02第二章室内污染源及微粒运动特性.pptVIP

洁净室的污染物有微粒、微生物(细菌、病毒)及各种有害气体等，这些污染物有的来源于室外，有的产生于室内。本章主要讨论微尘和细菌两大微粒。 一.气溶胶（微粒）的概念 气溶胶:是指沉降速度可以忽略的固体粒子、液体粒子或固体和液体粒子在气体介质中的悬浮体。另一种解释：气溶胶是悬浮于气体介质中的粒径一般为0.001-100μm的固态、液态微小粒子形成的相对稳定的分散体系。 组成气溶胶的微粒称为分散相，气态介质称为分散介质 。 二.微粒的分类 微粒的分类方法一般有以下几种： 一）、按微粒的形成方式分 1.?分散性微粒 固体或液体物质在分裂、破碎、气流、振荡等作用下变成悬浮状态而形成。 2. 凝集性微粒 通过燃烧、升华和蒸汽凝结以及气体反应而形成。 在这些微粒中，和空气净化关系最直接的是细菌、菌类（如真菌）和病毒。微生物不仅在空气中，而且在水中、土壤中，在动、植物的体内和体表面都有生存。环境地点温、湿度条件不同其微生物量不同。空气中的微生物主要附着在尘埃粒子上。 微生物的重要特征： 1.有生命的，具有生长、繁殖及延续生物学全过程的能力。 2.生存能力强 三）、按微粒的大小分 气溶胶的微粒范围从10-7cm到10-1cm中，随着微粒大小的变化，它的物理性质和规律都将发生变化。 1. 可见微粒 微粒直径d10μm 2. 显微微粒 在普通显微镜下可以看见，d=0.25~10μm 3. 超显微微粒 在超显微镜或电子显微镜下可以看见，d0.25μm 四）、微粒的通俗分类 1. 灰尘 包括所有固态分散性微粒。这类微粒在空气中 的运动受到重力、扩散等多种因素的作用。是空气洁净技术中接触最多的一种微粒； 2. 烟 包括所有固态凝集性微粒以及液态粒子和固态粒子因凝集作用而产生的微粒。还有从液态粒子过渡到结晶粒子而产生的微粒；一般情况下，微粒大小为d≤0.5μm以下。在空气中主要呈布朗运动，有相当强的扩散能力，在空气中很难沉降。 3. 雾 包括所有液态分散性微粒和液态凝集微粒。微粒大小因生成状态而异，介于0.1~10μm之间； 4. 烟雾 包括所有液态和固态微粒。既含有分散性微粒又含有凝集性微粒。微粒大小从十分之几微米到几十微米。 三.微粒大小的量度 一）、粒径 微粒的大小通常以粒径表示。但是微粒特别是灰尘粒子并不都具有规则的外形。因此，通常所称微粒的“粒径”并不是真正意义的微粒直径。 “粒径”的意义通常是指通过微粒内部的某一个长度因次。 常用的粒径有：定方向切线径、投影最大线距、当量直径、沉降直径等。 沉降直径法 斯托克斯（Stokes）直径ds：同一流体中与颗粒密度相同、沉降速度相等的球体直径 空气动力学当量直径da：在空气中与颗粒沉降速度相等的单位密度（1g/cm3）的球体的直径 二）、平均粒径 由于微粒形状极不相同，按上述方法得到的粒径，对于一个微粒群来说也是不一样的。这在实际应用中就很不方便。因此，必须确定一个能反映全部微粒特征的粒径的平均数值。这就是“平均粒径”。它是用特殊的方法表示全部微粒某种特征的一个假设的微粒直径。 假想另有一群具有相同粒径D1的微粒，和实际的微粒群有着相同的某种特性（如光的散射特性），那么就应该有： f(d) = f(D1) 成立。 粒径D1，就是针对某种特性而言的这群微粒的平均粒径。我们一般认为假想的微粒群是一群相同大小的球体。 平均粒径有：算术平均直径、比长度直径、中值直径、……等。 长度平均直径 表面积平均直径 体积平均直径 表面积－体积平均直径 平均粒径（续） 几何平均直径 对于频率密度分布曲线对称的分布，众径 、中位径 和算术平均直径 相等。 频率密度非对称的分布， 单分散气溶胶， ；否则， 三）.微粒的统计分布 在一群微粒中，如果微粒大小的尺寸集中而为单一的尺寸或接近某一尺寸，这种微粒称为单分散相微粒，其集中度最高。如果微粒大小尺寸分散，这种微粒称为多分散相微粒，其集中度低。 一、粒径的分布曲线 在确定微粒的特性时，往往要确定粒径的分布规律，粒径分布曲线是指微粒按粒径大小范围分组后重复出现的次数（或频率）所形成的关系曲线。 某一尺寸范围粒子群的微粒占总体数量或重量的百分数称为粒子群的分散度。 二、微粒的统计分布 1. 按粒径的正态分布和对数正态分布 2. 在双对数纸上的粒径分布 3. 按密度的分布 相对频率