颗粒物质–这是什么?它如何影响我们的健康?

什么是颗粒物?

颗粒物(PM),也称为颗粒污染,是由极小的颗粒和进入空气的液滴组成的复杂混合物。吸入后,这些颗粒会影响心脏和肺部,并造成严重的健康影响。颗粒物,烟雾和污染对健康有何影响?

空气污染和急性健康影响

从历史上看,空气质量与呼吸系统问题,先天缺陷,慢性疾病,癌症甚至认知功能丧失有着复杂的关系。研究表明,空气污染会影响从宫内神经发育到老年人认知能力下降的所有方面。2014年,**卫生组织估计,空气污染造成的过早死亡每年可能超过700万人。

臭氧空气质量标准

EPA 通过确定6种对公众有害的主要污染物的限值来设定周围环境质量的**家标准:臭氧,颗粒物,氮氧化物,一氧化碳,二氧化硫和铅。

什么是超细颗粒?

小于100nm的粒子称为超细粒子(UFP)。由于这些颗粒非常小,因此标准的空气过滤器甚至HEPA过滤可能不足以捕获和保留所有颗粒。由于UFP的体积较小,因此更容易在空中传播。虽然大颗粒通常会很快沉降,但UFP可以横穿大面积空间。更大的浮力可以长时间在空中悬浮,有时长达48小时。

 

微粒如何影响您的健康?

“从健康的角度来看,UFP尤其重要,因为它们有效地沉积在肺部的肺和肺泡区域(Hinds,1999; Chalupa等,2004)以及头部气道。在头部气道中的沉积也会导致通过嗅觉神经转运到大脑(Oberdörsteret al。,2004)。与UFPs相关的高表面积也导致高浓度的其他吸附或冷凝的化合物(Delfino et al。,2005,Sioutas et al。,2005) )。**近的一些流行病学研究表明,升高的UFP数量浓度与不良健康影响相关,包括总死亡率和心脏呼吸死亡率(Stölzel等,2007),中风住院(Andersen等,2010)和哮喘症状(Peters等,1997; Penttinen等,2001; Von Klot等,2002)。“ 

不同尺寸颗粒的沉积潜力

抄送:acrd.bc.ca

VOC如何影响健康

挥发性有机化合物(VOC)从某些固体和液体中以气体形式排放。VOC通常包含许多化学物质,其中一些与长期和短期健康影响相关。许多家庭和工业产品都会产生有机溶剂,包括有机溶剂,油漆,清漆,消毒剂,化妆品和脱脂剂。甚至看似良性的物品,如驱虫剂,空气清新剂,业余爱好用品和建筑材料,也包括挥发性有机化合物的生产。

根据  EPA,对健康的影响可能包括:

  • 眼睛,鼻子和喉咙发炎
  • 头痛,失去协调感和恶心
  • 损害肝,肾和中枢神经系统
  • 一些有机物会导致动物患癌症,某些有机物被怀疑或已知会导致人患癌症。

可吸入

可呼吸的

**常见的颗粒物和VOC源

超过10微米的灰尘,粉末,沙子和烟雾微粒通常足够大,可以用肉眼观察。正如WHO所指出的,有许多人类活动会导致多种大小的颗粒物水平  :

  • 机动车辆(例如汽车和重型车辆)的燃料燃烧
  • 热力和发电(例如,石油和煤炭发电厂和锅炉)
  • 工业设施(例如制造工厂,矿山和炼油厂)
  • 市政和农业垃圾场以及垃圾焚烧/燃烧
  • 使用污染性燃料的住宅烹饪,取暖和照明

颗粒大小和特征(EPA)

粗粒度:
2.5-10 µm
“ PM10” | 2,500-10,000纳米

PM 10:可吸入颗粒物,直径通常为10微米或更小
  • 灰尘
  • 花粉
  • 模子

细颗粒:
<2.5 µm
 “ PM 2.5” | 100至2500 nm

PM 2.5:可吸入的细颗粒,直径通常为2.5微米或更小。
  • 燃烧颗粒
  • 有机化合物
  • 金属制品
  • 短链氯化石蜡

超细颗粒:
<1.0 µm
“ PM 1.0” | 1-100纳米

PM 1.0:超细颗粒也称为纳米颗粒(nm)。
  • 3D打印机颗粒
  • 碳或金属颗粒
  • 烧结或激光加工

过滤器类型

HEPA过滤的优点

高效微粒空气过滤器是一种经过**设计的缠结纤维,可以捕获小至0.3 µm的颗粒,但对于捕获小至0.1 µm的颗粒可能有效。布朗运动描述了**小粒子的随机和不稳定特性。粒子通常会不规则地结块,成簇和曲折,从而增加了影响过滤纤维的可能性。HEPA过滤器可保护免受细丝制造过程中的灰尘,大碎屑,过敏原和残留物等颗粒的影响。

活性炭过滤器

活性炭过滤器,也称为活性炭,用于气体,水,金属提取,制药和空气呼吸器的净化。碳活化木炭过滤器捕获气态化学化合物,例如甲醛,臭氧,一氧化碳,二氧化碳,硫和一氧化二氮。碳活化设计**考虑空气流量与碳的类型,深度和表面积之间的平衡,以确保适合污染物和适当的停留时间。

前置过滤器

将预过滤器放置在HEPA过滤器之前会保留**大的颗粒,然后再撞击HEPA过滤器。在线多级过滤器通过防止在被称为“ 过滤器负载 ”的堵塞情况下空气压力的损失,提高了更昂贵的HEPA过滤器的使用寿命。