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微细粉尘具有粒径小、比表面积大的特点,其表面可富集有毒有害物质且能长时间停留于空气中,输送距离远,对人体健康和大气环境质量造成巨大危害。对于微细粉尘(粒径小于2.5μm)的治理,传统的除尘技术难以达到人们预期的降尘效果。因此,研究如何高效净化大气中的细微粉尘具有非常重要的意义和价值。目前,荷电水雾振弦纤维栅过滤除尘技术在进一步提高对微细粉尘的治理研究过程中具有应用范围广、净化效率高、结构简单等优势,但在如何提高水雾荷质比的同时达到改善净化微细粉尘效率方面,还有待进一步深入研究。建立荷电水雾振弦纤维栅过滤降尘实验平台,采用荷电水雾振弦纤维栅过滤除尘技术进行微细粉尘捕集实验研究。首先,采用容积法、Matlab二值图像转换分析法、显微镜法对喷嘴雾化流量、雾化角、雾化粒径及其分布等特性进行测定。然后,通过正交实验,分析比较影响除尘装置降尘效率因素的显著性;研究了水雾荷电伏安特性、水雾荷质比、水雾云电流等荷电特性,同时系统地研究了不同电极结构参数对水雾荷质比的影响以及入口风速、芒刺数量、电场强度、水雾荷质比等因素对降尘效率的影响。最后,在最佳的实验参数条件下对比分析了水雾荷电与不荷电时呼吸性粉尘的捕集实验结果,并对相关捕尘机理进行研究分析。实验结果表明:雾化压力为0.5Mpa时,喷嘴雾化特性最佳;各因素对降尘效率影响大小为入口风速>平均电场强度>放电距离;本装置最佳水雾荷电间距为80mm;在喷嘴雾化压力0.5Mpa,入口风速5.45m/s,放电间距80mm,电场强度4.2Kv/cm时,全尘效率高达96.48%,呼吸性粉尘效率高达93.38%,相比水雾不荷电时与粉尘的凝并实验,水雾荷电粉尘凝并降尘效率显著增大,荷电时全尘效率提高了4.46个百分点,呼吸性粉尘效率提高了9.54个百分点。理论分析和实验研究表明,荷电水雾振弦纤维栅过滤除尘技术作为一种新型复合高效除尘技术,能够高效地净化处理气流中的微细粉尘颗粒,对呼吸性粉尘的除去效率较为可观。