第34卷第7期2009年7月环境科学与管理ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENTV ol·34 No·7July 2009收稿日期:2009-02-24作者简介:于晓英(1976),女,哈尔滨工业大学,工学硕士,工程师,目前主要从事环境评价工作。
文章编号:1674-6139(2009)07-0039-03汽车生命周期全过程存在的环境问题及解决措施于晓英1,李亚峰2,王玉兵3(1.黑龙江省环境保护科学研究院,黑龙江哈尔滨150056;2.沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168;3.河北峪耳崖黄金有限责任公司,河北承德067601)摘要:介绍了汽车全生命周期过程产生的污染物情况并提出解决问题的措施,以减少对环境造成的影响。
汽车制造、运行、报废的生命周期过程中,每一个环节都涉及到环境问题,当汽车数量增加到一定程度,其制造、运行、报废后各阶段所产生的污染物可能会超出有限的环境所能承受的容量,将给人们的生活环境造成巨大困扰。
关键词:汽车;生命周期;环境;措施中图分类号:X322X734. 2文献标识码:A EnvironmentProblems inAutomotive Life Cycle and Solutions Yu Xiaoying1, LiYafeng2, WangYubing3(1.HeilongjiangAcademy ofEnvironmentScience, Harbin 150056, China;2. School ofMunicipal and EnvironmentalEngineering ShenyangArchitectureUniversity, Shenyang 110168, China;3.HebeiYueryaGold Lmi ited LiabilityCompany, Chengde 067601, China)Abstract:Process ofautomotive life-cycle ofpollutantsgeneratedwasbriefly introduced and proposedmeasures to solve theproblem. Manufacturing, operations and end-of-life process ofautomobile life cycle, every aspectrelated to environmental is- sues, its various stages ofpollutants generatedwillhave environmental mi pacts. When the numberof cars increased to a certainextent, pollutants generatedmay exceed the lmi ited environmenttobe capable ofsustaining the capacityofpeople s living environ-mentand cause enormous problems.Key words:automotive; life cycle; environmen;t solutions 前言随着物质文明的进步,汽车作为交通运输工具给人类带来了巨大的效益和便利,在促进社会经济发展及提高人们生活水平的同时也带来了环境污染等负面影响,一辆汽车从生产到报废的整个生命周期过程中,每一个环节都涉及到环境问题,当汽车数量增加到一定程度,其制造、运行、报废后各阶段所产生的污染物可能会超出有限的环境所能承受的容量,将给人们的生活环境造成巨大困扰。
本文就汽车全生命周期过程所产生的污染物情况作一简要介绍,并提出解决环境问题的途径。
1汽车制造过程中的环境问题汽车制造过程中所用的原材料如钢铁、塑料、玻璃、橡胶等在开采及制造过程中会存在有害气体排放、水体污染等问题;同样,在汽车生产过程如零部件制造加工、汽车组装、汽车表面涂装等过程均涉及有害气体排放、水体污染、土壤污染等。
在此以汽车生产过程为例介绍其主要污染物的产生情况。
1. 1大气污染大气污染主要来源于汽车制造的涂装车间和塑料喷涂车间,该生产过程将产生烟尘、SO2、NOx、苯、甲苯、二甲苯、非甲烷总烃等大气污染物;焊装车间主要产生粉尘,这些污染物均应经过相应的处理,否则会对周围环境及人体健康造成很大影响。
处理方式一般为:涂装车间的废气经燃烧处理后外排,塑料喷涂车间产生的漆雾经强气流送进水里后形成漆渣,漆渣用刮板刮出挤干送至指定的危险废物处理·39·第34卷第7期2009年7月于晓英等·汽车生命周期全过程存在的环境问题及解决措施V ol·34 No·7July 2009商处理,尾气通过烟囱外排。
1. 2水污染生产废水主要来源于涂装车间及塑料喷涂车间,产生的污染物主要为铅、镍、镉、铬、六价铬、Cu、Zn、氰化物、pH、CODcr、磷酸盐、石油类等,需要在车间处理站处理后再外排。
1. 3固体废物汽车制造过程中产生许多固体废物,分为一般固体废物和危险废物,总装车间产生的装饰边角料为一般废物;涂装工序产生的漆渣、磷化滤渣、电泳槽滤渣及塑料件喷涂车间产生漆渣、污水处理站产生的污泥均为危险废物,危险废物须统一送至有处理能力的危险废物处理部门经无害化处理后才能减免其对环境的危害性。
2汽车运行过程中的环境问题2. 1大气污染汽车正常运行时将产生汽车尾气及扬尘,汽车尾气主要含CO、NOx、HC等,会增加公路沿线及周边环境的大气污染物负荷,对环境空气质量产生一定的不良影响。
另外汽车尾气的排放会使周围土壤中的铅含量增加[1],这必然导致生活在土壤中的动植物体内铅含量的增加,从而对人体造成健康威胁。
而对于全球来说,汽车尾气的增加可能造成气候变暖、光污染等。
在中国许多大城市机动车尾气污染已逐渐上升为主要的大气污染,大气污染从过去的煤烟型污染(二氧化硫)转变为煤烟型污染和机动车尾气污染(一氧化碳、氮氧化物)并重的格局[2]。
搜狐汽车频道2007年曾报道,在“东京大气污染诉讼案”的和解谈判中,全球七大汽车制造商表示愿意向因汽车尾气排放而患上哮喘病的原告(东京的一群普通民众)支付数亿日元的和解金,根据全球“污染者负担原则”,汽车制造商对全球气候变暖有不可推卸的责任,应该通过付费等方式为治理买单,并生产更为清洁、燃料利用效率更高的汽车。
此外,由于近年来人们环境意识的不断增强,新车内空气污染逐渐走进了人们的视线,汽车生产企业和装饰企业在生产汽车和提供汽车装饰服务时,不可避免地使用大量不同的金属、塑料、橡胶、纤维织物、粘合剂等内饰材料,其中有一些材料可能散放有害气体,另外随着汽车密闭性增强及车内装饰水平的不断提高,车内污染物更容易聚积,加之一些汽车生产企业或装饰企业为降低成本,使用一些质量不高的劣质材料,诸多方面造成车内空气环境污染,从而危害人体健康。
2. 2噪声污染汽车在公路上行驶,当车流量较大或车辆非正常状况下行驶可能引起公路两侧的噪声超标,将会对公路两侧居民区造成噪声污染,影响居民的正常生活,而且由于近年来城市的密集化,较多的公路临路而建,从而对周边居民区造成噪声困扰的事件逐渐增多。
2. 3水污染汽车行驶在路面,雨水径流是造成道路沿线水环境污染的主要形式,它有可能携带路面扬尘、尾气排放物及漏排汽油等污染物进入水体而造成水体污染,如运输各种危险品的车辆行驶在桥面上,则发生泄漏或翻入河中而造成的风险将对水体造成更大的污染威胁。
3汽车维修过程中的环境污染问题[3]城市居住区内的小型汽修店、汽车美容店等多选址于交通道路两旁或者商业住宅楼下,在经营过程中不同程度地存在“脏、乱、差”的现象,店前路面油污满地,店内店外汽车零部件、废旧塑料橡胶及轮胎等随意弃置,汽修店产生的环境污染已成为居民环境投诉较多的对象之一。
3. 1大气污染汽修店向大气排放的污染物中,最为突出的是喷漆作业过程中产生的废气、空调系统更换的制冷剂和打磨过程中产生的粉尘。
上述废气多未经处理直接排放。
以喷漆作业为例,平均每个小型汽修店每天喷漆约2·5 kg,需稀释剂约1·2 kg。
油漆作业中主要有害成分为漆雾、二甲苯、酯、酮、醚、醇等。
其中,漆雾产生量约占油漆量的30%左右,而稀释剂将在喷漆、干燥过程中全部挥发到大气中。
3. 2噪声污染汽车维修过程产生的噪声有试车的马达声、金属敲击声、皮带传动噪声、磨削噪声、平衡机、举升机和空压机等设备产生的噪声,噪声源强高达80-90dB(A),因而汽修店外噪声通常在70-80 dB(A)之间。
按《声环境质量标准》(GB3096-2008)规定,居住区属于二类区,如汽修店位于居住区,且不采取相应的降噪措施,其噪声可能超出国家规定标准,而影响周边的居民正常生活。
3. 3水污染小型汽修店一般兼营汽车清洗美容业务。
这些·40·第34卷第7期2009年7月于晓英等·汽车生命周期全过程存在的环境问题及解决措施V ol·34 No·7July 2009小型汽修店清洗每辆小汽车所用水量约为0. 4~0·5 m3,耗水量较大,加之维修过程中的耗水,每个小型汽修店日耗水量至少在7 m3左右。
目前多数小型汽修店均缺乏污水处理设施和相应的污染防治措施,甚至没有基本的隔油隔渣池,维修过程中产生的废水如未经处理直接排放,或任由含油废水在街道漫流,将会直接污染环境。
3. 4固体废物污染汽修店产生的固体废物主要包括废轮胎、含铅酸的蓄电池、废油及废油布、油泥、汽车电子控制装置及非金属材料等。
根据《国家危险废物名录》,上述大多属于危险废物,须交给有危险废物处理资质的单位专门处置。
由于小型汽修店对危险废物的分辨、处置能力低,环境意识淡漠,如管理不到位,则多数废弃物根本就无法做到分类收集、分类处置,大多不经处理直接进入废旧物资回收市场或随意堆积,直接污染环境。
4汽车报废后的环境问题报废汽车处理及回收过程中涉及到有害气体排放、水污染、土壤污染等。
废弃冷却液、废弃制冷剂、废弃安全气囊、废弃的三元催化转换装置在处置过程中将对环境造成危害,如废弃制冷剂,有些企业即使有制冷剂回收处理设备,也不在生产过程中使用,而是直接将制冷剂排放到大气中,造成环境污染;另外在三元催化转换装置中含有重金属[4],如对其不进行合理处置,将对环境带来重金属污染。
5其他环境问题5. 1公路工程的环境影响汽车保有量的增加对交通运输道路的要求也相应提高,作为汽车运行必不可少的公路修建工程会对环境产生一定影响。