张 旭

（北京市环境卫生设计科学研究所生活垃圾检测分析与评价北京市重点实验室，北京 100028）

融雪剂的现状及对环境的影响和对策

张 旭

（北京市环境卫生设计科学研究所生活垃圾检测分析与评价北京市重点实验室，北京 100028）

综述了氯盐型、非氯盐型和混合型3种不同化学组成的融雪剂的组成和特点，比较了3种融雪剂的工作性、环保性和经济性；分析了融雪剂对道路桥梁和环境造成的危害，针对危害提出了相应的建议。

融雪剂；组成；性能；负面影响

1 融雪剂的分类及特点

1.1 氯盐型融雪剂

最早开始使用、也是至今使用量最大的融雪剂，主要成分为氯盐，包括氯化钠、氯化镁、氯化钙、氯化钾等，其中，氯化镁降低冰点性能最好，但其毒性大，不宜通过雨水管道排放，所以不宜大量用作融雪剂。无水氯化钙降低冰点的性能较好，是溶解放热型盐类，由于价格偏高且不易保存，更适宜郊区公路干撒使用。氯化钠价格便宜、无毒且效果较好，所以目前用量最多。氯盐型融雪剂具有高效、快速、价格低、资源丰富等优点［1-2］，在融雪化冰方面具有很大的优势，但氯离子易造成道桥腐蚀和环境污染，使用不当会带来巨大的经济损失，这使得氯盐型融雪剂在使用范围上受到了一定程度的限制。

1.2 非氯盐型融雪剂

主要包括醋酸盐、胺、醇等有机物。非氯盐型融雪剂以美国DOT公司于20世纪80年代研制的醋酸钙镁盐（CMA） 为主要代表［1，3］，其生产原料为城市垃圾中的纤维素废物和含碳酸镁的石灰石。CMA因不含氯离子对环境污染小，其环保性主要体现在：①CMA对金属的腐蚀具有明显抑制作用；②CMA对环境影响很小，醋酸根可使土壤中的痕量金属（Cu、Zn、Cd、Cr）析出，同时CMA可生物降解，对人类的毒副作用非常低。虽然CMA具有融雪效率高、环保等优点［4］，但由于其生产成本很高，没有得到大范围使用，目前尚处于推广阶段。

1.3 混合型融雪剂

将以上2种融雪剂按一定比例混合，形成了混合型融雪剂，使之兼具融雪效率高和环保的优点。有实验者将氯化钠和CMA按照一定比例混合，制备出氯盐加非氯盐混合型融雪剂，其腐蚀率较氯化钠大大降低，但溶解性不如氯化钠，且混合型融雪剂较非氯型融雪剂价格便宜很多。除此之外，诸多学者对融雪剂中的添加剂进行了研究，如阻锈剂、缓蚀剂等［5］，制备出了氯盐、非氯盐再加阻锈剂（缓蚀剂）的混合型融雪剂，但阻锈剂（缓蚀剂），用量太少很难达到明显的阻锈效果，太多又会引发新的环境污染问题。表1对3种类型的融雪剂的工作性、环保性和经济性等进行了比较。

表1 融雪剂性能比较

2 融雪剂对环境的影响

2.1 融雪剂对道路和桥梁的腐蚀

氯盐型融雪剂对道路和桥梁的破坏分为物理破坏和化学破坏2个方面。物理破坏方面，盐类物质渗入沥青和混凝土中并形成浓度差，结冰膨胀时因内部与表层之间应力不同，造成沥青开裂，且冻融循环的增加将加剧损坏［6］。化学破坏方面，氯盐（如CaCl2）与混凝土中的碱骨料Ca（OH）2发生反应，并形成复盐3CaO·CaCl2·15H2O溶出，使混凝土碱性下降，粘着力降低。沥青从石料表面剥落，形成路面的坑槽、推挤变形等现象［7］。

2.2 融雪剂对环境的危害

融雪剂对环境的负面影响主要体现在4个方面［1］：土壤结构、植被、区域水源以及大气环境。氯盐随雪水渗入地下并在土壤中滞留、累积，使土壤盐度增大，变成盐碱地；同时使土壤结构变差，形成片状或块状结构；土壤中金属离子浓度过高，造成板结、渗透性变差。土壤中盐分过高，抑制植物对水分的吸收，破坏植物正常代谢，导致植物失绿甚至死亡［8-9］。氯盐融雪剂主要成分是工业盐，在未经处理的情况下进入地下水和地表水，污染区域水源，且存在的亚硝酸盐会危及人身健康［10］。融雪剂中的氯与溴在空气中会形成自由基，并与臭氧层发生反应，形成臭氧空洞［2］，破坏大气环境。

3 缓解危害的途径

3.1 研发环保型融雪剂

①应加大新型环保型融雪剂的研发力度，通过优化生产路线，降低生产成本，可将农作物（稻草、秸秆等）、工业生产废料（造纸废液、加工副产物等）作为生产原料，降低生产成本，同时具有环保性。②改善传统的氯盐型融雪剂，包括阻锈剂、防锈剂的研发，高效复合型缓蚀剂［11］的添加，以及土壤改良剂［12］的使用等。

3.2 减少融雪剂的使用

在冬季除雪方面，应积极借鉴欧美国家的做法：①采用机械和人工铲雪，尤其是在城市市区、停车场、广场等场合，要积极发动群众参与铲雪，推广使用除雪设备；②可在路面上撒上炭渣、粗砂等物质，既可防滑又可利用深色物质吸收的太阳热量增加地面温度，促进融雪，尽量减少融雪剂的使

用［13］。

3.3 规范融雪剂的使用

融雪剂存在过量使用的问题，易造成浪费和污染［10］。而且，我国目前尚未建立相应的法律法规对融雪剂使用进行管理和规范。因此，应根据融雪剂使用现状，出台相应的融雪剂使用管理办法，包括融雪剂的用量、撒布方式、适用及禁用区域等。

3.4 加强道路桥梁基础设施自身的防护性能

为减少融雪剂的腐蚀损害，可加强基础设施的防护性能。如：使用高性能混凝土提高抗渗性，采用透水性沥青［2］；道路桥梁建造时选用耐腐蚀钢筋或设计隔离层［13］等。

3.5 选用耐盐植物

在道路两旁种植耐盐或者可吸收盐类的植物［2，12］。还可通过向土壤中投放改良剂、增施有机肥、加强中期松土等方式改变土壤结构，防止“盐害”。

［1］ 成猛，李宗长，郭洪军.融雪剂融雪机理及发展状况［J］.道路工程，2013（24）：53-56.

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［3］ 查湘义.融雪剂的研究现状及进展［J］.江西化工，2013（4）：13-15.

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［6］ 王有振.氯盐类融雪剂对混凝土路面危害分析［J］.齐鲁工业大学学报，2014（4）：71-74.

［7］ 王超.公路用融雪剂对沥青混凝土性能的影响研究［J］.北方交通，2015（1）：79-82.

［8］ 尹振华，何子明.谈融雪剂对混凝土路面的影响［J］.江西建材，2014（8）：142.

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［11］ 宋礼慧，靳志玲，刘安双.环保型融雪剂的高效缓蚀剂的研制［J］.盐业与化工，2012（8）：15-17.

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［13］ 李刚.路用融雪剂危害的调查与分析［J］.北方交通，2014（5）：66-67.

Deicing-salt Application Status and Its Influence and Corresponding Countermeasures to the Environment

Zhang Xu
（Beijing Key Laboratory of Municipal Solid Wastes Testing Analysis and Evaluation，Beijing Environmental Sanitation Engineering Research Institute，Beijing 100028）

The composition and characteristics of three kinds of deicing-salt were introduced including chloride，nonchloride and mixtype.A comparison of three types of deicing-salts was made，including composition，working performance，environmental aspect and economic nature.After the analysis of negative effects produced by using deicing salt，corresponding advice wasgiven to ease the corrosion on road and bridge，and the harm on environment.

deicing salt；composition；performance；negative

X820.3；X32

B

1005-8206（2017） 05-0064-03

2016-07-05

张旭（1984—），工程师，主要从事融雪剂检测分析及融雪剂标准制定。