气溶胶的基本特征
气溶胶的基本特征课件
THANKS
感谢观看
改变云的形成和降水过程
01
影响地面对太阳辐射的吸收和反射
02
增加温室效应
03
对空气质量的影响
降低能见度
增加大气污染
形成光化学烟雾
对人类健康的影响
呼吸系统疾病 心血管系统疾病 增加死亡率
05
气溶胶的监测与测量方法
监测站点布局与采样方法
监测站点布局
采样方法
气溶胶测量仪器与技术
仪器
气溶胶测量仪器包括颗粒物计数器、粒子质量浓度测量仪、气溶胶质谱仪等。这 些仪器可以测量不同物理和化学性质的气溶胶，如颗粒物大小、成分和数量浓度 等。
06
气溶胶的控制与减排策略
减少排放源的措施
工业生产
控制工业生产过程中的废弃物排放，推广清洁生产技术，降低气 溶胶颗粒物产生。
能源利用
优化能源结构，减少燃煤和燃油使用，发展清洁能源，降低硫氧 化物、氮氧化物等气溶胶前体物的排放。
农业活动
推广有机肥和低毒农药使用，减少土壤和农作物中气溶胶颗粒物 的产生和排放。
控制大气中已有的气溶胶的措施
颗粒物排放控制
大气中已有气溶胶的去除
发展新型的气溶胶控制技术
新材料应用
研发新型材料，降低气溶胶颗粒物的产 生和排放，如低散发材料、水性涂料等。
VS
技术创新
推动清洁能源技术创新，提高能源利用效 率，减少气溶胶颗粒物的排放。如发展高 效、低成本的清洁能源转换技术、废弃物 资源化利用技术等。
气溶胶的性 质
物理性质
化学性质 环境影响
02
气溶胶的物理特性
粒子尺寸分布
气溶胶粒子大小通常在0.1-100 微米之间，其中大部分粒子在1-
气溶胶化学特征及其对环境的影响
气溶胶化学特征及其对环境的影响
随着经济的发展和工业的进步，人类面临了环境污染的问题，而气溶胶已成为
环境污染的主要来源。
气溶胶是指浮于空气中的固体或液态颗粒物，它们对环境和人类健康都具有重要的影响。
本文将介绍气溶胶的化学特征及其对环境的影响。
1. 气溶胶的化学特征
气溶胶主要由天然和人为源头产生，例如柴油汽车、燃煤电厂和沙尘暴。
气溶
胶的组成相当复杂，其中包括二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物和氧化物等数百种化学物质。
气溶胶的化学成分也随地理位置和季节而有所变化，例如城市化和林区化造成气溶胶的波动。
2. 气溶胶对环境的影响
气溶胶在大气中的扩散和沉积会对环境造成直接和间接的影响。
首先，气溶胶
会影响空气清洁度和可见性，它们可以吸收和反射阳光，形成雾霾，影响空气质量。
其次，气溶胶会改变气象条件，导致气候变化，例如干旱和洪水等现象。
另外，气溶胶还对生态系统和人类健康造成影响，例如植物生长受阻和健康问题等。
3. 改善气溶胶污染的方法
针对气溶胶的污染问题，人们提出了多种有针对性的解决方案。
首先，政府应
该制定严格的环保政策和法规，限制燃煤和汽车的排放量。
其次，人们可以采用环保科技、绿色能源等措施改善空气质量。
此外，人们也可以通过环保宣传和教育，提高社会公众环保意识等方法解决气溶胶污染问题。
总之，气溶胶化学特征及其对环境的影响已经受到广泛的关注。
虽然气溶胶污
染问题比较严峻，但只要每个人都有环保意识，做到减少污染源和积极参与环保活动，就可以保护我们美丽的家园，创造一个更加健康和宜居的环境。
城市大气中气溶胶的粒径分布特征
城市大气中气溶胶的粒径分布特征随着城市化进程的不断加速，城市空气质量成为人们日常关注的重要话题之一。
而城市大气中的气溶胶是导致空气污染的主要因素之一。
气溶胶是由悬浮在空气中的微小颗粒物质构成的，包括尘埃、烟雾、颗粒物等。
气溶胶的粒径分布特征对空气质量和人类健康具有重要影响。
一、粒径范围气溶胶的粒径范围很广，从纳米级到数十微米不等，不同粒径的气溶胶对空气质量和健康的影响也不同。
粒径较小的气溶胶能够进入人体呼吸系统，对健康影响较大。
而粒径较大的气溶胶在大气中悬浮时间较长，对空气质量形成较大的影响。
二、粒径分布特征城市大气中的气溶胶粒径分布呈现多峰分布的特征。
通常情况下，大气中的气溶胶粒径分布可分为三个主要模态：超细颗粒模态（0.01-0.1微米）、细颗粒模态（0.1-1微米）、粗颗粒模态（1-10微米）。
1. 超细颗粒模态超细颗粒模态的气溶胶是由燃烧过程、机动车尾气排放、工业废气等造成的。
这些气溶胶粒径小、浓度高，能够在大气中悬浮数天，对健康影响较大。
超细颗粒模态的气溶胶还能够与其他气体、颗粒物发生反应，形成二次气溶胶，进一步加剧空气污染。
2. 细颗粒模态细颗粒模态的气溶胶主要受到交通、工业等排放源的影响。
这些气溶胶粒径适中，悬浮时间较长，容易被人体吸入，对健康影响较为明显。
细颗粒模态的气溶胶能够吸附其他污染物，如有毒气体、重金属等，增加它们对人体的危害。
3. 粗颗粒模态粗颗粒模态的气溶胶主要来自于交通运输、建筑施工、扬尘等源头。
这些气溶胶粒径较大，悬浮时间较长，通常在大气中被降落下来。
与超细颗粒和细颗粒相比，粗颗粒模态的气溶胶对健康的影响较小，但仍然会引起呼吸不适和眼部刺激等症状。
三、原因分析城市大气中气溶胶的粒径分布特征与排放源、大气传输和沉降等因素密切相关。
1. 排放源城市中的交通、工业、建筑施工等活动是气溶胶的重要排放源。
不同排放源排放的污染物具有不同的粒径特征，导致气溶胶的粒径分布出现多峰现象。
气溶胶考点 (2011级总结)
大气气溶胶要点总结注: 黄色部分表示不确定是否正确第一章：特征物理量等基础知识1.等效直径（空气动力直径、Stokes直径和光学等效直径）空气动力学直径：在低雷诺数的静止空气中,与实际粒子具有相同沉降速度的单位密度球体的直径。
Stokes直径：又称沉降直径：与da类似，只是将其中的“单位密度球”改为“同密度球”。
空气动力学等效直径：与有单位密度直径为Dp的球形粒子的空气动力学效应相同，则即为空气动力学等效直径。
（依次表示空气动力学直径，几何直径，形状系数）忽略浮力的粒子密度，参考密度（1 g/cm3）光学等效直径：指所研究的粒子与一个直径为dp的球形粒子具有相同的光散射能力，dp定义为这个粒子的光学等效直径；2.气溶胶的分类和基本特征分类：核模态<0.05um，积聚模态0.05~2um，粗模态>2um或爱根核0.01~0.1um，大核0.1~1um，巨核>1um核模态来源：各种污染气体经过多相化学反应转化而成；由高温下热的过饱和蒸汽冷凝而成。
特点1：数密度大，在城市污染大气中可占95%以上；特点2：最不稳定的粒子，是积聚模态粒子的源。
特点3：有些可以是水汽的凝结核；埃根核粒子是影响大气电场的重要因素。
积聚模态来源：主要由核模粒子经过碰并、凝聚、吸附等物理效应长大而成，但它几乎不可能继续长大成为粗粒子。
特点1：大气中存在的时间最长、最稳定，浓度易积累。
特点2：输运距离最远、污染范围最大。
特点3：能全部被吸入肺部，含有大量的有害元素。
特点4：对可见光的消光系数最大，是影响大气能见度的主要因素。
粗模态来源：大气相对湿度低于100%时，各种固体或液体物质的机械粉碎过程产生。
如：机械粉碎过程、燃烧过程、交通运输、海浪和各种自然力产生的原生粒子构成。
特点1：在湿气溶胶中包括云、雨、雾、雪、蒸汽和水雾等。
特点2：质量浓度较大，数浓度相对少3.PM10、2.5的概念：PM10：通常把空气动力学当量直径在10微米以下的颗粒物称为PM10，又称可吸入颗粒物。
气溶胶
气溶胶本节内容要点：气溶胶的定义、分类、源、汇、粒径分布、气溶胶粒子的化学组成、气溶胶的危害、气溶胶污染源的推断等1）气溶胶的定义和分类气溶胶(aerosol)是指液体或固体微粒均匀地分散在气体中形成的相对稳定的悬浮体系。
微粒的动力学直径为0.002～100μm。
由于粒子比气态分子大而比粗尘颗粒小，因而它们不象气态分子那样服从气体分子运动规律，但也不会受地心引力作用而沉降，具有胶体的性质，故称为气溶胶。
实际上大气中颗粒物质的直径一般为0.001～100μm；大于10μm的颗粒能够依其自身重力作用降落到地面，称为降尘；小于10μm的颗粒，在大气中可较长时间飘游，称为飘尘。
按照颗粒物成因不同，可将气溶胶分为分散性气溶胶和凝聚性气溶胶两类。
分散性气溶胶是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。
凝聚性气溶胶则是由气体或蒸汽(其中包括固态物升华而成的蒸汽)遇冷凝聚成液态或固态微粒，而形成的气溶胶。
例如二氧化硫转化成硫酸或硫酸盐气溶胶的过程如下：●二氧化硫气体的氧化过程● 气相中的成核过程(液相硫酸雾核)在过饱和的H2SO4蒸气中，由于分子热运动碰撞而使分子(n个)互相合并成核，形成液相的硫酸雾核。
它的粒径大约是几个埃。
硫酸雾核的生成速度，决定于硫酸的蒸气压和相对湿度的大小。
●粒子成长过程硫酸粒子通过布朗运动逐渐凝集长大。
如果与其他污染气体(如氨、有机蒸气、农药等)碰撞，或被吸附在空中固体颗粒物的表面，与颗粒物中的碱性物质发生化学变化，生成硫酸盐气溶胶。
根据颗粒物的物理状态不同，可将气溶胶分为以下三类：(1)固态气溶胶--烟和尘；(2)液态气溶胶--雾；(3)固液混合态气溶胶--烟雾(smog)。
烟雾微粒的粒径一般小于1μm (见表2-13)。
气溶胶按粒径大小又可分为：(1)总悬浮颗粒物(total suspended particulates或TSP)，用标准大容量颗粒采样器(流量在1.1～1.7m3/min)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，它是分散在大气中各种粒子的总称。
气溶胶物理化学特性研究及应用
气溶胶物理化学特性研究及应用气溶胶是指在气体中悬浮的微观颗粒物质，其尺寸一般在几纳米至数十微米之间。
气溶胶由于其微观特性和物理化学特性的固有特征，得到了广泛的研究和应用。
本文将分别从气溶胶的物理化学特性、气溶胶的表征、气溶胶的应用等方面进行详细介绍。
一、气溶胶的物理化学特性1.大小分布：气溶胶的粒径大小决定其在大气中的行为，通常采用数值大小分布函数、自由分子扩散方程等方法进行研究。
2.形状：气溶胶的形状对其光学和化学反应具有重要影响，研究气溶胶的形状将对在环境和人体健康等方面有着重要的意义。
3.成分：气溶胶的成分不仅涉及气溶胶的来源，还决定了气溶胶的光学、化学性质和影响因子等。
4.分子活性：气溶胶表面的化学反应，对大气环境的影响有重要的作用，比如酸雨的形成和大气光化学反应等等。
5.分布特征：气溶胶的大小、形状、成分等通常决定了气溶胶的分布特征，如垂直分布、空间分布等等。
二、气溶胶的表征1.质谱法：气溶胶性质的特征主要包括成分、粒径和分布等。
质谱法可以用于测量气溶胶的成分，以及定量分析气溶胶中各种成分的比例。
2.径向结构扫描：径向结构扫描能够对气溶胶的粒径大小进行测量，并且可以分析出气溶胶的形态结构，提供有关气溶胶组成和来源等信息。
3.光学法：光学法主要是通过该方法收集光学信号获得气溶胶的光学特性，包括吸收率、反射率、散射率等等。
4.电荷探测器：电荷探测器可以用于测量气溶胶粒子在光电场中的电荷状态，并可以对气溶胶的行为进行描述和分析。
5.化学荧光法：化学荧光法是用化学方法标记气溶胶样品，以扫描致命性荧光的方法表征它们的分子和原子组成。
三、气溶胶的应用1.大气科学领域：气溶胶对大气化学影响的研究是大气科学领域的一个前沿课题。
气溶胶的浓度和成分对气溶胶在大气中的输运、沉降和分布等都有影响。
2.环境监测：气溶胶监测是环境监测领域的重点。
气溶胶对环境污染的评价、环境质量评价和健康、安全等方面的评价具有重要意义。
大气环境中气溶胶的形态特征分析
大气环境中气溶胶的形态特征分析概述：大气环境中的气溶胶是指悬浮在空气中的微小颗粒物质，在大气中起到重要的环境和气候调节作用。
对气溶胶的形态特征进行分析可以帮助我们更好地理解其来源、演化和影响因素，对环境保护和气候变化研究具有重要意义。
一、气溶胶的来源和组成大气环境中的气溶胶来源复杂多样，包括自然源和人为源。
自然源包括火山喷发、植物挥发物、海洋蒸发等，而人为源则包括工业废气、机动车尾气和燃煤等。
气溶胶的组成主要有颗粒物质、液态物质和气态物质三部分构成。
颗粒物质主要由硫酸盐、硝酸盐、有机物质和灰尘等组成，而液态物质则包括液态水以及各种次微米液滴。
气态物质则主要有各种气体和挥发性有机物。
二、气溶胶的形态特征气溶胶的形态特征包括颗粒形状、粒径分布和化学组成等三个方面。
1.颗粒形状：气溶胶颗粒的形状各异，有球形、团块状、纤维状等不同形态。
颗粒形状的不同对气溶胶的光学特性、沉降速度和化学反应等具有重要影响。
例如，球形颗粒会散射、吸收和透射光线的能力较强，而纤维状颗粒对光线的散射作用较小。
2.粒径分布：气溶胶颗粒的粒径分布广泛，通常使用粒径直径（Dp）或质量浓度（PM2.5、PM10等）来描述。
气溶胶的粒径分布与其源、演化和输送过程等密切相关。
较大的颗粒往往在较短的距离内沉降，而较小的颗粒则能够长时间悬浮在空气中，并具有更大的传输范围。
3.化学组成：气溶胶的化学组成是其形态特征的重要组成部分，主要包括无机盐和有机物质两类。
无机盐主要有硫酸盐、硝酸盐和铵盐等，而有机物质主要来自于挥发性有机物的氧化反应和生物排放等。
不同形态的气溶胶化学组成可能会对大气环境和健康产生不同的影响，因此对其进行深入研究具有重要意义。
三、气溶胶形态特征的分析方法对气溶胶形态特征进行分析主要依靠实验技术和数值模拟方法。
1.实验技术：实验技术是了解气溶胶形态特征的重要手段之一。
常用的实验方法包括颗粒物测量仪器（如激光粒径仪和颗粒物采样器）、吸湿性测量和电子显微镜等。
气溶胶
气溶胶灭火系统近年楼下作为哈龙替代技术之一的所了溶胶灭火技术发展较快，国内外研究人员对各类气溶胶及其应用技术进行了大量有效的研究、开发、并取得一定成果。
1.气溶胶分类气溶胶是指液体或固体的微细颗粒悬浮于气体介质中的一种物质。
按气溶胶悬浮物质存在的不同状态，可分为：分散性和凝聚性两类。
1.1分散性气溶胶（冷气溶胶）分散性气溶胶是通过固体或液体的雾化形成的，这种气溶胶在气溶胶灭火剂释放之前，气体介质和被分散介质是分别稳定存在的。
气溶胶灭火剂的释放即是气体分散液体或固体灭火剂，形成气溶胶的过程。
这种气溶胶属于非高温技术气溶，通常称“冷气溶胶”，主要包括细水雾灭火技术和超细干粉灭火技术。
1.2凝聚性气溶胶（热气溶胶）凝聚性气溶胶是通过过热蒸气的凝聚或气相中的化学反应形成的。
这种气溶胶灭火剂在反应前是以化学物质混合物的固体形态存在。
气溶胶灭火剂的释放是靠自身的燃烧反应，反应产物中既有固体又有气体，气体分散固体形成气溶胶。
这种气溶胶属于高温技术气溶胶，通常称“热气溶胶”。
目前我国消防行业的气溶胶产品都属热气溶胶范畴。
2.热气溶胶灭火剂的组成热气溶胶灭火剂的配方和工艺采用了固体火箭推进剂的原理，由氧化剂、还原剂和粘合物结合组成含能灭火剂。
3.气溶胶的灭火机理气溶胶的灭火机理是通过燃烧反应生成大量固体微粒气溶胶，这种微粒在火焰中可以熔化、气化和分解来吸热降温；还可以干预火焰燃烧链反应，终止火焰燃烧，起负催化作用。
4.气溶胶的安全性4.1气溶胶的温度由于第一代产品的影响，有人把降低气溶胶的温度作为主要问题，甚至以气溶胶出口处温度的高低作为衡量产品质量的主要指标，其实热气溶胶的特征之一就是温度，要把热气溶胶的温度降到很低甚至达到室温是不现实的。
因为要降低热气溶胶出口温度就必须采取降温措施，不管是采取物理方法还是用化学方法，都会在一定程度上影响灭火效率。
现出口处温度一般为不大于250℃。
4.2工作压力热气溶胶灭火剂是一种固体燃料混合物，平时常压贮存。
生物医学洁净技术讲座微生物气溶胶的特征(讲座一)
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编者按： 如何控制空气微生物是生物医学洁净技术中最重要的课题。应广大读者要求， 从本期起特约空气微生物学 ｊ ２会副主任，现代空气微生物学》 《 的主编于玺华教授和邢玉斌副主编讲述微生物气溶胶知识， 并紧密结合洁净技术 中
固体 多孔物质
水 晶石
矿 物、合金
土壤 （ 固体 ）不仅 是微生物最 巨大 的繁殖场所 ，也是 庞大 的贮存体及 发 生 源。每 克土 壤 可含 １０亿 以上 的菌 ， ０ 气溶 胶 是 相 对 水 溶 胶 而 言 的 ，它 的粒 子 直 径 在 ０ ． ０ １ ０／ａ 间 ，气 溶胶 粒 子 中其 液 态物 质 称 雾 ，而微 ０ —１０ 之 ｍ 生物 是固态粒 子 ，因此有些 资料称 生物雾是错误 的 。其粒 子小于 ｌｍ 的固态 粒 子 称烟 ，而 微 生物 除 了病 毒 其他 大 ｐ 都大 于 １ 肿 ，因 而称 生物 烟 也是 不合 适 的 。云是雾 在 个 高空 的聚集 体 ，粒 子也是液态 的。 因此称 ‘ 生物 云团 ’亦
一一一一一一瞬时0s的活微生物气溶胶总浓度nf一一一一一一t时间min后活微生物气溶胶总浓度影响微生物气溶胶存活的因素很多主要有微生物的种类气溶胶老化前的悬浮基质采样技术在气溶胶老化过程中遇到的环境压力包括气温相对湿度大气中的气体照射等
大气气溶胶的粒径分布特征
大气气溶胶的粒径分布特征大气气溶胶是指悬浮在大气中的固体或液体微粒，它们包含了多种成分，如尘埃、重金属、有机物等。
气溶胶粒子的粒径分布特征对于大气科学、环境保护以及气候变化研究具有重要意义。
本文将介绍大气气溶胶的粒径分布特征及其对环境和人类健康的影响。
一、大气气溶胶的粒径分布范围大气气溶胶的粒径大小从纳米到微米不等。
纳米级气溶胶粒子的直径一般在1纳米至100纳米之间，微米级气溶胶粒子的直径一般在1微米至10微米之间。
根据其粒径大小不同，气溶胶粒子可以分为几个主要的尺度范围，包括超细颗粒、细颗粒和粗颗粒。
超细颗粒的粒径一般在0.1微米以下，主要由液滴凝结和气相反应形成。
它们具有较大的比表面积和较高的活性，从而在化学反应、吸附和光学特性等方面显示出独特的性质。
细颗粒的粒径一般在0.1微米至2.5微米之间，主要由液滴蒸发和气相反应形成。
粗颗粒的粒径一般在2.5微米以上，主要来自于机械颗粒物的排放和沉积。
二、大气气溶胶的来源和成分大气气溶胶的来源非常广泛，包括自然源和人为源。
自然源主要指植物挥发物、海洋喷射、火山喷发、土壤扬尘以及生物排放等。
人为源主要包括燃煤、交通排放、工业生产、建筑施工、化工过程等。
不同来源的气溶胶粒子具有不同的成分。
一般来说，大气气溶胶由碳、氧、氮、硫等元素组成，同时还含有多种无机盐、有机物和水等。
其中，最常见的无机盐成分有硫酸盐、硝酸盐和氯化物等。
有机物成分主要包括挥发性有机物和非挥发性有机物。
三、大气气溶胶的生命期和传输特征大气气溶胶的生命期是指气溶胶粒子在大气中存在的时间。
生命期不同于粒径分布，但与粒径分布密切相关。
粒径较小的气溶胶粒子由于其较大的比表面积，往往具有较短的生命期，容易受到化学反应和湿沉降的影响，从而快速沉降到地面。
而粒径较大的气溶胶粒子在大气中传输的距离较远，生命期相对较长。
大气气溶胶的传输受到气象条件的影响。
风速、湿度和温度等因素都会影响气溶胶粒子的扩散和沉降。
气溶胶物理化学特性及其对环境的影响
气溶胶物理化学特性及其对环境的影响气溶胶是指在空气中悬浮的微小固体或液体颗粒物，它们的直径通常在几纳米到几十微米之间。
气溶胶的形成和分布主要受大气环境因素影响，包括气体组成、温湿度、气流运动等。
气溶胶在大气中的扩散和沉降会对空气质量、气候变化等方面产生重要影响。
本文将从气溶胶的物理化学特性和其对环境的影响两个方面来介绍气溶胶及其研究。
一、气溶胶的物理化学特性1. 大小和形态特征气溶胶的大小和形态特征直接决定其在大气中的扩散、沉降、光学散射和吸收等特性。
气溶胶的大小通常用直径来表示，从几纳米到几十微米不等。
对于地球物理学领域中的尘埃粒子而言，它们的大小通常在几微米到几毫米之间，而对于大气污染领域中的颗粒物而言，则通常在几百纳米到几十微米之间。
气溶胶的形态特征包括形状、表面性质、晶体结构等。
这些特性决定了气溶胶的化学活性、光学散射、吸收、反射能力等。
2. 化学成分气溶胶的化学成分涉及元素、化合物、有机物等多个方面。
气溶胶是由大量的化学物质组成的，包括碳、氮、硫、氧等元素。
此外，气溶胶也包含了各种营养物质，例如：重金属、花粉、尘埃等。
化学成分对气溶胶的物理化学特性、生物活性、抗氧化属性等方面均产生了显著影响。
例如，氧化物化学成分类的气溶胶对光的吸收和反射能力较低，而硝酸盐类气溶胶则会对光产生交互作用，增加其反射和散射能力。
3. 光学特性气溶胶的光学特性是指气溶胶对光线传播的影响，包括光学散射、吸收和反射。
光学特性与气溶胶的物理化学特征密切相关。
例如，气溶胶的折射率对其光学散射和吸收能力有一定影响；气溶胶的物理状态如单体或集群则会影响其对光的反应行为等。
二、气溶胶对环境的影响1. 空气质量气溶胶对空气质量的影响主要体现在其对PM2.5和PM10（细颗粒物）的污染中。
这些颗粒物主要由燃烧、工业生产和交通运输等活动所排放。
气溶胶的物理化学特性直接影响其对健康的影响。
例如，通过吸入PM2.5颗粒物，人体内可导致癌症、慢性阻塞性肺疾病等疾病的发生。
第二章第一节气溶胶
小知识
随着粒子尺度的变化，粒子也会表现出不同 的物理特性。例如，100μm的铝粒子爆炸性很 微弱，其最低引燃能量为200mj，而10μm的铝 粒子，最低引燃能量仅为10mj，爆炸性很强 烈。这正是比如面粉加工厂等多粉尘的地方需 要特别注意的。
4、粒子浓度和粒子浓度随高度的分布
粒子浓度 是描述大气气溶胶特性的另一个 重要物理量。表示粒子浓度的方法有好几种， 如数浓度、质量浓度和化学成分质量浓度等 等。数浓度定义为单位体积空气中悬浮的粒子 的数目。气溶胶的质量浓度定义为单位体积空 气中气溶胶物质的质量。有时也用气溶胶粒子 的质量与空气的质量之比来度量气溶胶粒子的 质量浓度。
3、粒子的等效尺度和常用特征尺度
空气动力学等效直径 在气流中，如果所研 究的粒子与一个有单位密度的球形粒子的空气 动力学效应相同．则这个球形粒子的直径就被 定义为所研究粒子的空气动力学等效直径． 一切根据惯性原理设计的撞击式测量仪器所 测量的粒子直径都是空气动力学等效直径；根 据带电粒子的迁移速率与粒子尺度的关系设计 的粒子尺度测量仪器所测量的也是空气动力学 等效直径。 例1
常用的特征尺度
核模态(r<0.05μm)，积聚模态(0．05＜r ＜1．oμm＝和粗模态(r＞1.0μm)。 大气物理学(云、降水物理)中常把凝结核分 为爱根核、大核和巨核。所谓爱根核即指半径 小于0.1μm的质粒，因爱根(Aitken)最先使用 凝结核计数器对这种尺度的质粒进行测量而得 名。大核的半径范围为o.1μm~1.0μm，巨核 指半径大于l.0μm的质粒，它们在尺度范围的 区分上与三模态基本一致。
实际大气的经验描述
观测的大气气溶胶粒子数谱分布可分成三个模 态，实际上大气气溶胶还有另一种由气体转化成的更 小的粒子，一般光学仪器探测不到。这样，大气气溶 胶是由4种尺度谱分布不同的气溶胶混合面成的。4种 气溶胶体系的粒子数谱分布的峰值分别出现在半径为 0.0l~0.05μm ， 0.15 ～ 0.3μm ， 0.5 ～ lμm 和 5— 10μm范围之内。因此，要描述大气气溶胶在整个尺 度范国内的粒子数谱分布，最好用一个四项式。每一 项代表一种气溶胶。考虑到气溶胶粒子的形成过程的 随机特点，每一种气溶胶的粒子数谱分布可用一个正 态分布函数表示，即整个大气气溶胶的粒子数谱分布 函数是4个参数不同的正态分布函数组成的四项式。
气溶胶
XXX班 XXX
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内容目录
气溶胶的定义、基本特征 气溶胶的分类、浓度表示 气溶胶的来源、组成性质 气溶胶的危害、去除方法
气溶胶的定义、基本特征
定义：
液体或固体微粒均匀地分散在气体中形成相对稳定 的悬浮体系。
液体或固体微粒（即颗粒物或粒子）是指空气动力 学直径为0.002~100μm的液滴或固态粒子。
烟气、雾等。
③降尘：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：易通过呼吸过程而进入呼吸道的粒子，Dp≤10 μm。 ⑤细粒子：其粒径小于2.5 μm，记为：PM2.5
气溶胶分类
按颗粒物成因分:
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
气溶胶的来源
按照产生的过程分为自然源和人为源。 自然源：主要来自于洋面气泡的破裂、土壤的风蚀、 生物的孢子花粉以及火山爆发、森林火灾等。 人为源：主要来自化石燃料燃烧、工农业生产活动 等；人为排放气态污染物在一定条件下的气－粒转 化过程也是气溶胶的一个重要来源。
气溶胶粒子的化学组成
1 离子成分:
形状：复杂
液体颗粒物近似于球形，固体颗粒物多不规则，有片 状、柱状、雪花状、针状等等。
气溶胶分类
按粒径的大小：
①总悬浮颗粒物 (TSP)：Dp(粒径)在 100m以下，其中多数在10
m以下，是分散在大气中的各种粒子的总称。
②飘尘： Dp ＜10m能在大气中长期飘浮的悬浮物质，如煤烟、
阴离子： SO42- 、NO3- 及Cl- 、Br-等卤素离子存在； 这些离子成分通常是气溶胶理化特性研究的必 测项目。它们对太阳光产生散射和吸收作用，使能 见度降低，为大气污染的标志之一。
气溶胶密度
气溶胶密度
摘要：
1.气溶胶的定义和特点
2.气溶胶密度的概念和计算方法
3.气溶胶密度的影响因素
4.气溶胶密度在环境和健康领域的应用
5.提高气溶胶密度监测和控制技术的重要性
正文：
气溶胶是一种悬浮在空气中的微小颗粒物，其粒径范围从几纳米到几百微米不等。
气溶胶具有以下特点：首先，气溶胶颗粒具有较长的停留时间，可以在大气中长时间悬浮；其次，气溶胶颗粒具有较高的比表面积，可以吸附和反应大量的气体分子；最后，气溶胶颗粒的大小和形状对其物理和化学性质有重要影响。
气溶胶密度是指单位体积内气溶胶颗粒的质量，通常用千克/立方米
（kg/m）表示。
气溶胶密度的计算方法为：在一定采样时间内，收集到的气溶胶质量除以收集到的体积。
值得注意的是，气溶胶密度受到气溶胶颗粒的粒径、浓度、成分以及环境条件（如温度、湿度）等因素的影响。
气溶胶密度在环境和健康领域具有广泛的应用。
通过对气溶胶密度的监测，可以了解大气污染物的排放和转化情况，为环境治理提供科学依据。
此外，气溶胶密度还可用于评估空气质量，为公共卫生政策制定提供参考。
在工业生产、燃煤发电、交通运输等领域，降低气溶胶密度是减少大气污染的重要
措施。
提高气溶胶密度监测和控制技术具有重要意义。
一方面，监测技术可以实时掌握气溶胶污染状况，为政府部门和企业提供数据支持，有助于制定针对性的减排措施。
另一方面，控制技术可以降低气溶胶排放，减轻其对环境和人类健康的影响。
例如，发展清洁能源、推广节能环保技术、加强污染治理等举措都有助于降低气溶胶密度。
总之，气溶胶密度是一个重要的环境指标，其在环境和健康领域的应用具有重要意义。
大气气溶胶的尺寸分布特征与成因解析
大气气溶胶的尺寸分布特征与成因解析大气气溶胶是指悬浮在大气中的微小固体或液体颗粒，其尺寸通常在几纳米到若干微米之间。
它们是大气中重要的组成部分，对气候变化、空气污染和人类健康等方面都有重要影响。
深入了解大气气溶胶的尺寸分布特征以及成因，对于科学家和环境保护部门来说都具有重要意义。
大气气溶胶的尺寸分布通常呈现多模式分布。
根据气溶胶的尺寸，可以将其划分为超微粒、细微粒和粗微粒三个范畴。
超微粒的尺寸通常在0.01到0.1微米之间，是大气气溶胶中最为微小的颗粒。
细微粒的尺寸在0.1到1微米之间，而粗微粒的尺寸则在1到10微米之间。
这个尺寸分布特征反映了气溶胶的来源和组成。
关于大气气溶胶的成因，主要有自然源和人为源两种。
自然源包括火山喷发、植被释放、土壤飞扬、海盐气溶胶等。
火山喷发时释放的气溶胶粒子往往是超微粒，它们可以随大气中的风传播到全球各地。
植被释放的气溶胶主要是细微粒，包括花粉、孢子和植物挥发物等。
土壤飞扬产生的气溶胶既有超微粒，也有细微粒。
海盐气溶胶则是在海洋表面的海浪破碎和海水蒸发过程中产生的。
相比之下，人为源的气溶胶主要来自于燃煤、交通排放、工业生产等活动。
燃煤排放的气溶胶粒子多为细微粒和粗微粒，而交通排放的气溶胶粒子主要是细微粒。
大气气溶胶的尺寸分布特征与成因之间存在一定的关系。
通过对气溶胶尺寸分布进行监测和分析，可以探究气溶胶的来源及其对环境影响的评估。
例如，超微粒和细微粒主要来自自然源，其浓度和组成受到气象条件的影响较大。
相比之下，粗微粒主要来自于人为源，其浓度受到工业生产和交通排放等活动的影响较大。
因此，通过对气溶胶尺寸分布的观测，可以判断出不同来源气溶胶对环境的贡献程度。
此外，大气气溶胶的尺寸分布特征也与空气质量和健康密切相关。
研究表明，细微粒的尺寸在直径为2.5微米以下的PM2.5颗粒对人类健康的影响最大。
这些微小颗粒可以通过呼吸道进入人体，对心血管和呼吸系统造成损害，甚至导致严重疾病。
大气环境中气溶胶的化学组成与变化特征
大气环境中气溶胶的化学组成与变化特征气溶胶是指在大气中悬浮存在的固体或液体微粒，其主要由气态前体物质通过凝聚、氧化、还原等反应形成。
气溶胶的化学组成及其变化特征对于大气环境的研究至关重要。
本文将探讨大气环境中气溶胶的化学组成与变化特征的相关知识。
一、大气环境中气溶胶的化学组成大气环境中的气溶胶可以分为无机气溶胶和有机气溶胶两类。
无机气溶胶主要由硫酸盐、硝酸盐、铵盐和海盐等组成。
其中，硫酸盐是最主要的无机气溶胶成分，主要来源于化石燃料的燃烧排放物和大气气体的氧化反应。
硝酸盐主要来自于氮氧化物的氧化作用，铵盐则来自于氨气的氧化反应。
海盐则主要来源于海洋表面的飞沫和气溶胶物质的蒸发凝结。
有机气溶胶则主要由碳氢化合物的挥发物和气态前体物质的氧化还原反应生成。
有机气溶胶的组成复杂多样，包括各种碳氢化合物、氨基酸、有机酸等，其来源包括生物排放、燃烧排放物和大气化学反应等。
二、大气环境中气溶胶的变化特征大气环境中气溶胶的变化特征包括季节变化、区域差异以及来源分析等。
在季节变化方面，大气中的气溶胶物质浓度通常在春季和冬季较高，夏季和秋季较低。
这主要与气象条件、气溶胶的生源活动以及大气扩散条件有关。
在区域差异方面，不同地区的气溶胶组成和浓度存在显著差异。
例如，城市地区的气溶胶主要由汽车尾气、工业排放以及生物源等形成，而农村地区的气溶胶则主要由生物源排放和土壤飞沙等形成。
针对大气环境中气溶胶的来源分析，科学家们通过气溶胶采样和化学分析等方法，对不同来源的气溶胶进行定性和定量分析。
这种来源分析不仅对于评估气溶胶对空气质量和气候变化的影响具有重要意义，还对制定对策和控制污染有着重要的参考价值。
总结：大气环境中气溶胶的化学组成与变化特征是大气环境研究的重要内容。
无机气溶胶和有机气溶胶是大气中常见的组分，其来源和变化特征涉及到多个因素的相互作用。
深入研究气溶胶的化学组成与变化特征，能够更好地理解大气污染的形成机制，为减少大气污染、改善空气质量提供科学依据。
气溶胶科学与技术课程总结(含试题)
Fd
6
D3 g ( particle gas ) （1）
定律假设： （1）流体是连续的； （2）层流状的， （3）粘度为牛顿定律； （4）方程中涉 及速度平方的项可以忽略？？，可以得到
Fd 3 DV
（2）
结合公式（1-2）可以得到终端沉降速度为
V gD 2
( particle gas ) 18
气溶胶工程与技术课程主要内容 作者：王斌
一、 大气气溶胶基本特征 1、 胶体概念：胶体是物质以一定分散程度存在的一种状态（由物质的三种状态（液、气、固）组成高 分散度的分散体系） ； 2、 分散体系：把一种或几种物质分散在另一种物质中就构成分散体系，其中分散的物质称为分散相， 另一种物质为分散介质。 3、 胶体的特性： （1）特有的分散程度【粒子大小在 1-100nm 之间，因而扩散较慢，不能透过半透膜， 渗透压低】 ； （2）多相不均匀性【纳米级粒子是由需要例子或者分子聚结而成，粒子大小不一，与 介质之间有明显的相界面，比表面很大】 ； （3）热力学不稳定性【因粒子小，比表面大，表面自由 能高，是热力学不稳定体系，有自发降低表面自由能的趋势，即小李子会自动聚结成大粒子】 4、 大气气溶胶： 概念 【液体或固体微粒均匀地分散在气体中形成的相对稳定的悬浮体系， 粒径范围 1nm-100μm； 例子【固体有尘埃、烟粒、微生物、植物的孢子和花粉；液体有水和冰组成的云雾滴，冰晶和 雨雪粒子】 ； 浓度【数浓度#/cm3（针对细和超细粒子，与健康效应相关） ；表面积浓度（μm2/cm3 人体健康 效应和非均相反应） ；体积浓度（μm2/cm3）和质量浓度（μg/cm3） ，用于空气质量标准】 ； 分类【 （1）按照成因（分散型气溶胶：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。例如：海浪飞溅、液态农药喷洒；凝聚性气溶胶：气体或蒸汽（其中包括 固体物升华而形成的蒸汽）遇冷凝聚证液态或固态微粒，而形成的气溶胶） ； （2）按物理状态 （固态：烟、尘；液态：雾；固液混合态：烟雾 smog=smoke+fog） ； （3）按粒径大小（总悬浮 颗粒物，可吸入颗粒物（PM10） ，细颗粒物(PM2.5)，超细颗粒雾） 】 5、 相关概念： 大气颗粒物（particulate matter） ，大气气溶胶体系中分散的各种粒子； 一次气溶胶（primary aerosol） ：颗粒物直接被引入大气； 二次气溶胶（secondary aerosol）颗粒物通过在大气中与气体组分的化学反应形成（气体到颗粒 物的转化） ； 均相气溶胶（homogenous aerosol）is an aerosol in which all particles are chemical identical. 单谱气溶胶（monodisperse aerosol）has particles that are all the same size and can be produced in the laboratory for use as test aerosol. 多谱气溶胶（polydisperse） ，with a wide range of particle sizes, and statistical measures should be used to characterize their particle size. 6、 大气颗粒物形貌： （1）燃煤和机动车尾气排放的烟尘集合体，从较小的链状到较大的蓬松状，基本 呈球形和椭球形，50-100nm 左右的超细例子； （2）烟煤飞灰：粒径大于 100nm 的圆球形颗粒物， 形态为圆球形，表面光滑，有时也吸附超细和二次颗粒物； （3）矿物颗粒物：如建筑尘、风扬尘、 道路尘和工业扬尘以及来自我国西北的春季沙尘暴等，一般不规则； （4）二次大气化学反应形成的 矿物颗粒物以长条状石膏矿物为代表，主要成分为 Ca 和 S； （5）生成颗粒物一般具有特殊的形态 和成分。它们很可能是细菌和植物孢粉。 7、 颗粒物浓度标准：中国标准 平均时间 PM10 年平均 日平均 浓度限值 1 级 40 50 浓度限值 2 级 70 150 μg/m3 μg/m3
大气气溶胶的气象学特征分析与成因解析
大气气溶胶的气象学特征分析与成因解析一、气溶胶的概念与分类气溶胶是指悬浮在空气中的固体或液体微粒，通常包括尘埃、颗粒物、烟雾、云雾等。
根据气溶胶微粒的直径，可以将其分为大气气溶胶（0.01~100μm）和云滴、雾滴（>10μm）两种。
大气气溶胶不仅在气象学中起着重要的作用，也对人类健康和环境产生着深远影响。
二、大气气溶胶的形成与来源大气气溶胶的来源非常广泛，主要包括自然源和人为源。
自然源包括火山喷发、沙尘暴、植被排放等，而人为源则包括燃煤、汽车尾气、工业排放等。
这些源释放的污染物经过大气层的传输和转化，最终形成气溶胶微粒。
三、大气气溶胶的气象学特征1.颗粒物浓度分布：大气气溶胶的浓度分布呈现出明显的空间和时间变化特征。
通常情况下，城市居住区的颗粒物浓度要高于郊区和农村地区。
夏季污染物浓度一般较低，而冬季则较高。
2.粒径谱分布：大气气溶胶的粒径谱决定了其光学、化学和物理特性。
一般来说，大气气溶胶的粒径谱呈现出双峰或多峰分布，其中细粒子（直径小于1μm）是大气中的主要组分。
3.化学组成：大气气溶胶的化学性质直接影响其光学特性和对环境的影响。
主要的化学组分包括无机盐类、有机物质、黑碳等。
四、大气气溶胶对气候的影响大气气溶胶对气候系统有重要的影响，主要体现在以下几个方面：1.反照率效应：气溶胶粒子对太阳辐射具有散射和吸收作用，改变了地球辐射平衡，影响了地球的能量收支，进而改变了地球的气候变化。
2.云雾凝结核作用：气溶胶微粒作为云雾凝结核的种子，影响着云滴的形成和云的物理性质，进而对降水、云覆盖和辐射有直接影响。
3.光学效应：气溶胶微粒对气象光学现象产生重要影响，如大气透明度、散射光和大气颜色等。
4.气候反馈机制：气溶胶的形成和浓度受气候变化的影响，形成了复杂的气溶胶-云-辐射反馈机制。
五、大气气溶胶的环境问题与控制大气气溶胶不仅对气候和能量平衡产生影响，还对人类健康和环境产生负面影响。
高浓度的气溶胶会引发空气污染，对空气质量造成影响，严重时还会导致呼吸系统疾病和心血管疾病的增加。
《2024年碳质气溶胶特征及源解析》范文
《碳质气溶胶特征及源解析》篇一一、引言碳质气溶胶是大气中一种重要的污染物，其来源广泛，对环境和人类健康具有重要影响。
随着工业化和城市化进程的加快，碳质气溶胶的排放量不断增加，其在大气中的分布和变化规律也日益复杂。
因此，对碳质气溶胶的特征及源解析进行研究，对于环境保护和人类健康具有重要意义。
二、碳质气溶胶的特征1. 物理特征碳质气溶胶主要由碳颗粒和有机物组成，具有较高的吸附性和化学活性。
其粒径范围广泛，从纳米级到微米级不等。
此外，碳质气溶胶的形态多样，包括球形、链状、团聚体等。
2. 化学特征碳质气溶胶的化学成分复杂，包括有机物、硫酸盐、硝酸盐等。
其中，有机物和黑碳（BC）是碳质气溶胶的主要组成部分，具有较高的光学特性和辐射效应。
此外，碳质气溶胶的酸碱度和稳定性等也会对其在大气中的行为产生影响。
三、碳质气溶胶的源解析为了控制和管理碳质气溶胶的排放，需要对其主要来源进行准确解析。
以下是一些常见的碳质气溶胶来源：1. 自然源（1）火山喷发：火山喷发会产生大量的灰烬和火山灰，其中含有大量的碳质气溶胶。
（2）森林火灾：森林火灾会燃烧大量的有机物和木材，产生大量的碳质气溶胶。
2. 人为源（1）化石燃料燃烧：化石燃料燃烧是碳质气溶胶的主要来源之一，包括工业生产、交通运输、家庭取暖等。
（2）生物质燃烧：生物质燃烧也会产生大量的碳质气溶胶，如农业废弃物、生物质能源等。
四、源解析方法及技术应用为了准确解析碳质气溶胶的来源，需要采用多种技术手段和方法。
以下是一些常用的源解析方法和技术：1. 化学质量平衡模型（CMB）：CMB模型是一种常用的源解析方法，通过测量大气中不同污染物的浓度和化学成分，结合源排放数据和气象数据，计算各污染源对大气中污染物的贡献量。
2. 粒子散射光谱法：通过测量碳质气溶胶的光学特性（如散射系数），可以了解其物理性质和化学组成，进而分析其来源。
此外，利用先进的遥感技术（如卫星遥感）也可以实现对碳质气溶胶的大范围监测和源解析。
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对人体健康的影响
❖ 气溶胶能吸附二氧化硫，氮氧化物及气态有机有毒物质（如 PAHs,PCB等），并在气溶胶表面发生多相反应。
Thank you!
❖ 1.化学（干湿沉降，光化学烟雾，多相反应界面等） ❖ 2.气候效应（直接气候效应及间接气候效应） ❖ 3.环境质量（能见度） ❖ 4.健康效应
对大气能见度的影响
气候效应
❖ 气溶胶通过直接或间接方式影响大气辐射传输和地-气系统辐射收 支平衡，对气候变化，云降水等影响巨大。
❖ 气溶胶对气候系统的影响分为直接辐射强迫和间接辐射强迫。直 接辐射强迫是指颗粒物通过吸收和散射长波和短波辐射，从而改 变地球－大气系统辐射平衡；大气中的颗粒物作为云凝结核或者 冰核而改变云的微物理和光学特征以及降水效率，从而间接影响 气候，称为间接辐射强迫。
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大气颗粒物的粒度分布及表面性质
粒子可以彼此互相紧紧的粘合或在固体表面上粘合。粘合或 凝聚是小颗粒形成较大的凝聚体并最终达到很快沉降粒径的过程 。
吸着是指分子为颗粒物吸着的现象。如果气体或蒸气溶解在 微粒中，这种现象称为吸收。
若吸着在颗粒物表面上，则定义为吸附。涉及特殊的化学 相互作用的吸着，定义为化学吸附作用。
气溶胶的基本特征
主要内容
大气气溶胶的定义、基本特征 大气气溶胶的粒径，分类 大气气溶胶的表面性质及来源
大气气溶胶的定义、基本特征
❖ 定义：
液体或固体微粒均匀地分散在气体中形成相 对稳定的悬浮体系。
液体或固体微粒（即颗粒物或粒子）是指空气 动力学直径为0.002~100μm的液滴或固态粒子。
❖形状：很复杂
液体颗粒物近似于球形，固体颗粒物多不规则，有片 状、柱状、雪花状、针状等等。
北京市典型烟尘集合体的TEM图像 （a.链状;b.簇状)
表面光滑的飞灰
表面吸附超细 颗粒的飞灰
矿物颗粒石英
硫酸盐
大气颗粒物的粒度分布及表面性质
粒度是指颗粒物粒子直径的大小。 城市大气中的典型情况是直径小于0.1m的颗粒居多数。
粒径在0.05~2m范围的颗粒物是由核模型颗粒凝聚或通过 蒸气凝结气而长大以及化学反应所产生的各种气体分子转化成的 二次气溶胶粒子，属于积聚模型。
以上这两种颗粒物合称为细粒(小于2m)。 粒径大于2m的颗粒物属粗粒，由机械粉碎、液滴蒸发等过 程形成的，属于粗粒模。主要是自然界及人类活动的一次污染物 。
大气气溶胶主要是通过干、湿沉降的方式去除。
（1）干沉降：重力作用或与地面其他物体碰撞后 沉降。 （2）湿沉降：
① 雨除 ：气溶胶的颗粒物作为凝结核，成为云滴中心， 通过凝结和碰并，云滴增长为雨滴（若T<0 ℃）即雪，形 成降雨/雪。 ② 冲刷：在降雨/雪过程中，雨滴将大气中的微粒挟带或 冲刷下来。
重要性：
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大气颗粒物的粒度分布及表面性质
细颗粒主要化学组分为SO42—、NH4+、NO3—、Pb和含有烟炱 和凝聚有机物的碳，粗颗粒化学组分为Fe、Ca、Si、Na、Cl、 Al等。
城市大气中颗粒物的分布多数属双模型，即积聚模和粗粒模 。 二、微粒的表面性质
微粒三种最重要的表面性质:成核作用、粘合和吸着。 成核是指过饱和蒸汽在微粒上凝结形成液滴的现象，雨滴的 形成也涉及成核作用。
76 176 216.7 149.0 94.64 105.9 43.6 40.0 67.5 54.5 59.3
He et al. (2001) He et al. (2001) Meng et al. (2007) 王荟等. (2003) Wang et al. (2006) Cao et al. (2005) Hu et al. (2002) Gao et al. (1996) Takami et al. (2006) Cao et al. (2005) Cao et al. (2005)
❖ 按粒径大小分： ❖ 环境部门 ❖ 大气科学（云降水物理）
气溶胶分类：
▪ 按粒径的大小（环境部门）：
❖ 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。 Dp(粒径)在100m以 下，其中多数在10 m以下，是分散在大气中的各种粒子的总称。
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气溶胶的表面性质
❖ 相关概念 一次气溶胶：由排放源直接排放到大气中的颗粒物。 二次气溶胶：通过与气体组分的化学反应生成的颗粒物。 均质气溶胶：所有颗粒物的化学组成相同。 单谱气溶胶：所有的颗粒物粒径大小相同。 多谱气溶胶：多种粒径大小的颗粒物。
大气气溶胶的浓度表示方法
•数浓度：个/cm3 •表面积浓度：μm2. cm-3 •体积浓度： μm3. cm-3 •质量浓度： mg. m-3; μg. m-3
按大气科学分为
❖爱根核（爱根核模）： Dp <0.05μm ❖大核（积聚模）： 0.05μm <Dp<2 μm ❖巨核（粗模）： Dp>2μm
❖粗粒子>2μm ;细粒子<2μm
大气颗粒物的粒度分布及表面性质
大气颗粒物的粒度有三个模：即爱根核模、积聚模和粗粒 模（Whitby 1978）。
由蒸汽凝结或光化学反应使气体经成核作用而形成的颗粒， 粒度为0.005~0.05m，属于核模型，二次气溶胶粒子。
按体积或质量分布出现两个峰值，前一个峰约在0.5m处， 后一个峰约在10m处，这两个峰是两种不同的气溶胶形成过程所 造成的。
表面积分布曲线在0.25m处有一峰值。
6
粒径：
1.光学等效直径：与直径为Dp的球形粒子具有相同的光散色 能力的不规则粒子，定义Dp为所研究粒子的光学等效直径 。粒子的光散射能力与光波波长有关，一般以0.55微米绿光 作为标准 2.体积等效直径或几何直径：与直径Dp球形粒子具有相同体 积的不规则粒子，定义Dp为所研究粒子的体积等效直径。 3.空气动力学等效直径：与直径Dp且密度为1g.cm-3的球形 粒子具有相同终端降落速度的不规则粒子，定义Dp为所研 究粒子的等效空动力学直径。 各种等效直径描绘的不是单个粒子的粒径，二是粒子群的统 计特征。
❖ ⑤细粒子：能悬浮在空气中，空气动力学直径≤ 2.5 μm的所有粒子， 记为：PM2.5
中国环境空气质量标准中PM10（ Dp≤10 μm ）的相关标准
浓度限值（mg/m3） 取值时间
一级标准 二级标准 三级标准
年均值
0.04
0.10
0.15
日均值
0.05
0.15
0.25
美国环保局1997年提出、2003年通过了PM2.5国家环境空气质量 标准，规定PM2.5的年均浓度和日均浓度限值分别为15和65 μg/m3。
气溶胶的来源
大气气溶胶的来源复杂，按照产生的过程分为 自然源和人为源。
自然源主要来自于洋面气泡的破裂、土壤的风 蚀、生物的孢子花粉以及火山爆发、森林火灾 等。
人为源主要来自化石燃料燃烧、工农业生产活 动等；人为排放气态污染物在一定条件下的气 －粒转化过程也是大气气溶胶的一个重要来源。
气溶胶的去除（汇）
不同地区PM2.5的平均质量浓度（Βιβλιοθήκη g/m3）地点观测时间
质量浓度
参考文献
北京 北京 太原 南京 上海 广州 青岛 厦门 大连 香港 珠海
1999.7-2000.9夏季 1999.7-2000.9冬季 2005.12 2001 2003.9-2005.1 2002.1-2 1997-2000 1993 2002 2002.1-2 2002.1-2
❖ ②飘尘： Dp ＜10m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Dp≤10 μm。记为：PM10
气溶胶分类：
❖ 按颗粒物成因分: 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。
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。
气溶胶分类：
❖ 按颗粒物的物理(凝聚)状态分: 固态气溶胶：烟、尘 液态气溶胶：雾 固液混合态气溶胶：霾、烟雾