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一、粉塵類型
粉塵隨處可見。土壤、巖石風(fēng)化后形成許多細(xì)小的沙粒,他們伴隨著花粉、孢子以及其他有機(jī)顆粒在空中隨風(fēng)飄蕩;工業(yè)生產(chǎn)和交通運(yùn)輸產(chǎn)生了許多塵粒;燃燒柴草、煤等生成的煙塵;面粉加工產(chǎn)生的揚(yáng)塵;采石場破碎作業(yè)產(chǎn)生的礦塵,火山爆發(fā)引起的火山灰,等等。
粉塵是固體物質(zhì)細(xì)微顆粒的總稱。
粉塵的粒徑細(xì)致0.1μm粗到數(shù)毫米。雖然國際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定:粒徑小于75μm的固體懸浮物定義為粉塵。但是,與粉塵類似的名稱還有粉末、灰塵、塵埃,實(shí)際上,它們的含義沒有明顯的大小界限。我們看到的煙塵或煙霧,粒度一般在1μm以下,甚至在0.5μm 以下。
2011年11月1日,我國環(huán)保部門實(shí)施新的《環(huán)境空氣 PM10 和PM2.5 的測定—重量法》。在大氣污染控制中,根據(jù)大氣中粉塵微粒的大小可分為:
1、懸浮在空氣中的粒徑≤100m的顆粒物,稱為總懸浮顆粒物(TSP),是大氣污染的主要指標(biāo)。
2. 降塵 當(dāng)顆粒直徑≥10μm時(shí),在重力作用下,可在較短的時(shí)間內(nèi)沉降到地面,所以稱其為,降塵。
3.PM10 與 PM2.5
PM,即 Particulate Matter簡稱。
PM10 是指順粒直徑<10μm的浮游狀固體顆粒物。它能長期飄浮在大氣中,有時(shí)也
稱飄塵、浮游粉塵,或可吸入顆粒物??晌牒粑溃瑢θ梭w危害較大。
PM2.5是指顆粒直徑≤2.5am的顆粒物,又稱細(xì)顆粒物,可入肺,因其對人體危害更大,因此將其單獨(dú)列出。
4. 粉塵化學(xué)種類
粉塵還可以根據(jù)其化學(xué)機(jī)構(gòu)特征,分為無機(jī)粉塵和有機(jī)粉塵兩大類。
無機(jī)粉塵包括礦物性粉塵(如石英、石棉、滑石、煤)、金屬性粉塵(如鐵、錘、鉛、鋅)、
人工無機(jī)粉塵(如金剛砂、水泥、玻璃纖維)等。
有機(jī)粉塵包括動(dòng)物性粉塵(如毛、絲、骨質(zhì))、植物性粉塵(如棉、麻、草、甘蔗、谷物、
木、茶)、人工有機(jī)粉塵(如有機(jī)農(nóng)藥、染料、樹脂、橡膠、纖維)等。
總之,世界就是由粉塵組合而成的,世界上有多少種物質(zhì),就至少有多少種粉塵。
二、顆粒等概念
1. 顆粒
顆粒( paticle)是指在一待定范圍內(nèi)具有特定形狀的幾何體。顆粒形態(tài)不僅有固相顆粒,即粉塵,還有液相的霧滴、油珠等“顆粒”。
顆粒大小是相對的,大到宏觀星球,小到微觀世界的塵埃。我們所說的顆粒一般是指尺寸大小在厘米到埃米級(jí)別,甚至更小。
2. 顆粒群或粉體
顆粒群簡稱粒群,是指不同尺寸的顆粒分散相組合。固相的顆粒群也稱為粉體(powder)。從粉體所處位置的情形來看,一類是懸浮的,呈不定形態(tài);一類是堆放的,呈一定形態(tài)。相對來說,運(yùn)動(dòng)的、懸浮的粉體更難控制。在生產(chǎn)中如何處理、控制和利用粉體是本書的重點(diǎn)。
3. 粒度、粒徑、粒級(jí)
粒度(grain size.particle size)是指顆粒在空間范圍所占大小的線形尺度。通俗地說,單個(gè)顆粒的粒度就是單個(gè)顆粒的大小。它是一個(gè)重要的特性尺寸。
粒徑一般指球體顆粒的直徑。粒徑是描述一個(gè)顆粒大小的最直觀、最簡單的量。
光滑的球形顆粒只有一個(gè)尺寸,即直徑,表達(dá)也最簡沽;表面光滑而非球形顆粒則一
般用相當(dāng)量的直徑來表示,而表面不光滑的球形顆粒的尺寸表達(dá)則比較復(fù)雜。
粒級(jí)是指 系列粒度(徑)大小的排序組合。
4.當(dāng)徑(或稱為當(dāng)直徑、等效粒徑、等效徑)
在自然界和工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中,絕大多數(shù)顆粒形狀是不規(guī)則的,而且干差萬別,有球狀、塊
狀、片狀、柱狀、棒狀、條狀、針狀、粒狀、卵狀、盤狀、麟(洋蔥頭)狀、多孔狀、空心狀、圓角狀、尖角狀、纖維狀、樹枝狀、海綿狀、毛絨狀、聚集體等;表有粗糙的、光滑的等,從理論上講,它們的粒徑大小是很難表達(dá)的。為了便于表述不規(guī)則的、復(fù)雜形狀顆粒的大小,在生產(chǎn)和科研實(shí)踐中,人們引人了當(dāng)量徑這個(gè)概念。
當(dāng)量徑是指當(dāng)一個(gè)顆粒的某一性與同質(zhì)的球形顆粒相同或相近時(shí),我們就用該球形顆粒的直徑來代表這個(gè)實(shí)際顆粒的直徑。那么這個(gè)球形顆粒的粒徑就是該實(shí)際顆粒的當(dāng)量徑。
當(dāng)量徑通常有三種測量形式:兒何當(dāng)量徑、統(tǒng)計(jì)平均徑和物理當(dāng)量徑,它們分別是以幾何量(面積、體積等)、統(tǒng)計(jì)手段和物理量(速度、電阻等)進(jìn)行測量、計(jì)算而得。
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