电袋除尘收集粉尘粒径分析

word文档可自由复制编辑1绪论1.1选题的背景和意义地球是我们共同的家园，地球上有人类生存发展的必需品。但是人们在生活生产中不断向环境中排放污染物质，严重污染大气环境。中国是世界上大气污染最严重的国家之一，大气污染问题是我国环境保护中的一个重要问题。2007年6月3日新华社公布了《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》，并在“十一五”纲要中提“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%。要把节能减排工作完成的好坏做为检验经济发展的重要标准。本文重点介绍了电除尘器中几种影响粉尘颗粒物运动状态的因素，并一一进行分析，最后给出较为合理的参数，保证除尘效率最大化。1.2国内外现状国外现状EPA技术在美国环保局的资助下，由美国南方研究所研究开发的电袋复合除尘器的新技术。阿匹托隆技术最早的阿匹托隆电袋除尘器是1970年由美国精密公司生产的一种预荷电脉喷清灰的除尘器，最开始的设计是在袋笼的中心放置一根电晕线，袋笼外边放一层滤袋。轴向进入袋笼的粉尘因电晕作用而荷电，一部分被接地的袋笼电极捕获，剩下的粉尘由外层的滤袋捕获。有时电晕放电会破坏外层的滤袋，所以这种电袋除尘就够不久就被废弃了，这是我们目前知道的最早的电袋除尘器。第二种阿匹托隆电袋除尘器是将荷电器与滤袋分开，将荷电器连接在滤袋下端，使粉尘从下端进入除尘器，荷电粉尘一部分被荷电器收集，一部分被滤袋收集，实际上它相当于管式电除尘器和袋式除尘器的串联。Max9在阿匹托隆实验成功的基础上，不断经过改进，美国通用电力能源部于2003年3月获得使用权，使用该技术生产出的电袋除尘被美国环保局命名静电激发的袋除尘器。因为这种除尘器除尘相率很高，所以通用电力公司给该除尘器取名为Max9，意为99.9%后面还有无穷个9，寓意除尘效率极高。Max9ESFF是由静电除尘器和脉冲袋式除尘器组合而成的混合型除尘器。使用高压放电时粉尘荷电，再由滤袋取代极板收集[1]。EPRI技术—库霍帕克（COHPAC）EPRI即美国电力研究协会，该组织成立于1973年，主要致力于组织，协调不统一规划发电、输电、配电等方面的科研活动，以及核能发电、新技术开发利用、环境保护等方面的研究，科技信息的交流等。COHPAC技术是在1980年代后期开发的，其基本构思是在电除尘器下方连接布袋除尘器，来收集电除尘器未能收集的粉尘，是排放达到要求。因为进入袋除尘器的粉尘减少，所以提高了袋式除尘器的气布比。这样可以大大减小除尘器的体积和投资该机构的特点是前电后袋。DOE技术—AHPCAHPC技术是在美国能源部的资助下，由美国能源与环境研究中心在1990年代中期研究开发的，并与1999年取得专利。与COHPAC不同的是，该除尘器是由电除尘器和袋除尘器并联而成，也就是说滤袋分布在电除尘器的粉尘收集板之间，粉尘收集板是开孔的，开孔率为45%。粉尘可以通过多孔基板上的小孔进入滤袋，由于在电除尘器中，粉尘已经荷电，90%的粉尘在通过小孔之前就已经被粉尘收集板收集，只有一小部分通过小孔被滤袋收集。滤袋脉喷清灰时，脱离滤袋的粉尘经过多孔极板回流在电除尘去被捕集。这样就大大减少的粉尘重新进入滤袋的几率。有效的避免了滤袋的二次吸附。国内现状我国先后使用了机械式除尘器、湿式水膜除尘器、静电除尘器、布袋除尘器。静电除尘器对高阻态粉尘收集效率不高，布袋除尘器又面临着运营费用高的问题。在这一严峻形式下，电袋复合除尘器应运而生。我国第一台电袋复合除尘器于2002年推出，并在水泥厂投入运营。2004年这种新型电袋复合除尘器应用于电站锅炉除尘改造工程，创造了电力行业的应用实例。使该技术的应用领域不断拓展。今年来，国内很多科研院所和企业都对新型电袋复合除尘器进行研究和开发。同方环境股份有限公司、清华同方股份公司、福建龙净环保股份公司、浙江菲达环保科技股份有限公司等的电袋除尘技术都有一定市场业绩。2011年，广东省内首次采用的国产600MW级的电袋复合除尘器正式投入运行。2012年，我国自主研制的世界上首台1000MW级的电袋复合除尘器在河南新密投入运行，这标志着我国电袋复合除尘技术研发能力已跻身世界各国前列。同方环境和清华大学热能系燃烧源可吸入颗粒物形成机理与脱除课题组合作，进行系列电袋结合除尘器的开发和研究，并建立了两套实验装置，对电袋复合除尘器内的流场和灰饼的过滤沉积特性进行研究[2]。福建龙净开发的FE型电袋复合除尘器和清华同方研制的EF型电袋复合除尘器都是一种结合电除尘器和布袋除尘器各自优点的一种新型高效的复合除尘器。在南方电网的资助下，广东电网公司电力科学研究院联合华南理工大学通过建立电袋复合除尘机理试验台开展了对600MW、1000MW机组电袋复合除尘技术的复合模拟、机理实验、现场运营优化实验及PM2.5测试等实验工作，并取得一定成绩。2粉尘颗粒的运动2.1电除尘原理2.1.1除尘原理电除尘器的基本原理是含尘气体通过高压静电场时，使粉尘荷电，使荷电粉尘沉积在沉积板上，当粉尘堆积到一定厚度时，通过震荡使沉积板上收集的粉尘脱落，从而达到除尘效果。2.2.2除尘过程如图2-1，电除尘过程可分5个基本过程，分别是1）气体电晕放点产生电子和离子，2）颗粒物荷电3）带点颗粒物移动4）颗粒物沉积于沉积板5）清除收集到的粉尘。也可分为三个基本阶段分别是粉尘荷电阶段、粉尘沉降阶段、清灰阶段。图2-1静电除尘基本原理1-电晕电极，2-电子，3-离子，4-粉尘颗粒，5-集尘板，6-供电电源，7-电晕区（1）粉尘荷电在放电极与集尘极之间施加高压直流电，使放电极发生电晕使气体电离。生成大量的自由电子和正离子，在放电极附近的所谓电晕区内正离子立即被电晕极(假定带负电)吸引过去而失去电荷。自由电子和随即形成的负离子则因受电场力的驱使向集尘极(正极)移动，并充满到两极间的绝大部分空间。含尘气流通过电场空间时，自由电子、负离子与粉尘碰撞并附着其上，便实现了粉尘的荷电。粉尘沉降荷电后的粉尘颗粒在除尘器中受到各种力的综合作用并向集尘板运动，最后在集尘板聚集沉降。（3）清灰当集尘板上的粉尘积累到一定厚度时，可以通过振动清灰、反吹清灰、反吹振动联合清灰、脉冲喷吹清灰等方式使灰尘清除。2.2电除尘器的优缺点电除尘器的优点有：适用于微粒控制，对粒径1~2的尘粒，效率可达98%~99%；在电除尘器内，尘粒从气流中分离的能量，不是供给气流，而是直接供给尘粒的，因此，和其它的高效除尘器相比。电除尘器的阻力较低，仅为100-200Pa；可以处理高温(在400以下)的气体；目前电除尘仍然存在以下局限性：受粉尘比阻的影响，比电阻在104到5ｘ1010范围内时收集效果较好；2）振打清灰时容易造成二次扬尘；3）对细微粉尘，尤其是亚微米级粉尘收集效率低[3]。由于电除尘器存在种种缺点，所以应对这种情况，我们可以采用电除尘器与袋除尘器并联的方式，在电除尘上下基板上安装滤袋。2.3粉尘的受力和运动状态分析粉尘颗粒在电场中会受到电场力、重力、浮力、气体阻力和离子风力的共同作用。所以粉尘颗粒在除尘器中的运动过程是一个非常复杂的过程。除尘器的效率主要取决于粉尘颗粒在电场中的驱进速度。本节主要讨论、饱和荷电量、驱进速度三者的相互关系，进而引出跟电除尘器的除尘效率的关系，即越大，除尘效率越高。2.3.1荷电粉尘在电场力作用下的运动荷电粉尘在静电场中会受到电场力的作用。设粒子所带电荷为q，收尘电场强度为Ep，则荷电粒子所受的电场力为（2-11）荷电粉尘在电场力的作用下会沿着电场力方向做变加速运动。但随着粉尘运动速度的增加，粉尘所受到阻力也会随之增大，斯托克斯公式表明，球形质点在气体中运动时，所受到的阻力与球的半径a和运动速度v成正比，即：（2-12）式中：μ为气体的内摩擦系数，即气体的粘度，其值会随着温度的增加而增加。当温度为0时，可取μ为1.8×10-5。由粉尘颗粒在电场中的受力，可得到如下的微分方程：（2-13）式中：m为粒子的质量。解得：（2-14）式中：T为速度变化的时间常数。由于除尘器中粉尘颗粒质量均很小，所以T值很小，我们以粉尘粒径为20μm的球型粉尘为例，当粒子的比重为1时将有：因为t远比T大的多，所以计算的时候可以忽略（2-14）中的指数项，即粒子的加速过程，从而可认为粒子一经荷电立即达到稳定速度，这一速度也称为驱进速度，用表示：（2-15）应该指出，对于粒径小于2的较小粒子来说，由于会发生分子滑动，粒子在运动时所受的阻力要低于（2-12）的计算值，此时用肯宁汉修正系数C对式（2-12）做修正，即：（2-16）（2-17）式中为气体分子的平均自由程，在标准的大气压下的值一般在左右；A为常数，在标准大气压下为0.86。此时粒子的驱进速度也可做相应改进，即：（2-18）在标准大气压下，不同粒径的肯宁汉修正系数表如表2-4。表2-4粒径（m）0.010.10.20.30.40.50.60.7C18.202.7401.6201.5561.4871.3221.2861.225粒径（m）0.80.91.02.03.04.05.010.0C1.2111.1951.1741.0951.0681.0461.0311.015定义为粒子的迁移速度，则有：(2-19）将式代入式(2-18）和式（2-19）中，可得到荷电后粉尘的驱进速度和迁移率分别为：（2-20）（2-21）对同轴圆柱电极来说，式中收尘场强为：（2-22）荷电场强取极板间的平均强度。因为即使一些粒子进入除尘器时会获得最大电荷，但是大部分离子并不处于最强电场的位置。式（2-20）说明，在场致荷电时，粉尘的驱进速度正比于荷电场强、收尘场强和粒径d，与气体的粘度成反比，对于粒径为10，为5的粉尘，在，的条件下，驱进速度为：将代入式（2-18）和（2-19），则可得在扩散荷电时粒子的驱进速度和迁移率为：（2-23）（2-24）式中k为玻尔兹曼常数，其值为1.38J/k。由于当粉尘主要是小颗粒粉尘时，扩散电荷才起主要作用，扩散荷电时，随着粉尘粒径的减小，荷电量降低的速度比场致荷电时慢，而肯宁汉修正系数则迅速增加，所以在小粒径的情况下，尘粒的驱进速度会随粒径的减小而增大。驱进速度的最小值出现在粒径为（0.2~1）μm的范围内，此时两种荷电机理都起作用。最后还应指出，由上面的理论公式计算出的驱进速度，并不是实际值，只是个近似值。因为实际中电场中各点的场强并不相同，粉尘粒子也不是规则的球形，而且粉尘饱和电荷量的计算也是近似的。此外，也没有考虑粉尘特性、气流的影响。因此理论计算所得的驱进速度一般要比实际的驱进速度大2~10倍左右。2.3.2在重力的作用下粉尘的运动进入除尘器的粉尘，不管是否荷电，在重力场中都会受到重力，气体浮力的作用，当粒子以一定的速度运动时，还会受到气体阻力的作用，为求出粉尘在重力场中的运动，我们可列出如下方程：（2-25）对于直径为d的球型粒子有：，，。式中的为球形粒子的密度，为气体的密度。同前，忽略粒子的加速过程，取粒子的最终沉降速度为其运动速度，再考虑到，由式(2-25）可解得粒子在重力场中的运动速度为：（2-26）以为1g/cm3的粒子为例，当起粒径为10时可得：（2-27）比较式（2-14）和（2-27）可知，荷电粒子在静电场中的驱进速度要比它在重力场中的沉降速度大的多。因此，在粉尘的运动过程中可以忽略重力作用的影响。2.3.3离子风造成的运动[4]离子风是电晕放电造成的独有的现象，位于放电极附近的离子受到电场力的作用向集尘板移动，途中与粉尘颗粒发生碰撞，而后带着粉尘一起向集尘板运动。这种气体运动就称为离子风，也叫做电风。1899年，Chattock通过实验得出了离子风压力和电流的简单关系，第一次给出了离子风现象的定量解释[5]。如果在电场中放置金属探头来测量离子风，其必会受到电场、电子和离子的影响，所以离子风大小的测量是非常困难的。离子风对除尘器除尘效率的影响很大，因此，很多学者致力于离子风的研究，但他们给出的离子风的大小相差巨大。Hinds指出，在电晕线附近，电风可高达75m/s[6]。实际上，随着离子逐渐远离电晕极，并且高速运动的离子将会与大量的气体分子发生碰撞，所以离子自身的速度会很快减小。收尘电场中电风的存在将有助于尘粒向收尘极板的运动，从而提高除尘器的除尘效率。所以，电风的研究对高效的提高除尘器的除尘效率有重要意义。电风主要发生在电晕极导线的某些尖刺上，所形成的风流如图(2-2)。它对电除尘器内除尘过程的影响可分为有利的和不利的两方面。有利于除尘的作用主要是：图2-2电风示意图增加粉尘向集尘极的趋近速度。粉尘的实际驱进速度等于电场力作用的粉尘驱进速度电风速度之和，所以电风的存在有助于粉尘向集尘板的运动。2．有助于粉尘之间的凝聚作用。电风产生的作用因粒径的大小而有所差异，它可以使粒子增加碰撞次数；由于电风产生的涡流使空间的粒子相互碰撞；还有电极表面上电风的旋风作用，这三者都促进粒子的凝集。即使不产生这三种碰撞，如果粒子接近，就会发生静电感应，因而感应力在粒子间起作用形成凝集。不利于除尘的作用主要体现在气体风速和电风速融合出容易使收尘极板上已沉积的粉尘产生二次飞扬，降低除尘效率。2.3.4紊流对粉尘微粒运动的影响[7]含尘气体流经除尘器时，在垂直于气流方向的断面上，气流分布通常是不均匀的。气流在大部分地区都处于紊流状态，只在接近集尘极附近时，由于摩擦力使紊流减弱才有一个层流边界层。在紊流状态下，较小尘粒的运动将取决于空气的动力特性，它们的运动是随机的，无法准确预计。只有那些偶尔被带入层流层的粒子才能在电场力的作用下沉积到集尘极上。紊流的存在会使气流断面上粉尘的分布更加的均匀。2.4本章小结根据多依奇公式可知，静电除尘器的效率主要决定于粉尘颗粒在电场中的驱进速度。而影响该速度的因素很多，但总结一下可以看出主要因素集中在荷电粉尘在电场中的受力情况[8]。荷电粉尘在电场中的受力第一取决于粉尘的荷电量大小（受电场中电晕离子浓度、粉尘浓度的制约）；第二取决于电晕放电形成的离子风速的大小。3放点电压对粉尘粒径分布的影响3.1实验方法图3-1组合式静电除尘器侧视图本实验采用图3-1的实验设备，在除尘器稳定运行前提下，分别给各电场供给不同电压，采集各灰斗收集到的粉尘，并对粉尘粒径进行分析，得出粉尘在不同电压作用下电场中的运动规律。3.2实验结果分析分别给第1、2、3电场施加50kV、50kV、60kV电压，使除尘器正常工作。根据激光粒度仪测量的结果，整理数据得出如下图形。图3-2整个粒径区间体积比分布图3-3粒径/0-2.5μm所占的体积比图3-2所示的是整个粒径区间的体积比分布，数据表明所测得的粒径范围是[0,200μm]，不同电场的粉尘浓度明显不同。在[0,26.17μm]的粒径区间内，在不同电场中，第三电场收集到的比例最大。在第三电场中，当时，随着粒径增大，所占的体积比直线上升。当时，第三电场中收集到的粉尘粒径分布百分比稳定上升。时，粒径体积比开始下降。第一、二电场。收集到的粉尘粒径较大，的粉尘体积都大于第三电场，第一电场的粒径分布最大。的粉尘是对人体危害最大的粉尘，也是今后除尘的重点，再此基础上对实验图细化，得出在[0,2.5μm]区间粒径分布图3-3。从图中可以看出，对应于三个电场，粒径体积比比较小，第三电场粒径体积比大于第一、二电场，说明第三电场收集到的主要是细微颗粒物。当为0.62时，3个电场都有一个峰值，对应的体积比分别时0.17%、0.23%、0.34%;当为0.95时，粒径分布存在一个最低值，对应的体积比分别是0.11%、0.18%、0.18%。综上，可以得出如下结论：的粉尘荷电主要以扩散荷电为主，的粉尘主要以电场力荷电为主，从图3-3中是体积比最大这一现象来看，的范围内，电场荷电和扩散荷电都非常活跃，粉尘粒径越小，附着力越大，布朗运动越活跃，电场的凝并作用越强，粉尘在扩散荷电、电场荷电和凝并的的综合作用下，在这一点成为这一区间体积比最大的点。图3-4粒径/2.5-10所占的体积比在[2.5,10]范围内，各电场收集到的粒径体积比稳定上升，如图3-4，在这一范围，电场荷电起主要作用，第三电场的粒径体积比比第一、二电场都大。从公式可以看出，粒径的平方与荷电量成正比，随着粒径的增大，其荷电量也随之增大，根据公式，粒子可以获得较大的驱进速度，从而提高除尘器的除尘效率。图3-5粒径/10-100所占的体积图3-6粒径/10-100所占的体积比如3-5所示，粒径分布的另一个峰值在为[26.17,40.15]之间。对应三个电场的三个峰值，粒径体积比有向左移的趋势，对第一电场，当=40.15时，粉尘体积比存在最大值为5.56%；大粒径粉尘分布在峰值的右侧。由于粉尘受到电场力的作用，会偏离正态分布。改变电晕线上的电压，第一二三电场分别为45kV，50kV，60kV，同时使除尘器正常工作，图5-6表明粒径分布也存在峰值。由于第一电场电压减小，使第一电场峰值较上一结果向右偏移。图3-7粒径/100-200所占的体积比图3-7中，在[100,200.06]的粒径范围内，由于进入第三电场的粉尘很少，所以第三电场几乎收集不到的粉尘了。同样，第二电场几乎收集不到的粉尘，第一电场几乎收集不到的粉尘，而第一电场收集到的粒径范围最广。颗粒物进入除尘器后，会受到电场力，重力，惯性力，引力等力的综合作用。在粉尘进入除尘器第一电场后，由于受到重力作用，的粉尘在第一电场沉降。对于大颗粒粉尘来说，荷电方式主要是电场荷电，电场荷电量大小和粒径的平方成正比，所以大颗粒粉尘带电量大，所受到的库仑力就大，电场力的大小直接影响粉尘在电场中的驱进速度，所以大颗粒粉尘先运动到收集板被收集。没有沉降的较小颗粒粉尘就如后续的电场。进入后续电场的粉尘粒径比前一电场的粒径小，一部分是在前一电场中没有被收集的小颗粒粉尘随风进入后续电场，另一部分是受二次扬尘影响，部分已沉积的粉尘再次被气流带到后续电场，在电除尘中，造成二次扬尘的原因很多：气流过大，气流成分分布不均匀，气流中存在漩涡。离子风、电场、引风气流的相互作用，使整个空间处于紊流状态。振打清灰时，部分粉尘被气流带入后电场。采用组合电场增加粉尘在电场中的运动时间，可以有效的收集因二次扬尘进入气流中的粉尘。3.3本章小结电除尘器正常工作时，每一级电场收集到的粉尘粒径大小是有区别的。随着电场数的增加，小粒径粉尘所占的比例越来越大。外加电压的改变影响了粉尘的常规分布。在[0,1]区间内出现峰值是电场荷电和凝并作用在这一点最活跃的结果。在设计中，电除尘器采用分级组合电场的形式，不仅可以使除尘器更加安全。同时使粉尘在除尘器中停留更长的时间，更有效的收集小粒径粉尘和二次扬尘造成的粉尘[9]。起凝并作用的最低电压为25kV。4电袋除尘收集粉尘粒径分析的意义综上所述，我们可以得到如下结论：（1）放电区域存在电荷会减小电晕放电的强度，可以均匀电场强度，有利于粉尘的收集，从而提高除尘效率。（2）在电除尘器的设计中，粉尘成分的性质应作为一个重要参数考虑。（3）电除尘器可以采用分级组合电场的形式，通过不同组合电场电压的配合,不仅可以更有效的收集小粒径粉尘还能消除二次扬尘造成的影响[10]。末级电场电压采用30-35kV(同极间距300cm)为最佳电压。参考文献：[1]尹晓萍.国外电袋混合除尘器技术的发展及现状[M].2009:195~196[2]徐庆.赵江翔.电袋结合除尘技术的应用[j].除尘·气体净化,2010(3):33~36[3]朱继保.细微颗粒物的电收集技术研究[M].2010:30~31[4]孙大伟.东北师大静电研究室，电晕放电使水雾化的试验研究，《静电》，10卷，3[5]王凤鸣.静电除尘器荷电粒子在电场中运动方式研究[J].河北大学,2006[6]王凤鸣.静电除尘器荷电粒子在电场中运动方式研究[J].河北大学,2006[7]中华人民共和国国家标准，制定地方大气污染物排放标准的技术方法，GB/T13201~91;《环境科学大辞典》编辑委员会编，环境科学大辞典，中国环境科学出版社，1991[8]闻建龙,陈汇龙.荷电两相流动颗粒运动微分方程的建立[J].排灌机械,2003,21(4):44[9]童志权.工业废气净化与利用[M].北京:化学工业出版社,2001,23[10]张政,谢灼利.流体-固体两相流的数值模拟[J].化工学报,2001,52(1):3[11]孙玉荣.电除尘器中颗粒物运动状态分析[J].河北大学,2008,14致谢在此毕业论文完成之际，我首先要感谢我的论文指导老师，她是一位认真负责，热情的老师，在整个毕业论文的撰写过程中，她都对我进行了认真的指导和详细的修改，从她的身上我也学到了很多，比如说严谨认真、一丝不苟的工作作风。我将永远记住她曾经给予过我的教导，我要向指导老师表达我内心最崇高的敬意和最衷心的感谢！同时我还要感谢所有代课老师和辅导员，在我大学四年的学习和生活过程中，这些老师给予了我很多的教导和很大的帮助，从他们身上我学到了很多做人的道理，将使我受益终生。感谢我的家人和好友，他们的关爱和支持永远是我前进的最大动力，在任何时候，他们都给予我最大的鼓励和支持，我感谢他们！最后，向审阅我论文和参加答辩的老师们表示衷心的感谢，感谢你们抽出宝贵的时候参加我的论文答辩会，感谢你们对论文不当之处提出的宝贵意见和建议。附录房颤不会因为短期内暴露在污染空气中而加重摘要先前的研究已经发现，短期暴露于具有高浓度可吸入颗粒物的污染空气中会增加急性缺血性心脏病的风险，并会造成心力衰竭而住院，改变心脏自主神经功能，并且增加心脏心率失常的风险。本研究探索空气中的可吸入颗粒物浓度和房颤之间的关系。方法和结论用交叉病例研究来探索从1993年到2008年住在犹他州附近的10457位房颤病人与细小的可吸入颗粒物之间的联系。在内陆住院被初步诊断为房颤的患者，在相同情况下的暴露和累计滞后，暴露21天后收集并按性别、年龄分类。房颤住院治疗各种滞后结构和地层的风险始终是积极的暗示,他们没有统计学意义，因为没有对以前观察到的缺血性心脏病事件和心力衰竭住院治疗的患者进行比较。此外，我们观察到pm2.5和对于那些有呼吸道疾病和睡眠呼吸暂停综合征的人没有影响.结论不像以前观察缺血性心脏病和心脏衰竭住院所使用的类似的研究设计和方法。本研究发现，患有房颤的病人与短期暴露在细微颗粒物的环境中没有直接关系。引言房颤是一种普遍的疾病。它的存在和发展具有很多后果，显著的影响着患者的生命。一般随年龄增长的诸如糖尿病、肥胖、高血压、心力衰竭、冠心病、心脏瓣膜病、心脏手术、吸烟可能会导致房颤。目前,据估计,0.4%至1%的正常人和10%的超过80岁的人患有房颤。从患者的心电图数据分析，房颤第一次被确定是在1980到2000年之间，位于明尼苏达州的奥姆斯戴德县,并表明房颤的发病率增加了12.6%，尽管这段调整阶段。增加的房颤患者并不能理解为这给探索和定义潜在的危险因素提供了机会。空气污染已经确定是心血管疾病的危险因素。我们先前已经证明缺血性心脏病和心脏衰竭都与短期内暴露在污染的空气中有关。由于房颤经常长期的和心血管疾病共存。这个风险趋势和房颤风险直接相关，还有其他有趣的机制可能和空气污染同时增加房颤的风险。接下来,急性加重肺疾病,如哮喘或慢性阻塞肺疾病,可能会增加心律失常的风险，直接通过启动炎症机制以及间接地通过改变心房内的压力。最后,空气污染增加系统性炎症蛋白质并且与房颤有关。由于以上原因，我们假定接触特殊环境与增加住院接受房颤治疗的风险有关。此外，因为住院之后出现的一些症状，这可能与一段时间的积累，分布式滞后结构有关，住院更多的时间有利于促进该假设。方法超过200万人,大约犹他州人口的80%,住在华沙契前面,一个狭窄的区域的土地上，瓦萨奇山脉的东部和西方的大盐湖,犹他湖较小的山脉附近。这个地区大约是从东到西,10-15英里宽从北到南约80英里长。它几乎包含三个连续的大都会包括奥格登地区,位于中心的盐湖城地区,普洛佛/奥瑞姆地区研究参与者包括住院治疗的患者和医院。这些医院大约占研究地区的60%。住院被确定通过搜索内陆医疗电子病历数据仓库为房颤的入院诊断代码.这项研究是通过内陆城市中部地区医疗保健机构审查委员会审查的.天气数据常见的天气模式是共享瓦萨其正面的研究区域，颗粒浓度在低水平逆温层提高，由于在当地谷底收集空气中的辐射物。从1993年1月1日到2006年12月31日每天从国家气象局收集天气数据。这些数据包括温度、露点温度、气压和清除指数。清除指数范围从0到1050。低的索引值反映停滞的空气条件;高值反映更大扩散污染潜力。监测和估算污染风险空气颗粒物污染数据PM10(粒子空气动力学直径≤10μm),PM2.5颗粒(空气动力学直径≤2.5)从犹他州盐湖城空气质量、环境质量部门获得。数据沿着监视网站从Wasatch附近到从1993年1月1日到2006年12月31日收集。监控管理根据美联邦环境保护署以前记录的参考方法。在奥格登和普洛佛/奥瑞姆,PM10监测在一个社区网站进行监控完整性的分别为83%和93%。在盐湖城中心监测点，1年前盐湖城的空气监测中心(SLCAMC)被另一个网站所取代(SLC霍桑)并发重叠监测。每日可吸入颗粒物数据可以从这两个网站之一的95%收集，此外,PM10数据收集从另一个盐湖城监测站点收集。每天从所有瓦萨其网站收集的pm10数据都是相关的。对于pm2.5，每日SLCHawthornandLindon站点监测，自从1998年1月奥格登每隔两天监测一次。可吸入颗粒物和清算索引数据报使用在其他地方更详细地两级统计方法估计为特定的监视器PM2.5的缺失值。首先，在没有丢失数据的情况下，由附近监测的pm10的数据来估算pm10的值。其次，对于首都地区的三个监测点，pm2.5和pm10有十个不同的空气停滞和季节性周期。基于这些比例用衰化模型来估算pm2.5的值。关于房颤和pm2.5的分析是基于病例交叉设计的，它是对回顾性病例对照设计的改编。这种研究方法曝光的同时或前不久，当这个事情还没有发生，判断潜在的过剩风险通常使用回归分析[13,14]。统计分析房颤和pm2.5分析是基于交叉病例设计的，它是对回顾性病例对照设计的改编。这种研究方法曝光的同时或前不久，当这个事情还没有发生，判断潜在的过剩风险通常使用回归分析，这种方法曝光的同时或前不久有一件有趣的事情，在这个分析没成立之前，评价潜在的过剩风险使用回归分析方法。在这个分析中，每一年月日的房颤患者和暴露在污染空气中的时间相匹配，每4个时期收集一回数据。分析所有患者，分析不同性别年龄，之前或者后患有心肌梗塞的人群，有哮喘，慢性阻塞性肺疾病，睡眠呼吸暂停症的人群。PM2.5浓度不同的滞后结构,包括并发和滞后，进行评估。天气变量，各种不同的滞后，平均温度，露点温度，和气压都包括在逻辑回归模型内。结果关于pm2.5浓度数据和房颤患者的基本描述在分别表1和表2介绍。总的来说，犹他州的瓦扎茨前面从1993年到2006年的总共10457名房颤患者，累计滞后曝光了21天内探索搜集的按性别、年龄，之前或之后的心肌梗塞患者。尽管预估协会对pm2.5和房颤患者就不同之后结构和阶层给与积极的风险暗示。他们非常小并且不显著。讨论这项研究表明，累积滞后暴露于PM2.5的1至数个星期是与风险增加不显著相关的。虽然有研究横跨所有亚组一致的较高风险，相比于以前观察到的组织的相对风险是非常小【45】。这不是第一个研究和探讨暴露于PM和心律失常潜在关联的事例，大多数现有研究已使用植入式显示器，例如可植入的心律转复除颤器（ICD）或替代指标，如死亡率，研究的心房和/或室性心律失常的潜在风险。1520.在一项使用动态心电图研究中，57例患者的样本量是有限的研究力量，虽然心脏除颤器提供连续的监测，他们关于房颤和pm2.5提出直接偏见。首先，心脏衰竭，ICD的放置室性心律失常的一级或二级预防是最常见的原因，具有强烈房颤的风险。接着，它已经表明，暴露于污染空气中增加心力衰竭住院的风险和HF恶化的症状，这两者都直接增加患房颤的风险。最后，大多数这些研究包括患者的冠状动脉疾病，缺血性心脏疾病事件增加与暴露在污染空气中有关，因此可能会影响房颤发生率。鉴于以上研究人群的基本特征，大多数心律失常与暴露在污染空气中有关的报道并不奇怪。不幸的是，这些试验是心血管疾病负担不允许风险的真正理解。在这个以庞大的人口为基础的研究中，我们没有发现任何明显的相关风险。我们的研究中，我们使用自动对焦住院，所以我们可以研究人口作为一个有限的整体。在这样做时，我们不捕获亚临床心律失常或短暂发作的人群。然而，我们已经捕获了一个大型显著心房心律失常事件。此外，为尽量减少跟踪其他心血管疾病，如心脏衰竭的潜力，我们只把那些房颤患者作为主要诊断人群。本研究提到不能排除短暂的或亚临床房颤的关联。也有多个心血管和肺部疾病进程的累计风险导致脆弱的病人在其中的风险关联的可能性。此外，这些数据不具有针对空气污染及广泛人口的减少工作，因为其他心血管疾病已被证实会显著增加。结论不像以前观察到的缺血性心脏疾病和心力衰竭使用的类似的研究设计和方法，本研究发现，房颤和暴露在污染空气中没有直接关联。参考文献：1.WangTJ,MassaroJM,LevyD,VasanRS,WolfPA,D’AgostinoRB,LarsonMG,etal.Ariskscoreforpredictingstrokeordeathinindividualswithnew-onsetatrialfibrillationinthecommunity:TheFraminghamHeartStudy.JAMA2003;290:1049–1056.2.KannelWB,BenjaminEJ.Statusoftheepidemiologyofatrialfibrillation.MedClinNorthAm2008;92:17–40.3.MiyasakaY,BarnesME,GershBJ,ChaSS,BaileyKR,AbhayaratnaWP,SewardJB,etal.SeculartrendsinincidenceofatrialfibrillationinOlmstedCounty,Minnesota,1980to2000,andimplicationsontheprojectionsforfutureprevalence.Circulation2006;114(2):119–125.4.PopeCA3rd,RenlundDG,KfouryAG,MayHT,HorneBD.Relationofheartfailurehospitalizationtoexposuretofineparticulateairpollution.AmJCardiol2008;102:1230–1234.5.PopeCA3rd,MuhlesteinJB,MayHT,RenlundDG,AndersonJL,HorneBD.Ischemicheartdiseaseeventstriggeredbyshorttermexposuretofineparticulateairpollution.Circulation2006;114:2443–2448.6.BrookRD,FranklinB,CascioW,HongY,HowardG,LipsettM,LuepkerR,etal.Airpollutionandcardiovasculardisease:AstatementforhealthcareprofessionalsfromtheExpertPanelonPopulationandPreventionScienceoftheAmericanHeartAssociation.Circulation2004;109:2655–2671.7.MorrisonTB,BunchTJ,GershBJ.Pathophysiologyofconcomitantatrialfibrillationandheartfailure:Implicationsformanagement.NatClinPractCardiovascMed2009;6:46–56.8.BeharierO,EtzionY,LeviS,MorM,MorM,DrorS,KahnJ,etal.TheinvolvementofZnT-1,anewmodulatorofcardiacL-typecalciumchannels,inatrialtachycardiaremodeling.AnnNYAcadSci2010;1188:87–95.9.KapaS,VenkatachalamKL,AsirvathamSJ.Theautonomicnervoussystemincardiacelectrophysiology:Anelegantinteractionandemergingconcepts.CardiolRev2010;18:275–284.10.CrandallMA,HorneBD,DayJD,AndersonJL,MuhlesteinJB,CrandallBG,WeissJP,etal.AtrialfibrillationandCHADS2riskfactorsareassociatedwithhighlysensitiveC-reactiveproteinincrementallyandindependently.PacingClinElectrophysiol2009;32:648–652.11.AndersonJL,AllenMaycockCA,LappeDL,CrandallBG,HorneBD,BairTL,MorrisSR,etal.FrequencyofelevationofC-reactiveproteininatrialfibrillation.AmJCardiol2004;94:1255–1259.12.PanasevichS,LeanderK,RosenlundM,LjungmanP,BellanderT,deFaireU,PershagenG,etal.Associationsoflong-andshorttermairpollutionexposurewithmarkersofinflammationandcoagulationinapopulationsample.OccupEnvironMed2009;66:747–753.13.JanesH,SheppardL,LumleyT.Case-crossoveranalysesofairpollutionexposuredata:Referentselect