油煙的危害與治理方法

一、餐飲油煙的形成

食用油在烹調(diào)溫度到達(dá)170℃時(shí)開(kāi)始分解, 開(kāi)始形成小油滴, 直徑在10μm以上;烹調(diào)溫度到達(dá)270℃以上時(shí)開(kāi)始?xì)饣? 形成微油滴, 直徑為10~10μm。食品加入到油中以后, 食品中的水分首先膨脹形成霧，并與油煙形成的油霧以及燃料熱分解形成的煙塵混合在一起, 構(gòu)成了肉眼可見(jiàn)的油煙霧。因此一般來(lái)說(shuō), 所指的油煙主要是由直徑為10μm以上的微小油滴組成的。

二、餐飲油煙的主要成分

根據(jù)餐飲油煙的產(chǎn)生過(guò)程可以看出, 油煙是一種成分非常復(fù)雜的由氣、固、液三相混合而成的氣溶膠, 并且會(huì)隨著食品種類和烹調(diào)條件的變化而改變[5]。高溫條件下, 食用油和食品中的脂質(zhì)會(huì)進(jìn)行熱氧化分解, 反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的中間或終產(chǎn)物之間也會(huì)因相互作用而發(fā)生二次反應(yīng)。通過(guò)加熱食用油, 檢測(cè)出包括42種烴、22種醛、11種脂肪酸、8種酮、8種醇、4種呋喃、2種酯和2種內(nèi)酯的揮發(fā)性物質(zhì)。由此可見(jiàn)，餐飲油煙成分極為復(fù)雜。

三、餐飲油煙危害

餐飲油煙中含有大量的有毒有害物質(zhì)和部分的致癌物質(zhì), 對(duì)人體健康的危害是日積月累的。長(zhǎng)期暴露在餐飲油煙濃度較高的環(huán)境下, 不僅會(huì)給呼吸系統(tǒng)帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)擔(dān), 甚至可能會(huì)引起基因突變、DNA損傷、染色體損傷等現(xiàn)象。大量的油煙廢氣還會(huì)使人流淚、咳嗽、甚至引發(fā)結(jié)膜炎、支氣管炎等疾病；研究表明，各餐飲油煙PM2.5值比大氣背景值高出數(shù)十倍，其中燒烤的油煙PM2.5值更是達(dá)到高出數(shù)百倍。因此，餐飲油煙對(duì)人體和環(huán)境造成了不可小覷的影響。

四、油煙凈化技術(shù)

目前國(guó)內(nèi)家庭廚房廣泛使用的抽油煙機(jī), 其工作原理為先采用機(jī)械過(guò)濾法除去大顆粒的水滴、油滴, 再通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn), 一方面為離心力產(chǎn)生慣性分離, 另一方面則通過(guò)過(guò)濾作用對(duì)油煙進(jìn)行凈化。但是這種方式的凈化作用有限，在抽油煙機(jī)排放口仍然可以看到明顯的煙霧，污染了大氣環(huán)境。目前，餐飲油煙的處理方法如下：

01 機(jī)械凈化法

機(jī)械凈化法的原理是利用油煙顆粒的質(zhì)量大于空氣質(zhì)量, 通過(guò)重力、離心力、慣性力等使油煙顆粒分離出來(lái), 以達(dá)到凈化的目的。機(jī)械凈化法使用設(shè)備簡(jiǎn)單, 壓降小, 成本較小, 但去除油煙的效率不高, 通常只有50%~70%, 對(duì)粒徑較小的成分往往難以達(dá)到分離效果, 且分離的油煙污染物易堆結(jié)且不易清洗, 一般只作為凈化工藝的預(yù)處理。

02 靜電沉積法

靜電沉積法的凈化原理是使油煙廢氣通過(guò)高壓電場(chǎng), 使油煙微粒荷電 (當(dāng)荷電微粒經(jīng)過(guò)收塵區(qū)時(shí)) 在電場(chǎng)力的作用下沉積下來(lái), 以達(dá)到凈化的目的。靜電沉積法去除油煙的效率較高, 且設(shè)備占地面積小, 但形成的油垢黏度較高, 不易清洗;若用清洗劑清洗會(huì)導(dǎo)致二次污染, 長(zhǎng)期使用會(huì)在集塵極表面形成一層油膜層, 使凈化效率大幅下降。

03 洗滌吸收法

洗滌式凈化的原理是通過(guò)特定的裝置將洗滌液 (水、化學(xué)藥劑) 變成液霧或液膜, 使得污染物實(shí)現(xiàn)從氣相到液相的轉(zhuǎn)移, 從而達(dá)到洗滌吸收有害氣體和顆粒物的目的。液體洗滌式凈化可以實(shí)現(xiàn)有害氣體的吸收、油煙中顆粒物去除。但洗滌液必須經(jīng)處理后才能排入下水道，否則容易產(chǎn)生二次污染。

04 過(guò)濾式凈化

過(guò)濾式凈化的主要原理是油煙顆粒經(jīng)過(guò)親油型高分子 (纖維、濾布等) 濾料制成的濾層, 污染物被截留下來(lái), 從而達(dá)到過(guò)濾的目的。其優(yōu)點(diǎn)是凈化效率高, 可達(dá)90%以上, 運(yùn)行過(guò)程穩(wěn)定, 但存在壓降大、成本高和噪音大等缺點(diǎn)。

05 生物降解

生物降解法是利用特定的微生物對(duì)油煙污染物的降解作用達(dá)到凈化的目的。微生物對(duì)油煙中的大部分成分都有降解能力, 可利用油煙對(duì)污泥進(jìn)行馴化培養(yǎng), 當(dāng)其具備一定的降解能力時(shí), 將污泥掛膜于填料塔中, 當(dāng)油煙廢氣通過(guò)時(shí)可被吸收降解。生物降解法受溫度影響較大, 當(dāng)溫度較高的油煙通過(guò)時(shí)降解效果會(huì)降低。

06 催化燃燒

催化燃燒法是使有機(jī)物在催化劑的作用下進(jìn)行無(wú)焰燃燒, 生成二氧化碳和水的過(guò)程。由于整個(gè)過(guò)程可以在較低溫度下進(jìn)行, 所以大大降低了能耗。與普通的熱氧化法相比, 催化燃燒法的污染物去除效率更高, 避免了二次污染的生成。

鑒于油煙廢氣的成分和性狀的復(fù)雜性, 各種凈化方法的優(yōu)缺點(diǎn)差別較大,多采用多種凈化技術(shù)相結(jié)合的方式, 才能到達(dá)處理效果。