1 大气颗粒物pm2.5 来源及其环境影响 1.1 大气颗粒

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1、1大气颗粒物PM2.5来源及其环境影响1.1大气颗粒　　1大气颗粒物PM2.5及其环境影响　　　　1.1大气颗粒物PM2.5的模式及　　大气颗粒物的形成、迁移、转化和清除过程及物理化学性质均与其粒径有着直接关系。怀特比（2.5　　　　PM2.5是指悬浮于空气中、空气动力学等效直径等于或小于2.5微米的粒子，该类粒子极易进入人体的肺部，从而对人体健康产生很大的危害，是污染物排放重点控制物质。内容来自.nseac.　　PM2.5的形成方式有三种：直接以固态形式排出的一次粒子；高温状态下以气态形式排出、在烟羽的稀释和冷却过程中凝结成固态的一次可凝结

2、粒子；由气态前体污染物通过大气化学反应而生成的二次粒子。　　PM2.5中的一次粒子主要产生于化石燃料和生物质燃料的燃烧，某些工业过程也能产生大量的一次PM2.5，一次粒子源包括从铺装路面和未铺装路面扬起的无组织排放及矿物质的加工和精炼过程等，其它的一些源如来自建筑、农田耕作、风蚀等地表尘对环境PM2.5的贡献则相对较小。可凝结粒子主要由可在环境温度凝结而形成颗粒物的半挥发性有机物组成。　　二次PM2.5由多相（气→粒）化学反应形成，普通的气态污染物通过该反应可转化为极细小的粒子。在在大多数地区，硫（S）和氮（N）为所观察到的二次PM

3、2.5的主要组分[2]。　　　　1.3PM2.5对环境的影响　　由于PM2.5的粒径很小，它与PM10或直径大的颗粒物比较，更容易提供比表而积，这为一些化学物质、细菌、病毒提供了载体。PM2.5能够长期悬浮在空气中，不易沉降，是大气中大量有害物质的载体。当其通过呼吸道进入人体时，所带来的危害往往高于单一污染物。　　而PM2.5因其粒径更为细小，大部分可直接进入人体的肺部，并在肺泡沉积，进入血液循环，因而对人体产生的危害更大[3]。　　PM2.5还是能见度降低的罪魁祸首，据研究，由于PM2.5的污染，美国的能见度仅为自然能见度的30%；2000

4、年，Rosenfeld提供的卫星图片证明，气溶胶对降雨还有一定的抑制作用[4]。因而，美国在1997年颁布了PM2.5的空气质量标准，规定年均值为0.015μg/m3，日均值为0.065μg/m3。　　PM2.5不是一种单一成分的空气污染物，可以是污染源直接排出的一次粒子，也可以是由各污染源排出的气态污染物经过冷凝或在大气中发生复杂的化学反应而生成的二次粒子。（f2.5中的一次粒子主要是有机碳、元素碳和土壤尘等,一次粒子在源与受体之间经历的变化很小，其环境浓度在总体上与其排放量成正比[5]。PM2.5中的二次粒子主要有硫酸盐、硝酸

5、盐、铵盐和半挥发性有机物等。二次硫酸盐粒子很稳定，而含有硝酸铵、半挥发性有机物的二次粒子因具有挥发性而在气、粒之间转化以维持化学平衡[6]。当温度高于30℃时，大部分硝酸盐以气态如硝酸的形式存在；当温度低于15℃时，大部分的硝酸盐以粒子如硝酸铵的形式存在。相对湿度以及氨和硝酸的浓度也对这一平衡有影响，但温度是最主要的影响因素。SO2、NH3、NOx是酸雨、硫酸氢铵、硫酸铵和硝酸铵等粒子的前体物；一些有机废气也可转化成粒子，且这些转化大多数产生于强烈的光化学反应中，同时伴随有大量的臭氧产生[2]。　　　　2国内外研究与PM2.5的控制技术　　　

6、　2.1国内外研究现状　　我国对大气颗粒物的研究仍主要集中于总悬浮颗粒物（TSP）和可吸入颗粒物(PM10)，而对PM2.5的研究甚少。同时，我国城市PM2.5的污染问题正引起越来越多的关注，有关部门正在开展或计划开展这方面的研究工作。　　20世纪90年代，美国和一些欧洲开展了大规模的PM2.5研究，主要涉及PM2.5质量浓度的时空分布、排放清单、排放特征谱、源解析以及PM2.5对大气能见度和人体健康影响等方面[7]。　　美国加州地区是进行细微颗粒物研究最多的地方，研究表明：PM2.5浓度取决于源排故、化学变化以及气象条件、地理条件等复杂因素

7、的交织作用；在某一地区，PM2.5及其二次粒子的前体物的浓度主要受地区性和区域性的源排放与气象条件的影响；城区一次颗粒物(元素碳、有机碳)的浓度要高于周围农村地区，而二次颗粒物在地区性的空间分布上则相对均匀；PM2.5的浓度具有周期性的日变化且随季节不同而有所不同。PM2.5与PM10的质量浓度比率通常在1/2～4/5之间。不同地区可能有所不同：就季节而言，这一比率在秋季要高于夏季。　　　　2.2常规除尘器存的局限性　　目前，国内传统的除尘方法采用电除尘和布袋除尘等，尤其以电除尘为主。2004年我国实施新的《火电厂大气污染物排放标准》，烟尘最

8、高允许排放质量浓度为50mg/m3，但由于工业生产过程中产生的粉尘颗粒的尺寸范围很大，涵盖了从亚微米的分子簇到易于沉降的毫米级微粒。所以现有的新、老电除尘器绝大多数