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1、大氣污染已不僅僅是在幾個工業(yè)化國家中,他已逐漸發(fā)展成為世界性的問題,尤其是在一些大中城市。隨著汽車保有量的增加(年遞增率達到10%以上),汽車排氣污染物造成的環(huán)境污染情況將日趨嚴重。所以對汽車排氣污染物的監(jiān)控預防治,已處于刻不容緩的地步。要搞好汽車排氣污染物的監(jiān)控與防治,首先必須做好防治工作。用廢氣分析儀和煙度計測定排氣污染物的濃度,目的是控制排氣污染物的擴散,使其限定在被允許的范圍內,已達到保護生態(tài)環(huán)境和自然界生態(tài)平衡的目的。
一、廢氣污染物的主要成分汽車排放的主要污染物是:一氧化碳(CO、碳氫化合物(HC、氮氧化合物
(NOX硫化物和微粒物(又碳煙、鉛氧化物等重金屬氧化物和煙灰等組成)
2、。
就CO來說,如果把汽油發(fā)動機CO排放量當作1的話,則液化氣發(fā)動機的CO排放量為1/2,而柴油發(fā)動機的CO排放量為1/100??梢钥闯觯裼桶l(fā)動機與其有發(fā)動機相比,其CO排出量要小得多。而且,柴油發(fā)動機的HC排出量也較少,但NOx排出量則和汽油機差不多,且會排出令人討厭的黑煙。
汽車有害氣體主要從下述途徑排入大氣:
以HC為主要成分(約占HC總排量的25%,并含有CO等其他成分的竄氣,從曲軸箱排出;在不同運行工況,從發(fā)動機廢氣排出不同成分的COHC(約占HC總排量的55%及NOx等有害氣體;汽油從油箱、化油器浮子室及油泵接頭處蒸發(fā),散發(fā)出HC(約占HC總排量的20%。二、廢氣污染物的危
3、害一氧化碳(CO)在內然發(fā)動機中,CO是空氣不足或其他原因造成不完全燃燒時,所產生的一種無色、無味的氣體。CO吸入人體后,非常容易和血液中的血紅蛋白結合,它的親和力是氧的300倍。因此,肺里的血紅蛋白不與氧結合而與CO結合,致使人體缺氧,引起頭痛、頭暈、嘔吐等中毒癥狀,嚴重是造成死亡。
CO的容許限度規(guī)定為8h內100ppm如1h內吸入500ppm的CO就會出現中毒癥狀,并危害中樞神經系統(tǒng),造成感覺、反應、理解、記憶等機能障礙,嚴重時引起神經麻痹。如1h內吸入1000ppm的CQ就會發(fā)生死亡。
碳氫化合物(HC)HC是指發(fā)動機廢氣中的未燃部分,還包括供油系中燃料的蒸發(fā)和滴漏。單獨的HC只有
4、在濃度相當高的情況下才會對人體產生影響,一般情況下作用不大,但它卻是產生光化學煙霧的重要成分。
氮氧化合物(NOx)NOx是發(fā)動機大負荷工作時大量產生的一種褐色的有臭味的廢氣。發(fā)動機廢氣剛一排出時,氣內存在的NO毒性較小,但NO很快氧化成毒性較大的NO2等其他氮氧化合物。這些氮氧化合物,我們統(tǒng)稱為NOxNOx進入肺泡后能形成亞硝酸和硝酸,對肺組織產生劇烈的刺激作用。亞硝酸鹽則能與人體內的血紅蛋白結合,形成變性血紅蛋白,可在一定程度上導致組織缺氧。3.5ppm的N02作用1h即可對人產生有害影響,而0.5ppm的NO2作用1h可對自然界中的某些敏感植物產生毒害作用。
NO)與HC受陽光中紫外
5、線照射后發(fā)生化學反應,形成光化學煙霧。當光化學煙霧種的光化學氧化劑超過一定濃度時,具有明顯的刺激性。它能刺激眼結膜,引起流淚并導致紅眼癥,同時對鼻、咽、喉、器官積肥不均有刺激作用,能引起急性喘息癥。光化學煙霧還具有損害植物、降低大氣能見度、損壞橡膠制品等危害。
鉛化合物發(fā)動機廢氣中的鉛化合物是為了改善汽油的抗暴性而加入的,他們以顆粒裝排入大氣中,是污染大氣的有害物質。當人們吸入含有鉛微粒的空氣時,鉛逐漸在人體內積累。當積累量達到一定程度時,鉛將阻礙血液中紅血球的生長,使心、肺等處發(fā)生病變;侵入大腦時則引起頭痛,出現一種精神病的癥狀。
炭煙炭煙是柴油發(fā)動機燃料燃燒不完全的產物,其內含有大量的
6、黑色炭顆粒。炭煙能影響道路上的能見度,并因含有少量的帶有特殊臭味的乙醛,往往引起人們惡心和頭暈。為此,包括我國在內的不少國家都規(guī)定了最大允許的煙度值,并規(guī)定了測量方法。
硫氧化物汽車內燃機尾氣中硫氧化物的主要成分為二氧化硫(SO2。當汽車使用催化凈化裝置時,就算很少量的SO2也會逐漸在催化劑表面堆積,造成所謂催化劑中毒,不但危害催化劑的使用壽命,還危害身體健康,而且S02還是造成酸雨的主要物質。
二氧化碳世界工業(yè)化進程引起的能源大量消耗,導致大氣C02的劇增。其中30%勺來自汽車排氣。CO2為無色無毒氣體,對人體無直接危害,但大氣中的CO2大幅度增加,因其對紅外熱輻射的吸收而形成的溫室效應,會使全球氣溫上升、南北極冰層溶化;海平面上升;大陸腹地沙漠趨勢加劇,是人類和動植物賴以生存的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。因此近年來對C02的控制也已上升為汽車排放研究的重要課題。
除以上幾種物質外,還有臭氣。它由多種成分組成,除了、有臭味外,主要就是燃料的不完全燃燒產物,如甲醛、丙烯醛等。當汽車停留在街道路口時,產生這些物質較多,它能刺激眼睛的粘膜。除了燃燒條件有關外,臭氣的產生還與燃料的組成有關。隨著燃料中芳香烴的增加,排氣中的甲醛略有減小,而芳醛少許增加,從而可以適當減少臭氣,但卻增加了更容易產生光化學煙霧的芳烴。