餐飲油煙中的污染物組分繁多,對(duì)城市大氣污染源的“貢獻(xiàn)”己經(jīng)上升到第三位,成為了大氣污染的三大“殺手”之一。
餐飲油煙是指在高溫條件下,食用油、水和食材受熱分解時(shí)發(fā)生一系列復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)所形成的一種物理狀態(tài)多樣、化學(xué)成分復(fù)雜的氣、液、固三相有機(jī)物混合的油煙霧,主要為油煙顆粒與VOCs,通常伴隨著異味,是一種典型的復(fù)合型污染廢氣。
根據(jù)餐飲油煙復(fù)合型污染特征(PM2.5、VOCs和異味),科萊技術(shù)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出復(fù)合型油煙高效凈化處理系統(tǒng)—高壓靜電協(xié)同催化氧化技術(shù)及裝備能夠?qū)崿F(xiàn)PM2.5、VOCs和異味協(xié)同高效凈化,消除和利用臭氧,避免產(chǎn)生二次污染。
油煙廢氣來(lái)源及特征
餐飲油煙是指在高溫條件下,食用油、水和食材受熱分解以及燃燒產(chǎn)物、冷凝的有機(jī)物所形成的一種物理狀態(tài)多樣、化學(xué)成分復(fù)雜的微米級(jí)別的氣溶膠狀煙霧。從形態(tài)組成上看,主要由顆粒物和氣態(tài)物質(zhì)組成,根據(jù)食用油成分的不同、烹飪食物的不同、加熱溫度的變化以及受熱時(shí)間的長(zhǎng)短,產(chǎn)生的煙霧具有不同比例的相態(tài),油煙煙霧的粒徑很細(xì),整體分布于 1 -10 μm,其中以 PM 2.5?的權(quán)重最高,因此油煙煙霧會(huì)被吸入至人體的呼吸系統(tǒng)。 借助顯微鏡觀察,可以發(fā)現(xiàn)烹飪期間散發(fā)的餐飲油煙為直徑約30納米超細(xì)顆粒構(gòu)成的具有多個(gè)分支的鏈狀物,如下圖所示。
油煙在顯微鏡下粒徑示意圖
氣態(tài)污染物主要是一些揮發(fā)性有機(jī)化合物( VOCs),是異味的主要來(lái)源,組成十分復(fù)雜,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)化合物等。
油煙廢氣治理難點(diǎn)
餐飲油煙廢氣不同,組分復(fù)雜
設(shè)備需長(zhǎng)期有效運(yùn)行,保障低故障
設(shè)備清理周期短,運(yùn)維成本高
解決方案及原理
根據(jù)具體油煙排放情況(川菜、粵菜、燒烤、烘焙),綜合兩種及兩種以上工藝對(duì)油煙進(jìn)行處理。
具體工藝如下:
(1)一級(jí)處理:餐飲油煙收集后經(jīng)過(guò)濾式煙罩,通過(guò)慣性碰撞、離心分離,捕捉大顆粒油霧,進(jìn)行預(yù)處理;
(2)二級(jí)處理:油煙廢氣經(jīng)過(guò)高壓靜電處理裝置,油煙顆粒在高壓電場(chǎng)中被極化荷電,帶電粒子或顆粒在電場(chǎng)力的作用下產(chǎn)生定向移動(dòng),在捕集區(qū)被捕集,從而實(shí)現(xiàn)細(xì)顆粒物的凈化分離;同時(shí)高壓放電過(guò)程產(chǎn)生一定濃度的臭氧物質(zhì);
(3)三級(jí)處理:氣態(tài)污染物(VOCs和異味)進(jìn)入光催化聯(lián)合臭氧催化氧化段,通過(guò)光解、光催化氧化和臭氧催化氧化的協(xié)同作用被徹底礦化為二氧化碳和水。
高壓靜電原理
靜電除煙霧技術(shù)是利用放電極在高壓電場(chǎng)中發(fā)射出來(lái)的電子,生產(chǎn)空間電荷并同時(shí)產(chǎn)生臭氧,由電子碰撞空氣分子而產(chǎn)生的正負(fù)離子捕捉顆粒物,使粒子帶電,再利用電場(chǎng)的作用,使帶電粒子被正負(fù)電極所吸附,已達(dá)到清除目的。
殘余污染物和臭氧進(jìn)入臭氧催化氧化模塊,臭氧被消除和利用的同時(shí),深度礦化污染物,從而達(dá)到凈化油煙廢氣的目的。
光催化聯(lián)合臭氧催化原理
光催化聯(lián)合臭氧催化氧化技術(shù)是利用特制高能紫外燈產(chǎn)生的大量高能光子、活性氧等強(qiáng)氧化性自由基及高效光催化劑體系,在氣相反應(yīng)和氣固臭氧催化反應(yīng)的協(xié)同作用產(chǎn)生的多種活性物質(zhì),快速摧毀氧化污染物為CO2和H2O,科萊獨(dú)有的常溫催化氧化體系能高效利用前端靜電和UV所釋放出的具有高能量的活性物種(O3等)驅(qū)動(dòng)催化反應(yīng)(克服勢(shì)壘) ,使得在室溫下能有效對(duì)油煙排放中的VOCs 和異味等進(jìn)行有效、持久催化凈化。同時(shí)實(shí)現(xiàn)臭氧零排放。
方案內(nèi)容
餐飲油煙屬于復(fù)合型污染,對(duì)于餐飲油煙的治理思路,同樣適用于塑料加工、焊接煙霧、艾灸煙霧等復(fù)合型污染。
方案優(yōu)勢(shì)
相關(guān)設(shè)備
高壓靜電/uv光解聯(lián)合臭氧催化氧化設(shè)備——油煙/煙霧凈化