浅谈厨房油烟净化方案的设计与选择

2021-11-11罗安心

建材与装饰 2021年31期

罗安心

（北京织地厨房设计咨询有限公司，北京 101300）

0 引言

20 世纪90 年代以前，厨房的油烟是没有排放标准的，餐饮企业的油烟都是直接排放到大气中的，即使是在繁华的市中心和5A 级风景区，油烟只要排出去就行，现在厨房油烟不仅要顺利排出去，还得符合环保的要求。

众所周知，厨房的热加工区会产生大量的油烟，厨房油烟含有大量的有害物质，对空气质量的影响很大。餐饮业油烟排放造成的污染已经成为仅次于工业和交通领域污染的第三大空气污染源。最近几年，国家对各种环境污染的管理越来越严格，作为首都的北京，环保的要求更严。2019 年北京市出台最新的地方标准《餐饮业大气污染物排放标准》（DB 11/1488—2018）。按照该标准中规定的油烟、颗粒物、非甲烷总烃净化效率要求，餐饮服务单位排放的非甲烷总烃以及油烟、颗粒物的最高允许排放浓度，应符合如表1 的规定：

表1 大气污染物最高允许排放浓度[1] 单位：mg/m3

这个标准是非常严格的。除了我国，目前世界上主要国家和地区都没有专门针对饮食业空气污染制定排放标准[2]。在北京地区，如果厨房的油烟排放达不到这个要求，原则上是拿不到卫生许可证和营业执照的，那么该餐饮的经营场所也将不允许投入使用。所以，北京地区的很多企事业单位都开始升级改造原有的排烟设备，这其中就包括很多高校。

1 油烟净化的方式

厨房的油烟一般都产生自加热区的炉灶。油烟的排放一般是通过屋顶的排烟风柜将油烟从烟罩经烟道吸到屋顶，再排放到大气中。油烟的净化就必须在油烟经过的路径中进行。根据净化装置的安装位置不同，油烟净化可以分为前端净化和末端净化。前端净化一般是指厨房加热区的炉灶上端烟罩内的净化装置；末端净化则是指在建筑物的屋顶，在排烟风柜的前面加装油烟净化设备。

1.1 前端油烟净化方式

目前，前端烟罩内的净化方式，常用的有以下几种：

（1）运水烟罩（水循环净化）：这是最早的净化方式，20 世纪90 年代用得比较多。净化方式是通过水泵在烟罩内把水喷成雾状，油烟经过烟罩的时候，可以融入水雾中，并随同水雾顺着烟罩内的油槽流下来。同时水雾中添加清洁剂，这个水循环在一定时间后就变成废水排放。

（2）撞击流烟罩：其实就是加强版的运水烟罩，原理与运水烟罩是一样的，只是净化效果更好一些。撞击流烟罩在北京地区的高校中使用较为普遍。

当然，无论是运水烟罩还是撞击流烟罩，除了能净化油烟外，还有对油罩内的高温气体降温的作用，同时烟罩内的水雾，还能起到消防灭火的作用。但是这两种烟罩都需要定期维护清理，否则烟罩内的喷水管会被堵住，那么就达不到净化的效果。

（3）UV 除油灯净化方式：在烟罩内安装UV 除油灯，用紫外光来光解油分子。这种除油效果比较好，安装也简单，定期维护更换UV 灯管。但这种净化方式要求烟罩的隔油网密封效果非常好，因为紫外线灯对人体非常有害。这种烟罩普遍用于高端酒店的厨房，油烟不是很大的场所。

（4）吸附式油烟净化：在烟罩内装一种活性炭类的吸附材料，这种净化方式，使用成本比较高，对排油烟的风阻比较大，同时这种吸附材料要求更换及时，否则前端容易完全堵死。这种净化方式很少单独使用。

1.2 末端油烟净化方式

目前市场上的末端净化设备大部分为静电式油烟净化器、UV 光解净化方式、活性炭净化方式。

（1）静电式油烟净化器：利用静电原理来净化油烟。油烟由风机吸入静电式净化器，其中较大的油污滴和油污颗粒在均流板上由于机械碰撞、阻留而被收集起来。当气流进入高压电场时，在电场作用下，油烟气体被电离，油雾荷电，大部分被降解碳化，小部分油雾在电场力的作用下被吸附在吸附板上，再流到集油盘上排出。同时在高压电场内，还可产生臭氧，臭氧可除去烟气中的大部分气味，从而排出洁净的空气。

（2）光解油烟净化器：利用UV 灯管对油烟进行净化。

（3）吸附式油烟净化模块：跟前端净化类似，也是用活性炭类吸附材料来进行净化。这种净化方式由于成本高，用的也不多。但对于排放要求更严格的一些地区（例如北京通州区），有些单位会在末端使用三级净化的方式，即静电加光解加活性炭的方式。

末端油烟净化器一般都做成模块式的，方便用户根据需求选择。

2 油烟净化系统改造实例

北京地区五年前投入使用的厨房的排放都难以达标。所以现在北京的学校、医院、酒店等一些企事业单位都在改造排烟设备。下面以北京某著名高校的厨房油烟净化改造项目为例来分析。

该高校有三栋食堂：一栋是四层楼的跃进餐厅；一栋是两层楼的清真餐厅；一栋是一层楼的德园餐厅。

跃进餐厅是一栋四层楼的食堂，地下一层为中央厨房、各类仓库及米饭生产线；首层为学生餐厅；二层为风味明档；三层为教师餐厅；四层为学校后勤管理部门的办公室。我们以跃进餐厅为代表来剖析一下厨房的油烟净化系统的改造升级。

跃进餐厅的厨房是10 年前安装的设备，是按照当时比较先进的、符合当时的环保标准的要求来设计安装厨房排油烟及净化设备。厨房内加热烹饪区的烟罩配置了撞击流烟罩进行前端净化，净化后的油烟经过排烟竖井到大楼的屋顶，再经过排烟风机后排放到大气中。也就是说，跃进餐厅只配置前端净化设备，没有后端净化设备。

准确地说，配置有前端净化的撞击流烟罩，现在仍然在使用，效果也相当不错，可以达到当时的环保要求，但是光靠撞击流烟罩的前端净化，显然是不能达到现在的环保要求的。

改造之前我们到跃进餐厅的厨房现场仔细观察净化设备的使用情况，发现用于前端净化的撞击流烟罩完全处于停滞状态，没有起到任何油烟净化的作用。主要原因是：①厨房设备厂家在做工程时，没有把排烟和油烟净化设计成一键启动，也即排烟系统和油烟净化系统是分别控制的。厨师在开始工作时，需要分别打开排烟系统的开关和净化系统的开关。这种设计不够人性化，有时候厨师在开启排烟系统时经常忘记开启净化系统；②厨师在制作一些食物时，自认为油烟不大，为了节约而刻意不开油烟净化系统，这样时间一长，油烟净化系统的开启键被沉积的油污糊住，开启键已经无法启动；③烟罩内的撞击流净化系统自从安装后就没有清洗维护过，烟罩内的喷水管已经被沉积的油污堵塞，即使开启油烟净化系统，也起不到任何净化作用。所以后来，厨师们就干脆不用这个油烟净化系统，油烟净化形同虚设。而由于没有油烟净化，排烟风柜也已经糊上一层厚厚的油烟。

一般来说，对于这种前端净化已经不起作用的情况，最好的方案是更换前端净化设备，增加末端净化设备。但由于学校设备改造经费有限，最后经过校方、方案设计方、厨房设备厂家等各方论证，我们采用修复前端净化装置，增加末端静电式油烟净化器的方案，这样既可以解决前端净化的问题，又可以节约经费。

前端的升级改造就是修复原来厨房内的前端净化装置———撞击流烟罩，根据实际情况，能重新疏通启用的就疏通启用，不能疏通启用的换新的撞击流烟罩。末端油烟净化设备，我们选择静电式油烟净化器，排烟风柜也更换了新的。这样厨房的加热烹饪区就形成前端和末端两级净化。考虑到厨师的习惯，我们把电路控制系统也做改造升级，做成排烟和油烟净化一键启动的方式，只要一个启动键就能同时开启排烟系统、前端油烟净化系统、末端油烟净化系统，这样就防止出现只开排烟系统不开油烟净化系统的情况。

国家对各种餐饮企业的污染物去除率是有规定的，如表2 所示。高校食堂属于大型餐饮企业，大型企业的污染物的去除效率要求也是最高的。我们根据这个要求，配置合适的净化设备，净化效果完全能达到北京市的排放标准，如表2 所示。