劉暢
摘 要 汽車尾氣污染日趨嚴(yán)重,已經(jīng)成為城市的主要大氣污染源。汽車尾氣主要污染物為:一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化物、二氧化硫等一百多種。HC、NOX、CO及顆粒物等是機(jī)動(dòng)車尾氣排放的主要污染物。光化學(xué)煙霧是由紫外線照射HC和NOX形成的二次污染。機(jī)動(dòng)車通過(guò)砂石、泥土?xí)r,塵污染比較嚴(yán)重。本文對(duì)減少汽車尾氣污染提出了對(duì)策建議。
關(guān)鍵詞 汽車尾氣;防治措施;大氣污染
中圖分類號(hào) X51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708(2016)161-0125-02
1 研究背景
隨著城市化水平的提高,我國(guó)機(jī)動(dòng)車的增長(zhǎng)速度也在上升,如今已僅次于美國(guó),成為全球第二,汽車尾氣排放引起的大氣污染隨之日趨嚴(yán)重,城市空氣中CO、HC、氮氧化物及顆粒物污染物主要來(lái)自汽車尾氣,汽車尾氣中細(xì)顆粒物的排放正是導(dǎo)致霧霾現(xiàn)象的罪魁禍?zhǔn)?,威脅到人類的健康,成為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的焦點(diǎn)問(wèn)題。因此對(duì)汽車尾氣污染防治措施的研究,能夠推進(jìn)我國(guó)資源節(jié)約型社會(huì)。
2 主要污染物及現(xiàn)狀
1)汽車排放的尾氣中的含有多種復(fù)雜的污染物,這些污染物主要來(lái)源于3個(gè)部分:曲軸箱混合氣、燃油蒸發(fā)系統(tǒng)和汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸廢氣,其中超過(guò)60%的污染物來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸產(chǎn)生的廢氣。以汽油作為動(dòng)力的汽車,排出的尾氣中含有一百余種化合物,常見的污染物主要有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物和碳?xì)浠衔锏?。下面?jiǎn)要分析下一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化?種物質(zhì)的形成及影響因素。
(1)一氧化碳的產(chǎn)生及影響因素:汽油和柴油作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的主要燃料,屬于各種碳?xì)浠衔锏幕旌衔?。油氣混合物在氧氣充足的情況下會(huì)完全燃燒,此時(shí)只生成水和二氧化碳,不會(huì)產(chǎn)生污染。但是,當(dāng)氧氣不足時(shí)油氣混合物不能夠完全燃燒,就會(huì)產(chǎn)生一氧化碳(CO)。因此,CO的排出取決于空燃比。
(2)烴(又稱碳?xì)浠衔铮┑漠a(chǎn)生及影響因素:烴多為汽油等燃料在不充分燃燒的情況下產(chǎn)生的,主要由燃料分解時(shí)的產(chǎn)物和沒(méi)有燃燒的燃料組成。在汽車行駛過(guò)程中,火會(huì)把發(fā)動(dòng)機(jī)中的油氣混合物燒掉,但是緊靠缸壁的那層氣體會(huì)因?yàn)榈蜏馗妆诘睦鋮s而不能完全燃燒便隨尾氣排出;另外,油氣混合物也常常會(huì)因?yàn)檫^(guò)稀、過(guò)濃、霧化不良等原因無(wú)法充分燃燒,增加尾氣產(chǎn)生;還有一部分排出的烴來(lái)自曲軸箱竄氣和燃料的蒸發(fā)。
(3)氮氧化物的產(chǎn)生及影響因素:通常情況下,尾氣中氮氧化合物主要是由一氧化氮組成。燃料氣體的溫度、高溫停留時(shí)間、氧氣的濃度等因素決定了一氧化氮的形成。舉個(gè)例子,汽車在空氣稀薄的高海拔地區(qū)行駛時(shí),空氣中的含氧量減少,供給發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃料燃燒的氧氣不足,燃料不能夠充分燃燒,尾氣中的一氧化氮排了量增加。
2)我國(guó)汽車目前保有量。隨著我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展,人民生活水平和購(gòu)買力的不斷提高,我國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)也步入了突飛猛進(jìn)的發(fā)展階段,尤其是從1990年以來(lái),汽車的生產(chǎn)量和保有量分別增加了22倍和33倍之多。據(jù)統(tǒng)計(jì),僅從20世紀(jì)90年代到21世紀(jì)初的短短10年間,我國(guó)私人汽車的持有量就增長(zhǎng)了約6倍。
20世紀(jì)90年代中期,我國(guó)汽車保有量?jī)H為940萬(wàn)輛,其中僅有205萬(wàn)輛為私家車;2003年民用汽車保有量增長(zhǎng)到2 400萬(wàn)輛,其中私家車的保有量增加了約1 000萬(wàn)輛,而今已增加到5 000萬(wàn)輛。5年后,中國(guó)民用汽車保有量增至6 500萬(wàn)輛,比2001年增長(zhǎng)了3倍,可見我國(guó)的汽車行業(yè)的發(fā)展速度十分迅猛,近十年的增長(zhǎng)速度超過(guò)10%。可推算,到2020年我國(guó)汽車保有量可達(dá)15 000萬(wàn)輛。這些量上的增加,同樣也體現(xiàn)在汽車牌照上。以哈爾濱市車牌為例,從“黑A”,僅用不到10年時(shí)間就增長(zhǎng)到3個(gè)英文字母的車牌。如今,哈爾濱市每天都有200~300輛新車落戶,月上牌車輛多達(dá)5 000輛。僅去年,哈爾濱市就新增汽車約80 000輛。眼下,哈爾濱市區(qū)內(nèi)的汽車保有量就已經(jīng)超過(guò)了40萬(wàn)輛,其中約有70%為私家車,從中可見一斑。由此可以看出我國(guó)汽車尾氣污染問(wèn)題將使我們面臨巨大的挑戰(zhàn)。
3 防治措施
3.1 制定法律法規(guī)
包括綜合性法規(guī)、專門性法規(guī)和尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。綜合性法律法規(guī)主要有《憲法》《環(huán)境保護(hù)法》《道路交通安全法》等。專門性法規(guī)包括《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》《防治汽車排放污染監(jiān)督管理?xiàng)l例》和《報(bào)廢汽車回收管理辦法》。尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)包括《汽車排放污染物限值及測(cè)試方法》和《壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)和裝用壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛排氣污染物限值及測(cè)試方法》。
3.2 改善燃油質(zhì)量
我國(guó)發(fā)布的《車用無(wú)鉛汽油》(GB17930-1999)標(biāo)準(zhǔn)要求汽油烯烴含量≤35%,芳烴含量≤40%,硫含量≤0.10%,苯含量≤2.5%,將淘汰含硫量高的0.05%的車用無(wú)鉛汽油,取代的是更為清潔的含硫量為0.015%的汽油。新標(biāo)準(zhǔn)不僅含硫量顯著降低,還提高了對(duì)蒸汽壓的控制水平,大大減少了城市光化學(xué)煙霧發(fā)生的可能性。我國(guó)輕型汽車從國(guó)Ⅰ排放標(biāo)準(zhǔn)《輕型汽車污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GWPB1-1999)發(fā)展到國(guó)Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)《輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量方法》(GB18352.3-2005),加嚴(yán)了各項(xiàng)技術(shù)要求和污染物排放限值。
要強(qiáng)化燃油和加油站的管理,制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)燃油進(jìn)行合格的檢驗(yàn),符合標(biāo)準(zhǔn)的才允許銷售[3]。
3.3 提倡綠色出行
考慮汽車的經(jīng)濟(jì)性,注重汽車的環(huán)保和節(jié)能性能。鼓勵(lì)使用液化石油氣和壓縮天然氣作為動(dòng)力燃料,汽車尾氣污染物的排放量遠(yuǎn)低于普通汽油的污染物排放量。改用液化天然氣作燃料,CO減少70%~90%,碳?xì)浠衔餃p少20%~50%,氮氧化物減少20%~40%,二氧化硫減少90%以上。我國(guó)應(yīng)鼓勵(lì)建設(shè)和使用加氣站,為公交車、出租車及改裝的私家車供應(yīng)壓縮天然氣,使汽車從燃料型轉(zhuǎn)變?yōu)槿細(xì)庑汀?刂撇p少私家車出行,提倡順風(fēng)車出行和公共交通出行,盡快處理違法違章、道路擁堵、交通事故等情況,有利于道路的疏導(dǎo),保持道路的暢通,車輛怠速行駛得以改善可大幅降低尾氣排放。
3.4 加強(qiáng)城市交通的規(guī)劃
道路擁堵增加汽車尾氣污染物的排放,所以加強(qiáng)城市交通的總體規(guī)劃,建立合理的城市交通模式,可減緩汽車尾氣污染排放。首先,加大公共交通覆蓋面,減少乘客繞行距離,增強(qiáng)出行的便利性[ 4 ]。其次,拓寬道路、建設(shè)高架橋和立交橋。合理規(guī)劃住宅小區(qū)和商業(yè)中心,避免出現(xiàn)人口高度密集區(qū)域,進(jìn)一步完善交通網(wǎng),實(shí)現(xiàn)交通和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。
3.5 加裝尾氣凈化裝置
新生產(chǎn)車缺乏尾氣凈化裝置,目前,微型車和經(jīng)濟(jì)性轎車幾乎都沒(méi)有安裝尾氣催化凈化器、活性炭罐和電噴發(fā)動(dòng)機(jī)。應(yīng)強(qiáng)制安裝整車機(jī)外尾氣凈化裝置,尤其是能凈化氮氧化物的三元凈化器,加大新生產(chǎn)車尾氣控制措施[5]。
4 結(jié)論
隨著人們對(duì)生活環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提高,汽車的巨量增長(zhǎng),在帶給我們方便快捷的同時(shí),也加重了汽車尾氣的環(huán)境污染,霧霾天氣的日益嚴(yán)重。在可持續(xù)發(fā)展的今天,我們不得不面對(duì)汽車尾氣造成的環(huán)境污染現(xiàn)狀,解決尾氣污染問(wèn)題已經(jīng)刻不容緩。
參考文獻(xiàn)
[1]馬濤.汽車尾氣排放與大氣污染[J].油氣田環(huán)境保護(hù),2007:52-53.
[2]王建昕,傅立新,黎維彬.汽車排氣污染治理及催化轉(zhuǎn)化器[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000.
[3]王莉莉.蘭州市機(jī)動(dòng)車尾氣排放對(duì)大氣環(huán)境影響分析及對(duì)策研究[D].蘭州:蘭州交通大學(xué),2013.
[4]宗芳.我國(guó)汽車尾氣污染防治政策研究[D].天津:天津師范大學(xué),2012.
[5]范秀英,張薇,韓圣慧.我國(guó)汽車尾氣污染狀況及其控制對(duì)策分析[J].環(huán)境科學(xué),1999(9):102-108.