铝块产生一旦碰到机油才油所产生的油烟对人体会怎么样,我是做五金加工的!
油烟废气危害及其净化设备探讨 A Discussion on Toxicity of Oil Fume and Oil Fume Eliminator 上海七○四研究所环境工程部 白韬光 张奕舲 1 前 言 随着经济的发展和人们生活水平的提高,餐饮 业飞速发展,而由此带来的油烟废气污染问题也越 来越突出。油烟废气除了危害人体健康,对周围的 公共环境卫生也产生严重的影响。油烟已经成为影 响空气质量的主要公害之一。 油烟是食用油及食品在高温下经过热氧化、热 裂解和米拉德反应产生的大量挥发性物质,含有许 多有毒有害成分。不同种类的食用油在高温下的热 解产物有两百多种,主要是醛类、酮类、烃、脂肪 酸、芳香族化合物及杂环化合物等[1]。 油烟对呼吸道和肺部有一定的刺激作用。据报 道:小鼠吸入油烟3 个月后,肺部出现散在细胞性 结节[2]。吸入油烟对人的肺功能也有明显影响,吸 入者会出现咳嗽、胸闷、气短等症状,对呼吸道也 有刺激作用。Henderson 在1976 年报道:油烟是鼻 咽癌的一项危险因素。另外,油烟废气对基因突变、 DNA损伤、染色体损伤的危害也多有报道。 国家对餐饮业外排油烟废气污染十分重视, 1995 年2 月国家环保局、国家工商局发布的《关于 加强饮食娱乐服务企业环境管理的通知》规定:城 市饮食服务企业的经营者必须采取措施防治油烟气 对附近居民居住环境的污染;1996 年国务院颁布的 《中华人民共和国大气污染防治法》第三十六条规 定,必须设置收集油烟、异味的装置,消除油烟气 对空气的污染;1997 年《餐饮业油烟排放标准》征 求意见稿出台;2000 年国家环保总局又颁发了《饮 食业油烟排放标准-GWPB5-2000》;上海市于2002 年1 月1 日开始执行的《上海市实施〈大气污染防 治法〉办法》对油烟污染排放也作了明确的规定。 另据报道:目前国内许多大城市居民对餐饮业 油烟污染的投诉已占环境污染投诉的40%。由此可 见,油烟废气危害日趋严重,研究开发油烟净化设 备已迫在眉睫。 2 油烟净化设备 目前,国内外油烟废气处理技术主要有以下几 种:(1)机械分离法:利用惯性碰撞原理或旋风分 离原理对油烟进行分离去除;(2)湿式处理法:采 用水或其它洗涤剂,以喷头喷洒的方式形成水膜、 水雾来吸收油烟,使油烟由气相转移到液相中,从 而达到净化的目的;(3)织物过滤法:油烟废气通 过纤维等织物被扩散和截留,从而被脱除;(4)活 性炭吸附法:利用活性炭多孔吸附特性吸附去除油 烟颗粒;(5)静电处理方法:通过高压电场使油烟 离子荷电,利用电场力对带电粒子的吸引作用分离 污染物;(6)催化剂燃烧法:在高温燃烧过程中通 过催化剂将油烟污染物转化为无害物质。 油烟处理技术多种多样,环保工作者在研究开 发净化设备方面做了大量的工作,部分应用上述技 术的油烟净化设备已经在市场上出现并得到了实际 应用。 2.1 机械分离净化设备 油烟从切线方向进入净化设备,由于强烈旋转 的离心力,油烟粒子被抛出,积聚成油珠后向下流 至底部。这种设备投资少、运行费用低、无二次污 染、维修管理方便;但阻力大、占地也大。 旋流式机械分离油烟净化器应用实例[3]:某油 雾排放浓度比较大的中型餐馆安装的旋流式机械分 离油烟净化器配用了三个柴油灶,风机为后抽风式, 经过9 个月的运行,除油效果一直良好,实测参数 如下: 风量:6615 m3/h; 净化器压降:300Pa; 烟气格林曼黑度:0 级; 平均净化效率:92%; 异味大部分去除(凭嗅觉,没实测)。 2.2 湿式净化设备 油烟粒子与喷嘴喷出的水雾、水膜相接触,经 过相互的惯性碰撞、滞留、细微颗粒的扩散和相互 凝聚等作用,随水滴流下,从而使油烟离子从气流 中分离出来。这种设备结构简单、投资少、占地小、 运行费用低、维修管理方便;但存在阻力大、产生 油污水二次污染的缺点。净化效率一般在82%左右。 湿式净化设备有水浴、冲激式、卧式旋风水膜、 立式旋风水膜、文氏管等很多种类。 湿式液膜过滤净化器应用实例[4]:某宾馆厨房 位于市中心居民生活区,厨房内有8 个柴油气化炉, 平均每天150 人进餐,月需食用油量400~500kg, 月耗柴油1000~1500kg,使周围居民受到严重污染。 该厨房安装的湿式液膜过滤净化器技术参数如下: 风管内烟气速度:12m/s; 烟气速度:6m/s; 喷头:选用环形液膜喷头,相向布置距离 20~30cm; 滤网:由金属丝制成,网目尺寸为0.8×0.8mm; 脱水板:采用倾斜布置的折叠板形式,板间距 离20mm; 风机:流量16000~20000 m3/h; 全压600~750Pa; 功率4.5kW; 净化效率:82%; 运行费用:电费4.2元每小时(按0.7 元每度计); 液体吸收剂0.98 元每小时。 2.3 过滤净化设备 油烟废气首先经过一定数目的金属格栅,大颗 粒污染物被阻截;然后经过纤维垫等滤料后,颗粒 物由于被扩散、截留而被脱除。通常选用的滤料材 料为吸油性能高的高分子复合材料。这种设备投资 少、运行费用低、无二次污染、维修管理方便;但 有阻力大、占地大、需要经常更换滤料的缺点。净 化效率一般在80~92%。 由于滤料阻力很大,如玻璃纤维滤料的净化器 压降可达1500Pa,且滤料需经常更换,使过滤法净 化设备的应用受到局限。但羌宁[5]等人采用过滤法 净化设备治理油烟已经取得了成功。 过滤法净化设备应用实例[6]:上海某酒家安装 的此种设备运行情况如下: 处理油烟废气量:1116m3/h; 进气浓度:18.4mg/m3; 出气浓度:1.406mg/m3; 净化器压降:372Pa; 净化效率:92.3%。 设备净化效果较好,在不更换滤料的情况下, 运行3 个多月基本正常。 2.4 活性炭吸附净化设备 用粒状活性炭或活性炭纤维毡吸附油烟中的污 染物粒子。这种设备的特点与过滤净化设备相似, 但去除油烟异味分子的效果较好。主要缺点是活性 炭成本较高。 2.5 高压静电净化设备 电场在外加高压的作用下,负极的金属丝表面 或附近放出电子迅速向正极运动,与气体分子碰撞 并离子化。油烟废气通过这个高压电场时,油烟粒 子在极短的时间内因碰撞俘获气体离子而导致荷 电,受电场力作用向正极集尘板运动,从而达到分 离效果。这种设备的投资少、占地小、无二次污染、 运行费用(主要表现为电费)低。由于易于捕捉粒 径较小的粉尘,净化效率高,可达85~95%。它的 净化机理与其它方法的区别在于:分离力是静电力, 直接作用在粒子上,而不是作用在气流上,因此具 有能耗低,阻力小的特点。缺点是结构比较复杂, 清洗不方便。 静电油烟净化器应用实例[7]:杭州某饭店采用 静电型油烟净化装置,其使用情况的监测数据如下 (由上海市环境监测中心监测): 进气流量:880m3/h; 进气浓度:50.4 mg/m3; 进口油烟排放量:0.0398kg/h; 出气流量:810Nm3/h; 出气浓度:8.12mg/m3; 出口油烟排放量:0.00593kg/h; 净化效率:85.1%。 2.6 催化燃烧净化设备 燃烧净化法的原理是利用高温燃烧所产生的热 量进行氧化反应,把油烟废气中的污染物质转化为 CO2 和H2O 等物质,从而达到净化目的。 在燃烧过程中,让油烟废气通过自净化催化剂 (Self-cleaning catalyst),催化剂的催化反应有利于 污染物的转化。据报道,日本已经开发出应用于烹 调废气处理的催化剂,主要形式有由低熔点Li 玻璃 粘合的γ-MnO2、分子筛和铁氧体及由有机粘合剂 粘合的金属氧化物。这些催化剂除了具有催化作用 外,还有热渗透性远红外发射功能,能够改善烹调 速度和菜肴味、色。 这类油烟净化设备的成熟产品在国内还未见报 道。 3 油烟净化设备的发展 油烟废气治理是随着经济的发展、人民生活水 平的提高和环保意识的增强而形成的一个新兴环保 领域。油烟废气治理技术的研究、净化设备的开发 应考虑以下几个因素:投资、运行费用、压降与能 耗、维护管理、占用空间、净化效率、有无二次污 染等。研究开发投资小、净化率高、能耗低、占用 空间小、维护管理方便的油烟净化设备是环保产业 市场一个潜在的需求点,有着广阔的发展前景。 既要从环保角度考虑所要求的高去除率、无二 次污染等因素;又要从用户角度考虑所期望的投资 少,能耗低,占地小等因素,显而易见,单一的治 理方法已经不能满足。今后开发研制的油烟净化设 备必将对以上基本净化技术进行组合,充分发挥各 自的优势。如:机械碰撞与静电法的结合、过滤法 与湿法的结合、旋风分离法与活性炭吸附法的结合、 旋风分离法与水雾或水膜湿法的结合、过滤法、静 电法和活性炭吸附法的结合等等。 另外,由于城市土地的日益紧张,许多餐饮业 油烟大户已经没有过多的场地来安装体积庞大的油 烟净化设备,因此,小型的管道(卧式)结构的油 烟净化器将会越来越得到用户的青睐。 4 结论及建议 (1)机械分离净化设备净化效率不高,只适用于预 处理或净化效率要求较低的场合;湿法洗涤净化设 备对亚微米级颗粒物的净化率很低,还需要对产生 的洗涤液进行处理;过滤净化设备需经常更换滤料, 能耗很大;活性炭吸附净化设备成本太高;催化燃 烧净化设备的开发还不十分成熟;静电法净化设备 以其高净化效率、低压降、运行稳定、维护管理方 便等特点越来越显示出它的优越性,具有很强的市 场竞争力。 (2)综合技术的应用、投资、运行费用、压降与能 耗、维护管理、占用空间、净化效率、二次污染等 是决定今后油烟净化设备发展方向的主导因素。 (3)在保证高净化效率的同时,如何使设备所占空 间尽可能的小,甚至不占地面空间(如安装在烟气 管道上),是需要环保科研工作者共同探讨的课题。 5 参考文献 [1] Aun Hopiu. Margaring, Butter and Vegetable Oils as Sources of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons. J Am Oil Chem. Soc,1986, 63: 889~893 [2] 刘占琴等.厨房煎炸油烟对试验动物肺部影响研究.环境 与健康杂志,1985,5(5):34 [3] 徐方成等.旋流式餐饮业厨房油烟净化器的实验研究.环 境污染与防治,2000,(4):12~13 [4] 刘祖文等.用液膜过滤法治理厨房油烟和火烟.环境工程, 1999.(2):41~42 [5] 羌宁等.实用厨房油雾净化设备研制.环境工程,1998,16 (1):26 [6] 郑仙珏等.餐饮业油烟净化设备探讨.环境污染与防治, 1999.(10):23~24 作者简介:白韬光 男(1976—),助理工程师,从事环境 工程领域的防污染工程设计研究、产品开发。
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