我国汽车尾气对大气污染及防治措施

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摘 要 汽车尾气污染日趋严重，已经成为城市的主要大气污染源。汽车尾气主要污染物为：一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、二氧化硫等一百多种。HC、NOX、CO及颗粒物等是机动车尾气排放的主要污染物。光化学烟雾是由紫外线照射HC和NOX形成的二次污染。机动车通过砂石、泥土时，尘污染比较严重。本文对减少汽车尾气污染提出了对策建议。
关键词 汽车尾气；防治措施；大气污染
中图分类号 X51 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0125-02
1 研究背景
随着城市化水平的提高，我国机动车的增长速度也在上升，如今已仅次于美国，成为全球第二，汽车尾气排放引起的大气污染随之日趋严重，城市空气中CO、HC、氮氧化物及颗粒物污染物主要来自汽车尾气，汽车尾气中细颗粒物的排放正是导致雾霾现象的罪魁祸首，威胁到人类的健康，成为社会可持续发展的焦点问题。因此对汽车尾气污染防治措施的研究，能够推进我国资源节约型社会。
2 主要污染物及现状
1）汽车排放的尾气中的含有多种复杂的污染物，这些污染物主要来源于3个部分：曲轴箱混合气、燃油蒸发系统和汽车的发动机气缸废气，其中超过60%的污染物来自发动机汽缸产生的废气。以汽油作为动力的汽车，排出的尾气中含有一百余种化合物，常见的污染物主要有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物和碳氢化合物等。下面简要分析下一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物3种物质的形成及影响因素。
（1）一氧化碳的产生及影响因素：汽油和柴油作为汽车发动机的主要燃料，属于各种碳氢化合物的混合物。油气混合物在氧气充足的情况下会完全燃烧，此时只生成水和二氧化碳，不会产生污染。但是，当氧气不足时油气混合物不能够完全燃烧，就会产生一氧化碳（CO）。因此，CO的排出取决于空燃比。
（2）烃（又称碳氢化合物）的产生及影响因素：烃多为汽油等燃料在不充分燃烧的情况下产生的，主要由燃料分解时的产物和没有燃烧的燃料组成。在汽车行驶过程中，火会把发动机中的油气混合物烧掉，但是紧靠缸壁的那层气体会因为低温缸壁的冷却而不能完全燃烧便随尾气排出；另外，油气混合物也常常会因为过稀、过浓、雾化不良等原因无法充分燃烧，增加尾气产生；还有一部分排出的烃来自曲轴箱窜气和燃料的蒸发。
（3）氮氧化物的产生及影响因素：通常情况下，尾气中氮氧化合物主要是由一氧化氮组成。燃料气体的温度、高温停留时间、氧气的浓度等因素决定了一氧化氮的形成。举个例子，汽车在空气稀薄的高海拔地区行驶时，空气中的含氧量减少，供给发动机内燃料燃烧的氧气不足，燃料不能够充分燃烧，尾气中的一氧化氮排了量增加。
2）我国汽车目前保有量。随着我国社会、经济的蓬勃发展，人民生活水平和购买力的不断提高，我国的汽车产业也步入了突飞猛进的发展阶段，尤其是从1990年以来，汽车的生产量和保有量分别增加了22倍和33倍之多。据统计，仅从20世纪90年代到21世纪初的短短10年间，我国私人汽车的持有量就增长了约6倍。
20世纪90年代中期，我国汽车保有量仅为940万辆，其中仅有205万辆为私家车；2003年民用汽车保有量增长到2 400万辆，其中私家车的保有量增加了约1 000万辆，而今已增加到5 000万辆。5年后，中国民用汽车保有量增至6 500万辆，比2001年增长了3倍，可见我国的汽车行业的发展速度十分迅猛，近十年的增长速度超过10%。可推算，到2020年我国汽车保有量可达15 000万辆。这些量上的增加，同样也体现在汽车牌照上。以哈尔滨市车牌为例，从“黑A”，仅用不到10年时间就增长到3个英文字母的车牌。如今，哈尔滨市每天都有200～300辆新车落户，月上牌车辆多达5 000辆。仅去年，哈尔滨市就新增汽车约80 000辆。眼下，哈尔滨市区内的汽车保有量就已经超过了40万辆，其中约有70%为私家车，从中可见一斑。由此可以看出我国汽车尾气污染问题将使我们面临巨大的挑战。
3 防治措施
3.1 制定法律法规
包括综合性法规、专门性法规和尾气排放标准。综合性法律法规主要有《宪法》《环境保护法》《道路交通安全法》等。专门性法规包括《中华人民共和国大气污染防治法》《防治汽车排放污染监督管理条例》和《报废汽车回收管理办法》。尾气排放标准包括《汽车排放污染物限值及测试方法》和《压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆排气污染物限值及测试方法》。
3.2 改善燃油质量
我国发布的《车用无铅汽油》（GB17930-1999）标准要求汽油烯烃含量≤35%，芳烃含量≤40%，硫含量≤0.10%，苯含量≤2.5%，将淘汰含硫量高的0.05%的车用无铅汽油，取代的是更为清洁的含硫量为0.015%的汽油。新标准不仅含硫量显著降低，还提高了对蒸汽压的控制水平，大大减少了城市光化学烟雾发生的可能性。我国轻型汽车从国Ⅰ排放标准《轻型汽车污染物排放标准》（GWPB1-1999）发展到国Ⅳ排放标准《轻型汽车污染物排放限值及测量方法》（GB18352.3-2005），加严了各项技术要求和污染物排放限值。
要强化燃油和加油站的管理，制定相应的标准，对燃油进行合格的检验，符合标准的才允许销售[3]。
3.3 提倡绿色出行
考虑汽车的经济性，注重汽车的环保和节能性能。鼓励使用液化石油气和压缩天然气作为动力燃料，汽车尾气污染物的排放量远低于普通汽油的污染物排放量。改用液化天然气作燃料，CO减少70%～90%，碳氢化合物减少20%～50%，氮氧化物减少20%～40%，二氧化硫减少90%以上。我国应鼓励建设和使用加气站，为公交车、出租车及改装的私家车供应压缩天然气，使汽车从燃料型转变为燃气型。控制并减少私家车出行，提倡顺风车出行和公共交通出行，尽快处理违法违章、道路拥堵、交通事故等情况，有利于道路的疏导，保持道路的畅通，车辆怠速行驶得以改善可大幅降低尾气排放。
3.4 加强城市交通的规划
道路拥堵增加汽车尾气污染物的排放，所以加强城市交通的总体规划，建立合理的城市交通模式，可减缓汽车尾气污染排放。首先，加大公共交通覆盖面，减少乘客绕行距离，增强出行的便利性[ 4 ]。其次，拓宽道路、建设高架桥和立交桥。合理规划住宅小区和商业中心，避免出现人口高度密集区域，进一步完善交通网，实现交通和环境协调发展。
3.5 加装尾气净化装置
新生产车缺乏尾气净化装置，目前，微型车和经济性轿车几乎都没有安装尾气催化净化器、活性炭罐和电喷发动机。应强制安装整车机外尾气净化装置，尤其是能净化氮氧化物的三元净化器，加大新生产车尾气控制措施[5]。
4 结论
随着人们对生活环境质量要求的不断提高，汽车的巨量增长，在带给我们方便快捷的同时，也加重了汽车尾气的环境污染，雾霾天气的日益严重。在可持续发展的今天，我们不得不面对汽车尾气造成的环境污染现状，解决尾气污染问题已经刻不容缓。
参考文献
[1]马涛.汽车尾气排放与大气污染[J].油气田环境保护，2007：52-53.
[2]王建昕，傅立新，黎维彬.汽车排气污染治理及催化转化器[M].北京：化学工业出版社，2000.
[3]王莉莉.兰州市机动车尾气排放对大气环境影响分析及对策研究[D].兰州：兰州交通大学，2013.
[4]宗芳.我国汽车尾气污染防治政策研究[D].天津：天津师范大学，2012.
[5]范秀英，张薇，韩圣慧.我国汽车尾气污染状况及其控制对策分析[J].环境科学，1999（9）：102-108.