[实用新型]消除和控制PM2.5-PM0.5范围颗粒物的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及消除和控制空气中的有毒有害的极细小颗粒物的装置。

背景技术

目前国内因为严重雾霾的影响，人们都认识到以PM2.5为代表的极细小颗粒物是其主要的产生原因，经调查发现包括PM2.5以及更微小的PM0.5直径的颗粒物对人体有巨大的危害。

中国工程院院士钟南山认为：灰霾不光是对呼吸系统有影响，还对心血管、脑血管、神经系统有影响。大气污染比非典都要可怕得多，但却是任何人都跑不掉的。有很多数字足以证明这种长久的伤害已经开始显现出来：北京10年来肺癌增加了60%，全国恶性肿瘤死亡率中肺癌排名第一，专家称灰霾天气比吸烟更易致肺癌。另有研究显示，灰霾从25微/m₃增加到200微克/m₃时，日均病死率可以增加到11%，不要说未来，近在眼前的这些现实伤害，已经紧逼人类基本生存环境的底线。若这样的大气污染还须承受三五十年，那必然是一代人在污染中渐失生命，一代人在污染中日渐衰弱，还有什么未来值得期许。华东地区肺癌最小的患者仅8岁，这名8岁女童患肺癌的原因是家住在马路边，由于长期吸入公路粉尘，才导致癌症的发生。雾霾主要是因为PM2.5会沉积在肺部引起炎症，从而引起一些恶性病变。据专家介绍，雾霾中的PM2.5小颗粒，不光是粉尘，还有烟尘，包括汽车尾气、工业排放的废气等，这些物质都含有很多环境污染毒素，学术统称为环境污染雌激素，可以通过多种途径吸收侵入人体。

因此，消除和控制PM2.5-PM0.5范围的极细小颗粒物，即环境污染中的雌激素已经是社会和国家的急迫需要的技术。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种消除和控制PM2.5-PM0.5范围颗粒物的装置。

一种消除和控制PM2.5-PM0.5范围颗粒物的装置，它包括外壳、阳极板、阴极板、可调式高压静电发生器，外壳中设有阳极板和阴极板，阳极板和阴极板至少为一组，交叉间隔设置，阳极板的数量比阴极板的数量多一片；相邻阳极板之间通过阳极板连接线相连，相邻阴极板之间通过阴极板连接线相连，可调式高压静电发生器的静电发生器阳极输出端和阳极板连接线相连接，静电发生器阴极输出端和阴极板连接线相连接；阳极板上设有极板吸附材料。

本实用新型的研究过程如下：

一、对PM2.5颗粒物的分析研究：

1.1普通物理过滤网的悖论：

现在已知PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的这一类极细小颗粒物，仔细分析折算2.5微米的尺寸就是25纳米，而PM0.5只有5纳米，如果要利用“普通物理过滤网法”过滤掉PM2.5-PM0.5范围的颗粒物那么过滤网的网孔尺寸必须小于2.5-0.5微米，这样理论上才能够过滤掉这些尺寸直径的颗粒物，但是网孔如此小的过滤网是不能够通过空气流的，这就是一个悖论，空气能够流过的过滤网的网孔尺寸肯定是大于2.5-5微米的，一般是略小于PM10的尺寸，但是远远的大于PM2.5的尺寸，这样尺寸的滤网无法过滤掉PM2.5-PM0.5这类颗粒物，这些颗粒物会通过过滤网的，而过滤网的网孔如果小于2.5-5微米时空气就无法通过了，即便加压空气迫使空气在压力下流过，也会在极短时间内过滤网的里面即加压的一侧也会因为这类颗粒物的迅速积累堵塞而不能正常工作，况且使用空气加压又要消耗大量的能量而且在短时间就被堵塞，是一条走不通的路，所以结论是：普通物理过滤网不能够过滤掉PM2.5更不能过滤掉PM0.5。因此凡是使用过滤网（过滤膜）方式消除PM2.5的技术不可行。

1.2纳米级的PM2.5-PM0.5范围的极细小颗粒物的特性：

我们知道当固体物的尺寸细小到纳米级时会有许多在常态下不同的极特别的性能出现，使其产生了小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应等，从而使纳米材料表现出光、电、热、磁、吸收、反射、吸附、催化以及物理、生物活性等特殊性能，试分析如下：

1.2.1憎水性探讨：