PM2.5细颗粒物凝并的计算流体力学模拟

随着我国城市化和工业化进程日益加快,PM2.5细颗粒物污染己成为突出的环境问题,采用凝并技术使小颗粒凝并为大颗粒成为提高除尘效率、降低PM2.5细颗粒物排放的主要途径。本文采用计算流体力学(CFD)群体平衡模型及自由分子凝并核模拟了细颗粒物的凝并过程,分析了凝并器出口粒径分布的动态演化规律,考察了停留时间及凝并器入口固含率对凝并效果的影响。模拟结果表明,凝并器出口处的平均粒径经历了一个从零开始逐渐增大后趋于稳定的演化过程:在入口固含率为10的条件下,颗粒粒径越小,凝并效果越显著,当入口颗粒粒径增大至2.0μm时,颗粒的凝并几乎可以忽略;凝并器出口平均粒径近似与入口固含率的1/3次方及细颗粒物在凝并器中的平均停留时间成正比。