油煙的危害與治理方法

一、餐飲油煙的形成

食用油在烹調溫度到達170℃時開始分解, 開始形成小油滴, 直徑在10μm以上;烹調溫度到達270℃以上時開始氣化, 形成微油滴, 直徑為10~10μm。食品加入到油中以后, 食品中的水分首先膨脹形成霧，并與油煙形成的油霧以及燃料熱分解形成的煙塵混合在一起, 構成了肉眼可見的油煙霧。因此一般來說, 所指的油煙主要是由直徑為10μm以上的微小油滴組成的。

二、餐飲油煙的主要成分

根據餐飲油煙的產生過程可以看出, 油煙是一種成分非常復雜的由氣、固、液三相混合而成的氣溶膠, 并且會隨著食品種類和烹調條件的變化而改變[5]。高溫條件下, 食用油和食品中的脂質會進行熱氧化分解, 反應過程中產生的中間或終產物之間也會因相互作用而發生二次反應。通過加熱食用油, 檢測出包括42種烴、22種醛、11種脂肪酸、8種酮、8種醇、4種呋喃、2種酯和2種內酯的揮發性物質。由此可見，餐飲油煙成分極為復雜。

三、餐飲油煙危害

餐飲油煙中含有大量的有毒有害物質和部分的致癌物質, 對人體健康的危害是日積月累的。長期暴露在餐飲油煙濃度較高的環境下, 不僅會給呼吸系統帶來嚴重的負擔, 甚至可能會引起基因突變、DNA損傷、染色體損傷等現象。大量的油煙廢氣還會使人流淚、咳嗽、甚至引發結膜炎、支氣管炎等疾病；研究表明，各餐飲油煙PM2.5值比大氣背景值高出數十倍，其中燒烤的油煙PM2.5值更是達到高出數百倍。因此，餐飲油煙對人體和環境造成了不可小覷的影響。

四、油煙凈化技術

目前國內家庭廚房廣泛使用的抽油煙機, 其工作原理為先采用機械過濾法除去大顆粒的水滴、油滴, 再通過葉輪的旋轉, 一方面為離心力產生慣性分離, 另一方面則通過過濾作用對油煙進行凈化。但是這種方式的凈化作用有限，在抽油煙機排放口仍然可以看到明顯的煙霧，污染了大氣環境。目前，餐飲油煙的處理方法如下：

01 機械凈化法

機械凈化法的原理是利用油煙顆粒的質量大于空氣質量, 通過重力、離心力、慣性力等使油煙顆粒分離出來, 以達到凈化的目的。機械凈化法使用設備簡單, 壓降小, 成本較小, 但去除油煙的效率不高, 通常只有50%~70%, 對粒徑較小的成分往往難以達到分離效果, 且分離的油煙污染物易堆結且不易清洗, 一般只作為凈化工藝的預處理。

02 靜電沉積法

靜電沉積法的凈化原理是使油煙廢氣通過高壓電場, 使油煙微粒荷電 (當荷電微粒經過收塵區時) 在電場力的作用下沉積下來, 以達到凈化的目的。靜電沉積法去除油煙的效率較高, 且設備占地面積小, 但形成的油垢黏度較高, 不易清洗;若用清洗劑清洗會導致二次污染, 長期使用會在集塵極表面形成一層油膜層, 使凈化效率大幅下降。

03 洗滌吸收法

洗滌式凈化的原理是通過特定的裝置將洗滌液 (水、化學藥劑) 變成液霧或液膜, 使得污染物實現從氣相到液相的轉移, 從而達到洗滌吸收有害氣體和顆粒物的目的。液體洗滌式凈化可以實現有害氣體的吸收、油煙中顆粒物去除。但洗滌液必須經處理后才能排入下水道，否則容易產生二次污染。

04 過濾式凈化

過濾式凈化的主要原理是油煙顆粒經過親油型高分子 (纖維、濾布等) 濾料制成的濾層, 污染物被截留下來, 從而達到過濾的目的。其優點是凈化效率高, 可達90%以上, 運行過程穩定, 但存在壓降大、成本高和噪音大等缺點。

05 生物降解

生物降解法是利用特定的微生物對油煙污染物的降解作用達到凈化的目的。微生物對油煙中的大部分成分都有降解能力, 可利用油煙對污泥進行馴化培養, 當其具備一定的降解能力時, 將污泥掛膜于填料塔中, 當油煙廢氣通過時可被吸收降解。生物降解法受溫度影響較大, 當溫度較高的油煙通過時降解效果會降低。

06 催化燃燒

催化燃燒法是使有機物在催化劑的作用下進行無焰燃燒, 生成二氧化碳和水的過程。由于整個過程可以在較低溫度下進行, 所以大大降低了能耗。與普通的熱氧化法相比, 催化燃燒法的污染物去除效率更高, 避免了二次污染的生成。

鑒于油煙廢氣的成分和性狀的復雜性, 各種凈化方法的優缺點差別較大,多采用多種凈化技術相結合的方式, 才能到達處理效果。