颗粒污染物控制
颗粒污染物控制技术
粉尘种类
真密度 g/cm3 3.8~4.2 6.4 2.1 5.0 4~5 2 2.7 3.1 2.76 3.0
堆积密度 g/cm3 1.5~2.6 2.60 0.60 0.7 0.2 0.3 1.0 0.13 0.29 0.6
滑石粉 碳黑烟尘 硅沙粉尘（105μ m） 硅沙粉尘（30μ m） 硅沙粉尘（8μ m） 硅沙粉尘（0.5~72μ m） 飞灰（0.7~5.6μ m） 电炉冶炼炉尘 化铁尘炉 锌精炼炉
一、粉尘的密度
4.应用： 真密度应用于研究尘粒在空气中的运动 堆积密度可用于存仓或灰斗容积的计算 5.常见工业粉尘的真密度和堆积密度 ：
粉尘种类
真密度 g/cm3 2.75 1.85 2.63 2.63 2.63 2.63 2.20 4.50 2.0 5 堆积密度 g/cm3 0.56~0.71 0.04 1.55 1.45 1.15 1.26 1.07 0.6~1.5 0.8 0.5
三、粉尘的粒径分布
七、粉尘的安息角
1、定义：指粉尘通过小孔连续地下落到水平板 上时，堆积成的锥体母线与水平面的夹角（也 叫静止角或堆积角）。 2、影响因素：粉尘的种类、粒径、形状和含水 量等因素有关。 3、作用：安息角是粉状物料所具有的动力特性 之一 。
八、粉尘的爆炸性
1、粉尘的几种爆炸性：
①有些粉尘与水接触后引起自然爆炸（如镁粉、碳 化钙粉尘）。 ②有些粉尘在空气中达到一定浓度时，在外界的高 温、摩擦、震动、碰撞以及放电火花等作用下会引起 爆炸（如硫矿粉、煤尘等） 。 ③有些粉尘互相接触或混合后引起爆炸 （化学爆炸 ） 。
2、几何当量径：取与颗粒的某一几何量（面积、 体积）相同的球形颗粒的直径为其几何当量径。 3、物理当量径：取与颗粒的某一物理量相同的 球形颗粒的直径为颗粒的物理当量径。
颗粒污染物治理方法全套
颗粒污染物治理方法从废气中将颗粒物分离出来并加以捕集、回收的过程称为除尘，实现上述过程的设备装置称为除尘器。
治理烟尘的方法和设备很多，各具不同的性能和特点，必须依据废气排放特点、烟尘本身的特性、要达到的除尘要求等，结合除尘方法和设备的特点进行选择。
目前，颗粒污染物控制采用的除尘装置主要有机械式除尘器、过滤式除尘器、电除尘器等。
其中机械式除尘器包括重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器和声波除尘器。
常用的颗粒物治理方法有如下几种：重力沉降重力沉降是利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降的原理，将颗粒污染物与气体分离的过程。
重力沉降室是空气污染控制装置中最简单的一种，其主要优点是结构简单，造价低，便于维护管理，压力损失小，可处理高温气体；其主要缺点是沉降小颗粒的效率低，一般只能除去50μm以上的大颗粒。
因此，重力沉降室主要用作高效除尘装置的初级除尘器。
旋风除尘旋风除尘是利用旋转的含尘气流所产生的离心力，将颗粒污染物从气体中分离出来的过程。
旋风除尘器结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便，压力损失中等、动力消耗不大，可用各种材料制造，能用于高温、高压及有腐蚀性气体，并可直接回收干颗粒物的优点。
所以在工业上的应用已有一百多年的历史。
旋风除尘器一般用来捕集5~15μm以上的颗粒物，除尘效率可达80%左右。
旋风除尘器的主要缺点是对捕集小于5μm颗粒的效率不高，一般作预除尘用。
惯性力除尘利用粉尘与气体在运动中的惯性力不同，使粉尘从气流中分离出来。
在实际应用中实现惯性分离的一般方法是使含尘气流冲击在挡板上，使气流方向发生急剧改变，气流中的尘粒惯性较大，不能随气流急剧转弯,便从气流中分离出来。
含尘气体在冲击或方向发生转变前的速度越高，方向转变的曲率半径越小时，其除尘效率就越高，但相应的阻力也随之增大。
惯性除尘器可用于处理高温气体，能直接安装在风道上。
设备结构简单，阻力较小，但分离效率低：如对25~30μm以上的粗尘粒，除尘效率一般可达65%~85%,阻力一般为147~392Pa0一般只能用于多级除尘器中的第一级除尘。
颗粒物污染控制技术研究进展
颗粒物污染控制技术研究进展近年来，随着城市化进程不断加快和工业化程度的加深，大气颗粒物污染问题日益凸显，给人们的健康和生活带来严重影响。
因此，研究颗粒物污染控制技术是当今的一个重要研究方向。
本文将从不同角度探讨当前颗粒物污染控制技术的研究进展。
一、颗粒物的种类和来源颗粒物分为可吸入颗粒物、可入肺颗粒物和细颗粒物三种类型。
可吸入颗粒物是指直径在10微米以下的颗粒物，可入肺颗粒物是指直径在2.5微米以下的颗粒物，而细颗粒物则是指直径在0.1微米以下的微小颗粒物。
颗粒物污染主要来源于机动车尾气、工业生产和焚烧固体废物等渠道。
由于颗粒物具有高度可悬浮性和滞留性，因此很容易被人体吸入，从而导致人体健康受到严重威胁，如引起不健康的生理反应、呼吸系统疾病、心血管疾病和神经系统疾病等。
二、常见的颗粒物控制技术目前，常见的颗粒物控制技术主要包括机械过滤法、静电集尘法、湿法脱硫除尘技术、燃烧控制技术以及三维电泳喷雾技术等。
1. 机械过滤法机械过滤法是将气体通过不同直径的过滤介质进行过滤，在介质表面截留大颗粒物和沉积小颗粒物，从而达到过滤的目的。
目前，高效静电过滤器已应用到汽车废气处理和工业粉尘控制领域。
2. 静电集尘法静电集尘法是利用电场将颗粒物带电而产生的静电力引导在电极上沉积，使颗粒物从气流中分离出来，其技术简单、效率高，通常用于粉尘和烟雾颗粒的集尘。
3. 湿法脱硫除尘技术湿法脱硫除尘技术是通过溶液或喷雾将气体中的污染物喷雾产生气液两相接触，利用化学反应和物理作用将气相污染物转化成液相，从而达到净化气体的目的。
4. 燃烧控制技术燃烧控制技术是指通过调节燃料、氧气和燃料输送及化学反应等因素，改变燃烧过程产物的性质和状态，从而达到减少大气污染物排放的目的。
5. 三维电泳喷雾技术三维电泳喷雾技术是应用电场传输技术与喷雾技术相结合，通过静电吸附作用实现微小颗粒物有效去除。
该技术具有去除细颗粒物效果好、设备简单且操作便利等优点。
环境空气细颗粒物污染综合防治技术政策-中华人民共和国环境保护部
附件环境空气细颗粒物污染综合防治技术政策一、总则（一）为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》等法律法规，改善环境质量，防治环境污染，保障人体健康和生态安全，促进技术进步，制定本技术政策。
（二）本技术政策为指导性文件，提出了防治环境空气细颗粒物污染的相关措施，供各有关方面参照采用。
（三）环境空气中由于人类活动产生的细颗粒物主要有两个方面：一是各种污染源向空气中直接释放的细颗粒物，包括烟尘、粉尘、扬尘、油烟等；二是部分具有化学活性的气态污染物（前体污染物）在空气中发生反应后生成的细颗粒物，这些前体污染物包括硫氧化物、氮氧化物、挥发性有机物和氨等。
防治环境空气细颗粒物污染应针对其成因，全面而严格地控制各种细颗粒物及前体污染物的排放行为。
（四）环境空气中细颗粒物的生成与社会生产、流通和消费活动有密切关系，防治污染应以持续降低环境空气中的细颗粒物浓度为目标，采取“各级政府主导，排污单位负责，社会各界参与，区域联防联控，长期坚持不懈”的原则，通过优化能源结构、变革生产方式、改变生活方式，不断减少各种相关污染物的排放量。
—2—（五）防治细颗粒物污染应将工业污染源、移动污染源、扬尘污染源、生活污染源、农业污染源作为重点，强化源头削减，实施分区分类控制。
二、综合防治（六）应将能源合理开发利用作为防治细颗粒物污染的优先领域，实行煤炭消费总量控制，大力发展清洁能源。
天然气等清洁能源应优先供应居民日常生活使用。
在大型城市应不断减少煤炭在能源供应中的比重。
限制高硫份或高灰份煤炭的开采、使用和进口，提高煤炭洗选比例，研究推广煤炭清洁化利用技术，减少燃烧煤炭造成的污染物排放。
（七）应将防治细颗粒物污染作为制定和实施城市建设规划的目的之一，优化城市功能布局，开展城市生态建设，不断提高环境承载力，适当控制城市规模，大力发展公共交通系统。
（八）应调整产业结构，强化规划环评和项目环评，严格实施准入制度，必要时对重点区域和重点行业采取限批措施；淘汰落后产能，形成合理的产业分布空间格局。
2-6颗粒污染物控制详解
环境工程学
第六章
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三、电除尘器的除尘效率
1、 作用于荷电颗粒的静电力：
Fe = qE
式中 q—颗粒的荷电量，C；
E—颗粒所处位置的电场强度，v/m。
2）几何当量径： 等投影面积径：与颗粒投影面积相等的圆的直径； 等体积径：与颗粒体积相等的圆球的直径； 等表面积径：与颗粒外表面积相等的圆球的直径。 体积表面积平均径：颗粒体积与表面积之比相同的圆 球的直径。
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4）物理当量径：与颗粒的某一物理特性相同的球形颗粒 的直径。 重力沉降径：在重力作用下，同一流体中与颗粒的密
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四、 旋风除尘器压力损失
旋风除尘器压力损失的实验值表示成进口气流动压的倍 数的形式，即
P = z
式中 υ
r vi
2
2
1
——进口气流速度，m/s； ——旋风除尘器的压损系数。
z
旋风除尘器压力损失一般为500～2000Pa。
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第四节 静电除尘器
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第二节 重力沉降
一、重力沉降速度
在静止流体中，球形颗粒所受的力有重力FG、流体阻力
颗粒污染物控制课程设计实例
颗粒污染物控制课程设计实例颗粒污染物在现代社会中已经成为了一个严峻的环境问题。
面对这种问题，我们需要不断地创新，研究并提出有效的解决方案。
为此，颗粒污染物控制课程就应运而生，它旨在培养学生对于颗粒污染物的认知并掌握对于颗粒污染物的治理控制方法。
今天，我们将对一份颗粒污染物控制课程设计实例进行详细的解析。
课程名称：颗粒污染物控制课程性质：必修课学时数：64学时课程目标：1. 学习颗粒污染物的相关知识以及颗粒污染物的来源和影响。
2. 掌握颗粒污染物的监测方法和监测技术。
3. 知晓常见的减少颗粒污染物排放的技术与设备。
4. 了解颗粒污染物治理措施的方法和效果，并掌握其实现技术。
课程内容：1. 颗粒污染物概述：颗粒污染物的基本概念，颗粒污染物的来源和危害以及颗粒物的化学成分和生物学特性。
2. 颗粒污染物监测技术：颗粒污染物的主要监测方法，颗粒物的监测技术的原理，颗粒物的测量标准等。
3. 颗粒污染物排放控制：国内外大气污染的情况，颗粒物排放的途径以及常见的减排措施和设备。
4. 颗粒污染物治理技术：颗粒物治理措施的方法，包括物理方法、化学方法和生物方法，并掌握一些实际运用的技术方法。
教学方法及考核方式：1. 采用理论课+实验课相结合的方式进行授课，实验课程贯穿全学期，包括颗粒污染物的监测和治理措施的实验等。
2. 课程成绩以平时成绩、考试和实验成绩三个方面综合考核，其中平时成绩的占比为30%，考试占比为40%，实验成绩占比为30%。
本课程设计实例的特点：1. 课程内容全面：本课程涵盖了颗粒污染物的概述，监测技术，排放控制以及治理技术，并结合实验模拟实际环境，考虑到学生对实际操作的需求。
2. 教学方法多样化：本课程采用了理论课与实验课相结合的方式，旨在让学生通过实际操作加深对于颗粒污染物知识的理解，同时也有助于培养学生的动手能力。
3. 考核方式合理：本课程采用多元化的考核方式，考虑到不同学生的学习风格和能力，旨在帮助学生全面掌握颗粒污染物的知识。
颗粒物的环保措施有
颗粒物的环保措施有哪些？随着城市化的快速发展，环境污染问题也越来越引人关注。
颗粒物是一种比较常见的大气污染物，如果长期吸入这些颗粒物，会导致人体呼吸系统、血液循环系统等多个方面发生疾病。
因此，实施有效的措施减少颗粒物排放是非常必要的一件事情。
一、提高排放标准严格控制工业企业、发电厂、交通运输等产生颗粒物的污染源，是避免颗粒物污染产生的一种重要措施。
政府部门可以制定更加严格的环境标准，对于超标排放的企业进行处罚，有效降低颗粒物的排放水平。
二、推广清洁能源清洁能源供给模式被认为是减少大气污染，消除颗粒物产生的一种可行方法。
相较煤、石油等化石燃料，清洁能源发电更低排放颗粒物和氧化物，许多国家正在大力发展太阳能、风能等清洁能源。
三、开展生态修复通过生态修复措施来减轻颗粒物带来的环境和人体健康的影响，例如，增加绿色植物覆盖范围，种植防风固沙林带，构建生态保护屏障等。
四、加强宣传教育宣传教育是减少颗粒物影响人体健康的重要手段。
政府部门可以加大环保宣传力度，鼓励公众从生活细节出发，掌握关注环保的技能和知识，了解颗粒物的危害，专业方面的资讯技术，加强政府与公众的沟通和合作，切实推动社会参与和环境保护。
五、提高管理水平如何科学高效的管理和监管大气污染问题是减轻颗粒物影响人体健康的重要措施。
政府部门加大环保管理力度，强化监管手段，区域联防联控，建立资源统筹、制定合理的规划和措施，加强对产业的引导和支持，专业领域的政策研究，不断提高颗粒物管理水平。
总之，颗粒物的环保措施是一项长期的、复杂的工作。
如何科学应对各种不利环境因素，构建环境保护长效机制，需要我们共同努力。
第五章颗粒污染物控制技术基础
第五章颗粒污染物控制技术基础第一节颗粒的粒径及粒径分布一、颗粒的粒径大气污染中涉及到的颗粒物，一般指粒径介于0.01～100μm的粒子。
颗粒的大小不同，其物理、化学特性不同，对人和环境的危害亦不同，而且对除尘装置的影响甚大，因此颗粒的大小是颗粒物的基本特性之一。
实际颗粒的形状多是不规则的，所以需要按一定的方法确定一个表示颗粒大小的代表性尺寸，作为颗粒的直径，简称为粒径。
下面介绍几种常用的粒径定义方法。
1.显微镜法定向直径dF（Feret 直径）：各颗粒在投影图中同一方向上的最大投影长度定向面积等分直径dM（Martin直径）：各颗粒在投影图中同一方向将颗粒投影面积二等分的线段长度投影面积直径dA（Heywood直径）：与颗粒投影面积相等的圆的直径（ Heywood测定分析表明，同一颗粒的dF>dA>dM）显微镜法观测粒径直径的三种方法a-定向直径 b-定向面积等分直径 c-投影面积直径2.筛分法筛分直径：颗粒能够通过的最小方筛孔的宽度（筛孔的大小用目表示－每英寸长度上筛孔的个数）3.光散射法等体积直径dV：与颗粒体积相等的球体的直径4.沉降法斯托克斯（Stokes）直径ds：同一流体中与颗粒密度相同、沉降速度相等的球体直径空气动力学当量直径da：在空气中与颗粒沉降速度相等的单位密度（1g/cm3）的球体的直径斯托克斯直径和空气动力学当量直径与颗粒的空气动力学行为密切相关，是除尘技术中应用最多的两种直径粒径的测定结果与颗粒的形状有关，通常用圆球度表示颗粒形状与球形不一致的程度圆球度：与颗粒体积相等的球体的表面积和颗粒的表面积之比Φs（Φs<1）正立方体Φs＝0.806，圆柱体Φs＝2.62(l/d)2/3/(1+2l/d)某些颗粒的圆球度二、粒径分布粒径分布是指某一粒子群中不同粒径的粒子所占的比例，也称粒子的分散度。
有个数分布、表面积分布、质量分布等，除尘技术中多采用质量分布。
粒径分布的表示方法有列表法、图示法和函数法。
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颗粒污染物治理技术 针对颗粒污染物粒径性质，最常用的就是袋式除尘器（过滤）、
旋风式除尘器（干法）、泡沫除尘器（湿法）、静电除尘等。
袋式除尘器
旋风除尘器 静电除尘器
湿法除尘器
除尘装置的选择
• 烟尘的性质 • 处理气量 • 共存物质等其他因素 • 经济因素
一、烟尘的粒径及分布
1、烟尘的粒径 烟尘颗粒的大小不同，不仅其化学性质有很大差异，而且对人体
③有的烟尘(如硫化矿尘)引起皮肤炎。
2.对环境的危害 烟尘不仅会危害室内空气环境，如不加控制地排入大气，
会造成大气污染，在更广阔的范围内破坏大气环境。 3.对生产的危害 烟尘对生产的影响主要是降低产品质量和机器工作精度。 烟尘还使光照度和能见度降低，影响室内作业的视野，甚
至诱发事故；有些烟尘如煤尘、铝尘和谷物烟尘在一定条件下 会发生爆炸，造成经济损失和人员伤亡。
烟尘的扩散原理
烟尘主要是依赖气流的运动来进行扩散的，烟尘从静止状态变 成悬浮于周围空气的作用称为尘化作用。
工业企业常见的几种尘化作用如下: 1.剪切压缩造成的尘化作用 筛分物料的振动筛上下振动时，使疏松的物料不断受挤压，物 料间的烟尘随高速向外运动的气流一起逸出。 2.诱导空气造成的尘化作用 物体或块、粒状物料在空气中高速运动时，带动周围空气随其 一起运动，这部分空气称为诱导空气。例如，砂轮磨光金属时，在 砂轮高速旋转下甩出的金属屑会产生诱导空气，使磨削下来的细烟 尘随其扩散。
平均粒径
名称
计算公式
物理意义
应用范围
几何平 均粒径
dp
nd n
单一粒径的几何平均值
粒径分布
算术平 均值
平均平 方根粒
径
d2
nd2 n
单一粒径的算术平均值
将总面积除以总个数取其
dg n d1 d2 dn 平方根
室外 来源
建筑材 料及装 饰材料
人类 活动
燃料燃烧 及加热
家用 电器
• 室内气通风不佳而导致室内空气中有 害物质无论是从数量上还是种类上不断增加，并 引起人的一系列不适症状的现象。
• 主要有颗粒物（烟雾、油烟）和气态污染物（甲 醛、甲苯、二甲苯、NH3等）
通常把尘粒由静止状态变为空气中浮游的尘化作用称为一次尘化作用，引起一 次尘化作用的气流称为尘化气流。由于细小的烟尘本身没有独立运动能力， 一次尘化作用带给烟尘的能量并不能使烟尘扩散飞扬，只能在局部地点造成 空气污染。由于通风或冷热气流对流所形成的空间气流（称为二次气流）， 在局部地点带动含尘空气在整个车间内流动，造成烟尘进一步扩散。污染空
3.热气流上升造成的尘化作用 由于一些产尘设备产生大量的热量，其表面的空气被加热而产生上升热气
流，一些烟尘在上升热气流的作用下，会随着上升热气流一起运动，产生尘 化作用。例如锅炉中煤炭的燃烧、炼钢电炉、加热炉以及金属浇铸等过程所 引起的尘化作用。 4.综合性尘化作用
综合性尘化作用是指由剪切和诱导空气等几个因素共同作用的一种尘化作 用。例如皮带运输机运输的粉料从高处下落到地面的过程。
1）投影径：投影径是用显微镜观测颗粒时所采用 的粒径。
（有五种表示方法：长径、短径、定向 直径、定向面积等分径、圆等直径 ）
2）几何当量径：取与颗粒的某一几何量（面积、 体积）相同的球形颗粒的直径为其几何当量径。
3）物理当量径：取与颗粒的某一物理量相同的球 形颗粒的直径为颗粒的物理当量径。
（如：空气动力学直径、 斯托克斯径 ） 空气动力学直径与被测尘粒在空气中沉降 速度相同，密度为1g/cm3的球形粒子直径 即为空气动力学直径，空气动力粒径与尘 粒在流体中运动的动力特性密切相关，在
室内空气污染
• 人类最重要的空间……室内空间 成年人有70—80％ 的时间在室内，老弱病残者在 室内的时间更多可达到90％ 以上。
• 在一般情况，室内环境空气的质量总是劣于室外 的空气质量 据世界卫生组织透露：室内的空气的质量及其污 染程度对人类造成的危害，在某种程度上说，比 室外污染的影响更严重。随着我国城镇家庭装修 业的迅速发展，装修产生的室内环境污染问题日 趋严重，在室内约可检测出300多种污染物，大 约60％ 以上的人体疾病与空气污染有关。
气环境的主要原因是二次气流。二次气流速度越大，烟尘扩散越严重.
烟尘的危害
1.对人的危害
烟尘的危害包括三个方面：
①有毒烟尘引起中毒；烟尘的化学性质是危害人体的主要因素，有毒的金 属烟尘（铬、锰、铅、汞、砷等）进入人体后，会引起中毒以至死亡。另外， 这些物质进入肺部都能直接对肺部产生危害。
②一般烟尘引起各种尘肺病；在有烟尘产生的生产过程中，无毒性烟尘对 人体的主要危害是烟尘进入人体肺部后可能引起各种尘肺病。由各种生产性 有害因素引起的职业病中，尘肺约占60％。还有一些物质本身并没有毒性， 例如锌，但是其加热后形成的烟状氧化物可与人体内的蛋白质作用而引起发 烧，发生所谓的铸造热病。烟尘中的有害化学因素为游离二氧化硅、硅酸盐 等。根据接触不同成分和浓度的烟尘，尘肺又可分为矽肺（游离二氧化硅所 致）、硅酸盐肺（如滑石肺、石棉肺，系硅酸盐所致）、煤肺（煤尘所致）、 金属粉未沉着症、铸工尘肺、电焊工尘肺等。
和生物带来不同的危害，对除尘器的性能影响各有不同。
粒径分为：
单一粒径—代表单个粒子的直径； 平均粒径—代表各种不同大小的粒子的平均粒径。 测定方法（1）用显微镜法观测颗粒 （2）用筛分法测定 （3）用光散射法测定 （4）沉降法测定 （5）分割粒径 ⑴单一粒径： 离子的几何形状不规则，测定方法和应用不同，粒径的定义和表 示方法也不相同。投影径、几何当量径、物理当量径p350～351
影响烟尘危害大小的因素主要是其物理化学性质、粒径大 小和浓度。
防治措施
多年的治理实践证明，在大多数情况下，单独依靠一种方法 来控制有害物的危害，既不经济也很难能达到预期的效果， 必须采取综合措施。
1.改善能源结构。 2.提高能源利用率和利用水平，改进工艺设备和生产操作方
法，从根本上防止和减少有害物的产生 3.采用通风和稀释等方法控制有害物浓度 4.采用烟尘控制设备及措施控制烟尘排放 5.建立严格的检查管理制度