兰州皋兰山顶春季大气气溶胶的监测与分析

对兰州皋兰山顶春季大气气溶胶连续采样，得到了大气背景、浮尘、扬沙、沙尘暴等不同天气条件下的气溶胶质量浓度．通过沙尘天气的过程分析，得到不同沙尘天气条件下，TSP浓度的时间变化规律．与兰州大学小二楼顶的监测数据进行比较分析，可以看出兰州市的污染状况和TSP的时空分布．通过各类沙尘天气不同粒径气溶胶粒子的浓度分析，发现气溶胶粒子粒径的分布规律和气溶胶来源不同．     

我国春季大气沙尘气溶胶分布和短波辐射效应的数值模拟

利用已建立的区域气候模式与大气化学模式耦和的模拟系统 ,在气候模式中引入了起沙机制 ,同时建立了与气候模式连接的沙尘气溶胶输送模式 ,模拟沙尘的输送、扩散、沉降等过程 .通过对 1 998年 4月的模拟 ,分析得到中国地区沙尘气溶胶的主要源区分布情况、沙尘的浓度分布特点和光学厚度特征 ,并且将一次沙尘暴个例与同期卫星观测的气溶胶指数分布做了对比 .进一步模拟了沙尘气溶胶辐射效应 ,发现沙尘气溶胶能减少地面的辐射净收入 ,使南方的大气辐射收入减少 ,使北方的大气辐射收入增加 .由于沙尘气溶胶对辐射的削弱使地面气温有显著降低     

大气中飘尘的SEM与EDS研究

利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)对在城市采集的大气中的飘尘进行了形态观察和X射线微区分析.通过对保定市不同地点采集到的大量飘尘颗粒进行X射线微区元素分析,得到冬季末期城市大气飘尘所含主要元素,从而对飘尘的形成原因及来源有了基本了解.对采集到的气溶胶颗粒的微区分析,发现含有比较明显的硫,氯成分,而且主要分布在颗粒外层.这表明冬季采暖烟尘排放是造成这类气溶胶颗粒形成的主要原因.研究证明,X射线微区分析对气溶胶的形成机理研究是一种有效的方法.     

中国东海近海气溶胶的陆源特征

源于中国西北部的亚洲沙尘暴频繁发生于春季,经长途传输到中国近海,对大气环境和海洋初级生产力可能产生显著影响.选取中国东海的小洋山岛于2008年春季采集研究了PM2.5和TSP共78个样品.结果表明,TSP和PM2.5的日平均质量浓度分别为133.6μg/m3和53.2μg/m3.陆源特征明显,观测到的海盐气溶胶和矿物气溶胶约占总质量浓度的6%和23%左右,陆地上人为活动排放的污染物对小洋山岛气溶胶的贡献率在70%以上,且在偏西风主导风向下,气溶胶质量和主要离子元素的平均浓度最高,这在一定程度上说明了陆源输送是春季东海近海大气气溶胶的主要来源.陆源气溶胶和海盐粒子发生混合作用使得SO42-,NO3-和NH4+等二次气溶胶离子主要分布在粗颗粒物中.氯亏损率和元素富集系数(EF)也表明陆地上大量的酸污染和Cr,Cu,Pb,Cd,As,Zn等污染元素进入到了东海上空,可能对近海生态系统发生重要影响.     

一次沙尘暴过程对大气痕量成分浓度影响的模拟研究

利用一个包含地表起尘机制的尘粒表面非均相化学模式,与区域气候-大气化学模式系统连接.研究了沙尘气溶胶表面的非均相过程对城市大气中一些重要微量成分浓度的影响.结果表明,非均相过程使得二氧化硫,氮氧化物和臭氧的浓度降低,硫酸盐浓度增加.沙尘暴对这些物种浓度的影响与沙尘浓度有关.     

煤炭污染物经由沙尘长途传输对大气质量的影响

燃煤产生的大量污染物与沙尘不断混合和相互作用,并传输至下游区域,对大气质量可能产生显著影响.利用地面以及高山采样点组成的气溶胶监测网络采集颗粒物样品.结果表明,As在各地气溶胶中的含量均在沙尘暴(DS)期间比非沙尘(NDS)期间增加了3～4倍,甚至数十倍.S的含量均增加了几倍乃至十几倍.气溶胶中PAH(4)/PAH(5,6)比值在其传输下游区域城市DS期间明显高于NDS期间,证明沙尘能吸附并携带燃煤产生的有机污染物.上海的As,Se,S的含量在DS期间比在NDS期间高出几倍以上,甚至几十倍,说明了煤炭污染物经由沙尘传输对沿海大城市的大气质量产生了严重的影响.在海岛采样点,As和S即使在弱DS期间也比在NDS期间含量增加了2～3倍,可见沙尘携带的煤炭污染物将影响海洋气溶胶并影响海洋生态系统.As,Pb在全国各地气溶胶中的富集系数均高达1 000以上,表明我国煤炭污染物已经污染了我国几乎所有地区的大气和土壤.     

兰州市TSP和可吸入颗粒物的状况及特征分析

通过对兰州市城关区1999年春季大气气溶胶的监测,分析了该地区TSP和可吸入颗粒物的质量浓度及可吸入颗粒物的粒径分布规律,并与1993年春季同一时期测得的数据进行了比较。结果表明：该地区TSP的质量浓度日变化呈双峰型;近几年可吸入颗粒物的粒径分布有了明显变化,粗粒子呈下降趋势,细粒子呈上升趋势;气象因子对TSP质量浓度的影响十分明显。     

腾格里沙漠东北部地区沙尘气溶胶质量浓度变化特征

目的 探究腾格里沙漠东北部地区典型扬沙天气过程中沙尘气溶胶的质量浓度变化特征，以期为沙尘气溶胶辐射气候效应的数值模拟提供参考。方法 利用EDM 164型颗粒物监测仪对腾格里沙漠东北部地区沙尘气溶胶数浓度进行外场观测，获得了典型扬尘天气过程中沙尘气溶胶的数浓度采样资料。结果与结论(1)腾格里沙漠东北部地区典型扬沙天气过程中沙尘气溶胶质量浓度日变化呈双峰型分布特征，峰值分别出现在上午11时(471μg/m³)和下午16时(500μg/m³)。沙尘气溶胶质量浓度与大气压和相对湿度呈负相关关系(p<0.01),与温度和风速呈正相关关系(p<0.01)。(2)沙尘气溶胶数浓度主要分布在积聚模态内(97%),质量浓度主要分布在粗模态内(92%);沙尘气溶胶数浓度随着粒径的增加而减少，质量浓度谱呈明显的双峰型分布，质量浓度随着粒径的增加表现为先增加后减少的变化趋势，2个峰值分别出现在粒径4.5和2.75μm处。(3)沙尘气溶胶质量浓度谱可以用粗模态1和粗模态2进行对数正态分布拟合，2个模态的峰值所对应的粒度直径分别为2.75和4.5μm。     

兰州市城关区冬季春季大气气溶胶与大气污染

本文通过对兰州市城关区冬季，春季大气气溶胶的监测，分析了该地区冬季、春季大气气溶胶的污染状况。经过分析和比较表明，该地区总悬浮颗粒物（ＴＳＰ）和飘尘对大气的污染相当严重，尘占ＴＳＰ的比例偏大、飘尘的颗粒分布在冬季和春季相似。没有良好消烟除尘设备的多源排放和特殊地形条件下的因素是引起该地区严重大气气溶胶污染的主要因素。     

河南省主要城市大气气溶胶中的TSP和PM10污染特性

大气气溶胶中的颗粒物(TSP、PM10)是大气污染物研究的主要对象．本文论述了我国北京、重庆、贵阳、济南、郑州等城市的大气气溶胶的特征一讨论了河南省东、西、南、北、中几个重要城市大气气溶胶中的TSP和PM10对环境空气的污染状况；分析了河南省城市环境大气气溶胶中TSP和PM10污染特性。     

采煤机截割粉尘扩散运移规律的试验研究

采煤机割煤滚筒旋转形成涡旋风流是导致割煤截割粉尘扩散运移的直接原因.通过对成庄煤矿某综放工作面采煤机割煤滚筒受限空间截割粉尘现场实测,分析研究截割粉尘在不同条件下扩散运移的基本规律,得出无论是顺风割煤还是逆风割煤,涡旋风流场对截割粉尘的作用主要发生在割煤滚筒靠近采煤机机身侧的下1/4圆周区域,并使该区域顺风割煤时截割呼吸性粉尘质量浓度达到95 mg/m~3,逆风割煤时呼吸性粉尘质量浓度达到110mg/m~3,远远高于国家有关标准和要求.     

选煤厂产尘环节粉尘运动基本规律的研究

为了有效治理选煤厂产尘环节的粉尘污染,必须对产尘环节的粉尘运动规律进行研究。本文通过对选煤厂内粉尘运移的理论分析与现场观测,揭示了选煤厂转载点的粉尘析出机理和运动规律。研究结果表明:通过对产尘点粉尘运动规律的研究,能为控尘方案的有效粉尘治理提供理论依据。     

高海拔沙尘环境对典型长间隙操作冲击放电特性的影响

沙尘条件下输电线路容易发生闪络和跳闸事故.为了研究不同沙尘环境参数对输电线路外绝缘性能的影响,设计了能够调节沙尘天气强度、风沙流风速、沙尘含盐比、粒径和沙尘荷电量的沙尘环境模拟系统,利用额定电压为2400 kV的冲击电压发生器产生标准正极性操作冲击电压波,在青海塔拉地区(海拔3000 m)对1、2、3 m间隙距离的棒-棒、棒-板长空气间隙进行正极性放电特性研究.试验结果表明:风和沙尘混合作用下,间隙的50％操作冲击放电电压随着风速的增大而降低,且下降幅度随着间隙距离的增大而增大;沙尘环境对间隙的操作冲击放电特性既有促进作用也有抑制作用.     

巷道磁黄铁矿尘在人体呼吸道的沉积规律模拟研究

 为揭示磁黄铁矿尘在施工现场人体呼吸道的沉积规律,以安徽某金属矿采样巷道磁黄铁矿矿样为研究对象,运用Fluent等软件,建立人体呼吸道三维模型,对不同作业区域运输和铲装2种不同工艺流程下、不同质量浓度的磁黄铁矿尘在人体呼吸道的颗粒沉积进行模拟。结果表明,不同呼吸强度、不同工艺、不同粒径下的磁黄铁矿主要沉积在人体的咽喉以及气管部分,当矿尘粒径大于5.456 μm时,即作业人员在巷道中距离风口较近的作业区域作业时,矿尘将全部沉积在人体呼吸道中。人体呼吸道的总颗粒沉积率随颗粒质量浓度的上升出现先下降而后波动稳定的规律,随颗粒粒径与呼吸强度的增加而增加,距运输巷道风口越远总沉积率越小。基于磁黄铁矿尘在人体呼吸道沉积规律及实际工况,提出了相应的防护措施。     

荷尘速率对非高效过滤材料阻力特性的影响

为探究荷尘速率对非高效过滤材料阻力变化的影响,以4种不同等级非高效玻璃纤维滤料为对象,对不同过滤风速和荷尘质量浓度下滤料阻力变化规律展开实验研究,并总结出滤料荷尘过程阻力变化经验公式.结果表明:在相同过滤风速和荷尘质量浓度下,等级越低的滤料归一化阻力增长速率越快,且进入表面过滤所需荷尘量越大.在相同过滤风速下,滤料荷尘质量浓度越高,阻力随单位面积荷尘量的增长越慢;而滤料等级越高,荷尘质量浓度变化对阻力的影响越小.相同荷尘速率时,过滤风速对滤料归一化阻力增长的影响可忽略.     

脉动直流电源对粒子荷电的影响

对于静电除尘,由于所用电压波形不同,除尘效果也各不相同。本文作者对脉动直流电压波形和直流电压波形,在不发生逆电离及发生逆电离情况下粒子的荷电特性进行了此较,得出在电晕功率相同情况下,脉动直流电压波形对粒子的荷电效果优于直流电压波形的结论。     

不同参数对综放工作面尘流运动规律的影响

基于耦合的离散相模型,应用CFD软件对综放工作面内的尘流规律进行数值模拟,对比研究不同倾角、不同配风量、不同粒径粉尘参数对综放工作面粉尘浓度分布规律的影响,并与现场实测的粉尘浓度分布情况进行对比分析.结果表明,大倾角综放工作面内风流更趋于流向靠近煤壁的空间.倾角增加,呼吸性粉尘运动活跃.适当增大风量后,呼吸性粉尘易被风流携带,粉尘浓度降低明显,但风速过大易产生二次扬尘.     

COREX竖炉围管堵塞位置及其演变过程的物理模拟

建立COREX竖炉三维半周物理模型,模拟竖炉围管粉尘初始堵塞位置及其演变过程,考察鼓风量、排料速度、非工况排料等操作条件对围管粉尘堵塞的影响.模拟结果显示,COREX竖炉围管初始堵塞位置为AGD架梁圆管前方的8#~12#导气槽区域.当导气槽前端填充床内形成粉尘沉积区后,若沉积区向上发展速度大于其随物料向下运动速度,粉尘沉积区向围管方向发展,并逐步堵塞围管导气槽,进而在围管内形成粉尘堆积区.该堆积区在围管内继续发展,使得其堆脚向围管远端运动,从而逐步将远端导气槽堵塞.此外,模拟发现随着排料速度加快及鼓风量增加,围管内不易发生粉尘堵塞.当炉内非工况条件发生时,粉尘堆积的动态平衡被打破,易造成围管内粉尘的堆积堵塞.     

旋风分离器分离性能计算模型分析

根据相似放大试验研究结果,对旋风分离器分离性能的几种计算方法进行了适当的修正,并应用三种不同直径的蜗壳式旋风分离器在不同的粉尘和不同的操作条件下进行了实验。修正后的理论计算结果与实验结果基本吻合,尤其是横混模型的修正计算与试验结果吻合较好。