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1、《大氣污染控制工程》論文論文題目:汽車(chē)尾氣污染控制技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)學(xué)院:環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院指導(dǎo)老師:路培姓名:黃維學(xué)號(hào):20080320106班級(jí):環(huán)境科學(xué)080112/12目錄1.前言32.汽車(chē)尾氣概述32.1汽車(chē)排放污染物及其危害32.1.1一氧化碳32.1.2氮氧化物32.1.3碳?xì)浠衔?2.1.4硫氧化物42.1.5揮發(fā)性有機(jī)物42.1.6臭氧42.1.7鉛42.1.8碳煙微粒42.2汽車(chē)尾氣污染現(xiàn)狀53汽車(chē)尾氣處理技術(shù)現(xiàn)狀53.1機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)53.2機(jī)外凈化技術(shù)63.2.1貴金屬催化劑63.2.2非貴金屬催化劑63.3提高燃油品質(zhì)73.4
2、替代原料技術(shù)73.4.1燃料電池73.4.2燃?xì)猓ㄌ烊粴?、液化石油氣?3.4.3乙醇汽油83.4.4生物柴油84.汽車(chē)尾氣處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)84.1低溫等離子技術(shù)84.2光催化降解技術(shù)94.3汽車(chē)尾氣新型凈化催化劑94.4利用尾氣發(fā)電驅(qū)動(dòng)104.5磁驅(qū)動(dòng)技術(shù)105.結(jié)語(yǔ)10參考文獻(xiàn)1012/12汽車(chē)尾氣污染控制技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)黃維20080320106環(huán)科08011.前言隨著汽車(chē)工業(yè)的飛速發(fā)展,人們的出行條件得到了極大的改善,同時(shí)在很大程度上也推進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,呈現(xiàn)出一片繁榮的景象,出行變的舒適而便利。無(wú)論在發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家,汽車(chē)都具有巨大
3、的市場(chǎng)空間,尤其是中國(guó)。城市汽車(chē)保有量迅速遞增,汽車(chē)排污負(fù)荷幅度加大,直接影響到空氣環(huán)境質(zhì)量及人們的健康。對(duì)汽車(chē)尾氣污染控制技術(shù)的研究無(wú)疑是當(dāng)今的一個(gè)重要課題[1]。2.汽車(chē)尾氣概述2.1汽車(chē)排放污染物及其危害尾氣污染主要是指柴油、汽油等機(jī)動(dòng)車(chē)燃料因含有添加劑和雜質(zhì),在不完全燃燒時(shí),所排出的一些有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境及人體的污染和破壞。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排放的尾氣中有一部分毒性物質(zhì)在燃料不完全燃燒或燃?xì)鉁囟容^低時(shí)產(chǎn)生較多。尤其是在次序起動(dòng)、噴油器噴霧不良、超負(fù)荷工作運(yùn)行時(shí),燃油不能很好地與氧化合燃燒。另一部分有毒物質(zhì),是由于燃燒室內(nèi)的高溫、高壓而形成的。汽車(chē)排放的尾氣中含
4、有上千種化學(xué)物質(zhì),除空氣中的氮、氧和水蒸汽為無(wú)害成份外,其余均為有害成份。這些有害物質(zhì)可分為氣體和顆粒物兩大類(lèi)。氣體包括:一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物、碳?xì)浠衔?、硫氧化合物、揮發(fā)性有機(jī)物和臭氧等。顆粒物包括:碳黑、焦油和重金屬等[2]。2.1.1一氧化碳汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)若進(jìn)氣不足或燃油噴射時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使得氣缸內(nèi)燃油不能完全燃燒,則汽車(chē)尾氣中將產(chǎn)生CO。CO與血液中的血紅蛋白結(jié)合的速度比O2快250倍。CO經(jīng)呼吸道進(jìn)入血液循環(huán),與血紅蛋白親合后生成碳氧血紅蛋白,從而削弱血液向各組織輸送氧的功能,導(dǎo)致人體缺氧,危害中樞神經(jīng)系統(tǒng),造成人的感覺(jué)、反應(yīng)、理解、記憶力等機(jī)
5、能障礙,引起頭暈、頭痛、嘔吐等中毒癥。重者危害血液循環(huán)系統(tǒng),導(dǎo)致生命危險(xiǎn)。即使是微量吸入CO,也可能給人造成可怕的缺氧性傷害。交通高峰時(shí)段常常出現(xiàn)CO的污染峰值,汽車(chē)內(nèi)濃度有時(shí)比車(chē)外更高[3]。2.1.2氮氧化物氮氧化合物主要是指一氧化氮和二氧化氮,它是發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷工作時(shí),在燃燒室高溫富氧的環(huán)境中產(chǎn)生的一種褐色且有臭味的氣體。氮氧化合物吸入肺部后能形成亞硝酸和硝酸,對(duì)肺組織產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激和傷害,以致引起肺部病變。當(dāng)空氣中氮氧化合物含量達(dá)10—20ppm時(shí),可刺激鼻粘膜、咽喂、氣管、眼角膜12/12等,引起呼吸道干澀不適,流淚及紅眼病等病癥;當(dāng)?shù)趸衔锍^(guò)
6、500ppm時(shí),幾分鐘內(nèi)就可使人出現(xiàn)肺氣腫而死亡。在二氧化氮濃度為9.4mg/m3的空氣中暴露10min,即可造成人的呼吸系統(tǒng)功能失調(diào)。此外,氮氧化物還會(huì)導(dǎo)致酸雨和光化學(xué)煙霧污染,在水系中的沉降會(huì)造成富營(yíng)養(yǎng)化。2.1.3碳?xì)浠衔锾細(xì)浠衔锸遣煌耆紵呐欧盼?,包括未燃和未完全燃燒的燃油和機(jī)油蒸汽,氣態(tài)時(shí)是VOCs,固態(tài)則為顆粒物。單獨(dú)的碳?xì)浠衔镏挥性跐舛认喈?dāng)高的情況下,才對(duì)人體產(chǎn)生傷害,一般影響不大。但碳?xì)浠衔锖偷趸衔镌陉?yáng)光紫外線(xiàn)照射下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成光化學(xué)煙霧。當(dāng)光化學(xué)煙霧中的化學(xué)氧化劑超過(guò)一定濃度時(shí),即對(duì)人體產(chǎn)生較強(qiáng)刺激性,人體吸人后可明顯
7、感覺(jué)到呼吸系統(tǒng)不適,引起急性喘息癥。2.1.4硫氧化物主要是指SO2,它是形成酸雨的主要成分,嚴(yán)重污染河流、湖泊等水系,殃及野生動(dòng)植物的生存安全,破壞生態(tài)系統(tǒng)的自然酸堿平衡,并嚴(yán)重腐蝕建筑物。對(duì)人類(lèi)會(huì)造成氣管壁繃緊,使呼吸道疾病加重,患有心肺疾病和哮喘病的人尤其敏感。汽車(chē)尾氣中SO2主要來(lái)源于柴油車(chē)的排放。2.1.5揮發(fā)性有機(jī)物包括多環(huán)芳烴(PAH)、苯系物、烯烴等,是光化學(xué)煙霧形成的前體物。苯已被證明是致癌物質(zhì),WHO(世界衛(wèi)生組織)認(rèn)為即使微量的苯,對(duì)人體健康也是有害的。除尾氣排放外,汽車(chē)燃油箱和加油過(guò)程中也會(huì)排放揮發(fā)性有機(jī)物。2.1.6臭氧光化學(xué)煙霧
8、主要的生成物是臭氧,具有強(qiáng)氧化性,可使空氣能見(jiàn)度降低,橡膠制品開(kāi)裂