汽车尾气污染与防治.doc

汽车尾气污染与防治摘要：随着中国社会经济快速发展和人民生活水平的不断提高，汽车已经成为人们生活中不可或缺的一部分。它在给人们带来便利的同时，也给我们制造了问题。汽车尾气成分复杂，对环境有严重危害作用，汽车尾气污染已成为大气污染防治的一个重点。为了防治以及缓解汽车尾气污染所带来的压力，或利用尾气净化装置，或使汽油在燃烧中利用率提高。除此之外，各公司还积极开发新能源代替汽油，使得尾气污染物质逐渐变少。总之我们的目的是防治汽车尾气的危害，为寻找回清洁的大气做贡献。关键字：尾气污染 尾气的成分 机外净化 新能源汽车 发展 世界各国的汽车行业是随着国民经济提升而提升的，中国也不例外。根据公安部交管局发布最新数据，截止今年8月底，全国汽车保有量占机动车总量的45.88%刚刚超越了1亿量大关，仅此于美国的2.85亿量位居世界第二1。其中私家车的购买量已经成为汽车销量的带动者。而且这种态势还将继续。这一方面反应了中国居民生活水平的提高，代表着中国的日益强盛。但随之而来的问题也在困扰着中国环保人士。 根据国家统计局统计的数据显示，“十一五”期间，国内炼油能力进一步提升，每年多产油3000万吨。但是这些油大多数被新增汽车消耗掉。换句话说。汽车消耗的石油越来越多。这些汽车所排出的尾气量也在与日俱增。全国汽车污染物排放量逐年上升成为我国大气污染的主要来源,而达到国家级以上排放标准的汽车仅占总保有量的25.4%。城市空气呈现汽车尾气复合型污染的特点，大大加剧了大气污染治理难度。汽车尾气释放各类污染物，危害居民健康，破坏生态环境，导致酸雨污染、光化学烟雾以及地球变暖等灾害，这对环保工作无疑带来了很大的压力。汽车尾气的污染与防治问题已经成为环保当中的重中之重。 汽车尾气的成分比较复杂，有上百种，但主要污染物包括一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化碳、烟尘微粒等。1汽车的尾气成分与污染1.1一氧化碳（CO)污染汽车尾气当中的一氧化碳主要是由于汽油的不完全燃烧产生的，而在城市当中的一氧化碳由于汽车的增加而日益成倍的增加。一般城市中的CO水平对植物及有关生物均无危害，但对人类则有害。一氧化碳容易和人体血液内的血红蛋白相结合，造成人体缺氧，严重的甚至会使人窒息，它还能造成人们动脉粥样化，从而导致动脉内的血压升高，形成高血压、冠心病等疾病。调查结果显示，在公路附近长期工作的人吸入的一氧化碳的量要比一般人要高出90%。所以他们对于一些心脏疾病如高血压、冠心病等的发病率要比一般人高出60%。因此，大气中高浓度的一氧化碳含量对于人体的健康危害很大当含量达到100万分之10时，人长期接触会慢性中毒。1.2碳氢化合物（HC）污染汽车尾气排放出的碳氢化合物包括多环芳烃，二恶英等。碳氢化物是汽油未燃烧或燃烧不完全产物。汽车排放的碳氢化合物（HC）中包含有200多种有机物成分。有关研究已证实，部分汽车排放的HC化合物中，如苯并（a）芘等多环芳烃类对人体的肺、肝等内脏具有致癌作用。这些致癌物质在人体内具有长期积累效应。造成对人体健康的危害2。碳氢化合物中乙烯在常见浓度下，会伤害农作物和某些观赏植物危害生态系统。1.3氮氧化合物（NOX） 发动机里高温高压的条件有利于氮和氧反应生成氮和氧的化合物，统称为氮氧化物，其主要成分是一氧化氮以及少量的二氧化氮。在强光照射下，氮氧化合物可以和HC发生光化学反应，导致光化学烟雾。当年的伦敦烟雾事件就是光化学烟雾所造成的，其罪魁祸首之一就是氮氧化合物。氮氧化物与空气中的水结合最终会转化成硝酸和硝酸盐，硝酸是酸雨的成因之一；酸雨可导致土壤酸性化，破坏植被以及建筑物。对人体的皮肤以及其他器官也有破坏作用。1.3.1一氧化氮（NO）一氧化氮为无色气体，性质不稳定，在空气中容易与氧气结合形成二氧化氮 。一氧化氮结合血红蛋白的能力比CO还强，在浓度高的环境中可致高铁血红蛋白血症表现为神经衰弱综合症。一般，空气中的NO对人体无害。1.3.2 二氧化氮(NO2)NO2是一种在常温状态下呈现红棕色的有毒气体，它和水结合可以生成硝酸，中国的某些地区出现酸雨和这些地区的NO2的浓度是密不可分的。可见NO2是形成酸雨的一个主要原因。NO2具有腐蚀性和生理刺激作用，能降低远方物体的亮度和反差。而且如果空气中的NO2浓度偏高，则会导致大气能见度低，对于开车的司机朋友也是一种潜在的危险。NO2可以毁坏棉花、尼龙等织物；破坏染料，使其褪色，并腐蚀镍青铜材料；损害植物；一般城市中的NO2浓度能引起急性呼吸道病变。1.4二氧化碳（CO2） 即使燃烧过程按理想过程进行，也会产生CO2 ，CO2本身对人体无害，但二氧化碳作为主要的温室气体，其导致地球变暖和全球气候变化的影响正受到越来越多的关注。 目前主要工业化国家和二氧化碳排放大国已经开始采取降低二氧化碳排放的措施。由于二氧化碳是含碳燃料 燃烧的必然产物，所以对汽车产业界来说，降低二氧化碳的排放就是要求降低汽车的油耗。汽车油耗降低，其二氧化碳排放也必然降低。 1.5烟尘微粒微粒（也称“颗粒”），英文简写作PM或PT通常定义为，汽车排气经稀释后，在滤纸上收集到的所有物质。由于柴油机燃烧时油气混合极不均匀，决定了其微粒排放是汽油机排放的几十倍甚至上百倍。所以，一般认为微粒排放是柴油机所特有的，但现在的缸内直喷式汽油机也有微粒排放的问题。微粒是由干碳烟、干碳烟上吸附的大分子HC以及硫酸盐构成的，由于汽油或柴油燃烧产生的这些颗粒非常微小，通过大气流动可以飘到很远的地方，而且由于质量轻体积小，这些颗粒会聚集在离地面几米的空气中。儿童由于身材矮小，吸入的烟尘微粒最多，这些微粒一旦进入人体，会在咽喉，气管，支气管，肺等部位安家并沉积下来。等积累到一定程度就会出现呼吸道疾病。这对人体尤其是孩子会产生很严重的影响。1.6其他 由于汽车燃油中含有硫、铅等成分，所以汽车排气中还含有SO2和含铅物质，随着无铅汽油及低硫柴油的推广和使用SO2和含铅物质的排放也在逐年降低。2汽车使用中排气污染的控制措施由于汽车保有量的剧增而引起的高污染现象，国家有关部门和一些环保工作者表示出很大的重视。各大汽车公司争相研究环保节能的汽车。积极改进现有汽车发动机使其内部更加充分燃烧，并增添了过滤尾气的装置，下面我们就具体看看都有哪些防治汽车尾气污染的措施吧。2.1汽车排气的机外净化 目前控制汽油机排放量最主要的措施，第一就是采用电喷技术，精确控制在汽车各工况时汽油的喷射量，以使汽油尽量完全燃烧，同时配合采用点火时刻的电子控制，使得燃烧过程尽量可控，以减少汽油机的排放量。机外净化是汽车排气进入大气前的最后处理，净化效果直接决定有害物质的排放浓度。无论是从环境保护还是汽车排气能否达标考虑，机外净化都是最重要的。对机外经净化的通用且成功的方法是采用催化法。他能迅速而有效地解决汽车排污问题，因此这种方法受到重视。这种方法无需对汽车排气提出条件，利用排气自身温度及组成，在催化剂作用下能将有害物质HC、CO、NOX转化为无害的H2O、CO2、N2。3由于汽车催化技术的应用，阻止了大量的HC、CO、NOX 排入到大气中。 2.2实施废气再循环 所谓废气再循环，就是将一部分汽车排气从排气管引入进气系统。废气再循环的优点在于，在不增加过量氧的情况下就能稀释混合气，以降低最高燃烧温度。同时废弃对新鲜混合气的稀释，也减少混合器中的氧浓度，从而有效降低氮氧化物的生成。废气再循环装置既适用于汽油机，也适用于柴油机。在采用三效催化转换器的发动机上，往往也同时采用尾气再循环装置，以降低催化器的负荷。2.3国家鼓励购买小排量汽车国家出台一系列政策来支持国人购买小排量汽车。比如购买小排量汽车国家给一部分补助，增收消费税和燃油税。另外在购车方面按不同排量来收税。调整的车船税也将像消费税一样，按照排量不同进行区分，可分成四个档次：1.0L和以下排量、1.0-1.6L、1.6-2.0L、4.0L和以上大排量车型。购买排量越大的车型上缴的税款也越重。2.4打造新能源汽车现在的汽油已经添加了百分之十的酒精，这样一方面会使汽油更充分燃烧，另一方面也能减少尾气中的有害物质。现在已经出现了多种多样的新能源汽车。比如太阳能汽车，电动汽车，混合动力车，天然气车等。2.4.1太阳能汽车太阳能汽车有诸多优点，比如环保，节省燃油费用等。但是对于现在的太阳能汽车还有许多要求不能达到。比如太阳能电池板造价高，技术要求高等。所以目前还没有普及。2.4.2电动汽车电动汽车被认为是符合零排放标准的唯一技术。电动汽车优点是无噪声无尾气，是真正的清洁能源，非常适合在人口密集区，旅游地等特殊要求的场合使用。其缺点是电池充电时间长，速度相对较慢，爬坡差，电池无法维持汽车长距离行驶。对于用户来讲，目前的触电设备的能量密度很低，价格很高。但是，对于目前来看，比亚迪公司已经成立了专门的电动汽车开发部门，并且与凯迪拉克公司合作研发，相信在不久的将来，电动汽车会成为公路上的一道亮丽的风景。使用电动汽车可以降低人口密集地区的空气污染，缓解大城市的环境问题，2.4.3混合动力汽车混合动力汽车一般分为油气混合和油电混合。油气混合是燃气车和燃油车的结合版，目前在大多出租车上采用，燃气耗光的情况下可以转换成燃油模式。油电混合也是一样。电用光后还可以开启燃油模式。这样暂时解决了其他新能源所带来的不足。混合动力电动汽车的有点是把电动汽车的行驶里程延长了2-4倍，而且能快速添加燃油。和传统的燃油汽车相比，在相同行驶里程的条件下，混合动力电动汽车的燃油消耗和废弃排放少得多。混合动力汽车中，内燃机总是工作在最高效的模式下，所以混合动力汽车和传统汽车比较起来，效率高出很多，混合动力汽车也可以达到最严格的排放标准。在目前看来混合动力汽车是一种很有潜力的技术，而且这一技术的推广对传统的内燃机产业影响并不大，比较适合汽车企业的持续发展。进一步推广该技术，可取得更大的环境效益与节能效果4。2.4.4天燃气汽车天燃气汽车是以天然气作为燃料的汽车。天然气汽车由于其排气中的HC和CO可大大减少，并没有苯、铅等有毒致癌物质。另外，由于天然气的抗爆性好，天然气汽车具有工作噪声小等优点，特别是天然气汽车的排放性能受到了极大地关注5。是目前应用新能源车中最广泛的一种。这种汽车燃气成本低，对于日益严重的石油危机来说是一种新的发展方向。结论及展望：目前大气污染日趋严重，汽车尾气的治理也越发重要。随着人们环保意识的不断加强，再加上汽车尾气的净化处理以及新能源汽车不断涌现。汽车尾气的防治工作必然会取得更