顯著降低，有效防止二次結(jié)冰。TBEST-7 可生物降解，對(duì)環(huán)境無(wú)害；且不含氯離子，避免了對(duì)水泥混凝土和金屬制品的腐蝕。本品已在日韓、歐美等國(guó)家得到廣泛應(yīng)用，效果顯著。

在美國(guó)的應(yīng)用：美國(guó)科羅拉多州交通部對(duì)有機(jī)融雪劑進(jìn)行試驗(yàn)篩選，得出幾種替代氯鹽類(lèi)融雪劑材料，其中包括甲酸鉀（KFo，HCOOK）等有機(jī)融雪劑，這類(lèi)融雪劑對(duì)公共設(shè)施損害小、更環(huán)保、融雪效果好等特點(diǎn)，而且 Mg 離子和 Ca 離子更有利于保持土壤肥力以及土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。研究表明，甲酸鉀作為代替氯化鈉效果最好，和醋酸鹽融雪劑相比其較低的碳含量和環(huán)境降解時(shí)較低的耗氧量，對(duì)環(huán)境的影響更低。甲酸鉀比醋酸鹽融雪劑更難遷移至地下水層，而且在較低的溫度下更容易被土壤中的微生物降解，從而減少對(duì)環(huán)境的危害。

1、性能特點(diǎn)
（1）融冰雪性能優(yōu)異：通過(guò)等濃度融雪能力試驗(yàn)表明，TBEST - 7 的融冰雪能力是普通氯化物融雪劑的 5 倍，是醇類(lèi)融雪劑的 2 倍。
（2）防二次結(jié)冰性能強(qiáng)：可實(shí)現(xiàn)防凍溫度低至 - 50℃，路面融雪后雪水濃度至 30% 時(shí)冰點(diǎn)可達(dá) - 20℃，濃度至 20% 時(shí)冰點(diǎn)可達(dá) - 15℃。
（3）環(huán)保性能優(yōu)異：TBEST - 7 的主要成分為甲酸鉀，溶液呈現(xiàn)弱堿性，對(duì)動(dòng)植物無(wú)明顯危害；該產(chǎn)品流入自然后可生物降解，鉀離子被植物吸收參與自然循環(huán)。相對(duì)于氯化物融雪劑的低種子存活率和醇類(lèi)融雪中對(duì)具有動(dòng)物毒性的乙二醇，TBEST - 7 對(duì)自然環(huán)境的影響顯著減小。

（4）對(duì)水泥混凝土侵蝕和金屬腐蝕性弱：氯化物中的氯離子在水泥混凝土強(qiáng)度形成后會(huì)造成水泥混凝土內(nèi)部的二次膨脹，并對(duì)鋼筋等金屬制品形成電化學(xué)腐蝕，降低其強(qiáng)度并進(jìn)一步從內(nèi)部膨脹，破壞鋼筋混凝土及金屬制品。經(jīng)電化學(xué)試驗(yàn)表明，TBEST - 7 對(duì)鋼筋的腐蝕率是氯化鈉的 1/50，能有效減輕融雪劑對(duì)混凝土和鋼筋的腐蝕作用。
（5）對(duì)路用性能影響�。郝然�物融雪劑撒布后進(jìn)入路面空隙中，通過(guò)鹽漲作用對(duì)道路性能產(chǎn)生影響，導(dǎo)致路抗水損能力下降和路面的破壞；而醇類(lèi)融雪劑會(huì)導(dǎo)致路面抗滑性能衰減，10% 溶度的醇類(lèi)融雪劑可使路面產(chǎn)生 8% 的 BPN 衰減。TBEST - 7 以溶解態(tài)實(shí)現(xiàn)融冰雪效果，濃度低，對(duì)路用性能無(wú)顯著影響。
（6）經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)良：TBEST - 7 環(huán)保型融雪劑可有效減少路面破壞和附屬設(shè)施損壞，降低道路運(yùn)營(yíng)成本，減少冬季路面除冰雪費(fèi)用。此外，該融雪劑與水的配比為 1:3，大大降低了成本。

2、適用范圍

（1）機(jī)場(chǎng)道面
（2）易結(jié)冰的人行道、行車(chē)道、坡道、隧道出入口
（3）機(jī)場(chǎng)、碼頭等需要急速除冰雪的位置
（4）軍事設(shè)施等需要迅速除冰雪的位置
（5）停車(chē)場(chǎng)或人流量大的商場(chǎng)、醫(yī)院出入口附近
（6）橋梁、鋼鐵臺(tái)階等需防腐蝕的位置
（7）其它需要防凍除冰雪的位置

3、使用效果

     以新疆烏魯木齊 2016 年 11 月 22 日現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)為例，試驗(yàn)對(duì)照組分別為飽和食鹽水（26%）、TBEST - 7（1：2）、TBEST - 7（原液），以下從左至右依次標(biāo)記為①、②、③。試驗(yàn)當(dāng)天天氣為氣溫-14℃、多云、微風(fēng)，試驗(yàn)時(shí)間為21日19時(shí)至22日時(shí)30分，用量為 100ml/㎡。

以下為試驗(yàn)記錄圖片：

融雪外觀攝于22日9時(shí)30分

融雪界面攝于22日9時(shí)30分

五、結(jié)語(yǔ)

在冬季道路除雪的進(jìn)程中，傳統(tǒng)融雪劑對(duì)道路和環(huán)境的危害已引起重視。北京市發(fā)布的《方案》為城市冬季掃雪鏟冰工作中的融雪劑使用指明了方向，同時(shí)也體現(xiàn)了環(huán)保型融雪劑的重要性。TBEST - 7 環(huán)保型無(wú)氯液體融雪劑在此背景下脫穎而出，成為理想之選。它具有融冰雪能力強(qiáng)、防二次結(jié)冰效果好、環(huán)保性能優(yōu)異、對(duì)道路和金屬腐蝕性弱以及適用范圍廣等諸多優(yōu)勢(shì)。TBEST - 7 無(wú)疑為冬季道路安全和環(huán)境保護(hù)提供了有力支持。