厨房油烟的危害及治理讲解

厨房油烟的危害及治理讲解厨房油烟的危害及治理讲解1内容简介油烟的形成油烟的组成油烟的危害油烟对城市环境的影响典型油烟净化技术简单介绍内容简介油烟的形成2前言近年来，随着我国经济的开展，第三产业蓬勃开展，餐饮效劳业得到了迅速的开展，城市宾馆、饭店、食堂数量的增加导致了由厨房产生的油烟量越来越大。这些餐饮业多集中于城市人口稠密地区和居民小区，在就餐的顶峰时刻，未经任何处理的油烟直接排到大气中，致使油烟气中含有的各种短链醛、酮、酸、醇等有害气体及燃料燃烧所产生的二氧化硫、氮氧化物及一氧化碳、二氧化碳等扩散到空气中,往往到达很高的浓度，同时,油烟中的异味使得居民投诉连年上升。餐饮业油烟、汽车尾气和各类噪声已经构成城市的三大公害。前言近年来，随着我国经济的开展，第三产业蓬勃开展，餐饮效劳业3厨房油烟的危害及治理讲解4油烟的形成食用油分为植物油和动物油。植物油有豆油、菜籽油、花生油等。主要成份为亚麻酸、亚油酸等不饱和脂肪；动物油主要是猪油，主要成分为饱和脂肪酸甘油脂。食用油的沸点比较复杂，主要成分的沸点约300℃左右。油烟的形成食用油分为植物油和动物油。植物油有豆油、菜籽油、花5油烟的形成可以分为以下三个阶段：(1)油加热到50~100℃时，油面有清微热气上升，所含低沸点分量和水分首先汽化。(2)油的温度上升至100~270℃时，较高沸点分量开场汽化，油泡较密，开场形成肉眼可见的油烟，主要是直径约10-3cm以上的小油液滴组成。(3)油的温度大于270℃后，高沸点的食用油分量开场汽化，并形成大量“青烟〞，主要是由直径范围10-7~10-3cm不为肉眼可见的微油滴所组成。此时，往油中参加食品，食品中所含水分急剧汽化膨胀，其中局部冷凝成雾，与油烟一起形成可见的油烟雾。油烟的形成可以分为以下三个阶段：6同时，燃料热分解也会生成烟尘。上述各阶段所形成的混合气体在上升过程中与空气分子碰撞，温度迅速下降到60℃以下，饱和蒸汽压下降，形成含冷凝物的气溶胶，而水气、含水烟尘气体、食用油及食品在高温下的挥发物所组成的烹饪油烟外排周围大气中。同时，燃料热分解也会生成烟尘。上述各阶段所形成的混合气体在上7油烟的组成从油烟的形成过程可以看出，油烟是一种气、液、固三相混合的气溶胶，其成分非常复杂，并且，随着烹饪条件以及食材种类的不同而变化。采用气-质联用法对反复加热的烹饪油烟雾中的有机成分进展了GC-MS〔气相色谱-质谱联用仪〕分析，共检测出196种成分，有醛、酮、烃、酯、酸、醇及芳香族和杂环化合物。最主要的成分是烷烃和烯烃,其次是有机酸、醛类化合物和多环芳烃。油烟的组成从油烟的形成过程可以看出，油烟是一种气、液、固三相8有人采用气相色谱-质谱仪对厨房吸油烟机杯中冷凝物的总化学成分进展了分析，研究说明，共有74种化合物，除去15种同分异构体，将剩余的59种有机化合物分为8类，分别为烃类、醇酚类、醛酮类、羧酸类、稠环杂环类、多醇类等化合物。有人采用气相色谱-质谱仪对厨房吸油烟机杯中冷凝物的总化学成分9油烟的主要成分脂肪烃类虽然不是致癌物，但是十一烷、十二烷、十八烷以及二十烷都是重要的促癌物质。酫类中检测出的甲醛、乙醛、丙醛、戊醛和庚醛以及二甲基丙烯醛、二甲基辛烯醛、9,17-十八碳烯醛等都被证明具有致突变性，并且与肺癌的发生关联亲密。检测出的酚类化合物，如苯酚和甲基苯酚都是重要的促癌物。油烟的主要成分脂肪烃类虽然不是致癌物，但是十一烷、十二烷、十10检测出的多种多环芳烃是公认的重要强致癌物，它的危害包括损伤生殖系统，导致皮肤癌，肺癌，上消化道肿瘤，动脉硬化，不育症，多环芳烃作为环境污染物在食物中的影响不可被低估,食品在熏制和烘烤等加工过程中往往产生大量的多环芳烃，对人体的安康很具危害性。检测出的多种多环芳烃是公认的重要强致癌物，它的危害包括损伤生11油烟的危害油烟对人体安康的影响主要包括四个方面：1.吸入毒性。大量的油烟废气还会使人流泪、咳嗽，甚至引发结膜炎、支气管炎等疾病，会使肺部和呼吸道受到一定程度的损伤，对厨房工作者和周边居民的危害尤其大。油烟的危害油烟对人体安康的影响主要包括四个方面：12对于女性来说，油烟的使面部皮肤灰暗而粗糙，充满皱纹。对儿童来说，油烟同样危害着他们的安康。据调查，厨房污染严重的家庭，儿童感冒咳嗽的发病率超过50％，父母呼吸系统的发病率也呈一样趋势，但变化不如儿童明显。儿童对室内空气污染比较敏感，相对于成人更容易受到伤害。对于女性来说，油烟的使面部皮肤灰暗而粗糙，充满皱纹。132.致突变性。烹调油烟中存在着能引起基因突变、DNA损伤、染色体损伤等不同生物学效应的细胞遗传性物质。对居民家的冷凝物研究说明，食油在270-280℃高温产生的烟气具有致突变性，以豆油、菜籽油的油烟致突变活性最强。烹饪过程中，食物热分解产生的挥发性物质也据有致突变性，烧烤类食品烟气中含有强致突变物，检测为杂环胺类化合物，它的致突变性远高于苯并芘。2.致突变性。14另外，一些粮食青菜在高温和一定条件下也能形成致突变物。研究发现，烹调油烟气致突变活性受烹饪温度、方法和时间的影响。温度越高，油烟的致突变活性越大。居民家中搜集利用屡次的油烟样品比利用次数少的油烟样品具有更高的致突变活性。另外，一些粮食青菜在高温和一定条件下也能形成致突变物。研究发15在加拿大和英美等国的病例对照研究发现，餐饮业厨师患肺癌、鼻咽癌和食管癌的危险性较大；香港女人不吸烟却比男人更容易患癌，香港卫生署给出毒理根据，主妇烹饪时吸入比室外高出188倍的多环芳烃DNP，DNP是强致肺癌物质。有关资料显示,在致肺癌因素中,烹调油烟是仅次于“深度吸烟〞雾到达呼吸道深部的危险因素。厨房油烟的危害及治理讲解164.对免疫功能的影响研究发现，烹调油烟气影响机体的细胞免疫，巨噬细胞功能和抗肿瘤效应、免疫监视功能，从而使机体的免疫功能下降。4.对免疫功能的影响17油烟对城市环境的影响油烟不仅影响城市居民身体安康，也给视觉景观造成了很大的影响，严重影响市容，由于个别地域餐饮业与居民区互相交织，也产生了广泛的社会矛盾，因油烟问题引起的投诉日趋增加。油烟是一种由微小油滴、水气、燃料分解产物等物质混合而成的气溶胶，在向大气环境扩散的过程中，会与空气中的灰尘，地面的尘土等混合，形成粘腻不易去除的油渍。油烟对城市环境的影响油烟不仅影响城市居民身体安康，也给视觉景18油烟附着在床单、窗帘、厨具等家具上，不仅难以去除损害家具，使投入巨资的装修受到破坏，同时易滋生细菌、昆虫等，引起各种疾病。油烟未经处理排放到大气中，遇冷会粘在烟道壁、墙壁以及周围建筑物上，不仅是重要的火灾隐患，同时也对城市市容造成了严重的影响。特别是近年来随着经济的开展,城市内高楼屹立,原先在平房内开设的饮食业由于旧城改造不得不迁移至高层建筑底层,油烟影响面也扩大至整幢。油烟附着在床单、窗帘、厨具等家具上，不仅难以去除损害家具，使19油烟排放比较分散，排污不连续，有效治理难，维护本钱高，排烟筒高度低，且分布在不能高空排放的区域，更有数量大的小型餐馆缺乏油烟净化设备，直接向大气环境排放油烟，餐饮业油烟污染近年来成为严重困扰城市居民生活的问题。因此，选择合理有效的净化技术对餐饮业油烟进展治理,以消除对周围居民的影响,已成为环保工作的一项迫在眉睫的大事。油烟排放比较分散，排污不连续，有效治理难，维护本钱高，排烟筒20典型油烟净化技术简单介绍厨房油烟污染的净化可归纳为物理法、化学法、生物法和矿物法或复合净化。一、物理法主要有机械式、等离子体法、静电沉积法、过滤和吸附。〔一〕机械法机械净化法的原理是：利用油烟颗粒的质量大于空气质量，通过重力、离心力、惯性力等使油烟颗粒别离出来，以到达净化的目的。典型油烟净化技术简单介绍厨房油烟污染的净化可归纳为物理法、化21利用重力别离即使搜集的油烟废气经过空气沉降器，由于油烟各成分比空气所受重力要大，大局部的重油烟颗粒物都能沉降别离出来；利用离心力别离即在油烟管道系统中增设旋风别离器，使特定管道内的气流发生旋转，利用旋转气流产生的离心力使油烟中的颗粒物别离出来；而惯性别离是通过改变气流方向使油烟中的颗粒物靠惯性碰撞而得以从气流中别离，一般使用金属网罩作为别离器材，以铝合金蜂窝式较为常见。利用重力别离即使搜集的油烟废气经过空气沉降器，由于油烟各成分22机械净化法使用设备简单，压降小，本钱较小，但去除油烟的效率不高，通常只有50%~70%，对粒径较小的成分往往难以到达别离效果，且别离的油烟污染物易堆结且不易清洗，一般只作为净化工艺的预处理。机械净化法使用设备简单，压降小，本钱较小，但去除油烟的效率不23〔二〕等离子体法等离子体是由电子、离子、自由基和中性粒子组成的导电性流体。整个体系呈电中性，具有与一般气体不同的性质，容易受磁场、电场的影响，称为物质第四态，它为化学反响提供必须的能量粒子和活性物种，从而引发在常规化学反响中不能或难以实现的物理变化和化学反响。目前等离子体净化油烟装置已经到达了商业化应用程度，对油烟的净化率可达90%以上，异味去除率大于70%。〔二〕等离子体法24〔三〕静电沉积法静电沉积法是将油烟气引入高压电场，气体电离后产生的电子、阳离子吸附在通过电场的油烟微粒上使之荷电，在电场力作用下向集尘极运动，并沉积下来而从油烟中脱除，从而到达油烟微粒与空气别离的目的。但长期使用后电极外表沉积油垢，形成油膜层，阻碍电场放电，且不易清洗，维护工作量增大，且用清洗法去除集尘极上的颗粒物时产生二次污染，设备费用较高，应用受到一定限制。〔三〕静电沉积法25〔四〕过滤和吸附过滤法通过惯性碰撞、截留和扩散沉积共同作用下被捕集于滤料中得到净化，使油烟通过金属丝编织网、颗粒物等材料组成的过滤层的过滤作用而吸附油烟雾粒子。吸附法采用吸附介质将油烟中的污染物吸附脱除。目前常用的过滤和吸附别离方式所用材料有活性炭块、活性炭粒、活性炭膜、过滤纤维等。〔四〕过滤和吸附26二、化学法常用的化学法有洗涤吸收、热氧化燃烧和催化净化。〔一〕洗涤吸收法将油烟通过特殊的气体别离装置与吸收液接触，用吸收液吸收烟气中的污染物，通过气液接触使油烟雾滴和其他污染物质从气相向液相转移，其治理机理是利用双膜理论吸收模型来分析的。洗涤吸收不仅可以很好的去除油雾,而且对烟尘，SO2，NOx也具有很好的去除效果。二、化学法27〔二〕热氧化燃烧法和催化净化法热氧化燃烧法是利用热推进的反响，将油烟气中的有毒成分转换成平安状态。国外餐饮业油烟浓度低，大型餐饮业一般采用热氧化燃烧法处理。催化净化法采用各种具有自净化功能的催化剂，在烹调过程中通过催化氧化燃烧将油液滴转化为CO2和水蒸汽，从而消除污染和臭味。〔二〕热氧化燃烧法和催化净化法28国外餐饮业油烟浓度低，中、小型餐饮业一般采用催化剂净化法。由于催化剂法和热氧化燃烧法的治理技术使用本钱相对较高，主要被一些欧美国家采用。国外餐饮业油烟浓度低，中、小型餐饮业一般采用催化剂净化法。由29〔三〕水处理法该法的原理为：油烟气进入净化箱后,与喷嘴射出的净化液雾(在水中参加一些化学试剂增加吸收)充分接触,这样就增大了水油接触的外表积,进步了水对油雾的吸收才能,从而到达更好的去除油烟粒子的目的。水溶液在重力作用下流回水箱循环使用,净化后的含水气雾经过气液别离装置进展气水别离,随风机向大气排放。装置停用时,含油净化液在水箱中油水别离,漂于液面的油污越过溢污墙经排污管流入隔油池。其优点是净化效率较高,能降低排油烟温度,去除辣椒、胡椒等刺激性异味,实现火烟、油烟一起处理,价格适中,宜于被中小型餐饮业所承受。缺点是须有一定的安装场地,处理后须设油水别离箱,处理不好时,可能造成二次污染。〔三〕水处理法30三、生物法生物降解法的原理是利用具有降解油烟成分的微生物对油烟气进展吸附降解。首先对污泥进展驯化，培养其对油烟废气的降解才能，然后进展挂膜，通过一定的装置将油烟气降温通入填料塔中，油烟污染物首先必须经过由气相转入到液相或固相外表的液膜中的传质过程，然后在液相或固相的外表被微生物吸附降解。三、生物法31四、矿物法环境矿物材料在环境污染治理中已显示出独特的优势。人们将矿物材料海泡石用于油烟净化，根据原海泡石特性提出〞分散—提纯—活化—成型〞的制备海泡石颗粒的工艺流程。用所制得的粒径为1.8海泡石颗粒进展油烟吸附实验，分析了海泡石吸附油烟的容量，绘出吸附穿透曲线，并提出海泡石吸附剂再生的方法，同时将海泡石与活性炭吸附油烟的效率做了比照实验。实验结果说明：海泡石本钱低，油烟去除率高，是一种理想的油烟净化剂。四、矿物法32六、高空排放该法是由10块40um厚的特殊蜂巢状构造的不锈钢网构成,油烟经过不锈钢网时被屡次改变气流方向,由于惯性与碰撞,油烟微粒被截留搜集而流入油槽,再通过烟道集中引入高空排放,一般要求烟囱出口高于周围建筑物3米以上。该滤网安装方便,可直接装入吸风罩出风口前,投资较小,除油效率可达60%。但在实际运行中,发现两眼灶效率较高,超过两眼灶效果不佳,且无法去除刺激性异味,铁皮烟道容易被腐蚀,油滴在排气筒出口处及在周围建筑物上附着,影响环境卫生。油烟未经任何净化,污染大气环境。六、高空排放该法是由10块40um厚的特殊蜂巢状构造的不锈钢33五、复合净化法复合净化是将2种或2种以上油烟净化技术有机组合起来使用，这种方法能有效进步净化效率。如有机械过滤、静电及机械吸附相结合、过滤与等离子相结合和静电与湿式相结合等方式，均得到了较好的效果。五、复合净化法34净化设备由于大多数餐厅的厨房在设计时未曾考虑油雾气净化问题,因此油雾净化器的安装空间非常有限,有时甚至要悬挂安装在外墙上,要求设计的体积尽可能的小。通常的工作环境也较差,往往是日晒雨淋,风吹落灰,要求设备性能受环境影响越小越好。对设备本身及配套的拔风动力源的噪声也有很高的要求。考虑到过滤法的效率较高及运行性能可靠,开发的设备以过滤为工作原理,重点放在:①进步滤速以减小设备的体积,但同时又需控制设备的压降不致过大;②较高的净化效率;③运行维护方便;④无二次污染。为此着重从滤料的布置方式,设备的构造等方面开展研究净化设备由于大多数餐厅的厨房在设计时未曾考虑油雾气净化问题,35处理装置构造为便于维护和更换,采用旁插式的构造型式,即设备总体由旁承插式框架式构造加过滤元件构成。过滤元件制成抽屉形式。设备由镀锌钢板或铝合金板制成,因此重量较轻,便于各种型式的安装。设备工作心脏的过滤元件中的滤料采用通过试验研究所建立的新型布置方式充填。设备设计的一个重要思想是通过标准化的过滤元件的更换将现场的维护工作降低到最少。处理装置构造为便于维护和更换,采用旁插式的构造型式,即设备总36厨房油烟的危害及治理讲解37滤料由于厨房油烟的气溶胶中既有液体又有固体,采用除尘的方法收下的“尘〞很难从集尘面上脱开。采用过滤法时,假设要进展滤料再生的话也很困难,因此设备所采用的滤料除了有对滤料的传统要求外(如高效、低阻等),还应具有以下的特征:①价格低廉以便实现一次性使用;②滤料不含有毒有害成分(不含卤素类元素及氮等燃烧后会产生二次污染