餐飲油煙凈化設備評估方法及思考

孫成一，白畫畫，陳 雪，何萬清，李國傲

(北京市環境保護科學研究院，國家城市環境污染控制中心，城市大氣揮發性有機物污染防治技術與應用北京市重點實驗室，北京 100037)

1 引言

餐飲業產生的大氣污染物主要有油煙、顆粒物與非甲烷總烴[1,2]。有研究顯示，2019年北京市油煙、顆粒物和非甲烷總烴的年排放總量分別為5512 t、18849 t和 6169 t[3]。且餐飲企業局部污染能力較強，易引起周邊居民投訴。

為減少餐飲業大氣污染物的排放，減少居民對餐飲企業的投訴。1995年原國家環保局發布了《關于加強飲食娛樂服務企業環境管理的通知》，要求餐飲業配置收集油煙、異味裝置。1996年國務院頒布《中華人民共和國大氣污染防治法》要求餐飲企業防治油煙對附近居民居住環境造成污染。2000年原國家環保總局發布《關于加強飲食業油煙污染防治監督管理的通知》，要求新建、改建或擴建的餐飲企業暗轉符合要求的凈化設備。2001年原國家環保總局發布《飲食業油煙排放標準(試行)》(GB 18483-2001)對餐飲業大氣污染物排放限值做出明確規定。2010年原國家環保總局發布《飲食業環境保護技術規范》(HJ 554-2010)進一步加強餐飲污染源的控制。2018年國務院發布的《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》更加明確地要求大力整治餐飲油煙。

油煙凈化設備是有效治理餐飲業大氣污染物的方法之一[4]。按照常見技術類型分類，有機械式、靜電式、紫外式、濕式、吸附式等方法[57]。采用單一凈化技術的凈化設備的凈化效果不如采用多種凈化技術復合型凈化設備[810]，復合型凈化設備占市場主導地位。市售凈化設備種類繁多，且價格區間大，產品質量參差不齊。需要有公信力的第三方對凈化設備進行評估，才能讓餐飲企業在選購凈化設備時有據可依。中環協(北京)認證中心發布的針對餐飲業油煙凈化設備與餐飲業污染物(油煙、顆粒物、非甲烷總烴、臭氣)協同凈化設備環保產品認證實施規則，該評估流程包含認證申請、初始工廠檢查、產品檢查(實驗室檢測)、認證結果與批準以及認證后監督5部分。但是評估結果中缺少以實際案例。為做到公平、公正、準確、合理，本文對以上評估流程增加了試點評估環節。

2 存在的問題

2.1 餐飲企業擾民現象

餐飲企業受居民舉報的原因主要分為異味與噪音污染。部分餐飲企業安裝凈化設備后，污染物排放水平已低于國家與地方標準，但仍會接到居民投訴。現有凈化設備對餐飲業廢氣中的異味物質的去除能力有待提高，建議開發新型凈化技術，同時加強對異味的監管。受安裝時結構，風機共振等因素影響，餐飲企業的噪音污染較為嚴重，需要增加合理的降噪措施。

2.2 產品質量參差不齊且市場不透明

現階段，部分已安裝凈化設備的餐飲企業仍存在排放超標問題。通過調研某電商平臺上的凈化設備，發現凈化設備價格區間大，且均未注明凈化效率，餐飲企業欠缺選擇凈化設備的依據。

2.3 盲目安裝凈化設備

餐飲企業的某些煙道的污染排放能力較弱，如以蒸煮為主的灶頭所對應的煙道。此類煙道的不具有超過標準限值的污染物排放能力，盲目安裝凈化設備增加餐飲企業成本。應鼓勵餐飲企業優先聘請第三方檢測機構評估自身污染排放能力，在根據排放水平選擇凈化設備。

2.4 適配性問題

部分餐飲企業為節約成本，僅更換了凈化設備，仍然沿用之前的風機。舊風機與新凈化設備不匹配導致排煙能力較差，室內油煙無法全部排出，廚房內燥熱難耐。部分餐飲企業風機功率過高，且餐飲企業煙道橫截面積小，煙氣流速過快，污染物無法得到有效凈化。需更換匹配的風機與煙道。

2.5 餐飲企業凈化設備安裝環境惡劣

餐飲企凈化設備安裝位置往往疏于管理，地面油污較多。且部分餐飲企業對凈化設備維護周期較長，集塵板吸附的油污從集油槽中溢出。部分位于底商的餐飲企業煙道錯綜復雜，不利于凈化設備安裝。需要集中管理，并出臺餐飲企業煙道的相關安裝要求。

2.6 現有標準過于追求凈化效率

現有標準中對凈化設備凈化效率要求過高。高凈化效率所對應的凈化設備成本更高。但是有些餐飲企業大氣污染物排放水平較低，滿足達標排放所需的凈化效率不需要太高，安裝高凈化效率設備的成本過高。是否需要對凈化設備要求的凈化效率限值進行適當下浮，值得思考。

2.7 餐飲企業安裝凈化設備后的監督

中環協(北京)認證中心發布的針對餐飲業油煙凈化設備與餐飲業污染物(油煙、顆粒物、非甲烷總烴、臭氣)協同凈化設備環保產品認證實施規則中對認證后監督部分做出了相應要求，但未落實已經安裝的凈化設備的監督主體責任人。對凈化設備使用過程中的凈化效率沒有監管。現有的大多數的在線監測設備僅監測凈化設備處理后的廢氣中污染物的濃度，但是并未監測凈化設備前端的煙氣中污染物的濃度。此類凈化設備是否需要出臺相應的整改措施，值得思考。

3 評估流程及方法

評估采用實驗室與試點現場檢測相結合的方式開展，對評估凈化設備進行了較為全面、科學、系統的評估。評估過程為資質審核、工廠考察、方案解讀、試點安裝、現場檢測、實驗室檢測和現場規范性評分等環節。其中，實驗室檢測主要測試凈化設備在廢氣持續高污染濃度情況下連續運行的凈化效果，現場檢測主要檢測凈化設備在實際運行中的凈化性能，用以說明凈化器在實際工況條件下的凈化效果與產品運行穩定性。評估項目為油煙、顆粒物和非甲烷總烴三項。評估的技術路線見圖1。

圖1 評估技術路線

3.1 實驗室測評

實驗室測評流程主要包括資料對接、接收設備、設備資料一致性審核、設備檢測，具體流程如下。

3.1.1 設備送檢

設備廠商送檢，自行安裝、調試，提交《實驗室送檢產品技術資料》。

3.1.2 資料審核

檢測部門對送檢設備與《實驗室送檢產品技術資料》進行一致性審核，審核內容涵蓋設備圖片、品牌型號、原理說明、關鍵技術參數、關鍵結構的產品圖片等信息，并對關鍵信息進行記錄整理，比如靜電式凈化器的極板尺寸、關鍵內部機構圖、極板照片、極板說明等。

3.1.3 設備檢測

設備透風率：依據《飲食業油煙凈化設備技術要求及檢測技術規范(試行)》(HJ 62-2001)中設備透風率標準為<5%。通過對比同一時間段凈化設備前后煙道內煙氣的標干流量來確定設備的透風率。

凈化效率：檢測的污染物為油煙、顆粒物和非甲烷總烴。樣品檢測依據《飲食業油煙凈化設備技術要求及檢測技術規范(試行)》(HJ 62-2001)、《飲食業油煙排放標準試行》(GB 18483-2001)、《餐飲業顆粒物的測定 手工稱重法》(DB11/T 1485-2017)和《固定污染源廢氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定 氣相色譜法》(HJ 38-2017)。利用餐飲廢氣模擬發生裝置模擬發生一定濃度范圍的餐飲廢氣，對同一時間段內通過凈化設備進出口煙氣進行樣品采集與分析，評估凈化設備在持續高污染濃度情況下，連續運行時的凈化效果。

3.1.4 檢測平臺建設

管路結構：實驗室檢測平臺設計符合《飲食業油煙凈化設備技術要求及檢測技術規范(試行)》(HJ/T 62-2001)的相關規定，平臺(圖2)包括油煙發生裝置、風機、連接管道、采樣口和風量調節閥等主要部件。

油煙發生器：本平臺使用的模擬油煙發生裝置為可調式餐飲廢氣模擬發生裝置，裝置包括油箱、水箱、蠕動泵、流量控制器和加熱組件。為滿足模擬不同的工況條件的需求，油煙發生器需要具有發煙穩定以及流速可調節的特點。油箱中食用油經蠕動泵和流量控制器定量吸入發熱管，根據流速和加熱溫度不同，可產生不同濃度的油煙、顆粒物、非甲烷總烴。水箱中的純凈水經蠕動泵和流量控制器定量吸入發熱管，模擬不同的濕度條件。

圖2 實驗室檢測平臺

待檢設備：待檢設備由送檢廠家安裝并調試至最佳運行狀態，測評人員不參與設備安裝作業。

末端凈化設備：防止模擬實驗對大氣環境造成污染，煙氣經二次凈化后排放入大氣。

工況監測設備：監測待檢設備運行過程中電流變化。

控制臺：用于調控評模擬實驗中風速、食用油流量與水流量等參數。

風機：風機可滿足不同實驗風量的需求。

3.2 試點現場檢測

部分凈化設備受安裝條件、現場條件等因素影響，無法達到凈化效率要求，需組織現場試點評估，評估合格的凈化設備才可以正式投入使用，否則需要整改。這一過程可以充分驗證凈化設備的凈化能力，并排查設備在實際工作中可能出現的問題。

3.2.1 現場工勘

第三方檢測機構赴現場待檢設備的真實性進行逐一核查。同時完成現場工勘，填寫試點現場工勘記錄表，工勘內容包括考察采樣平臺的設置、采樣口的開設、采樣平臺的標識是否符合標準規定以及其他重要內容。對餐飲企業的經營狀況和作業高峰期進行初步摸排，保證后期合理安排午間測試和晚間測試時間。

3.2.2 采樣分析

在餐飲企業作業高峰時段，對凈化設備進出口三項污染物進行同步采集、轉運和實驗室分析。為減少凈化設備表面及新更換的煙道對污染物的吸附作用的影響，在凈化設備的安裝并正常運行1個月后，對凈化設備進行現場測評。樣品采集時間為餐飲業作業高峰期。由于部分餐飲業用餐高峰期持續時間較短，無需增加樣品采集數量。各污染物的分析方法與實驗室分析方法相同。

3.3 形成評估報告

評估報告包括實驗室凈化效率與現場凈化效率，充分體現凈化設備的功能，并對現場測評環節中凈化效率明顯下降的設備提出合理化建議。已發現影響凈化設備實際凈化效率的原因有煙道的適配性，風機的適配性，凈化設備的維護等。有購買意向的餐飲企業可以通過查閱評估報告，選擇適合自身的凈化設備。

3.4 實驗室質量體系與質量控制

樣品采集與分析流程嚴格依照檢測流程與中國計量認證(CMA)質量體系規定。采樣與分析檢測人員經過嚴格培訓，實驗所需儀器設備均須經過檢定或校準，且在有效期內。

4 結論

第三方機構對廠家生產的凈化設備進行評估是必要的。其評估結果可以作為餐飲企業選購凈化設備的主要依據。凈化設備的凈化效率測評一定要包含實驗室凈化效率測評與實際評估環節，以實驗室數據為基礎，找尋現場安裝調試中存在的問題，并解決問題，切實減少餐飲企業大氣污染物的排放。建立凈化設備評估結果公示平臺，餐飲企業可依據第三方評估結果理性選擇凈化設備。同時完善凈化設備市場的監管體系，讓餐飲企業買的放心，用的安心。