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        幾種表面活性劑對大氣顆粒物去除效果的比較

        2015-05-30 07:55:58陳靜書戰(zhàn)德勝楊翔宇侯亞恒
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年16期
        關(guān)鍵詞:表面活性劑霧霾

        陳靜書 戰(zhàn)德勝 楊翔宇 侯亞恒

        摘 要:文章以不同的表面活性劑吸收空氣中的PM10和PM2.5。試驗證實:空氣經(jīng)過表面活性劑吸收后其中大氣顆粒物含量降低,對于PM 2.5和PM10吸收效果最好的活性劑是脂肪酸鈉。在脂肪酸鈉濃度為5%時, PM2.5和PM10的去除率分別可以達到30%和42%。

        關(guān)鍵詞:大氣顆粒物;霧霾;表面活性劑

        霧霾污染是一種新型的大氣污染現(xiàn)象,是由多種物理、化學(xué)原因所導(dǎo)致的污染類型。2012~2013年我國大面積區(qū)域遭受霧霾污染[1],引起國內(nèi)外廣泛關(guān)注。霧霾是霧和霾的混合物,我國現(xiàn)今霧-霾問題的主因是嚴重的氣溶膠污染[2]。PM10可以直接進入人體的呼吸道中,而PM2.5可以進入并粘附在人體下呼吸道和肺葉中[3],對人體健康有傷害。霧霾天氣的形成主要是人為的環(huán)境污染,再加上氣溫低、風(fēng)小等自然條件導(dǎo)致污染物不易擴散。如此人們出行時(即乘車過程中)的減霾,就顯得必不可少。

        1 試劑、儀器與試驗方法

        1.1 試劑與儀器

        1.1.1 主要試劑

        氨基乙酸鹽 脂肪酸鈉 脂肪酸聚氧乙烯酯

        1.1.2主要儀器

        可吸入粒子自動監(jiān)測儀、 PM2.5自動化監(jiān)測儀

        1.2試驗方法

        1.2.1洗氣溶液的配制

        將氨基乙酸鹽、脂肪酸鈉和脂肪酸聚氧乙烯酯分別配置成質(zhì)量濃度為50g/L的溶液,作為洗氣待試溶液;以蒸餾水作為對照。

        1.2.2洗氣試驗

        步驟一,測試空氣中原有的PM10含量和PM2.5含量,記錄數(shù)據(jù)。

        步驟二,將空氣通入三種待試溶液中,并測試記錄數(shù)據(jù)。

        步驟三,計算數(shù)據(jù)得出PM2.5和PM10的去除率。

        另外,為了避免由于某一天的空氣環(huán)境等外界因素影響測定結(jié)果,分別在六天內(nèi)重復(fù)測試。

        2 三種表面活性劑對PM2.5和PM10的洗氣效果

        蒸餾水的洗氣效果代表著空白值,水的吸收效果一定程度上會干擾比較活性劑的效果,因此在比較活性劑實驗中需要排除這個因素的影響。實驗表明,經(jīng)過水洗氣后,空氣中的PM2.5和PM10的含量降低了一部分,其中蒸餾水對PM10的吸收高于PM2.5。水和表面活性劑對PM2.5和PM10的吸收都有貢獻。從圖1、圖2中可以得出脂肪酸鈉對PM2.5和PM10的吸收效果更好,貢獻最大。PM2.5的去除率最高達到30%,其中表面活性劑的貢獻最高達24%;PM10的去除率達到42%,表面活性劑貢獻達31%。吸收PM2.5效果從高到低分別是脂肪酸鈉、氨基乙酸鹽和脂肪酸聚氧乙烯脂;吸收PM10效果排行相同。但明顯水以及三種表面活性劑都對PM10的吸收能力更好。

        3 結(jié)束語

        洗氣及對照實驗表明,當表面活性劑濃度為50g/L時,無論在PM2.5還是PM10的去除試驗中,脂肪酸鈉都表現(xiàn)出了最佳的效果。

        參考文獻

        [1]孫鵬舉.我國霧霾污染法律治理研究[D].山西財經(jīng)大學(xué),2014.

        [2]張小曳,孫俊英,王亞強,等.我國霧-霾成因及其治理的思考[J].科學(xué)通報,2013,58(13):1178-1187.

        [3]韓雪.石家莊市大氣顆粒物(PM10/PM2.5)對肺炎住院影響的病例交叉研究[D].河北醫(yī)科大學(xué),2014.

        作者簡介:陳靜書(1994-),山東菏澤人,長春師范大學(xué),環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生。

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