1 前言
    PM2.5細(xi)顆(ke)粒(li)(li)(li)物是(shi)(shi)大氣中的(de)(de)(de)(de)主要(yao)污染物之(zhi)一(yi)，也(ye)是(shi)(shi)引起環境、氣候變化的(de)(de)(de)(de)重要(yao)因素，大氣中顆(ke)粒(li)(li)(li)物的(de)(de)(de)(de)粒(li)(li)(li)徑(jing)變化范圍(wei)很(hen)大，按(an)粒(li)(li)(li)徑(jing)大小(xiao)顆(ke)粒(li)(li)(li)物可分為(wei)降塵、總懸浮顆(ke)粒(li)(li)(li)物（TSP）、可吸入顆(ke)粒(li)(li)(li)物（PM10）和(he)細(xi)顆(ke)粒(li)(li)(li)物（PM2.5），其中的(de)(de)(de)(de)PM2.5就(jiu)是(shi)(shi)指(zhi)大氣中直徑(jing)小(xiao)于(yu)或等(deng)于(yu)2.5μm的(de)(de)(de)(de)顆(ke)粒(li)(li)(li)物，也(ye)稱為(wei)可入肺顆(ke)粒(li)(li)(li)物，它的(de)(de)(de)(de)直徑(jing)還不(bu)到人(ren)的(de)(de)(de)(de)頭發絲(si)粗細(xi)的(de)(de)(de)(de)1/20（見圖1）。雖然PM2.5只(zhi)是(shi)(shi)地(di)球大氣成分中含量很(hen)少的(de)(de)(de)(de)組分，但它對空氣質量和(he)人(ren)體(ti)(ti)健康等(deng)有著重要(yao)的(de)(de)(de)(de)影響。PM2.5對光的(de)(de)(de)(de)散射作用(yong)比較強，在(zai)不(bu)利的(de)(de)(de)(de)氣象條件下很(hen)容(rong)易(yi)導致(zhi)灰(hui)霾形成，這(zhe)就(jiu)是(shi)(shi)空氣看起來(lai)不(bu)透澈(che)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)因，同時PM2.5也(ye)是(shi)(shi)引起一(yi)系(xi)列人(ren)體(ti)(ti)健康問題的(de)(de)(de)(de)罪魁禍首。

2 國內外關于PM2.5對人體健康危害的研究
    一般認為，粒徑在10μm以上的顆粒物，會被擋在人的鼻子外面；粒徑在2.5～10μm之間的顆粒物，能夠進入上呼吸道，但部分可通過痰液等排出體外，另外也會被鼻腔內部的絨毛阻擋，對人體健康危害相對較小；而粒徑在2.5μm以下的細顆粒物即PM2.5，被吸入人體后會直接進入支氣管，干擾肺部的氣體交換，引發包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間為1000小時左右、傳輸距離可達上千公里，因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。
    國內外有很多這方面的研究。國內的環境衛生專家潘小川教授曾研究了大氣中PM2.5濃度與心血管急診人數的關系，在2004年至2006年期間，北京大學第三醫院總共接待了8377名心血管病急診患者（見表1中的急診人數，以及空氣污染數據及天氣情況的統計數據）。表1中可見，這一時間段的平均SO2和NO2濃度均低于國家“良”級空氣質量標準限定的最高值（60μg/m3和80μg/m3），而PM2.5平均濃度為121.58μg/m3，遠高于世衛組織認定的安全值（10μg/m3）。
    此外，從表1中還可發現，當觀測點的PM2.5日均濃度增加時，在距觀測點約4公里以外的北京大學第三醫院，心血管病急診患者數量也相應增加。雖然PM10和PM2.5都是心血管病發病的危險因素，但PM2.5的影響顯然更大。在PM2.5污染值最高的一天，心血管病急診患者數量達到了最高的26人。
    國外對PM2.5的研究就更早更深入，哈佛大學曾在1974—1991年對美國圣路易（St. Louis）地區的6個城市做了多年的跟蹤對比研究，證實了大氣中粉塵顆粒物對健康的負面影響。這一研究的主要目的是為了了解人類長時間暴露在二氧化硫和粉塵環境下的肺部病變情況。圖2顯示了該研究所跟蹤人群的存活率與細粉塵顆粒物的聯系。
    研究結論表明，人類存活率與細顆粒物排放具有相關性。細顆粒物排放高的城市（見圖2右中的L、H、S三城市），人類存活率低。進一步研究總顆粒物與細顆粒物對人體健康的關系可以發現，PM2.5的排放與人類存活率有直接相關性，而不是總顆粒物的排放（見圖3）。可見，對人體健康而言，有效控制PM2.5的意義高于控制總顆粒物。
    由上可見，PM2.5對人體健康的巨大危害已被科學證實，世界衛生組織（WHO）在2005年版《空氣質量準則》中指出：當PM2.5年均濃度達到35μg/m3時，人的死亡風險比10μg/m3的情形約增加15％，故此WHO將過渡期第1階段目標值設定為35μg/m3。
 
3 PM2.5的來源及控制
    長久以來，由于缺乏對細顆粒物的監測標準，我國一直未開展針對PM2.5的監測，導致公眾自我感觀與空氣監測評價結果不一致的現象時有發生。隨著人們環境意識的提高，以及監測技術和手段的完善，我國出臺PM2.5監測標準也水到渠成。在最新修訂的《環境空氣質量標準》中，PM2.5監測標準已被寫入“國標”，并納入各省市的強制監測范疇，將PM2.5年和24小時平均濃度限值分別定為35μg/m3和75μg/m3，這與WHO過渡期第1階段目標值相同。
    在我國大部分地區，特別是工業集中地區，PM2.5占整個空氣懸浮顆粒物重量的比重很大。要控制PM2.5，就要了解PM2.5的來源。PM2.5的來源很復雜，既有自然來源也有人為排放。PM2.5的自然來源，包括風揚塵土、火山灰、森林火災、植物花粉等。當然PM2.5主要來源還是人為排放，煤炭，石油及其他礦物燃燒產生的工業廢氣，農業生產中的秸稈燃燒以及機動車產生的粉塵煙氣等都是PM2.5的重要來源。有研究表明，我國工業城市空氣中PM2.5污染有50%以上來源于燃煤、機動車燃油、工業使用燃料等燃燒過程，而工業生產中所產生的PM2.5通常攜帶有二英、重金屬等有毒物質，對人體的危害非常大，所以控制工業生產中的PM2.5排放是最能立竿見影的改善空氣質量的手段。
 
4 工業排放PM2.5源頭控制技術
    工業煙(yan)氣(qi)中(zhong)粉塵顆粒物的(de)控制，主要是(shi)(shi)通(tong)過(guo)(guo)除(chu)塵器(qi)(qi)來實(shi)現(xian)的(de)（如圖4）。除(chu)塵器(qi)(qi)的(de)過(guo)(guo)濾性能(neng)(neng)決定了(le)最終排(pai)(pai)放的(de)粉塵，尤其是(shi)(shi)PM2.5的(de)排(pai)(pai)放濃度。除(chu)塵器(qi)(qi)的(de)種(zhong)類非常多，目前靜(jing)電(dian)除(chu)塵逐(zhu)步過(guo)(guo)渡(du)為布(bu)袋(dai)除(chu)塵的(de)理念已經(jing)被(bei)大(da)多數企(qi)業所認可，而且當前國內外在布(bu)袋(dai)除(chu)塵方面(mian)也已經(jing)積累(lei)了(le)非常豐富的(de)經(jing)驗，技(ji)術(shu)已經(jing)達到了(le)成熟的(de)階段。就布(bu)袋(dai)除(chu)塵技(ji)術(shu)而言，除(chu)了(le)必需在除(chu)塵器(qi)(qi)結(jie)構上優化外，除(chu)塵器(qi)(qi)中(zhong)所用的(de)濾袋(dai)則(ze)是(shi)(shi)影響除(chu)塵器(qi)(qi)過(guo)(guo)濾性能(neng)(neng)等的(de)核心部件。