悬浮颗粒

空气中悬浮的直径≤100μm颗粒物

简介

悬浮颗粒物是悬浮于大气中的固体、液体颗粒状物质的总称。

固体杂质主要有燃烧烟尘、海水飞溅扬入大气后而被蒸发的盐粒、风吹起的扬尘以及细菌、微生物、植物种子、花粉等，它们多集中于大气的低层。

液体微粒，如水滴等。

组成

大气悬浮颗粒物的形状、密度、粒径大小，光、电、磁学等物理性质及化学组成，随其形成和来源的不同有很大差异，可分为一次颗粒物和二次颗粒物。实际大气中的悬浮颗粒物往往是有许多不同化学组成、不同粒径的颗粒聚集在一起的混合体。所以它没有恒定的化学计量的组成。在城市大气悬浮颗粒物中发现有几十种金属、非金属元素和几百种有机化合物。

来源

从悬浮颗粒物的来源，可分为天然来源，如土壤尘、火山灰雾、海洋浪沫，一般为粗颗粒（粒径大约1～500μm）；人为来源，如工业排放的粉尘、化石燃料燃烧的烟尘、汽车排气中的颗粒物以及农药喷雾、喷气式飞机的排放物等，颗粒的粒径较小，一般直径小于2μm。

粒径

大气中颗粒物的粒径范围很宽，从0.001μm到1000μm以上。不同粒径的颗粒物在大气中悬浮的时间不同，一般粒径大于50μm的颗粒物受重力作用很快沉降到地面，在大气中滞留为几分钟至几小时。粒径为0.1μm的颗粒则可在大气中滞留几年，硫酸盐颗粒（或称硫酸盐气溶胶）其粒径为0.1～1μm，故能长时间悬浮于大气中而远距离迁移，所以悬浮颗粒物的污染布及区域，甚至超越国界。

影响

小于10μm的颗粒物（即飘尘或可吸入沉）对人体健康影响较大，尤以2～4μm的颗粒物在支气管和肺泡中的沉积率最大。小于1μm的颗粒物对可见光有很强的散射作用，它会造成大气能见度的降低。一般认为，颗粒粒径小于1nm的为溶解物质，颗粒粒径在1~100nm的为胶体物质，颗粒粒径在100nm~1mm为悬浮物质。其中的悬浮物质是肉眼可见物，在水里一般认为，颗粒粒径在100nm~1mm为悬浮物质。其中的悬浮物质是肉眼可见物。

对人体危害

空气中可自然沉降的颗粒物称降尘，而悬浮在空气中的粒径小于100微米的颗粒物通称总悬浮颗粒物(TSP)，其中粒径小于10微米的称可吸入颗粒物(PM10)。可吸入颗粒物因粒小体轻，能在大气中长期飘浮，飘浮范围从几公里到几十公里，可在大气中造成不断蓄积，使污染程度逐渐加重。可吸入颗粒物成份很复杂，并具有较强的吸附能力。例如可吸附各种金属粉尘和强致癌物苯并(a)芘、吸附病原微生物等。可吸入颗粒物随人们呼吸空气而进入肺部，以碰撞、扩散、沉积等方式滞留在呼吸道不同的部位，粒径小于5微米的多滞留在上呼吸道。滞留在鼻咽部和气管的颗粒物，与进入人体的二氧化硫(SO2)等有害气体产生刺激和腐蚀粘膜的联合作用，损伤粘膜、纤毛，引起炎症和增加气道阻力。持续不断的作用会导致慢性鼻咽炎、慢性气管炎。滞留在细支气管与肺泡的颗粒物也会与二氧化氮等产生联合作用，损伤肺泡和粘膜，引起支气管和肺部产生炎症。长期持续作用，还会诱发慢性阻塞性肺部疾患并出现继发感染，最终导致肺心病死亡率增高。空气中总悬浮颗粒物对人体健康的影响决定于粒子吸入而积聚于呼吸系统的数量。直径10微米或以下的可吸入颗粒物能直达并沉积于肺部，而引发不良的健康反应。可吸入颗粒物对人体健康的影响包括导致呼吸不适及呼吸系统症状(例如气促、咳嗽、喘气等)、加重已有的呼吸系统疾病及损害肺部组织。因此，可吸入悬浮颗粒物(漂尘)更引起人们的重视。最易受总悬浮颗粒物影响的人士包括慢性肺部及心脏病、感冒或哮喘病患者，老年人及儿童。

检测

目前国内最常用的颗粒物检测仪是激光粉尘仪。

激光粉尘仪

激光粉尘仪该仪器适用于公共场所可吸入颗粒物（PM10）浓度的快速测定、工矿企业生产现场等劳动卫生方面粉尘浓度的检测，以及环境保护领域可吸入尘浓度的监测，还可用于空气净化器净化效率的评价。有千台以上仪器在全国各地使用，得到用户好评。

仪器符合卫生部WS/T206-2001《公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）测定法-光散射法》标准、劳动部LD98-1996《空气中粉尘浓度的光散射式测定法》标准以及铁道部TB/T2323-92《铁路作业场所空气仪器中粉尘测定相对质量浓度与质量浓度的转换方法》等行业标准以及卫生部卫监督发〔2006〕58号文件颁布实施的《公共场所集中空调通风系统卫生规范》。

主要特点：

1.可直读颗粒物质量浓度（mg/m3），1分钟出结果，或根据用户需要任意设定采样时间；

2.测量快速、准确、检测灵敏度高；

3.设计了自校系统,仪器性能稳定可靠；

4.具有气幕屏蔽及洁净气自清洗功能，确保光学系统不受污染；

5.实现了软件自动调零；

6.具有与计算机双向通讯功能，可通过PC机进行数据处理，打印出曲线及表格；

7.具有颗粒物浓度连续监测、定时采样以及粉尘浓度超标报警等多种功能；

主要技术指标：

1、检测灵敏度：低灵敏度 0.01mg/m3 ；

2、高灵敏度 0.001 mg/m3 ；

3、测定范围：低灵敏度 0.01～100 mg/m3 ；

4、高灵敏度 0.001～10 mg/m3 ；

5、测定时间：采样标准时间为1分钟，设有0.1、1、2、5、10分钟及调时档（任意设定采样时间）；

6、重复性误差：±2%；

7、测量精度： ±10%

8、显示屏：带标识4位液晶显示器；

9、存贮：可循环存储99组数据；

10、定时采样：可设定测量时间1～9999秒及采样次数1～9999次

11、输出接口：PC机通讯接口（RS232）及打印机输出接口

12、环境温度：0℃～40℃（储存温度－20℃～60℃）

13、电源：交直流两用，配充电电池及充电器

14、尺寸：192×69×140 mm

15、重量：1.4Kg

新型激光粉尘仪

新型激光粉尘仪具有新世纪国际先进水平的新型内置滤膜在线采样器的微电脑激光粉尘仪，在连续监测粉尘浓度的同时，可收集到颗粒物，以便对其成份进行分析，并求出质量浓度转换系数K值。可直读粉尘质量浓度（mg/m），具有PM10、PM5、PM2.5及TSP切割器供选择。仪器采用了强力抽气泵，使其更适合需配备较长采样管的中央空调排气口PM10可吸入颗粒物浓度的检测。

仪器符合工业企业卫生标准（GBZ1-2002）、工作场所有害因素接触限值（GBZ2-2002）标准、卫生部WS/T206-2001《公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）测定法-光散射法》标准、劳动部LD98-1996《空气中粉尘浓度的光散射式测定法》标准以及铁道部TB/T2323-92《铁路作业场所空气中粉尘测定相对质量浓度与质量浓度的转换方法》等行业标准以及卫生部卫法监发 [2003] 225号文件发布的《公共场所集中空调通风系统卫生规范》。

主要技术指标：

1、配置40mm滤膜在线采样器;

2、具有可更换粒子切割器PM10、PM5、PM2.5及TSP供选择；

3、直读粉尘质量浓度（mg/m3），1分钟出结果；

4、大屏幕液晶显示器,汉字菜单提示；

5、检测灵敏度：（L） 0.01mg/m3；（H） 0.001mg/m3。

6、重复性误差：±2%

7、测量精度： ±10%

8、测量范围：（L） 0.01～100 mg/m；（H） 0.001～10 mg/m。

9、测定时间：标准时间为1分钟，设有0.1分及手动档（可任意设定采样时间）。

10、具有公共场所监测模式、大气环境监测模式以及劳动卫生模式。可计算出时间加权平均值（TWA）和短时间接触允许浓度（STEL）等。

11、存贮：可循环存储99组数据。