1、 第五章 颗粒污染物控制技术基础 The technique foundation of particle pollutant controls 大气污染控制中涉及到的颗粒物，一般是所有大于分子的颗粒物，但实际最小限界为 0.01m左右。 充分认识粉尘颗粒的大小等物理特性，是研究颗粒的分离、沉降和捕集机理以及选择、设计和使用除尘装置的基础。 在讨论颗粒的粒径分布等物理特性及除尘装置性能表示方法的基础上，对粉尘颗粒在各种力场中的空气动力学行为 分离、沉降、捕集等进行介绍。 第一节 颗粒的粒径及粒径分布 the particle diameter and its distributing 一、颗粒
2、的粒径 the particle diameter 颗粒的大小不同，其物理、化学特性不同，对除尘装置的性能影响很大，所以颗粒的大小是颗粒物的基本特性之一。几种常用的粒径定义方法。 1、用显微镜观测颗粒时，采用如下几种粒径： 定向直径 dF，也称菲雷特直径（图 5 la）。 定向面积等分直径 dM，或马丁直径 (图 5 lb）。 投影面积直径 dA，也称黑乌德直径。 2、 用筛分法测定时可得到筛分直径，为颗粒能够通过的最小方筛孔的宽度。 3 、 用光散射法测定时可得到等体积直径 dv ，为与颗粒体积相等的圆球的直径。若颗粒体积为 V，则 dv (6 V/)1/3。 4 、用沉降法测定时，一般采用
3、如下两种定义： 斯托克斯（ Stokes）直径 dS，为在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的圆球的直径。 空气动力学当量直径 da-在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度 P lg/cm3的圆球的直径。 粒径的测定结果还与颗粒的形状密切相关。通常用圆球度来表示颗粒形状与圆球形颗粒不一致程度的尺度。圆球度是与颗粒体积相等的圆球的表面积和颗粒的表面积之比，以 s表示。 s的值总是小于 1。对于正方体 s0.806；对于圆柱体，若其直径为 d、高为 L，则 s 2.62（ L/d） 2/3/(1 2 L/d）。表 5一 1给出了某些颗粒 s的实测值。 二、粒径分布 particle diam
4、eter distributing 粒径分布是指不同粒径范围内的颗粒的个数所占的比例。以颗粒的个数表示所占的比例时，称为个数分布；以颗粒的质量（表面积）表示时，称为质量分布（表面积分布） . 除尘技术中多采用粒径的质量分布。 1、个数分布 按粒径间隔给出的个数分布测定数据列在表 5 2中，图5 2为其个数分布直方图，其中 ni为每一间隔测得的颗粒个数， N=ni，为颗粒的总个数。据此可以作出个数分布的其它定义。 (1)个数频率：为第 i间隔中的颗粒个数 ni与颗粒总个数ni之比（或百分比） (2)个数筛下累积频率：为小于第 i间隔上限粒径的所有颗粒个数与颗粒总个数之比（或百分比） ,根据计算出的各级筛下累积频率 Fi值对各级上限粒径 dp可以画出筛下累积频率分布曲线（图 5 3）。 由累积频率曲线可以求出任一粒径间隔的频率 f值。 (3)个数频率密度：函数 p(dP)dF/ddP称为个数频率密度，简称个数频度，采用单位为 m-1。显然，频率密度为单位粒径间隔（即 1 m）时的频率。 根据表 5 2中的数据可以计算出每一间隔的平均频度 ,按值对间隔中值 dpi，作出频度分布曲线（图 5 4）。
