芻議我國汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)的途徑及意義

郭忠軍

【摘要】隨著社會的發(fā)展，為人類活動提供便利的汽車越發(fā)的普及。但在汽車為人類造福的同時，也帶來了諸多危害。其中汽車排放的尾氣是污染城市大氣環(huán)境的主要來源。隨著環(huán)境污染情況的惡化，尾氣污染的控制凸顯的尤為重要和緊迫。本文描述了排放尾氣所含污染物的危害，并對科學(xué)技術(shù)在控制汽車尾氣污染的應(yīng)用進行了分析和介紹。

【關(guān)鍵詞】尾氣排放大氣污染；排放標(biāo)準(zhǔn)；環(huán)境

1、尾氣所含有害物質(zhì)及對環(huán)境的危害

汽車發(fā)動機在燃燒過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)初步統(tǒng)計超百余種，其排放的尾氣中所含主要污染物為：一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、碳氫化合物（CnHm）和PM（細顆粒物，碳煙）等。

一氧化碳（CO）：主要產(chǎn)生于低溫或缺氧條件下，燃料中烴的不完全燃燒，然后與內(nèi)燃機中的廢氣混在一起排出。汽車載重過大、怠速或慢速行駛時，尾氣中一氧化碳（CO）含量會顯著增加。一氧化碳（CO）是無色無味并易與血紅細胞中血紅蛋白相結(jié)合的有毒氣體，當(dāng)人體吸入一氧化碳（CO）后，其余血液中的血紅蛋白結(jié)合形成碳氧血紅蛋白，降低了血液的攜氧能力，會使人的聽力受損，過量吸入還會導(dǎo)致窒息死亡。

氮氧化物（NOx）：主要產(chǎn)生于內(nèi)燃機氣缸內(nèi)，由大量的NO與少量N02組成，長期接觸低濃度氮氧化物（NOx）會引起慢性咽喉炎、慢性支氣管炎等，也會引發(fā)不同程度的神經(jīng)衰弱綜合癥及牙齒酸蝕癥。此外，氮氧化物還會誘發(fā)肺細胞癌變。而且二氧化氮（NO2）在大氣中經(jīng)歷化學(xué)反應(yīng)并與而形成酸雨，隨降水降落地面，迫害生態(tài)環(huán)境與危害人體健康。一氧化氮（NO）是分解臭氧的催化劑，會破壞高空的臭氧保護層。

碳氫化合物（CnHm）：主要來源于內(nèi)燃機的廢氣，還有少部分來自于曲軸箱的泄漏與燃料系統(tǒng)的蒸發(fā)。高濃度甲烷（CH4）氣體才會傷害人體健康。而乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）和丙烯（C3H6）則會影響植被的正常生長。苯（C6H6）可以在肝臟和骨髓中進行代謝，進入體內(nèi)可在造血組織本身形成具有血液毒性的代謝產(chǎn)物。長期接觸可引起骨髓與遺傳損害，導(dǎo)致白細胞，血小板減少，全血細胞減少與再生障礙性貧血，甚至發(fā)生白血病。它與NOx在紫外線的照射下，會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧，對人體及環(huán)境造成危害。

PM（細顆粒物，碳煙）：是指漂浮于大氣中粒徑小于2.5μm（即PM2.5）的顆粒。柴油機汽車排放物是大氣中顆粒物來源之一，小粒徑顆粒物可引起肺結(jié)核和肺炎、哮喘、肺泡炎、和肺癌等。當(dāng)顆粒物和氣態(tài)污染物在濃度較大時，則會改變天空顏色，使能見度降低。同時會造成地面溫度降低，高空的溫度增高，并且可以改變云雨的類型，可使非降水性云轉(zhuǎn)換成降水性云，從而影響環(huán)境和氣候。

2、尾氣污染的防控措施

2.1新興燃料的開發(fā)使用

1）無鉛汽油的使用，可降低汽油機汽車尾氣有毒性物質(zhì)的排放量，減少鉛塵污染。使用汽油同醇類混合而成的燃料可降低尾氣污染。經(jīng)試驗證明當(dāng)燃料中甲醇所占比例達到30%-40%時，可基本消除汽車尾氣中的污染物。開發(fā)并改進乙醇燃料代替汽油，可合理利用陳糧并可以實現(xiàn)能源的節(jié)約，同時減少了有害物質(zhì)的排放，實現(xiàn)了環(huán)境和資源的保護。

2）可以合理開發(fā)環(huán)保燃料作為汽車動力來源。隨新興科技在汽車中的使用，可應(yīng)用電力、壓縮的天然氣體、生態(tài)燃料的蓄電池以及太陽能等為汽車動力來源。并通過車載電腦，根據(jù)行駛情況進行合理化組合，達到在污染物排放量最低的情況下達到能量最大化。研發(fā)計算機智能點火系統(tǒng)，根據(jù)發(fā)動機運行狀況做出相應(yīng)反應(yīng)，控制尾氣排放量，減少大氣污染。還可在燃料中加入添加劑，提升燃油燃燒完全性等，可以減少一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、碳氫化合物（CnHm）和鉛塵的排放，達到減輕污染的效果。

2.2調(diào)試汽車內(nèi)部發(fā)動機

縮減點火或噴油的提前角，從而降低發(fā)動機的最高運行溫度，使減少氮氧化物（NOx）生成量。也可以通過改良噴油器調(diào)節(jié)燃料燃燒條件，實現(xiàn)燃料燃燒完全，或是調(diào)整噴油泵的供油量，使發(fā)動機功率降低，讓霧化的燃料在足夠的有氧空間進行完全燃燒，都可以實現(xiàn)減少一氧化碳（CO），碳氫化合物（CnHm）和PM（細顆粒物，碳煙）的產(chǎn)生。

2.3尾氣凈化裝置的應(yīng)用

以MnO、NiO、CrO、CuO等金屬氧化物作為催化劑，將CO氧化成CO2，CnHm氧化成CO2和H2O，NOx被還原成N2等，研制的催化反應(yīng)裝置安裝于消音器與排氣歧管之間，實現(xiàn)尾氣的凈化。還可加置水箱，蒸洗過濾尾氣中的碳煙顆粒，使碳煙顆粒脹大進而水洗去除，減少PM物質(zhì)排放。

2.4發(fā)動機內(nèi)部裝置的改善

將從汽缸竄入曲軸箱的燃燒未完全的氣體再次導(dǎo)入進氣歧管進行燃燒，還可將排氣口與進氣歧管用控制閥連接，使排出氣體進行再次循環(huán)，通過以上措施均可以降低碳氫化合物、氮氧化物的排放量。減少對大氣的污染。

結(jié)論

隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，汽車使用量的不斷增加，同時環(huán)境污染的日益惡化，迫使政府和人民不得不加快汽車尾氣治理的步伐。為了提高尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，減少對大氣的污染，汽車生產(chǎn)及科研部門應(yīng)注重汽車向低排放、高效能、低損耗的環(huán)保車型轉(zhuǎn)化，并研發(fā)推廣新型燃料和尾氣凈化裝置，從尾氣排放的根源上實現(xiàn)對大氣污染的治理；同時做好提高公眾環(huán)保意識宣傳，實現(xiàn)民眾的綠色出行，從多方面去改善我們賴以生存的環(huán)境。

參考文獻

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