大气污染控制课程论文

大气污染控制工程
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2012年9月10日
我国光化学污染现状及防治
摘要：近年来，随着工业的迅猛发展，中国汽车油耗增高，污染控制水平较低，以致造成汽车污染日益严重。

部分大城市交通干道氮氧化物和一氧化碳严重超过国家标准，汽车污染已成为主要的大气污染物，一些城市汽车排放浓度严重超标，已具有发生光化学烟雾的潜在危险。

以下就是对这些城市大气的现状进行分析，并提出防治措施。

关键词：氮氧化物、一氧化碳、汽车污染、大气污染、光化学烟雾、现状分析、防治
光化学烟雾是氮氧化物和碳氢化合物在大气环境中受强烈的太阳紫外线照射后产生的一种大气污染，在这种复杂的光化学反应过程中，主要生成光化学氧化剂及其他多种复杂的化合物。

它的特征是烟雾呈蓝色，具有强氧化性，其高峰出现在有强阳光照射的中午或稍后，傍晚消失，大气能见度降低，且污染区域往往在污染源的下风向及时到几百公里处，对人类危害很大。

光化学污染是出现在以汽油作动力燃料之后的一种新型污染物，约1944年左右出现在美国第三大城市洛杉矶。

自20世纪50年代以来，光化学污染在世界各地不断出现，已成为一个世界性的问题，引起了人们的关注。

据调查，城市中大气环境中氮氧化物和碳氢化合物的主要污染源是机动车排放。

大城市中40％以上的氮氧化物、80％以上的一氧化碳和70％以上的碳氢化合物是来自机动车排放。

因此，在交通车辆高度发展的地区，在排放氮氢化物和碳氢化合物的工厂比较集中的工业区，都有必要警戒光化学污染问题。

20世纪90年代之后，随着工业的迅猛发展，中国汽车油耗增高，污染控制水平较低，以致造成汽车污染日益严重。

部分大城市交通干道氮氧化物和一氧化碳严重超过国家标准，汽车污染已成为主要的空气污染物，一些城市汽车排放浓度严重超标，已具有发生光化学烟雾的潜在危险。

上海的汽车尾气污染已跃居大气污染的首位。

1996年上海机动车的一氧化碳排放量为38万T，碳氢化合物排放量为10万T，氮氧化物排放量为8.15万T，铅排放量为123T。

其中，中心城市大气中86%的一氧化碳、96%
的碳氢化合物和56%的氮氧化合物来自汽车尾气。

2007年末，有关专家认为，按照上海的发展趋势，如果不采取有效措施加以控制，在特定的气象条件下，光化学烟雾的事件随时都有可能发生。

广州大气污染经历了从1986年至1991年的煤烟型与机动车污染型共存阶段后，1997年90万辆机动车终于使广洲大气污染类型变成氧化型。

汽车尾气排放的氮氧化物已从20世纪80年代后期的64%上升至2007年的80%，一氧化碳则从6成增加到9成。

正是由于汽车尾气的污染，1993年将行驶至岗顶交叉路口的一车小学生“熏”晕、呕吐，急送医院抢救。

汽车排放的尾气使连续6年稳坐全国“城考”前10名的广州市，1996年降至全国“城考”的第14位。

1997年以后的近10年，武汉市大气环境中的氮氧化物含量总体呈上升趋势。

“八五”期间氮氧化物的浓度比“七五”期间上升18%，1995年日均值比1990年上升60%，比1986年上升70%以上。

武汉汽车拥有量增长过快，促进了氮氧化物浓度的迅速升高。

针对汉口航空路1993年监测出氮氧化物严重超标的情况，权威人士分析，这次大气中氮氧化物等污染物含量浓度比英国伦敦发生的光化学烟雾事件时还高，如果遇到不利的天气情况，其后果将难以想象。

随着中国汽车拥有量的激增，大城市氮氧化物污染逐渐加重，发生光化学烟雾的可能性越来越大。

据有关专家介绍：1997年，中国大气污染的比例约为5%左右，但到了2007年，一些城市的交通干道比例达到40%以上。

尤其是北京、广州、沈阳、西安等大城市，已属于由煤烟型向综合型过渡的类型。

据中国国家环境保护局《一九九六年环境质量通报》，中国大城市氮氧化物污染逐渐加重。

1996年，中国污染较为严重的大城市是广州、北京、上海、鞍山、武汉、郑州、沈阳、兰州、大连、杭州等。

从整体上看，氮氧化物污染突出表现在人口为100万以上的大城市或特大城市中。

据测算，中国汽车拥有量2000年已达到1800~2100万辆，2021年将达到
和CO排放量2000年已4400~5000万辆。

若论及汽车尾气污染等因素，NO
X
分别达到119万T和1412万T，2010年将分别达到228万T和2476万T。

这就为光化学烟雾的发生和发展，创造了一定的外部条件，进而导致严重
的汽车尾气影响环保事件的发生。

光化学烟雾可以说是工业发达、汽车拥挤的大城市的一个隐患。

20世纪50年代以来，世界上很多城市都不断发生过光化学烟雾事件。

光化学烟雾的形成机理十分复杂，其主要污染物来自汽车尾气。

因此，目前人们主要在改善城市交通结构、改进汽车燃料、安装汽车排气系统催化装置等方面做着积极的努力，以防患于未然。

到2008年止，中国还没有发生过像美国、日本等国家那样严重的光化学烟雾事件，这是因为烟雾与气候和阳光有关，只要有充足的阳光，干燥的气候，加上汽车尾气的排放和污染，就会具备形成光化学烟雾的外部条件。

在以北京、太原、上海、南京、成都为中心的重污染地区，污染指数随时都可能处在发生光化学烟雾事件的危险之中。

因此，迫切需要中国有关部门采取各种有效的措施，制定严格的环保法规，加大治理汽车尾气污染的力度，避免光化学烟雾事件在我国发生和蔓延。

这亦应该成为汽车设计、制造、流通、使用部门引起高度重视的警觉，以保护中国的环境和人类生存条件。

目前，中国面临严峻的减排任务，仅2011年就新增煤炭消耗3.2亿吨，新增汽车保有量1800多万辆，氮氧化物排放量不降反升，除北京、上海两市外，其他各省份均未完成氮氧化年度减排计划。

此外，主要污染物排放总量远超环境容量。

4/5的城市不能达到新的环境空气质量标准，空气污染严重影响居民身体健康。

长三角、珠三角、京津冀等地区城市大气灰霾和光化学烟雾污染日渐突出，灰霾天数占到全年总天数的30%至50%。

在公众满意度方面，从环保部近年开展的公众对城市环境满意度电话入户调查结果显示，公众对空气质量的满意率仅为55.2%，是城市所有环境问题中满意度最低的；而公众对城市环境的总体满意率是62.9%，高于空气质量7.7个百分点。

这些情况充分说明，城市大气污染问题已经成为当前十分突出的环境问题。

综上，我们可以采取以下措施来减少光化学污染。

1、控制机动车尾气排放：通过以上的论述我们知道预防光化学烟雾的发生主要是由于机动车尾气的排放造成的，所以我们要严格遵守排放标准，提高汽车
性能，提高油品质量，使用清洁燃油，改善汽车发动机工作状态和在排气系统安装催化反应器等。

2、使用化学抑制剂抑制：同时，可以根据光化学烟雾形成机理，使用化学抑制剂，即诸如二乙基羟胺、苯胺、二苯胺、酚等对各种自由基可产生不同程度的抑制作用，从而终止链反应，达到控制烟雾的目的。

但在使用前要慎重考虑抑制剂的二次污染问题，并避免其对人体和动植物的毒害作用。

3、加强对化工厂的废气排放管理：其次，对石油、氮肥、硝酸等化工厂的排废严加管理，严禁飞机在航行途中排放燃料等，以减少氮氧化物和烃的排放。

科研人员已研制开发成功的催化转化器，就是一种与排气管相连的反应器，它使排放的废气和外界空气通过催化剂处理后，氮的氧化物转化成无毒的N
2
，烃可转
化成CO
2和H
2
O。

4、设立检测点：我国对光化学污染的研究主要集中与近十年，且我国的研究水平落后于发达国家，对光化学烟雾的监测和预报系统尚不完善。

为了及时了解光化学烟雾的情况，我们应该重视监测工作。

例如，制定了光化学烟雾的三级警报标准和在机动车保有量较大的城市中，加强臭氧浓度的长期监测，以便及时采取有效的防止措施。

因此，在发展经济的同时，我们应当重视环境保护。

降低尾气排放，减少大气污染，除了国家政策强制管制之外，更需要我们自己的努力。

为了我们自身的健康，为了我们的家园，让我们从“一”做起。