潔凈空氣過濾器知識：微粒及其分布特性

具體是說，根據國際標準化組織ISO的定義[1]，氣溶膠系指“沉降速度可以忽略的固體粒子、液體粒子或固體和液體粒子在氣體介質中的懸浮體”。

氣溶膠的微粒在空氣中如何運動和分布，是空氣潔凈技術的重要基礎。為了敘述方便，先介紹微粒及其分布特性，其他章節再說明微粒在室內的運動。
    1-1 微粒的分類
1-1-1按微粒的形成方式分類
    (1)分散性微粒。固體或液體在分裂、破碎、氣流、振蕩等作用下變成懸浮狀態而形成。其中固態分散性微粒是形狀完全不規則的粒子或是由集結不緊、凝并松散的粒子組合而又形成球形的粒子。
 (2)凝集性微粒。通過燃燒、升華和蒸氣凝結以及氣體反應而形成。其中固態凝集性微粒，一般是由數目很多的、有著規則結晶形狀或者球狀的原生粒子結成的松散集合體組成；液態凝集性微粒是比液態分散性微粒小得多、多分散性也小的粒子。
1-1-2按微粒的來源分類
 (1)無機性微粒。例如金屬塵粒、礦物塵粒和建材塵粒等。
 (2)有機性微粒。例如植物纖維，動物毛、發、角質、皮屑，化學染料和塑料等。
 (3)有生命微粒。例如單細胞藻類、菌類、原生動物、細菌和病毒等。
1-1-3按微粒的大小分類
    氣溶膠的微粒的范圍為10-7～10-1cm，在這么寬的范圍內，隨著微粒大小的變化，它的物理性質和規律都將發生變化。
    (1)可見微粒。肉眼可見，微粒直徑大于10rum。
    (2)顯微微粒。在普通顯微鏡下可以看見，微粒直徑為0.25～10um。
    (3)超顯微微粒。在超顯微鏡或電子顯微鏡下可以看見，微粒直徑小于0.25u.m。
    這里要補充說明的是，IS014644-1標準只把0.1～0.5ym的微粒稱為微粒，把<lum的稱為超微粒子，把>0. 5um的稱為大粒子。
1-1-4微粒的通俗分類
    在氣溶膠的技術領域中，經常采用如“灰塵”“煙”“霧”等術語，空氣潔凈技術中的一些名詞概念也常涉及這些術語（如空氣含“塵”濃度，油“霧”儀等等），這就是對微粒的通俗分類。
    (1)灰塵。包括所有固態分散性微粒。這類微粒在空氣中的運動受到重力、擴散等多種因素的作用，是空氣潔凈技術接觸最多的一種微粒，也稱為粉塵。
    (2)煙。包括所有固態凝集性微粒以及液態粒子和固態粒子因凝集作用而產生的微粒，還有從液態粒子過渡到結晶態粒子而產生的微粒。
    根據ISO的定義，具體說明煙“通常系指由冶金過程形成的固體粒子的氣溶膠。它是由熔融物質揮發后生成的氣態物質的氣凝物，在生成過程中總是伴有諸如氧化之類的化學反應”。一般情況下，煙的微粒大小遠在0.5um以下（如香煙的煙、木材的煙、油煙、煤煙,等），在空氣中主要呈布朗運動，有相當強的擴散能力，在靜止空氣中很難沉降。在空氣潔凈技術中常用發煙劑的煙流來檢查空氣過濾器有無滲漏。
    (3)霧。包括所有液態分散性微粒和液態凝集性微粒。
    根據ISO定義，霧概括為“系屬于氣體中液滴的懸浮體的總稱。在氣象中指造成的能見度小于ikm的水滴的懸浮體”。微粒大小因生成狀態而異，介于0.1～lOum之間。其運動性質主要受斯托克斯(Stokes)定律支配。例如從S02氣體產生的硫酸霧，因加熱和壓縮空氣的作用產生的油霧，就都是這種微粒，后者可作為試驗空氣過濾器的標準塵源。
    (4)煙霧。包括液態和固態，既含有分散性微粒又含有凝集性微粒。微粒大小從十分之幾微米到幾十微米，例如工業區空氣中由煤粉塵、二氧化硫、一氧化碳和水蒸氣所形成的結合體（典型的如倫敦霧就是煙與霧的混合物，還有鋼鐵廠產生的氧化鐵煙霧）就是這種煙霧型微粒。但是根據ISO的定義，則煙霧“通常系指由燃燒產生的能見氣溶膠”，“不包括水蒸氣”，說明和霧略有差異。