城市汽车尾气污染与控制
-------《能源与环境》课程论文
教师:郭宋军
学生姓名:韦瑛;学院:外国语学院;学号:1025110222;成绩:
摘要:大气污染已经成为世界人民日益关注的问题,汽车尾气污染源已成为越来越多城市大气污染的首要污染源,汽车尾气中含有一百多种有害气体,对环境和人类健康都造成了很严重的影响。
本文目的主要在于介绍汽车尾气污染的现状、危害以及一些防治的主要方法等。
关键词:汽车尾气污染危害控制策略
一、汽车尾气污染的现状
大气污染已成为世界人民共同面临的严峻问题。
在交通发达的国家,由汽车尾气排放的污染物越来越严重,汽车尾气污染已成为越来越多城市大气污染的首要污染源,。
在物流技术,运输技术高度发达的今天,汽车给人类带来方便快捷的同时,其尾气对环境的污染已越来越引起人们的关注。
据资料显示,我国汽车尾气污染以每年逾10%的以上的幅度上升,主城区氮氧化合物浓度的分担率高达80%以上。
目前,控制和治理汽车尾气对大气环境造成的污染已成为城市环境保护所面临的紧迫任务。
由于过去,我国并没有制定出严格的汽车尾气排放标准,这使得现在我国一些主要城市的汽车尾气污染情况比较严重,北京、上海、杭州、深圳等城市空气质量严重下降。
为此,北京市在1999年率先执行了严格的尾气排放标准,从此,我国开始走上系统规范汽车尾气排放标准的道路。
二、汽车尾气的主要成分、形成机理及严重危害
所谓尾气污染,主要是指柴油、汽油等机动车燃料因含有添加剂和杂质,在不完全燃烧时,所排出的一些有害物质对环境及人体的污染和破坏。
据研究表明,汽车尾气成分十分复杂,有一百种以上,其主要污染物包括:一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、铅、苯并芘等,这些污染物不仅污染环境,对人体也具有巨大危害。
1、形成机理
汽车发动机排放的尾气一部分毒性物质,是由于燃料不完全燃烧或燃气温度较低时发生较多。
尤其在次序起动、喷油器喷雾不良、超负荷工作运行时,燃油不能很好地与氧化合燃烧,必定生成大量的CO、HC和煤烟。
另一部分有毒物质,是由于燃烧室内的高温、高压而形成的氮氧化合物。
2、对环境的危害
汽车尾气排放出的氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受强烈的太阳紫外线照射后发生光化学反应而产生二次污染物,这种一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾现象,成为光化学烟雾。
光化学烟雾会对人类和环境造成严重的危害。
1943年,美国洛杉矶市发生了世界上最早的光化学烟雾事件,此后,在北美、日本、澳大利亚和欧洲部分地区也先后出现这种烟雾。
经过反复的调查研究,知道1958年才发现,这一事件是由洛杉矶市拥有250万辆汽车排气污染造成的。
另外,汽车尾气中含有大量的二氧化碳、二氧化硫,这些气体被称为温室气体,过量的排入大气会造成温室效应,使全球气候变暖,破坏大气臭氧层,给人类带来伤害。
同时,酸性气体还会导致酸雨的形成,酸雨会污染水体和土壤,侵蚀建筑物,给环境和人类生存带来严重威胁。
3、对人体的危害
尾气中的一氧化碳进入肺泡后很快会和血红蛋白产生很强的亲和力,使血红蛋白形成碳氧化血红蛋白,阻止氧与血红蛋白的结合。
一旦碳氧血红蛋白浓度升高,血红蛋白向机体组织运载氧的功能就会受到阻碍,进而影响对供氧不足最为敏感的中枢神经(大脑)和心肌功能,造成组织缺氧,从而使人产生中毒症状。
此外,氮氧化合物能导致人的呼吸困难、呼吸道感染和哮喘等症状,同时使肺功能下降。
尤其是儿童,即使短时间接触氮氧化物也可以造成咳嗽,咽痛。
三、汽车尾气污染的控制对策
1、政策性措施
(1)制定比较严格的法规,各工业发达国家经过不断的完善和限制,都制定了一整套严格的控制汽车尾气排放的标准,尽管汽车保有量一直上升,但由于严格的控制单车排的排放量,使得汽车污染物排放总量逐渐减少,我国根据国情,已制定和颁布的有关标准,如《汽油车怠速污染物排放标准》《汽车排放污染物限值及测试方法》等,这些标准相对发达国家而言,限制得都比较宽,汽车尾气排放法规、标准的不断加严,能促使汽车生产厂家不断的提高生产技术,开发研制高新技术产品,降低单车的尾气排放量,实现达标排放。
(2)完善老旧车报废制度,加速淘汰旧车,对超期仍在使用的车辆要禁止上路,对严重超标排放的车辆予以取缔,禁止未达标的车辆的销售、进口和使用。
(3)逐步提高车用燃油的质量和标号,加速淘汰含铅汽油,想无铅化、高标号化发展。
(4)健全I/M体系,加强汽车尾气的定期检测和随机抽查,督促驾驶员加强车辆的定期维修和保养,重点清除发动机积碳,清扫空气滤芯、化油器和火花塞,以使汽车保持最佳的技术状态和出厂时的排放水平。
(5)解决交通拥堵问题,为汽车使用创造良好的外部环境。
交通拥堵是造成汽车尾气污染大的重要原因,我们应通过多种方式,如提升城市功能,发展快速公交系统,改善交通模式,建立科学、智能的交通管理体系,大力进行交通基础施舍建设,尤其是加速轨道交通,如地下铁道或地上环城铁路等,不断改善交通状况。
2、技术性措施
(1)动机内治理措施
治理发动机的目的在于调整和改造发动机的燃烧系统,以改善发动机的燃烧过程,提高燃烧效率,防治或减少有害物在发动机内生成。
目前发动机内的治理措施较多,简单而有效的方法是加装电子控制的点火系统,以延迟点火时间,降低燃气的最高温度,延长燃气的燃烧时间,来降低NO和HC的生成量,并加装电子控制的汽油喷射系统,以精确调节空燃比,这样不但降低了污染物的生成,而且能达到理论空燃比,实现三效催化净化器的工况要求。
(2) 发动机外治理措施
一方面可以在排气系统加装三效催化净化器。
这种三效催化净化器把铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)等贵金属组成的催化剂作为主要活性物质拦截在氧化铝载体上,能同时净化尾气中CO、HC完全氧化成二氧化碳和水,把NOx还原成氮气,它只有在理论空燃比附近才能有较高的转化效率,加装电子控制的汽油喷射系统就能满足它的理想工况要求。
另一方面可在排气系统加装废气循环装置,将部分废气从排气管引入进气管,以降低火焰温度和传播速度,减少氮氧化物的生成量。
3、加快开发天然气汽车和电动车
天然气汽车和燃油车相比,无论其经济效益还是环保效益,都有无可比拟的优势,以目前的价格计算,百公里燃料费能节省46%以上,经济效益十分明显,同时有害物排放指数
比燃油车下降80%以上。
国外研制天然气汽车已有60多年的历史,目前已有40多个国家
推广应用天然气汽车。
我国从1988年开始由中国石油天然气总公司从国外引进技术和装备,
开发天然气汽车。
目前已在四川、新疆、陕西等地建立了天然气加气站。
003年11月,兰
州市共立起6座天然气加气站。
加大天然气汽车和动车的开发和投入力度,争取早日推广并
应用,是解决汽车尾气污染的一个重要方向。
四、结束语
随着社会的不断进步,人民生活水平也在不断的提高,汽车的使用量会不断的上升,面
对汽车尾气污染这一严峻的环境问题,虽然我国政府做了很多努力,也取得一定成效,但要
与国际排放控制水平接轨,我们要走的路还很长。
对汽车尾气污染与治理这一世界性课题,
要从我国的实际出发,通过法律、行政、管理、技术等综合手段,最大限度的控制污染上升
势头,使城市环境质量保持“稳重趋好”的态势,才能维护好人类的生存环境,不断向更高
层次的人类社会发展。
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