烧柴火对空气污染大吗 农村烧柴和城市烧气哪个危害最小

这个问题勾起了我的回忆 。
儿时住在美丽的江南小城黄山,40多年前叫徽州 。那时候家里既有煤球炉子,也有烧柴的灶 。煤粉需要从煤站买来,趁天气好的时候自己拌上些黄泥和水做成煤球,晒干后储存起来慢慢用 。烧柴火则需要买劈柴,有时候也会去附近的山上捡一些枯枝,但树是绝不许砍的 。

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(这是借来的图,有美人,厨房啥样无所谓,对吧?)
外婆家在农村,没有煤炉,用的是很大的铁锅和柴灶 。家里的稻草麦秆总是不够用的,时常需要表哥周末或假期去挺远的地方砍茅草挖树根回来,在院子里晒干了用来烧火 。因为家家户户都烧柴草,附近山上能砍的树和草都被砍光了,看过去没多少树 。
用过柴灶的人都知道,它一定需要一个长长的烟囱从屋顶伸出去,否则是决不能用的 。为啥?因为有烟,很大的烟 。即便有烟囱,厨房四壁也总是黑乎乎的,他们都习惯了,不觉得有啥不好 。
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(袅袅炊烟是许多人的乡愁)
烟气污染
前些年北方闹雾霾,一到冬天就发愁,因为PM2.5,空气中大量的细颗粒物污染 。这其中汽车尾气和燃煤电厂贡献了大头,剩下的大多与家家户户烧火取暖有关 。燃煤有烟气,烧柴更甚,自大规模煤改气后,情况要好许多 。
木头的成份
我们都知道花草树木主要由木质素、纤维素组成,还含有少量的脂类、蛋白质和灰分等等,从元素组成看,木材主要含有49.5%的碳、6.3%的氢、44.1%氧、和氮、硫等少量其它元素 。
从木材的化学组成来看,如果它完全燃烧,确实不会造成多少污染,因为绝大多数的物质都会转化成二氧化碳(CO?)和水份(H?O),剩下极少量化学物质会存留在碳灰里,它们是很好的农家肥料 。
问题是木柴的燃烧常常是不完全的,在燃烧过程中会产生大量的烟气 。
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(火点着时,因温度不够高,会产生大量的烟气)
木头燃烧过程
木头燃烧通常可以分为干燥准备、有焰燃烧和无焰燃烧三个阶段 。
干燥准备阶段通常从木头点着开始,在热的作用下木头里的水分开始蒸发,当温度达到150℃~200℃时,木材开始分解,产生水蒸汽、甲酸、乙酸、二氧化碳、氮氧化合物、硫氧化合物、醛、多环芳烃等气体 。与此同时木头还会产生大量的烟,上述的气体大部分会随着烟一起向外排出 。
随着温度进一步上升到200℃~250℃,木材开始炭化,产生少量水蒸气、甲烷、一氧化碳等 。随着温度继续升高,木材开始剧烈分解,如果空气中氧气充分就会进行有焰燃烧 。有焰燃烧的过程中大部分的挥发物和颗粒物都会被烧掉,所以发烟量会减轻许多 。
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(有焰燃烧时烟气会少一些)
当木材中的有机成分分解完毕后,蒸发的可燃气体减少,氧气开始与碳发生反应,逐渐进入到无焰燃烧阶段,直到木炭完全燃尽 。无焰燃烧阶段很少产生烟气 。
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(无焰燃烧)
烟气量的分析
前文说到木材燃烧时会产生大量的挥发性物质和烟气,到底哪些木材产生的烟多,哪些烟少呢?我们先来看下面这张检测图表:
【烧柴火对空气污染大吗 农村烧柴和城市烧气哪个危害最小】

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