大气气溶胶综述资料

大气气溶胶综述

大气气溶胶综述

大气气溶胶概述：

气溶胶由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，又称气体分散体系。其分散相为固体或液体小质点，其大小为10-3cm～10-7cm，分散介质为气体。云、雾、尘埃、未燃尽的燃料产生的烟、气体中的固体粉尘等等都是气溶胶。

大气中悬浮均匀分布的相当数量的固体微粒和液体微粒，如海盐粉粒、灰尘（特别是硅酸盐）、烟尘和有机物等多种物质，所构成的稳定混合物，统称为气溶胶粒子。

气溶胶的消除，主要靠大气的降水、小粒子间的碰并、凝聚、聚合和沉降过程。

尺度

一般说来,半径小于1微米的粒子，大都是由气体到微粒的成核、凝结、凝聚等过程所生成；而较大的粒子，则是由固体和液体的破裂等机械过程所形成。它们在结构上可以是均相的，也可以是多相的。已生成的气溶胶在大气中仍然有可能再参加大气的化学反应或物理过程。液体气溶胶微粒一般呈球形，固体微粒则形状不规则，其半径一般为 10-3～102微米。粒径在10-1～101微米的气溶胶在大气光学、大气辐射、大气化学、大气污染和云物理学等方面具有重要作用。

小粒径气溶胶的浓度受凝聚作用所限制，而大粒子的浓度则受沉降作用所限制。微粒在大气中沉降的过程中，受的阻力和重力的作用达到平衡时，各种粒子的沉降速度不同。

分类

气溶胶按其来源可分为一次气溶胶（以微粒形式直接从发生源进入大气）和二次气溶胶（在大气中由一次污染物转化而生成）两种。它们可以来自被风扬起的细灰和微尘、海水溅沫蒸发而成的盐粒、火山爆发的散落物以及森林燃烧的烟尘等天然源，也可以来自化石和非化石燃料的燃烧、交通运输以及各种工业排放的烟尘等人为源。

按粒径的大小分类：

①总悬浮颗粒物(TSP)：用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集到的颗粒物的总质量，通常称为总悬浮颗粒物。 D p(粒径)在100μm以下，其中多数在10 μm以下，是分散在大气中的各种粒子的总称。

②飘尘： D p＜10μm能在大气中长期飘浮的悬浮物质，如煤烟、烟气、雾等。

③降尘：能用采样罐采集到的大气颗粒物。在TSP中直径大于30 μm 的粒子由于自身的重力作用会很快沉降下来，这部分颗粒物称为降尘。

④可吸入粒子：易于通过呼吸过程而进入呼吸道的粒子。目前国际标准化组织(ISO)建议将其定为D p≤10 μm。

⑤细粒子：其粒径小于2.5 μm，记为：PM2.5

按颗粒物成因分:

1.分散性气溶胶：指固态或液态物质经粉碎、喷射形成微小粒子分散在大气中形成的气溶胶，如海浪分溅、农药喷洒等。

2.凝聚性气溶胶：由气体或蒸汽遇冷凝聚成液态或固态微粒而形成的气溶胶

按颗粒物的物理(凝聚)状态分:

1.固态：烟、尘

2.液态：雾

3.固液混合：霾、烟雾

化学成分

气溶胶的化学组成十分复杂，它含有各种微量金属、无机氧化物、硫酸盐、硝酸盐和含氧有机化合物等。由于来源不同，形成过程也不同，故其成分不一，特别是城市大气受污染源的影响，气溶胶的成分变动较大。但是非城市大气气溶胶的成分比较稳定，大体上与地区的土壤成分有关。

大气中二氧化硫转化形成的硫酸盐，是气溶胶的主要成分之一。其转化过程尚未完全明白，已知二氧化硫可在均相条件下（在气相中），或在水滴、碳颗粒和有机物颗粒表面等多相条件下（在液相或固相表面上）转化成三氧化硫，再与水反应生成硫酸，并和金属氧化物的微尘反应而生成硫酸盐。硫是气溶胶内最重要的元素，其含量能反映污染物的全球性迁移、传输和分布的状况（见大气微量气体）。

气溶胶中硝酸盐和有机物的形成机制，尚待研究。气溶胶中有铵离子(NH 嬃)存在,能与硫酸根离子(SO娺)和硝酸根离子(NO婣)生成铵盐。至于气溶胶中

的有机物,更是许多种类有机物的复杂混合物，其中包括稀烃、烷烃、芳烃、多环芳烃、醛、酮、酸、醌、酯，以及有机氮化物和有机硫化物等。

气溶胶来源于土壤的各种元素（如铕、钠、钾、钡、铷、镧、铈、硅、钐、钛、钍、铝等），其含量在地区之间差别不大；而来源于工业区的各种元素（如氯、钨、银、锰、镉、锌、锑、镍、砷、铬等），就有较大的地区差别。

浓度分布

气溶胶的浓度，可以用一定体积中微粒的总质量来表示，基本单位是微克/米，也可以用数密度即单位体积内的粒子数目来表示。气溶胶的分布特性通常可用其粒子数目(n)、粒子表面积(S)、粒子的体积(V)或质量(m)按粒径大小 (D)的分布来描述，一般作dn/d lgD、dS/d lgD和dV/d lgD对lgD的分布图,它们基本上呈正态分布。对于半径(r)在0.1微米和10微米之间的粒子，一般用容格(Junge)分布来表示，即：

n(r)＝Cr

式中v近似等于3,C 是正比于粒子浓度的常数。但是20世纪70年代以来,有人提出三模态大气气溶胶的分布(爱根核模、积聚模和粗粒子模)。图中还示出它们的粒径范围、主要质量源以及质量的输入或去除的主要过程。由此可见，爱根核范围的粒子是由高温过程或化学过程产生的蒸汽凝结而成；积聚作用范围的粒子是由核模中的粒子凝聚或通过蒸汽凝结长大而形成，80％以上的大气硫酸盐微粒属于此模；粗粒子则是由液滴蒸发、机械粉碎等过程形成。细粒子和粗粒子的分界线通常直径为2微米左右。从对人体呼吸道的危害看来,10微米以上的粒子,常阻留在鼻腔和鼻咽喉部；2～10微米的粒子大部分留在上呼

吸道,而2微米以下的粒子随着粒径的减小在肺内滞留的比率增加,0.1微米以下的粒子随着粒径的减小在支气管内附着的比率增加。半径小于0.1微米的粒子,其数密度随离地面高度的增加而减小，这表明它们来源于地表；但半径0.1～1微米的粒子,其数密度在对流层顶上部随高度逐渐增加,并且在15～20公里附近出现极大值，形成平流层内的气溶胶层，这层气溶胶可能是火山喷出物气体在平流层中经氧化成固体而形成的。它虽然只占大气中气溶胶总量的百分之几，但对于大气的气温有重要的影响。通过大气遥感可探测气溶胶粒子的平均谱分布。

特性：

由于气溶胶的分散介质是气体，气体的粘度小，分散相与分散介质的密度差很大，质点相碰时极易粘结以及液体质点的挥发，使气溶胶有其独特的规律性。气溶胶质点有相当大的比表面和表面能，可以使一些在普通情况下相当缓慢的化学反应进行得非常迅速，甚至可以引起爆炸，如磨细的糖、淀粉和煤等。气溶胶质点能发生光的散射，这是使天空成为蓝色，太阳落山时成为红色的原因。在动力性质方面，其布朗运动非常剧烈，当质点小时具有扩散性质；当质点大时，由于与介质的密度差大，沉降显著。因介质是气体，这些动力性质与气体分子自由路程有关。在电学性质方面，气溶胶粒子没有扩散双电层存在，但可以带电，其电荷来源于与大气中气体离子的碰撞或与介质的摩擦，所带电荷量不等，且随时间变化；质点既可带正电也可带负电，说明其电性决定于外界条件。在稳定性方面，气溶胶粒子没有溶胶粒子那样的溶剂化层和扩散双电层，相碰时即发生聚结，生成大液滴(雾)或聚集体(烟)，此过程进展

极其迅速，所以气溶胶是极不稳定的胶体分散体系，但由于布朗运动的存在，也具有一定的相对稳定性。

作用：

气溶胶是液态或固态微粒在空气中的悬浮体系。它们能作为水滴和冰晶的凝结核（见大气凝结核、大气冰核）、太阳辐射的吸收体和散射体，并参与各种化学循环，是大气的重要组成部分。

气溶胶粒子能够从两方面影响天气和气候。一方面可以将太阳光反射到太空中，从而冷却大气，并会使大气的能见度变坏另一方面却能通过微粒散射、漫射和吸收一部分太阳辐射，减少地面长波辐射的外逸，使大气升温。

研究称气溶胶对全球变暖的“冷却效应”很微弱。一位挪威科学家表示，他已经估测出了气溶胶到底能对气候产生多大影响。

气溶胶的危害：

气溶胶粒子浓度大时可以导致大气能见度的降低，到达地面的太阳关减少，降低地表温度，影响植物的生长。同时气溶胶能为酸雨的形成提供良好的反应条件，这就促进了酸雨的形成。

气溶胶不仅对能见度和气候有巨大的作用, 而且对人体健康和生活质量也有巨大的影响。人们在呼吸时吸入的不是纯净的空气而是气溶胶，所以，显而易见，在空气质量不好的地方，如：工业、矿山、被污染的地方的空气对人体都是有害的。一般而言粒径大于10微米的不能通过呼吸道进入人体，小于0.1微米的可以在呼吸道自由的进出，在0.1～10微米的可以通过呼吸进入呼吸道。在0.1～4微米的在肺部沉积，在0.1～2.5微米的沉积最多。

气溶胶与全球变暖：

散布在大气中的气溶胶微粒对太阳光具有反射效应，进而可以“遮蔽”全球变暖的影响。而这位挪威科学家的研究项目的目的是要综合运用反应这种“直接气溶胶效应”的各类模型和观测结果，以准确评估这一冷却效应的作用。

据英国广播公司消息，挪威国际气候和环境研究中心的气候科学家冈纳·迈尔（Gunnar Myhre）在《科学》杂志上报告说，他的研究发现冷却效应并不像此前研究预测的那么强烈。迈尔说，这能清楚地表明到目前为止人类到底给气候带来了多大的改变。他研究的污染微粒包括硫酸盐等工业气溶胶、燃烧农业废弃物所排放的硝酸盐以及柴油发动机和其它燃烧形式所产生的黑碳（煤烟）。“气溶胶排放的全球模型显示，温室气体造成的全球变暖有大约10%被它们（气溶胶）的冷却效应消除了。”参与该项研究的英国气象局气溶胶研究员吉姆·海伍德（Jim Haywood）解释说，“但利用卫星手段探测到的大气气溶胶的含量却表明，冷却效应消除了大约20%（的全球变暖）。”

迈尔协调了两种方法，最终得到了一个更为精确的评估数据——冷却效应接近10%。这一结果比联合国政府间气候变化专家委员会(IPCC)此前所预测的要弱。“硫酸盐和有机碳反射太阳辐射，而黑碳在很大程度上却会吸收太阳辐射。”他解释说。“模型考虑到了黑碳（排放）增幅多于其它两种气溶胶的情况。但基于观测的方法却难以将其考虑在内，因为我们只有针对当前状况的观测数据，而且不是在人类活动开始之前的。这将对以后的气候预测产生影响。”海伍德说。

不过，气溶胶对气候的影响远不止于此。气溶胶微粒会改变云层，增加大气中液滴浓度，从而增加云量。迈尔说，这种“间接气溶胶效应”引起的遮蔽或

者冷却作用仍然存在“很多不确定”。海伍德对此表示同意。“气溶胶对云量的影响让我们很伤脑筋，”他说，“这给我们的数据采集留下了一个大空白。”他和英国气象局的同事已经开始研究是否可以利用气溶胶来有意地遏制全球变暖。

在最近的一项研究中，他通过气候模型来预测，利用海盐颗粒增加云层的反照率这种故意使云层变亮的手段将对全球气温产生什么样的影响。研究小组发现，全球变暖将被延缓多达25年，但他们同时发现，这种方法也会带来很多不利影响。研究人员说，其中最严重的后果就是，南美地区的降雨量将大幅减少，这很可能会加速亚马逊雨林的枯萎，给这一世界主要碳汇造成损失。“采用这种方法，你必须非常谨慎地选择云层。”海伍德说。迈尔指出，同温室气体相比，气溶胶对气候的影响最终将变得无足轻重。

“气溶胶的寿命很短，而温室气体的寿命却很长——二氧化碳可以存在100多年。”他说，“在将来，温室气体才是全球变暖真正的大问题。它们的影响将越来越重要。”

气溶胶灭火系统说明书

目录 一、热气溶胶灭火技术简介 (2) 1、YHQRR热气溶胶灭火机理 (2) 2、YHQRR热气溶胶灭火技术性能 (2) 二、YHQRR热气溶胶灭火装置的技术特点 (3) 1、可靠的启动装置 (3) 2、独特的冷却装置 (3) 3、产品选型及分类 (3) 4、灵活的应用方式 (4) 5、市场技术优势 (4) 三、YHQRR热气溶胶灭火系统设计要求 (4) 1、YHQRR热气溶胶灭火系统适用范围 (4) 2、YHQRR热气溶胶灭火系统设计基本参数 (4) 3、YHQRR热气溶胶灭火剂设计用量计算 (5) 4、YHQRR热气溶胶灭火系统配置要求 (5) 四、YHQRR热气溶胶灭火系统注意事项 (7) 1、YHQRR热气溶胶灭火系统设计、施工注意事项 (7) 2、YHQRR热气溶胶灭火系统调试注意事项 (7) 3、YHQRR热气溶胶灭火系统管理注意事项 (7)

一、热气溶胶灭火技术简介 1、YHQRR热气溶胶灭火机理 “气溶胶”是指液态或固态的微粒悬浮于气体介质中的一种物质，其灭火机理如下所述： 1.1、吸热降温灭火机理 热气溶胶产物中的固体微粒主要为M2O、M2CO3和MHCO3，这三种物质在火焰上均会发生强烈的吸热反应。M2O在温度大于350℃时就会分解，M2CO3的熔点为891℃，超过这个温度就会分解，MHCO3在100℃开始分解，200℃时完全分解，这些都是强烈的吸热反应，另外，M2O和C在高温下还可能进行如下吸热反应： M2O+C→2M+CO 2Ｍ2O+C→4M+CO2 上述反应都是强烈的吸热反应，这些固体微粒在火场中发生上述化学反应之前的物理气化过程中还需要从火焰中吸收大量的热，使其达到上述反应所需的温度而进行反应。任何火灾在较短的时间内所释出的热量是有限的，如果在较短的时间内，气溶胶中的上述固体微粒能够吸收火焰的部分热量，那么火焰的温度就会降低，则辐射到可燃烧物燃烧面时，用于气化可燃物分子和将已经气化的可燃烧分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应的速度就会得到一定程度的抑制，这种作用在火灾初期尤为明显。 1.2、化学抑制灭火机理 ①气相化学抑制作用 通过上述的一系列吸热反应以后，气溶胶固体微粒所分解出的M可以以蒸气或失去电子的阳离子形式存在。它与燃烧中的活性基团H·、O·和·OH的亲合力反应能力要比这些基团以及这些基团与其它可燃物分子或自由基之间的亲合反应能力大得多，故可在瞬间与这些基团发生多次链式反应： Ｍ+·OH→MOH Ｍ+O·→MO ＭOH+·OH→KO+H2OＭOH+H·→Ｍ+H2O 如此反复大量消耗活性基团，并抑制活性基团之间的放热反应，从而将燃烧的链式反应中断，使燃烧得到抑制。 ②固相化学抑制 气溶胶中的固体微粒是很微小的，具有很大的比表面积和表面能，属典型的热力学不稳定体系，它具有强烈地使自己表面能降低以期达到一种相对稳定状态的趋势。因此它可以有选择性地吸附一些带电离子，使其表层的不饱和力场得到补偿而达到某种相对稳定状态。另外这些微粒虽小，但相对于自由基团和可燃物裂解产物的尺寸来说却要大得多，相比对活性自由基团和可燃物裂解产物具有相当大的吸附能力。这些微粒在火场中被加热以致发生气化和分解是需要一定时间的，而且也不可能完全被气化或分解。当它们进入火场以后，当受到可燃物裂解产物和自由活性基团的撞碰冲击后，瞬间对这些产物和基团进行物理或化学吸附，并可在其表面与活性的基团发生化学作用。可发生以下反应： Ｍ2O+2·H→2KOHＭOH+·H→MO+H2O ＭO+·H→KOHＭ2CO3+2·H→2ＭHCO3 通过以上化学或物理作用达到消耗燃烧活性自由基团的目的，另外吸附了可燃物裂解产物而未被气化分解的微粒，可使得可燃物裂解的低分子产物不再参与产生活性自由基的反应，这将减少自由基产生的来源，从而抑制燃烧速度。 1.3、惰性气体窒息机理 热气溶胶灭火剂是一种自携氧可燃混合型药剂，其配方设计一般为正氧平衡和零氧平衡，这使得其在反应释放气溶胶的过程中不需消耗空中的氧，所以它一般不会降低防护区的氧含量。那么其所释放的惰性气体是如何局部对燃烧区的氧含量进行降低呢？这应该是通过CO2来实现的，因为CO2比空气重（CO2的分子量为44，空气的平均分子量为29），所以当火源较低时，CO2气体通过重力可下降到燃烧区取代空气使这一区域氧含量局部降低。 总的来说，热气溶胶的灭火作用是以上两种机理协同发挥作用的结果，其中以固体微粒的吸热降温和化学抑制作用为主，惰性气体的窒息作用为辅。 2、YHQRR热气溶胶灭火技术性能 2.1、技术经济性 热气溶胶灭火装置形态多样、配置灵活、启动可靠，可干净、迅速、高效、低成本的早期灭火和抑爆，是目前较理想的环保型灭火系统。热气溶胶灭火系统工作时，是在固体气溶胶发生剂通过热化学燃烧反应过程中生成的，

大气气溶胶相关研究综述

摘要 近日，环保部公布了我国第一部综合性大气污染防治规划——《重点区域大气污染防治“十二五”规划》。事实上，随着大气污染给人民生活带来的不便增多，人们空前关注大气科学进展以及PM2.5治理的理论依据。本文将从三个方面对大气气溶胶的研究做出总结和分析：大气气溶胶的基本特征，大气气溶胶的气候效应，国内外相关的大气气溶胶研究计划。 关键词：大气气溶胶；气候效应；环境健康；研究综述 前言 气溶胶是指长时间悬浮在空气中能被观察或测量的液体或固体粒子，其实际直径一般为0.001～100μｍ，动力学直径为0.002～100μｍ，对人体、环境、气候等产生着重要的影响。 [4] 由于大气气溶胶在气候、环境等方面的重要作用，近年来越来越引起科学界的重视。 很多过程可以产生气溶胶，根据来源可分为自然气溶胶和人为气溶胶。自然源主要是海洋、土壤和生物圈以及火山等；人为源主要来自化石燃料的燃烧、工农业生产活动等。工业革命以来，人类活动不仅直接向大气排放大量粒子，更重要的是向大气排放大量的SO2和SO X，NO2和NO X在大气中通过非均相化学反应逐渐转化成硫酸盐和硝酸盐粒子，形成二次气溶胶。污染气体形成的大气气溶胶自工业革命以来有大幅度增加。来自自然源的气溶胶如沙尘，也由于人类活动利用土地变化而发生着改变。尽管气溶胶只是地球大气成分中含量很少的组分，但由于其在许多大气过程中的重要作用而日益受到重视。随着环境污染问题的发展，人们已认识到大气气溶胶自身的污染特性与其物理化学性质以及在大气中的非均相化学反应有着密切的关系。[5] 气溶胶还与其他环境问题如臭氧层的破坏、酸雨的形成、烟雾事件的发生等密切相关。此外，气溶胶对人体和其他生物的生理健康也有其特有的影响。[1] 由于气溶胶的气候效应问题，气溶胶再次成为国际学术界的研究热点之一，大气气溶胶是当今大气化学研究中前沿的领域。国际大气化学研究计划（IGAC）科学指导委员会于1994年将国际全球大气化学研究计划和国际气溶胶计划（ICAP）合并重组，大气气溶胶研究被列为3大研究方向之一。大气气溶胶的研究内容，发展到包括物理和化学的性状、来源和形成、时空分布、对气候变化和环境质量的影响以及对大气化学过程的影响等多方面、多层次的综合研究，也涉及到大气科学的各个领域，具有很强的综合性。

大气中总悬浮颗粒物的测定

大气中总悬浮颗粒物的测定 1引言 环境空气中悬浮颗粒物是一种常规的污染物,大气中首要污染物为可吸入颗粒物,它们对人体健康、植被生态和能见度等都有着非常重要的直接和间接影响.因此,对这类污染物的浓度进行测定是大气环境污染研究中一项重要的工作. 本实验在校园中各种不同环境进行采样分析.通过本实验,达到掌握重量法测定大气中悬浮颗粒物浓度,并了解到校园不同环境大气中悬浮颗粒的浓度的大小. 2材料与方法 2.1实验材料 中流量采样器(流量50~150L·min-1)、滤膜、镊子、恒温恒湿箱、精密电子电子称 2.2试验方法 2.2.1滤膜准备对光检查滤膜是否有针孔或其他缺陷,然后放入分析天平(精度0.1mg)中称重,记下滤膜重量W0(g),将其平放在滤膜袋内. 2.2.2采样点和采样时间确定于2015年5月1日在华南师范大学陶园附近原国防生宿舍旧址为样地,在样地中设置采样器1个.天气情况良好,多云,微风,早晚气温变化不大. 2.2.3仪器准备安装好空气采样器,打开采样头顶盖,取出滤膜夹,擦去灰尘,取出称过的滤膜平放在滤膜支持网上(绒面向上),用滤膜夹夹紧.对正,拧紧,使不漏气. 2.2.4采样以100L/min流量采样,每4小时,记录采样流量和现场的温度及大气压,用镊子轻轻取出滤膜,绒面向里对折,放入滤膜袋内. 2.2.5称量和计算将采样后的滤膜放入恒温恒湿器箱中平衡24h,然后称重,30s内称完.采样滤膜用分析天平称量(精度0.1mg),记下滤膜重量W1(g),按下式计算总悬浮颗粒物(TSP)含量. 2.3数据分析 总悬浮颗粒物含量(TSP,mg m-3)=[(W1-W0)×1000]/V r 式中: W1—采样后滤膜重量(g); W0—采样前滤膜重量(g); V r—换算为参比状态下的累计采样体积(m3). 2.4结果分析 参照国家环境空气质量标准,分析测试地点的空气状况. 3结果与分析 3.1原国防生宿舍样地分析 结果如下表格所示. 表1总悬浮颗粒物浓度测定记录表 监测点原国防生宿舍旧址 日期2015年5月1日 时间7:20~17:20 采样标况流量(m3min-1)0.09020833 累积采样时间(min)480min 累积采样体积(m3)47.7

气溶胶灭火装置操作规程

气溶胶灭火装置操作规程 一、气溶胶的灭火机理 热气溶胶是由凝集法形成的凝集性气溶胶，生成的燃烧产物在离开火焰后冷却而凝集成固态粒子。由于其粒径小，扩散性能好，可以扩散到灭火空间的任一角落，而且沉降作用较弱，粒子可以在防火保护空间长时间地保持悬浮状态，而作为全淹没灭火剂使用。 气溶胶中占绝对多数的是气体，固体颗粒主要是金属氧化物和碳酸盐类，气体产物是N2，少量CO2和CO，主要靠固体微粒吸热分解降温作用，气相和固相的化学抑制作用及惰性气体的稀释作用实现灭火。形成的气溶胶固体微粒直径在1μ m左右，这个粒级的粒子粒径远小于干粉灭火剂的极限粒径。进入到火焰中的微粒，从火焰中吸收热量自身温度升高(热熔作用)，当温度上升到一定值时，微粒发生熔化，气化或分解，进一步吸收热量，其吸热降温作用是很明显的。例如K2O 在温度大于350℃时分解，K2CO3，温度大于891℃就会分解起吸热反应。对于小粒子来说，气化分解生成的气体物质对火焰均相抑制作用过程起主导作用，并且由于小粒子在火焰中的驻留时间较长，其非均相抑制作用也得到增强。此外小粒子的气化分解能使火焰得到冷却，因而在气溶胶灭火过程中存在着物理灭火作用和化学灭火作用的协同效应，灭火效率较高。 由于形成的气溶胶微粒非常小，具有较强的扩散性，气溶胶可以绕过障碍物流动，可以进入到微小空隙之内，具有

类似于气体的性质。气溶胶固体微粒具有较大的表面积，并能在可燃物火焰中吸热，发生气化和分解反应而降低火焰温度，其均相和非均相化学抑制作用都非常强，因而具有较高的灭火效力。 二、气溶胶灭火系统组件及功能作用 灭火系统主要包括三部分：灭火装臵、控制装臵和报警装臵。 灭火装臵主要由药筒、气体发生器、箱体组成。药筒由电点火器、引燃药、灭火药剂和外壳组成，药简装在气体发生器内。气体发生器一般由消焰冷却室和冷却室组成，发生器装在箱体内。箱体只起保护装饰作用，根据不同型号一个箱体可装数个气体发生器。 报警装臵包括：感烟探测器、感温探测器、放气指示灯、声光报警盒、紧急启停按钮等。 控制装臵一般均具有双回路火警探测报警功能，提供故障报警输出、火警报警输出，可贮存火警、操作记录等。 当有火灾发生时，温感、烟感探测器均探测到火灾信号后，控制装臵发出复合火警报警声。此时，若控制装臵处在手动状态下，值班人员可立刻通过紧急启停按钮和控制装臵本身的急启按钮启动灭火装臵，实现灭火。若控制装臵处在自动状态下，一般经过30s延时后，控制装臵便输出一个启动电流至灭火装臵引发电点火器，由电点火器点燃引燃剂，使点火能量扩大，再点燃灭火剂，灭火剂进行燃烧化学反应产生气溶胶。产生的气溶胶经消焰、冷却后由喷口喷出，到

大气气溶胶含碳物质基本特征综述

第一作者:邹长伟,男,1969年生,博士研究生,主要研究方向为环境污染与控制。3 国家自然科学青年基金资助项目(No.NSFC40205018)。 大气气溶胶含碳物质基本特征综述 3 邹长伟1 黄　虹2曹军骥3 (1.南昌大学环境科学与工程学院,江西 南昌330029;2.华南师范大学化学与环境学院,广东 广州510631; 3.中国科学院地球环境研究所,陕西西安710075) 摘要准确界定了气溶胶含碳物质,特别是有机碳和元素碳的基本概念,指出了元素碳与黑碳的异同,总结了有机碳和元素 碳的排放源,以及二次有机碳的经验公式。阐述了有机碳、元素碳对全球气候、大气化学过程及人体健康带来的危害及机理。归纳了气溶胶中有机碳、元素碳组分的空间分布特征、时间变化特征。概述了国内气溶胶有机碳、元素碳的研究状况,指出国内相关研究重点和趋势。 关键词大气气溶胶碳气溶胶有机碳元素碳 R eview on b asic characteristic of aerosol carbonaceous Zou Changwei 1,H uang Hong 2,Cao J unj i 3.(1.S chool of Envi ronmental S cience and Engineering ,N anchang Universit y ,N anchang J iang x i 330029;2.School of Chemist ry and Envi ronment ,S outh China N ormal Universit y ,Guangz hou Guang dong 510631;3.I nstitute of Earth Envi ron 2ment ,Chinese A cadem y of Sciences ,X i ’an S hanx i 710075) Abstract :　Based on the researches of carbonaceous aerosol ,clear conception of the carbonaceous especially ,that of organic carbon (OC )and elemental carbon EC )was offered ,and the difference between EC and black carbon (BC )was recognized ;the main sources of OC and EC were summarized ,and the model of quantification of second OC was given ;the influences of carbonaceous on global climate ,atmospheric chemistry process and human health were indicated ;spatial distribution and temporal variation of carbonaceous were reviewed.Research progress of OC and EC in China were summarized and research trend were prospected. K eyw ords :　Aerosol Carbonaceous Organic carbon Elemental carbon 近年来国外有关气溶胶中含碳物质的研究论文呈显著增长的趋势,碳气溶胶基本特征研究成为当前国际大气化学研究的热点之一。1 气溶胶含碳物质的概念 气溶胶颗粒中的含碳物质包括三类:有机碳(OC )、元素碳(EC )和碳酸盐碳(CC )[1]。其中CC 在大气气溶胶中的含量很低,其占总碳含量的比例<5%[2]。根据Clarke 等[3]的气溶胶碳酸盐特征研究结果表明,碳酸盐质量浓度为0.10～0.53μg/m 3。因此,绝大多数研究者,研究气溶胶含碳物质时,只讨论OC 、EC ,认为总碳量等于OC 加EC 。 OC 是一种含有上百种有机化合物的混合体,一般组分有脂肪类、芳香族类、酸类,包括多环芳香烃、正构烷烃、酞酸脂和醛酮类羧基化合物等有毒有害类物质[4,5]。OC 还可分为水溶性和非水溶性[6,7]。常规的分析中,OC 的量是有机物中碳元素的量。 EC 是一种高聚合的、黑色的、在400℃以下很 难被氧化的物质[8] 。在常温下表现惰性和憎水性, 不溶于任何溶剂。惰性决定了EC 的转换和清除都是物理过程。尽管EC 具有惰性,但它在化学反应中具有重要的作用,特别是它能在液相系统中加速SO 2氧化成硫酸盐[9]或降低雪的表面反照率[10]。其固相的物理硬度和惰性决定了单位质量单位面积的EC 所含有的颗粒数相对稳定,导致其表面面积/质量达到1000m 2/g [11]。考虑到EC 的来源,其表面可能覆盖有吸附性的聚合物质,或由于其暴露在大气中而与其他物质相互作用。由于在大气中受到扩散和凝聚过程的影响,所以与环境颗粒或示踪气体相碰撞导致EC 的表面被亲水性的物质覆盖。因此,其表面被覆盖的颗粒或粒子团就表现出憎水或亲水性的行为。环境大气中的EC 并不是纯的元素碳,有时还含有复杂的脂肪类、酚类和羧基等有机化合物[5,12]。 黑碳(BC )和EC 在文献中互换使用,只是研究者考虑的出发点有些区别。BC 相对于光吸收特性和化学组成更直观,而EC 则能更好地描述热分析测量中得到的物质,主要是石墨碳成分[13]。简而言 ? 072?

气溶胶灭火技术

气溶胶灭火技术（解说词） 前言 二十世纪初，人类进入电气时代，科学技术的巨大进步推动了全世界文明的飞速前进。但是，当我们正享受着快捷、舒适的现代文明生活的同时，灾难和危险也不期而至。荒漠化、水土流失、温室效应接连出现。更令人震惊的是，1985年，在南极洲上空，地球生命的保护伞——臭氧层居然出现了一个空洞。后经研究证实，长期在气体灭火领域占据主导地位的哈龙全溴氟烃灭火产品，对地球臭氧层有严重的损耗和破坏作用，是造成臭氧层空洞的元凶之一。 1987年9月，24个国家的代表在加拿大蒙特利尔签订了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，对包括哈龙在内的给大气臭氧层造成损害物质的生产和消费进行了限制。随后的修正案明确规定了发达国家须于1994年1月1日停止生产哈龙产品。中国于1991年正式成为《议定书》的缔约国，并将于2010年实现完全停止使用哈龙。 自《蒙特利尔议定书》签订之日起，世界各国都加大了哈龙替代产品的研发力度，许多发达国家在替代技术的开发研究方面取得了较大进展，出现了很多新型灭火剂，先后有IG-541、七氟丙烷、三氟甲烷、细水雾等产品问世。这些产品虽各有所长，但都不能完全替代哈龙。这时，气溶胶灭火产品横空出世，并以“灭火效率高、成本低、无毒无害”而引起人们的广泛关注。它的出现标志着一个灭火产品新纪元的到来。 第一章气溶胶灭火技术的发展过程 气溶胶灭火剂是近四十年发展起来的一种新型灭火剂。它是一种由氧化剂、还原剂、燃烧速度控制剂和粘合剂组成的固体混合物。热气溶胶灭火剂的释放经过了燃烧反应，产物中既有固体又有气体。其中大部分为N2、CO2和水蒸气等灭火气体，固体颗粒是钾和锶的氧化物。释放产物冷却、凝聚时生成极为细小的微粒，微粒的直径一般小于0.1微米。这些极为细小的微粒可以高效吸收与中和火焰中的燃烧自由基，从而达到化学抑制灭火作用。而灭火气体中包裹着固体颗粒形成的气溶胶，可以长时间悬浮，并能绕过障碍物，散布到各个角落，以一种全淹没的方式高效灭火。简单地说，气溶胶灭火剂是一种可悬浮于空气中的微纳米级干粉微粒，它是烟火技术和纳米技术发展的结晶。 从严格意义上讲，气溶胶到目前为止已经过三代发展。 第一代气溶胶灭火产品，早在上世纪60年代就已诞生。我国公安部天津消防研究所的刘孟焕等科研人员，对气溶胶灭火装置进行了研究，提出用烟火药剂燃烧、释放的产物进行灭火。当时称为“烟雾灭火系统”，主要用于石油化工产品储罐灭火装置上。 **[刘]** 第一代气溶胶灭火产品，早在上世纪六十年代就已诞生。当时天津消防研究所的科研人员，对气溶胶灭火剂及其装置进行了大量的研究，首先提出“以火攻火”的理论，自主研制出烟雾自动灭火系统，主要用于扑灭甲、乙、丙类液体储罐火灾。这是一项不同于以往的全新的灭火技术既有烟又有雾，既有细小的固体颗粒，又有水蒸气和N2、CO2灭火气体形成的气溶胶物质用于灭火。** 在当时中苏关系融洽的时代背景下，前苏联科学家跟随这一理论的指引，率先研制出可用于普通场所的气溶胶灭火剂。而我国由于当时的环境所限，并未对这一理论进行深入的应用性研究，产品仅停留在油罐系

总悬浮颗粒物

总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物 一、填空题 1．根据《环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法》(GB／T 15432-1995)，大流量采样法采样、进行大气中总悬浮颗粒物样品称重时，如“标准滤膜”称出的重量在原始重量±mg范围内，则认为该批样品滤膜称量合格。① 答案：5 2．《环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法》(GB／T 15432-1995)方法的最小检出限是mg／m3。① 答案：0.001 3．重量法测定空气中总悬浮颗粒物要经常检查采样头是否漏气。当滤膜安放正确，采样后滤膜上颗粒物与四周白边之间出现界线模糊时，应更换。① 答案：滤膜密封垫 二、判断题 1．飘尘是指空气动力学粒径为10μm以下的微粒。( )② 答案：正确 2．根据《大气飘尘浓度测定方法》(GB 6921-1989)，采集大气飘尘是要求采样器所用切割器在收集效率为90％时的粒子空气动力学直径D50=10±lμm。( )② 答案：错误 正确答案为：采集大气飘尘是要求采样器所用切割器在收集效率为50％时的粒子空气动力学直径D50=10±1μm。 3．根据《环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法》(GB／T 15432-1995)，采集样品的滤膜为超细玻璃纤维滤膜或聚氯乙烯等有机滤膜。( )① 答案：正确 4．根据《环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法》(GB／T 15432-1995)，采集样品的滤膜性能应满足如下要求：对0.3gm标准粒子的截留效率不低于99％，在气流速度为0.45m／s时，单张滤膜阻力不大于3.5kPa等。( )① 答案：正确 5．测定空气中总悬浮颗粒物的重量法，不适用于TSP含量过高或雾天采样使滤膜阻力大于15kPa的情况。( )① 答案：错误

2021气溶胶灭火技术及其工程运用

2021气溶胶灭火技术及其工程 运用 Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0477

2021气溶胶灭火技术及其工程运用 1、气溶胶的发生原理及特点 1.1气溶胶灭火技术是近几年投入应用的新型灭火技术，它是液体或固体微粒悬浮于气体分散介质中形成的一种溶胶。气溶胶灭火剂可分为两种类型：一种是在气溶胶灭火剂释放之前，气体分散介质和被分散介质是稳定存在的，气溶胶灭火剂的释放即气体分散液体或固体灭火剂形成气溶胶的过程；另一种气溶胶的释放过程经历了燃烧反应，反应物中既有固体又有气体，气体分散固体颗粒形成气溶胶，也可称为气溶胶发生剂，气溶胶发生剂为一种含能材料，属于烟火药的一种。 1.2气溶胶灭火剂释放生成的气溶胶中，气体产量占绝对多数，其灭火机理主要是三方面：一是吸热降温，其固体微粒（主要是金属氧化物，如K2O）进入高温及燃烧区即进行强烈吸热分解反应，使

温度迅速下降而灭火；二是气相化学抑制作用，在热作用下，由固体微粒分解产生的金属物质K可能以蒸汽或阳在瞬间与燃烧产物的活性基团H、OH和O发生多次链式反应，消耗活性基团和抑制活性基团与H、OH和O之间的放热反应，从而对燃烧反应起抑制作用；三是固体颗粒表面对链式反应的抑制作用（固相化学抑制作用），气溶胶中的固体颗粒是极其微小的，具有很大的表面积和表面能，它在火场中被加热和裂解更需要一定时间，而且也不能完全裂解或气化，固体颗粒进入火场后，受到可燃物裂解产生的冲击，它们相对于活性基团H、OH和O的尺寸大得多，这些活性基团与固体是颗粒表面发生碰撞，被瞬时吸附并发生化学反应，如此反复进行而消耗大量活性基团，从而阻断、终止燃烧链，使得燃烧反应不能继续进行。 经燃烧产生气溶胶是强烈放热反应，会产生气态的金属盐，冷却凝聚时生产气溶胶微粒极为细小，具有非常大的比表面积，因此成为特别优良的灭火剂。同时因其具有不破坏大气臭氧层、无毒无害、很少残留而被认为是绿色环保型的灭火技术产品，气溶胶灭火

安全壳微小通道内气溶胶沉积模型综述

Nuclear Science and Technology 核科学与技术, 2020, 8(3), 123-129 Published Online July 2020 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/b15092871.html,/journal/nst https://https://www.wendangku.net/doc/b15092871.html,/10.12677/nst.2020.83014 Summary of Aerosol Deposition Models within Micro Channels of Containment Hongchun Ding, Yaru Fu, Qiliang Mei Shanghai Nuclear Engineering Research & Design Institute Co. Ltd., Shanghai Received: Jun. 5th, 2020; accepted: Jun. 30th, 2020; published: Jul. 7th, 2020 Abstract During a severe accident in a nuclear power plant (NPP), even if the containment does not fail or destroy seriously, the radioactive fission product aerosols will still leak into the environment through these potential micro channels within containment. At present, many countries still esti-mate the leakage rate of aerosol particles from these micro channels in the same way as ordinary gases, that is to say, aerosol particles can pass through these micro channels without any loss. However, many experiments have observed that when aerosol particles pass through these micro channels, deposition occurs through a variety of deposition mechanisms. If the deposition of aerosol particles in these micro channels is taken into account, the conservativeness of source term assess-ment of severe accidents can be reduced. In this paper, severe representative models for studying the deposition effects of aerosol particles in micro channels are introduced through a large number of literature reviews. The advantages and disadvantages of these models are compared and sum-marized, which will provide a reference for the subsequent model study of aerosol deposition within micro channels. Keywords Source Term, Aerosol Particles, Micro Channel, Containment, Nuclear Power Plant, Severe Accident 安全壳微小通道内气溶胶沉积模型综述 丁宏春，付亚茹，梅其良 上海核工程研究设计院有限公司，上海 收稿日期：2020年6月5日；录用日期：2020年6月30日；发布日期：2020年7月7日

13.实验十三.大气中总悬浮颗粒物的采集与测试

实验十三. 大气中总悬浮物的采集与测试 一.实验目的： 了解粉尘采样仪的基本组成，掌握重量法测定大气中总悬浮物测试原理和方法，熟悉大气中总悬浮物的基本概念。 二.实验原理： 用重量法测定大气中总悬浮颗粒物的方法一般分为大流量(1.1－1.7m3/min)和中流量(0.05-0.15m3/min)采样法。其原理基于：抽取一定体积的空气，使之通过已恒重的滤膜，则悬浮微粒被阻留在滤膜上，根据采样前后滤膜重量之差及采气体积，即可计算总悬浮颗粒物的质量浓度。 本实验采用中流量采样法测定。 三.实验仪器与药剂： 1.中流量采样器：流量50-150L/min，滤膜直径8-10cm。 2.流量校准装置：经过罗茨流量计校准的孔口校准器。 3.气压计。 4.滤膜：超细玻璃纤维或聚氯乙烯滤膜。 5.滤膜贮存袋及贮存盒。 6.分析天平：感量0.1mg。 7.塑料无齿镊子。 四.实验步骤： 1.采样器的流量校准：采样器每月用孔口校准器进行流量校准。 2.采样

(1)每张滤膜使用前均需用光照检查，不得使用有针孔或有任何缺陷的滤膜采样； (2)迅速称重在平衡室内已平衡24h的滤膜，读数准确至0.1mg，记下滤膜的编号和重量，将其平展地放在光滑洁净的纸袋内，然后贮存于盒内备用。天平放置在平衡室内，平衡室温度在20-25℃之间，温度变化小于±3℃，相对湿度小于50%，湿度变化小于5%； (3)将已恒重的滤膜用小镊子取出，“毛”面向上，平放在采样夹的网托上，拧紧采样夹，按照规定的流量采样； (4)采样5min后和采样结束前5min，各记录一次U型压力计压差值，读数准确至1mm。若有流量记录器，则可直接记录流量。测定日平均浓度一般从8：00开始采样至第二天8：00结束。若污染严重，可用几张滤膜分段采样，合并计算日平均浓度； (5)采样后，用镊子小心取下滤膜，使采样“毛”面朝内，以采样有效面积的长边为中线对叠好，放回表面光滑的纸袋并贮于盒内。 将有关参数及现场温度、大气压力等记录填写在数据表13-1。 3.样品测定：将采样后的滤膜在平衡室内平衡24h，迅速称重，结果及有关参数记录于数据表13-2。 五.实验注意事项： 1．滤膜称重时的质量控制：取清洁滤膜若干张，在平衡室内平衡24h，称重。每张滤膜称10次以上，则每张滤膜的平均值为该张滤膜的原始质量，此为“标准滤膜”。每次称清洁或样品滤膜的同时，称量两张“标准滤膜”，若称出的重量在原始重量±5mg范围内，则

气溶胶灭火系统说明书

一、热气溶胶灭火技术简介 1、YHQRR 热气溶胶灭火机理 .... 2、YHQRR 热气溶胶灭火技术性能 目录 .2 二、 YHQRR 热气溶胶灭火装置的技术特点 3... 1、可靠的启动装置 2、独特的冷却装置 3、产品选型及分类 4、灵活的应用方式 5、市场技术优势 .. 3 3 3 4 4 三、 YHQRR 热气溶胶灭火系统设计要求 4 .. 1、YHQRR 热气溶胶灭火系统适用范围 ..... 2、YHQRR 热气溶胶灭火系统设计基本参数 3、YHQRR 热气溶胶灭火剂设计用量计算 4、YHQRR 热气溶胶灭火系统配置要求 ..... 4 4 5 5 四、 YHQRR 热气溶胶灭火系统注意事项 7.. 1、YHQRR 热气溶胶灭火系统设计、施工注意事项 2、YHQRR 热气溶胶灭火系统调试注意事项 ...... 3、YHQRR 热气溶胶灭火系统管理注意事项 ......

、热气溶胶灭火技术简介 1、YHQRR 热气溶胶灭火机理 “气溶胶” 是指液态或固态的微粒悬浮于气体介质中的一种物质，其灭火机理如下所述： 1.1、吸热降温灭火机理 热气溶胶产物中的固体微粒主要为M20 、M2C03 和MHC03 ，这三种物质在火焰上均会发生强烈的吸热反应。 M20在温度大于350C时就会分解，M2C03的熔点为891 C，超过这个温度就会分解，MHC03在100C开始分解, 200 C时完全分解，这些都是强烈的吸热反应，另外，M20和C在高温下还可能进行如下吸热反应： M20+CH2 M+C0 2M 20+CH4M+C02 上述反应都是强烈的吸热反应，这些固体微粒在火场中发生上述化学反应之前的物理气化过程中还需要从火焰 中吸收大量的热，使其达到上述反应所需的温度而进行反应。任何火灾在较短的时间内所释出的热量是有限的，如果在较短的时间内，气溶胶中的上述固体微粒能够吸收火焰的部分热量，那么火焰的温度就会降低，则辐射到可燃烧物燃烧面时，用于气化可燃物分子和将已经气化的可燃烧分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应的速度就会得到一定程度的抑制，这种作用在火灾初期尤为明显。 1.2、化学抑制灭火机理 ①气相化学抑制作用通过上述的一系列吸热反应以后，气溶胶固体微粒所分解出的M 可以以蒸气或失去电子的阳离子形式存在。它 与燃烧中的活性基团H ?、0 ?和0H的亲合力反应能力要比这些基团以及这些基团与其它可燃物分子或自由基之间的亲合反应能力大得多，故可在瞬间与这些基团发生多次链式反应： M + - 0hH M0H M +0-HM0 M 0H+- 0hHK0+H20 M 0H+H H M +H20 如此反复大量消耗活性基团，并抑制活性基团之间的放热反应，从而将燃烧的链式反应中断，使燃烧得到抑制。 ②固相化学抑制气溶胶中的固体微粒是很微小的，具有很大的比表面积和表面能，属典型的热力学不稳定体系，它具有强烈地 使自己表面能降低以期达到一种相对稳定状态的趋势。因此它可以有选择性地吸附一些带电离子，使其表层的不饱和力场得到补偿而达到某种相对稳定状态。另外这些微粒虽小，但相对于自由基团和可燃物裂解产物的尺寸来说却要大得多，相比对活性自由基团和可燃物裂解产物具有相当大的吸附能力。这些微粒在火场中被加热以致发生气化和分解是需要一定时间的，而且也不可能完全被气化或分解。当它们进入火场以后，当受到可燃物裂解产物和自由活性基团的撞碰冲击后，瞬间对这些产物和基团进行物理或化学吸附，并可在其表面与活性的基团发 生化学作用。可发生以下反应： M 2O+2- HH2K0H M 0H+- HH M0+H20 M 0+- HH KOH M 2CO3+2 - H H TM HCO3 通过以上化学或物理作用达到消耗燃烧活性自由基团的目的，另外吸附了可燃物裂解产物而未被气化分解的微粒，可使得可燃物裂解的低分子产物不再参与产生活性自由基的反应，这将减少自由基产生的来源，从而抑制燃烧速度。 1.3、惰性气体窒息机理热气溶胶灭火剂是一种自携氧可燃混合型药剂，其配方设计一般为正氧平衡和零氧平衡，这使得其在反应释放气溶胶的过程中不需消耗空中的氧，所以它一般不会降低防护区的氧含量。那么其所释放的惰性气体是如何局部对燃烧区的氧含量进行降低呢？这应该是通过C02 来实现的，因为C02 比空气重（C02 的分子量为44，空气的平均分子量为29），所以当火源较低时， C02 气体通过重力可下降到燃烧区取代空气使这一区域氧含量局部降低。 总的来说，热气溶胶的灭火作用是以上两种机理协同发挥作用的结果，其中以固体微粒的吸热降温和化学抑制作用为主，惰性气体的窒息作用为辅。 2、YHQRR 热气溶胶灭火技术性能 2.1、技术经济性热气溶胶灭火装置形态多样、配置灵活、启动可靠，可干净、迅速、高效、低成本的早期灭火和抑爆，是目前较理想的环保型灭火系统。热气溶胶灭火系统工作时，是在固体气溶胶发生剂通过热化学燃烧反应过程中生成的，气溶胶灭火剂释放到被保护空间。同时无需管网和高压容器等，灭火装置直接安装在防护区内，体积小、安装方便，可大大节省建设投资，可靠性好，无需维护，运行费用低。 2.2、对设备的安全性 热气溶胶发生剂以电启动或化学启动后通过热化学燃烧反应生成的产物，即气溶胶灭火剂。该灭火剂中按质量 百分比，60%为气体，其成分主要是氮气（N2）、水蒸气（H2O）,少量的二氧化碳（CO2）及微量的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、氧气（O2）和碳氢化合物；占灭火剂40%的固体微粒主要是金属氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐及 少量金属碳化物。对于机电设备间、电缆设施等防护空间，热气溶胶灭火剂不会对其设备造成影响，只要在热气溶胶灭火系统释放后及时通风、清扫即可，完全符合工业领域消防要求的需要。

大气气溶胶综述

大气气溶胶综述 一、定义及类型 大气是由各种固体或液体微粒均匀地分散在空气中形成的一个庞大的分散体系，该体系中分散的各种粒子称为大气气溶胶。对我们气候有影响的气溶胶主要有三种类型：火山气溶胶、沙漠尘埃、人造气溶胶。 火山气溶胶在火山等主要火山爆发后形成于平流层，主要由二氧化硫气体形成，在火山喷发后一周至几个月内，二氧化硫气体在平流层中转化为硫酸液滴。平流层的风将气溶胶扩散到几乎覆盖全球。这些气溶胶一旦形成，就会在平流层中停留大约两年。它们反射阳光，减少到达较低大气层和地球表面的能量。 可能对气候有重大影响的第二类气溶胶是沙漠尘埃，这些尘埃羽流中的微粒是从沙漠表面吹来的微小的污垢，对于大气气溶胶来说，它们相对较大，如果没有被强烈的沙尘暴吹到相对较高的高度（15000英尺及以上），通常会在短时间飞行后从大气中脱落。因为尘埃是由矿物质组成的，所以微粒吸收阳光，也散射太阳光。通过吸收阳光，尘埃粒子温暖了他们居住的大气层。这种较暖的空气被认为能抑制风暴云的形成。通过对风暴云和随之而来的雨水的压制，人们相信沙尘会进一步扩展沙漠。 第三类气溶胶来自人类活动。虽然很大一部分人为气溶胶来自燃烧热带雨林的烟雾，但主要成分是煤和石油燃烧所产生的硫酸盐气溶胶。硫酸盐气溶胶没有吸收阳光，但它们反射阳光，从而减少了到达地球表面的阳光量。硫酸盐气溶胶也进入云层，使云滴数量增加，但使雾滴尺寸变小。其净效果是使云层比没有硫酸盐气溶胶时反射更多的阳光，除此之外，人们还认为，额外的气溶胶会使受污染的云持续时间更长，并且比未受污染的云反射更多的阳光。

二、来源 大部分气溶胶有天然来源。例如，火山向空气中喷射巨大的火山灰柱，以及二氧化硫和其他气体，产生硫酸盐。森林大火将部分燃烧的有机碳排放到高空。某些植物产生气体，与空气中的其他物质发生反应，产生气溶胶。同样地，在海洋中，某些类型的微藻会产生一种叫做二甲基硫醚的含硫气体，这种气体可以在大气中转化为硫酸盐。海盐和沙尘是两种最丰富的气溶胶，沙尘暴将沙漠中的小块矿物尘埃带到大气中，海浪中由风驱动的喷雾将海盐抛向高空。这两种粒子都倾向于比人工制造的粒子更大。 其余10%的气溶胶被认为是人为的，或人为制造的，它们来自不同的来源。虽然人为气溶胶的数量不如自然形式丰富，但它可以控制城市和工业区的空气下风。化石燃料燃烧产生大量的二氧化硫，二氧化硫与大气中的水蒸气和其他气体发生反应，生成硫酸盐气溶胶。生物质燃烧是一种常见的清理土地和消耗农业废物的方法，它产生的烟雾主要由有机碳和黑碳组成。汽车、焚烧炉、冶炼厂和发电厂是硫酸盐、硝酸盐、黑碳和其他粒子的多产生产者。砍伐森林、过度放牧、干旱和过度灌溉会改变土地表面，增加沙尘气溶胶进入大气的速度。即使在室内，香烟、炉灶、壁炉和蜡烛也是气溶胶的来源。 三、影响 气溶胶影响空气质量和公众健康，它们可以通过反射或吸收阳光以及改变云层形成的地点和时间来影响气候。进入地球大气的太阳能量, 可以在大气内部被吸收、散射, 然后透射到地面, 或者被反射回外空。由于大气气溶胶的存在，引起的这些过程的改变叫做气溶胶(辐射)强迫。大气气溶胶的辐射强迫可以分为以下两种类型：直接辐射强迫、间接效应。

大气中总悬浮微粒的测定

大气中总悬浮微粒的测定 专业： 姓名： 学号：

摘要近来，大气污染现象比较严重，大气悬浮颗粒物是形成雾、烟和空气尘 埃的主要成分。当其浓度达到一定浓度时，会使人体产生一系列疾病，影响人的身体健康。测定分析大气中总悬浮微粒的含量，根据测量数据，提出些合理的措施，对我们治理大气污染和保护人类自身健康十分重要。 关键词:大气污染、大气悬浮颗粒物、大气测定、措施 前言大气是指包围在地球周围的气体，有多种物质组成的混合物，其厚度达 1000-1400m。其中，对人类及生物生存起着重要作用的是近地面约10km内的气体层（对流层），常称这层气体为空气层。随着工业及交通运输等事业的迅速发展，特别是煤和石油的大量使用，将产生的大量有害物质，如烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物等。这些有害物质排放到大气中，当其含量超过环境所能允许的极限并持续一定时间后，就会改变大气，特别是空气的正常组成，破坏自然的物理、化学和生态平衡体系，从而危害人们的生活、工作和健康，损害自然资源及财产、器物等。这种情况即被成为大气污染或空气污染。大气污染物的种类不下千种，其中，大多数为有机物。依据其形成过程，可分为一级污染物和二级污染物。 大气中的污染物质的存在状态是由其自身的理化性质及形成过程决定的，气象条件也起一定的作用。一般把它们分为分子状态污染物和粒子状态污染物。粒子状态污染物（或颗粒物）是分散在大气中的微小液体和固体颗粒，粒径多在0.01-100微米之间，是一个复杂的非均匀体系。通常，根据颗粒物在重力作用下的沉降特性将其分为降尘和飘尘。粒径大于10微米的颗粒物能较快地沉降到地面上，称为降尘。粒径小于10微米的颗粒物可长期飘浮在大气中，称为飘尘。飘尘具有胶体性质，故又称气溶胶。通常所说的烟、雾、灰尘就是用来描述飘尘存在形式的。 大气总悬浮颗粒物对人体的健康影响很大，吸入颗粒物会导致肺炎、气喘、肺功能下降等呼吸系统疾病，生活在空气颗粒物较高地区的人群，死亡率会明显增加。 1、测定目的及原理 1.1测定目的 (1)掌握重量法测定总悬浮微粒的原理。 (2)学会总悬浮微粒测量的操作技术。 (3)了解DB-202型空气泵及ZW-100型中流量总悬浮微粒颗粒物采样头的使用方法。 1.2TSP测定原理 用重量法测定大气中总悬浮颗粒物的方法一般分为大流量（1.0-1.7m3/min）和中流量（0.05-0.15 m3/min）采样法。其原理是抽取一定体积的空气，使大气试样通过已经称至恒重的滤膜时，悬浮微粒被阻留在滤膜上，根据采样前后滤膜的质量差及采样体积，即可求得大气中总悬浮微粒的含量。 2、所需仪器与材料及测定步骤