淺談河南省餐飲油煙污染監測解決方案

張穎姣

江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405

摘要：分析河南省餐飲業的規模、分布及油煙污染物成分特征，從環保政策、監管、監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油煙污染物控制因子。結合實測數據和國內研究經驗，確定餐飲業油煙和非甲烷總經的排放限值，考慮到河南省不同區域大氣環境質量污染防治目標與壓力，確定小型餐飲服務單位油煙排放限值執行1.5 mg/m3，中、大型餐飲服務單位油煙排放限值執行1.0 mg/m3，非甲烷總經可以允許排放濃度設定為10.0 mg/m3。并規范油煙凈化設施及油煙排放口的監督管理。不僅能促進河南省油煙污染物的減排，而且促使河南省籃天行動計劃和大氣污染防治攻堅戰目標的實現。

關鍵詞：餐飲業；油煙；排放限值；非甲烷總烴

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）、揮發性有機物（VOCs）為特征污染物的區域性大氣環境問題日益突出，餐飲業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，影響社會和諧穩定。

河南省是全國人口大省，餐飲業在第三產業服務業中一直占據重要的地位。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或商業區，油煙和氣味問題一直以來是居民投訴的焦點。文獻【1】研究表明，餐飲業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。如何有效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 河南省餐飲業分布特征

近年來，隨著國家政策和行業法規的引導和規范，河南省餐飲業呈現穩健的發展態勢，在國民經濟和服務業中處于重要地位。

河南省頒發餐飲服務許可證的餐飲服務單位規模類別上，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、機關企事業單位食堂、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、信陽等地區的餐飲服務單位數量較多，鶴壁、漯河、濟源、三門峽等區域的餐飲服務單位較少。見圖1。

圖1

2 餐飲業油煙污染物組成

文獻2~3研究表明，餐飲業油煙污染物主要包括顆粒物和氣態有機物，餐飲業排放的顆粒物粒徑在0.010~10μm間，主要為細粒子，包括PM2、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有機物，其中苯系物、烷烯烴和酮類含量多。特征物質有甲苯、二甲苯、乙苯、丙酮、丙烯等。

3 餐飲業油煙污染物控制指標選取

在選擇餐飲業油煙污染物控制指標時主要從環保政策、環境監測與監管、指標替代性等幾個方面進行分析。

3.1 環保政策

根據《大氣污染防治行動計劃》、《“十三五”生態環境保護規劃》、《河南省藍天工程行動計劃》、《河南省大氣污染防治攻堅戰實施方案》，國家及河南省在"十三五"期間提出了加強餐飲業油煙污染物特別是揮發性有機物的治理。目前參與國家標準修訂研究的北京、深圳等環境科學研究機構在制定地方標準時均增加了揮發性有機物的控制因子，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，在國標監控因子油煙的基礎上，增加揮發性有機物的排放限值，能更有效的加強餐飲業油煙污染物的監督管理，更好的落實國家及河南省“十三五”環保政策。

3.2 環境監測與監管

餐飲油煙氣態污染物中的VOCs成份較多，根據相關分析，多達300多種物質，沒有統一的監測標準，也不利于監管。非甲烷總烴對VOCs有較好的指示作用，有相應的監測方法和濃度限值要求，方便監測和監管。

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測。對每個餐飲服務單位進行油煙采樣及監測，油煙濃度與顆粒物濃度之間為線性關系，相關性較高。見圖 1。

圖 1

由圖1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。

氣態污染物: 根據對代表性餐飲服務單位油煙氣態污染物 VOCs 和非甲烷總烴進行采樣及監測，油煙氣態污染物 VOCs 和非甲烷總烴監測數據的相關性較高，見圖 2。

圖 2

由圖 2可見，油煙氣態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污染物 VOCs 的控制指標。

綜上分析，從環保政策要求、監測與監管便利性、指標替代性3個方面分析，餐飲業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 實測數據分析

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測，監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，體現了河南省的餐飲特色，具有較好的代表性。監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。

根據不同類型餐飲服務單位的油煙污染物監測情況，餐飲服務單位油煙經凈化處理前的基準濃度范圍為2.88～31.89mg/m3，平均油煙初始濃度變化范圍較大，平均值為11.81mg/m3。經油煙凈化設施治理后油煙基準濃度范圍0.91~7.56mg/m3，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有效的清洗維護，導致去除效率逐漸下降。根據文中監測結果，并結合深圳市環境監測中心、廣東省標準化研究院及上海市環境監測站對餐飲油煙污染物的監測數據來分析不同類型餐飲服務單位的油煙污染物監測情況【4-3】，在凈化處理前油煙濃度范圍為2.88～31.89mg/m3，平均值為10.15mg/m3，因此，統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10mg/m3，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

綜合國內不同地區對餐飲油煙濃度的監測結果，凈化處理前的油煙平均基準值為10.0mg/m3，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、1.0mg/m3；同時考慮河南省大氣環境質量污染防治目標與壓力以及餐飲服務單位實際情況，文章確定：在現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行1.5mg/m3；中、大型餐飲服務單位油煙排放限值執行1.0mg/m3。

4.2 非甲烷總烴排放限值確定

4.2.1 實測數據分析

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。

根據不同類型餐飲服務單位的非甲烷總烴監測情況，餐飲服務單位非甲烷總烴的實測濃度范圍為3.54～18.0mg/m3，折算成單個灶頭基準風量時的基準濃度范圍為3.59～40.2mg/m3，平均值在18.07mg/m3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，根據該次現狀監測結果，并結合北京市環境監測中心站、深圳市環境監測中心站對不同類型餐飲服務單位的非甲烷總烴監測情況，確定餐飲業污染物非甲烷總烴未經凈化處理前的濃度范圍為1.53～72.50mg/m3，平均濃度17.42mg/m3。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20mg/m3。

在技術可達性方面，目前研究表明工業的VOCs的比較有效的凈化方式為活性炭吸附、UV 光解、低溫等離子等技術，處理效率分別為50%～60%以上，現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的凈化效率比較穩定，可確保對VOCs處理效率穩定達到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8mg/m3，保守起見該研究確定非甲烷總烴允許排放濃度為10.0mg/m3；同時，鑒于河南省小型餐飲服務單位數量大、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由單純的油煙凈化向著油煙和VOCs協同凈化的方向發展，標準先行，以引導行業企業自主研發，并為企業研發指明方向。

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。

5.1 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”【6】;

5.2 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和凈化設施應定期維護保養，并做清洗和更換維護記錄，保留臺賬備查。”為環境保護部門現場檢查、判斷企業是否存在違法的行為提供依據;

5.3 在線監控是環保行業的趨勢，對于大型餐飲服務單位的環保設施管理應更加規范，提出“大型餐飲服務單位應安裝凈化設施在線監控系統”。

6安科瑞餐飲油煙監測云平臺解決方案

AcrelCloud-3500餐飲油煙監測平臺可對餐飲點位進行不間斷的數據跟蹤與統計分析，在發生油煙濃度預警時，信息可多種途徑及時通知相關單位處理，確保油煙等污染物的正常排放，讓超標濃度無處可藏，防患于未然。針對各餐飲點位安科瑞通過加裝多種產品可以進行檢測，主要有ACY100型號餐飲油煙監測設備，外加裝電流互感器及溫濕度探頭。

餐飲油煙監測平臺GIS地圖采集餐飲油煙處理設備運行狀態和油煙排放的濃度數據，自動對超標排放及異常企業進行提示預警，監管部門可迅速進行處理，督促餐飲企業整改設備，并定期清洗、維護，實現減排環保，不擾民等目的。

現場安裝油煙在線監控儀，實時監測排煙煙道內的油煙、顆粒物和非甲烷甲烷總烴等濃度，同時對油煙凈化器和風機的運行電流和開關狀態進行監測，一旦排放超標，系統會發出告警信息。

系統結構圖如下：

7 平臺主要功能

系統拓撲圖如下：

7.1首頁

企業

顯示接入的企業數，監測點位數；

AQI天氣

實時AQI天氣狀況；

告警率、超標率、在線率

顯示告警企業數量，告警率，包括超標、在線率統計；

地圖點位統計

按接入企業GIS，在地圖展示。

7.2 大屏展示

該頁面通過分倉形式將云平臺系統的所有基本信息全部展示在大屏上，主要包含了項目總覽，企業隱患排名，報警信息列表，監測點位以及報警統計，監測點位地理位置，工單任務統計等。

7.3 實時監控

系統可進行監測點的篩選，點擊每個監測點信息，可以看到實時數據和24小時數據變化曲線。并且可以看到監測節點的歷史告警信息。

實時監測數據包括油煙凈化器和風機的運行電流，油煙濃度、顆粒物濃度和NMHC濃度等信息。

實時狀態列表

系統對當前點位進行數據列表統計，對采集的實時數據匯總，分析其運行狀態，預警范圍等。

運行工況

實時監測數據包括油煙凈化器和風機的運行電流，根據電流數值來判斷當前進化器的運行狀態，包括失聯、停機、運行等狀態，結合運行數據曲線，更加方便直觀。

7.4 隱患管理

后臺根據測點設置的濃度閾值以及門限時間在隱患巡查中產生對應的報警信息，并在首頁進行鈴鐺和語音提示；

企業用戶對隱患進行確認，確認工單派發對象，工單截至期限，以及工單任務描述 ；

運維人員確認工單內容并對隱患進行處理，填寫處理結果詳情，上傳現場圖片等附件或進行二級派發；

相關企業用戶可在“隱患記錄”頁面來確認對應隱患信息的處理進度，包括是否處理、是否派發；

7.5 統計分析

超標分析

對相關的采集數據油煙、顆粒物、NMHC數據進行關聯分析，對超標的種類、企業進行餅狀圖的展示，同時對報警企業進行排名，根據排名情況對相關企業進行數據和運行狀態的分析評價。

歷史數據

支持對數據進行年、月、日篩選查詢，自定義日期篩選數據，相關數據支持Excel表格導出，便于后期數據的校驗和排查。

設備維護

設備需要定期清洗、維護和更換濾芯。

7.6 統計分析

用戶分析報告

用戶分析報告模塊，將企業目前的告警進行匯總，支持模板的Word導出，具體的模板內容可根據客戶需求實現定制化設計。

在線時長分析

企業在線時長報告模塊，將企業目前監測儀的在線時長，失聯時長，風機、凈化器的在線、離線時間進行匯總，以折線圖、雷達圖的形式展示。

7.7 設備清洗維護

設置企業檢測儀定期的清洗、更換計劃，包括維護監測點位的安裝時間，上一次清洗時間，以及下一次的維護周期，對應的負責人等信息，清洗前/后照片對比。

7.8 視頻功能

支持餐飲點位“一點一視頻”的接入模式，在餐飲污染排放點位安裝攝像頭。

支持：

1）視頻實時預覽監測

2）歷史視頻回放功能

審核編輯 黃宇