荷电雾滴蒸发过程中雾滴的粒径及粒子数密度变化

为研究蒸发对荷电雾滴粒径与粒子数密度的影响,以电称低压冲击器(electrical low pressure impactor,ELPI)作为测试仪器,通过实验的方法系统测试了荷电与未荷电雾滴蒸发过程中PM10雾滴的粒径及粒子数密度变化。结果表明,无论雾滴荷电还是未荷电,水量不变、不同雾化气压下产生的雾滴经过蒸发段后以中值粒径(D50)0.2μm以下的颗粒为主,其粒子数密度均呈单峰分布,峰值处雾滴中值粒径为0.07μm;随着雾化气压的升高,未荷电时测点处的雾滴总粒子数密度逐渐增加,荷电后测点处的雾滴总粒子数密度先增加后减小;雾滴荷电后经过同样的蒸发过程,各级粒径对应的颗粒粒子数密度均明显减少,仅为未荷电时对应粒子数密度的20%～40%。

基于ELPI的南京城区大气可吸入颗粒物现状分析

采用电称低压冲击器(ELPI)对南京城区可吸入颗粒物粒径分布和质量浓度进行连续在线测量,得到了南京城区大气可吸入颗粒物的日变化特征,表明其呈现双峰、双谷分布,夜间高,白天低,上午高,下午低;结合气象参数,研究了大气可吸入颗粒物浓度变化与气象因子的相关性;此外,对可吸入颗粒物粒径分布特征也进行了研究,可以看出,南京地区可吸入颗粒物的主要成分是细颗粒(PM2.5),粒径在0.028～2.31μm的颗粒物占可吸入颗粒物的98%～99%。

ELPI测定环境空气PM_(2.5)的现场比对研究

采用ELPI自动监测方法与手工采样-重量法对环境空气PM2.5监测进行现场比对研究,按照两种方法数据的相对偏差来评价ELPI方法的数据质量。实验结果表明,两种方法数据的相对偏差范围为-12.9%17.4%,加权平均值为3.0%;相对偏差的绝对值范围为1.1%17.4%,平均值为9.3%。ELPI法的数据质量总体较好,方法的准确度尚可。只是随着空气PM2.5浓度测定值的升高,ELPI法与重量法相对偏差的绝对值显著减小,可见,在低浓度下,ELPI法的数据质量相对较差,此时方法的准确度有待进一步验证、提高。

南京城区可吸入颗粒物日变化特征及物理特性

采用电称低压冲击器(ELPI)对南京城区可吸入颗粒物的粒径分布和数密度进行了连续监测,得到了可吸入颗粒物的日变化特征和物理特性,数据分析表明南京城区物质燃烧产生的可吸入颗粒物占有较大比例,其中PM2.5数密度高,占有较大的表面积份额.结合气象参数进一步分析表明,相对湿度小于7000/时,各级颗粒物的数密度随相对湿度增大而升高,可吸入颗粒物总的数密度也相应升高;相对湿度大于7000/时,细颗粒物数密度随相对湿度的增大逐渐降低,粗颗粒数密度则逐渐升高,而可吸入颗粒物总的数密度逐渐降低.

西安南郊地区夏季降雨和风对可吸入颗粒物数浓度粒径分布的影响

利用2014年5—7月西安南郊地区电称低压冲击器(ELPI)30 s分辨率的连续在线大气可吸入颗粒物数浓度的观测资料,并结合同期移动式自动气象站的降雨量、风向和风速等气象观测数据,研究西安南郊地区夏季降雨和风对可吸入颗粒物的去除作用。结果表明:2014年5—7月西安南郊地区持续性中雨对各粒径段可吸入颗粒物的去除效果均较好,短时持续性中雨可造成粗粒子模态颗粒物数浓度增加,持续性小雨对核模态和爱根核模态中粒径较小的组分去除效果不明显,间断性小雨对可吸入颗粒物无去除效果。西安南郊地区夏季主导风向为偏东风,但可吸入颗粒物主要来源于偏西方向,2014年5—7月西安南郊地区风速小于3.0 m·s-1以下的低风速出现频率较高,不利于污染物扩散;风速小于5.4 m·s^(-1)时,核膜态颗粒物数浓度随风速增加而增大,其他模态颗粒物数浓度随风速增加而减小;5.5—7.9 m·s^(-1)风速对各模态颗粒物均具有较好的去除效果.