吉安市机动车辆尾气污染物排放现状影响分析与防治对策

贺辉星，康蔚兰

（吉安市环境监测站，江西吉安343000）

吉安市机动车辆尾气污染物排放现状影响分析与防治对策

贺辉星，康蔚兰

（吉安市环境监测站，江西吉安343000）

通过调查吉安市机动车辆变化情况，分析机动车辆对吉安市大气环境质量和人身健康的影响规律，提出机动车辆尾气污染物的防治对策和建议。

机动车尾气污染物；影响分析；对策

随着城镇化的发展，居民生活由小康向富裕型转化，机动车也被普及成为私人交通工具，人们对机动车辆的需求量日益加大[1]，尤其是要面对城镇居民对小汽车日益增长的压力。由于现阶段机动车辆所使用的燃料绝大多数是由原油经蒸馏及裂解加工而成的汽油和柴油，其燃料经发动机燃烧后会产生不同成分的尾气，尾气中污染物污染了大气环境，并与工业污染源、生活污染源等协同作用，造成了覆盖全国性大气“雾霾”现象，严重损害着居民的身心健康，环境空气污染逐渐由煤烟型污染为主向煤烟和燃油混合型污染为主转化。历史上出现的“光化学烟雾”事件，主要原因是汽车尾气污染物和工业污染物的氮氧化物引起的。虽然现在已普遍注意到并着手防治机动车辆尾气的污染问题，但仍然是面临着机动车尾气中氧化氮、烟尘等污染物困扰。

本文通过调查吉安市机动车辆变化情况，分析机动车辆对吉安市大气环境质量和人身健康的影响规律，提出了机动车辆尾气污染物的防治对策，这有益于机动车辆尾气污染物的防治。

1　尾气污染物对大气环境质量的污染

1.1机动车辆尾气中污染物排放情况及分析

机动车按燃料类型一般分为汽油车、柴油车、天然气车、电瓶车，机动车辆尾气中污染物排放主要来自汽油车、柴油车。汽柴油机动车排放的尾气中物质主要气体和颗粒物，气体以CO、HC、NOX成分为主，其中CO、HC是燃料不完全燃烧所致，吉安市机动车辆及尾气污染物排放情况见表1所示。

从吉安市机动车辆及尾气污染物排放情况表中可以看出：2010-1015年，机动车辆数量总体是逐年增加，2013年机动车辆数最大；尾气中CO、HC污染物的排放量总体是逐年增大；尾气中NOX排放量总体是逐年增大的，2014年排放量最大；尾气中烟尘量2011年排放量最大，变化规律不太明显。

1.2尾气中烟尘及氮氧化物分担率

通过统计计算，得到吉安市大气污染物排放总量与尾气中氮氧化物和烟尘所占比例（即分担率）见表2。

表1　吉安市机动车辆保有量和尾气中污染物排放情况

表2　吉安市车辆尾气中氮氧化物和烟尘排放量分担率

由表2可以看出，车辆尾气中氮氧化物排放量已成为吉安市大气污染的主要来源，另有来源主要为电厂产生的氮氧化物。尾气中氮氧化物分担率最高年达到57.3%，目前污染类型也逐渐由煤烟型向煤烟和燃油混合型污染为主转化。

1.3尾气污染物对大气环境质量的影响

尾气污染物对大气环境质量的影响危害是多方面的，一是加剧了城市温室效应，城区温度上升，昼夜温差缩小；二是增大了发生光化学烟雾趋势，城区近地面空气中氮氧化物浓度增加，人体健康、植被和农作物受到影响；三是交通堵塞造成汽柴油燃烧不充分，产生烟尘浓度加大以及燃烧不完全而生成的许多有机污染中间产物，其中一些物质对人体健康有危害作用。

2　大气污染与人体健康

目前无铅汽油中常用芳烃、烯烃、含氧化物及异构烷烃取代四乙基铅，主要有芳香烃类、甲基叔丁基醚、羧基锰、醇类等物质，但汽油中含有这些物质燃烧后，也存在其他方面的不利影响。

芳香烃类物质的使用，有助于减少尾气排出物的毒性，其中包括多环芳香类物质、挥发性有机物、CO、NOX的减少。但为了进一步降低烟尘的排放，汽油中需添加芳烃类物质，其中包括苯。其他芳烃类物质在燃烧过程中也可能产生苯，苯是一种致癌物，在燃烧不完全且无催化转化装置的情况下，尾气中总芳香烃类物质的含量随之提高，相应地会引起空气中总芳烃类物质含量增加。

甲基叔丁基醚为含氧化合物，其使用可以增加汽油的辛烷值、氧含量，减少汽油的CO和其他有害物质如臭氧、苯、丁二烯的排放。因此，汽油广泛添加甲基叔丁基醚以使汽油完全燃烧，减少CO和其他有害物质如臭氧、苯、丁二烯的排放。其与汽油中其他成分相比安全性高，但甲基叔丁基醚能在脂肪中蓄积。

羧基锰的使用，具有抗爆性可取代四乙基铅，还能增加汽油辛烷值，它在汽油中添加量较小，添加羧基锰可使燃烧过程中减少氮氧化物的产生，据资料说明燃烧后的锰99.9%转化为氧化锰,因此汽车尾气中存在氧化锰细微颗粒物。

有资料表明，许多城镇空气污染，60%是来自汽车排放的尾气，20世纪40年代末期美国洛衫机发生光化学烟雾事件，主要原因就是空气中的氮氧化物浓度过高，造成中毒事件，且有400人丧生。

车辆尾气污染影响包括两方面，一是氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物和烟尘（细微颗粒物）等主要污染物产生的直接危害；二是光化学烟雾污染产生（如臭氧、过氧乙酰硝酸酯、细微颗粒物）产生的间接危害。

机动车排放的细微颗粒物及其尾气发生光化学反应的颗粒物是目前雾霾污染的主要因素之一。这些漂浮在空气中的细微颗粒极易进入人体肺部，诱发心血管、肺部和支气管类呼吸疾病。

燃料燃烧不完全产生的一氧化碳与人体血红蛋白的结合能力是氧气的250倍，对人体的呼吸循环系统有严重危害。

燃烧产生的氮氧化物，对人体和植物都有很强毒性，能引起呼吸道感染和哮喘，使肺功能下降，还可能导致发生光化学烟雾，损伤人群健康。

随着城镇布局的改善，排放三废的企业、车间搬迁至远离城镇的工业园区，同时实施城镇生活燃料方式由煤改气工程，城镇的污染由原来的煤烟型向燃油型转变的趋势。

燃油代用品的使用，将醇类、天然气、液化石油气作为汽油添加剂或燃料，醇类经燃烧后其排放的尾气中主要物质为CO2和H2O，对人体无危害，但CO2过度排放会产生温室效应。

3　尾气污染物的防治对策

完善的尾气排放法律法规[2]，严格的环保监管措施，先进的机内外净化技术，使用高质量的燃料油，是预防和治理尾气污染物的根本。因此，机动车辆尾气污染的防治，应从制度的建立、先进技术的应用、严格的管理方面着手。

3.1严格执行法律、法规、标准规范

切实贯彻执行《中华人民共和国大气污染防治法》，严格执行《防治汽车、柴油车、摩托车排放污染的技术政策》，落实《大气污染防治行动计划》，严格执行现有机动车辆污染物排放标准。继续淘汰黄标车和老旧车，强化重载柴油车的监管。对高污染车辆实行鼓励更新，限制使用，按期报废，强化监管。环保工作要贯穿于机动车辆生产、流通、使用、报废的全过程，使防治机动车辆的污染得到有效控制。

3.2改进设计制造工艺、加装汽车尾气净化装置

为降低油耗和排气污染，可通过改进化油气的结构，使发动机在各种工况下都能提供稀混合气，使燃烧充分，从而减少排气中的CO和HC；通过改进进气系统、点火系统，提高发动机的工作和排气稳定性，点火系统的点火时间保证在最佳条件下，可使排气中的HC和NOX的含量下降；通过改进燃烧方式和采用现代微电子技术，可改善着火条件，可使发动机最大限度节约能源，减少污染物的排放；通过加装废气处理净化装置，使尾气中存在的有害物在排出系统之前转化为无害气体，最大程度减少对环境空气的污染和对人体健康的影响。

3.3改进燃料组成，提高燃料性能

进一步改进燃料组成，提高燃料性能，开发以燃料电池为能源的新型动力汽车。以天然气、石油气、甲醇、乙醇、植物油和燃料电池为汽车的动力源，可使汽车污染极大程度的降低，甚至可能达到尾气污染物零排放的目的。据研究，改用天然气作为汽车燃料，可减少70%～80%CO、20%～50%的HC和20%～40%的NOX，这是减少机车车辆污染的根本途径，让机动车辆最大限度地造福人类。

4　结语

机动车辆尾气中含有一氧化碳、碳氢有机物、氮氧化物、烟尘等污染物，影响大气环境质量和人身健康。通过调查吉安市机动车辆使数，分析尾气污染物产生和排放情况，对机动车辆环境管理仍存在的问题应按照国家和省有关要求进行有效改善，尽可能减少尾气污染物对环境空气质量污染和人身健康带来的影响。

[1]周祖光.汽车尾气的产生机理与净化技术[C]//中国环境科学学会学术年会优秀论文集（下卷）[A].北京:中国环境科学出版社:2006,2441-2444.

[2]中华人民共和国环境保护部.中国机动车污染防治年报（2015年）[EB/OL].(2016-01-19)[2016-08-26].http://www.zhb.gov.cn/gkml/hbb/ qt/201601/t20160119_326622.htm.

Effects Analysis and Contermeasures of the Pollutant Exhaust by Motor Vehicle in J i’an

He Hui-xing,Kang Wei-lan
(Ji’an Environmental Monitoring Center,Jiangxi Ji’an 343000)

By investigating the changes of motor vehicles in Ji'an City,and analyzing the influence of motor vehicles on the atmospheric environment quality and human health in Ji'an City,the countermeasures and suggestions for the prevention and control of tail gas pollution from motor vehicles were put forward.

Pollutant exhaust by motor vehicle; Effects analysis; Countermeasures

X734.2

A

2096-0387（2016）05-0008-03

贺辉星（1962-），男，高级工程师，研究方向：环境监测和评价。