细颗粒物的电收集技术研究

细颗粒物的电收集技术研究一、本文概述细颗粒物的电收集技术研究是环境工程领域中的一个重要分支，它主要关注于如何高效地从气体中分离并收集微小颗粒物，以减少大气污染和改善空气质量。在本文中，我们将对细颗粒物电收集技术的基本原理、发展历程、当前的应用情况以及未来发展趋势进行全面而深入的探讨。本文将介绍细颗粒物电收集技术的基本原理，包括电场的形成、颗粒物的荷电机制以及颗粒物在电场中的迁移和收集过程。通过这些基本原理的阐述，读者可以了解到电收集技术是如何实现对细颗粒物的有效捕获的。接着，文章将回顾电收集技术的发展历程，从最早的静电沉降技术到现代的电袋复合除尘技术，每一个阶段的技术进步都将被详细介绍。这将帮助读者理解该技术是如何逐步发展和完善的。在当前应用情况的讨论中，本文将分析电收集技术在不同行业中的应用案例，如电力、化工、钢铁等行业，并探讨其在实际应用中的优势和存在的问题。还将对电收集技术的环境效益和经济效益进行评估，以期为相关行业的技术选择和政策制定提供参考。文章将展望细颗粒物电收集技术的未来发展趋势，包括技术创新、设备优化、成本控制等方面的探讨。通过对未来发展的预测和建议，本文旨在为该领域的研究者和工程师提供指导和启示。本文旨在为读者提供一个关于细颗粒物电收集技术全面、系统的概述，以促进该技术的发展和应用，为环境保护和可持续发展做出贡献。二、细颗粒物的电收集技术概述细颗粒物（FineParticulateMatter，PM5）是大气污染物的重要组成部分，对人体健康和环境造成了严重危害。研究和开发有效的PM5去除技术至关重要。细颗粒物的电收集技术是一种新兴的PM5控制方法，它基于电场力作用原理，通过施加高电压使带电颗粒物在电极表面沉积，从而实现颗粒物的捕集。电收集技术主要包括以下几个关键部分：电极系统、电源系统、颗粒物捕集系统和颗粒物排放系统。电极系统是电收集技术的核心，通常由一对平行电极构成，包括收集电极和辅助电极。电源系统为电极系统提供所需的直流高电压。颗粒物捕集系统负责收集并去除沉积在电极表面的颗粒物。颗粒物排放系统则负责将未捕集的颗粒物排放到大气中。电收集技术具有许多优点，如高效去除颗粒物、低能耗、操作简便、无二次污染等。该技术在实际应用中也面临一些挑战，如电极积灰、电压控制、颗粒物沉积不均匀等问题。未来的研究需要进一步优化电极设计、改进电源系统和颗粒物捕集系统，以提高电收集技术的性能和稳定性。在本研究中，我们将对细颗粒物的电收集技术进行详细研究，探讨不同电极材料和电源系统对颗粒物去除效率的影响，以及颗粒物沉积和排放特性的变化规律。同时，我们还将对电收集技术的优化策略进行探讨，为该技术的实际应用提供理论依据和技术支持。三、电收集技术的关键参数和影响因素电收集技术作为一种高效、环保的细颗粒物处理方法，其性能受多种关键参数和因素的影响。这些参数和因素包括但不限于电场强度、颗粒物性质、气流速度、温度和湿度等。电场强度是影响电收集效率的关键因素之一。强大的电场可以提供更大的电场力，使颗粒物更容易被吸引并沉积在收集电极上。过高的电场强度可能导致电击穿，从而降低收集效率。需要找到一个最佳的电场强度，以实现最高的收集效率。颗粒物的性质，如粒径、密度、电荷量等，也对电收集效率产生重要影响。一般来说，较小的颗粒物具有更大的表面积和更高的电荷量，更容易被电场吸引。过小的颗粒物可能因布朗运动而逃逸电场，降低收集效率。对于不同性质的颗粒物，需要调整电场参数以实现最佳的收集效果。气流速度是影响电收集效率的另一重要因素。较高的气流速度可以带走更多的颗粒物，但同时也可能使颗粒物在电场中的停留时间变短，降低收集效率。需要找到一个合适的气流速度，以实现颗粒物的高效收集。温度和湿度也对电收集效率产生一定影响。一般来说，较高的温度可以降低颗粒物的粘性，使其更容易从气流中分离出来。过高的温度可能导致颗粒物热泳动现象加剧，从而降低收集效率。湿度的影响则更为复杂，一方面，湿度的增加可以降低颗粒物的电导率，使其更容易被电场吸引另一方面，湿度过高可能导致颗粒物在电极表面结露，影响收集效果。电收集技术的关键参数和影响因素众多，需要在实际应用中综合考虑，以实现细颗粒物的高效收集。四、电收集技术的实验研究在探索细颗粒物电收集技术的过程中，实验研究是不可或缺的一环。本章节将详细介绍实验的设计、执行过程以及所得出的重要结论。实验的主要目的是验证电场对细颗粒物收集效率的影响，并探索最佳操作参数。为此，我们设计了一个密闭的实验装置，其中包含了一个模拟的电收集器。该收集器由两个平行的电极组成，其中一个为正极，另一个为负极，两电极间可调节的电压用来产生电场。实验中，我们首先将含有不同浓度细颗粒物的气体通入电收集器中。通过调节电极间的电压，我们观察了在不同电场强度下，细颗粒物的收集效率和电能消耗情况。同时，我们也记录了气体流速、颗粒物大小和材料特性等变量对收集效率的影响。实验结果表明，随着电场强度的增加，细颗粒物的收集效率显著提高。当电场强度超过某一阈值后，收集效率的提升趋于平缓，且能耗显著增加。我们还发现颗粒物的大小和形状对其在电场中的运动轨迹和收集效率有着重要影响。基于这些发现，我们提出了一套优化电收集技术的操作参数，以实现高效且经济的细颗粒物处理。五、电收集技术的应用研究电收集技术作为治理细颗粒物（PM5）的有效手段，在国内外环保领域得到了广泛的关注和深入的应用研究。针对不同源头产生的细颗粒物，诸如工业生产排放、燃煤电厂烟气、机动车尾气以及城市扬尘等，电收集技术展示了显著的净化效果和广阔的应用前景。在工业生产方面，尤其是冶金、建材、化工等行业，电除尘器被大规模应用于各种生产过程中产生的烟尘处理环节。通过对电场强度、极板间距、气流速度等因素的优化设计，电除尘器能够有效捕获并脱除含有大量细颗粒物的烟气，降低PM5的排放量。低低温电除尘技术和脉冲电晕放电技术的创新应用，使得对粒径更小的颗粒物捕集效率得以显著提升。燃煤电厂作为传统能源领域的重要组成部分，其烟气中的细颗粒物含量极高，对环境质量影响重大。先进的电凝并技术通过增加颗粒物的粒径、改变颗粒物的荷电性能，促使微小颗粒聚集成易于被捕获的大颗粒，从而提高了电除尘器对PM5的脱除效率。结合湿法脱硫、脱硝工艺，实现了对多种污染物的同时高效去除。在移动源排放控制上，电集尘技术也逐渐应用于内燃机尾气处理系统中，例如采用电喷雾器和电荷粒子分离器来捕捉尾气中的细微颗粒物，减少交通污染对空气质量的影响。电收集技术在实际应用中不断得到改良和发展，不仅在基础理论层面深化了对细颗粒物荷电机制、凝聚行为的认识，还在工程实践上推动了设备结构的优化升级和运行策略的改进，有力地支撑了各国在应对细颗粒物污染挑战上的环保政策实施和技术进步。未来，随着新材料的研发、智能控制系统的引入及复合型电除尘技术的探索，电收集技术将在细颗粒物治理领域发挥更为关键的作用。六、电收集技术的挑战与前景细颗粒物（PM5）的电收集技术作为一种新兴的空气污染物控制方法，虽然展现出了显著的优势和潜力，但在实际应用中仍面临诸多挑战，同时也拥有广阔的发展前景。电收集技术中，电场的设计至关重要。目前，如何设计出能高效、均匀地捕获细颗粒物的电场仍然是一大挑战。电场设计需要考虑颗粒物的性质、空气流动特性以及收集极的配置等多种因素。选择合适的材料以提高收集效率是电收集技术发展的关键。目前，常用的收集极材料（如金属网、纤维材料等）在长期运行中可能存在腐蚀、堵塞等问题，影响收集效率。开发新型、耐用、高效的收集材料是当前的研究重点。电收集技术的能量消耗和运行成本相对较高，这在一定程度上限制了其广泛应用。如何通过技术改进降低能耗和运行成本，是当前研究需要解决的重要问题。电收集技术的系统集成和日常维护也是一大挑战。需要开发出易于操作、维护方便的系统，以适应不同规模和应用场景的需求。随着材料科学、电场设计理论和空气动力学等领域的不断发展，电收集技术有望通过技术创新和优化，提高收集效率和降低运行成本。电收集技术不仅可以应用于室内空气净化，也有潜力在工业排放控制、城市空气质量管理等领域发挥重要作用。未来，其应用范围有望进一步拓展。电收集技术的发展需要与环境科学、材料科学、能源工程等多个学科交叉融合。这种跨学科的融合将推动电收集技术的创新，并为其广泛应用提供更多可能性。随着技术的不断进步和成本的降低，电收集技术将能更有效地控制细颗粒物污染，带来显著的环境和经济效益，为建设更加清洁、健康的生活环境做出贡献。电收集技术在细颗粒物控制领域具有巨大的潜力和价值。尽管目前仍面临一些挑战，但随着科技的不断进步和研究的深入，这些挑战有望被逐步克服，从而为保护人类健康和环境质量做出重要贡献。七、结论与展望随着工业化和城市化的快速发展，细颗粒物（PM5）已成为影响空气质量的主要因素之一，对人类健康造成了严重威胁。电收集技术作为一种高效的细颗粒物治理手段，近年来受到了广泛关注。本文详细探讨了细颗粒物的电收集技术原理、设备结构、影响因素及性能评估等方面，旨在为细颗粒物的有效治理提供技术支持和理论依据。结论部分，本文总结了电收集技术在细颗粒物治理中的优势，包括高效、节能、环保等特点。同时，通过对比分析不同电收集设备结构的性能，发现电极材料、电场强度、气流速度等因素对电收集效率有显著影响。在实际应用中，应根据具体情况选择合适的电收集设备结构，并优化操作参数，以达到最佳的细颗粒物治理效果。在展望部分，本文认为未来细颗粒物的电收集技术研究应关注以下几个方面：一是深入研究电收集过程中的物理化学机制，为提高电收集效率提供理论基础二是探索新型电极材料，提高电极的耐腐蚀性、稳定性和电性能三是优化电场分布，减少能量消耗，提高电收集效率四是加强电收集技术与其他细颗粒物治理技术的联合应用，形成综合治理方案五是推广电收集技术在工业、能源、交通等领域的应用，为改善空气质量、保护人类健康做出更大贡献。细颗粒物的电收集技术具有广阔的应用前景和研究价值。通过不断优化和完善电收集技术，我们有望为细颗粒物的有效治理提供有力支持，为改善空气质量和保护人类健康作出重要贡献。参考资料：随着工业化和城市化的快速发展，大气污染问题日益严重。大气细颗粒物（PM5）成为了主要污染物之一。PM5是指直径小于5微米的颗粒物，它可以进入肺部并导致多种健康问题，包括心血管疾病。本文将探讨大气细颗粒物心血管毒性的机制研究，以期为预防和治疗心血管疾病提供理论支持。大气细颗粒物主要来源于机动车尾气、工业排放和农业活动等。这些颗粒物直径小于5微米，可以进入肺部并导致一系列健康问题。近年来，越来越多的研究表明，大气细颗粒物与心血管疾病之间存在密切。研究大气细颗粒物心血管毒性的机制具有重要意义。大量研究表明，大气细颗粒物可以经由呼吸系统进入人体，对心血管系统产生毒性作用。有研究发现，长期暴露于PM5环境下的人群，患心血管疾病的风险显著增加。炎症反应是心血管疾病发生发展的重要机制。大气细颗粒物可以刺激肺部炎症反应，导致全身性炎症，进而增加心血管疾病的风险。血管内皮细胞是血管健康的关键因素。研究发现，大气细颗粒物可以损伤血管内皮细胞，影响血管舒缩功能，增加动脉粥样硬化等心血管疾病的风险。心肌损伤是心血管疾病的常见表现。研究发现，大气细颗粒物可以通过促进炎症反应、氧化应激等途径导致心肌损伤，引发心律失常、心力衰竭等严重后果。以北京市为例，该市近年来大力开展环保治理工作，通过采取一系列措施降低大气细颗粒物浓度。治理后，北京市心血管疾病发病率明显下降，这一现象可能与大气细颗粒物浓度降低有关。通过对比研究不同地区大气细颗粒物浓度与心血管疾病发病率的关系，可以为进一步验证大气细颗粒物心血管毒性的机制提供有力支持。为降低大气细颗粒物对心血管系统的毒性作用，应采取以下有效应对措施：加强城市环境管理，控制工业排放和机动车尾气排放，提高城市绿化覆盖率，从而减少大气细颗粒物的产生。通过建立大气细颗粒物监测网络，实现对PM5的实时监测和预警，以便及时采取措施降低其浓度。通过药物干预可以降低大气细颗粒物对心血管系统的毒性作用。应加大研发力度，寻求高效低毒的预防药物。健康的生活方式可以减少大气细颗粒物对心血管系统的影响，如增加户外运动、减少吸烟等。公众应提高环保意识，积极参与环保活动，支持政府环保工作。本文从机制和案例两方面探讨了大气细颗粒物心血管毒性的研究。结果表明，大气细颗粒物通过吸入、诱导炎症反应、促进血管内皮细胞损伤、导致心肌损伤等多种途径对心血管系统产生毒性作用。针对这一现象，应采取改善城市环境质量、加强对大气细颗粒物的监测和预警、研发高效低毒的预防药物以及倡导健康的生活方式等措施，以降低大气细颗粒物对心血管系统的毒性作用。细颗粒物PM5已成为全球范围内的研究热点，因其对环境和人类健康的影响而备受。本文对细颗粒物PM5的研究进展进行了综述，介绍了其来源、危害、监测方法等方面的研究现状，总结了目前的研究成果，并指出了研究中存在的不足和今后需要进一步探讨的问题。关键词：细颗粒物PM5，来源，危害，监测方法，研究进展细颗粒物PM5是指直径小于5微米的颗粒物，是空气污染物中的一种。由于其体积小、质量轻，PM5可以在空气中长时间悬浮，并且能够远距离传输。PM5对环境和人类健康的影响备受。本文旨在综述细颗粒物PM5的研究进展，以期为相关研究提供参考和启示。细颗粒物PM5的来源广泛，包括工业排放、交通尾气、农业活动和生活垃圾等。研究表明，PM5不仅对人体健康产生负面影响，还会对环境造成污染，如影响植物的光合作用、降低空气质量等。目前，许多国家和地区已经采取措施来降低PM5的排放，如实施环保法规、推广清洁能源等。同时，研究者们也在不断探索新的监测方法和技术，以更好地了解和掌握PM5的污染现状和变化趋势。细颗粒物PM5的研究方法包括来源解析、传输机制研究和健康危害评估等。来源解析是通过分析PM5的化学组成和物理特性，推断其来源的过程。传输机制研究是探究PM5在空气中的扩散、聚集和沉降等过程的动力学机制。健康危害评估则是评价PM5对人体健康产生的负面影响及其作用机理的过程。在来源解析方面，研究者们利用化学质量平衡模型、元素指纹法等方法，对不同地区和不同时间的PM5来源进行解析。例如，研究者们发现，在工业发达的地区，工业排放是PM5的主要来源；而在交通繁忙的城市，交通尾气是PM5的重要来源。在传输机制方面，研究者们通过观测和模拟相结合的方法，研究了PM5在不同气象条件下的扩散、聚集和沉降规律。例如，研究者们发现，在稳定气象条件下，PM5容易在城市中积累形成高浓度区域；而在不利气象条件下，如大风、大雨等，PM5则容易扩散和清除。在健康危害方面，研究者们通过流行病学调查、动物实验和细胞生物学研究等方法，评价了PM5对人体健康的负面影响及其作用机理。例如，研究者们发现，长期暴露于PM5环境下会增加呼吸系统疾病、心血管疾病等的患病风险；同时，PM5还能够进入肺部细胞，影响肺部功能和结构，从而导致肺部疾病的发生。尽管细颗粒物PM5的研究已经取得了显著进展，但仍存在一些不足和需要进一步探讨的问题。PM5的来源解析仍需进一步完善。尽管已经识别出许多PM5的来源，但仍有可能存在未被发现的来源。不同地区和不同时间的来源可能存在差异，需要更加深入的研究。PM5的健康危害还需要深入研究。虽然已经发现PM5与多种疾病有关，但其作用机理和影响途径仍不清楚。不同人群对PM5的敏感程度可能存在差异，需要进一步探讨。目前的治理措施仍存在局限性。尽管已经采取了许多措施来降低PM5的排放，但其效果和可持续性仍需进一步评估。还需要加强国际合作，共同应对全球范围内的PM5问题。细颗粒物PM5研究已经取得了显著的进展，但仍存在不足和需要进一步探讨的问题。未来需要进一步完善研究方法和技术体系，加强国际合作和交流，提高治理措施的效果和可持续性，以更好地应对全球范围内的PM5问题。细颗粒物又称细粒、细颗粒、PM5。细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于5微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量浓度越高，就代表空气污染越严重。虽然PM5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，PM5粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），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。2013年2月，全国科学技术名词审定委员会将PM5的中文名称命名为细颗粒物。细颗粒物的化学成分主要包括有机碳（OC）、元素碳（EC）、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、钠盐（Na⁺）等。颗粒物的成分很复杂，主要取决于其来源。主要有自然源和人为源两种，但危害较大的是后者。在学术界的分为一次气溶胶（Primaryaerosol）和二次气溶胶（Secondaryaerosol）两种。自然源包括土壤扬尘（含有氧化物矿物和其他成分）海盐（颗粒物的第二大来源，其组成与海水的成分类似）、植物花粉、孢子、细菌等。自然界中的灾害事件，如火山爆发向大气中排放了大量的火山灰，森林大火或裸露的煤原大火及尘暴事件都会将大量细颗粒物输送到大气层中。人为源包括固定源和流动源。固定源包括各种燃料燃烧源，如发电、冶金、石油、化学、纺织印染等各种工业过程、供热、烹调过程中燃煤与燃气或燃油排放的烟尘。流动源主要是各类交通工具在运行过程中使用燃料时向大气中排放的尾气。PM5可以由硫和氮的氧化物转化而成。而这些气体污染物往往是人类对化石燃料（煤、石油等）和垃圾的燃烧造成的。在发展中国家，煤炭燃烧是家庭取暖和能源供应的主要方式。没有先进废气处理装置的柴油汽车也是颗粒物的来源。燃烧柴油的卡车，排放物中的杂质导致颗粒物较多。在室内，二手烟是颗粒物最主要的来源。颗粒物的来源是不完全燃烧、因此只要是靠燃烧的烟草产品，都会产生具有严重危害的颗粒物，使用品质较佳的香烟也只是吸烟者的自我安慰，甚至可能因为臭味较低，而造成更大的危害；同理也适用于金纸燃烧、焚香及燃烧蚊香。但是炒菜5分钟，PM5增加20倍系误读。除自然源和人为源之外，大气中的气态前体污染物会通过大气化学反应生成二次颗粒物，实现由气体到粒子的相态转换。如：其中气态硫酸来自OH自由基氧化二氧化硫SO₂的气态反应。盐的水合物：如xCl·yH₂O、xNO₃·yH₂O、xSO₄·yH₂O，随着湿度的变化，水合物对PM5的影响较大，水不仅与盐化合物生成水合物，由于湿度的改变还形成了盐的微小溶液液滴。细颗粒物的标准，是由美国在1997年提出的，主要是为了更有效地监测随着工业化日益发达而出现的、在旧标准中被忽略的对人体有害的细小颗粒物。细颗粒物指数已经成为一个重要的测控空气污染程度的指数。到2010年底为止，除美国和欧盟一些国家将细颗粒物纳入国标并进行强制性限制外，世界上大部分国家都还未开展对细颗粒物的监测，大多通行对PM10进行监测。根据PM5检测网的空气质量新标准，24小时平均值标准值分布如下：虽然细颗粒物只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，细颗粒物粒径小，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。研究表明，颗粒越小对人体健康的危害越大。细颗粒物能飘到较远的地方，因此影响范围较大。细颗粒物对人体健康的危害要更大，因为直径越小，进入呼吸道的部位越深。10μm直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道，2μm以下的可深入到细支气管和肺泡。细颗粒物进入人体到肺泡后，直接影响肺的通气功能，使机体容易处在缺氧状态。据悉，2012年联合国环境规划署公布的《全球环境展望5》指出，每年有70万人死于因臭氧导致的呼吸系统疾病，有近200万的过早死亡病例与颗粒物污染有关。《美国国家科学院院刊》（PNAS）也发表了研究报告，报告中称，人类的平均寿命因为空气污染很可能已经缩短了5年半。1952年12月5日的毒雾事件是伦敦历史上最惨痛的时刻之一，那场毒雾造成至少4000人死亡，无数伦敦市民呼吸困难，交通瘫痪多日，数百万人受影响。2013年10月17日，世界卫生组织下属国际癌症研究机构发布报告，首次指认大气污染对人类致癌，并视其为普遍和主要的环境致癌物。虽然空气污染作为一个整体致癌因素被提出，它对人体的伤害可能是由其所含的几大污染物同时作用的结果。对颗粒的长期暴露可引发心血管病和呼吸道疾病以及肺癌。当空气中PM5的浓度长期高于10μg/m³，就会带来死亡风险的上升。浓度每增加10μg/m³，总死亡风险上升4%，心肺疾病带来的死亡风险上升6%，肺癌带来的死亡风险上升8%。PM5极易吸附多环芳烃等有机污染物和重金属，使致癌、致畸、致突变的机率明显升高。人们一般认为，PM5只是空气污染。其实，PM5对整体气候的影响可能更糟糕。PM5能影响成云和降雨过程，间接影响着气候变化。大气中雨水的凝结核，除了海水中的盐分，细颗粒物PM5也是重要的源。有些条件下，PM5太多了，可能“分食”水分，使天空中的云滴都长不大，蓝天白云就变得比以前更少；有些条件下，PM5会增加凝结核的数量，使天空中的雨滴增多，极端时可能发生暴雨。美国国家航空航天局（NASA）2010年9月公布了一张全球空气质量地图，专门展示世界各地细颗粒物的密度。地图由达尔豪斯大学的两位研究人员制作。他们根据NASA的两台卫星监测仪的监测结果，绘制了一张显示出2001年至2006年细颗粒物平均值的地图。在这张图上红色（即细颗粒物密度最高），出现在北非、东亚和中国。中国华北、华东和华中细颗粒物的密度，指数甚至接近每立方米80微克，甚至超过了撒哈拉沙漠。在这张2001～2006年间平均全球空气污染形势图上，全球细颗粒物最高的地区在北非和中国的华北、华东、华中全部。世界卫生组织（WHO）认为，细颗粒物小于10是安全值，而中国的这些地区全部高于50接近80，比撒哈拉沙漠还要高很多。美国国家航空航天局地球观测站（NASA'sEarthObservatory）公布了一幅地图，展示了1850年至2000年之间全球各地区大气污染物细颗粒物浓度变化和致死人数情况。2010年，韦斯特发表了一项基于单一的大气环境计算机模型的研究报告，估算了全球空气污染对人们健康的影响。韦斯特和他的同事们认为，利用一系列不同的大气环境计算机模型，总共六个，他们可以提高此前估算数据的精确度。2013年，他们在《环境研究通讯》（EnvironmentalResearchLetters）发表了他们的研究论文，得出如下全世界每年因为室外的有毒空气污染物细颗粒物而死亡的人数为210万。这幅地图显示了1850年至2000年全球空气污染水平变化，以及平均每平方公里每年因空气污染致死人数分布情况。颜色越深，表明该地区平均每平方公里每年空气污染致死人数越多。咖啡色地区比浅棕色地区有更多的人过早死亡。蓝色地区的空气质量1850年以来已经改善，早逝人数下降。在中国东部、印度北部和欧洲，工业革命带来的城市化导致空气中的细颗粒物大大增加，并对人们的健康造成了很大的影响。在这些人口稠密、空气污染严重的地区（深褐色），人为造成的空气污染导致每年每平方公里超过1000人过早死亡。少数地区（蓝色），如美国东南部，细颗粒物浓度相对于工业化前的水平有所下降，因空气污染而过早死亡的人数下降。在美国东南部地区，细颗粒物浓度的下降可能与过去160年中当地生物质燃烧水平的下降有关。中国环境监测总站2012年5月下发的《PM5自动监测仪器技术指标与要求（试行）》确定了三种PM5的自动监测方法，分别是β射线方法仪器加装动态加热系统，β射线方法仪器加动态加热系统联用光散射法，微量振荡天平方法仪器加膜动态测量系统（FDMS）。包括空调、加湿器、空气清新器等，优点是明显降低PM5的浓度，缺点是滤膜需要清洗或更换。超声雾化器、室内水帘、水池、鱼缸等，能够吸收空气中的亲水性PM5，缺点是增加湿度，憎水性PM5不能有效去除。植物叶片具有较大的表面积，能够吸收有害气体和吸附PM5，优点是能产生有利气体，缺点是吸收效率低，有些植物会产生有害气体。雾霾天气不主张早晚开窗通风，最好等月亮出来再开窗通风。雾霾天气是心血管疾病患者的“危险天”，尤其是有呼吸道疾病和心血管疾病的老人，雾天最好不出门，更不宜晨练，否则能诱发病情，甚至心脏病发作，引起生命危险。专家指出，之所以说雾天是心血管疾病患者的“危险天”，是因为起雾时气压高，空气中的含氧量有所升高，人们很容易感到胸闷，早晨潮湿寒冷的雾气还会造成冷刺激，很容易导致食管管痉挛、血压波动、心脏负荷加重等。同时，雾中的一些病原体会导致头痛，甚至诱发高血压、脑溢血等疾病。患有心血管疾病的人，尤其是年老体弱者，不宜在雾天出门，更不宜在雾天晨练，以免发生危险。一般常规口罩不会起到作用，因为颗粒物太细小，KN90，KN95，N95级别的防尘口罩才能有效过滤这类细颗粒物，同时还要选择适合自己的口罩，避免不密合导致周围泄漏。外出归来，应立即清洗面部及裸露的肌肤。比较好的防PM5的口罩主要是滤片而不是口罩，比如有活性炭滤片的口罩以及医用口罩是无法防PM5的。桐桔梗茶有清火滤肺尘功能，能加强肺泡细胞排出有毒细颗粒物的能力，能协助人体排出体内积聚的PM5颗粒物及其他有害物质。冬季雾多、日照少，由于紫外线照射太少，人体内维生素D生成不足，有些人还会产生精神压抑、情绪低落等现象，必要时可补充一些维生素D。雾天的饮食宜选择清淡易消化且富含维生素的食物，多饮水，多吃新鲜蔬菜和水果，这样不仅可补充各种维生素和无机盐，还能起到润肺除燥、祛痰止咳、健脾补肾的作用。少吃刺激性食物，多吃些梨、枇杷、橙子、橘子等食品。人体表面的皮肤直接与外界空气接触，很容易受到雾霾天气的伤害。尤其是在繁华喧嚣十面“霾”伏的都市中，除了随时要应对雾霾危“肌”外，由于建筑施工、汽车尾汽、工业燃料燃烧、燃放烟花爆烛等原因造成悬浮颗粒物多，难免会堵塞在毛孔中形成黑头，造成毛孔阻塞、角质堆积、肌肤起皮等肌肤问题，所以自我保护的首要措施就是深层清洁肌肤表层，清洁毛孔。烟雾中有大量PM5，会对人体有着直接和间接的危害。如果无法阻止周边的人吸烟，那么应该尽量远离烟雾。2011年1月1日开始，环保部发布的《环境空气PM10和PM5的测定重量法》开始实施。首次对PM5的测定进行了规范，但在环保部进行的《环境空气质量标准》修订中，PM5并未被纳入强制性监测指标。2012年05月24日，环保部公布了《空气质量新标准第一阶段监测实施方案》，要求全国74个城市在10月底前完成PM5“国控点”监测的试运行。2012年10月11日，中国国家环境保护部副部长吴晓青表示，新的《环境空气质量标准》颁布后，环保部明确提出了新标准实施的“三步走”目标。按照计划，2012年年底前，京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市、计划单列市和省会城市要按新标准开展监测并发布数据。截至目前，全国已有195个站点完成PM5仪器安装调试并试运行，有138个站点开始正式PM5监测并发布数据。对某类车辆实施禁行，或者在污染严重区域禁止所有车辆行驶。第二，就是要限制或关停大型锅炉和工业设备。关闭城市内的建筑工地也有助缓解污染。在火炉中燃烧木头、焚烧垃圾等行为一定要注意避免。为减少污染物排放量、改善空气质量并预防空气污染对人类健康造成危害，法国于2010年颁布了空气质量法令，其中规定了PM5和PM10的浓度上限。法国政府还实施了一系列旨在减少空气污染的方案，如减排方案、颗粒物方案、碳排放交易体系、地方空气质量方案和大气保护方案等。在法国，空气质量监测协会负责监测空气中污染物浓度，并向公众提供空气质量信息。根据空气质量监测协会提供的数据，法国环境与能源管理局每天会在网站上发布当日与次日空气质量指数图，并就如何改善空气质量提供建议。当污染物指数超标时，地方政府会立即采取应急措施，减少污染物排放，并向公众提供卫生建议。法国公共卫生高级委员会在2012年4月公布的空气颗粒物污染报告中列出了一系列新的保护公众健康的建议，尤其是针对肺病和心脏病患者、幼龄儿童与老年人等敏感人群。建议指出，当空气中PM10浓度为50至80微克每立方米时，已表现出症状的肺病和心脏病患者应考虑减少户外活动与激烈体育运动；当PM10浓度超过80微克每立方米时，敏感人群应减少甚至避免户外活动与激烈体育运动，哮喘患者可能需要在医生指导下适当增加使用吸入类药物的次数，健康人群如果出现咳嗽、呼吸困难或咽喉痛等症状，也应减少户外活动与激烈体育运动。美国疾病控制和预防中心网站的信息显示，空气污染是现代社会面临的一个主要问题。美国面临的空气污染主要由六大因素所致：气态污染物、温室气体效应、酸雨、臭氧层破坏、可吸入颗粒物以及气候影响。美国环保署和其他机构合作设立了“空气质量指数”，向公众提供有关地方空气质量以及空气污染水平是否达到威胁公众健康的及时、易懂信息。登录美国环保署和其他机构合办的AIRNow网站，可以看到全美各地动态空气质量指数图、臭氧指数图、PM5指数图以及根据各指数列出的全美空气质量最差的5处地点。根据《洁净空气法》，环保署须定期审查空气质量监测标准。2006年，美国环保署针对PM5标准进行了最新一次修订，规定全美无论在城市还是乡村，任何地区、任何24小时周期内PM5最高浓度由先前的每立方米65微克降至每立方米35微克，而年平均浓度标准则是每立方米小于或等于15微克。直径在5微米到10微米之间的可吸入颗粒物（PM10）的标准为24小时周期内每立方米150微克。根据可吸入颗粒物水平，环保署将各地的空气质量分为三类：未达标、达标或虽然数据不足但可被认为达标、数据不足。如果某个区域被列为未达标，所在的州和地方政府需要在三年内制定执行计划，列出该地如何减少导致可吸入颗粒物聚集的污染物排放，以达到并保持环保署列出的空气质量标准。1952年12月5日的毒雾事件是伦敦历史上最惨痛的时刻之一，当时那场毒雾造成至少4000人死亡，无数伦敦市民呼吸困难，交通瘫痪多日，数百万人受影响，而在那场灾难之后，英国政府做了补救工作。1956年英国政府颁布了《清洁空气法案》，这一法案划定“烟尘控制区”，区内的城镇禁止直接燃烧煤炭。还陆续关停了伦敦所有烧煤的火电厂，将其搬到城市以外的地方。通过一系列的措施，伦敦的空气质量一直在改进中。据伦敦市政府提供的数据，大约有2万人住在伦敦以外的地区，每天搭乘各类交通工具来伦敦工作。伦敦庞大的人口数量和规模巨大的通勤者意味着道路交通网络已经承受巨大的压力。比如在伦敦最繁忙的火车站滑铁卢车站里，每天交通高峰期的3个小时里客流量有1万人。道路交通同样也是如此，有超过300万辆机动车在路面上行驶。而自从2003年开始征收道路拥堵税以来，据估计每天路上的车流量减少了7万辆。在过去50年间，由于在伦敦的家庭和工业中使用煤炭已经逐渐销声匿迹，交通排放成为空气污染的最大的来源。伦敦空气中58%的氮氧化物，以及68%的PM10污染物颗粒都来自于汽车尾气排放。英国环境专家、伦敦大学国王学院的弗兰克·凯利教授指出，由于人口密度高，通勤者众多，从事商务和旅行的车辆川流不息，这都给空气质量带来压力。对此，凯利建议在城市地区尽量使用小排量的汽油动力汽车以及清洁的公共交通，并对使用柴油的公交车和出租车进行升级改造。2021年，在监测的339个地级及以上城市中，细颗粒物（PM5）年平均浓度30微克/立方米，比上年下降1%。2023年政府工作报告指出：过去五年，地级及以上城市细颗粒物(PM5)平均浓度下降5%。细颗粒物又称细粒、细颗粒、PM5。细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于5微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量浓度越高，就代表空气污染越严重。虽然PM5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，PM5粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），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。2013年2月，全国科学技术名词审定委员会将PM5的中文名称命名为细颗粒物。细颗粒物的化学成分主要包括有机碳（OC）、元素碳（EC）、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、钠盐（Na⁺）等。颗粒物的成分很复杂，主要取决于其来源。主要有自然源和人为源两种，但危害较大的是后者。在学术界的分为一次气溶胶（Primaryaerosol）和二次气溶胶（Secondaryaerosol）两种。自然源包括土壤扬尘（含有氧化物矿物和其他成分）海盐（颗粒物的第二大来源，其组成与海水的成分类似）、植物花粉、孢子、细菌等。自然界中的灾害事件，如火山爆发向大气中排放了大量的火山灰，森林大火或裸露的煤原大火及尘暴事件都会将大量细颗粒物输送到大气层中。人为源包括固定源和流动源。固定源包括各种燃料燃烧源，如发电、冶金、石油、化学、纺织印染等各种工业过程、供热、烹调过程中燃煤与燃气或燃油排放的烟尘。流动源主要是各类交通工具在运行过程中使用燃料时向大气中排放的尾气。PM5可以由硫和氮的氧化物转化而成。而这些气体污染物往往是人类对化石燃料（煤、石油等）和垃圾的燃烧造成的。在发展中国家，煤炭燃烧是家庭取暖和能源供应的主要方式。没有先进废气处理装置的柴油汽车也是颗粒物的来源。燃烧柴油的卡车，排放物中的杂质导致颗粒物较多。在室内，二手烟是颗粒物最主要的来源。颗粒物的来源是不完全燃烧、因此只要是靠燃烧的烟草产品，都会产生具有严重危害的颗粒物，使用品质较佳的香烟也只是吸烟者的自我安慰，甚至可能因为臭味较低，而造成更大的危害；同理也适用于金纸燃烧、焚香及燃烧蚊香。但是炒菜5分钟，PM5增加20倍系误读。除自然源和人为源之外，大气中的气态前体污染物会通过大气化学反应生成二次颗粒物，实现由气体到粒子的相态转换。如：其中气态硫酸来自OH自由基氧化二氧化硫SO₂的气态反应。盐的水合物：如xCl·yH₂O、xNO₃·yH₂O、xSO₄·yH₂O，随着湿度的变化，水合物对PM5的影响较大，水不仅与盐化合物生成水合物，由于湿度的改变还形成了盐的微小溶液液滴。细颗粒物的标准，是由美国在1997年提出的，主要是为了更有效地监测随着工业化日益发达而出现的、在旧标准中被忽略的对人体有害的细小颗粒物。细颗粒物指数已经成为一个重要的测控空气污染程度的指数。到2010年底为止，除美国和欧盟一些国家将细颗粒物纳入国标并进行强制性限制外，世界上大部分国家都还未开展对细颗粒物的监测，大多通行对PM10进行监测。根据PM5检测网的空气质量新标准，24小时平均值标准值分布如下：虽然细颗粒物只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，细颗粒物粒径小，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。研究表明，颗粒越小对人体健康的危害越大。细颗粒物能飘到较远的地方，因此影响范围较大。细颗粒物对人体健康的危害要更大，因为直径越小，进入呼吸道的部位越深。10μm直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道，2μm以下的可深入到细支气管和肺泡。细颗粒物进入人体到肺泡后，直接影响肺的通气功能，使机体容易处在缺氧状态。据悉，2012年联合国环境规划署公布的《全球环境展望5》指出，每年有70万人死于因臭氧导致的呼吸系统疾病，有近200万的过早死亡病例与颗粒物污染有关。《美国国家科学院院刊》（PNAS）也发表了研究报告，报告中称，人类的平均寿命因为空气污染很可能已经缩短了5年半。1952年12月5日的毒雾事件是伦敦历史上最惨痛的时刻之一，那场毒雾造成至少4000人死亡，无数伦敦市民呼吸困难，交通瘫痪多日，数百万人受影响。2013年10月17日，世界卫生组织下属国际癌症研究机构发布报告，首次指认大气污染对人类致癌，并视其为普遍和主要的环境致癌物。虽然空气污染作为一个整体致癌因素被提出，它对人体的伤害可能是由其所含的几大污染物同时作用的结果。对颗粒的长期暴露可引发心血管病和呼吸道疾病以及肺癌。当空气中PM5的浓度长期高于10μg/m³，就会带来死亡风险的上升。浓度每增加10μg/m³，总死亡风险上升4%，心肺疾病带来的死亡风险上升6%，肺癌带来的死亡风险上升8%。PM5极易吸附多环芳烃等有机污染物和重金属，使致癌、致畸、致突变的机率明显升高。人们一般认为，PM5只是空气污染。其实，PM5对整体气候的影响可能更糟糕。PM5能影响成云和降雨过程，间接影响着气候变化。大气中雨水的凝结核，除了海水中的盐分，细颗粒物PM5也是重要的源。有些条件下，PM5太多了，可能“分食”水分，使天空中的云滴都长不大，蓝天白云就变得比以前更少；有些条件下，PM5会增加凝结核的数量，使天空中的雨滴增多，极端时可能发生暴雨。美国国家航空航天局（NASA）2010年9月公布了一张全球空气质量地图，专门展示世界各地细颗粒物的密度。地图由达尔豪斯大学的两位研究人员制作。他们根据NASA的两台卫星监测仪的监测结果，绘制了一张显示出2001年至2006年细颗粒物平均值的地图。在这张图上红色（即细颗粒物密度最高），出现在北非、东亚和中国。中国华北、华东和华中细颗粒物的密度，指数甚至接近每立方米80微克，甚至超过了撒哈拉沙漠。在这张2001～2006年间平均全球空气污染形势图上，全球细颗粒物最高的地区在北非和中国的华北、华东、华中全部。世界卫生组织（WHO）认为，细颗粒物小于10是安全值，而中国的这些地区全部高于50接近80，比撒哈拉沙漠还要高很多。美国国家航空航天局地球观测站（NASA'sEarthObservatory）公布了一幅地图，展示了1850年至2000年之间全球各地区大气污染物细颗粒物浓度变化和致死人数情况。2010年，韦斯特发表了一项基于单一的大气环境计算机模型的研究报告，估算了全球空气污染对人们健康的影响。韦斯特和他的同事们认为，利用一系列不同的大气环境计算机模型，总共六个，他们可以提高此前估算数据的精确度。2013年，他们在《环境研究通讯》（EnvironmentalResearchLetters）发表了他们的研究论文，得出如下全世界每年因为室外的有毒空气污染物细颗粒物而死亡的人数为210万。这幅地图显示了1850年至2000年全球空气污染水平变化，以及平均每平方公里每年因空气污染致死人数分布情况。颜色越深，表明该地区平均每平方公里每年空气污染致死人数越多。咖啡色地区比浅棕色地区有更多的人过早死亡。蓝色地区的空气质量1850年以来已经改善，早逝人数下降。在中国东部、印度北部和欧洲，工业革命带来的城市化导致空气中的细颗粒物大大增加，并对人们的健康造成了很大的影响。在这些人口稠密、空气污染严重的地区（深褐色），人为造成的空气污染导致每年每平方公里超过1000人过早死亡。少数地区（蓝色），如美国东南部，细颗粒物浓度相对于工业化前的水平有所下降，因空气污染而过早死亡的人数下降。在美国东南部地区，细颗粒物浓度的下降可能与过去160年中当地生物质燃烧水平的下降有关。中国环境监测总站2012年5月下发的《PM5自动监测仪器技术指标与要求（试行）》确定了三种PM5的自动监测方法，分别是β射线方法仪器加装动态加热系统，β射线方法仪器加动态加热系统联用光散射法，微量振荡天平方法仪器加膜动态测量系统（FDMS）。包括空调、加湿器、空气清新器等，优点是明显降低PM5的浓度，缺点是滤膜需要清洗或更换。超声雾化器、室内水帘、水池、鱼缸等，能够吸收空气中的亲水性PM5，缺点是增加湿度，憎水性PM5不能有效去除。植物叶片具有较大的表面积，能够吸收有害气体和吸附PM5，优点是能产生有利气体，缺点是吸收效率低，有些植物会产生有害气体。雾霾天气不主张早晚开窗通风，最好等月亮出来再开窗通风。雾霾天气是心血管疾病患者的“危险天”，尤其是有呼吸道疾病和心血管疾病的老人，雾天最好不出门，更不宜晨练，否则能诱发病情，甚至心脏病发作，引起生命危险。专家指出，之所以说雾天是心血管疾病患者的“危险天”，是因为起雾时气压高，空气中的含氧量有所升高，人们很容易感到胸闷，早晨潮湿寒冷的雾气还会造成冷刺激，很容易导致食管管痉挛、血压波动、心脏负荷加重等。同时，雾中的一些病原体会导致头痛，甚至诱发高血压、脑溢血等疾病。患有心血管疾病的人，尤其是年老体弱者，不宜在雾天出门，更不宜在雾天晨练，以免发生危险。一般常规口罩不会起到作用，因为颗粒物太细小，KN90，KN95，N95级别的防尘口罩才能有效过滤这类细颗粒物，同时还要选择适合自己的口罩，避免不密合导致周围泄漏。外出归来，应立即清洗面部及裸露的肌肤。比较好的防PM5的口罩主要是滤片而不是口罩，比如有活性炭滤片的口罩以及医用口罩是无法防PM5的。桐桔梗茶有清火滤肺尘功能，能加强肺泡细胞排出有毒细颗粒物的能力，能协助人体排出体内积聚的PM5颗粒物及其他有害物质。冬季雾多、日照少，由于紫外线照射太少，人体内维生素D生成不足，有些人还会产生精神压抑、情绪低落等现象，必要时可补充一些维生素D。雾天的饮食宜选择清淡易消化且富含维生素的食物，多饮水，多吃新鲜蔬菜和水果，这样不仅可补充各种维生素和无机盐，还能起到润肺除燥、祛痰止咳、健脾补肾的作用。少吃刺激性食物，多吃些梨、枇杷、橙子、橘子等食品。人体表面的皮肤直接与外界空气接触，很容易受到雾霾天气的伤害。尤其是在繁华喧嚣十面“霾”伏的都市中，除了随时要应对雾霾危“肌”外，由于建筑施工、汽车尾汽、工业燃料燃烧、燃放烟花爆烛等原因造成悬浮颗粒物多，难免会堵塞在毛孔中形成黑头，造成毛孔阻塞、角质堆积、肌肤起皮等肌肤问题，所以自我保护的首要措施就是深层清洁肌肤表层，清洁毛孔。烟雾中有大量PM5，会对人体有着直接和间接的危害。如果无法阻止周边的人吸烟，那么应该尽量远离烟雾。2011年1月1日开始，环保部发布的《环境空气PM10和PM5的测定重量法》开始实施。首次对PM5的测定进行了规范，但在环保部进行的《环境空气质量标准》修订中，PM5并未被纳入强制性监测指标。2012年05月24日，环保部公布了《空气质量新标准第一阶段监测实施方案》，要求全国74个城市在10月底前完成PM5“国控点”监测的试运行。2012年10月11日，中国国家环境保护部副部长吴晓青表示，新的《环境空气质量标准》颁布后，环保部明确提出了新标准实施的“三步走”目标。按照计划，2012年年底前，京津冀、长三角、珠三角