摘 要：介紹了烹飪油煙的組成及危害，著重概述了家庭烹飪油煙污染特點(diǎn)以及凈化技術(shù)的研究進(jìn)展，對(duì)各技術(shù)特點(diǎn)及存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析，初步探討了新近發(fā)展的靜電催化耦合技術(shù)在烹飪排放污染控制中的應(yīng)用，分析了現(xiàn)行的吸油煙機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：油煙污染；家用吸油煙機(jī)；環(huán)境污染；防治對(duì)策

0 引言

烹飪油煙( cooking oil fumes，COFs) ,是指采用食用油煎、炒、烹和炸食物后發(fā)生劇烈化學(xué)變化而產(chǎn)生的油煙霧，包含多種有毒化學(xué)成分，已成為危害烹飪者健康的重要因素。不僅如此，分散在千家萬(wàn)戶的廚房烹飪油煙未經(jīng)處理直排至室外，在城市大氣中不斷累積，成為引起城市大氣霧霾的重要排放源之一［1］，甚至被認(rèn)為是繼工業(yè)排放、機(jī)動(dòng)車尾氣排放之后，空氣污染的第三“元兇”［2］。由此可見，烹飪油煙的凈化對(duì)保護(hù)大氣環(huán)境和保障人類的健康具有重要意義。

近十幾年來(lái)，人們比較關(guān)注餐飲業(yè)的油煙凈化技術(shù)的研發(fā)，而對(duì)分散式的家庭烹飪污染治理研究報(bào)道較少。因此，本論文在介紹烹飪油煙的危害以及主要技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，對(duì)家庭烹飪污染特點(diǎn)、技術(shù)現(xiàn)狀、未來(lái)發(fā)展以及法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)等方面作了的分析和論述。

1 烹飪油煙的組成及危害

1.1 烹飪油煙的主要成分

烹飪過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生可見的煙霧，這些煙霧是由油、水蒸氣、液滴、燃燒產(chǎn)物以及冷凝的有機(jī)物組成的微米級(jí)別的粒子。這些顆粒物屬于超細(xì)微粒，總體直徑處于100nm到2.5μm之間［4］。從形態(tài)組成上看，主要由顆粒物和氣態(tài)物質(zhì)組成，氣態(tài)污染物主要是一些揮發(fā)性有機(jī)化合物( volatile organiccompounds，VOCs)，是異味的主要來(lái)源。

油煙的組成十分復(fù)雜，成分有300 多種，主要包括脂肪酸、烷烴、烯烴，以及氧化裂解后的短鏈醛類、酮、醇、酯、芳香化合物和雜環(huán)化合物。蔣燕等采用低溫預(yù)濃縮儀和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的分析技術(shù)對(duì)川菜館排放的油煙廢氣進(jìn)行檢測(cè)，共檢測(cè)出14 種VOCs，其中苯系物6 種( 43%，體積分?jǐn)?shù)，下同) 、烷烯烴4 種( 29%) 、鹵代烴2 種( 14%) 、酮類2種( 14%) 。Sjaastad 等［8］通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在煎牛排的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量揮發(fā)性的醛類，包括甲醛、乙醛、丙醛、異丁醛、丁醛、異戊醛、戊醛、庚醛、辛醛、壬醛和癸醛。

《氣味降低度》與《油脂分離度》的等級(jí)從“提性附錄”提升為“規(guī)范性附錄”; 2)氣味降低度區(qū)分為“瞬時(shí)氣味降低度”和“常態(tài)氣味降低度”，兩個(gè)指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行考量，并規(guī)定: 外排式油煙機(jī)的常態(tài)氣味降低度應(yīng)不小于90%，瞬時(shí)氣味降低度應(yīng)不小于50%; 3)《油脂分離度》標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)變化之處為: ①實(shí)驗(yàn)油由48 mL白色石蠟油變?yōu)?00 mL玉米油; ②實(shí)驗(yàn)油的溫度由20±5℃變?yōu)?90±5 ℃; ③模擬油煙發(fā)生的方式由壓縮空氣噴射石蠟油變?yōu)榈嗡刂? 69mL水在30min±15s內(nèi)均勻滴入油鍋中; ④稱質(zhì)量: 吸油煙機(jī)上的油網(wǎng)、油杯和獨(dú)立濾網(wǎng)烘干后分別稱質(zhì)量; ⑤標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定: 外排式油煙機(jī)的油脂分離度應(yīng)不小于80%。

新標(biāo)準(zhǔn)考慮了實(shí)際家庭烹飪過(guò)程中油煙集中、量大的特點(diǎn)，并且提高了獨(dú)立濾網(wǎng)對(duì)油煙外排限制作用標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)的不足之處在于: 1) 油脂分離度在一定程度上限制了油煙機(jī)向室外大氣排放的油煙量，但是對(duì)其排放的PM10或PM2.5 沒有具體要求; 2) 標(biāo)準(zhǔn)中的“氣味降低度”標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)是測(cè)評(píng)油煙機(jī)排放能力帶來(lái)的室內(nèi)環(huán)境的要求，對(duì)VOCs的外排放濃度卻沒有任何限制。

PM和VOCs是大氣污染和導(dǎo)致霧霾的主要物質(zhì)，其中來(lái)自烹飪油煙的貢獻(xiàn)度不可低估。我們相信，今后吸油煙機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)中增加PM和VOCs的排放限值要求是必然的趨勢(shì)。

5 安科瑞AcrelCloud3500餐飲油煙監(jiān)測(cè)云平臺(tái)

為了彌補(bǔ)現(xiàn)存餐飲行業(yè)在煙油監(jiān)測(cè)上的漏洞，同時(shí)便利監(jiān)管部門的監(jiān)察，安科瑞油煙監(jiān)測(cè)云平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生。油煙監(jiān)測(cè)模塊通過(guò)2G/4G與云端平臺(tái)進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)交互，系統(tǒng)能夠?qū)ζ髽I(yè)餐飲設(shè)備的開機(jī)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控；實(shí)現(xiàn)開機(jī)率監(jiān)測(cè)，凈化效率監(jiān)測(cè)，設(shè)施停運(yùn)告警，待清洗告警，異常告警等功能；對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、排名等統(tǒng)計(jì)功能；較之傳統(tǒng)的靜電監(jiān)測(cè)方案，更具實(shí)效性。平臺(tái)預(yù)留與其他應(yīng)用系統(tǒng)、設(shè)備交互對(duì)接接口，具有很好的擴(kuò)展性及融合性。