摘要:本文首先論述了出臺全國統(tǒng)一的靜電式餐飲油煙凈化設備技術標準的意義,繼而結合廣東省地方標準 DB44/T 873-2011,探討了靜電式餐飲油煙凈化設備標準中凈化性能、安全性能、本體阻力和絕緣子要求等核心指 標的設置,并提出了具體建議。
關鍵詞:靜電式;餐飲油煙;凈化設備;標準;
餐飲業(yè)是我國典型的成長行業(yè)之一。根據(jù)中國 社科院藍皮書《中國商業(yè)發(fā)展報告(20102011)》, 2010年中國餐飲業(yè)的增速約14.3%,20年來平均增速 超過20%。民以食為天,隨著居民收人增長、消費觀 念更新及拉動消費的政策影響,未來餐飲業(yè)依然是 消費熱點。同時,中餐固有的烹飪工藝使餐飲油煙的 產(chǎn)生不可避免。這些油煙廢氣不溶于水,不隨著雨水 降落而漂浮在空中,形成長期的污染。目前,餐飲油
煙污染已經(jīng)成為次于工業(yè)污染和交通污染的第三大 空氣污染。尤其是,餐飲油煙污染集中于城市人口密 集區(qū),量大、面廣、低空擴散性強,人的直觀反應強 烈,直接影響了居民健康和居住環(huán)境,成為重要的民 生問題和投訴熱點。對餐飲油煙,行之有效的辦法就 是在集中排放前進行凈化處理,油煙凈化設備的使 用成為必然的選擇。
目前國內外油煙凈化技術主要有3類:一是靜電 吸附法,二是過濾或慣性碰撞等機械法,蘭是水浴、 噴霧、沖擊和液體吸收等濕式處理法。其他還有高
溫、高能量燃燒、光解和催化法、生物法,以及多種 機理組合的復合法等等。從實際市場使用角度分析, 靜電法高效、實用、低碳,應用也最為廣泛,靜電式及 含靜電式的復合式(一般稱作靜電復合式)約占市場 數(shù)量的七八成。
我國政府較早就開始關注餐飲油煙的排放 控制和凈化處理。2000年2月,國家環(huán)保總局推出 GWPB5—2000《飲食業(yè)油煙排放標準(試行)》,次 年又修訂升級為國家標準GB 18483-2001 o凈化設 備的環(huán)保行業(yè)標準HJ/T 62—2001《飲食業(yè)油煙凈化 設備技術要求及檢測技術規(guī)范(試行)》也隨之出臺, 它適用于各類的凈化設備。HJ/T 62運行10年來,為行 業(yè)的規(guī)范和發(fā)展做出了重要貢獻。但隨著行業(yè)的發(fā) 展,各種新問題不斷涌現(xiàn),標準在執(zhí)行過程中也暴露 出一些自身問題,如:針對性不強,去除效率指標不 能滿足排放標準要求,安全性能規(guī)定欠缺較多等。正 因為缺乏針對性規(guī)范,所以市場上許多靜電除油的設 備,其凈化性能滿足不了國家排放標準要求,還存在 諸多產(chǎn)品安全隱患,既坑害了用戶,又給城市環(huán)境治 理造成麻煩,還擾亂了市場。因此,很有必要研制靜 電式餐飲油煙凈化設備技術標準。本文結合新發(fā)布 的廣東省地方標準DB44/T 873—2011《靜電式餐飲油 煙凈化設備》,就靜電式餐飲油煙凈化設備技術標準 的相關問題進行探討,請大家指正。
2出發(fā)點
靜電式餐飲油煙凈化設備相關技術規(guī)范,首要 目的就是為了統(tǒng)一設備的技術要求,包括:凈化性能 要求和安全要求等,為消費者提供產(chǎn)品質量保障,規(guī) 范市場行為,促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。比如:有不規(guī)范的廠家 有意夸大處理風量,欺騙消費者,則需要對銘牌標識 加以規(guī)范;有的廠家油煙凈化設備未考慮高油煙環(huán)境 下的電氣安全,設備不能自我保護停機或存在其他安 全隱患,則要求標準中應有一些基本的安全要求。其 次,設備的產(chǎn)品技術指標應盡量與相關排放標準匹 配。排放標準是環(huán)境保護標準中的核心標準,也是對 環(huán)境保護法律法規(guī)的補充和細化,屬于強制性標準。 產(chǎn)品標準與排放標準的統(tǒng)一,有利于產(chǎn)品標準的執(zhí)行 和推廣,也有利于設備制造產(chǎn)業(yè)的長遠發(fā)展。其三,
餐飲油煙凈化設備標準應盡可能地有利于解決油煙 擾民等問題?,F(xiàn)實中,一些設備雖然達到行業(yè)標準要 求,但是企業(yè)排放卻仍然超標,引發(fā)投訴。設備的技 術標準應有利于解決這一問題。
3主要技術要求的探討
3.1凈化性能要求
設備的凈化性能指標無疑是標準中最核心的技 術指標。有關凈化性能最低去除效率指標的設置,目 前有幾種方法。一是HJ/T 62—2001所采用的方法,即 根據(jù)設備額定處理風量的大小作出劃分:額定處理風 量小的,最低去除效率門檻低,風量大的去除效率指 標高,同時,設備運行1年后,去除效率允許適當降低; 二是根據(jù)排放油煙對地面居民和生態(tài)環(huán)境影響的大 小,將設備分為用于髙空排放的和用于低空排放的: 用于低空排放的設備應具備更髙的去除效率,而用于 高空排放的設備則可相對放松要求;三是一刀切,設 置一個統(tǒng)一的最低去除效率,即不論設備規(guī)格大小, 無論用于高空,還是低空排放,或者是不是新機,只 要在有效使用期限內,都要滿足這個門檻指標。
理論上,高低空排放劃分方法有較高的合理性。 目前,對于工業(yè)區(qū)的排放要求就是進行了高空排放和 低空排放的區(qū)分。這樣區(qū)分考慮了排放對人和環(huán)境的 影響,符合環(huán)境保護的要求,也有利于減少油煙擾民 問題,同時可以使市場上一些凈化不是很高的設備, 仍可保留用于高空排放,而不至于直接被淘汰,從而 最大限度地利用了現(xiàn)有的產(chǎn)能,有利于產(chǎn)業(yè)平穩(wěn)升 級。但其也面臨突出的現(xiàn)實困境:一是餐飲油煙排放 標準中,沒有對高空排放和低空排放作出界定,故缺 乏基本劃分依據(jù);二是市場上雖然也出現(xiàn)高空排放 機型和低空排放機型的劃分,但缺乏自上而下的政 策弓I導而未成氣候。所以,廣東省地方標準《靜電式 餐飲油煙凈化設備》最終采用了一刀切的方式,統(tǒng)一 將指標設為85%,并對HJ/T 62—200沖的相關要求作 了必要的改動。設置85%的去除效率門檻,基于以下 考慮:
(1)在普通的餐飲油煙濃度范圍(如:5 mg/ m、15 mg/m3)下,不低于85%的去除效率可以滿足 大部分情況下排放達標;對于使用煎炸等工藝較多
的餐飲企業(yè),其產(chǎn)生的油煙濃度可能較高(如:達到 10mg/m3~30 mg/m3),則可以采用去除效率高于標準 最低要求(如:達94%)的設備或其他方法,亦可做 到排放達標。而HJ/T 62—2001最低60%的去除效率 要求,以普通炒菜時15 mg/m3的油煙濃度計,排放濃 度也達到6.0 mg/m3,高于2.0 mg/m3排放門檻。這時, 餐飲企業(yè)就需要安裝兩臺凈化設備才能達到排放要 求,顯然不經(jīng)濟也不符合企業(yè)的愿望。
(2)試驗數(shù)據(jù)的支撐,大部分正規(guī)的生產(chǎn)廠家可 以達到這一門檻,門檻髙度比較合理。鑒于靜電式餐 飲油煙凈化設備的去除效果較好,龍頭企業(yè)往往可以 做到90%以上,所以85%的去除效率門檻符合企業(yè)和 產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)實情況。
(3) 85%的去除效率門檻可以淘汰一批作坊產(chǎn) 品,有利于規(guī)范市場,符合行業(yè)發(fā)展的方向^
由于靜電式油煙凈化設備的凈化效果與其處理 的風量有密切的關系,同一臺設備,其凈化效率隨著 處理風量的增大而降低。因此,去除效率應是所標示 額定風量下的去除效率,這樣也可以防止廠商虛標 處理風量。對比HJ/T 62—2001, DB44/T 873—2011 舍棄了對額定風量80%和120%條件下的去除效率要 求。因為根據(jù)去除效率曲線,去除效率隨著風量增加 而降低。在額定風量下可以達到的去除效率,在額定 風量的80%時必定能做到。原則上,額定風量下的指 標,已經(jīng)可以反映設備的去除油煙能力,增加120%風 量下的要求指標,也不會有太多的意義。刪除這個要 求,也有利于降低廠商的檢驗成本。
3.2安全性能要求
油煙凈化設備屬于機電設備,為了保證使用者的 安全,其低壓部分必須符合GB 4706.1規(guī)定的相關安全 要求。靜電式油煙凈化設備必定帶有(1,000 ~50,000) 伏特的高壓電,電極處于油煙污染環(huán)境下,電火花較 多。因此,要求設備具備較高的自我保護性能和防火 性能,設備本體的兩極板之間還應具有較好的絕緣 性能。
靜電式油煙凈化設備屬于靜電除塵的一種,電 場在工作的時候,含塵氣體中的雜質、水分和收集下 來的油霧難免會造成電場的放電(閃絡),就要求供 電電源能夠具有滅弧功能和多次閃絡保護,以防止持 續(xù)電弧放電造成收集的油污著火和高壓電源的損壞。
當電場的兩個電極因為故障或其他原因短路時,雖然 不一定會有明顯的火花,但是短路可能造成電場局部 的溫度上升而引起收集下來的油污著火,或者由于高 壓電流的異常造成電源的損壞,因此,電源必須有高 壓電臟護。
在DB44/T 873—2011中,我們設計了一個針對靜 電式油煙凈化設備的過載保護試驗。首先,對交流高 壓電流取樣并獲取髙壓電流信號,用數(shù)字示波器觀察 到的是間隔并排、等高的向下開口拋物^形。啟動油 煙凈化設備后,調整放電距離,讓放電針部分逐漸靠 近接地金屬而發(fā)生放電,通過示波器記錄放電時的 電壓波形(如圖1所示)。標準規(guī)定閃絡放電的持續(xù)時 間tl應不大于0.1s。如果放電故障消除,高壓應在18內 恢復到過濾組件正常工作電壓的80%以上(t2《ls)。
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圖1瞬間放電電流波形取樣圖
靜電式油煙凈化設備的過載保護性能還要保證 設備高壓電阻在偶爾閃絡放電時(15 s內放電不超過 8次)設備保持正常工作;持續(xù)放電或放電次數(shù)較多 (15 s內放電9次或以上),則應及時(在15 s內放電20 次之前)自動停止高壓輸出。從高壓電源到電場的連 接有可能各種原因造成斷開,高壓發(fā)生器往往會因為 失去負載而使電壓大幅度飄高,造成高壓電源的擊穿 或者損壞。因此,要求電源能夠檢測到高壓開路的故 障并及時保護。
高壓電源的變壓器所用的絕緣材料往往有一定 的溫度限制,過高的溫升往往會損壞電源本身,還會 滋生收集下來的油污著火的危險。因此,高壓變壓器 必須帶有過熱保護裝置。
3.3本體阻力
市場上流傳一種說法,在油煙凈化設備排風管里 面加裝一定厚度的高密度過濾材料(如廢舊棉絮), 也能在短期內達到較高的去除率,這種坑蒙消費者 的做法在現(xiàn)實中確有其事。鑒于此,為保證設備的穩(wěn) 定可靠性,檢測設備的本體阻力成為必然要求。事實
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