大气颗粒物及大气专题4 pm25
《PM25灰霾天气的罪魁祸首》阅读答案
《PM25灰霾天气的罪魁祸首》阅读答案PM2.5灰霾天气的罪魁祸首随着现代工业的发展，空气污染已经成为我们社会中的一大问题。
其中，PM2.5灰霾天气是最为严重的一种污染现象。
然而，很多人并不清楚PM2.5的具体来源，甚至误解了灰霾天气的根本原因。
本文将着重探讨PM2.5灰霾天气的罪魁祸首，并给出一些相应的解决方法。
首先，要了解PM2.5灰霾天气的罪魁祸首，我们需要知道PM2.5的具体定义。
PM2.5是大气中的颗粒物质的一种，其直径小于或等于2.5微米。
这些颗粒物质主要包括尘埃，烟雾，花粉，细菌等。
这些细小的颗粒物质可以漂浮在空气中，长时间吸入这些颗粒物质会对人体健康造成严重的危害。
那么，PM2.5灰霾天气的罪魁祸首是什么呢？实际上，PM2.5的来源非常多样化。
其中，能源消耗是最主要的罪魁祸首之一。
当煤炭、石油、天然气等能源燃烧时会产生大量的PM2.5，尤其是一些发展中国家和农村地区依赖煤炭进行取暖或制造生活用品，这种情况更加严重。
此外，工业排放也是PM2.5灰霾天气的罪魁祸首之一。
大规模的工业生产释放出来的废气中，往往含有大量的有毒有害物质和PM2.5颗粒物。
工业废气的排放对空气质量有直接的影响，尤其是一些发达国家的工业生产量很高，导致PM2.5的排放更为严重。
另外，交通运输也是PM2.5灰霾天气的重要因素之一。
汽车尾气中的有害物质和PM2.5颗粒物是城市污染的主要来源之一。
由于汽车数量的急剧增加，交通拥堵和排放大量尾气导致PM2.5的含量不断上升。
尤其是城市道路狭窄，交通状况恶劣的情况下，污染更为严重。
除了上述几个主要因素外，农业活动，燃煤烟囱，室内燃烧等都会导致PM2.5的产生和排放。
由于资源的有限和科技的制约，目前还没有完全解决这些问题，因此PM2.5灰霾天气仍然无法根除，给人们的生活带来了很大的困扰。
针对PM2.5灰霾天气的严重情况，我们需要采取一些有效的措施来解决这个问题。
首先，我们可以鼓励人们使用清洁能源，如太阳能和风能等。
PM25和PM10是什么
在关注雾霾情况的时候，常常发现，雾霾的主要污染物会变化，有时候是PM2.5，有时候是PM10，这两项指标有什么区别吗?他们对于人体的危害相同吗?、PM2.5和PM10是什么?PM2.5指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物，也称细颗粒物、可入肺颗粒物。
它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20，能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量（浓度）越高，就代表空气污染越严重。
虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。
PM2.5粒径小，比表面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。
PM10是空气动力学当量直径小于等于10微米的可吸入颗粒物，指漂浮在空气中的固态和液态颗粒物的总称。
PM10能够进入上呼吸道，但部分可通过痰液等排出体外，另外也会被鼻腔内部的绒毛阻挡。
从定义可以看出，PM2.5是PM10的一种，他们是包含关系，PM2.5 —般占PM10的70%左右。
T+*£igDM2.R?*二、PM2.5和PM10的来源有什么不同?PM2.5产生的主要来源是日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。
一般而言，PM2.5主要来自化石燃料的燃烧，如机动车尾气、燃煤等，除此之外还有一些挥发性有机物。
PM10来自污染源的直接排放，比如烟囱与车辆。
另一些则是由环境空气中硫的氧化物、氮氧化物、挥发性有机化合物及其它化合物互相作用形成的细小颗粒物，它们的化学和物理组成依地点、气候、一年中的季节不同而变化很大。
PM10通常来自在未铺沥青、水泥的路面上行使的机动车、材料的破碎碾磨处理过程以及被风扬起的尘土。
三、PM2.5和PM10的危害有什么不同?越细小的颗粒物对人体危害越大，粒径超过10微米的颗粒物可被鼻毛阻留，也可通过咳嗽排出人体，而粒径小于10微米的可吸入颗粒物可随人的呼吸沉积到肺部，甚至可以进入血液。
大气颗粒物PM25及其危害
大气颗粒物PM25及其危害大气颗粒物PM25：威胁人类健康与环境的隐形杀手当我们享受着城市的繁华与便捷时，却也无形中吸入了许多看不见的杀手。
其中，大气颗粒物PM25便是其中的佼佼者。
本文将详细介绍PM25的来源、危害及应对措施，让我们共同揭开这个隐形杀手的真面目。
PM25是指空气中直径小于或等于25微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。
这些颗粒物主要由工业污染、交通尾气、自然事件等产生。
PM25不仅本身对人体健康产生危害，还是大气中多种有害物质的载体。
人体健康：PM25可直接进入人体肺部，对呼吸系统和心血管系统造成损害。
长期暴露于PM25环境下会增加慢性呼吸道疾病、肺癌等疾病的风险。
气候变化：PM25中的某些成分可以影响地球大气中的化学反应，导致气候变化。
例如，黑碳颗粒物可以吸收太阳辐射，促使大气变暖。
火灾：某些颗粒物，如烟尘和生物质颗粒，可以成为火灾的催化剂。
在干燥天气下，这些颗粒物可能引发森林和城市火灾。
为减轻PM25的危害，我们可以采取以下措施：改善城市规划：合理安排工业区与居住区的布局，降低工业污染对居民生活的影响。
促进清洁能源发展：减少对化石燃料的依赖，推广太阳能、风能等清洁能源，从源头上减少污染。
加强环保意识：提高公众环保意识，倡导绿色出行、减少废气排放，共同营造良好的生态环境。
提升空气质量监测与预警水平：建立完善的空气质量监测体系，及时发现并解决空气污染问题。
同时，加强PM25预警机制，确保公众在污染天气得到有效防护。
发展绿色建筑与城市绿化：通过绿色建筑和城市绿化的建设，增加城市植被覆盖率，发挥植物对空气的净化作用，减少空气中颗粒物的含量。
大气颗粒物PM25已经成为威胁人类健康和环境的重要杀手。
要减轻其危害，我们需要从多个方面入手，包括改善城市规划、促进清洁能源发展、加强环保意识等。
让我们共同努力，保护我们的家园，让每个人都能呼吸到清新的空气。
细颗粒物PM25是北京市大气污染中的重要组成部分，严重影响着城市环境和人类健康。
大气环境评价因子的判定
大气环境评价因子的判定大气环境评价是对一些地区或区域内大气环境质量进行评估和判定的过程。
大气环境包括大气中的气体、颗粒物、臭氧、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、挥发性有机物等污染物，以及大气中的温度、湿度、风速、风向等因素。
针对不同地区和不同政府部门的要求，大气环境评价因子的判定可以有所不同。
以下是一些常见的大气环境评价因子及其判定标准：1.颗粒物（PM2.5和PM10）：颗粒物是指悬浮在大气中的固体和液体微小颗粒，其中PM2.5表示直径小于等于2.5微米的颗粒物，PM10表示直径小于等于10微米的颗粒物。
根据世界卫生组织的标准，空气中每立方米的PM2.5浓度应小于25微克，PM10浓度应小于50微克。
大于这个浓度的颗粒物会对人体健康产生不良影响。
2.二氧化硫（SO2）：二氧化硫主要由燃煤和重油燃烧产生，它也是酸雨的主要成分之一、根据环境保护部的标准，空气中每立方米的SO2浓度应小于60微克，超过这个浓度的二氧化硫会对植物、土壤和水体造成污染。
3.氮氧化物（NOx）：氮氧化物是指一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）的总和。
它们是工业生产和交通运输等活动产生的主要大气污染物之一、根据环境保护部的标准，空气中每立方米的NO2浓度应小于40微克。
4.臭氧（O3）：臭氧是一种有害的大气污染物，对肺功能、眼睛和黏膜有刺激作用。
它是由氮氧化物和挥发性有机物在紫外线的作用下产生的。
根据环境保护部的标准，空气中每立方米的O3浓度应小于100微克。
5.一氧化碳（CO）：一氧化碳是一种无色、无味的气体，它主要由燃烧过程中的不完全燃烧产生。
高浓度的一氧化碳会危及人体的生命健康，根据环境保护部的标准，空气中每立方米的CO浓度应小于4毫克。
6.挥发性有机物（VOCs）：挥发性有机物是指易挥发的有机化合物，它们主要来自于工业生产、交通尾气、溶剂使用等活动。
挥发性有机物对人体健康有害，并且会参与光化学反应，形成臭氧和细颗粒物。
粗颗粒物PM25指悬浮在空气中的空气动力学当量直径
石油石化行业PM2.5来源
石油石化行业PM2.5来源非常广泛和复 杂，贯穿于生产整个过程。 直接排放PM2.5：燃油锅炉、燃煤锅炉、 加热炉等； 转变成PM2.5：化肥、焦炭、催化、硫 磺等生产装置产生的烟尘和烟气中含有 的元素碳、有机碳化合物、SO2、NOx 、 NH3、挥发性和半挥发性有机物等气体 污染物通过大气化学反应而转变成 PM2.5。
PM2.5 对人健康影响
PM2.5主要对呼吸系统和心血管系统造成 伤害，包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困难、 降低肺功能、加重哮喘、导致慢性支气管炎、 心律失常、非致命性的心脏病、心肺病患者 的过早死。老人、小孩以及心肺疾病患者是 PM2.5污染的敏感人群。
如 果 空 气 中 PM2.5 的 浓 度 长 期 高 于 10 微 克/立方米，死亡风险就开始上升。浓度每增 加10微克/立方米，总的死亡风险就上升4%， 得心肺疾病的死亡风险上升6%，得肺癌的死 亡风险上升8%。数据来源于2002年《美国医学会杂志》。
但石油石化行业对PM2.5污染的贡献 到底有多大，还有待于进一步的监测和 研究。
PM2.5成分
PM2.5来源复杂，成分自然也很复杂。主要成分是元素 碳、有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐；其它的常见 的成分包括各种金属元素，既有钠、镁、钙、铝、铁等地 壳中含量丰富的元素，也有铅、锌、砷、镉、铜等主要源 自人类污染的重金属元素。
TSP PM10 PM2.5 1/20
1/5
PM2.5 来源
自然 来源
人为 来源
PM2.5来源
风扬尘土、花粉、真菌孢子、细菌、 火山灰、森林火灾等
直接排放 PM2.5
燃烧过程，如：化 石燃料（煤、汽油、 柴油）燃烧、生物 质（秸秆、木柴） 的燃烧、垃圾焚烧；
PM25污染及防治.pptx
嵌入式电袋除尘器：电极与滤袋交替排列相嵌一体，使滤袋表 面形成疏松粉尘层，有利于提高滤速（2倍以上），这种排列方 式电袋存在互动作用，即电区振打清灰和袋区喷吹清灰产生的
二次扬尘各自被对方捕集，从而减少排气中PM2.5的成分。
除尘脱气一体化处理工艺（ESP+CFB+BF）
宝钢495m2大型烧结机脱硫除尘一体化处理流程图
一体化处理工艺性能参数
序号
项目
单 位 设计值 实际值 备 注
1 主轴风机入口烟气量（工况） Nm3/h 2520000 2520000
2 脱硫入口烟气温度
3 入口粉尘浓度 4 设计效率 5 布袋除尘器前温度 6 吸收塔入口SO2 7 Ca/S（设计品质条件下） 8 生石灰耗量 9 耗电量 10 设备可用率
PM2.5 污染及防治
近十年来随着我国经济快速发展，大中城市频发灰霾天气
在气象学上,大气中悬浮大量微细尘粒、烟粒的集合体， 使空气混浊、水平能见度降到10 km以下的气候现象，称 为灰霾天气。
2001~2005年我国灰霾形势图
PM2.5是造成灰霾天气的罪魁祸首
全球PM2.5卫星遥测状态图
ห้องสมุดไป่ตู้
环境大气PM粒径分布
PC008：PPS毡料，烧毛整理 RY025：PPS/P84混合纤维，带PTFE涂层 QR033：PPS纤维，带BHA-TEX（ePTFF）覆膜
项目 PM10 PM2.5
级别
一级 二级 一级 二级
浓度限值（μg/m3）
年均
日均
40
50
70
150
15
35
35
75
PM2.5浓度限值国际标准
制定者
修改年份 （年）
大气粉尘污染——PM25
2、PM2.5—“杀人尘”
2.2 PM2.5的化学成分
PM2.5
无机成分 有机成分 金属元素 碳元素
生物物质 （细菌、病菌、霉菌）
锌—有毒元素
铅—导致人群特别是儿童严重 的神经和血液负效应 砷镍镉—通过空气吸入导致 人体的致癌效应 钒—五价氧化物，与人体呼吸道 健康效应有关
锰—导致神经损伤
2、PM2.5—“杀人尘”
2、PM2.5—“杀人尘”
2.5 PM2.5的危害
在欧盟国家中，PM2.5导致人们的平均寿命减少8.6个月。
当PM2.5年均浓度达到35 μg/m3时，人的死亡风险比10 μg/m3的情形
约增加15%。
——世卫组织《空气质量准则》2005版
PM2.5每立方米的浓度上升20 mg，中国和印度每年会有约34万人死亡。 ——联合国环境规划署
➢ PM 颗粒物通过口鼻部进入我们的呼吸器官内,
颗粒物的直径越小，进入呼吸道的部位越深。
➢ PM10 10 m直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道。 ➢ PM5 5 m直径的可进入呼吸道的深部。 ➢ PM2.5 2.5 m直径以下的可 100%深入到细支气
管和肺泡。
2、PM2.5—“杀人尘”
2.5 PM2.5 的危害——疾病
全国各地都要按照 新标准（年均值35 μg/m3 ，日均值75 μg/m3 ）监测和评 价环境空气质量状 况，并向社会公布 监测结果
3.1 洁净煤技术
3、PM2.5的应对措施
“十二五”专项规划——降低燃煤比例
3、PM2.5的应对措施
3.1 清洁煤技术之IGCC
IGCC（Integrated Gasification Combined Cycle）是指将煤炭等含碳燃 料进行气化，将得到的合成气净化后用于燃气—蒸汽联合循环的发电技 术。污染物的排放量仅为常规燃煤电站的1/10 ！！！
大气中的PM25以及对人体的危害
在上海环境检测局检测结果非常乐观；在体积30立方米，温度（23-26）℃，湿度：（45-55）％RH中，30分钟即可清除95％，60分钟可去除99％。
在传统空气净化器使用风机抽风、滤网过滤无法净化PM2.5的今天，使用负离子净化室内环境已经成为我们营造室内清新环境的首选。北美发达国家一直通过使用负氧离子清除室内PM2.5，随着时代的发展，负离子净化PM2.5的时代也已经到来。 南方都市报)作者：中国空气负离子暨臭氧研究学会
01
以烟尘和二氧化硫为特征的煤烟型大气污染严重；
02
水污染严重，缺水成为我国城市的普遍问题；
03
工业固体废弃物污染及占地问题严重；
04
噪声危害严重；
05
农业环境污染严重；
06
自然资源遭到严重破坏；
07
环境污染对人体危害和造成的经济损失巨大。
PM2.5对人类健康的危害
一般来说，直径大于10微米的颗粒通常不会进入人体的肺部，因为我们的呼吸器官可以对他们进行有效的过滤和阻拦，它们只会对我们的眼睛，鼻子和嗓子造成潜在威胁。
城市空气质量评价指标
总悬浮颗粒物：这是大气降尘的主要污染指标。 PM10： 粒径小于10微米不能被人的上呼吸道所阻挡的可吸入性颗粒。 PM2.5 ：粒径小于2.5微米的可吸入性气溶胶。这种气胶微粒被吸入人体后，会渗透到肺部组织的深处，可引起支气管炎和肺癌等病变。 二氧化硫：二氧化硫在大气中会氧化而形成硫酸盐气溶胶，毒性将增大10倍以上 氮氧化物：氮氧化物与水可生成硝酸盐、亚硝酸盐。进入人体，可生成强致癌物亚硝酸氨，也可与人体血液中的血红蛋白结合，使人产生缺氧症状。
1、ＰＭ２.5的背景 2、什么是ＰＭ２、5 3、对人体的危害 4、预防的措施 主讲：上海自然健康家园 营养师：姚秀凤
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1.3 大气颗粒物
3. 大气颗粒物的化学组成 （1）无机颗粒物 其成分与颗粒物的形成过程、粒径大小有关。 粗粒子：金属元素。 细粒子：硫酸盐、硝酸盐、铵盐、痕量金属、炭黑等。
（2）有机颗粒物
来源于矿物燃料燃烧、废弃物焚化等高温燃烧过程。 已经检测到的有机颗粒物主要有烷烃、烯烃、芳烃和多环芳烃等烃类,还有少量 的亚硝胺、酚类和有机酸等。 4. 大气颗粒物的来源识别 富集因子（EF）法、 化学质量平衡法（CMB）、 相关分析法、 因子分析法、
一次生成物 从形成（过程）划 分pm2.5的组成 二次生成物
参与反应过程的物质： O3、 OH-、NO3-等
参考文献：中国特大城市气溶胶的理化特性、来源及其形成机制——复旦大学徐昶博士论文，导师：庄国顺
有机气溶胶的来源与形成研究现状——谢绍东，北京大学环境科学系，环境科学学报
2 PM2.5与复合型大气污染
1.3 大气颗粒物
1. 大气颗粒物的来源与消除 （1）颗粒物及作用 颗粒物：指大气中的各种微粒（固、液态；有机、无机物；有无生命） 气溶胶：大气中的各种固体或液体微粒均匀地分散在空气中形成一个庞大的气溶胶 (aerosol) 体系。 颗粒物作用： 形成大气降水：作为降水的凝结核，形成降水； 降低大气能见度：由于颗粒物的散光效应及某些组分对光的强烈吸收， 能使大气能见度降低； 影响地表温度：据Ｒａｓｏｏｌ等人估计,全球本底不透明度增加四倍时,
呼吸还是不呼吸，这是一个问题。
交通
你见与不见，路就在那里。
锻炼
户外有风险，锻炼需谨慎。
4、控制PM2.5生成的措施
个人行为
个为
重点 污染源
工业源 (电力、水泥、钢铁)
移动源 (交通工具)
面源 (民用炉灶、天然源等)
关键 污染物
PM 烟雾
SO2
NH3
NOX 酸沉降
VOC 臭氧
主要 环境问题
能见度 /灰霾
复合型大气污染
3 PM2.5带来的危害
1 生活环境恶化加剧
新闻联播2013年1月13日公布
3 PM2.5带来的危害
2 生存权利受到侵犯 呼吸
gd 2 ( 1 2 ) v 1.8
另一种机制是粒径小于0.1微米的颗粒，即Aitken粒子靠Brown运动扩散，相
互碰撞而凝聚成较大的颗粒，通过大气湍流扩散到地面或碰撞而去除。
1.3 大气颗粒物
2） 湿沉降: 通过降雨、降雪使颗粒物从大气中去除的过程。是去除大气颗粒物和 痕量气态污染物的有效方法。 雨除：主要去除半径小于1 µm的颗粒物。颗粒物作为形成云的凝结核，通过凝 结过程和碰撞过程使其增大为雨滴。（吸湿性、可溶性颗粒物更明显） 冲刷：主要去除半径大于4 µm的颗粒物。降雨时在云下面的颗粒物与降下来的 雨滴发生惯性碰撞或扩散、吸附过程。 一般通过是沉降过程去除大气中颗粒物的量约占总量的80%-90%，而干沉降只有 10%-20%。对半径为2µm左右的颗粒物没有明显去除作用。
硫酸盐、硝酸盐
常见成分
二次生成
各种金 属元素
地壳中含量丰富的各种金属元素： 钠、镁、钙、铝、铁等
主要源自人类污染的重金属元素： 铅、锌、砷、镉、铜等
来源：人类生产和生活活动 ——工业、交通
2 PM2.5与复合型大气污染
一次污染 TSP SO2
一2 、PM10、 O3
1.3 大气颗粒物
（2） 大气颗粒物的三模态 Whitby等依据大气颗粒物的表面积与粒径分布的关系得到了三种模结构： 爱根核模（ Dp ＜ 0.05µm ） 积聚模 （ 0.05µm＜Dp＜ 2µm ）
粗粒子模（ Dp＞0.05µm ） （3） 大气颗粒物的表面性质 成核作用：促进降水的形成； 降低大气能见度； 阻挡部分能量，减缓温室效应； 减缓酸雨的形成。 粘合作用：促进颗粒物从大气中消除。 吸着作用：使颗粒物吸附有害物质，增加其毒害作用。
NO2、VOCs 、PM2.5
燃煤烟气
重要 污染源 1990s以前
燃煤烟气
机动车尾气
1990s以后
2 PM2.5与复合型大气污染
无机物（离子、化合物、EC、BC） 区分OC和EC很 难，现在常用 OC/EC比值清 有机物（OC） 单法 无机离子（硫酸盐、硝酸盐和铵盐、金属离子富集） 有机气溶胶（多存在于2 m 细颗粒中） 二次无机离子前体物：NOX、SO2、NH3（主要） 参与反应过程的物质：OH·、OH2·、O3、H2O2等 前体物 二次有机气溶胶前体物：芳香族化合物-苯、甲苯、二甲苯；烯烃；烷烃； 环烷烃；萜烯；生物排放非饱和氧化物等；天然源碳氢化合物
1 PM2.5的特点及生成
PM2.5：细颗粒物（ fine particulate matter ），也叫可入肺颗粒物， VOCS）、铵盐、 是对空气中空气动力学直径小于或等于 2.5微米的固体颗粒或液滴的 主要成分 元素碳、挥发性有机物（ 总称，是TSP（total suspended particulate）中的一种。
相对浓度法
PM2.5
—— 十面“霾”伏的士兵
主讲教师：焦坤灵
内蒙古科技大学
认识PM2.5
1998年北京市蓝天工程项目中实验验证： 霾主要由PM2.5组成
主要内容
掌 握 了 解 分析归纳
1.PM 特点及生成 1. 控制 PM PM2.5 2.5生成的措施，分析复合型大气 2.5带来的危害 污染 1.生活环境 2.PM2.5与复合型大气污染 2. 培养分析大气污染现象的逻辑思维 2.生存权利
2µm左右的颗粒物随风而散，可随气流被输送到几百公里甚至上千公里以外的
地方。
1.3 大气颗粒物
2. 大气颗粒物的粒径分布 （1） 大气颗粒物的有效粒径：空气动力学直径（Dp)
Dp DgK
p o
Dp是指在通常温度、压力和相对湿度下，在静止的空气中,与实际颗粒物具有
相同重力末速度的密度为1g/cm3的球体直径。 Dp是一种假想的球体颗粒直径，与实际颗粒物粒径不同。实际颗粒物粒径与颗 粒物的组成、相对密度和颗粒物形状有关。 ① 总悬浮颗粒物（TSP,Total Suspended Particulates）小于100µm。 ② 飘尘（可吸入颗粒物）（Inhalabte Particulates ，IP） 小于10µm， 用PM10表示 ③ 降尘粒径大于10µm，可由于重力作用而自然沉降。
将使全球温度降低3.5Ｋ之多；
吸附有毒物：能够吸附多环芳烃多种有毒物质。
1.3 大气颗粒物
（2）颗粒物分类 来源分类：天然来源、认为来源 形成过程分类：一次颗粒物、二次颗粒物
（3）颗粒物清除
大气颗粒物的清除与颗粒物的粒度、化学组成与性质密切相关。 1） 干沉降: 颗粒物在重力作用下沉降，或与其它物体碰撞后发生的沉降。 重力作用——沉降速率与颗粒物的粒径、密度、空气运动黏滞系数等有关。 Stokes定律