本论文综合回顾了国外在颗粒物云下去除方面的研究历程，总结了国内外关于液滴捕集颗粒物方面的研究成果，介绍了国内外一些有利于液滴捕集颗粒物研究的新技术新手段，包括流动管反应器的研究、均匀液滴发生技术，以及流体力学软件FLUENT及其在环境研究领域的应用。 在文献调研的基础上，本论文结合流动管反应器的技术和均匀液滴发生法，用以研制雨滴捕集颗粒物的非均相反应器，并采用流体力学软件FLUENT模拟反应器内部流场及颗粒物在反应器内的流动状况。 论文完成了液滴捕集颗粒物的非均相反应器的设计和研制。反应器由均匀液滴发生装置、反应器主体、颗粒物发生器组成，反应器主体高1.2m，直径46cm，内部加一筛孔直径2cm、轴向孔间距0.5cm的密孔筛板，反应器内部抛光成镜面以减小颗粒物的沉积。 采用流体力学软件FLUENT对反应器的参数设定进行了模拟，最终选定了最佳的反应器的模型和设计参数；选择不同粒径的颗粒物(PM0.5、PM2.5、PM10)，采用两种不同的模型(欧拉模型和离散相模型)，模拟了不同粒径颗粒物在反应器内部的运动、分布情况。模拟结果表明，对于PM0.5的细颗粒采用欧拉模型模拟不是很合适，采用离散相模型则能够较好地描述颗粒在反应器内的运动轨迹：对于PM2.5和PM10而言，当其体积分数大于10<-5>时欧拉模型能够很好地模拟颗粒物在反应器内的分布状况。 完成了均匀液滴发生装置的研制，采用0.8mm的孔板，在540-620Hz间均可以发生均匀液滴。本研究对比了不同频率下改变输出电压的大小导致的射流断裂长度和单位距离内液滴数目的变化，得到发生均匀液滴比较合适的发生频率和输出电压。 对反应器进行了一系列的性能测试实验。密封性测试表明高压下泄露率为0.8‰；混合实验表明CO<,2>在反应器内混合程度达到94.5％，实测换气次数与理论换气次数误差9.9％，低于10％的标准：CO<,2>浓度分布实验表明反应器内部流场分布与模型模拟结果相似，轴线浓度变化低于10％，与模型模拟结果相符。反应器通过验收。 本论文还建立了颗粒物的检测方法。实验使用二氧化硅颗粒物，改进了硅钼蓝国标法，检测限达到20μg/100mL，建立了标准曲线并采用国标物质校准。