居民区和工业区大气颗粒物污染特征及起尘估算研究

摘要

大气颗粒物是分散在大气气溶胶体系中的液体或固体颗粒物，大气气溶胶体系是一个复杂的非均匀体系。目前颗粒物已被公认为代表性最强、对人体健康危害最大的污染种类之一。所以研究大气颗粒物的浓度变化、污染状况和影响因素有着重要的实际意义。
　　本文选用居民区和工业区两代表地区作为研究对象，首先，采用现场监测的方式，获得了两地区春、秋两季大气颗粒物的质量和数浓度日变化数据，整理分析得到两地区的大气质量状况和污染水平，颗粒物粒径分布和来源，以及季节、降水对大气颗粒物的影响程度等。
　　其次，以工业区露天煤堆场为重点研究对象，通过理论分析、风洞试验和数值模拟相结合的方法，从露天料堆动态装卸和静置存放两方面入手，研究了煤粉起尘的影响因素，得到了以下成果：
　　（1）利用风洞试验分别测定四类煤种在不同风速和装卸堆高度下的起尘量。结果显示：因其粒径组成不一致，不同类型的煤种起尘率也存有差异，并且发现，当风速超过低风速（3m/s）时，装堆时起尘率会随着装堆高度的增加而增加。这一实验研究结论为现场动态扬尘起尘估算和影响因素分析提供了科学依据。
　　（2）以EPA模式为基础，提出动力学估算方法获取料堆表面摩擦风速和风流分布，并对露天堆场起尘量进行估算，克服了风洞试验特定工况的局限性，对露天开放源定量估算的精细化研究提供了有效的技术途径。
　　（3）利用动力学估算方法，对露天堆场中静置堆放的料堆起尘量和单位面积（体积）起尘率进行计算。结果表明：风向、堆形及料堆间的排列方式均能引起起尘量的变化。科学布置堆场在风场中的位置，合理选择堆形，把握堆场整体布局，都能有效的减少起尘量，为该类扬尘的治理和控制提供了简易有效的思路。

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1 绪 论

1.1 课题研究背景与意义

1.2 城市居民生活区扬尘研究现状

1.3 工业港口露天堆场扬尘研究现状

1.4 本文的主要研究内容

2 样品采集和质量控制

2.1 样品采集地区概况

2.2 受体样品采集

2.3 样品采集的质量控制

3 居民区和工业区大气颗粒物污染特征

3.1 大气颗粒物质量浓度污染特征

3.2 不同粒径尘粒数浓度时空分布特征

3.3 大气颗粒物质量浓度和数浓度的关系

3.4 本章小结

4 工业区露天堆场煤粉起尘估算及影响因素分析

4.1 露天堆场煤粉起尘机理

4.2 煤炭特性对起尘量影响分析

4.3 煤粉颗粒动态装卸起尘规律及影响因素实验研究

4.4 露天堆场静置煤粉颗粒起尘数值模拟分析

4.5 本章小结

5 结论与展望

5.1 本文主要结论

5.2 展 望

致谢

攻读硕士期间主要成果

参考文献