混凝土对大气PM2.5吸收性的影响研究进展

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发布时间：2022-02-24

资料介绍

概述大气 PM2．5、混凝土的相关特性，提出利用混凝土吸湿性吸收大气 PM2．5、解决 PM2．5大气污染的
新思路分析影响混凝土吸收大气 PM2．5的内在因素和外在因素。最后在已有研究成果的基础上，指出有待进一步
研究的思路。
关键词：混凝土；PM 2．5；吸收
Abstract：Summa~ of current worldwide researches on absorbability of concrete for PM2．5 was presented．A new
method was proposed by the absorbability of concrete to solve the pollution of PM2．5．The factors to influence the ab—
sorbability of concrete were analyzed．Some key problems to be further studied were proposed on the basis of the research
achievements．
Key words：Concrete；PM2．5：Absorbability
中图分类号：TU528．01 文献标识码：C 文章编号：1000—4637(2016)04—28—05
0 前言
空气动力学中把直径小于 2．51．Lm 的颗粒物称
为细颗粒．又称 PM2．5，它是一种重要的大气污染
物。这类颗粒物在大气中的稳定程度高，沉降速度
慢，被吸入呼吸道的概率大，相对较粗颗粒而言，其
比表面积大，能携带更多有毒有害物质进入细支气
管和肺泡区，对人体的危害更大【 -3]。因此，PM2．5长
时间停留在大气中，不仅影响气候和空气质量、破
坏生态环境，而且严重危害人体健康。目前，关于
大气中 PM2．5的污染特征及其影响因素等研究是
国际上大气环境与大气化学的研究热点与研究趋
势 0]，主要集中在各地 PM2．5颗粒的来源解析、颗
粒组成、理化特性、影响因素等领域『ll 21，进而为制
定相关行政措施、改善空气质量、降低 PM2．5提供
可靠依据。为改善生态环境，节能减排，陆续出台了
搬迁污染企业，汽车限牌限号等行政措施，有效改
善了城市空气环境，达到降低 PM2．5的目的。然而．
目前尚未有有效的技术手段能够除去空气中的
PM2．5颗粒，改善城市空气质量。考虑到混凝土作为
城市建筑的主要构成物，尤其是多孔混凝土具有较
强的吸湿性。在一定的湿度条件下。PM2．5颗粒作为
凝结核能够吸收空气中的水分形成含尘液滴被混
凝土吸收．进而达到吸收 PM2．5颗粒，有效改善城
基金项目：绿色建筑材料国家重点实验室开放基金。
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市空气质量的作用。因此，作者提出了利用混凝土
吸湿性吸收大气 PM2．5、解决 PM2．5大气污染的新
思路。国内外基于混凝土自身特性吸收大气 PM2．5
的研究未见报导，相关研究尚处于空白状态。因而
研究混凝土对 PM2．5吸收性的影响具有十分深远
的社会意义和环境意义。
1 大气 PM2．5物理、化学特性
由于自身水化反应以及周围环境因素的变化，
尤其是环境湿度、温度等因素的日夜变化原因，混
凝土具有从周围环境中吸收水分的性质。PM2．5作
为凝结核在一定的饱和蒸汽压条件下吸水转化为
含尘液滴，PM2．5中的易溶成分可溶解于含尘液滴
中，进而通过混凝土的吸水性达到吸收 PM2．5液
滴，去除大气 PM2．5的效果。PM2．5自身物理、化学
特性影响其吸水凝结、溶解过程，进而影响混凝土
吸收大气 PM2．5的效果，因此，PM2．5自身的物理特
性和化学特性是混凝土吸收大气 PM2．5的关键性
因素。
1．1 大气 PM2．5的物理特性
蒸汽相变是自然界和工业过程中广泛存在的
现象。也是气相与颗粒相之间重要的质量输运过
程。蒸汽以颗粒为凝结核发生相变凝结，首先经历
异质核化过程，在颗粒上生成液体晶核，之后蒸汽
在核化颗粒表面发生相变凝结。在蒸汽相变凝结过
程中．首先是最贴近颗粒的蒸汽分子聚集在核化颗