淺談河南省餐飲油煙污染控制指標及應對探討

 劉丹

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定  201801

摘 要：分析河南省餐飲業(yè)的規(guī)模、分布及油煙污染物成分特征，從環(huán)保政策、監(jiān)管、監(jiān)測及指標替代性等幾個方面分析，選擇油煙和非甲烷總烴作為餐飲業(yè)油煙污染物控制因子。 結合實測數(shù)據(jù)和*研究經驗，確定餐飲業(yè)油煙和 非甲烷總烴的排放限值，考慮到河南省不同區(qū)域大氣環(huán)境質量污染目標與壓力，確定小型餐飲服務單位油煙排放限值執(zhí)行1. 5 mg / m 3 ，中、大型餐飲服務單位油煙排放限值執(zhí)行1. 0 mg / m 3 ，非甲烷總烴允許排放濃度設定為10. 0 mg / m 3。并規(guī)范油煙凈化設施及油煙排放口的監(jiān)督管理。不僅能使得河南省油煙污染物的減排，而且促使河南省藍天行動計劃和大氣污染攻堅戰(zhàn)目標的實現(xiàn)。

關鍵詞：餐飲油煙；污染控制；管理機制；社會化治理；餐飲油煙監(jiān)測云平臺；安科瑞

0. 前言

當前，霧霾天氣在全國蔓延，以可吸入顆粒物 (PM10 )、細顆粒物(PM2. 5 )、揮發(fā)性物(VOCs) 為特征污染物的區(qū)域性大氣環(huán)境問題日益突出，餐飲業(yè)的廢氣排放對城市空氣污染的貢獻率不斷上升，損害人民群眾身體健康，影響社會和諧穩(wěn)定。

 

河南省是全國人口大省，餐飲業(yè)在第三產業(yè) 服務業(yè)中一直占據(jù)重要的地位。河南省餐飲服務單位主要以量大、面廣的中、小型餐飲服務單位為主，由于大部分餐飲服務單位位于人口密集度高的生活區(qū)或商業(yè)區(qū)，油煙和氣味問題一直以來是居民投訴的焦點。 研究表明，餐飲業(yè)油煙污染物是細顆粒物PM2. 5 和 VOCs的主要來源之一，對空氣質量及灰霾天氣有一定影響作用。如何治理油煙污染已經成為社會熱點議題，加強對餐飲油煙污染的治理已刻不容緩。

1.河南省餐飲業(yè)分布特征

 

近年來，隨著政策和行業(yè)法規(guī)的引導和規(guī)范，河南省餐飲業(yè)呈現(xiàn)穩(wěn)健的發(fā)展態(tài)勢， 2016年全省餐飲住宿業(yè)營業(yè)額2460. 48億元，占全省GDP總量的6. 08％ ，在國民經濟和服務業(yè)中處于重要地位，河南省餐飲行業(yè)發(fā)展情況，見圖 1。

 

 

 

圖 1 河南省餐飲行業(yè)發(fā)展情況

 

河南省頒發(fā)餐飲服務許可證的餐飲服務單位截至2016年共約17萬家，規(guī)模類別上，主要以中小型餐飲為主，大型和特大型餐館占比較小，另外，河南省單位食堂主要包括學校食堂、企事業(yè)單位食堂、工地食堂及其他食堂的占比達到13. 28％ 。鄭州、駐馬店、洛陽、南陽、信陽等地區(qū)的餐飲服務單位數(shù)量較多，鶴壁、漯河、濟源、三門峽等區(qū)域的餐飲服務單位較少。河南省各地區(qū)頒發(fā)餐飲服務許可證的餐飲服務單位數(shù)量分布情況，見圖 2。

 

 

圖 2 河南省不同地市餐飲服務單位占比

2. 餐飲業(yè)油煙污染物組成

 

研究表明，餐飲業(yè)油煙污染物主要包括顆粒物和氣態(tài)物，餐飲業(yè)排放的顆粒物粒徑在0. 010 ~ 10 μm之間，主要為細粒子，包括 PM2. 5 、PM10 和TSP，不同菜系烹調方式和原料影響顆粒物的組成；油煙污染物中VOCs組分復雜，主要組成部分為烴類物質和含氧物，其中系物、烷烯烴和酮類含量多。

3. 餐飲業(yè)油煙污染物控制指標選取

在選擇餐飲業(yè)油煙污染物控制指標時主要從環(huán)保政策、環(huán)境監(jiān)測與監(jiān)管、指標替代性等幾個方面進行分析。

3.1 環(huán)保政策

根據(jù)《大氣污染行動計劃》、《“十三五” 環(huán)境保護規(guī)劃》、《河南省藍天工程行動計劃》、《河南省大氣污染攻堅戰(zhàn)實施方案》，及河南省在“十三五”期間提出了加強餐飲業(yè)油煙污染物特別是揮發(fā)性物的治理。目前參與標準修訂研究的北京、深圳等環(huán)境科學研究機構在制定地方標準時均增加了揮發(fā)性物的控制因子，基于地方標準制定上要嚴于國標，該研究在指標制定過程中，在國標監(jiān)控因子油煙的基礎上，增加揮發(fā)性物的排放限值，能加強餐飲業(yè)油煙污染物的監(jiān)督管理，更好的落實及河南省“十三五”環(huán)保政策。

3.2 環(huán)境監(jiān)測與監(jiān)管

餐飲油煙氣態(tài)污染物中的VOCs成份較多，根據(jù)相關分析，多達300多種物質，沒有統(tǒng)一的監(jiān)測標準，也不利于監(jiān)管。非甲烷總烴對VOCs有較好的指示作用，有相應的監(jiān)測方法和濃度限值要求，方便監(jiān)測和監(jiān)管。

3.3 指標的可替代性

 

顆粒物:為了解餐飲油煙與顆粒物的相關性，文章對河南省鄭州市的代表性餐飲服務單位在中午和晚上用餐高峰期進行了油煙污染物的采樣及監(jiān)測。采樣使用嶗應3012H型和明華 YQ3000－C型智能油煙顆粒物采樣儀，對每個餐飲服務單位進行油煙采樣及監(jiān)測，油煙濃度與顆粒物濃度之間為線性關系，相關性較高，見圖 3。

 

圖 3 餐飲服務單位中油煙和顆粒物凈化效率相關性

由圖3可見，油煙凈化設施可以較好的去除顆粒物，包括 PM2. 5，選擇油煙因子可以作為PM2. 5的污染控制指標。

氣態(tài)污染物:根據(jù)對代表性餐飲服務單位油煙氣態(tài)污染物VOCs和非甲烷總烴進行采樣及監(jiān)測，油煙氣態(tài)污染物VOCs和非甲烷總烴監(jiān)測數(shù)據(jù)的相關性較高，見圖 4。

 

由圖4可見，油煙氣態(tài)污染物的非甲烷總烴對VOCs有較好的指示作用，可替代性較好，選擇非甲烷總烴作為油煙氣態(tài)污染物VOCs的控制指標。

 

圖 4 餐飲服務單位中 VOCs 和非甲烷總烴監(jiān)測數(shù)據(jù)相關性

 

綜上分析，從環(huán)保政策要求、監(jiān)測與監(jiān)管便利性、指標替代性3個方面分析，餐飲業(yè)油煙污染物控制指標初步確定為: 油煙和非甲烷總烴，見表1。

4. 餐飲業(yè)油煙污染物排放限值的確定

4. 1 餐飲油煙排放限值確定

4.1.1 實測數(shù)據(jù)分析

 

文章對河南省鄭州市的 代表性餐飲服務單位進行了油煙污染物的采樣及 監(jiān)測，監(jiān)測餐飲店涉及了豫菜、川湘菜、西式快餐、烤肉店、學校食堂、酒店賓館、火鍋店、大盤雞店、 燴面館等，體現(xiàn)了河南省的餐飲特色，具有較好的代表性。 監(jiān)測的餐飲服務單位全都采用靜電式或靜電復合式的油煙凈化設施。將檢測的油煙污染物的實際排放濃度折算成單個灶頭基準風量時的排放濃度，更有利于不同餐飲服務單位污染物排放濃度的對比。餐飲油煙基準濃度排放情況，見表2。

 

表 2 餐飲油煙基準濃度排放情況

根據(jù)不同類型餐飲服務單位的油煙污染物監(jiān)測情況，餐飲服務單位油煙經凈化處理前的基準濃度范圍為2. 88 ~ 31. 89 mg / m 3 ，平均油煙初始濃度變化范圍較大，平均值為11. 81 mg / m 3 。經油煙凈化設施治理后油煙基準濃度范圍為0. 91 ~ 7. 56 mg / m 3 ，平均值為2. 62。 餐飲服務單位的油煙凈化效率范圍在56. 7％ ~ 90. 1％之間，平均值為76. 0％ 。

4. 1. 2 對比國內相關研究

文中采樣監(jiān)測的餐 飲服務單位均安裝有油煙凈化設施，如快餐店、烤肉店定期對餐飲油煙凈化設施進行維護，凈化效率較高，能達到85％ 以上；部分餐飲服務單位油煙凈化設施的污染物去除效率較低，不足80％ ，經調 查分析原因主要是油煙凈化設施缺乏清洗維護，導致去除效率逐漸下降。根據(jù)文中監(jiān)測結果，并結合深圳市環(huán)境監(jiān)測、廣東省標準化研究院及上海市環(huán)境監(jiān)測站對餐飲油煙污染物的監(jiān) 測數(shù)據(jù)來分析不同類型餐飲服務單位的油煙污染物監(jiān)測情況 ，在凈化處理前油煙濃度范圍為2. 88 ~ 31. 89 mg / m 3，平均值為10. 15 mg / m 3 ，因此，統(tǒng)一基準值便于分析研究，文章確定凈化處理前油煙平均基準值為10 mg / m 3 ，與深圳、上海等地方標準確定的凈化處理前油煙平均基準值相持平。

4. 1. 3 油煙排放限值確定

綜合國內不同地區(qū)對餐飲油煙濃度的監(jiān)測結果，凈化處理前的油煙平均基準值為10. 0 mg / m 3 ，油煙去除效率按85％、90％兩個級別，經凈化處理后餐飲服務單位的油煙排放濃度預計分別能達到1. 5、1. 0 mg / m 3 ；同時考慮河南省大氣環(huán)境質量污染目標與壓力以及餐飲服務單位實際情況，文章確定:在現(xiàn)行國標基礎上適當加嚴餐飲服務單位的油煙排放限值，保守取值確定小型餐飲服務單位油煙排放限值執(zhí)行1. 5 mg / m 3 ；中、大型餐飲服務單位油煙排放限值執(zhí)行1. 0 mg / m 3 。

4.2 非甲烷總烴排放限值確定

4.2.1 實測數(shù)據(jù)分析

 

通過對鄭州市的代表性 餐飲服務單位排放非甲烷總烴的采樣及監(jiān)測，將 檢測的非甲烷總烴實際排放濃度折算成單個灶頭 基準風量時的排放濃度，具體排放濃度，見表3。

 

表 3 餐飲業(yè)非甲烷總烴基準濃度排放情況

根據(jù)不同類型餐飲服務單位的非甲烷總烴監(jiān) 測情況，餐飲服務單位非甲烷總烴的實測濃度范圍為3. 54 ~ 18. 0 mg / m 3 ，折算成單個灶頭基準風量時的基準濃度范圍為3. 59 ~ 40. 2 mg / m 3 ，平均值在18. 07 mg / m 3左右。

4.2.2 非甲烷總烴排放限值確定

 

在非甲烷總烴基準濃度方面，根據(jù)該次現(xiàn)狀監(jiān)測結果，并結合北京市環(huán)境監(jiān)測站、深圳市環(huán)境監(jiān)測站對不同類型餐飲服務單位的非甲烷總烴監(jiān)測情況，確定餐飲業(yè)污染物非甲烷總烴未經凈化處理前的濃度范圍為1. 53 ~ 72. 50 mg / m 3 ，平均濃度17. 42 mg / m 3 。該研究考慮到非甲烷總烴屬于新增指標，且排放濃度水平差距非常大，保守確定非甲烷總烴基準濃度為20 mg / m 3 。在技術可達性方面，目前研究表明工業(yè)的VOCs的凈化方式為炭吸附、低溫等離子等技術，處理效率分別為50％ ~ 60％ 以上，現(xiàn)有的油煙凈化技術與VOCs凈化技 術進行集成，如機械過濾式＋靜電＋吸附/ UV光解/ 低溫等離子的復合技術，對VOCs的凈化效率比較穩(wěn)定，可確保對VOCs處理效率穩(wěn)定達到60％ 以上，因此，以非甲烷總烴凈化效率取60％ ，經凈化處理后非甲烷總烴排放濃度可達到8 mg / m 3 ，保守起見該研究確定非甲烷總烴允許排放濃度為10. 0 mg / m 3 ；同時，鑒于河南省小型餐飲服務單位數(shù)量大、范圍廣，增加非甲烷總烴后需改進凈化設施，對小型餐飲服務單位影響較大，因此考慮對小型餐飲服務單位不設置非甲烷總烴指標。新增該指標的濃度限值是為了推動油煙凈化設施生產企業(yè)由單純的油煙凈化向著油煙和VOCs協(xié)同凈化的方向發(fā)展，標準先行，以引導行業(yè)企業(yè)自主研發(fā)，并為企業(yè)研發(fā)指明方向。

5. 油煙污染物控制措施要求

文章對餐飲油煙凈化設備的使用、安裝和運 行維護也提出了相應要求。

(1) 為使餐飲服務單位安裝符合要求的油煙凈化設備，且安裝油煙凈化設備后能滿足該研究油煙排放要求，規(guī)定“餐飲服務單位要安裝凈化設施，并設置集氣罩、排風管道和排風機。 未經任何凈化設施處理排放油煙污染物的餐飲服務單位視同超標排放”；

(2) 為防止餐飲服務單位不及時清洗維護而造成的設備凈化效率下降，提出“餐飲服務單位的集排氣系統(tǒng)和凈化設施應定期維護保養(yǎng)，并做清洗和更換維護記錄，保留臺賬備查。”為環(huán)境保護部門現(xiàn)場檢查、判斷企業(yè)是否存在違法的行為提供依據(jù)；

 

(3) 在線監(jiān)控是環(huán)保行業(yè)的趨勢，對于大型餐飲服務單位的環(huán)保設施管理應更加規(guī)范，提出“大型餐飲服務單位應安裝凈化設施在線監(jiān)控系統(tǒng)”。

5. 油煙污染物控制措施要求

文章對餐飲油煙凈化設備的使用、安裝和運 行維護也提出了相應要求。

(1) 為使餐飲服務單位安裝符合要求的油煙凈化設備，且安裝油煙凈化設備后能滿足該研究油煙排放要求，規(guī)定“餐飲服務單位要安裝凈化設施，并設置集氣罩、排風管道和排風機。 未經任何凈化設施處理排放油煙污染物的餐飲服務單位視同超標排放”；

(2) 為防止餐飲服務單位不及時清洗維護而造成的設備凈化效率下降，提出“餐飲服務單位的集排氣系統(tǒng)和凈化設施應定期維護保養(yǎng)，并做清洗和更換維護記錄，保留臺賬備查。”為環(huán)境保護部門現(xiàn)場檢查、判斷企業(yè)是否存在違法的行為提供依據(jù)；

 (3) 在線監(jiān)控是環(huán)保行業(yè)的趨勢，對于大型餐飲服務單位的環(huán)保設施管理應更加規(guī)范，提出“大型餐飲服務單位應安裝凈化設施在線監(jiān)控系統(tǒng)”。

■ 油煙監(jiān)測設備用來監(jiān)測油煙、顆粒物、NmHc等數(shù)據(jù)

■ 凈化器和風機配合對油煙進行凈化處理，同時對凈化設備的電流、電壓進行監(jiān)測

■ 設備通過4G網絡將采集的數(shù)據(jù)上傳至遠程云端服務器

6.2平臺主要功能

（1）在線監(jiān)測

 

對油煙排污數(shù)據(jù)的監(jiān)測，包括油煙排放濃度，顆粒物，NmHc等數(shù)值采集監(jiān)測；同時對監(jiān)控風機和凈化器的啟停狀態(tài)、運行數(shù)據(jù)進行監(jiān)測。

(2)告警數(shù)據(jù)監(jiān)測

 

系統(tǒng)根據(jù)采集的油煙數(shù)值大小，產生對應的排放超標告警；對凈化器的運行數(shù)據(jù)分析，上傳凈化設備對應的運行、停機、故障等告警事件。

(3)數(shù)據(jù)分析

運行時長分析，離線分析；告警占比、排名分析；歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計等。

 

 

 (4)隱患管理

系統(tǒng)對采集的告警數(shù)據(jù)分析，產生對應的隱患記錄，派發(fā)、處理隱患，及時處理告警，形成閉環(huán)。

    (5)統(tǒng)計分析

包括時長分析、超標分析、歷史數(shù)據(jù)、分析報告等模塊。

 (6)基礎數(shù)據(jù)維護

個人信息、權限維護，企業(yè)信息錄入，對應測點信息錄入等。

 (7)數(shù)據(jù)服務

數(shù)據(jù)采集，短信提醒，數(shù)據(jù)存儲和解析。

 

6.3 油煙監(jiān)測主機

油煙監(jiān)控主機是現(xiàn)場的管理設備，實時采集油煙濃度探測器和工況傳感器的信號，進行數(shù)據(jù)處理，通過有線或無線網絡通訊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒掌髌脚_。同時，對本地數(shù)據(jù)進行存儲，監(jiān)控現(xiàn)場設備狀態(tài)，提供人機操作界面。

 

具體技術參數(shù)如下：

 

6.4設備選型方案

 

注：雙探頭適合雙排煙通道的場合，每路探頭監(jiān)測1路排煙通道。

7.結論

(1) 從環(huán)保政策、監(jiān)管、監(jiān)測及指標替代性等幾個方面分析，選擇油煙和非甲烷總烴作為餐飲業(yè)油煙污染物控制因子。

(2) 通過分析餐飲行業(yè)實測數(shù)據(jù)、國內相關研究，考慮河南省不同區(qū)域大氣環(huán)境質量污染目標與壓力，確定小型餐飲服務單位油煙排放限值執(zhí)行1. 5 mg / m 3 ，中、大型餐飲服務單位油煙排放限值執(zhí)行1. 0 mg / m 3 ，非甲烷總烴允許排放濃度設定為10. 0 mg / m 3 。

(3) 文章在飲食業(yè)油煙排放標準的基礎上增加了對餐飲業(yè)揮發(fā)性物的排放管理，加嚴了餐飲業(yè)油煙污染物的排放限值，能使得河南省油煙污染物的減排，促使河南省藍天行動計劃和大氣污染攻堅戰(zhàn)目標的實現(xiàn)，有利于區(qū)域經濟與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展

 

【參考文獻】

[1]孫 濤，蔡 昱，張 云. 餐飲廢氣顆粒物排放特征及環(huán)境影響研 究[J]. 安徽農業(yè)科學，2015，43(11):257 － 258.

[2]溫夢婷，胡 敏. 北京餐飲源排放細粒子理化特征及其對顆粒 物的貢獻[J]. 環(huán)境科學，2007，28(11):2620 － 2625.

[3]林 立，何校初，鄔堅平，等. 上海餐飲油煙污染特征研究[J]. 環(huán)境 科學與技術，2014，37(120):546 － 549.

[4] 孫鵬，孔德芳，梁亦欣.河南省餐飲油煙污染控制指標及排放限值探討.[J].環(huán)境保護科學.2019.

[5]安科瑞AcrelCloud-3500餐飲油煙監(jiān)測云平臺.2020.05版.