几种表面活性剂对大气颗粒物去除效果的比较

陈静书 战德胜 杨翔宇 侯亚恒

摘 要：文章以不同的表面活性剂吸收空气中的PM10和PM2.5。试验证实：空气经过表面活性剂吸收后其中大气颗粒物含量降低，对于PM 2.5和PM10吸收效果最好的活性劑是脂肪酸钠。在脂肪酸钠浓度为5%时， PM2.5和PM10的去除率分别可以达到30%和42%。

关键词：大气颗粒物；雾霾；表面活性剂

雾霾污染是一种新型的大气污染现象，是由多种物理、化学原因所导致的污染类型。2012～2013年我国大面积区域遭受雾霾污染[1]，引起国内外广泛关注。雾霾是雾和霾的混合物，我国现今雾-霾问题的主因是严重的气溶胶污染[2]。PM10可以直接进入人体的呼吸道中，而PM2.5可以进入并粘附在人体下呼吸道和肺叶中[3]，对人体健康有伤害。雾霾天气的形成主要是人为的环境污染，再加上气温低、风小等自然条件导致污染物不易扩散。如此人们出行时（即乘车过程中）的减霾，就显得必不可少。

1 试剂、仪器与试验方法

1.1 试剂与仪器

1.1.1 主要试剂

氨基乙酸盐 脂肪酸钠 脂肪酸聚氧乙烯酯

1.1.2主要仪器

可吸入粒子自动监测仪、 PM2.5自动化监测仪

1.2试验方法

1.2.1洗气溶液的配制

将氨基乙酸盐、脂肪酸钠和脂肪酸聚氧乙烯酯分别配置成质量浓度为50g/L的溶液，作为洗气待试溶液；以蒸馏水作为对照。

1.2.2洗气试验

步骤一，测试空气中原有的PM10含量和PM2.5含量，记录数据。

步骤二，将空气通入三种待试溶液中，并测试记录数据。

步骤三，计算数据得出PM2.5和PM10的去除率。

另外，为了避免由于某一天的空气环境等外界因素影响测定结果，分别在六天内重复测试。

2 三种表面活性剂对PM2.5和PM10的洗气效果

蒸馏水的洗气效果代表着空白值，水的吸收效果一定程度上会干扰比较活性剂的效果，因此在比较活性剂实验中需要排除这个因素的影响。实验表明，经过水洗气后，空气中的PM2.5和PM10的含量降低了一部分，其中蒸馏水对PM10的吸收高于PM2.5。水和表面活性剂对PM2.5和PM10的吸收都有贡献。从图1、图2中可以得出脂肪酸钠对PM2.5和PM10的吸收效果更好，贡献最大。PM2.5的去除率最高达到30%，其中表面活性剂的贡献最高达24%；PM10的去除率达到42%，表面活性剂贡献达31%。吸收PM2.5效果从高到低分别是脂肪酸钠、氨基乙酸盐和脂肪酸聚氧乙烯脂；吸收PM10效果排行相同。但明显水以及三种表面活性剂都对PM10的吸收能力更好。

3 结束语

洗气及对照实验表明，当表面活性剂浓度为50g/L时，无论在PM2.5还是PM10的去除试验中，脂肪酸钠都表现出了最佳的效果。

参考文献

[1]孙鹏举.我国雾霾污染法律治理研究[D].山西财经大学，2014.

[2]张小曳，孙俊英，王亚强，等.我国雾-霾成因及其治理的思考[J].科学通报，2013，58（13）：1178-1187.

[3]韩雪.石家庄市大气颗粒物（PM10/PM2.5）对肺炎住院影响的病例交叉研究[D].河北医科大学，2014.

作者简介：陈静书（1994-），山东菏泽人，长春师范大学，环境科学专业学生。