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关键词:汽车污染;防治对策
汽车产业的高速发展为人们的生活提供了很多便利,同时汽车尾气中的一氧化碳、氮氧化合物、碳氢化合物、醛、含铅颗拉等有害物质却严重污染环境,危害着人们的健康。随着汽车产量的不断增加和汽车普及率的日益提高,汽车尾气污染已成为大气污染的重要因素。笔者结合工作实际,提出了控制和减少汽车尾气污染的对策。
1提高汽车燃油经济性
由于汽车产量、保有量的快速增长,汽车燃油消耗增长很快。据权威统计显示,机动车消耗了全国石油总量的85%,柴油总量的42%。我国已成为石油消耗大国,石油供需矛盾日益突出,其中车用燃油消耗快速增加是首要因素。这不仅加剧了我国石油能源危机,增加了对国外石油的依赖,同时还增加了尾气排放,加剧了环境污染。因此,提高汽车燃油经济性、缓解石油能源危机、降低尾气排放成为不容忽视的历史课题。在汽车结构方面,采用设计优良的发动机、改善燃烧室结构、缩减轿车总尺寸和减轻质量、发展新技术、新材料、新工艺等方法,提高汽车的整车性能,均可以提高燃油经济性、降低汽车尾气排放污染。
2提高车用汽油质量
汽油质量对汽车排放有关键性的影响。我国目前的排放标淮是从欧洲一号到欧洲二号再到欧洲三号的发展过程中,但由于我国的汽油品质良荞不齐,与发达国家有很大的差距。使用不符合标准的燃油,不仅会损害车辆的供油系统,还将影响车辆的使用寿命,并加剧汽车尾气对环境的污染。提高燃油品质是当前发展汽车产业、减轻汽车污染的重要任务。
2.1降低汽油中烯烃含量
欧美发达国家车用汽油烯烃含量一般低于18%,而我国部分车用汽油烯烃含量高达40%。烯烃虽然能提高汽油的辛烷值,但却是汽油中不稳定成分,极易在发动机进气系统和供油系统形成胶质和积炭,限制燃油流量和进气量,破坏空染比,导致发动机性能变坏,使其动力性下降,油耗增加,排放恶化。
2. 2保持汽油中适当的含氧量
汽油中加入含氧化合物可提高辛烷值,提高空燃比,起到助燃、减少CO和HC的目的。但汽油中含氧量不能过高,否则影响汽车的动力性。
2.3在汽油中加入有效清洁剂
清洁剂是一种多功能化合物,能防止并除去进气门、喷嘴、燃烧室沉积物,而且还能提高燃烧效率,使发动机处于最佳工作状态,起到降低排放和油耗的作用。
2.4降低汽油中的硫含量
硫使尾气转化器中毒失效,极大地降低转化效果,使HC、CO、NOX等有害物质排放增加。我国汽油硫含量普遍较高,有的甚至高达0 . 05%— 0 . 06%,与国际标准还有差距。
2.5保持适当的芳烃含量
芳烃是汽油中高辛烷值和高热值组分,但芳烃含量高会增加燃烧室积炭,使发动机对汽油辛烷值的要求提高,增加预燃和爆震的危险性并增加尾气排放。因此应保持汽油中适当的芳烃含量。
3开发先进的尾气净化技术
汽车尾气净化技术是目前广泛采用的适用于大量在用车和新车的净化技术。它是指在汽车的排气系统中安装各种净化装置、采用物理的化学的方法对汽车产生的废气进行净化以减少污染的一项技术。我国对汽车尾气排放的控制与发达国家相比起步较晚,汽车尾气净化技术水平还比较低。国内各汽车生产厂家都使用美国或德国的净化装置来满足目前国内实施的欧洲一号汽车尾气标准,形成了国内的汽车尾气净化技术市场被国外产品和技术垄断的局面。应加快开发自己的先进尾气净化技术,使我们的技术跟上甚至领先于排放标淮的步伐。
4开发代用燃料和电动汽车
开发代用燃料和电动汽车是治理汽车尾气的最根本和最终的途径,此途径使汽车根本不产生或只产生很少的污染气体。目前汽车的代用新型燃料主要有三种。一是天然气和液化石油气。这是目前使用较多的两种气体代用燃料。天然气、液化石油气汽车可使发动机构造相对简单,各缸分配均匀、工作平稳,井提高了燃油经济性。但存在发动机功率下降、加速性能差的缺陷。二是生物柴油。生物柴油是一种清洁可再生能源。与常规石油相比,生物柴油排放污染大大下降,汽车尾气排放可达严格的欧洲三号标准。三是轻烃。轻径是石油化工的副产品。轻烃原料来源十分广泛,中国目前每年生产液态轻烃近1000万吨,以前由于没有找到有效的利用方法,这些宝贵的资源白白的浪费掉了。与其他燃油相比,轻烃具有高热值、无毒害的特点,对环境几乎达到零污染,更重要的是它克服了目前普遍使用的液化石油气、天然气燃料车存在的动力性下降,加速性能差的两大缺陷。
普及使用电动汽车也是避免汽车污染的重要措施。电动汽车被称为理想的无污染汽车。目前电动车尚不具备广泛使用的条件,主要问题是技术不够成熟,行驶里程短,充电时间长,价格也比较高,且电池中含有的金属铅在生产、使用、回收过程中造成污染也不容忽视。虽然电动汽车的发展目前受到技术的制约,但它仍然是未来发展的方向。
5正确使用、保养,加强道路建设与交通管理
正确使用和合理保养是减少汽车排放污染的重要措施。虽然汽车在出厂时能够达到国家需求的排放标准,但这一水平的保持有帆于车主的良好驾驶习惯和正常的保养维护。合理的交通状况和车速会使燃烧更充分,从而减少有害气体的产生。汽车在高速行使时燃烧状况最好,污染物的排放也较少,而在怠速时污染物排放水平最高。在我国大多数城市,堵车是司空见惯的事。加强道路建设和交通管理、合理的城市规划、加快车辆的行使速度、减少堵车时间,是减少排放污染的重要措施。同时,加强道路绿化建设,也是减轻环境污染的有效途径。
6政府应积极采取措施,减少汽车污染
1 前言
汽车的发明在很大程度上改善了人们的生活质量,从19世纪至今的100多年里,汽车产业得到迅猛发展。据不完全统计,截止2010年,全球汽车总数突破10亿辆。然而汽车在大力促进生产力发展,为人们出行提供极大方便的同时,其排放的尾气给大气环境造成了严重的污染。汽车排放的尾气, 除CO2 、水蒸汽之外,其余均为有害成份,如CO、HC、NOx、烟尘微粒等。
东莞市属于新兴的发展高科技产业的城市,无传统的污染性工业,因而其大气污染类型属于汽车排放型。由于城市发展,机动车拥有量不断增加,交通尾气污染呈上升趋势,对城市环境保护存在潜在压力,危害市民身体健康。
2 机动车保有量
到2010年3月,东莞市机动车保有量达128万多辆,其中汽车保有量为82万辆,而这个数字正以500辆/日的速度递增。由于特殊的发展情况和地形条件,目前东莞市城区交通堵塞现象严重。为解决该问题,市政府加大了对城区主干道的改造,加强城市新路网建设,实现交通公路建设跨越式发展的目标。然而,新路网虽然可以缓解交通拥堵问题,但与日剧增的机动车燃耗着大量的油料,同时排放出更多的尾气,将严重影响着城市空气质量,这就要求城市管理者在解决交通拥堵和控制尾气污染两个方面都要重视,“两手都要抓”。
3 机动车尾气污染的危害
机动车尾气成分复杂,主要包括CO、HC、NO2、SO、Pb、苯并芘、烷基铅和固体颗粒物等。汽车尾气污染主要在交通干线等人口密集地区,其排放高度接近人体的呼吸带,对人体健康造成严重危害。其中,HC与NO2在强阳光作用下,在不利扩散气象和地理条件,可形成光化学烟雾,造成严重的二次污染。通过对公路两侧范围进行监测表明,有50%的铅落在公路两侧数百米范围内。经过饮食,通过食物链进入人体消化道的铅有5%~10%被吸收,通过呼吸道吸入肺部的铅,吸收沉积率高达30%~50%。
氮氧化物作为机动车尾气特征污染因子,根据东莞市相关部门检测,机动车尾气是东莞市大气环境污染的首要因子,机动车排放的尾气是城市大气环境的主要污染源。倘若未提前重视并采取防控措施,不久的将来可能出现光化学烟雾等污染事件,势必增加红眼病、肺气肿、慢性呼吸系统疾病等病患人数。
4 尾气污染防控的主要对策
根据机动车尾气环境污染特点,结合地形地貌与气候特征,从汽车保有量、能源结构、环境保护、城市建设和机动车产业等方面入手,统筹兼顾使用清洁燃料、清洁车辆技术、完善车辆维护,以及可持续的城市道路系统建设,以完善的交通、环境管理措施解决机动车尾气污染问题,探索符合东莞特点的机动车尾气污染控制体系。
4.1 控制城市汽车保有量。积极采取措施,控制城市汽车保有量,尤其是私家车保有量。大力发展与鼓励使用公共交通,实施公交优先的城市交通发展战略。东莞市由于土地资源相对紧张,人均建筑面积较小,没有足够的土地资源修建停车场。原有规划缺乏前瞻性,道路路面狭窄,高楼大厦多,这给东莞市的路面拓宽与改造形成极大障碍,如果城市汽车拥有量过大,城市扩张受地域限制,交通拥挤堵塞不可避免,城市的交通系统将难以正常、有效地运转。
4.2 推行清洁能源技术(AFV)。鼓励使用清洁高效交通工具,发展清洁燃料车和公共交通系统。燃油有效完全燃烧,与燃烧系统、空燃比、高品质燃料有关,采用清洁能源技术实现汽车燃料替代。实施高效、低污燃料替代战略,推广清洁能源技术,鼓励“零”排放的电动汽车和电动摩托车,普及天然气燃料。
4.3 突出城区交通道路规划前瞻性。把城区交通尾气污染等环境问题纳入城市发展规划与旧城区改造建设之中,适当降低坡度,改弯取直,利用地形差建立城市立交桥,保证车流畅通。在城市新区开发规划中,把道路的交通流量及汽车尾气的输送扩散纳入道路规划中进行综合考虑。交通道路体系规划中,在保证与城市整体规划相容的前提下,尽可能使新建主干道走向与城市主导风向一致,增强交通尾气输送扩散能力。统筹城区交通道路建设,建立可持续的城市道路系统。
4.4 完善道路交通管理系统。完善的道路交通管理系统有助于提高城市交通状况,改善汽车运行状况,减少车辆的怠速时间,减少城市交通污染。建设适度超前的城市交通管理系统有助于城市未来交通问题的解决,建设和使用东莞市的信息化、智能化交通管理系统,成为改善东莞市交通问题的必然之路。同时大力发展公共交通系统,提高公共交通系统的使用率,降低汽车的空座率,提高车辆的利用效率,完善道路交通管理系统,控制交通污染。
4.5 加强城市机动车尾气污染环境监测。建立日常监测和环境预警系统,提高城市交通污染环境监测能力。定期环境质量信息,适时分析交通尾气污染水平,切实控制光化学烟雾等机动车尾气污染现象的发生。加强交通污染与大气环境保护的宣教工作,提高人们自觉执行交通污染控制措施的意识。从战略上重视交通污染问题,组织相关科研院所和高校,开展有关交通污染与治理的课题研究。
4.6 强化对机动车污染排放的监督管理。严格执行有关的行政监督,依法行政,强化对机动车污染排放的监督管理。协调配合公安、交通部门,加强对在用机动车的污染物排放年检、抽检监督工作,维修保养和淘汰更新工作。推广加装汽车尾气催化净化装置,控制汽车尾气有害物质排放,减轻对环境的污染。
5 结束语
防治和减少汽车尾气污染是一个复杂的技术问题和广泛的社会问题,要加快汽车尾气治理进程,必须坚持以法律和行政手段为主、以经济和宣传为辅、以技术进步为基础,实行多种手段的相互配合、综合运用,才能事半功倍。这需要从提高燃油质量、尾气治理、定期保养和维修、研制新型发动机、有针对性地进行燃油替代物及其相关方面的研究和开发、完善相关政策等诸多方面综合考虑,全面治理。各城市应结合自身实际情况,选择合适的控制对策,走综合治理的道路。
参考文献:
大气污染是目前环境污染治理中主要针对的项目,关系到每个人的生命健康。受污染的空气被吸入人体后,能够引发呼吸道类疾病,严重者会慢性中毒或者机体癌变,大气污染造成的臭氧洞更是全球关注的问题,对农业生产影响严重。食物与水源一旦受到破坏带来的损失将是无法估量的,长时间在此环境下生活必然会威胁到人类的身体健康。
1.2对地球生物的危害
与人类相同,生活在地球上的其他生物也不能离开空气,受大气环境污染影响,生态平衡被打破,酸雨灾害也频繁发生,植物在被污染的空气与水源条件下很难继续生长,遭受病虫害的侵袭严重。动物食用污染后的食物也会引发疾病,植物死亡还会带来沙尘暴灾害,并且大气层是不断变幻的,污染面积也会逐渐扩大,生存在地球任何角落的生物都难逃厄运。由此可见,治理大气污染关系到每个人的切身利益,并不只是环保工作人员的任务,也需要群众的参与支持。
1.3造成臭氧空洞
大气层中臭氧减少后紫外线照射到地面表面的强度会增大,紫外线对于细胞具有极强的杀伤力,直接照射到人体皮肤上容易引发皮肤癌,其他生物受到的伤害也是同等的。各国环保部门的共同努力下,臭氧空洞的面积虽然有所减小,但地球生物遭受到的破坏却很难弥补。
2我国城市大气污染现状
2.1在城市大气污染中,煤烟型污染占有最主要地位
工业发达的城市大气污染由为严重,与生产过程中的废气排放量相关,一旦排放量超出自然容纳量,便会打破原有的平衡状态。城市供暖季节会燃烧大量的煤炭能源,80%企业的生产活动也离不开煤炭资源,排放废气中含有大量的一氧化碳与粉尘垃圾,是造成空气污染的主要原因。工业发达的北方城市在供暖阶段燃烧大量煤炭,燃烧不充分的煤炭不但会带来污染严重,对资源也是一种浪费。
2.2部分城市的污染转型
工业排放在大气污染中占有的比重大,汽车尾气问题也在近年来凸显。城市发展水平加快,汽车的人均拥有量也在逐渐增多,尾气中含有大量硫化物,虽然与工业排放相比较污染物质含量较低,但汽车的数量众多,总排放量已经对大气环境带来威胁。汽车尾气排放问题在经济发展速度快的地区较为严重,甚至在一些发达城市,主要污染源已经转变为汽车尾气,必须要采取有效的治理措施,才能避免此类状况持续加剧。
2.3小型城市和新兴城市的大气污染问题也日益严重
小型城市为追求经济发展速度,加大工业建设范围,受环保治理技术限制,排放废气并没有达到国家规定标准,虽然经济得到大力发展,但环境遭受到的破坏却是不可逆转的。这也是中小型城市空气污染严重的主要原因,在一些经济起步较晚的城市仍然存在大量的污染问题不能得到及时整治。
3我国城市大气污染的综合防治措施
3.1加强汽车尾气治理,减少和控制汽车尾气排放量
现有技术已经能够达到汽车尾气净化处理的标准,使用清洁油品也可以减轻污染物质排放。并且国家出台了政策规定,经检测尾气含有成分不达标的汽车必须安装净化装置,到达检测标准后才可以使用。检测范围包括PM2.5悬浮颗粒,一氧化碳二氧化碳等气体。加大汽车尾气的治理力度能够缓解大气污染现状,排放量得到控制污染状况自然会有所减轻,同时还可以促进汽车生产行业做出创新进步,汽车产品在使用阶段也更具有科学性,减少能源损耗量。要想实现对大气污染的有效治理,就必须加强对汽车尾气排放的预防与控制。我们可以采用以下几点措施,如对城市内的所有汽车进行定期检测机制,且检测工作的开展一定要严格、规范、科学,决不能为了应付而草草了事,在初检和年检过后,有关部门还应该采取抽样检测工作,一旦发现尾气排放超标的车辆,应该禁止让其上路行驶,只有将检测工作规范化、科学化,才能推动汽车尾气排放达到有关标准规定。其次,应该不断加强机动车燃料管理工作的开展。其中包括环境监察有关部门加大对燃油公司的监察工作,促进燃油公司所生产的汽车燃烧都能够达到相关的标准要求,这样就可以从根源上减少汽车尾气不达标的问题。
3.2改善政府机构职能,将宏观和微观进行有机的结合
环境工程是一项长远公益性的项目,各级政府管理部门应加大监管力度,对工业生产过程中的污染排放问题进行整治。经济发展与环保工程之间的冲突问题也应得到重视,协调好这两者之间的关系,通过环境保护来促进经济发展,以此来实现可持续发展的战略性目标。在宏观制度制约下企业生产方向也会做出调整,大气污染治理任务得到有效的落实。政府应按照此体系,改进机构设置。将环境质量行政领导负责制实施,各部门职责要明确,使政府和职能部门及事业企业单位的员工明确何种具体行为属于违反环保法规的。对于违反环境保护法以及执行不佳使得环境质量变差的部门给予适当的处分,将领导所负责的辖区环保是否合格与其“乌纱帽”挂钩。另外,还应将实权赋予环保部门,明确权责,能够贯彻执行。
3.3加大对工业污染源的限期治理和污染减排力度
首先,我国在对待与节能热力相关的工业企业时,应该着重检查工业企业的脱硫机械设备的工作运转情况,以此确保工业企业所排放的大气污染物质的浓度在可控范围内。除此之外,我国对电厂的脱氮治理工作应加大重视力度,采用一些切实有效科学的方法使排放的大气污染物质的浓度达到最低。我国应改进旧的产业生产模式,积极创新,用先进的技术方法更加高效的发展传统产业。其次,我国必须严抓在供暖期时,锅炉供热所产生的大气污染物,应处理后再排放。大气污染的治理工作是一个循序渐进的过程,逐步有效的将治理设备安装在大型供热热源上,这样能够大幅度有效的提高治理大气污染的效力,将大气污染物质的排放量降到最低。再次,我国应该进一步实行排污许可证制度,所有向环境中排放大气污染物质的单位,在排污之前就要向环境保护部门申请办理排污许可证,没有许可证却排放的单位,必须严肃处罚,加大对企业工业生产的过程中向大气中排放的大气污染物质的处罚力度,达到让企业降低甚至杜绝将大气污染物质排放到空气当中的效果。
衡水市环境保护局基本上位于衡水市区的中心位置,周围有文教区、医院、餐馆、饭店、公园及商场等,该环境属于典型的城市环境。因此,考虑到实验中所采用的仪器设备以及实验人员等方面的限制,确定衡水市环境保护局北、东两侧的人民路及自强街分别作为主、次干道的采样点。
1.2采样时间和频率PM10、TSP日均值每天监测至少12小时。
1.3监测方法及标准
本实验中PM10、TSP分别按照(GB6921-86)和(GB/T15432-96)推荐的重量法进行采样分析。
2结果与分析
2.1交通环境中PM10和TSP的变化特征
根据2014年4月的监测数据,对PM10和TSP的变化特征。和TSP的变化特征(自强街)TSP的浓度明显高于PM10,且二者的变化趋势基本一致。PM10的日均浓度中最高值为0.542mg/m3,按照二级标准,超标倍数为2.613。在所列的人民路12天的数据当中,有8天浓度超标,超标天数与达标天数之比为2∶1,PM10浓度水平超标倍数为0.943,而自强街PM10的日均浓度中有9天浓度超标,超标天数与达标天数之比为3∶1,PM10浓度水平超标倍数为0.522。可见,人民路和自强街的PM10超标均比较严重。TSP的日均浓度范围为0.236~0.746mg/m3,平均浓度为0.422mg/m3,按照二级标准,平均超标倍数为0.407,其中人民路超标倍数为0.434,自强街超标倍数为0.373。总体来看,人民路上的PM10和TSP的浓度水平大致比自强街上的要高出0.2mg/m3。
2.2PM10/TSP比值
自强街中PM10/TSP的比值大致分布在65%~85%之间,可见TSP中主要是PM10。但是接近15%~35%的颗粒物中是空气动力学直径大于10μm颗粒物,可见衡水市区道路交通扬尘的控制措施效果不理想。
2.3交通环境中PM10和TSP的影响因素分析
2.3.1PM10和TSP与车流量的关系
车流量对PM10和TSP有一定的影响,但PM10和TSP随车流量的变化不够明显,说明影响较小,表明城市交通环境下颗粒物的污染不仅仅来源于机动车尾气及其扰动产生的交通道路扬尘,区域性大气环境对城市交通环境影响可能是起到主导作用。此外,本研究监测时段为白天,机动车主要以汽油车为主,柴油车相对较少。鉴于柴油车尾气排放是细小颗粒物的重要贡献者之一,因此也可能是导致所观测的车流量对颗粒物浓度的影响不显著。
2.3.2PM10和TSP与风速的关系
通常情况,风速较大,有利于污染物的扩散。可以看出,PM10和TSP的浓度随着风速的增加而增加,随风速的降低而减少,导致上述现象的主要原因可能是北方城市扬尘污染比较严重,在风速较大时,容易使地面的扬尘再出现悬浮,从而使颗粒物浓度增加。
3衡水市道路交通环境空气污染控制措施
3.1完善城市交通和城市规划
3.1.1合理规划和建设
城市道路衡水市在建设新的城区道路时,要根据城市未来的建设布局,进行详细的交通调查,科学预测未来的交通流量,确定道路的位置和设计流量,对道路进行合理的设计。
3.1.2合理设置单行道和红绿灯设置
单行道是缓解城市道路拥堵的主要方法,可使道路的通行能力提高30%~40%,平均车速也可得到相应的提高,同时可减少红绿灯的数量,有效疏通交通,减少拥堵现象。单行道在国外的城市中所占的比例非常大,例如墨西哥城,将双向改为单行的道路有1000多条。衡水市在一些交通流量大而道路又窄的地方,可根据车流量的主要方向适当增加单行线路的比例。
3.1.3加大公共运输系统的建设
城市公共交通主要任务就是旅客运输。公共交通工具载量大,运送效益高,能源消耗低,相对污染小,运输成本低。因此,衡水市优先发展城市公共交通,建立便捷、舒适、廉价、高效的公交系统,减少市区内私人车辆的使用,是解决城市交通道路拥堵、减少城市大气环境污染的根本措施,也是节约能源、减少污染、改善城市环境的重要途径。随着衡水市轨道交通的建设,将地上交通量转入地下,将有效地缓解中心区的交通压力,减轻机动车尾气产生的污染。
3.2城市绿化绿色植物
对于污染物具有良好的吸收作用,植物的叶片能吸收和阻滞空气中的有害气体(如CO、NOx等)、烟尘、漂浮物,能够净化空气、减轻污染、改善大气环境质量。衡水市城市绿化,要既有利于机动车尾气污染的扩散,能吸附和消化某些污染物,又有利于道路景观环境的形成,以改变城市的面貌。
3.3发展清洁能源
3.3.1提高燃油品质、发展代用燃料燃油品质
在很大程度上影响着机动车排放污染物的水平。中国应在燃油品质方面加强研究,逐渐采用气体燃料,推进清洁生产,使用代用燃料如甲醇乙醇氢气等;另外,汽车使用压缩天然气(CNG)和石油液化气(LPG)也是降低污染物排放的有效途径。衡水市已有部分机动车使用了压缩天然气作为燃料,在一定程度上减轻了空气污染。对此,衡水市还应大力倡导和推广汽车使用气体燃料、电能等清洁能源。
3.3.2机动车尾气净化措施
汽车尾气催化净化是控制汽车尾气排放减少污染的最有效手段。汽车尾气净化催化剂有多种,早期使用普通金属Cu、Cr、Ni,催化活性差、起燃温度高、易中毒。现如今,三效(元)催化转化器已在全球范围内得到了普遍应用,其使用的催化剂具有活性高、寿命长、净化效果好等优点,但由于贵金属价格昂贵,很难推广。因此,要大力开发用于控制汽车排放污染的新型催化材料,进一步提高其净化汽车尾气的能力,减少贵金属的用量,甚至不用贵金属。
3.3.3开发新型节能
汽车国家应大力倡导汽车生产企业开发新型车用燃料,研制生产新型燃料汽车发动机和新型燃料汽车,发展节能环保型小排量汽车。同时,加快电动汽车、太阳能汽车和燃料电池汽车等新型节能汽车的研发。衡水市政府应出台相关政策鼓励居民购买节能环保型小排量汽车。
3.4完善管理体制
对新增车辆必须坚定不移的执行国家关于机动车排放的最新法规;严格执法,对不达标的在用车辆必须严格实行淘汰制,在规定的期限内,淘汰不达标的在用车辆,加快车辆的更新;建立健全机动车辆维修体系,加强监管力度,降低在用车的排放量。
3.5加强交通管理宣传教育
目前看来,衡水市交通与环境教育还不能完全满足现代化建设事业的要求,市民交通环保意识淡薄。可以通过各级学校教育、电视、广播的公益广告及各种媒体的宣传教育,加强全民环境保护意识,特别是提高车主的环境保护意识和行为,以引起和提高整个社会对汽车污染防治工作的高度重视。
城市化进程的进一步完善,使城市中机动车数量增加,机动车在城市中的大量引入,为人们的出行带来了极大的方便,同时也为我国空气环境的变化带来了不利影响,为了缓解城市建设中机动车尾气对城市环境的污染,实施有力的城市空气治理措施,对城市中不同时间段的空气污染情况进行分析,从而对我国整体环境的净化提供发展新方向。
1 城市机动车车尾气浓度时空分布规律的研究
机动车尾气是城市环境污染的重要组成部分,优化城市生活环境,对城市机动车车尾气浓度时空分布规律进行分析。本文针对我国一、二、三线城市机动车应用情况进行网络调查问卷调查,实际发放调查问卷500份,实际回收400份。结合本次调查问卷的相关内容和调查结果,得出数据分析表,如表1所示[1]。从表1中数据可知我国一、二、三线城市机动车应用情况中机动车尾气排放总量占空气污染百分比、机动车应用时间、机动车在出行中应用比重中一线城市最大,二线城市其次,三线城市最低。
2 影响城市机动车尾气产生的基本因素
城市机动车车尾气浓度时空的研究对治理城市环境问题具有重要的影响,依据以上表1中数据分析结果,对城市机动车车尾气浓度时空分布的产生因素进行分析。
2.1 机动车数量
通常情况下,城市中机动车数量越多,城市环境在某一时间段中的污染严重程度性越大,机动车数量越多,城市环境受到污染的严重机率也就越大。例如:北京、上海等一线城市的人口总量大,城市经济发达,机动车的需求量较大,机动车的数量也就加大;相对的,杭州、宁波等二三线城市的人口总量要远远低于一线城市,经济发展总水平也相对较低,机动车应用水平较低,机动车产生的尾气相对一线城市而言较低,对城市空气的污染水平相对较低。
2.2 工作时间
城市中人们的生活水平主要以工作和娱乐为主,私家车在城市中的应用一方面,集中在早、晚高峰期,早高峰期一般在上午7时到9时之间,晚高峰一般集集中在下午5时到7时之间[2],这一时间段时期,人们处于上班、下班的路上,机动车的使用率较高,汽车尾气排放量最大;另一方面,城市中机动车应用率的在节假日中的使用次数较大,五一、十一、中秋、春节等国家法定假日期间,我国城市中机动车应用比重也较大,尾气排放量的综合值较大,对城市环境污染造成严重影响[3]。
2.3 人们的居住位置
随着城市化进程的进一步加快,城市规划的整体布局也将逐步扩大。城市中大部分人们的工作地点与居住地点之间存在着较大的空间距离,人们为了缩短上班的路程时间,往往采用私家车作为主要的交通工具,从而导致城市中机动车数量增加,汽车尾气排放量的也增加,城市的空气污染问题严重。
3 针对城市机动车车尾气浓度时空分布规律提出优化措施
3.1 合理规划城市机动车的整体使用分布
合理规划城市机动车的整体使用分布,城市建设中优化城市中的生活环境,对城市中机动车的整体应用情况进行规划。例如:对城市中机动车的应用时间进行限制,采用私家车应用限号管理,每周一、三、五、日为私家车尾号单号限行,每周二、四、六为私家车尾号双号限行,应用强制化管理措施控制城市中机动车的行使数量,起到应用城机动车使用规律的把握,达到对城市机动车尾气控制的作用。
3.2 加大机动车尾气净化装置的研究
加大对城市机动车尾气净化装置的研究,⑾执科研技术产品应用于耐心机动车车尾气排放净化中来,提高汽车尾气在应用中尾气自动化净化处理能力,推展机动车应用中机动车的设计应用装置的进一步完善,为我国未来交通运输行业的发展提供新的发展空间,实现交通运输方式的灵活性发展。
3.3 转变人们的思想观念,倡导绿色出行
转变人们的思想观念,倡导绿色出行。城市市民是城市建设的重要组成部分,加强对城市交通建设中人们出行思维的转变,加强人们对低碳生活理念的深入认识,引导人们大量使用个公共交通工具,降低城市中机动车的使用数量,从而降低机动车尾气的总体排放量,优化城市环境建设。例如;政府积极组织城市绿色出行理念的深入宣传与引导,加强绿色出行理念在城市居民观念中的应用。
4 结语
城市机动车车尾气浓度时空分布规律的研究,是治理城市环境的重要突破口,本文对城市机动车车尾气浓度时空分布规律的实况为背景,总结城市机动车车尾气浓度时空分布规律的基本因素,并提出优化管理措施,降低城市中机动车尾气污染程度,改善城市环境提供理论参考。
参考文献:
1.2室内空气净化人们为了美化自己的居住空间或是需要对新购置的房产进行装修,就难免会使用大量的涂料、油漆等富含甲醛、甲苯的化学用品来涂刷家具或墙壁,这就会使得装修房间内甲醛、甲苯等有害气体浓度大大提高,从而对人们的生命健康造成一定不良的影响。而将光催化剂用于新装修的房屋内能够很好的对超标的甲醛、甲苯等有害物质进行降解和吸附,提高物内的空气清新度,使室内空气更加安全、无害。而纳米TiO2则是一款十分不错的光催化剂原料,对甲醛、甲苯等有害物质具有良好的吸附于降解作用。与此同时,纳米TiO2新材料还具有十分强大的杀菌与除臭作用,能够快速、高效的提高室内的卫生安全程度。由于纳米TiO2新材料具有这一优势,因此其在医院中的病房与手术室中也具有十分广泛的应用。1.3对大气中硫氧化物的净化工业,尤其是重工业的发展使得我国城市空气中的二氧化硫、一氧化碳与碳氧化物气体含量大幅增加,对人们的健康造成了十分恶劣的影响,长此以往,将会造成不可估量的严重后果。而大气中这些有害气体的增加主要是由于化工场各种化学燃料未能充分燃烧造成的。而将纳米材料制成的催化剂应用到燃料燃烧过程中,能够有效的促进化学能源的充分燃烧,从而降低一氧化碳有害气体的排放量,并且还能够使燃烧中产生的硫化物以固体的形式保存下来。而这对大气环境质量的改善具有十分重要的作用和意义。并且利用纳米材料作为燃烧的催化剂,还可以促进能源利用率的有效提高,推动我国企业节能减排的发展。
2纳米技术在水污染治理中的应用
2.1处理无机污染废水重金属是一种十分有价值的资源,在我国的生产生活中具有十分重要的作用。然而由于在重金属开采与工业生产中人们没有做好相应的技术处理措施,致使大量的重金属资源流失,其中一部分流失的重金属会进入水中,造成水资源的严重污染。而受污染的水会通过各种渠道对环境与人们的身体健康造成不良的影响与危害。而利用纳米技术中的纳米粒子对无机污染废水进行处理,能够对水中的重金属粒子进行还原,使其形成重金属结晶体。这样一来,就既有效的使水资源变得更加清洁健康,而且也在另一程度上实现了对重金属的回收,减少了资源浪费,可谓是一举两得。
2.2处理有机污染废水科学研究已经证明,作为光催化剂原料的TiO2能够有效的对被氧化水中的有机物质进行降解。相关科研机构已经证实,纳米光催化剂能够对污染水中的八十多种有机污染物质进行降解处理,通过光化学反应使这些有毒物质变为对环境和人力无危害的物质,从而有效的实现对环境中有机污染废水的净化。提高环境中水的健康清洁程度。
2.3对自来水进行净化处理新型纳米级净水剂的吸附能力和絮凝能力是普通净水剂AL2O3的十到二十倍。新型纳米净水剂通过对纳米磁性物质、纤维物质以及活性炭装置的利用,能够很好的实现对水中悬浮颗粒以及各种杂质的吸附,使水中的异味和铁锈等物质得以去除干净,从而实现对自来水的全面净化。在此基础上,人们还可以利用带有纳米孔径的处理膜和带有不同纳米孔径的陶瓷小球处理装置,来实现杀灭自来水中细菌、病毒的目的,从而进一步提高饮用纯净水的卫生安全质量,并且在这一过程中,水中的各种矿物质元素并不会被吸附掉,而是能够最终保存在水中,提高自来水的矿物活性成分含量。
3纳米技术在其它环保领域中的应用
3.1纳米技术在城市固体废物处理方面的应用纳米技术在城市固体废物处理方面所发挥的作用主要体现在以下两个方面:首先,利用纳米技术能够很好的实现对橡胶、塑料以及印刷电路板等固体废物的处理。人们通过利用纳米技术对这一类型的固体废物进行再加工,使其形成微粉颗粒,并将其中夹杂的各种杂物、异物去除,就能使这些由橡胶、塑料等制成的微粉颗粒原料得以循环利用,提高资源利用率。第二,利用纳米TiO2催化技术加速城市废物的降解速度,从而有效缓解城市垃圾量不断加大给城市环境污染治理带来的压力。
3.2纳米技术在防止电磁波辐射方面的应用电子信息科技的发展使得电磁场、电磁波等在城市中的运用越来越普遍。而研究发现,电磁场发出的电磁波在很大程度上会对人的神经系统造成一定的不利影响、威胁人们的生命健康安全。而纳米技术与纳米材料的出现则有效缓解了电磁波问题带给人们的压力。人们通过在墙体中安装纳米材料的方式来提高建筑的抗辐射能力,从而保证生活在建筑内的人免受电磁波的干扰与辐射。
3.3纳米技术及纳米材料在噪声控制方面的应用随着科学技术与社会经济的发展,城市中的人口聚集程度也越来越高。喧闹的人群、发达的工业生产、汽车等都在很大程度上加剧了城市噪音的强度。科学家们已经通过相关的科学研究与实验证实,当噪声污染达到一定级别时很可能对人类的身体健康造成不利影响,重者甚至会造成人的死亡。一般来说,飞机、轮船、汽车以及工厂中的某些机械在启动状态下,其噪声可达到上百分贝,导致环境噪声污染的形成。而将纳米技术应用到这些机械设备中,能够有效降低机械设备之间的摩擦作用力,从而有效降低噪声的分贝,实现对噪声污染的有效控制。利用纳米科技研发出的剂应用到机械设备后,不仅能降低机械运行时的噪声,还可以促进机械运行寿命的延长。
随着铜陵市大力开展环境综合整治,煤烟型复合污染正逐步减轻。但由于城市发展,机动车拥有量不断增加,交通尾气污染呈上升趋势,虽不造成大气环境污染的首要因素,但对城市环境保护存在潜在压力。机动车大规模普及改变人们生活方式,但在给人类生活带来便利的同时,危害市民身体健康,能有效地控制交通尾气污染,改善城市环境质量,成为继工业污染防治后新的课题。
1、机动车保有量及交通状况分析
2007年底铜陵市机动车保有量5.96万辆,机动车保有量年均增长率在10%左右。由于特殊的地形条件和前期规划缺乏前瞻性,造成老城区路面狭窄,坡度大,内道路曲折,弯道半径小。铜陵市政府为缓解交通堵塞现象,加大了对主城区主干道的改造,加强城市新路网建设,实现交通公路建设跨越式发展的目标,到“十一五”末,全市公路总里程达到1000公里以上,新增公路总里程400公里,形成市中心到各乡镇的“半小时交通圈”。
2、交通尾气污染的危害
交通尾气成分复杂,主要包括CO、HC、NO2、SO、Pb、苯并芘、烷基铅和固体颗粒物等。汽车尾气污染主要在交通干线等人口密集地区,其排放高度接近人体的呼吸带,对人体健康造成严重危害。其中,HC与NO2在强阳光作用下,在不利扩散气象和地理条件,可形成光化学烟雾,造成严重的二次污染。通过对公路两侧范围进行监测表明,有50%的铅落在公路两侧数百米范围内。人体经过饮食,通过食物链进入消化道的铅有5%~10%被吸收,通过呼吸道吸入肺部的铅,吸收沉积率高达30%~50%。
3、影响交通尾气污染因素
3.1 区域污染气象特征
铜陵市位于安徽省中南部,年平均气温为16.2℃,年平均风速2.5m/s,全年大气稳定度以中性天气为主,逆温层出现频率高且厚,大气扩散条件较差。城区三面环山,中间低的地貌结构有利于山谷风环流形成,夜间山地气压较城区高,山地下泄冷空气沿地形倾斜面吹向市区,冷空气将城区暖空气抬升,形成高度较低的接地逆温层,高度范围0~300m,平均厚度123m,出现频率达60%以上,逆温层抑制了下层气流运动,多微风和静风,极不利于城区大气污染扩散,从而城区形成大气污染高浓度中心。
3.2 城市交通道路规划
城市规划是一个综合各学科的复杂过程,城市功能的规划、城市各区域功能的规划、城市道路规划与绿化的合理性,对城市大气环境有非常重要的影响。随着铜陵市社会经济快速发展,城市原有规划落后于社会经济发展需要。
铜陵市由于受地形地貌与地质的限制,城市交通道路发展一直在充分利用地形地貌修建起来的,因而呈现目前城市道路多弯曲狭窄,导致交通拥塞,车辆的怠慢行驶,燃油燃烧不充分,污染物质的大量排放。此外街道空气的流动性差,污染物质在街道的累积,不利于交通尾气沿道路向郊区的输送,如何把城市的交通道路的规划建设与城市环境保护结合起来是一个新的课题。
4、交通尾气污染影响分析
氮氧化物作为机动车尾气特征污染因子,表明机动车尾气排放目前还不是造成铜陵市大气环境污染的首要因素,但随铜陵市政府加大工业污染力度后,机动车尾气污染日益明显。据报道机动车排放已经成为一些全国环保重点城市的重要空气污染源,广州、北京、上海、沈阳等大城市交通污染已经是城市大气环境的主要污染源。
铜陵市建筑密度大,造成地面的粗糙度高,不利于气流的流动,阻碍城市大气污染物质的扩散。处于亚热带湿润季风气候区,风速小,逆温频率高,气象和地理条件均不利于机动车尾气污染物的扩散。现有路段由于狭窄、坡度大、弯道半径小等原因,易造成车辆堵塞、车速低、怠速率增加,造成机动车尾气排放量增加。由于交通尾气为贴地排放,大气扩散能力相对弱,更不利于交通尾气的扩散。
5、交通尾气污染的减缓措施
影响城市交通污染因素复杂,常非单一作用。根据交通尾气环境污染特点,结合地形地貌与气候特征出发,从汽车保有量、能源结构、环境保护、城市建设和机动车产业发展等方面入手,统筹兼顾使用清洁的燃料、清洁的车辆技术、完善的车辆维护,以及可持续的城市道路系统建设,完善的交通、环境管理措施解决机动车尾气污染问题,探索符合铜陵市特点的交通尾气污染控制体系。
(1)控制城市汽车保有量。积极采取措施,控制城市汽车保有量,尤其是私家车保有量,大力发展与鼓励使用公共交通,实施公交优先的城市交通发展战略。铜陵市由于土地资源相对紧张,人均建筑面积较小,没有足够的土地资源修建停车场。此外由于自然地质地貌的影响以及历史的原因。原有规划缺乏前瞻性,道路路面狭窄,高楼大厦多,这给铜陵市的路面拓宽与改造形成极大障碍,如果城市汽车拥有量过大,城市扩张受地域限制,交通拥挤堵塞不可避免,城市的交通系统将难以正常的有效运转。
(2)推行清洁能源技术(AFV)。鼓励使用清洁高效交通工具,发展清洁燃料车和公共交通系统。燃油有效完全燃烧,与燃烧系统、空燃比、还与高品质燃料有关,采用清洁能源技术实现汽车燃料替代。实施高效、低污燃料替代战略,实现清洁能源技术,鼓励“零”排放的电动汽车和电动摩托车,普及天然气燃料。
(3)突出城区交通道路规划前瞻性。把城区交通尾气污染等环境问题纳入城市发展规划与旧城区改造建设之中,适当降低坡度,改弯取直,利用地形差建立城市立交桥,保证车流畅通。在城市新区开发规划中,把道路的交通流量及汽车尾气的输送扩散纳入道路规划中进行综合考虑。交通道路体系规划中,在保证与城市整体规划相容的前提下,尽可能使新建主干道走向与城市主导风向一致,增强交通尾气输送扩散能力。统筹城区交通道路建设,建立可持续的城市道路系统。
中图分类号:O659 文献标识码:A 文章编号:
1、PM2.5的概念
PM,英文全称为particulate matter(颗粒物),气象学上称为气溶胶粒子。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。科学家用PM2.5表示每立方米空气中这种颗粒的含量,这个值越高,就代表空气污染越严重。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分,但它对空气质量和能见度等有重要的影响。
2、PM2.5的来源及成分
虽然自然过程也会产生PM2.5,但其主要来源还是人为排放。人类既直接排放PM2.5,也排放某些气体污染物,在空气中转变成PM2.5。直接排放主要来自燃烧过程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃烧、生物质(秸秆、木柴)的燃烧、垃圾焚烧。在空气中转化成PM2.5的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物。其它的人为来源包括:道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。自然来源则包括:扬尘、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐、花粉、真菌孢子、细菌。
PM2.5的来源复杂,成分自然也很复杂。主要是人们日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中石化燃料经过燃烧而排放的残留物,挥发性有机物等,大多含有重金属等有毒物质。主要成分是元素碳、有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐。其它的常见的成分包括各种金属元素,既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素,也有铅、锌、砷、镉、铜等主要源自人类污染的重金属元素。
2000年有研究人员测定了北京的PM2.5来源:尘土占20%;由气态污染物转化而来的硫酸盐、硝酸盐、氨盐各占17%、10%、6%;烧煤产生7%;使用柴油、汽油而排放的废气贡献7%;农作物等生物质贡献6%;植物碎屑贡献1%。有趣的是,吸烟也贡献了1%,不过这只是个粗略的科学估算,并不一定准确。该研究中也测定了北京PM2.5的成分:含碳的颗粒物,硫酸根,硝酸根,铵根加在一起占了重量了69% 。类似地,1999年测定的上海PM2.5中有41.6%是硫酸铵、硝酸铵,41.4%是含碳的物质。
3、PM2.5的影响
PM2.5对天气的影响主要表现在能见度水平上,造成灰霾天气,而对人类则会严重危害人的身体健康,使呼吸道疾病和心脑血管疾病的发病率大大提高。
3.1对天气的影响
虽然人眼看不到空气中的颗粒物,但颗粒物却能使能见度降低,使蓝天消失,天空变为灰蒙蒙的,这种天气就是灰霾天。根据《2010年灰霾试点监测报告》,在灰霾天,PM2.5的浓度明显比平时高,PM2.5的浓度越高,能见度就越低。
虽然空气中不同大小的颗粒物均能降低能见度,不过相比于粗颗粒物,更为细小的PM2.5降低能见度的能力更强。能见度的降低其本质上是可见光的传播受到阻碍。当颗粒物的直径和可见光的波长接近的时候,颗粒对光的散射消光能力最强。可见光的波长在0.4-0.7微米之间,而粒径在这个尺寸附近的颗粒物正是PM2.5的主要组成部分。理论计算的数据也清楚地表明这一点:粗颗粒的消光系数约为0.6平方米/克,而PM2.5的消光系数则要大得多,在1.25-10平方米/克之间,其中PM2.5的主要成分硫酸铵、硝酸铵和有机颗粒物的消光系数都在3左右,是粗颗粒的5倍。所以,PM2.5是灰霾天能见度降低的主要原因。
值得一提的是,灰霾天是颗粒物污染导致的,而雾天则是自然的天气现象,和人为污染没有必然联系。两者的主要区别在于空气湿度,通常在湿度大于90%时称之为雾,而湿度小于80%时称之为霾,湿度在80-90%之间则为雾霾的混合体。
3.2对健康的影响
一般情况,粒径超过10微米的颗粒物,会被挡在鼻子的外面;粒径在2.5微米至 10微米之间的颗粒物可以进入呼吸道,但随着吐痰,打喷嚏被部分排出体外;而PM2.5因为人体的生理结构对它没有任何过滤、阻拦能力,除了本身对人体呼吸系统具有直接的刺激作用、致敏作用,同时它还可能作为携带细菌微生物、病毒和致癌物的载体侵入人体肺部,干扰肺部的气体交换,引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。PM2.5还可以通过支气管和肺泡进入血液,其中的有害气体、重金属等溶解在血液中,对人体健康的伤害更大。
4、PM2.5影响的解决方法
4.1用法律手段来解决PM2.5的影响
解决PM2.5的影响,必须全民动员起来,国家必须制定相应健全的法律法规,拟于2016年实施的PM2.5国家标准的出台已经走出了依法治理PM2.5影响的第一步,接下来必须切实有效的贯彻下去,提高执行力,加强约束力。对燃烧量大,污染严重的企业加大处罚力度,提高影响PM2.5因素的行业标准,用法律来制约各行业对PM2.5的贡献。PM2.5对环境的影响已经广泛被人们关注,做好PM2.5国家标准的宣传力度,广泛征求国民意见,增强人们的法律意识从我做起,参与到保护环境和节能减排的工作当中去,充分认识到这是个全球性的、长期性的难题,做好长期奋战的准备。
4.2从实际出发,从本源入手,从根本上解决PM2.5的影响
4.2.1控制工业燃烧的排放,完善配套治理措施,加快产业结构升级,切实控制PM2.5浓度。改变燃料构成;提高环境准入门槛;工业合理布局;深化污染减排。政府必须参与,强制整改,控制好国内高耗能企业的燃烧排放,并在实践中探索出一条操作性强、成本低、对经济发展无影响的新型整改路线。
4.2.2控制好国内汽车尾气的排放。汽车尾气排放是城市PM2.5大幅度升高的最主要影响因素,治理汽车尾气排放,加快实施更为严格的汽车排放标准刻不容缓。提高燃油品质,降低在用车尾气排放的污染,发展新能源汽车,推广使用清洁代用燃料,利用物理、化学方法净化尾气中的有害成分。
4.2.3利用自然、做好绿化。保护分散的水域,尤其是河流、沼泽地、湖泊、洼地等。城市干岛易形成稳定的大气团,特别是人工强烈热岛和干岛的配合形成城市下垫面稳定的尘岛。分散水域能够有效净化空气,大幅缓解干岛和热岛效应。市区的绿化尤为重要,增加分散水域、增加楼顶绿化、增加楼外墙光触媒涂装或装饰。
4.2.4冬季实行区域集中供热,这是城市大气污染防治的有力措施。尤其是北方城市,采用集中供暖方式,将分散的锅炉拥挤中的大锅炉替代,可有效地达到除尘、控制二氧化硫和氮氧化物的排放,以减少这些污染物质对PM2.5的贡献。
参考文献
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一、大气污染的原因
所谓的大气污染就是指人类生产活动中产生的各种气体和气温,以致环境不能承受,大气质量变差,影响到人们正常生活的现象。
我们常说的大气污染主要是包括了自然污染和人为污染。其实自然污染发生的频率远没有人为污染发生的频率高。这是因为,自然污染主要是来源于自然的一些灾害,这些灾害使得自然界产生一些污染物,而这些污染物进入到大气之中,从而对大气产生污染。就像火山爆发、地震灾害,它们都会对大气造成一定的污染,因此,这些自然污染我们是几乎不能防范的。而人为污染才是造成大气污染的主要原因,人们开车产生的汽车尾气、工厂施工产生的废气等,这些都被排放到大气中,造成大气污染。而要对这些污染进行治理,也不是一件容易的事情,因此,我国目前对这方面下了很大的功夫。
二、如何治理大气污染
1、主要途径
治理大气污染的措施有很多中,其最常使用的就是措施就是对能源进行清洁和对生产工艺进行清洁,当然,有时还要对煤矿资源进行一定的管理,要合理使用。除此之外,相关部门要对大气环境进行一定的管理和控制,以保证环境的质量。
(1) 调整能源战略,采用清洁能源。大力开发水利资源,有步骤地发展核能,努力利用太阳能、风能、海洋能等清洁能源。我国水能资源仅开发5%,还有95%待开发,大力开发利用水利资源是调整我国能源战略、改变能源结构的首要任务。
(2) 推行清洁生产工艺是实现清洁生产、减轻大气污染的重要途径。
(3) 采用高新技术,合理利用煤炭资源,推广型煤,改进燃烧方式。
(4) 依法强化城市大气污染管理,进行大气污染物总量控制。
2、对大气质量进行有效地监测
上文曾经说到,大气污染物成分复杂,有害物质非常多,因此,对大气污染物进行监测是一项必要的工作,而如何进行监测就成为了重心。因此,有关部门可以在大气污染较严重的地方进行设点监测,以便发现污染物成分的变化,从而及时有效地处理污染问题。
颗粒物质的测定:颗粒物质是大气污染物中数量最大、成分复杂、性质多样、危害较大的一种,它本身可以是有毒物质,还可以是其他有毒有害物质在大气中的运载体、催化剂或反应床。在某些情况下,颗粒物质与所吸附的气态或蒸汽态物质结合,会产生比单个组分更大的协同毒性作用。
所以,对颗粒物质的研究是控制大气污染的一个重要内容。大气中颗粒物质的检测项目有:总悬浮颗粒物的测定、可吸入颗粒物浓度及粒度分布的测定、降尘量的测定、颗粒中化学组分的测定。其中。颗粒物浓度的测定最常用的是重量法。二氧化硫的测定:大气中的含硫污染物主要有H2S、SO2、SO3、CS2、H2SO4和各种硫酸盐。它们主要来源于煤和石油燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼、硫酸等化工产品生产排放的废气。
作为大气污染的主要指标之一,二氧化硫在各种大气污染物中分布最广、影响最大,因此,在硫氧化物的检测中常常以二氧化硫为代表。
大气中氮氧化物的测定可分为化学法和仪器法两类。
化学法中最常用的是Saltzman法15435-95、酸性高锰酸钾溶液氧化法、三氧化铬-石英砂氧化法。其中Saltzman法仅适于测二氧化氮的含量,酸性高锰酸钾溶液氧化法和三氧化铬-石英砂氧化法可以检测大气中氮氧化物总量。
3、综合整治
综合整治主要是根据城市的大气质量情况和未来大气质量的发展进行规划治理。这类整治要求考虑到城市的一些能源结构、交通状况等因素,并根据当地状况采取最合适的治理措施,也就是说,在治理大气污染的时候,一定全局考虑,并且做到因地制宜。
要治理大气污染,首先就需要了解清楚该城市大气污染的主要污染物是什么,其次就是根据该城市的交通状况以及城市能源结构进行合理选择治理措施。这种因地制宜的方法能更快更有效的治理该城市的空气状况。我国目前大多数城市的大气污染主要汽车尾气排放和燃烧可燃物造成的,于是,空气污染的主要污染物就是总悬浮颗粒和二氧化硫。找到了大气污染的根据就需要采取合理的控制措施。要有效地减少城市大气污染就需要减少汽车尾气的排放量和污染物的燃烧。其具体表现有:尽量使用气体燃料、型煤、太阳能、地热等无污染或少污染的能源,实行区域集中供热、消灭千家万户的小烟囱,提高道路硬化率,通过强化污染源治理和提高污染控制技术等手段创建无烟控制区。调整工业布局,根据大气自净规律科学便理的利用大气环境容量;强化污染源的治理,降低污染物的排放量;通过技术和行政的手段减少汽车尾气的污染;提高城市绿化率、选择抗污染性好的树种,大力发展植物净化。
三、结语
大气污染已经成为了环境污染中最主要的一个部分,那么如何对其进行预防与治理就成为了保护环境的关键。本文对大气污染物的主要成分做了一个分析,并有针对性地总结出了一些治理大气污染的经验,这些治理措施能够在一定程度上缓解甚至解决大气污染问题。而其中最主要的就是清洁能源与清洁生产工艺,这两个因素能够从根本上消除产生大气污染物的可能,也能够节约能源,起到很好的保护环境的效果。因而,我国目前正着手于此。
其实要从根本上治理大气污染并不是短时间内能够完成的,这需要相关部门对大气污染情况进行长期地监测,从而方便技术部门进行综合整治。不管如何,我们每个人都有保护环境的责任。我们能够尽可能地减少汽车尾气的排放,从而降低污染物产生的可能性。这样就能够逐步地治理大气污染,从而保护环境。
参考文献
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1 引言
近年来,我国社会经济不断发展,城市化建设水平逐渐提高,但环境问题日益突出,使得大气受到严重污染,造成了较多的危害,不利于人类及动植物的健康。同时,导致了多种气象性的灾害,形成了不良影响。为此,应根据目前我国大气污染的现状,采取有效措施,加大治理力度,提高政府的重视,强化工业产业发展,并不断加强对绿色能源的应用,通过一系列的治理方案,促进生态环境的良好发展。
2 我国大气污染的概况
目前,我国大气污染程度逐渐加重,由于人们生活水平不断提高,交通工具发生了变化,汽车的使用率不断上升。然而政府对于汽车尾气的排放量未做出有关要求,尾气的排放量不断增加,促使大气遭受严重的污染,对生态环境持续发展造成威胁。同时,现阶段,我国工业化发展较为迅速,在生产过程中,工厂排放了大量的废气,对周围的环境造成恶劣影响。并且各大工业企业未能对废气的排放进行有效地治理,以及提出有效地解决策略,致使污染问题逐渐严重,对人们形成较大危害。我国大气污染与人们的生产生活有着较大关系,工业发展的地区也是污染最为严重的地区。并且在汽车数量增加的情况下,形成大量的尾气,同样增加了大气的污染程度。由于污染气体的不断生成,直接影响了大气的环境,导致各个地区的雾霾等情况逐渐增多。雾霾中带有的微小颗粒对人们的呼吸道造成不良影响,使人们无法正常呼吸,同时将其吸入人们的体内,对其身体健康状况造成直接影响,不利于生态环境的发展。此外,部分工业企业为了追求自身的利益,将污染的废弃物以及废气进行直接排放,未进行加工处理,导致污染问题逐渐突出。继而受到了国家的广泛关注,制定了一系列的治理策略,加大对大气污染的重视,提出大气环境治理的建议,对企业的生产进行合理规范,根据我国当前大气污染的现状展开分析,完善治理内容,为环境的发展打下良好的基础[1]。
3 环境工程中大气污染的危害
3.1 影响人类及动植物健康
在环境工程中,大气污染对人类与动植物造成较大程度的危害,直接影响人类的身体健康。由于人体的呼吸道较为脆弱,当空气中的质量发生改变,对人体就会形成影响,导致疾病的发生。同时在工业企业生产过程中,若其不加以处理,将废弃直接排放到大气中,废弃会与空气进行有效地结合,使空气质量发生变化,添加了较多的杂质,使得空气受到严重污染。工业企业周围居住的人就会受到废气的影响,对人体的细胞形成危害,容易发生癌变。我国调查研究表明,在空气中存在的某细微颗粒污染物通过呼吸可直接进入人体,对人体的各项器官造成威胁,继而人们容易引发相应的慢性疾病,如,肺炎、心脏病等。由于空气中含有污染物致使人类死亡的人数达到了600 万。除了人类之外,对动植物也造成一定的影响,空气环境的污染以及饲料的污染,导致动植物产生相应的疾病,使其存活率逐渐降低。同时由于环境的污染,使得植物的产量以及质量不断下降,影响农业的发展,造成种植人员的经济损失。
3.2 造成多种气象性的灾害
由于大气的污染,天气也会受到各种影响,造成气象性灾害,同时对人们的日常生活形成不良影响,危害着人们的自身安全。一方面,当大气逐渐受到污染时,降水量不断增多。当工业生产中排放大量的废气时,该废气中具有较强的凝水功能,影响大气的降水,使其降水量不断提高,继而形成降雨天气。间接影响人们的日常生活,不便于人们的出行。降雨量不断增加,会使农作物无法正常生长,水分过多,使农作物大批的死亡,影响种植人员的收成,形成国家的经济损失。另一方面,大气受到污染时,会形成酸雨。当工业的废气排放以及燃放烟花的过程中,其污染物中含有二氧化硫物质,与大气进行接触时,会出现大量的酸雨。在大量的降雨中,其酸性过多,对环境造成严重危害,使得建筑物受到相应的腐蚀。同时也会对农作物形成破坏,当降雨过多,其中包含酸雨时,土壤内的营养物质流失,土壤结构发生变化,无法进行对农作物的种植,从而不利于农业的有效生产。
4 环境工程中对大气污染治理的方案
4.1 加大政府重视力度
由于我国现阶段大气污染逐渐加剧,国家针对当下的实际状态,对大气污染的治理做出了重要指示,完善对其治理政策,制定有关制度,对工业生产提出了要求。因此,政府加大对其的重视力度,发挥自身的重要作用,确保相关企业及人员能够落实国家的政策方针,完善对大气污染治理的内容,明确自身的责任。同时,对大气污染进行充分的分析,了解污染的源头,以及城市污染的情况。根据数据分析,制定合理的规划策略,加大对生态环境的保护,对环境工程建设更加重视,转变政府人员对环境治理的观念。在发展经济同时,也需跟进大气污染的治理,制定相应的治理制度,明确具体的治理内容,促使各个部门能将大气污染治理的实际策略进行有效落实,更好地开展有关治理工作。同时,还需对大气污染治理的工作展开充分监督,确保人员按照规章制度完成自身的工作,规范政府人员的行为,使其明确自身具体的工作内容,承担有关的责任,继而为大气污染治理提供坚实的保障,以此达到良好的治理效果。
4.2 优化工业产业结构
工业化生产是造成大气污染的重要原因之一,由于工业的不断发展,产生了大量的废气,工业人员对废气未能进行有效地处理,将其排放在空气中,使得大气承受较大的污染。因此,根据目前的实际情况,国家应当加大对工业化生产进行严格要求,使其在生产中,对于产生的废气进行充分处理,在排放的过程中需降低其存在的污染物。并逐渐优化工业产业结构,对其进行不断调整,在发展经济的同时,需将生态环境放在首位,在确保环境保护的前提下,开展经济生产业务[2]。另外,工业技术人员对根据企业的实际发展要求,不断加大对技术的研究,使用污染较小的技术,加大创新力度,使新技术在应用过程中,避免造成较多的污染,导致大气受到破坏的影响。我国在经济发展的过程中,不仅要发展第一产业,还需大力地发展第三产业,使其受到均衡的发展,调整产业结构。在第三产业的发展中,提高国家的经济效益,继而有效地缓解大气污染的情况,避免其受到严重的污染损坏,更好地达到治理的目标。
4.3 加强能源的使用率
现阶段,我国生态环境,面临着较大的威胁,同时在资源方面也出现紧缺的现象,部分企业在生产制造时对资源进行大量的浪费,使用过度,因而造成资源的逐渐减少。为此,企业应当提高能源的利用率,加强对煤炭资源的应用,不断引进先进的技术与设备,对燃煤的基础设施进行不断完善,提高其使用效率。同时,企业在生产过程中,还可使用部分的可再生能源,有效发挥自身的作用,充分提高企业的生产量。此外,还能够对环境形成保护,起到良好的效果,有效减少对污染气体的排放,使大气的污染得到充分的缓解。同时,还可利用相应的自然资源,并对有关资源进行循环使用,避免造成不必要的浪费,不断改善大气的污染现状。在此基础上,工业企业在对排放的废气进行处理时,可采用污泥完成有关工作。在污染物中存在大量的物质,如,碳氧化物、氮氧化物等,其与空气进行接触时,会对空气造成危害,然而污泥有效较强的吸附作用,将废气排放到污泥中,污泥可有效地将污染物中的物质进行充分的吸收,以此起到良好的处理效果,降低污染物的含量,减少其中的有害成分,同时还会使企业的成本不断下降,促进企业的经济效益逐渐提升,从而缓解大气污染的状况,有效地节约资源,推动我国的经济与环境共同发展。
4.4 控制汽车尾气排放
当前,我国人们的出行交通工具多以汽车为主,使得汽车的使用不断增加,汽车的尾气排放对大气造成了相应的影响。因此,应当加大对尾气的控制力度,完善其管理措施,同时,还需对每辆汽车进行有效地监控,对其展开充分的测量,了解汽车排放量是否在规定的范围内。并且不断采用先进的技术,相关人员应根据汽车尾气排放的现状以及具体情况展开有效分析,加大对技术的研究,以达到对汽车尾气的排放进行充分控制的目的。同时,还需对汽车进行管理,提高汽车的质量,避免产生较多的尾气排放量。对于不合格的车辆,可要求其返厂进行完善,甚至让其停止使用,严格按照要求投放使用,以此有效地保护环境。此外,汽车在使用过程中,可应用液化石油气等清洁燃料,降低污染的产生,继而减少排放大量的污染尾气,对汽车尾气形成较好的控制,以此促进大气污染得到充分的改善,避免受到有关污染的影响,不断完善其治理的内容,为人们的身体健康良好的保障。
4.5 强化环境工程建设
我国大气污染的问题日渐突出,由此,需要不断加强环境工程的建设,在城市化发展的过程中,加大对绿化的建设,改善城市内部环境,有效对周围的工程以及汽车尾气进行有效控制,更好的保护城市生态环境。此外,要加强城市中的植树造林工作,完善工程的相关内容,树木的栽培可充分提高生态环境,不断扩大绿化的面积,并且能够对污染物进行有效地吸附,阻挡其在环境的大范围扩散。同时,还需加大对林业的管理,防止出现对树木破坏的现象,进一步促进环境工程的良好发展。与此同时,在大气污染中还应当利用技术对其进行治理,目前,我国信息技术的不断发展,企业可以通过对信息技术的应用,完善治理的措施。如,企业可采用有关技术,监测大气污染的具体情况,并应用先进的设备,将监测过程的大气中污染程度以及空气中的污染物含量,均显示在设备中。工作人员对数据信息进行有效地记录以及整理,利用信息技术,将数据信息录入到大数据中,在数据库对信息资料进行充分的整理,并归纳。自动形成相应的分析报告,工作人员可根据分析的结果,制定治理的策略。同时利用GIS技术将数据充分的输入到数据系统中,有效地将其保存,以此分析该地区气候情况。还可利用云计算对整体进行分析,做好详细的工作安排,为人们营造健康、舒适的生活环境。
5 结束语
总而言之,大气污染严重制约了我国的发展,成为我国急需重点解决的问题之一,根据目前的实际情况,应当加大对大气污染治理的强度,采取有效地治理措施,促进生态环境的发展。为此,需要政府充分发挥自身的作用,重视环境污染带来的危害,制定有关的制度体系。同时,在工业企业中,需不断对污染气体进行有效地处理,合理的调整产业结构,提高清洁能源的使用效率,并增加对技术的应用,以此达到良好的治理效果。
随着中国经济的持续高速发展和城镇化发展进一步加快,城镇人口数量不断攀升,汽车保有量也随之增加,由于过去城区布局具有建筑物密度大、人口密集度高、道路过窄的特点,所以近年来城镇交通拥堵也问题日益严重。与之同时产生的交通噪声污染和大气污染对人们生活环境带来的危害值得我们引起注意。
1.交通拥堵对环境的影响
1.1 道路交通噪声的特点及危害
所谓噪声,从物理学观点讲,就是各种不同频率的杂乱组合:从物理学观念来看,就是干扰人们的休息、学习和工作的声音。而道路交通噪声一般指机动车辆在交通干线上运行时所发出的超过国家标准(白天70dB(A),晚间55dB(A))的声音,道路交通噪声通常由自身噪声和车辆运行噪声组成,其中车辆自身噪声包括发动机噪声、进排气噪声、发动机冷却风扇噪声和传动噪声。车辆运行噪声包括轮胎噪声及鸣笛噪声。道路交通噪声的源头具有流动性,是一种中等强度的随机非稳态噪声,一般是在60~80dB,并与道路车流量、车辆类型、行驶车速、道路状况等密切相关,具有如下特点:
(1)道路交通噪声与坡度、路面的粗糙度、路段位置等有关,同一地点再不同时刻的噪声声级也是有变化的,这体现了道路交通的不确定性。
(2)道路交通噪声的分布与道路网相一致。主要影响道路两侧一定范围内的居民及建筑物。
(3)道路交通噪声与道路交通状况有密切的关系,随着车流量的增加,噪声增大。
(4)振动噪声主要指由胎面和胎侧振动引起的噪声。
城市道路交通噪声的危害研究表明,噪声能引起人们的精神、情绪、心理及身体等诸多方面的变化,导致职业性的紧张、烦恼。实验表明,40~50dB的噪声就会对听力有损害,80~85dB的噪声会造成听力的轻度损伤,长时间接触85dB以上的噪声,会造成少量噪声性耳聋。噪声直接作用于人的中枢神经系统,使交感神经紧张、心跳加快、心率不齐、血压升高等。越来越多的证据表明,65~75dB的噪声对心脏病和高血压有影响。噪声尤其对驾驶者影响较大,可使驾驶者心里产生变化,使驾驶者疲劳焦虑思维乱注意力难以集中,容易引起交通事故。
1.2 汽车尾气排放污染的危害
汽车排放的尾气, 除燃烧产物CO2、水蒸气为无害成分外,其余均为有害成分。汽车发动机排放的尾气中的一部分毒性物质,是由于燃料不完全燃烧或燃气温度较低而导致的,如CO、CH和碳烟;另一部分有毒物质,是由于燃烧室内的高温、高压环境而产生的氮氧化合物NOx (NOx 是NO和NO2 的总称) ;此外还有燃料及添加剂本身燃烧所产生的S02和铅化合物等物质。
这些物质中,CO可与人体血液中的血红素结合,阻碍血液吸收氧气和输送氧气而中毒死亡,被称为汽车尾气第一排气公害。NOx 是NO及NO2 的总称,其中NO与血液中的血红素的结合能力比CO还强,容易使人们中毒而死亡,还能与O2反应产生NO2。
而NO2 是一种褐色有毒气体,有特殊刺激臭味,损害人的眼睛和肺部,是汽车尾气排放的第二公害。
CH化合物在太阳光紫外线作用下,会与NO起光化反应生成臭氧、醛等烟雾状物质,刺激人们的喉、眼、鼻等粘膜。它还严重影响农作物的生长,迫使农业减产,同时还具有致癌作用,它是汽车尾气排放的第三公害。
S02是产生酸雨的主要原因,铅化合物是导致土壤重金属污染的直接原因,而碳烟能粘附SO2等有毒物质,对人体呼吸道极为有害。
2.治理措施
2.1 开展城区车辆限行,控制高声功率级车辆和大排量汽车进城(如控制手扶拖拉机进城和卡车),抓紧淘汰黄标车。
2.2 在原基础上进一步改进城区路网布局,分流车辆,降低车流量,以达到降噪目的,在同样运输量时,双行线改为单行线(单方向行驶)。
2.3 通过优化路面材料、结构构造、粗糙度。如利用多孔面层材料代替常规的混凝土和沥青铺装路面,来降低车辆的行驶噪声。
2.4 在道路两侧采用专门设计的配合吸声型屏障,以减弱反射声能及绕射声能,阻断声波的传播,以降低噪声,也是有效控制道路交通噪声污染的一种治理措施。
2.5 实行城区绿地降噪,城区绿化不仅美化环境,净化空气,也可减少噪声污染。在道路主干道朝干道侧种上厚草地、矮生树或厚密有观赏价值的灌木丛,既可绿化街景,又可减弱声反射、增加噪声衰减量。
2.6 合理地按噪声功能区进行合理规划,让居住区远离交通干线;合理布局临街建筑的房间;利用商店等公共场所做临街建筑,隔离噪声;增加临街建筑的窗户隔声效果,等等。
2.7 加强交通管理工作,在上下班高峰期和易堵路段交警部门要随时进行疏导,设立禁鸣喇叭路段,严禁乱停车等违章行为,改善人车混流状况。
2.8 加强宣传,提高公众环保意识和遵守交通法的自觉性。
3.总结
综上所述,道路交通拥堵带来的污染不容小觑,治理它是一项复杂的系统工程,涉及管理、社会、法律等多学科的知识。采取上述一些控制措施,道路交通拥堵可得到一定程度的控制。但随着经济发展及城市化进程的加快,还应考虑在公共活动中心设置规范的停车场,并发展公共交通,减少车流量,同时动员全社会力量,充分地应用各种法律、经济、技术、行政和教育手段,才能对道路交通噪声污染进行多方面有效控制。
参考文献:
[1]马民涛,王庆杰,柳志和等.在城市道路交通噪声管理中的应用 城市环境与城市生态,2003,(2).
[2]赵凤强.城市环境噪声问题的相关理论方法及应用 大连理工大学,2006.