淺談廚房油煙凈化方案的設(shè)計(jì)與選擇

羅安心

（北京織地廚房設(shè)計(jì)咨詢有限公司，北京 101300）

0 引言

20 世紀(jì)90 年代以前，廚房的油煙是沒有排放標(biāo)準(zhǔn)的，餐飲企業(yè)的油煙都是直接排放到大氣中的，即使是在繁華的市中心和5A 級(jí)風(fēng)景區(qū)，油煙只要排出去就行，現(xiàn)在廚房油煙不僅要順利排出去，還得符合環(huán)保的要求。

眾所周知，廚房的熱加工區(qū)會(huì)產(chǎn)生大量的油煙，廚房油煙含有大量的有害物質(zhì)，對(duì)空氣質(zhì)量的影響很大。餐飲業(yè)油煙排放造成的污染已經(jīng)成為僅次于工業(yè)和交通領(lǐng)域污染的第三大空氣污染源。最近幾年，國家對(duì)各種環(huán)境污染的管理越來越嚴(yán)格，作為首都的北京，環(huán)保的要求更嚴(yán)。2019 年北京市出臺(tái)最新的地方標(biāo)準(zhǔn)《餐飲業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB 11/1488—2018）。按照該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的油煙、顆粒物、非甲烷總烴凈化效率要求，餐飲服務(wù)單位排放的非甲烷總烴以及油煙、顆粒物的最高允許排放濃度，應(yīng)符合如表1 的規(guī)定：

表1 大氣污染物最高允許排放濃度[1] 單位：mg/m3

這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是非常嚴(yán)格的。除了我國，目前世界上主要國家和地區(qū)都沒有專門針對(duì)飲食業(yè)空氣污染制定排放標(biāo)準(zhǔn)[2]。在北京地區(qū)，如果廚房的油煙排放達(dá)不到這個(gè)要求，原則上是拿不到衛(wèi)生許可證和營業(yè)執(zhí)照的，那么該餐飲的經(jīng)營場(chǎng)所也將不允許投入使用。所以，北京地區(qū)的很多企事業(yè)單位都開始升級(jí)改造原有的排煙設(shè)備，這其中就包括很多高校。

1 油煙凈化的方式

廚房的油煙一般都產(chǎn)生自加熱區(qū)的爐灶。油煙的排放一般是通過屋頂?shù)呐艧燂L(fēng)柜將油煙從煙罩經(jīng)煙道吸到屋頂，再排放到大氣中。油煙的凈化就必須在油煙經(jīng)過的路徑中進(jìn)行。根據(jù)凈化裝置的安裝位置不同，油煙凈化可以分為前端凈化和末端凈化。前端凈化一般是指廚房加熱區(qū)的爐灶上端煙罩內(nèi)的凈化裝置；末端凈化則是指在建筑物的屋頂，在排煙風(fēng)柜的前面加裝油煙凈化設(shè)備。

1.1 前端油煙凈化方式

目前，前端煙罩內(nèi)的凈化方式，常用的有以下幾種：

（1）運(yùn)水煙罩（水循環(huán)凈化）：這是最早的凈化方式，20 世紀(jì)90 年代用得比較多。凈化方式是通過水泵在煙罩內(nèi)把水噴成霧狀，油煙經(jīng)過煙罩的時(shí)候，可以融入水霧中，并隨同水霧順著煙罩內(nèi)的油槽流下來。同時(shí)水霧中添加清潔劑，這個(gè)水循環(huán)在一定時(shí)間后就變成廢水排放。

（2）撞擊流煙罩：其實(shí)就是加強(qiáng)版的運(yùn)水煙罩，原理與運(yùn)水煙罩是一樣的，只是凈化效果更好一些。撞擊流煙罩在北京地區(qū)的高校中使用較為普遍。

當(dāng)然，無論是運(yùn)水煙罩還是撞擊流煙罩，除了能凈化油煙外，還有對(duì)油罩內(nèi)的高溫氣體降溫的作用，同時(shí)煙罩內(nèi)的水霧，還能起到消防滅火的作用。但是這兩種煙罩都需要定期維護(hù)清理，否則煙罩內(nèi)的噴水管會(huì)被堵住，那么就達(dá)不到凈化的效果。

（3）UV 除油燈凈化方式：在煙罩內(nèi)安裝UV 除油燈，用紫外光來光解油分子。這種除油效果比較好，安裝也簡單，定期維護(hù)更換UV 燈管。但這種凈化方式要求煙罩的隔油網(wǎng)密封效果非常好，因?yàn)樽贤饩€燈對(duì)人體非常有害。這種煙罩普遍用于高端酒店的廚房，油煙不是很大的場(chǎng)所。

（4）吸附式油煙凈化：在煙罩內(nèi)裝一種活性炭類的吸附材料，這種凈化方式，使用成本比較高，對(duì)排油煙的風(fēng)阻比較大，同時(shí)這種吸附材料要求更換及時(shí)，否則前端容易完全堵死。這種凈化方式很少單獨(dú)使用。

1.2 末端油煙凈化方式

目前市場(chǎng)上的末端凈化設(shè)備大部分為靜電式油煙凈化器、UV 光解凈化方式、活性炭凈化方式。

（1）靜電式油煙凈化器：利用靜電原理來凈化油煙。油煙由風(fēng)機(jī)吸入靜電式凈化器，其中較大的油污滴和油污顆粒在均流板上由于機(jī)械碰撞、阻留而被收集起來。當(dāng)氣流進(jìn)入高壓電場(chǎng)時(shí)，在電場(chǎng)作用下，油煙氣體被電離，油霧荷電，大部分被降解碳化，小部分油霧在電場(chǎng)力的作用下被吸附在吸附板上，再流到集油盤上排出。同時(shí)在高壓電場(chǎng)內(nèi)，還可產(chǎn)生臭氧，臭氧可除去煙氣中的大部分氣味，從而排出潔凈的空氣。

（2）光解油煙凈化器：利用UV 燈管對(duì)油煙進(jìn)行凈化。

（3）吸附式油煙凈化模塊：跟前端凈化類似，也是用活性炭類吸附材料來進(jìn)行凈化。這種凈化方式由于成本高，用的也不多。但對(duì)于排放要求更嚴(yán)格的一些地區(qū)（例如北京通州區(qū)），有些單位會(huì)在末端使用三級(jí)凈化的方式，即靜電加光解加活性炭的方式。

末端油煙凈化器一般都做成模塊式的，方便用戶根據(jù)需求選擇。

2 油煙凈化系統(tǒng)改造實(shí)例

北京地區(qū)五年前投入使用的廚房的排放都難以達(dá)標(biāo)。所以現(xiàn)在北京的學(xué)校、醫(yī)院、酒店等一些企事業(yè)單位都在改造排煙設(shè)備。下面以北京某著名高校的廚房油煙凈化改造項(xiàng)目為例來分析。

該高校有三棟食堂：一棟是四層樓的躍進(jìn)餐廳；一棟是兩層樓的清真餐廳；一棟是一層樓的德園餐廳。

躍進(jìn)餐廳是一棟四層樓的食堂，地下一層為中央廚房、各類倉庫及米飯生產(chǎn)線；首層為學(xué)生餐廳；二層為風(fēng)味明檔；三層為教師餐廳；四層為學(xué)校后勤管理部門的辦公室。我們以躍進(jìn)餐廳為代表來剖析一下廚房的油煙凈化系統(tǒng)的改造升級(jí)。

躍進(jìn)餐廳的廚房是10 年前安裝的設(shè)備，是按照當(dāng)時(shí)比較先進(jìn)的、符合當(dāng)時(shí)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求來設(shè)計(jì)安裝廚房排油煙及凈化設(shè)備。廚房內(nèi)加熱烹飪區(qū)的煙罩配置了撞擊流煙罩進(jìn)行前端凈化，凈化后的油煙經(jīng)過排煙豎井到大樓的屋頂，再經(jīng)過排煙風(fēng)機(jī)后排放到大氣中。也就是說，躍進(jìn)餐廳只配置前端凈化設(shè)備，沒有后端凈化設(shè)備。

準(zhǔn)確地說，配置有前端凈化的撞擊流煙罩，現(xiàn)在仍然在使用，效果也相當(dāng)不錯(cuò)，可以達(dá)到當(dāng)時(shí)的環(huán)保要求，但是光靠撞擊流煙罩的前端凈化，顯然是不能達(dá)到現(xiàn)在的環(huán)保要求的。

改造之前我們到躍進(jìn)餐廳的廚房現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)觀察凈化設(shè)備的使用情況，發(fā)現(xiàn)用于前端凈化的撞擊流煙罩完全處于停滯狀態(tài)，沒有起到任何油煙凈化的作用。主要原因是：①廚房設(shè)備廠家在做工程時(shí)，沒有把排煙和油煙凈化設(shè)計(jì)成一鍵啟動(dòng)，也即排煙系統(tǒng)和油煙凈化系統(tǒng)是分別控制的。廚師在開始工作時(shí)，需要分別打開排煙系統(tǒng)的開關(guān)和凈化系統(tǒng)的開關(guān)。這種設(shè)計(jì)不夠人性化，有時(shí)候廚師在開啟排煙系統(tǒng)時(shí)經(jīng)常忘記開啟凈化系統(tǒng)；②廚師在制作一些食物時(shí)，自認(rèn)為油煙不大，為了節(jié)約而刻意不開油煙凈化系統(tǒng)，這樣時(shí)間一長，油煙凈化系統(tǒng)的開啟鍵被沉積的油污糊住，開啟鍵已經(jīng)無法啟動(dòng)；③煙罩內(nèi)的撞擊流凈化系統(tǒng)自從安裝后就沒有清洗維護(hù)過，煙罩內(nèi)的噴水管已經(jīng)被沉積的油污堵塞，即使開啟油煙凈化系統(tǒng)，也起不到任何凈化作用。所以后來，廚師們就干脆不用這個(gè)油煙凈化系統(tǒng)，油煙凈化形同虛設(shè)。而由于沒有油煙凈化，排煙風(fēng)柜也已經(jīng)糊上一層厚厚的油煙。

一般來說，對(duì)于這種前端凈化已經(jīng)不起作用的情況，最好的方案是更換前端凈化設(shè)備，增加末端凈化設(shè)備。但由于學(xué)校設(shè)備改造經(jīng)費(fèi)有限，最后經(jīng)過校方、方案設(shè)計(jì)方、廚房設(shè)備廠家等各方論證，我們采用修復(fù)前端凈化裝置，增加末端靜電式油煙凈化器的方案，這樣既可以解決前端凈化的問題，又可以節(jié)約經(jīng)費(fèi)。

前端的升級(jí)改造就是修復(fù)原來廚房內(nèi)的前端凈化裝置———撞擊流煙罩，根據(jù)實(shí)際情況，能重新疏通啟用的就疏通啟用，不能疏通啟用的換新的撞擊流煙罩。末端油煙凈化設(shè)備，我們選擇靜電式油煙凈化器，排煙風(fēng)柜也更換了新的。這樣廚房的加熱烹飪區(qū)就形成前端和末端兩級(jí)凈化?？紤]到廚師的習(xí)慣，我們把電路控制系統(tǒng)也做改造升級(jí)，做成排煙和油煙凈化一鍵啟動(dòng)的方式，只要一個(gè)啟動(dòng)鍵就能同時(shí)開啟排煙系統(tǒng)、前端油煙凈化系統(tǒng)、末端油煙凈化系統(tǒng)，這樣就防止出現(xiàn)只開排煙系統(tǒng)不開油煙凈化系統(tǒng)的情況。

國家對(duì)各種餐飲企業(yè)的污染物去除率是有規(guī)定的，如表2 所示。高校食堂屬于大型餐飲企業(yè)，大型企業(yè)的污染物的去除效率要求也是最高的。我們根據(jù)這個(gè)要求，配置合適的凈化設(shè)備，凈化效果完全能達(dá)到北京市的排放標(biāo)準(zhǔn)，如表2 所示。

表2 凈化設(shè)備的污染物去除效率選擇參考[1]

3 小結(jié)

目前廚房的油煙凈化，如果只有前端凈化，或者只有后端凈化，就有可能達(dá)不到排放要求。如果是前端凈化+后端凈化，在運(yùn)行正常并且維護(hù)到位的情況下，是完全可以達(dá)到環(huán)保要求的。在本項(xiàng)目中，配置的是撞擊流煙罩+末端靜電式油煙凈化器，這樣就完全能達(dá)到最新的排放標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)然，商用廚房的油煙凈化系統(tǒng)，不論是前端凈化，還是末端凈化，均應(yīng)按照產(chǎn)品使用說明書的要求，定期對(duì)產(chǎn)品清潔保養(yǎng)維護(hù)，否則凈化效果會(huì)逐漸減弱，直到完全沒有凈化的效果。