浅谈汽车尾气污染危害及治理

陈小君

摘要：汽车是现代人类的重要的交通工具，随着我国经济的发展，人民生活水平的提高，汽车的数量也随之迅速增加，汽车尾气产生的危害也越来越严重，对生态环境平衡及人类身体健康都造成了一定的损害，主要表现在人体患病率的增加以及光化学烟雾的产生，我们应及时对汽车尾气的污染重视起来并加强汽车尾气控制和治理。据乌鲁木齐市环境监测中心对机动车排气污染分担率调查显示，目前机动车氮氧化物造成的污染占城市空气中氮氧化物污染的比例已上升到38%，一氧化碳的污染比重达到94%。机动车排放的一氧化碳、一氧化氮、碳氢化合物、光化学烟雾等污染物，严重影响空气环境质量，并直接危害市民身体健康。

关键词：汽车尾气的污染危害；治理措施与方法

一、汽车尾气的污染物及其危害

下面浅析一下CO、HC、NOX三种物质的形成及影响因素。

1.一氧化碳（CO）形成及影响因素：汽车发动机的主要燃料是汽油和柴油，它们都是各种碳氢化合物的混合物。燃料完全燃烧时产物为二氧化碳和水，当空气不足时则不完全燃烧而生成CO，因此CO的排出是基本上受空燃比支配。

2.碳氢化合物（HC）形成及影响因素：HC仍是燃料不完全燃烧所形成，其中包括没有燃烧燃料和燃料分解的产物。发动机的燃料通过火把混合气体烧掉，由于低温缸壁的冷却使紧靠缸壁的那层气体燃烧不到随尾气排出；燃料混合气过浓、过稀、雾化不良或废气混入过多都可以使未燃部分直接排出；还有一部分排出的HC来自曲轴箱窜气和燃料的蒸发。

3.氮氧化合物（NOX）形成及影响因素：在尾气中氮氧化合物绝大部分是一氧化氮（NO），NO的形成主要取决于燃料气体的温度、氧的浓度和停留在高温下的时间。于是空燃比、点火时间、压缩比、进气最低。管的真空度、配气相位、燃烧室形状、燃料性质等就成为了重要影响因素。例如，汽车在高原行驶时，大气压力随海拔高度升高而降低，就使得空气密度降低，含氧少，于是向发动机供给的混合气体变浓，从而导致排出尾气中CO和HC增加。汽油主要由碳和氢组成，汽油正常燃烧时生成二氧化碳、水蒸气和过量的氧等物质。但由于燃料中含有其他杂质和添加剂，且燃料常常不能完全燃烧，常排出一些有害物质。研究表明，汽车尾气成分非常复杂，有100种以上，其主要污染物包括一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物。一氧化碳会阻碍人体的血液吸收和氧气输送，影响人体造血机能，随时可能诱发心绞痛、冠心病等疾病。碳氢化合物会形成毒性很强的光化学烟雾，伤害人体，并会产生致癌物质。产生的白色烟雾对家畜、水果及橡胶制品和建筑物均有损坏。氮氧化合物使人中毒比一氧化碳还强，它损坏人的眼镜和肺，并形成光化学烟雾，是产生酸雨的主要物质，可使植物由绿色变为褐色直至大面积死亡。

汽车尾气无时无刻不在直接或间接地危害着人类的正常生活及健康，必须予以高度重视。目前，汽车尾气控制和治理已成为世界重要课题，发达国家由于汽车总体技术较为先进，汽车尾气控制技术也较为先进，已经取得了重要进展，现在正向超低污染排放和零排放迈进，而我国在这方面起步较晚，许多控制技术处于探索和试用阶段，但我们正努力与国际接轨。

二、我国汽车尾气污染的原因

汽车尾气对空气这样严重的污染，专家分析主要是由于以下原因

1.汽车保有量增加较快，而且集中在城市。

2.机动车燃料质量差。机动车尾气排放的大量有害物质与燃料质量有关，目前我国高标号、高质量的93号油的供应还不太多，不少都是质量不太高的低标号油。另外，重庆市技术监督部门曾经连续7年对成品油进行抽检，1996年成品油批次合格率只75%。1992年和1996年底，重庆成品油短缺，油品质量更得不到保证

3.汽车尾气控制水平低。我国汽车尾气控制水平不高，目前汽车污染控制水平仅相当于国外80年代中期水平。单车污染物排放比国际水平高出数5倍.以生产车排放水平为例，我国排放水平与美国排放系数的综合比较多4%。

4.新生产车缺乏尾气净化装置强制安装措施。新生产车尾气控制措施不够，大部分不安装整车机外尾气净化装置，增加在用车排气污染控制压力，我国生产的奥迪轿车，国内销售部分则有别于返销回德国车的那部分，不加装尾气净化装置，奥拓车引进时也未加装尾气净化装置。目前私人购买的多是相对便宜的微型车与经济型轿车，这些车上几乎都没有尾气催化净化器、活性炭罐、电喷发动机。私人购车的数量已超过单位，而且拥有量增加很快。2013年我国私人汽车拥有量首次突破1亿辆，2014年持续增长。根据网上汽车整理的国家统计局数据，至2014年末，我国私人汽车拥有量实现12355.9万辆，相比于2013年末同比增长了17.7%。

5.在用汽车尾气排放合格率低。目前我国在用汽车尾气排放合格率很低，超标排放的车辆多为国产车包括引进生产线的车辆。而且在私人购置的车辆中更为突出，许多车辆往往在年检前认真调试维护，安装治理净化装置，过后就对尾气排放听之任之，甚至拆除治理净化装置。

6.汽车排放性能差，汽车保养及淘汰制度不严格。中国新车单车排放污染物为先进国家的5倍，随着汽车的使用，在短时间后就为先进国家的10倍或几十倍。加上没有完善和严格的汽车维修制度和旧车淘汰制度，失修和老旧车运营十分普遍，看看红红火火的旧车交易市场，就不难看出汽修行业兴隆的原因之所在。

7.管理职责不明确，政府部门配合不密切。随着汽车尾气污染的日益严重，汽车尾气排放立法势在必行，世界各国早在六、七十年代就对汽车尾气排放建立了相应的法规制度，通过严格的法规推动了汽车排放控制技术的进步，而随着汽车排放控制技术的不断提高，又使更高标准的制订成为可能。与国外先进国家相比我国的《大气法》中却没有明确机械汽车工业部门应承担的责任，导致生产部门和环保部门配合不密切，谁都管谁也管得不够，使得生产车排气污染控制步履艰难。

8.交通道路建设严重滞后。道路的增长低于车辆的增长速度，道路建设的滞后、路况差，造成各城市主要交通道路机动车流量多、车速慢，整条道路就像一个大的停车场。道路交通拥挤状况十分严重，城市车辆行驶速度仅为十几km/h。机动车尾气排放最严重的就是在车辆停停开开或车辆运行很慢时。以小轿车为例：车速20km/h的HC和CO的排放量比50km/h要高出近50%。道路上车流量多，必然导致道路两侧污染物的高浓度区，再加上城市道路两侧一般是高大建筑物，使空气流速减缓，汽车排气污染物难以及时扩散、净化造成局部严重的大气污染。

三、尾气治理措施与方法

在尾气治理过程中，其中有两个环节是十分重要的，一是在尾气检测场如何采用科学有效的方法对每一辆汽车进行准确快速的检测，并实时记录下检测参数及检测时间，为执法部门提供监督的凭据，同时为汽车质量监督部门提供每种车型的检测统计数据，这些统计数据对执法部门及汽车厂家都是十分珍贵的；二是执法部门如何对汽车尾气治理进行有效监督，最终实现环境治理的根本目的。如果您到美国走一走，就会发现他们在尾气检测以及监督中采用了许多先进有效的方法，这些都是我国可以学习和借鉴的，其中一项技术就是采用PDF417二维条码技术。下文简要介绍一下PDF417这项新的自动识别技术在目前政府比较关心的尾气检测及监督上的应用情况。

1.严格执行机动车排放标准和法规如果对现行的排放标准和法规未得到坚定的严格的贯彻与实施，那么任何措施与对策只是一句空话，严格执行排放标准和法规是控制机动车尾气的关键。

2.机动车节约燃料与新燃料开发应用。提高整车技术水平，可以大幅度减少燃油的消耗。目前我国车油耗水平，整车百公里油耗是国外一倍多，节油潜力是很大的，从长远看新燃料开发和应用十分重要，从根本上解决机动车的尾气污染，如甲、乙醇，液化石油，压缩天然气，电动，太阳能等代用燃料前景广阔。

3.加强机动车的检查和维修计划。制定机动车检查与维修（IM）计划，网站和体系，保证机动车在正常运行状态下行驶，减少尾气污染物的排放。

4.加入新的催化剂。其优点是同时净化CO、HC和NOX，成本低，具有高温热稳定性和快速起燃特性。

5.制定与完善机动车的排放标准和地方管理与法规。制定和完善法规及排放标准，建立一套机动车污染监督机构和法规，地方亦应有适合本区域状况的管理办法。

6.在用车加速报废。由公安部等几个相关部委联合颁布，实行修订后的《汽车报废标准》，包括汽车行驶里程、使用年限、安全、节能、环保等内容，按照车型，汽车行驶里程，使用年限。新标准规定，经修理和调整仍达不到国家对机动车运行，安全技术条件要求的应当报废。同时规定，所有延长使用年限的车辆，都要按公安部规定增加检验次数，不符合有关汽车安全排放规定的应当强制报废，这是一项减少当前我国汽车尾气污染的有力举措。

四、结语

在未来的汽车业中，汽车产业节能减排现状将大幅度提高，治理尾气排放刻不容缓，为改善日益恶化的人类生存空间，也为了能够拥有一个绿色的家园为后代提供一个更好的生活环境世界各国都在做出不断的努力，治理尾气排放刻不容缓。就我国汽车业目前的发展形式，我国制定了以下治理尾气污染物排放的策略。

1.加快我国汽车排放标准的实施，力争早日与世界同步，使我国机动车排放标准早日达到世界先进水平。同时应对各汽车生产厂家协调，强化新车的稳定达标。

2.出台一些有效的经济政策，对于购买新型能源车辆用户提供有力的经济保障，对于环保型、清洁能源汽车的研发与生产出台一些更有实际意义的扶持政策。使新型能源汽车快速的走上市场。出台加快淘汰高排放、高污染汽车的经济鼓励政策。

3.要加强现用车的污染控制。加强对现用车的环保检测和管理的力度。提高油品的质量。推广添加车用燃油清净剂，同时提高汽油、柴油的品质。

4.鼓励各厂家研发生产各类新型无污染能源汽车，即使用传统柴油、汽油以外的燃料，同时普及新型能源补给站。更快的提高新型能源汽车的发展。

5.改进现有发动机的性能与结构。对各厂家的产品应严格实施国家标准对其检测是否合格。

6.在发达城市或地区，提倡乘坐公交车以代替私家车的出行。从汽车数量上来减少尾气污染物的排放。