双气体射流作用下燃煤可吸入颗粒团聚研究

大气中的可吸入颗粒物对有机体危害很大,已经成为世界范围内重要的大气污染源。在可吸入颗粒团聚室内引入双射流,通过双气体射流在团聚室内形成大小不同尺度涡旋,促进流场可吸入颗粒团聚。实验结果表明:10μm以下的可吸入颗粒在单射流作用下减少了21.9%,在双射流作用下减少了58.0%。异侧双射流的团聚清除率高于同侧双射流的清除效率,异侧双射流管间距增加更有利于可吸入颗粒的团聚。双射流管出口Re增加,颗粒质量清除率增大;但不同粒径颗粒的单级团聚效率则与粒径密切相关。颗粒的质量清除率随着主气流与射流流量比增大呈现逐渐减小的趋势。     

北京、上海两地2004和2005年大气污染特征对比分析

为了解北京、上海两市大气污染的变化及其影响因素之间的关系,根据2004、2005年大气质量监测数据,分析了北京、上海两地大气污染特征和两地主要大气污染物的变化规律。结果表明,2004、2005年北京市的PM10最大值是最小值的637倍,北京市的变化幅度较上海市的变化幅度大;2004、2005年北京市的SO2最大值是最小值的467倍,上海市的SO2最大值是最小值的131倍,上海市的SO2污染的因素变化幅度较小;两市的NO2浓度都较高,且季节变化不太明显;两市NO2浓度年平均值满足国家空气质量二级标准,但质量浓度都较高,这与两市的机动车尾气污染有关;两市SO2浓度年平均值除上海市2005年外均满足国家空气质量二级标准,上海市SO2污染严重与上海市消耗大量煤炭有关,北京市SO2污染物浓度年度变化剧烈与冬季取暖烧煤有关;两市可吸入颗粒物污染比较严重,北京市PM10浓度年平均值超过国家空气质量二级标准,上海市PM10浓度年平均值达到国家空气质量二级标准。总体上上海市的大气质量要好于北京市。两地大气主要污染物随时间的变化规律与两地的污染物来源、地理、气候等条件有关。     

物料下落过程中可吸入颗粒物产生特性及控制技术

利用实验室新设计开发的一套装置,研究物料自由下落过程影响可吸入颗粒物产生的因素.通过实验分别测定不同物料、质量流量、含水量、粒径组成和下垫面5个因素对可吸入颗粒物产生的影响.实验结果表明,不同物料可吸入颗粒物产生率不同;随着质量流量和物料含水量的增加,可吸入颗粒物产生率减小,加水是减少可吸入颗粒物排放的最有效方法之一;不同粒径组成和不同下垫面对可吸入颗粒物产生也有影响,但作用并不显著.     

贵州贫困农村室内不同燃料产生PM10的微观特征

应用高分辨率扫描电镜(SEM)和图像分析研究了贵州贫困农村不同燃料类型(拌泥煤、煤、蜂窝煤和柴)产生室内PM10的微观形貌和不同类型颗粒物的数量-粒度、体积-粒度分布.结果表明:不同类型燃料产生的PM10中颗粒物以烟尘及其集合体、矿物颗粒和飞灰为主,烟尘及其集合体均达到72.69%以上;在数量-粒度分布上,以煤和蜂窝煤燃烧产生的PM10中烟尘集合体和燃煤飞灰呈单峰分布;以拌泥煤为燃料产生的室内PM10中烟尘及其集合体呈单峰分布,燃煤飞灰呈双峰分布;以柴为燃料的室内PM10中烟尘及其集合体呈单峰分布.不同类型燃料产生的PM10中颗粒物体积-粒度分布基本呈单峰分布,主要分布在粒径>1.0μm.     

可吸入颗粒物中非晶质含量的原样XRD分析

为了获取尽可能完整的样品信息,直接利用采集的大气PM10原样进行非晶质X射线衍射(XRD)的定量分析.按照实际PM10的构成用玻璃纤维滤膜采集人为模拟大气结晶颗粒物样品,结合实验拟合得到的滤膜衍射图,推导出根据空白滤膜衍射强度计算不同样品载量时滤膜的衍射强度公式,从而消除了滤膜的基底效应的影响,并计算出实际大气样品中非晶质的衍射强度.采用无定形碳模拟大气中的非晶质,通过测定纯碳的衍射强度,得到纯碳比空白玻璃纤维滤膜的参比强度K为0.59,类比绝热法求出非晶质的质量百分比.应用该方法对北京市2010年冬季采集到的一组大气可吸入颗粒物样品进行了原样XRD分析,得出其非晶质含量分别为10.44%、13.83%、15.12%、15.88%和11.96%.     

主要气象因素对可吸入颗粒物浓度影响规律探讨

简要介绍了上海、南京、苏州和南通市区API污染指数逐月同步走向的一致性,得出环境空气质量保护目标确定条件下,影响大气污染物浓度高低的主要因素是大中尺度天气系统的气象因素以及春、夏、秋、冬和典型冬季寒潮前后,南通市区可吸入颗粒物与气象因素之间的相关变化关系.说明在政府加大力度控制大气污染物排放量并取得阶段性成果时,另一个影响可吸入颗粒物浓度高低变化的重要因素是气象因素.     

北京2008奥运期间PM10的单颗粒形貌类型及生物活性研究

采集2008年北京奥运会期间大气PM_(10)和PM_(2.5)样品,计算质量浓度,得出奥运会期间大气污染水平.利用场发射扫描电镜(FESEM)和图像分析技术对PM_(10)和PM_(2.5)的形貌特征和粒度分布进行分析.同时应用质粒DNA 评价法研究了奥运会期间PM_(10)样品的生物活性.结果表明,奥运会期间可吸入颗粒物质量浓度日均值均符合国家2级标准,PM_(2.5)和PM_(10)的比值为0.63,以细粒子PM_(2.5)为主.奥运期间PM_(10)和PM_(2.5)样品的微观形貌主要为球形颗粒、烟尘集合体、不规则矿物和未知细颗粒,其中球形颗粒和未知细颗粒占有相当大的数量比例.PM_(10)和PM_(2.5)数量-粒度呈单峰分布,主要分布在0.1～0.4 μm范围内.PM_(10)的体积-粒度呈双峰分布,主要分布在0.4～0.5 μm和1～2.5 μm范围内,PM_(2.5)主要分布在1～2.5 μm范围内.质粒DNA 评价结果表明,北京2008奥运期间可吸入颗粒物生物活性明显降低,要达到20%的损伤需要的颗粒物剂量浓度在180 μg·mL~(-1)以上,明显高于2004年的63 μg·mL~(-1),可见奥运期间大气颗粒物对人体危害比往年减小.     

天津市PM10, PM2.5和PM1连续在线观测分析

利用2010年9月1日─11月30日在中国气象局天津大气边界层观测站采集的ρ(PM₁₀₎,ρ(PM_2.5)和ρ(PM₁)数据,分析了观测期间可吸入颗粒物的统计特征,结合同期气象观测资料,分析了典型天气条件下ρ(PM₁₀₎,ρ(PM_2.5)和ρ(PM₁)的日变化特征及与风速、风向的关系. 结果表明:观测期间,ρ(PM₁₀₎日均值有超过1/2的天数超过《国家环境空气质量标准》(GB 3095─1996)二级标准限值;ρ(PM_2.5)有63 d超过美国国家环境保护局(US EPA)1997标准限值,超标率高达76.8%;不同天气条件下,ρ(PM₁₀₎,ρ(PM_2.5)和ρ(PM₁)日变化特征明显,三者一般在大雾或扬沙/浮尘天气条件下出现高值,有降水过程时出现低值;可吸入颗粒物以粗粒子(PM_2.5～10)和PM₁为主,PM_2.5～10,PM_1～2.5和PM₁主要分布在风速小于3 m/s,风向为225°～280°和70°～110°范围内;风速大于3 m/s时,ρ(PM_2.5～10)和ρ(PM_1～2.5)有所增加. ρ(PM₁₀₎,ρ(PM_2.5)和ρ(PM₁)未出现周末效应,但存在明显的周内变化.      

Characteristics of air pollution by polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans in the typical industrial areas of Tangshan City, China

The ambient air in vicinity of different industrial sources for PCDD/PCDFs was sampled by TSP/PM10 active samplers and passive PUF disk samplers in Tangshan City, a metropolis containing clusters of various industrial plants. The TEQ concentrations of PCDD/PCDFs ranged from 44.2 to 394.1 fg I-TEQ/m3 with an average of 169.9 fg I-TEQ/m3. 2,3,4,7,8-PeCDF was the dominant contributor to PTEQ, contributing 41% (12% to 55%), while 1,2,3,4,6,7,8-HpCDF, OCDD and OCDF were the major congeners for the total concentrations. The ratios of PPCDF/PPCDD reached 2.54 on average, suggesting that de novo synthesis in thermal processes played an important role to the airborne pollution of PCDD/PCDFs. The similarities congener profiles indicated that TSP and PM10 active sampling methods are comparable for the determination of the PCDD/PCDFs in ambient air, and the ratios of concentrations determined by the two methods suggested that the PCDD/PCDFs tended to stay in fine particles. It was found that 2,3,7,8-TCDF and OCDD were the dominating congeners in the passive PUF disks samples. Through principal components analysis, the coke industry was suggested to be a relatively high potential emission source for PCDD/PCDFs in the ambient air of Tangshan, which was possibly formed by de novo synthesis mechanism. In this study, the atmospheric impacts to the environment from di erent industrial sources could be ranked as follows (from high to low): coking, iron sintering, steel making, power generation and chlorinate alkali chemical production industries.     

“十一五”期间抚顺市环境空气质量现状及污染原因分析

根据抚顺市"十一五"期间环境空气质量监测资料,系统地分析了"十一五"期间抚顺市的环境空气质量状况及污染原因。结果表明,"十一五"期间抚顺市的环境空气质量总体上有所改善,环境空气中的二氧化硫、二氧化氮各年均达标,可吸入颗粒物从2008年开始连续三年达标。采暖期的空气污染明显重于非采暖期,工业区的污染重于其它区。抚顺市的环境空气污染主要受城市布局和产业结构、气象条件及汽车尾气的影响。