曾學(xué)福+丘好華

摘 要：餐飲抽排油煙霧設(shè)備 （抽油煙霧機(jī)、排風(fēng)扇等）多是把廚房操作間內(nèi)產(chǎn)生的油煙霧直排到大氣中，排放同時(shí)帶來環(huán)境污染問題。針對(duì)此問題，本文分析了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外油煙霧治理主要技術(shù)的原理及優(yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)餐飲油煙凈化技術(shù)前景進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：餐飲油煙、機(jī)械方法、高壓靜電、濕式處理法、復(fù)合式

食物及食用油在烹制過程中不可避免發(fā)生熱分解或裂解，產(chǎn)生氣、液、固三相有機(jī)物混合的油煙霧[1]。如今餐飲抽排油煙霧設(shè)備 （抽油煙霧機(jī)、排風(fēng)扇等）多是將廚房操作間內(nèi)產(chǎn)生的油煙霧直排至大氣中，由于油煙霧含有苯、亞硝酸鹽等有害有毒化學(xué)成分，未經(jīng)處理直排至大氣中會(huì)造成嚴(yán)重污染[2]。隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，餐飲油煙的污染問題也逐步受到社會(huì)關(guān)注。針對(duì)此問題，本文將介紹當(dāng)前主要油煙霧凈化技術(shù)現(xiàn)狀及前景。

一、機(jī)械方法

機(jī)械方法是采用慣性、過濾等方式收集油煙霧。采用慣性的方式處理油煙霧，是在油煙霧通過格柵、油霧網(wǎng)罩時(shí)通過改變氣流方向從而使油煙霧顆?？繎T性與碰撞從氣流中分離流入油槽[3]；過濾方式指油煙通過過濾材料，與濾料相互碰撞、攔截從而被吸附，得以凈化。

過濾方式一般采用親油性的高分子復(fù)合材料作為濾料。此類材料對(duì)油的吸附性能較一般濾料強(qiáng)10倍以上，且不含鹵素元素、氮等燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒有害污染物的成分。其中活性炭是應(yīng)用最廣泛的材料?；钚蕴课椒绞绞亲層蜔熿F通過吸附過濾層，該層吸附油煙霧中的小顆粒氣溶膠。這種方式對(duì)氣溶膠的去除率為40%-70%，且對(duì)氣味的凈化有明顯作用。但一般剛開始安裝時(shí)吸附效果好，隨著油煙霧的附著，吸附能力會(huì)逐漸減弱，必須經(jīng)常更換濾料，故運(yùn)行成本高。由于風(fēng)阻過大，造成工作間油煙霧排除不佳，只有增加風(fēng)機(jī)引風(fēng)量，從而產(chǎn)生噪聲污染，額外增加噪聲治理費(fèi)用[4]。

慣性法是通過讓油煙在流動(dòng)中不斷與分離器發(fā)生碰撞，改變其運(yùn)動(dòng)方向，使煙氣中顆粒物在慣性作用下從氣流中分離，達(dá)到氣體凈化的目的。當(dāng)前主要的慣性分離器包括金屬網(wǎng)罩、格柵等。

二、高壓靜電方法

高壓靜電方法是由220v電壓通過變壓器變壓至上萬伏，然后經(jīng)整流器轉(zhuǎn)換成直流電，在兩極板間構(gòu)成一個(gè)強(qiáng)電場(chǎng)，使煙氣中顆粒荷電，荷電的油煙霧顆粒物在電極間受重力、電極引力和風(fēng)場(chǎng)動(dòng)力作用。由于顆粒物的荷電量隨粒徑的增長(zhǎng)而增大，大顆粒受電場(chǎng)力的作用大，其對(duì)氣溶膠狀態(tài)污染物的去除率相對(duì)較高，可達(dá)80%-90%；也正是因?yàn)殡妶?chǎng)力在收集污染物是處于主導(dǎo)地位，控制顆粒經(jīng)過電極格柵或隔板的速度致關(guān)重要，當(dāng)控制風(fēng)速在0.6-1.6m/s、電極電壓為2.5kv時(shí)，1-10mm的顆粒物的去除率在90%以上[5]。

三、濕式處理法

濕式處理法是將油煙霧用水霧噴淋（在水中加入一些化學(xué)試劑增加吸收），水油接觸的表面積增大，水對(duì)油煙霧吸收能力增強(qiáng)，從而達(dá)到去除油煙霧粒子的目的。

采用濕式處理法的關(guān)鍵在于吸收液對(duì)油煙霧的吸收性能，由于油煙霧中親水成分少，清水噴淋處理效果要比堿液、其他強(qiáng)吸收劑要差，且由于油煙霧中含有酸性物質(zhì)，清水噴淋設(shè)備在耐腐蝕性能方面要差一些，堿液或工業(yè)除油垢乳化劑的去油污的能力較強(qiáng)，但其濃度不能太高，否則風(fēng)機(jī)腐蝕快，廢液要重新處理；對(duì)油煙霧的吸收性能，多組分吸收液表現(xiàn)出較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，既能洗滌廢氣，又能通過化學(xué)作用吸收污染物，但吸收液的成分和含量是技術(shù)秘密。此外洗滌、吸收結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)在濕式處理技術(shù)中也非常重要，單位液體的洗滌風(fēng)量或耗液量（m3/kg）是極為重要的參數(shù)，為了獲得較好的效果，要求噴頭的成霧效果好，在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，往往采用多噴頭，降低氣流速度來獲得較好的處理效果。為了兼顧噪聲排放要求，一般設(shè)計(jì)煙管氣流速度為10-15m/s，并根據(jù)具體情況設(shè)置風(fēng)機(jī)位置以獲得較好的動(dòng)力利用率[6]。

四、各種技術(shù)特點(diǎn)分析

過濾方式處理油煙霧具有投資小、凈化效率較高，運(yùn)行穩(wěn)定，濾料易于更換的優(yōu)勢(shì)，但存在著濾料使用時(shí)間、動(dòng)力消耗、濾速與處理效果間的矛盾。濾速大，動(dòng)力消耗多，處理效果差，但濾料使用時(shí)間長(zhǎng)；濾速小，處理效果好，但濾料使用時(shí)間短；此外濾料過風(fēng)面積越大，動(dòng)力消耗越多，處理效果越好。此外，濾料在運(yùn)行中易于堵塞，且不易清洗，定期更換使運(yùn)行成本比較高。

慣性方法對(duì)小粒徑的顆粒污染物的去除率低，總?cè)コ室噍^低，通常為50%-70%，運(yùn)行過程中清洗工作較繁重；優(yōu)勢(shì)在于設(shè)備簡(jiǎn)單、壓降較小，耗能較低，并且初期投資較少。

高壓靜電法對(duì)于小顆粒氣溶膠去除能力強(qiáng)，設(shè)備體積小、凈化效率高、能耗較小，不會(huì)造成二次污染，但該法造價(jià)相對(duì)較高，運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用高，不能降低排煙溫度，也不能去除刺激性味道，最大問題是極板的清理問題。

濕式法凈化效率較高，對(duì)氣態(tài)污染物有較強(qiáng)的凈化作用，如對(duì)SO2的去除率可達(dá)63.9%；能降低油煙霧溫度，加入適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑，還可以同時(shí)去除辣椒、胡椒等刺激性味道。但此法投資較高，耗電耗藥，且需頻繁加水，運(yùn)行成本高。洗滌液須進(jìn)行處理，否則會(huì)出現(xiàn)二次污染問題。

幾種技術(shù)中，高壓靜電法凈化效率最高，同時(shí)投資及運(yùn)行成本較高；慣性和過濾法投資較小，運(yùn)行簡(jiǎn)單，但需定期更新濾料和清洗；濕式法投資和運(yùn)行成本較高，需定期投加吸附劑。

五、餐飲油煙凈化技術(shù)發(fā)展前景

技術(shù)路線選擇方面，復(fù)合式處理方法將是未來發(fā)展方向。復(fù)合式即將兩種或兩種以上油煙霧凈化方法結(jié)合起來共同處理油煙[7]。

采用復(fù)合式處理方法往往能獲得獨(dú)特的處理效果。比如：讓油煙通過金屬過濾網(wǎng)去除較大顆粒油滴，再經(jīng)過循環(huán)堿水噴淋去除較小油滴。既可克服水處理二次污染、吸附過濾風(fēng)阻較大的缺點(diǎn)，又可確保油煙霧處理效率較高，而且投資不大。復(fù)合式處理法能兼顧不同方法的優(yōu)點(diǎn)，提高對(duì)油煙霧的凈化效果，其初期投資額、二次污染、日常運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用等問題都需視選用的基本處理方法而定。

技術(shù)升級(jí)方面，在保證凈化效率基礎(chǔ)上，節(jié)能節(jié)資和成本節(jié)約將是餐飲油煙凈化領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。光解氧化等新技術(shù)因具有高效節(jié)能、占地面積小等優(yōu)勢(shì)將成為新型凈化技術(shù)的重點(diǎn)研究領(lǐng)域。

六、結(jié)論

我國(guó)飲食結(jié)構(gòu)導(dǎo)致餐飲油煙廢氣量大，成為諸如城市PM2.5等環(huán)境問題的污染源之一。我國(guó)當(dāng)前油煙凈化技術(shù)研究尚處在起步階段，凈化設(shè)備比較落后。因此開發(fā)節(jié)能節(jié)資、經(jīng)濟(jì)效益同環(huán)境效益俱佳的凈化新工藝和設(shè)備是非常有必要的。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁衍魁.飲食業(yè)烹調(diào)油煙氣的組成與危害及凈化方法 探討[J].能源與環(huán)境，2004，（1）：43-44.

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[3]張金鳳，李群勇.飲食業(yè)油煙治理技術(shù)的探討[J].江蘇環(huán)境科技.2004，17：31-32.

[4]梁斌，王寅兒. 餐飲油煙廢氣的危害及其凈化技術(shù)綜述[J].安徽化工.2011，3：104-105.

[5]陳學(xué)章，尤今. 靜電式餐飲油煙凈化設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)探析[J].標(biāo)準(zhǔn)科學(xué).2012，1：243-245.

[6]范宗明，蔣達(dá)華. 廚房油煙污染凈化技術(shù)應(yīng)用探討.[J].環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2010，3：28-29.

[7]王京. 餐飲業(yè)油煙污染危害及控制策略 [J].貴州化工，2011，2（1）：41-42.endprint