1.2實(shí)驗(yàn)粒子顆粒物按其構(gòu)成成分分為碳黑型、硫酸鹽型、硝酸鹽型和有機(jī)碳型顆粒物iyi。當(dāng)燃燒秸稈、薪柴等生物質(zhì)燃料

或劣質(zhì)煤炭時(shí)，由于不充分燃燒，會(huì)排放出大量的碳黑顆粒物(black carbon, BC)。這些BC粒徑小，形狀不規(guī)則，具有較大的特

殊表面，易吸附燃燒過程的副產(chǎn)物，承載空氣中微生物進(jìn)入肺泡，可能引起呼吸系統(tǒng)疾病、導(dǎo)致肺功能卜降或誘發(fā)癌癥等iii，尤

其會(huì)給以生物質(zhì)和蜂窩煤作為主要燃料能源‘，川的農(nóng)村居民的身體健康造成嚴(yán)重危害。此外，由于碳黑發(fā)生器可以連續(xù)發(fā)生濃度

相對(duì)穩(wěn)定、粒徑可調(diào)控的BC，發(fā)生過程操作簡(jiǎn)便、利于控制，因此選擇碳黑發(fā)生器發(fā)生的碳黑顆粒作為本研究的實(shí)驗(yàn)粒子，進(jìn)

行空氣凈化器凈化效率的檢測(cè)。由于碳黑粒子在細(xì)粒子PM2.s中的比例遠(yuǎn)高于粗模態(tài)((2.s-10 }e,m)}".'=，通過設(shè)置氣體流量設(shè)定

本實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的BC粒徑小于2.s }e,m。本實(shí)驗(yàn)中采用的碳黑濃度監(jiān)測(cè)儀器為黑炭?jī)xAethalometer' ""(美國(guó)Magee Scientifi。公司)。

測(cè)量濃度范圍為0-1 000 },留m-

    操作時(shí)，碳黑發(fā)生器發(fā)生的顆粒物通過管路輸送到環(huán)境艙內(nèi)，入口位于環(huán)境艙外部左上角位置，靠近風(fēng)扇，便于氣流混合

擴(kuò)散。黑炭?jī)x位于環(huán)境艙左壁中央位置，由一根直徑為1 cm的防靜電管連接到環(huán)境艙內(nèi)，采樣口高度為1.3 m}顆粒物的監(jiān)測(cè)

與發(fā)生系統(tǒng)見圖2,

    由于碳黑發(fā)生器發(fā)生顆粒物初期可能產(chǎn)生副產(chǎn)物，因此在發(fā)生儀和環(huán)境艙之問的管路上設(shè)置三通閥，將初期碳黑顆粒流

由通風(fēng)櫥排出，待顆粒物濃度穩(wěn)定后通入環(huán)境艙內(nèi)，觀察黑炭?jī)x，達(dá)到目標(biāo)濃度后關(guān)閉發(fā)生器，若10 min內(nèi)濃度基本穩(wěn)定，則

發(fā)生結(jié)束。若濃度不穩(wěn)定，需重新發(fā)生直至碳黑顆粒物達(dá)到目標(biāo)濃度且穩(wěn)定。

1.3實(shí)驗(yàn)參數(shù)參考美國(guó)材料與實(shí)驗(yàn)協(xié)會(huì)‘},，和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)‘’4}等組織對(duì)環(huán)境艙的測(cè)試要求，對(duì)30 m'環(huán)境艙系統(tǒng)的各項(xiàng)參

數(shù)進(jìn)行性能檢測(cè)。經(jīng)過測(cè)試，該環(huán)境艙溫度調(diào)節(jié)為[}(1s-40卜o.s}0c，相對(duì)濕度為[f(2o-9o)1s}%，換氣量為1s-90 m'/h。泄露量為

0.137 m'/h，小于環(huán)境艙體積的3olc}混合度為84.40Io，大于80%}"}}1.4實(shí)驗(yàn)過程目前市場(chǎng)上凈化器的除塵原理大體可分為高

效過濾和靜電除塵兩大類。本研究所評(píng)估的空氣凈化器均為高效過濾器(high efficiency particulate air filter HEPA)。將1#-s#

待評(píng)估的空氣凈化器(立柜式)分別放置于環(huán)境艙中心，開啟環(huán)境艙空氣過濾器，啟動(dòng)溫濕度控制裝置，使環(huán)境艙內(nèi)保持溫度

在(21士2.s)0C，相對(duì)濕度((40士s)%，待BC濃度降低到背景濃度，記錄該數(shù)據(jù)。關(guān)閉環(huán)境艙空氣過濾器和溫濕度控制裝置，啟動(dòng)

風(fēng)扇，向環(huán)境艙內(nèi)發(fā)生一定濃度的顆粒物。目前國(guó)內(nèi)外沒有關(guān)于碳黑濃度的標(biāo)準(zhǔn)，文獻(xiàn)中指出珠江三角洲地區(qū)大氣中BC