气溶胶动力学基础
大气气溶胶3.1-3.2-单个气溶胶粒子动力学
3.1 动力学基础（分子动力理论）平均速度、平均自由程、气体粘性、热传导和扩散3.2 单个气溶胶粒子动力学Stokes阻力、粘性运动方程、重力场下的粘性运动、布朗扩散、泳移效应3.3 气溶胶粒子群动力学布朗运动聚合、层流和湍流中的聚合、重力沉降聚合、外力场对聚合过程的作用、一般动力学方程&&3 大气气溶胶动力学气溶胶粒子尺度特征nu i st邱☐小尺度粒子●看成是由大量作无规则运动的质点（分子）构成的离散介质，粒子在大气中的运动受到空气分子运动的影响。
●主要体现了大气的微观特性，需要从分子运动论或动力理论去处理；☐大尺度粒子●可将大气看作连续介质，气溶胶粒子浸没在连续的空气介质中，一般有较大的沉降速度；●主要体现介质的宏观特性，属于空气动力学范畴；x yn ui st邱分子速度与平均自由程气体粘性、热传导和扩散3.1动力学基础（分子动力理论）平衡态——非平衡态——1) 分子尺度小于分子间距离，两次碰撞之间处于连续运动状态；2) 分子为球体，分子间的碰撞为弹性碰撞（没有能量损失，仅引起分子的重新排列）；3) 平衡态时，分子按位置、速度的分布是均匀的；从分子运动论的观点来考察大气气溶胶特性时，有以下假设：一、分子速度2222222231vv v v v v v v z y x zy x ===++=nu ist邱牛顿第二定律：分子作用在该侧面上的作用力F等于单位时间内的动量变化率.2b P F i i ⋅=b b bc x Δ动量=？∑==Ni iP P 0 F =Δmv假设箱中有N个分子，每个分子的质量为m，沿x方向的分速度为c x :碰撞一次的动量变化为：mc x -（-mc x ）=2mc xb b bc xΔmv = 碰撞次数╳ Δ动量/次单位时间内碰撞了多少次？n u i st邱单位时间内对其一个面的碰撞次数为:2b/c xC x /2b×2mC x ＝mC x 2/bc x /2b单位时间内碰撞了多少次？（碰撞频率=1/碰撞1次需要的时间)b b bc x单位时间内对一个面的碰撞动量改变为：Δmv = 碰撞次数╳ Δ动量/次由牛顿第二定律，分子作用在该侧面上的作用力F等于单位时间内的动量变化率，即：bmC F xi 2=产生的压强为：VmC b mC b F P xx i i 2322===总压强为对所有N个分子求和：220313C V C m N P P Ni i ρ===∑=33PR TC Mρ==R = 8.3143J/(mol K)n uist邱例1：比较He原子、N 2分子、SO 2分子在200C时的平均速率V。
气溶胶知识讲解
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。
大气环境中气溶胶的化学反应动力学模拟
大气环境中气溶胶的化学反应动力学模拟在大气环境中，气溶胶起着至关重要的作用。
由于其微小的颗粒大小和大量存在的特点，气溶胶对气候变化、空气质量和生态系统健康产生着重要影响。
为了更好地理解气溶胶的化学反应动力学，科学家们进行了数值模拟研究，以揭示气溶胶的形成、变化和传输过程。
一、气溶胶的化学反应动力学模拟概述气溶胶的化学反应动力学模拟是利用计算机模型和化学反应动力学理论相结合的方法，对气溶胶的形成、转化和消失等反应过程进行模拟和预测。
它可以帮助我们了解气溶胶与大气中其他物质的相互作用过程，从而更好地预测和控制大气中的污染物。
二、模拟气溶胶的化学反应动力学的方法1.模型选择：根据研究目标和数据要求，选择合适的数学模型和计算方法，如传输模型、化学模型和降解模型等。
2.参数设定：将实验观测数据和已知的物理化学参数输入到模拟模型中，包括大气条件（温度、湿度、气体成分等）、气溶胶特性和反应物质的性质等。
3.模拟运算：通过计算机模型对气溶胶的化学反应进行数值模拟，在不同环境条件下预测气溶胶的演化过程。
4.模型验证：根据实测数据，对模拟结果进行验证和修正，提高模型的准确性和可靠性。
三、气溶胶的化学反应动力学模拟研究内容1.气溶胶的形成与转化：模拟气溶胶的核生成、凝聚和湿化过程，研究气溶胶颗粒的形成、增长和变化机制。
2.气溶胶的化学性质：模拟气溶胶与大气中其他气体和化合物的相互作用，研究气溶胶对大气化学反应的影响。
3.大气污染控制：通过模拟不同控制策略和措施，评估其对气溶胶浓度和组成的影响，为大气污染治理提供决策支持。
4.环境健康效应：模拟气溶胶的化学反应动力学，研究气溶胶对空气质量和健康影响的机制，为环境保护和健康风险评估提供科学依据。
四、气溶胶化学反应动力学模拟的应用前景与挑战气溶胶化学反应动力学模拟在大气环境研究中具有重要的应用前景。
它可以帮助我们更好地理解气溶胶的形成和变化机制，揭示气溶胶对大气化学反应和环境健康的影响，为大气污染治理和空气质量改善提供科学依据。
大气环境中气溶胶的化学反应动力学参数
大气环境中气溶胶的化学反应动力学参数气溶胶是大气环境中的重要组成部分，对空气质量和气候变化有着重要的影响。
了解气溶胶的化学反应动力学参数对于揭示其形成、变化和消失过程至关重要。
本文将探讨大气环境中气溶胶的化学反应动力学参数，并对其研究方法和应用进行讨论。
一、气溶胶的化学反应动力学参数概述1.1 气溶胶的定义和分类气溶胶是由固体或液体微粒悬浮在气体中形成的复合系统。
根据微粒的尺寸和化学组成，气溶胶可以分为可见气溶胶和细颗粒物（PM2.5、PM10等）。
1.2 化学反应动力学参数的定义化学反应动力学参数是描述化学反应速率和机理的量化参数，包括反应速率常数、活化能、表观反应级数等。
二、气溶胶化学反应动力学参数的研究方法2.1 实验方法一种常用的实验方法是使用封闭反应室进行模拟实验。
通过监测反应物浓度的变化，可以得到反应速率常数。
此外，还可以利用光谱仪、质谱仪等分析技术，研究气溶胶的化学组成和反应过程。
2.2 理论计算方法理论计算方法主要基于分子动力学模拟和量子化学计算。
分子动力学模拟可以模拟气溶胶的运动和碰撞过程，进而得到反应速率常数。
量子化学计算可以计算反应物的势能面和活化能，从而获得反应速率常数。
三、气溶胶化学反应动力学参数的应用3.1 环境模型预测通过建立大气环境模型，结合化学反应动力学参数，可以对气溶胶的生成、转化和消失过程进行模拟和预测。
这对于控制大气污染和改善空气质量具有重要意义。
3.2 气候变化研究气溶胶对气候变化有着重要的影响，了解其化学反应动力学参数可以揭示气溶胶参与的气候反馈机制。
例如，硫酸盐气溶胶可以通过化学反应形成云凝结核，进而影响云的形成和辐射平衡。
3.3 空气污染治理认识气溶胶的化学反应动力学参数有助于制定合理的空气污染治理策略。
通过研究气溶胶的转化和消减过程，可以提高大气清洁技术的效率，并减少污染物的排放。
四、结论气溶胶的化学反应动力学参数是研究大气环境和空气质量的重要内容之一。
气溶胶力学第一章1-5
• 对于电阻率较高的粉尘，温度较低时（100℃ 以下）主要是表面导电；温度较高时（约 200℃以上）主要是体积导电。 • 粉尘的电阻率与测定时的条件有关，如气体 温度、湿度和成分，粉尘的粒径、成分和堆 积的松散度等，所以，粉尘的电阻率仅是一 种可以互相比较的表观电阻率，通常称为比 电阻。
5 粒子的光学性质 • 由于大气中气溶胶粒子对光的散射，使可见 度大为降低，这也是一种空气污染现象，城 市中这种污染最强烈。粒子对光的散射是测 定气溶胶粒子的浓度、大小和决定气溶胶云 的光行为的主要方法之一。 • 概括地说，单个粒子对光的散射与其粒径、 折射指数、粒子形状和入射光的波长有关。 空间中任何一点的辐射强度是由光源和汇的 布置、气溶胶的空(de/ds)² （1-1）
de表示等效直径；ds表示沉降直径 对于球体k=1.0，对于非球体粒子，等效直 径总是大于沉降直径的，所以k值总是大于 1.0。
• 球形度φ和动力形状系数 k的关系：
k=(0.834㏒φ/0.065)¯¹ （1-2）
如果确定了粒子的球形度，就可以利用 （1-1）和（1-2）式进行等效直径之间的换算。
• 空隙率
ε：
ρb = (1 − ε ) ρ p
五 气溶胶粒子的其他性质
1 润湿性 • 尘粒与液体附着的难易程度称为粉尘的润湿性。 • 根据颗粒能被水润湿的程度，一般分为亲水性粉 尘和疏水性粉尘。 • 粉体的润湿性可以用液体对试管中粒子的润湿速 度来表征。通常，取润湿时间为20 min，测出此 时间的润湿高度L20(mm)，于是润湿速度为
• 在除尘技术中，粉尘的润湿性是设计或选用 除尘设备的主要依据之一 。 • 对于润湿性好的亲水性颗粒物，可考虑湿式 净化。
2 安息角和滑动角 • 安息角：尘粒自漏斗连续落到水平板上， 堆积成圆锥体。圆锥体的母体线同水平面的 夹角。 • 滑动角：指光滑平板倾斜时粉尘开始滑移 的倾斜角 。 • 通常滑动角比安息角略大。
气溶胶力学第一章6-7
G=
∞
0
p
pd (d p
∫ )
0
d 3 p pd (d p )
然而在某些情况下这些转换在实际工作中不容 易做到。
为了充分表达气溶胶粒子的粒径分布， 为了充分表达气溶胶粒子的粒径分布，我们所寻 求的函数通常必须具有下列性质： 求的函数通常必须具有下列性质：
（1）当
d p → 0, p = q = F = G → 0,
7.2 对数正态分布 经常用来描述环境空气中的气溶胶和生产过 程中发生的粉尘， 程中发生的粉尘，应用起来还是相当方便 的。 我们规定参数µ为直径 的对数， 为直径dp的对数 我们规定参数 为直径 的对数，即
u = ln d p
p= dF (d p ) dd p dF (u ) du = ⋅ du dd p
0.1
质量筛下累积分G 3.2×10- 3.03×10-3 5 布
图1.1 粒子分布直方图
6.2 密度分布 数量密度分布 p 和质量密度分布 为
q 分别定义
fi dF p= = ∆d p dd p
式中
gi dG q= = ∆d p dd p
——数量筛下累积分布； F ——质量筛下累积分布。 G 各区间的密度分布计算结果列于表1.5中，由此 结果可绘出密度分布图1.2。
图1.2 数量密度和质量密度分布图
6.3 累积分布 数量筛下累积分布 F 和质量筛下累积分布 分别 G 定义为
F = ∑ fi = ∫
i =1
j
j
dp
0
pdd p
G = ∑ g i = ∫ qdd p
dp i =1 0
有定义可知，筛下累积分布是指包括某一粒径 dp 的所有粒子的质量（或数量）占总质量（或数 量）分数。根据已有数据，可得数量筛下累积 分布 F 和质量筛下累积分布 G ，见表1.5和 图1.3。
气溶胶力学第二章(含原第三章)
（2－7）
引进流函数
1 vr 2 r sin 1 v r sin r
（2－8）
利用斯托克斯算符：
2 sin 1 D 2 2 ( ) r r sin
（2－9）
式（2-7）中的前两个方程可表为：
(1)
斯托克斯(Stokes)区 Re≤1 CS =24／Re (2.32)
代人式(2.30)，得著名的斯托克斯阻力公式
f 3d p
(2)艾伦(AlIen)区
(2.33)
l< Re≤500 =10.6／Re ½ (2.34) CS
(3)牛顿区
CS
500< Re <2×105 =0. 44 (2.35)
f n(n 1)r
n 2
所以
所以
n(n 1)r
n 2
2r
n 2
0
解该式得 n=-1 ,n=2
f Ar Br
2
1
带入式（2-13）得
2 B 2 F 2 F Ar r r
同理
A 4 1 D 2 F (r ) r Br Cr 10 2 r
图 2-2 物体上所受阻力
由（2-22）式
Px P(r , ) cos ds
s
0
3 v0 ( P cos ) cos sin 2a 2 d 2 a
2 0
3v0 a sin cos d 2av0
由式（2-23）
Fx r sin ds
（2-20） （2-21）
气溶胶知识讲解
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。
气溶胶臭氧反应的动力学模拟与机理研究
气溶胶臭氧反应的动力学模拟与机理研究随着工业化和人口的增长，大气污染已经成为全球面临的严峻问题之一。
气溶胶作为大气中重要的污染物之一，对空气质量和人类健康产生着重要影响。
而臭氧则是另一种重要的大气污染物，它不仅对人体健康有害，还会对环境和生态系统造成损害。
因此，研究气溶胶与臭氧反应的动力学模拟和机理成为解决大气污染问题的重要途径之一。
气溶胶臭氧反应的动力学模拟是通过数学模型和计算方法对反应速率、产物分布等动力学过程进行模拟和预测的一种研究方法。
通过这种方法，我们可以深入了解气溶胶与臭氧反应的细节和机理，并预测它们之间的相互作用的具体结果。
这对于制定减少和防控大气污染的措施以及改善环境质量具有重要意义。
在气溶胶臭氧反应的动力学模拟中，首先需要建立反应体系的数学模型。
这个模型通常基于反应动力学理论和实验数据，并结合大气化学动力学、传输过程和动力学方程等基础知识。
模型中的参数需要根据实际情况进行调整和优化，以确保模拟结果的准确性和可靠性。
一旦建立了数学模型，我们可以使用各种计算方法对气溶胶臭氧反应进行模拟和研究。
常见的计算方法包括机理模型、动力学模型、量子化学计算以及分子动力学模拟等。
这些方法可以预测反应速率常数、反应动力学参数、产物分布以及反应机理等重要参数，从而更好地理解气溶胶臭氧反应的过程和机制。
通过气溶胶臭氧反应的动力学模拟，我们可以揭示气溶胶对臭氧消耗的贡献以及臭氧与气溶胶之间的相互作用。
实际上，气溶胶在大气化学反应中既是反应物又是催化剂，在臭氧消耗和生成中起到重要的作用。
通过模拟研究，我们可以定量评估和分析不同气溶胶类型、浓度和反应条件对臭氧形成和消耗的影响，进而为控制大气污染提供科学依据。
另外，气溶胶臭氧反应的动力学模拟还可以帮助我们理解气溶胶的形成和变化机制。
气溶胶的生成和变化是一个复杂的过程，涉及多种化学物质和物理过程。
通过模拟研究，我们可以研究气溶胶的起源、成分和成长机制，对气溶胶的排放和控制提供科学依据。
大气环境中气溶胶的化学反应动力学机制
大气环境中气溶胶的化学反应动力学机制一、引言大气环境中的气溶胶是指悬浮在空气中的微小颗粒物，由于其微小的粒径和较长的停留时间，气溶胶对大气的物理和化学过程产生显著影响。
其中，气溶胶的化学反应动力学机制是指气溶胶在大气中的化学变换速率和反应过程。
本文将探讨大气环境中气溶胶的化学反应动力学机制。
二、气溶胶的来源和组成大气中的气溶胶主要来自于自然源（如火山喷发、沙尘暴等）和人类活动（如燃煤、工业排放等）。
气溶胶的组成包括无机离子、有机物质、元素碳等。
其中，无机离子主要包括硫酸盐、硝酸盐和铵盐等，有机物质主要包括挥发性有机物和非挥发性有机物。
三、气溶胶的化学反应动力学机制3.1扩散过程气溶胶的化学反应动力学机制中的一个重要过程是扩散过程。
扩散是指气溶胶颗粒之间或气溶胶颗粒与气体分子之间的物质传递过程。
气溶胶颗粒之间的扩散受到颗粒的粒径、形状和浓度梯度等因素的影响。
此外，气体分子在气溶胶颗粒表面的扩散也是化学反应中的一个重要过程。
气体分子通过与气溶胶表面的相互作用发生吸附和解吸过程，从而影响气溶胶的化学反应速率。
3.2化学反应速率常数气溶胶的化学反应速率常数是评价气溶胶中化学反应动力学机制的重要参数。
速率常数表示在单位时间和单位表面积上发生的反应物的消耗或生成量。
速率常数受到温度、湿度、气体浓度和反应物种类等因素的影响。
在大气环境中，不同气溶胶组分的化学反应速率常数是十分复杂和多变的，需要通过实验测定和理论模拟来确定。
3.3影响因素大气环境中气溶胶的化学反应动力学机制受多种因素的影响，包括温度、湿度、光照和气溶胶的化学组成等。
温度和湿度对气溶胶的反应速率常数有重要影响，较高的温度和湿度可加快气溶胶的化学反应速率。
光照对一些气溶胶中光敏物质的化学反应也具有重要作用。
此外，气溶胶的化学组成对其化学反应动力学机制也产生显著影响，不同组分的气溶胶存在着不同的反应路径和速率常数。
四、气溶胶的化学反应机制研究方法4.1实验方法实验方法是研究气溶胶化学反应动力学机制的重要手段。
第五章-气溶胶粒子群动力学
3
层流切变与布朗聚合的相对强度可用他们对应的收集核函 数比表示：
K LS rp , rp） （ 3 dp K（rp , rp） 2kTCc B
2.湍流切变聚合
湍流切变的收集核函数为：
上式主要由量纲分析法得到，其中ε表示单位质量的动能 耗散率，ε＝Δu3/L 1956年Saffmann和Turner由模拟实验计算得到湍流切变 的收集核函数为：
倍为粒子的半径值，对于粒径范围广的气溶胶系统，因分 割数过多而不大实用。
变换法以最小粒子体积v0为基本粒子单位，把i粒子的体
积v(i)表示成v0ab(i-1)（a,b为常数），即把n(v,t)变换成 n(i,t)的计算方法。
区间分割法把气溶胶粒子的范围分为L个区间，对各区
间把方程进行离散化处理，对含有k种化学成分的多组分 系统，将求解L×k个联立常微分方程式，该法是模拟多重 组分气溶胶动力学的适用方法。
4.3
e为电子电荷，ε为介质的介电常数，将4.3式代 入4.1式得到：
其中
k可以理解为两个荷电粒子接触时，其静电势能与热能 kT的比率
气溶胶粒子的平均荷电量表示为：
平均荷电量随粒子的尺度dp和k值变化
注：只有在粒子的荷电量远超过平均荷电量时，才
需要考虑电力聚合；另外，粒子还受到声场的影响 而产生聚合（略）。
湍流切变聚合与布朗聚合的相对大小用下面的比率表示：
Cc
3.湍流惯性聚合
粒子因空气介质的层流和湍流运动形式而产生速度切 变，从而引起聚合。如考虑到粒子与空气介质有相对运动 速度时，粒子与空气介质具有不同的惯性，使得不同尺度 的粒子之间产生相对运动而引起聚合。
湍流惯性聚合与湍流切变聚合的相对强度由比值得到：
气溶胶力学及应用
气溶胶力学及应用一、引言气溶胶是由固体或液体微粒悬浮在气体中形成的复合系统。
气溶胶力学是研究气溶胶微粒在气体中的运动和相互作用的学科，广泛应用于空气污染控制、环境监测、疾病传播研究等领域。
二、气溶胶力学原理1. 气溶胶微粒的运动气溶胶微粒在气体中的运动受到多种力的作用，如浮力、沉积力、扩散力、静电力等。
浮力是由气体对微粒的向上推力，沉积力是微粒受到重力的作用而下沉，扩散力是由于浓度差异引起的微粒扩散现象，静电力是由于微粒带电而产生的相互排斥或吸引。
2. 气溶胶微粒的相互作用气溶胶微粒之间存在相互作用，主要包括静电作用、光学作用和凝聚作用。
静电作用是由于微粒带电而产生的相互排斥或吸引，光学作用是微粒对光的散射或吸收，凝聚作用是微粒之间的碰撞引起的凝聚现象。
三、气溶胶力学的应用1. 空气污染控制气溶胶力学在空气污染控制中起着重要作用。
通过研究气溶胶微粒的运动和沉积规律，可以制定合理的空气净化设备和控制策略，有效去除空气中的污染物。
2. 环境监测气溶胶力学在环境监测中也有广泛应用。
通过对气溶胶微粒的浓度、大小、成分等参数的测量，可以评估空气质量、分析污染源、监测疾病传播等。
3. 疾病传播研究气溶胶力学对疾病传播的研究具有重要意义。
例如，通过研究气溶胶微粒在空气中的传播和沉积规律，可以评估疾病在空气中的传播距离和风险，并为疫情防控提供科学依据。
4. 新能源开发气溶胶力学在新能源开发中也有应用潜力。
例如，通过研究气溶胶微粒的凝聚作用，可以探索高效的颗粒材料制备技术，用于太阳能电池、燃料电池等领域。
四、结论气溶胶力学是研究气溶胶微粒在气体中运动和相互作用的学科，具有广泛的应用价值。
通过研究气溶胶力学原理，可以应用于空气污染控制、环境监测、疾病传播研究和新能源开发等领域，为解决相关问题提供科学依据。
未来随着科技的发展，气溶胶力学在更多领域的应用将得到进一步拓展。
大气气溶胶5-气溶胶质粒群动力学
dN 2N 2N dx r吸收球 2rp
（ 3）
联合（2）式和（3）式得到粒子1的碰撞率为：
dn 16 rp DN dt
（ 4）
单位体积中有N个粒子，单位体积的碰撞率：
dnc N 2 (16 rp DN ) 8 rp DN dt 2
（5）
聚合系数K0
dN 2 8 rp DN dt
第4章
大气气溶胶粒子群动力学
① 聚合方程
推导和求解聚合方程； 不同作用力下的聚合系数。
②一般动力学方程
主讲人：邱玉珺
主讲人：邱玉珺
k=1表示单个粒子，体积为v1；
k=i（i=2,3,4)表示由i个粒子组成。
聚合作用是小于次微米级粒子长大的主要机制。
对流层底各种气溶胶粒子典型尺度对应的数浓度和质量浓度
七、外力场对粒子聚合的作用
范德瓦耳斯力对聚合的作用
电力对聚合的作用
主讲人：邱玉珺
第二节 粒子一般动力学方程
n t
？ 1）水平和垂直输送、扩散
2）粒子新生 3）化学反应，凝结，蒸发 4）聚合 5）清除 6）源
主讲人：邱玉珺
n t
？
n u n D n t
1）水平和垂直输送、扩散 2）粒子新生 3）化学反应，凝结，蒸发 4）聚合
Nk Nik K (vi , vk ) Ni N k t 消失 i 1 i 1
消失率： J k 消失
变化率为：
N k 1 Jk Nij－ Nik t 2 i j k i 1
主讲人：邱玉珺
二、k个单体的聚合方程
主讲人：邱玉珺
粒子聚合过程中，质量守恒。质量浓度 Cm为：
第一节 气溶胶及其特性(10)
止
于
至
善
⒊ 粉尘的分类
① 无机粉尘:包括矿物性粉尘、金属粉尘、人工 无机粉尘。
② 有机粉尘:包括植物性粉尘、动物性粉尘、人 工有机性粉尘
③ 混合性粉尘:各种粉尘的混合物。 ④ 可见粉尘:粒径大于10μm，肉眼可见。
q（％／µm） q（％／µm）
dP
止
于
lndP
至
善
其函数形式为：
q(dP )
1
2 ln g
exp
ln dP ln d g
2 ln 2 g
2
式 中 ： σg、 dg为 对 数 正 态 分 布 的 二 个特 征 数 。
dg为几何平均直径。gd d50
已知在正态分布时，d P d L d50 dd
那么，唯一要确定的就是正态分布标准偏差 了。
以dx表示筛下累积分布G为 x% 时所对应的颗粒粒径
根据正态分布规律，在（ d P ）到
（ d P ）范围内，即 2 范围内，包含了
68.26% 质量的颗粒。
即：d50 σ d15.87 或：d50 σ d84.13
（ P 1g / cm3 ）的球的直径。
5. 分割粒径dc（临界粒径）
对应于除尘器的分级除尘效率为50%时的粒径 （代表除尘器性能的一个重要参数）。
止
于
至
善
三、 粉尘的粒径分布及平均粒径
分散度---某种粉尘中，各种颗粒的个数（质 量或表面积）所占的比例。 在除尘技术的研究中常采用质量分布表示粒径分散度 测定粉尘分散度的方法：
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。