在不同的环境温度下,轻型汽油汽车的颗粒物排放:物理性质和化学成分
Rencheng Zhu1, Yangbing Wei2, Liqiang He3
1School of Ecology and Environment, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China; Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China.
车辆废气排放,包括细颗粒物 (PM2.5) 和颗粒数 (PN),在较低的温度下显著增加,特别是在冷启动时. 化学成分和毒性也随环境温度而变化,影响空气质量和健康.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 大气化学 大气化学
- 汽车工程 汽车工程
背景情况:
- 车辆的排气是呼吸高度的细颗粒物 (PM2.5) 主要来源,影响人类健康和空气质量.
- 关于来自不同环境温度的车辆排气中的PM2.5的化学特性存在有限的数据.
研究的目的:
- 在各种环境温度下调查轻型汽油车 (LDGV) 的PM2.5排放的特征.
- 了解温度对颗粒物质量 (PM),颗粒数 (PN),化学成分和毒性的影响.
主要方法:
- 从LDGVs的排放量被测量使用底盘动力表在全球协调轻量级测试周期下.
- 测试是在38°C,28°C,15°C,5°C和-7°C的环境温度范围内进行的.
主要成果:
- 随着环境温度的下降,PM和PN排放量显著增加,在冷启动时显著的峰值低于5°C.
- 颗粒大小分布显示出双模模式,在汽油直接注射 (GDI) 车辆中积累模式颗粒占主导地位,在港口燃料注射 (PFI) 车辆中核化模式颗粒占主导地位.
- 较低的温度与较高的元素,碳状物质和多环芳的排放相关,而水溶性离子减少. 由子[a]烯驱动的总毒性等价物在-7°C时最高.
结论:
- 环境温度对LDGV PM和PN排放,它们的化学成分以及相关的健康风险产生重大影响.
- 排放模式显示出显著的时间和空间异质性,冬季和北部地区的排放量更高.
- 调查结果支持需要更严格的车辆排放标准,以及改善用于寒冷气候的排放模型.
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