研究pm2.5检测仪科研报告

PM2.5、单片机、粉尘浓度、DSM501、自动检测

一、pm2.5检测仪社会意义和社会应用前景

21世纪的今天，科学技术的发展日新月异，科学技术的进步同时也带动了测量技术的发展，现代控制设备不同于以前，它们在性能和结构发生了翻天覆地的变化。我们已经进入了高速发展的信息时代，测量技术是当今社会的主流，广泛地深入到应用工程的各个领域。 因为空气质量的恶化，阴霾天气现象出现增多，危害现象加重。中国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报。统称为“雾霾天气”。雾霾主要由PM2.5、PM10、PM0.1以及重金属镍砷铬铅等颗粒组成。在空气动力学和环境气象学中，颗粒物是按直径大小来分类的，粒径小于100微米的称为TSP(TotalSuspendedParticle)，即总悬浮物颗粒；粒径小于10微米的称为PM10(PM为

ParticulateMatter缩写)，即可吸入颗粒物；粒径小于2.5微米的称为PM2.5，即可入肺颗粒物，它的直径仅相当于人的头发丝粗细的1/20。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它与较粗的大气颗粒物相比，粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量影响更大。 世界卫生组织发布的报告显示，无论是发达国家还是发展中国家，目前大多数城市和农村人口均遭受到颗粒物对健康的影响。高污染城市中的死亡率超出相对清洁城市的15%至20%。据统计，在欧洲，PM2.5每年导致386000人死亡，并使欧盟国家人均期望寿命减少8.6个月。人体的生理结构决定了对PM2.5没有任何过滤、阻拦能力，而PM2.5对人类健康的危害却随着医学技术的进步，逐步暴露出其恐怖的一面。气象专家和医学专家认为，由细颗粒物造成的灰霾天气对人体健康的危害甚至要比沙尘暴更大。粒径10微米以上的颗粒物，会被挡在人的鼻子外面；粒径在2.5微米至10微米之间的颗粒物，能够进入上呼吸道，但部分可通过痰液等排出体外，另外也会被鼻腔内部的绒毛阻挡，对人体健康危害相对较小；而粒径在2.5微米以下的细颗粒物，直径相当于人类头发的1/10大小，不易被阻挡。被吸入人体后会直接进入支气管，刺激呼吸道，干扰肺部的气体交换，从而引发咳嗽、呼吸困难、哮喘、慢性支气管炎等呼吸系统的疾病并导致心律不齐、非致命性心脏病等心血管方面的疾病。其中，老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人群。

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一、什么是PM2.5

在空气动力学和环境气象学中，颗粒物是按直径大小来分类的，粒径小于100微米的称为TSP(TotalSuspendedParticle)，即总悬浮物颗粒；粒径小于10微米的称为PM10(PM 为ParticulateMatter缩写)，即可吸入颗粒物；粒径小于2.5微米的称为PM2 .5，即可入肺颗粒物，它的直径仅相当于人的头发丝粗细的1/20。 虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它与较粗的大气颗粒物相比，粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量影响更大。

可吸入颗粒物又称为PM10，指 直 径 大 于 2.5微 米、等 于 或小于10 微米，可以进入人的呼吸系统的颗粒物;总悬浮颗粒物也称为PM100，即直径小于或等于100微米的颗粒物。

二、PM2.5的来源

1、PM2.5的主要来源 虽然自然过程也会产生PM2.5，但其主要来源还是人为排放。人类既直接排放PM2.5，也排放某些气体污染物，在空气中转变成PM2.5。

1.1直接排放的PM2.5 直接排放的PM2.5主要来自燃烧过程，比如化石燃料（煤、汽油、柴油）的燃烧、生物质（秸秆、木柴）的燃烧、垃圾焚烧。

1.2在空气中转化的PM2.5 在空气中转化的PM2.5的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物。

1.3其他的人为来源 其他的人为来源包括：道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。自然来原则包括：风扬尘土、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐、细菌、真菌孢子、细菌等。 2、PM2.5的组成成分 PM2.5的来源复杂，成分自然也很复杂。主要成分有碳、有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐。其他的常见成分包括各种金属元素，既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素，也有铅、锌、砷、镉、铜等源自人类污染的重金属元素。 以20xx年北京PM2.5来源为例，尘土占20%；由气态污染物转化而来的硫酸盐、硝酸盐、铵盐分别占17%、10%、6%；燃煤、使用汽油、柴油排 - 2 - 放的废气贡献14%；其余的成分如植物碎屑、农作物以及吸烟也占据一定比例。

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环保领域创新能力建设专项资金-PM2.5化学成分快速检测设备项目资金申请报

告

项目编制单位：北京智博睿投资咨询有限公司

大气环境污染监测先进技术与装备国家工程实验室。针对我国大气环境监测仪器性能不稳定、可靠性不高等问题，建设大气环境污染监测先进技术与装备创新平台，支撑开展污染源细颗粒物（PM2.5）、挥发性有机污染物（VOCs）、氨、重金属（汞等）等连续监测、现场快速监测，大气环境质量多参数多污染物连续监测，石化、化工园区大气污染多参数连续监测与预警，车载、机载和星载等监测，PM2.5、VOCs化学成分快速检测、非CO2温室气体排放连续监测等关键共性技术、设备的研发、集成与工程化，提高我国大气环境监测技术装备水平。申请单位需具备大气环境污染监测装备研发和可靠性试验能力。

资金申请报告是项目投资者为获得政府专项资金支持而出具的一种报告。政府资金支持包括投资无偿补助、奖励、转贷和贷款贴息等方式，政府只审批资金申请报告。一般需要委托具有工程咨询资格的单位编写资金申请报告。

政府资金支持包括投资无偿补助、奖励、转贷和贷款贴息等方 1

式，政府只审批资金申请报告，决定是否给予资金扶持。其具体的审批权限和利用方式如下：

关联报告：

PM2.5化学成分快速检测设备项目建议书

PM2.5化学成分快速检测设备项目申请报告

PM2.5化学成分快速检测设备项目可行性研究报告

PM2.5化学成分快速检测设备节能评估报告

PM2.5化学成分快速检测设备市场研究报告

PM2.5化学成分快速检测设备商业计划书

PM2.5化学成分快速检测设备投资价值分析报告

PM2.5化学成分快速检测设备投资风险分析报告

PM2.5化学成分快速检测设备行业发展预测分析报告

资金申请报告编制大纲

第一章 PM2.5化学成分快速检测设备项目概况

1.1PM2.5化学成分快速检测设备项目概况

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关于中国PM2.5监测实施现状的调查报告

一、 前言

1. 调查背景：当前，我国大气污染形势十分严峻，突出表现在大气污染物排放量大、大气环境污染物浓度高、区域性大气复合型污染严重。再者我国区域性人为排放的大气颗粒物不断增加，尤其是细颗粒物增加有关。大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，可进入肺部的颗粒物。它对空气质量和能见度等有重要的影响，粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。尤其是当前出现的危害人体健康和生态环境的雾霾天气。

2. 调查对象：中国当前PM2.5现状调查

3. 调查时间：20xx.10.24—10.27

4. 调查范围：中国部分污染地区

5. 调查方式：上网阅读文献、图书馆第一中文阅览室查找资料

6. 调查人员分组及任务分配：

（1）资料收集与总结：刘斌斌、张丹、张波、李婉星、李萌、沈碧瑶、陈建会

（2）资料收集与ppt制作：张梦利、李雅静

（3）编写调查报告：张丹、沈碧瑶

二、调查内容

1、中国PM2.5监测历程

（1）进入20xx年以前，我国对PM2 . 5 的监测是零散的、间断的，

得到的结果也是局域性的，只有进行系统的、大规模的研究，才能对我国PM 2 . 5的污染状况有清楚的认识，这对制定相应的标准也有重要的指导意义。

（2）20xx年后,全国PM2.5监测实施工作进展缓慢。

a.20xx年x月根据中国人民大学法学院与公众环境研究中心(IPE)于发布的城市空气质量信息公开指数(AQTI)评 价报告显示，北京、上海、广州、重庆等20个国内评价城市普遍未开展细颗粒物监测。

b.目前，PM2.5 的监测尚无国际标准， 中国使用的空气质量标准是在19xx年发布实施的《大气环境质量标准》基础上，于19xx年修订后实施的《环境空气质量标准》。

20xx年x月x日开始，环保部发布了《环境空气PM10和PM2.5的测定重量法》。首次对PM2.5的测定进行了规范，但在环保部近期进行的《环境空气质量标准》修订中，PM2.5并未被纳入强制性监测指标，但开始作为各地指标的参考值。

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pm2.5监测及评价研究进展

摘要:综合阐述了近年来国内外PM2.5的监侧方法、观测站网建设发展、以及PM2.5,对人体健康、大气环境及天气、气候等方面的影响研究，井对国内外PM2.5,空气质量标准差异进行了比较分析，提出了加强PM2.5监测及影响评价的建议。

关键词:PM2.5.监侧.人体趁康.大气环境.空气质虽标准。

中国分类号:X831 文献标识码:A 文章编号:I007-9033(2011)04-0001－06 0 引言

大气颗粒物质(Particulate Matter, PM )是大气中固体和液体颗粒物的总称。粒径为0.01-100 um

的大气颗粒物，统称为总悬浮颗粒物(TSP)[1-2]。而PM10和PM2.5分别指空气动力学直径小于或等于10 um和2.5um的大气颗拉物。PM10也称为可吸入颗粒物(Inhalable Particles)，世界卫生组织(WHO)则称之为可进入胸部的颗粒物(Thoracic Parti-cles)；PM2.5因其能够进入人体肺泡，故被定义为可入肺颗粒物(Repairable Particles )[3－5]。PM2.5属于细微颗粒物范畴，通常也被称为细粒子(Fine Particles),PM2.5的主要来源为日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。虽然PM2.5只是地球大气成分中含最很少的组分，但由于大部分有害元素和化合物都富集在细颗粒物上，而随着粒径的减小，细颗粒物在大气中的存留时间和呼吸系统对其的吸收率也随之增加，因此,相对于TSP、PM10，粒径较小且毒性较大的PM2.5对空气污染、大气能见度、人体健康以及大气能量平衡影响更大[6－7]。目前，PM2.5已成为国内外城市大气的首要污染物[8-9]，是大气气溶胶研究的热点和前沿。

自20世纪80年代开始，国内外采用各种监测手段和评估方法开展了大量的PM2.5采集和分析工作，获得了不少关于PM2.5性质、来源、对人体健康和大气能见度影响等的研究成果[5－9]。但由于PM2.5的组成复杂且多变，采样监测与分析评价技术成为了科学研究和专业应用的基础和关键[10-19]。本文拟对近年来PM2.5的一些监测和评估研究现状进行归纳总结，并对做好PM2.5-监测及评价工作提出一些建议，以期对今后开展有关研究有所裨益。

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PM2.5 相关调查

-----张庆伟

1、pm2.5概念；

PM2.5 是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。

2、我国pm2.5污染情况；

pm2.5全国超标重灾区，世界卫生组织表示PM2.5超过10微克/立方米就会对人体造成伤害，而中国PM2.5的平均浓度在30微克/立方米以上。同时研究员

发现，中国大多数省份PM2.5浓度值都超过世卫组织指标，山东和河南尤其高。 中国的华北、华东、华中全部是标重灾区，世界卫生组织PM2.5的标准是10微克/立方米，来自英国?经济学人?杂志的消息，报道指出，世界卫生组织PM2.5的标准是10微克/立方米。而在这张图上，中国大陆仅有黑龙江、西藏、海南三省达标，其余省份均超标。更为触目惊心的是，山东、河南两省的PM2.5浓度值达到或超过了50微克/立方米。下图红色为全球重污染地区。

美国太空总署检测到

的

3、pm2.5的安装方式和运行原理及工作流程；

在楼顶，四五个蘑菇状的采样杆特别引人注目。专家告诉记者，这些设备叫颗粒物采样切割器，分别负责采集空气中的PM2.5、PM10和PM1.0。每台切割器 1

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的工作原理差不多。切割器的蘑菇伞状处有两层，两层中间有一段一指宽的空隙，采样的空气就是通过这段空隙进入管道。

进入管道后的PM2.5颗粒，会被输送到“空气质量自动监测系统”中，这套监测系统位于楼顶的一个小房间内，能分辨并测算出每立方米空气中究竟含有多少PM2.5颗粒。走进房间，几台大型设备正在运转，电子显示屏上，各项数据正在不断变化和跳动着。

进口PM2.5自动监测仪：采用β射线法的工作原理，每小时跨度自动检查并通过校准膜自动进行校准；国产设备无法达到参数要求。

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大气颗粒物监测PM2.5

台州学院 医药化工学院 09化学制药（2） 卢梦 0932220056 摘要:PM2. 5由于其较小的粒径、 巨大的比表面积、 较大的危害性等特点受到世界各国 的广泛关注。本文总结了国内外有关细颗粒物 PM2. 5的研究现状 ,主要围绕细颗粒物 PM2. 5的化学物质组成与分析方法、 毒性效应、 来源解析等方面进行了论述 ,并对其研究动向进行了展望。

关键词:细颗粒物 毒性效应 来源解析

通过研究发现 PM2. 5这种小颗粒物里含有很多有毒的有机和无机化合物 ,其中有很多有机化合物是对人体有致死效应的 ,因此 PM2. 5已经成为了目前各国研究的重点大气颗粒物。人们研究它的物质组成、 它的污染现状、 分布特点和规律、 它的毒性机理、 同时还剖析它的来源。但是我国对 PM2. 5的研究起步教晚 ,还没有比较系统的研究它的各种规律 ,同时也没有制定出PM2. 5的质量浓度标准 ,因此需要加强 PM2. 5的基本污染特征、 健康效应和来源分析等方面的研究 ,为 PM2. 5的质量浓度标准制定和控制提供更多的理论基础。本文就 PM2. 5的化学物质组成和分析方法、 毒性效应、 来源分析等方面进行总结 ,最后对 PM2. 5的研究动向作了展望。

1 PM2. 5的定义

大气颗粒物(Suspended Particles)是一种重要的空气污染物 ,它包括固态和液态的气溶胶颗粒 ,是一种复杂的多分散相混合物 ,按类型可分为粉尘、 烟尘和雾等。大气悬浮颗粒物的粒径通常是用空气的动力学直径来表示的 ,总悬浮颗粒物(TSP)是指粒径小于等于 100 μm颗粒物组成的 ,可吸入颗粒物(PM10)是指粒径小于等于10 μm的颗粒物组成的 ,细颗粒物(PM2. 5)是指粒径小于等于2. 5 μm的颗粒物组成的 ,能进入人体肺泡的颗粒物。 2 PM2. 5的化学组成物质

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