可吸入顆粒物是通過(guò)哪些途徑形成的?
發(fā)布日期:2021-11-12點(diǎn)擊次數:1882
可吸入顆粒物,通常是指粒徑在10微米以下的顆粒物,又稱(chēng)PM10??晌腩w粒物在環(huán)境空氣中持續的時(shí)間很長(cháng),對人體健康和大氣能見(jiàn)度的影響都很大。通常來(lái)自在未鋪的瀝青、水泥的路面上行駛的機動(dòng)車(chē)、材料的破碎碾磨處理過(guò)程以及被風(fēng)揚起的塵土??晌腩w粒物被人吸入后,會(huì )積累在呼吸系統中,引發(fā)許多疾病,對人類(lèi)危害大??晌腩w粒物的濃度以每立方米空氣中可吸入顆粒物的毫克數表示。國家環(huán)??偩?996年頒布修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準(GB3095-1996)》中將飄塵改稱(chēng)為可吸入顆粒物,作為正式大氣環(huán)境質(zhì)量標準.
可吸入顆粒物是在環(huán)境空氣中長(cháng)期飄浮的懸浮微粒,對大氣能見(jiàn)度影響很大。一些顆粒物來(lái)自污染源的直接排放,比如煙囪與車(chē)輛。另一些則是由環(huán)境空氣中硫氧化物、氮氧化物、揮發(fā)性有機化合物及其它化合物互相作用形成的細小顆粒物,它們的化學(xué)和物理組成依地點(diǎn)、氣候、一年中的季節不同而變化很大??晌腩w粒物通常來(lái)自在未鋪瀝青、水泥的路面上行使的機動(dòng)車(chē)、材料的破碎碾磨處理過(guò)程以及被風(fēng)揚起的塵土。≤2.5微米的細粒子,例如Pb、Mn、Cd、Sb、Sr、As、Ni、硫酸鹽、多環(huán)芳烴等含量較高,[4]在空氣中持留時(shí)間長(cháng),易將污染物帶到很遠的地方使污染范圍擴大。對環(huán)境的有害影響還有散射陽(yáng)光、降低大氣的能見(jiàn)度等??晌雺m同時(shí)在大氣中還可為化學(xué)反應提供反應床,是氣溶膠化學(xué)中研究的重點(diǎn)對象,已被定為空氣質(zhì)量監測的一個(gè)重要指標。
對燃燒直接產(chǎn)生的一次顆粒物可以分為細顆粒物和粗顆粒物,粗顆粒物通常由各種碎裂過(guò)程直接產(chǎn)生的直徑大于6µm的粒子,而顆粒物主要通過(guò)汽化-凝結機理形成的。在燃燒過(guò)程中煤中的非主量元素會(huì )從焦炭顆粒內汽化,汽化的元素在爐膛內發(fā)生一系列化學(xué)動(dòng)力學(xué)過(guò)程,形態(tài)也隨之發(fā)生變化,隨著(zhù)溫度的降低,一部分氣相組分會(huì )發(fā)生均相成核,同時(shí)另一部分凝結到周?chē)汛嬖诘念w粒上,顆粒之間的碰撞引起凝聚生長(cháng)成更大的顆粒,而處于粗顆粒模式的主要是礦物質(zhì),可以通過(guò)機械過(guò)程脫除,但是細顆粒物(如PM10和PM2.5)很容易穿過(guò)除塵設備,對帶有高效的靜電除塵器(ESP)或布袋除塵器可達到99.9%的除塵效率,排放的顆粒大部分可達到PM10,盡管大多數顆粒在更小的尺寸范圍內,而濕式煙氣脫硫裝置(FGD)可以捕獲更多的顆粒物(90%)顆粒物的排放可達到PM3.5,大部分是PM1對大多數的電站ESP排出的細顆粒物為PM3.5左右,而FGD只是PM1左右,所以燃煤電站與工業(yè)鍋爐排放煙氣中飛灰的中直徑主要在1-10µm間,對廢棄物焚燒也是如此。因此對燃燒過(guò)程來(lái)說(shuō),采用PM10和PM2.5來(lái)研究細微顆粒物的分布危害性要比過(guò)去的總懸浮顆粒物(TSP)更精確和有意義。