汽车尾气污染与防治措施探析

王晓红WANG Xiao-hong

（无锡商业职业技术学院，无锡214153）

1 汽车尾气污染的种类以及危害

汽车尾气是造成大气污染的主要因素之一，在我国大中城市尤为明显。汽车尾气中含有许多对人体有害的物质，如固体悬浮颗粒、一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、铅等。

1.1 固体悬浮颗粒的污染与危害

机动车尾气中往往含有大量的颗粒物，其中许多是可吸入的固体物质，这些物质往往是由高分子化合物、碳颗粒等杂质组成的一种或多种相同的物质。悬浮颗粒物是烟雾的主要成分之一，会降低能见度。同时，悬浮颗粒物具有腐蚀性，会损坏金属、油漆和其他物体。

1.2 一氧化碳污染及危害

一氧化碳是汽车尾气中最重要的化学物质之一。产生一氧化碳的主要原因是发动机中燃料燃烧不足。燃料燃烧不充分的原因有很多，例如汽车发动机内部部件的磨损或火花塞的老化。因此，车内活塞在完成一个工作循环后，无法有效地混合气缸内的气体，燃油也无法充分燃烧、反应等。另外，在怠速状态下，汽车发动机的内部压力、温度和发动机转速都会下降，使发动机内部供氧，空气和燃油不能完全接触，充分燃烧，此时中间的一氧化碳会随着汽车排气而产生，被排放到空气中。汽车尾气排放系数如表1所示。

表1 汽车尾气排放系数

1.3 氮氧化物的污染与危害

汽车尾气中的氮氧化物大多为一氧化氮，二氧化氮含量非常低。在低温下，反应基本上是相反的方向，导致一氧化氮的缓慢分解。如果缸内温度突然下降，一氧化氮不能及时分解，与混合物一起排放。这种混合物将与大气中的臭氧结合，产生更多有毒的二氧化氮。

在发动机燃烧过程中，燃料在气缸内燃烧，造成高温。气缸中的氧分子分解成氧原子，与氮分子在高温下发生反应，生成一氧化氮、氮原子和氮原子。然后与钢瓶中的氧气发生反应，再次产生一氧化氮，导致钢瓶中的氧气含量下降，导致不必要的循环。

氮氧化物会损害肺部，使其难以抵御呼吸道疾病。其中一氧化氮，可与血红蛋白结合，从而引起高铁血红蛋白的某些疾病。

1.4 碳氢化合物污染及危害

汽车尾气中碳氢化合物的产生，从两个方面分析汽车尾气中碳氢化合物的产生。首先，由于气缸的表面，气缸的温度相对较低，因此，难以燃烧的混合气附着在内壁上，活塞壁与气缸壁之间的间隙太小，活塞壁与气缸壁之间的未燃混合气直接排放到大气中；第二，如果混合气浓度过高或过低，或气缸内有大量残留废气，汽车发动机工作时，会影响火焰正常传播或发动机失速，导致车辆失速，产生大量烟雾，这将增加碳氢化合物的排放。

2 汽车尾气主要污染现状

在全球一体化的今天，所有国家和地区对尾气污染非常重视，表2 例举出全球主要汽车消费地区的尾气排放标准。

在汽车污染管理中，《大气污染防治法》规定，由环境保护行政主管部门对汽车尾气污染进行统一监督管理。在实际工作中，除环保部外，交通、公安、机械等部门负责汽车尾气污染的监督管理，这些部门都有独立的监督部门，环境保护部门是独立的。在行政管理体系中，环境保护部门无法有效实施统一的监督管理职能。管理中涉及到许多管理实体。这个部门的职责分工不明确，任何人都可以管理，但没有人负责。许多监管实体经常促进管理彼此的频谱、争吵或竞争的现象。

3 尾气污染的控制方法

3.1 提高燃油质量

表2 全球主要汽车消费地区的尾气排放标准

燃料质量是影响尾气污染的关键因素，建立清洁的油品质量标准和有效的监管体系应尽快进行。中国燃料油的质量与国际水平有很大差异，主要原因是烯烃和硫含量高。例如，柴油车，虽然柴油车比汽油车更环保，但由于我国的燃油质量过低，导致这个差距并没有那么大，同时也大大减短了柴油发动机的使用寿命。研究低烯烃、低硫清洁油是国内炼油的重中之重。如果汽车使用的燃料不符合标准，它不仅会损坏车辆的燃油供给系统，还会缩短车辆的使用寿命，产生巨大的隐患，影响到使用者以及周遭人群的安全。因此，应全力提高燃油质量，这样就能有效控制废气污染。

3.2 定期保养和维修汽车

定期保养和汽车修理也是一个办法，能有效控制机动车尾气污染。虽然汽车能够满足国家排放标准，但当它离开工厂，这种维护水平就取决于汽车良好的驾驶习惯和正常维护。只需定期前往正规门店保养，使汽车正常运转，保持良好状态，避免不必要的污染。

3.3 淘汰落后、污染重的汽车

对于已被废弃的汽车和污染严重的汽车，政府应实施控制措施。在对汽车进行年度检查时，必须严格检查车辆，不再使用报废汽车；转移到偏远地方进行本地消除的旧车对卖方和用户来说应该是昂贵的；该车将征收污染税。

3.4 鼓励市民改变出行方式

国家应优先发展公共交通，如建设地铁，开通专用公交车和郊区旅游线路，使公交更迅捷，更便宜；企业事业单位可以给予员工一定的交通补贴，鼓励员工尽量选择公共交通工具或骑自行车出行。近几年出现的共享单车，不仅为市民提供了便利，也同时改变了很多人的出行方式，在闲暇之余，他们更乐意选择共享单车以代替汽车来出行。虽说共享单车的出现的同时，也带来了很多问题，如无序停放，恶意破坏等，但我觉得，利大于弊，而且这些问题在今后也一定会有所改善。

3.5 发展燃气汽车和电动汽车

燃气汽车是使用液化石油气和压缩天然气作为燃料的汽车。由于燃气汽车的有害物质排放量比汽油汽车低得多，同时又较为实用，是中国最受欢迎的低污染汽车，特别是城市公交车和出租车。目前，我国燃气汽车发展很快，但质量却不尽人意，主要原因是目前使用的燃气汽车都是通过改装而来的。由于不稳定的转换技术，改进的燃气车辆在排放废气污染方面的改进有限。因此，未来应鼓励汽车制造商直接生产基于EFI 技术开发的双燃料汽车或单燃料汽车。在城市，有必要以公交车和出租车为重点推广燃气汽车，逐步扩大燃气汽车的应用规模。

电动车辆是一种新型车辆，它是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。它具有无污染，噪声低，能源多样化，使用效率高，结构简单维修方便等优点，节能具有不可替代的优势。相较于其他新能源汽车，我更看好电动汽车，因为它对于环境的影响相较于其他汽车更小，虽说如今技术受限，同时车用锂电池的要求很高，几年前装有该电池电动汽车经常出现事故，导致锂电池被边缘化，但如今，我国在锂电池的研究工作方面已经有了很大的进展，安全性能有了很大的提高，产业也已初具产业规模，在不远的将来，电动汽车一定会普及开来的。

燃气汽车，电动汽车及其他新能源汽车的开发在减轻了全球气候变化压力的同时，也有效减少了人们对石油资源的依赖，使供应多样化。现如今，新能源汽车已经度过了第二阶段，逐渐进入收获阶段，我们在路上已经能够经常看见一些新能源汽车。虽然新能源汽车在技术方面还有不少问题，但我相信我国的科研人员一定能够克服它们，总有一天，新能源汽车会替代大部分传统汽车。

3.6 安装三元催化净化器

三元催化净化器是一个可以安装在排气口的装置，也是如今使用最多的尾气净化技术。三元催化净化器主要起一个催化作用，也就是使用催化剂来净化尾气，将其中的有害物质转变为无害物质。其反应方程式为

图1 催化式排气净化器工作原理

同时，三元催化净化器也能起到消音作用，减少了汽车带来的噪音污染。

4 结语

综上所述，汽车尾气污染是一个急需解决的问题。这个问题也已经得到了全世界的高度重视，也出台了很多相关政策，研究了很多解决方案。在不久的将来，随着清洁能源汽车的普及，汽车尾气污染问题将彻底解决。