1.空气污染物和粉尘的来源

        空气污染的来源主要有两个方面，即自然因素和人为因素。自然原因主要是由火山、森林火灾等产生的粉尘、烟、含硫气体等空气污染物。
        由人类活动产生的空气污染物的主要来源见图 1。

图 1 人为空气污染物的主要来源

2.“除尘技术”中的“尘”是指什么?

       “除尘”所涉及的多相混合物也称气相悬浮体系或气溶胶，即通常所说的“粉尘”。它们是沉降速率可以忽略的微小固体粒子、液体粒子或这些粒子在气体介质中的悬浮体系。
        粉尘是生产环境中有害物质存在的一种主要形态，它会导致尘肺的发生。生产性粉尘是指在生产过程中形成并能较长时间飘浮在空气中的固体微粒。分散于其中的细小颗粒叫做尘粒或微粒，而尘粒的堆积状态叫做粉体。
        根据成因的不同，气相悬浮系可分为两大类:分散性的和凝聚性的。
        分散性的尘粒一般称为粉尘或尘灰，是将固体破碎或研磨成粉末或液体喷成雾沫而成，或由于其他机械原因，致使固体或液体成为微粒，飞扬而悬浮于气体中。粉尘微粒大小通常大于 1μm。
        凝聚性的尘粒是气体或蒸气质点的凝聚，或由两种气体或蒸气经过化学反应而得。凝聚所得微粒，固体的称为烟，液体的称为雾。烟与雾的尘粒大小通常在 10~0.01μm 之间。

Coal_Mining
图 2 采矿活动产生的粉尘
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图 3 机器人焊接产生的烟尘
Steel Smelting
图 4 钢铁冶炼产生的烟气
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图 5 机加工过程产生的切削油雾

3.“尘”通常有哪些种类?

        在某些情况下，通常很难区分粉尘、烟、飞灰、黑烟等微小固体颗粒气溶胶的界限。根据我国的习惯，一般将冶金过程和化学过程中形成的固体颗粒气溶胶称为烟尘；将燃料燃烧过程中产生的飞灰和黑烟在不需区分时也称为烟尘。其他情况以及泛指小固体颗粒的气溶胶时，通称为粉尘。
        从大气污染控制的角度来讲，按照气溶胶的来源和物理性质，可将其分为如下几种。
     （1）粉尘（dust）一般指悬浮于气体介质中的微小固体颗粒，在重力作用下沉降，但在一段时间（甚至相当长时间）内能保持悬浮状态。它通常是由固体物质的破碎、研磨、分级、输送等机械过程，或土壤、岩石的风化等自然过程形成的。颗粒的形状往往不规则。颗粒的尺寸范围一般为 1~200μm左右。属于粉尘类的大气污染物种类很多，例如黏土粉尘、石英粉尘、煤粉、水泥粉尘、各种金属粉尘等。

图 6 木材加工产生的粉尘

     （2）烟（fume）一般指由冶金过程形成的固体颗粒的气溶胶。它是由熔融物质挥发后生成的气态物质在冷凝后产生的，在生成过程中总是伴有如氧化反应之类的化学反应。烟颗粒的尺寸很小，一般为 0.01~1μm 左右。烟的产生较为普遍，如有色金属冶炼过程中产生的氧化铅烟、氧化锌烟，在核燃料后处理厂中的氧化钙烟等都属于此类情况。

图 7 金属冶炼产生的烟

     （3）飞灰（fly ash)）一般指随燃料燃烧产生的烟气所排出的分散较细的灰。
     （4）黑烟（smoke）一般指由燃料燃烧产生的能见气溶胶。

图 8 石油燃烧产生的飞灰和黑烟

     （5）雾（fog）指气体中液滴悬浮体的总称。在气象中指造成能见度小于 1km 的小水滴悬浮体。在工程中，雾一般泛指小液体粒子悬浮体，它可能是由于液体蒸气的凝结、液体的雾化及化学反应等过程形成的，如水雾、酸雾等。

图 9 火山活动产生的酸雾

    在我国的《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中，还根据粉尘颗粒的大小分为总悬浮颗粒物(total suspend particles。能悬浮于空中，空气动力学当量直径≤100μm 的颗粒物)、可吸入颗粒物(inhalable particles，能悬浮于空中，空气动力学当量直径≤10μm的颗粒物)和细颗粒物(fine particles，能悬浮于空中，空气动力学当量直径≤2.5um 的颗粒物)。