餐饮油烟废气的危害及其净化技术综述

餐饮油烟废气的危害及其净化技术综述 第,,卷，第,期 安徽化丁 ,,,(,,，,,(, 。。 。, ,,, ,年,月 ,,,,， ,,,,，,,，(，,,,,,,, ,,,(,,, , ?环保与循环经济? 餐饮油烟废气的危害及其净化技术综述 梁斌,，王寅儿,，金嘉佳,，王吉妙,，谢国建, (,(杭州华集环境检测技术有限公司，浙江杭州,,,,,,;,(杭州市环境监测中心站，浙江杭州,,,,,,; ,(杭州市环境检测科技有限公司，浙江杭州,,,,,,)摘要:餐饮油烟废气是一类生活中常见的废气，其对人体和环境的危害已引起广泛关注。介绍了几种常见的餐饮油烟废气净化技术，主要包括机械净化法、静电沉积法、洗涤吸收法、过滤吸附法、生物降解法等，并设想出一种多方法联用的复合净化工艺。关键词:油烟;危害;净化技术;复合净化,,,:,,(,,,,，,(,,,,(,,,,,,,,,(,,, ,(,,(,,,中图分类号:,,,, 文献标识码:, 文章编号:,,,,—,,,,(,,, ,),,—,,,,—,,,前言 机械净化法使用设备简单，压降小，成本较小，但去 餐饮油烟废气是食用油及食品在高温下经过热氧 除油烟的效率不高，通常只有,,,,,,,，对粒径较小的化、热裂解等一系列复杂的化学反应而生成的挥发性物 成分往往难以达到分离效果，且分离的油烟污染物易堆质，成分较为复杂，主要包括醛类、酮类、烃、脂肪酸、芳香 结且不易清洗，一般只作为净化工艺的预处理。族化合物及杂环化合物，具有气态、液体小颗粒物和固体 夏正兵等川提出了一种新型旋流油烟净化器:含油小颗粒三种形态【,】。餐饮油烟废气是居室空气的主要污染 烟气从进,,切线方向进入旋风筒，在筒内强烈旋转，逐物，含有多种有毒化学成分，对人体具有吸收毒性、致突 渐沿筒壁螺旋运动下降，强烈旋转所产生的离心力把油变性、致癌性、免疫毒性和生殖毒性等危害;大量的油烟 雾抛向筒体内表面，集聚在壁面的油雾相互粘连形成大废气还会使人流泪、咳嗽，甚至引发结膜炎、支气管炎等 的油滴，在重力作用下逐渐降至筒体底部。该种新型旋疾病，对厨房工作者和周边居民的危害尤其大,,,。目前在 流油烟净化器对油烟废气的净化效率可达,,,以上。我国一些城市，油烟废气是仅次于机动车尾气、工业废气 ,(,静电沉积法的第三大城市空气污染气体。因此，如何有效控制和净化 静电沉积法的净化原理是使油烟废气通过高压电油烟废气已经成为一项刻不容缓的议题。 场，使油烟微粒荷电(当荷电微粒经过收尘区时)在电场,餐饮油烟废气的净化技术 力的作用下沉积下来，以达到净化的目的。静电沉积法,(,机械净化法 去除油烟的效率较高，且设备占地面积小，但形成的油 机械净化法的原理是利用油烟颗粒的质量大于空 垢黏度较高，不易清洗;若用清洗剂清洗会导致二次污气质量，通过重力、离心力、惯性力等使油炯颗粒分离出 染，长期使用会在集尘极表面形成一层油膜层，使净化来，以达到净化的目的。利用重力分离即使收集的油烟 效率大幅下降。废气经过空气沉降器，由于油烟各成分比空气所受重力 为解决维护清洗的问题，有人想到采用模块化和分要大，大部分的重油炯颗粒物都能沉降分离出来;利用 体抽屉式设计，高虹,,,应用高压静电原理，采用多电场模离心力分离即在油烟管道系统中增设旋风分离器，使特 块组合技术，将烹饪过程中产生的油烟、热裂解尘雾和定管道内的气流发生旋转，利用旋转气流产生的离心力 燃料烟尘在静电及电场的作用下荷电、吸附及氧化，以使油烟中的颗粒物分离出来;而惯性分离是通过改变气 净化油烟，消除异味，结果表明，该方法具有更大的优越流方向使油烟中的颗粒物靠惯性碰撞而得以从气流中 性和应用前景。分离，一般使用 金属网罩作为分离器材，以铝合金蜂窝 ,(,洗涤吸收法式较为常见。 洗涤吸收法是使吸收液与油烟废气接触，使污染物收稿日期:,,,,,,,—,,作者简介:粱斌(,,,,一)，男，助理工程师，目前从事环境检测工作，,,,,,,,,,,,，,,,,—,,,,,,,,，,,,,,,,,,,？？(,,,。 万方数据,, 总第,,,期,,,,年第,期(第,,卷) 安徽化工从气相转移到液相从而得以去除。常见的洗涤吸收工艺 化法是采用各种具有自净化功能的催化剂，在烹调过程为喷淋、循环水膜与集气罩相连的运水烟罩等。洗涤吸 中通过催化氧化燃烧将油液滴转化为,,和水蒸汽，从收法处理油烟废气的效率高，且对燃烧产生的污染物 而消除污染和臭味，适用于中小型餐饮业。,,。、,,。等也有一定的去除效果。 以上两种方法投资较大，在欧美等国较为多见。斯特 选择合适的吸收液是这一方法高效稳定的关键，选 林亚州公司开发成功获得专利的多级燃烧系统,,】，可以在择吸收液时应主要考虑以下几个方面:?对油烟的溶解 高效处理陕餐业油炸废气的同时采用焚烧产生的废热来度大;?蒸汽压低，不易挥发，沸点高，以减少油烟吸收 加热烹调油，达到有效利用热量的目的，既经济又环保，时吸收液的损失，避免造成新的污染;?熔点低，避免在 特别适合于大型油炸食品加,厂和大型餐饮业等。冬天低温操作时冻结;?化学性质稳定，不含易燃、易爆 ,(,生物降解法化学品，具有很好的安全,生;?价格低廉，容易获得。居 生物降解法是利用特定的微生物对油烟污染物的德金等『,研制了一种多组分高效碱性吸收液用来处理油 降解作用达到净化的目的。微生物对油烟中的大部分成炯废气，结果表明，油烟废气的净化率达到,,(,,，且对 分都有降解能力，可利用油炯对污泥进行驯化培养，当,,:和烟尘也有较好的去除效果。 其具备一定的降解能力时，将污泥挂膜于填料塔中，当,(,过滤吸附法 油烟废气通过时可被吸收降解。生物降解法受温度影响 过滤吸附法的原理是利用油烟废气中的颗粒物与过 较大，当温度较高的油烟通过时降解效果会降低。滤惯性碰撞、截留和扩散沉积共同作用下被捕集于 廖雷等四利用油烟气冷凝液对城市污水处理厂的氧滤料中从而达到净化的效果。常用的过滤材料有活性炭、 化沟污泥进行接种并驯化培养，发现污泥中的假单胞菌滤布、纤维、陶瓷以及一些特殊矿物质如海泡石等，其中 群对油脂有良好的降解作用，用该种菌液挂膜的曝气生以活性炭最为广泛。过滤吸附法投资少，操作简单，对油 物滴滤器试验装置对油烟废气有较好的净化作用。烟中的颗粒气溶胶吸附性大。滤料的孔隙大小、厚度、颗 ,复合净化法粒物粒径和过滤风速是影响去除效率的主要因素。 鉴于油烟废气的成分和性状的复杂性，各种净化方 羌宁等,,研制成功一种新型的油烟废气过滤净化方 法的优缺点差别较大，因而净化设备中使用单一净化技法，采用一次性滤料的过滤方式，结果表明，在进口油烟 术往往较为少见，多采用多种净化技术相结合的方式，浓度为,,(, ,,,,,的条件下，去除效率达到,,(,,。 如机械分离与过滤分离结合、洗涤与过滤结合、离心分,(,热氧化焚烧法和催化净化法 离与静电沉积结合等。本文介绍的几种净化方法各有所 热氧化焚烧法是利用热推进的反应，将油烟气中的 长，若有效结合则可达到较好的净化效果，图,为设想有毒成分转换成安全状态，适用于大型餐饮业。催化净 的一种复合净化工艺。 高空 原始油烟废气 排放 图,油烟废气复合净化工艺 如图,所示，原始油烟废气先经过机械净化预处 施，处于工艺末端，可方便滤料的更换以及残留油烟气理，然后依次通过静电沉积法、洗涤吸收法和过滤吸 附 味的去除。法的联合净化处理，最后通过排气筒高空排放。这种复 ,结束语合净化工艺的特点在于:通过机械净化可以去除较大的 餐饮油烟废气对环境和人类均有较大的危害，而且油滴颗粒，避免静电沉积净化时的油垢大量堆积，有效 随着社会经济的不断发展，油烟废气的污染有迸一步扩提高净化效率并延长设备的使用寿命;而经过静电沉积 大的趋势，因此，深入研究其污染治理技术，对于控制和净化后的油粒会荷电，这些带电颗粒与水之间的电荷镜 治理油烟废气具有重要意义。采用单一方法对油烟废气像力可大大增强去除效果，同时静电沉积净化的副产物 进行净化处理，往往存在处理效果不理想，设备使用寿臭氧溶二,水后生成过氧化氢，可氧化被水滴及填料捕获 命短，容易造成二次污染等缺点，而复合净化技术采用的油烟污染物，既降低了臭氧的排放，又极大地减少了 多种净化方法联用，通过优势互补，扬长避短，能够取得废液的二次污染;过滤吸附法作为本工艺最后的净化措 较好的效果，这也是餐饮油烟废气净化的发展方向。 万方数据 梁斌，等:餐饮油烟废气的危害及其净化技术综述 ,, 参考文献 【,】居德金，邹元龙，梁文艳(洗涤吸收法处理饮食业油烟的新探 〔,】张秀东，刘有智，樊光友，等(饮食业油烟净化技术探讨叨( 索【,】(环境保护，,,,,(,):,,，,,( 天津化,，,,,,，,,(,):,,,,( 【,〕羌宁，季学李，赵建夫(实用厨房油雾净化设备研制【,】(环境 【,】姜博(饮食娱乐业环境问题分析叨(江苏环境科技，,,,,，,, 工程，,,,,，,,(,):,,—,,( (,): 龚文抗(西方闰家的化学加工技术【,】(北京:斯特林出版,,—,,( 〔,〕 集团 【,】夏正兵，袁惠新(旋流管式厨房油烟净化技术的研究【,】(化工 ? 荆 保梗梗罚海保担贰 保担福?装备技术。,,,,，,,(,):,,—,,( 【,〕廖雷(曝气生物滴滤器净化油烟废气的试验研究叨(华南理工 【,】高虹(一种新型静电油烟净化器的研制与应用【,】,内蒙古环境 大学学报(自然科学版)，,,,,，,,(,):,,—,,(口 保护，,,,,(,,(,):,,,,( ,,,,,, ,, ,,,,,,, ,, ,,,, ,,, ,,,,,,,,, ,,;,,,,,,, ,, ,,, ,,,,, ,,,, ,,,,,,,,,, ，,,,,,,, ,,, ,, ,,,,，,, ,, ,,,,,,,，,，, ,,,,,,,,。,, ,, ,?,,,,,。,，, ,,,,,。,,,, (,(,,,,,,,, ,,,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,;,,,, ,,;,,,,,,, ,,(，,,,(，,,,,,,,, , ,,,,,，,,,,,; ,(,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,，,,,,,,,, , , ,,,,，,,,,,: ,(,,,,,,,, ,,,,;,,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,;,,,, ,;,,,;, ,,, ,,;,,,,,,, ,,(，,,,(，,,,,,,,, , , ,,,,。,,,,,),,,,,,;,:,,, ,,,,, ,,,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,,, ,, ,,, ,,,, ,, ,,, ,,,, ,, ;,,,,, ,,,,, ,,, ,,,,,;,,, ,,,,,, ,, ,,,,,,,,,,,,,, ,,, ,,, ,,,,, ,,,,，,,, ,, ,,, ,,,, ;,,;,,,, ,,,;,,,,,(,,,, ,,,,,,,,, ,,;,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,, ,,,,,,,,,,, ,, ,,,, ,,,,, ,,;,, ,,,, ,,;,,,,;,, ;,,,,,,,，,,,;,,,,,,,,; ,,,,,,,,,,，,,,,,,, ,,,,,,,,,,，,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,;,, ,,,,,,,,,(,,, , ,,,, ,, ;,,,,,,,, ,,,,,,;,,,,, ,,;,,,,,,, ,,,,, ,,,,,,,,, ,,,,,, ,, ,,,, ,, ;,,;,,,,,(,,, ,,,,,:,,,,,;,,,,,,;,,,,,;,,,,, ,,;,,,,,,,;;,,,,,,,, ,,,,,,;,,,,, ,,?,,?,,?,?,,?,,?,:,?,,?,,?,,‘,,?,?,?(,?,?,?(,?,,?,?,(,?,,?,)?,?。，?,?(,?,,,:,,(,，?,?,)?(，?,?,?,?,?,?(,,?,帅四九…(，)心,阳九? (上接第,,页) ？越为循环氨水量，设于集气管喷洒冷却煤气时蒸 ？,,,？。广？,,,,,,(,,,,(,,,,,(,,,(,,,)发了,(,,，剩余部分即为由气液分离器分离出来的氨 显然，剩余氨水量取决于配煤水分和化合水的数量水量？以。离开气液分离器的煤气中所含的水汽量,， 以及煤气初冷后集合温度的高低。一般来说，煤气初冷即煤气带入集气管的水量？。，和循环氨水蒸发部分之 的温度不宜过高，以避免增加煤气中的水汽含量，增加和。初冷器后煤气带走的水量为,，？?一？一即为冷凝水 鼓风机负荷，降低煤焦油冷凝率，影响后续生产操作。量？面。从冷凝水量？硝中减去需补充的循环氨水量？面 ,结论 (相当于蒸发部分)，即得剩余氨水量？柑。 通过分析焦炉荒煤气主要成分，对煤气初冷工艺进 根据以上分析可见，如图所示虚线围成的范围，作 行精确的物料衡算和热量衡算，明确煤气初冷工艺的工水的物料衡算: 艺参数，可以合理控制煤气初冷工艺过程，使处理后的 ？。,,？,,，？,,,,或？,,,？。广？，『(, 煤气满足后续工序的要求。 则送去加工的剩余氨水量？栅即为？。，与？柑之差: 参考文献 ？。,,,,×,(,,,，,,×(,,,(,,,)×,(,,,,(,,(,,,) 〔,】肖瑞华，白金锋主编，煤化学产品工艺学【,】(北京:冶金工业 三三:至 出版社，,,,,( ？础,,,,(,,,(,,,)×,,,× ,,(,,,(,,,,) ,,,,×,(),, 【,】郭树才主编(煤化工,艺学【,】(北京:化学工业出版社，,,,,( 式中:,,(,——每,,，煤气在,,。,时经水蒸气饱和 【,】王晓琴主编(炼焦工艺【,〕(北京:化学工业出版社，,,,,(后的水汽含量，,。(查表得) 【,】崔长青(煤气净化系统,艺的优化与改进【,】(科技情报开发与 经济，,,,,(,):,,,—,,,(口 则剩余氨水量为: ,, ,,,;,,,,, ,,,;,,,,, ,,, ,,,,,,, ,,, ,,;,,,;,, ,,,,,,,,,, ,, ,,, ，,,,,,, ,,,,,,, ,,,;,,, ,, ,,,, ,,, ,， ,,,,—,,,,(,,, ,, ,,,,,,, (,,,,,,,,,, ,, ,,,,,,,,, ,,, ,,,,,;,, ,,,,,,,,,,,，,,,,, ,,,,,,,,,, ,, ,,,,, ,,,,,,,;,,,,( ,,,,,,,,,,,, ,,,,,,，,,,,,),,,,,,;,:,, ,,,;,,,,, ;,,,,,, ,,, ,,,,,,, ;,,,,,, ,,,;,,,(,,, ,,,, ,,, ,,,,,,,,, ,,,,,;, ,, ,,, ;,,, ,,, ,,,, ;,,,,,,,,,，,,, , ,;,,,;,, ,,,,,,,,,, ,,,, ,,,,,,,,，,,, ,,, ,,,;,,, ;,,,,,,,,, ,,,, ;,,,,,,,,(,,, ,,,,,:;,,, ,,,;;,,, ,,,;,,, ,,,,,,, ;,,,,,, ,,,;,,,;,,,, ,,,,,;,;,,,,,,,,, ,,,,,;, 万方数据.