机动车尾气污染状况及其控制技术.pdfVIP

·1010· 中国环境科学学会学术年会优秀论文集(Z008) ．机动车尾气污染状况及其控制技术 孙冬梅 (石家庄市环境执法稽查大队河北省石家庄市体育南大街槐岭路32号050000) 摘要本文通过对机动车尾气中所含污染物的介绍，明确了机动车尾气的危害是巨大的，探讨了其 污染物的来源，并针对其成因，提出了多种控制技术，以从根源上减少尾气的排放，改善大气质量。 关键词一氧化碳碳氢化合物氮氧化物碳烟颗粒光化学烟雾曲轴箱车载论断系统涡轮 增压器 机动车作为人类工业文明的产物，经历了一个多世纪的发展，已经成为人类现代生活不可缺 少的组成部分，不仅为社会解决交通问题创造了条件，而且带动了汽车相关产业的发展，进而推 动了国民经济的增长和就业机会的增加。但20世纪40年代以后，随着机动车的保有量急剧增 长，机动车污染问题日益显现，已经对人们的生活质量构成了威胁。与工业排放相比，机动车污 染物集中排放在人群之中，污染着千家万户；与固定污染源相比，汽车尾气排放的高度与人群呼 吸带相同，排放出污染物长时间在街道中滞留，所以说机动车污染对人体健康的危害最直接。 为了更好地对尾气排放进行控制，首先要详细了解一下机动车尾气的成分、来源及危害。机 动车排放的尾气主要是燃料在燃烧过程中产生的，有CO、HC、NO：和碳烟颗粒等有毒有害物质 和强致癌物，它们对人体产生极大的危害。 一、一氧化碳(CO) CO是燃料燃烧的中间产物，主要是在局部缺氧或低温条件下，由于不完全燃烧而产生，混 在废气中排出。当汽车负重过大、慢速行驶或怠速时，燃料不能充分燃烧，废气中CO含量会明 显增加。吸人过量的CO会使人发生气急，嘴唇发紫，呼吸困难甚至死亡。决定CO排人量的主 要因素是空燃比，空气和燃料的混合程度，内壁的淬灭效应等。 二、碳氢化合物(HG) HE(也称烃类)包括未燃和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解产物和部分氧化物，如 苯、醛、烯和多环芳香族碳氢化合物等200多种复杂成分。主要来自排气管排放，曲轴箱泄漏， 油箱、化油器蒸发三种排放源，对于汽油机来说，约55％一65％的HE来自排气管排放，20％一 25％来自曲轴箱泄漏，15％一20％来自燃料系统的蒸发(燃油蒸发)。HE是引起光化学烟雾的 重要物质。 三～氮氧化物(NOx) 大部分是燃烧过程中高温条件下生成的，如NO，NO：，N：0，，N：O，等，总称氮氧化物。氮 氧化物的排放量取决于燃烧温度，时间和空燃比等因素。燃烧排放的氮氧化物中，一氧化氮 (NO)约占95％，其余的是二氧化氮(NO：)。NO是无色无味气体，只有轻度刺激性，毒性不 大，高浓度时会造成中枢神经系统轻度障碍，NO．-IEA被氧化成N．o：。NO：是一种红色强烈刺激 性的有毒气体，它对人体健康毒害较大。 四、炭烟颗粒 炭烟颗粒主要来自柴油机，是柴油在燃烧过程中，由于高温缺氧而产生的，是产生臭味和黑 第二章环境污染防治技术研究与开发 烟的主要原因。它对人体健康的危害程度与颗粒的大小及组成有关，颗粒越小(直径小于0．3 微米)，悬浮在空气中的时间越长，进人人体后的危害越大。炭烟颗粒除了对人的呼吸系统造成 危害以外，由于其存在孔隙，能黏附so：、未燃的HC、NO，及苯并芘等有毒物质，因而对人体 的健康造成更大的危害。 五、光化学烟雾 光化学烟雾的形成主要是由大气中的氮氧化物、碳氢化合物，在强烈太阳光的作用下，发生 光化学反应而形成的。光化学烟雾多出现在逆温层和低风速、空气接近停滞状态、阳光充足的气 象条件下。一般发生在温度较高的夏季晴天，峰值出现的中午或刚过中午，夜间消失。 光化学烟雾是白色或淡棕色烟雾，有特殊气味，对人体有很大的刺激性和毒害作用，曾导致’ 成千上万人受害或死亡。 在城市，特别是在拥挤的街道上，汽车尾气污染日益严重，空气中90％一95％的CO、80％ 一90％HC+NO。以及大部分颗粒物来自于汽车(汽油机和柴油机)，成为人类健康和自然环境的 最大威胁。为了应对这一现状，国家环保总局和国家质量监督检验检疫总局颁布了一系列新车排 放标准，使机动车污染得到了进一步控制。2004年，国家环境保护总局发布了《关于加强在用 染物排放限值及测量方法(双怠速法及简易工况法)》GBl8285—2005和《车用压燃式发动机和 压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法》G