空气质量和机动车污染

第一章空气质量和机动车污染1环境问题人类在生产和生活的过程中不可避免地对其所在的环境产生影响，使环境质量发生变化，这些影响有些是有利的，有些是不利的；反之，变化了的环境也对人类产生正面的或负面的影响。2空气质量和机动车污染1.机动车污染与城市空气环境质量2.机动车污染的特点3.机动车污染控制3空气质量和机动车污染1.机动车污染与城市空气环境质量1.1城市大气污染1.2机动车污染现状1.3机动车排放污染的危害1.4城市空气环境质量管理41.1城市大气污染城市大气污染的概念城市大气污染的来源城市大气污染源的分类城市大气污染的主要污染物城市大气污染类型51.1城市大气污染城市大气污染的概念大气污染主要是由于污染物在大气中通过扩散和被气流搬运而迁移，并通过光化学氧化或催化氧化反应而转化。61.1城市大气污染城市大气污染的来源始于18世纪60年代，由于纺织工业的机械化，蒸汽机得到广泛使用。在19世纪，发明了轮船和火车，使交通运输业发生了根本性的变革。冶金工业，特别是炼钢和机械工业的发展，煤炭得到了大规模的应用。71.1城市大气污染城市大气污染源的分类：按照活动类型分人为污染源燃料燃烧工业排放固体废弃物焚烧其它天然源自然界的各种物理、化学和生物过程也是大气污染物的一个很重要的来源81.1城市大气污染城市大气污染源的分类：按照源的形状类型分点源：集中在一点或可当作一个点的小范围内向空气排放污染物的污染源，比如工业污染源。线源：沿着一条线排放污染物的污染源，比如机动车。面源：一个面积大小不可忽略的范围内向大气排放污染物的污染源，比如居民生活锅炉。体源：91.1城市大气污染城市大气污染源的分类：固定源：指污染物从固定地点排出的污染源。移动源：指汽车、火车、轮船、飞机等可以移动的污染源10按照源的运行特性和地点分1.1城市大气污染城市大气污染源的分类：按照源的几何高度分高架源中架源低架源11城市大气污染源的分类：按照源的排放时间分连续源瞬时源持续有限时间源城市大气污染源的分类：按照源的排放方式分有组织排放无组织排放1.1城市大气污染城市大气污染的主要污染物固定源产生的污染物总悬浮颗粒、二氧化硫、氮氧化物、臭氧、一氧化碳、碳氢化合物等有机物，如苯，苯并芘等；重金属如铅、镉等。121.1城市大气污染城市大气污染的主要污染物移动源产生的污染物可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、臭氧、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物等有机物，如苯，苯并芘等；重金属如铅、镉等。13煤烟型污染能源结构中煤炭占76.12%工业能源结构中燃煤占73.9%城市大气污染的类型1.1城市大气污染1415机动车尾气型污染汽车保有量年增长率保持在13%交通运输量不断增大城市大气污染的类型1.1城市大气污染16161.2机动车污染现状城市空气质量现状经济发展与机动车增长机动车污染现状机动车污染对大气环境的贡献17171.2机动车污染现状2008年城市空气质量现状：统计全国519个城市空气质量数据达到国家一级标准的城市21个，占4.0%（2.4%）；达到国家二级标准的城市378个，占72.8%（58.1%）；三级标准的城市113个，占21.8％（占36.1%），劣于国家三级标准的城市7个，占1.4％（3.4%）。18181.2机动车污染现状2008年城市空气质量现状：可吸入颗粒物（PM10）年均浓度达到二级标准及以上的城市占可81.5%19191.2机动车污染现状2008年城市空气质量现状：二氧化硫年均浓度达到二级标准及以上的城市占可85.2%201.2机动车污染现状经济发展与机动车增长机动车是经济持续增长的动力，产业结构升级的推进器。我国在人均收入水平提高后，消费结构逐渐升级，目前人均GDP达到1000美元后，汽车明显地成为居民消费结构升级的重要产品.21211.2机动车污染现状经济发展与机动车增长中国汽车产量1991:71万1996:147万2001:234万2005:571万2007：888万2008:1000万?机动车保有量2009：1.8亿22221.2机动车污染现状机动车污染对大气环境的贡献分担率指该机动车污染源在环境污染中所承担的份额。分担率由于计算方法不同可分为两种形式，一种是排放分担率，另一种是浓度分担率。排放分担率可宏观反映区域或城市污染源的构成，浓度分担率可更客观反映具体地点的大气污染状况。2007年机动车HC排放分担率机动车污染对大气环境的贡献1.2机动车污染现状23出租车8.64%微型客车2.49%轻型客车15.81%微型货车1.06%轻型货车5.97%低速货车4.10%摩托车15.12%公交车2.23%中型客车4.97%重型客车13.08%中型货车9.92%重型货车16.61%1.2机动车污染现状机动车污染对大气环境的贡献24出租车10.92%微型客车3.04%轻型客车21.07%微型货车1.26%轻型货车6.99%低速货车0.46%摩托车11.78%公交车2.31%中型客车5.33%重型客车13.38%中型货车8.51%重型货车14.94%2007年机动车CO排放分担率1.2机动车污染现状机动车污染对大气环境的贡献25出租车2.36%微型客车1.00%轻型客车6.69%微型货车0.40%轻型货车3.23%低速货车8.87%摩托车1.28%公交车3.57%中型客车4.18%重型客车21.15%中型货车15.34%重型货车31.94%2007年机动车NOx排放分担率1.2机动车污染现状机动车污染对大气环境的贡献26出租车0.53%微型客车0.04%轻型客车1.10%微型货车0.17%轻型货车5.93%低速货车5.12%摩托车3.36%公交车3.31%中型客车1.16%重型客车20.96%中型货车10.97%重型货车47.34%2007年机动车PM排放分担率2000年北京、南京、西安、长春和锦州机动车污染调查数据城市CO分担率（%）NOx分担率（%）排放浓度排放浓度北京82.784.142.972.8南京98.445.888.7西安98.698.969.772.9长春72.078.925.433.2锦州34.559.09.842.01.2机动车污染现状机动车污染对大气环境的贡献2728281.3机动车排放污染的危害对人体健康的影响对城市生态的影响对建筑物的影响29291.3机动车排放污染的危害对人体健康的影响301.3机动车排放污染的危害污染物产生原因对人和环境的影响CO燃料燃烧不充分产生。通常汽油机排放比柴油机高阻碍人体的血液吸收和氧气输送，影响人体造血机能，随时诱发心绞痛、冠心病等疾病HC蒸发排放和燃料不完全燃烧的尾气排放某些物质有毒，甚至致癌，如苯、1，3丁二烯，醛酮类物质等；还是光化学烟雾的前体物质。NOx发动机高温、高压下空气中的N2和O2反应生成，NO进入大气后迅速生成NO2NO本身毒性不大，NO2的毒性比CO大，对呼吸器官有强烈的刺激作用，对植物也有较强的毒害作用。产生酸雨，光化学烟雾的前体物质。PM主要是柴油车排放。由燃料不完全燃烧和燃料中硫生成的硫酸盐颗粒组成。柴油车排放的PM中多含有多环芳烃，其中有些是致癌物，如苯并芘。SO2燃料中的硫燃烧产生。SO2在空气中继续氧化形成硫酸盐颗粒物和硫酸酸雨。对呼吸道粘膜有强烈的刺激，使呼吸系统功能衰退，可引起气管炎、支气管哮喘、肺气肿等。在空气中遇水蒸气形成酸雾，其危害比SO2本身大10倍311.3机动车排放污染的危害臭氧会刺激呼吸系统，降低肺功能，使深呼吸变得困难，还会使肺内膜发炎，可能对肺器官造成永久性破坏。最近的研究表明，臭氧的短期改变与死亡率有明显的统计相关性。容易受到臭氧影响的高危人群包括儿童、长期从事户外工作的成年人、老人，以及有哮喘等呼吸道疾病的人。臭氧（O3）32321.3机动车排放污染的危害对城市生态的影响空气污染损害生态环境，污染河流湖泊，摧毁树木，危及野生动植物的生存。33331.3机动车排放污染的危害对建筑物的影响空气中含有二氧化硫，形成酸雨后会严重腐蚀建筑物。1.4城市空气环境质量管理环境管理基本概念大气环境标准浓度控制和总量控制空气污染预报341.4城市空气环境质量管理环境管理基本概念三项政策预防为主、防治结合谁污染谁治理强化环境管理351.4城市空气环境质量管理环境管理基本概念八项制度环境影响评价三同时排污收费环境保护目标责任限期治理集中控制城市环境综合整治定量考核排污申报登记与许可证361.4城市空气环境质量管理大气环境标准按照GB3095-1996《环境空气质量标准》规定:一类区:自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区；二类区:城镇规划中确定的居民区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区；三类区:特定工业区。限定污染物浓度值：SO2、TSP、PM10、NOx、NO2、CO、O3、Pb、B[a]P、F。371.4城市空气环境质量管理浓度控制和总量控制总量控制在一个区域内，污染物的排放不能超过该区域的环境容量。我国主要对大气污染物中的烟粉尘和二氧化硫实行污染物排放总量控制。381.4城市空气环境质量管理浓度控制和总量控制浓度控制污染物达标排放。391.4城市空气环境质量管理空气污染预报空气污染预报我国已实施了城市空气质量周报和日报制度，采用根据国家空气质量标准制订的空气污染指数API来表示空气污染状况，这一制度对提高公众的环境意识起到了良好的促进作用。40空气污染指数APITSPPM10SO2NO2NOx5001.00.62.650.940.94400(Ⅴ级)0.8750.52.10.750.75300(Ⅳ级)0.6250.421.60.5650.565200(Ⅲ级）0.50.250.250.120.15100(Ⅱ级)0.30.150.150.080.150(Ⅰ级)0.120.050.050.040.05我国城市空气污染指数（API）与对应的污染物最大日均值（毫克/m3）1.4城市空气环境质量管理空气污染预报41城市：北京发布日期：2009-012-21污染指数：63首要污染物：可吸入颗粒物空气质量级别：II空气质量状况：良空气质量和机动车污染2.机动车污染的特点2.1机动车污染物排放因子及影响因素2.2机动车污染排放的扩散规律422.1机动车污染物排放因子及影响因素机动车污染物排放因子是指单辆机动车运行单位里程或消耗单位燃料排放污染物的量，单位是g/km或g/kg(燃料)，它是反映机动车排放水平的主要参数。这个指标是确定机动车污染物排放总量及其环境影响的重要依据。机动车污染物排放因子432.1机动车污染物排放因子及影响因素机动车污染物排放因子2003年全国机动车各车型污染物基于行驶里程排放因子全国平均排放因子（g/km）TotalHCExhstCOExhstNOxPM10轻型汽油客车2.6622.181.660.022轻型汽油货车3.6428.661.950.037中型汽油货车4.6944.783.490.098重型汽油货车8.27109.335.150.141轻型柴油客车0.741.634.120.147中型柴油货车0.721.554.170.280重型柴油货车3.049.9518.500.930摩托车2.478.080.120.024442.1机动车污染物排放因子及影响因素机动车污染物排放因子2003年全国机动车分车型污染物的总排放量总排放量（万吨）TotalHCExhstCOExhstNOxPM10轻型汽油客车45.87370.4424.380.34轻型汽油货车38.63295.0517.660.34中型汽油货车29.11269.2718.500.54重型汽油货车19.79253.4910.520.29轻型柴油客车0.982.114.690.17中型柴油货车6.6313.8432.762.19重型柴油货车29.3492.94152.087.58摩托车133.06421.275.811.16452.1机动车污染物排放因子及影响因素