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监测并高效分离油脂 新研究让烹饪油烟不再污染大气

马爱平

2021年09月22日09:00 来源:科技日报

  中华饮食文化博大精深,但其最具代表性的猛火爆炒、煎炸等烹饪方式会产生大量油烟。

  记者从中国21世纪议程管理中心获悉,“十三五”国家重点研发计划“大气污染成因与控制技术研究”项目“油烟高效分离与烟气净化关键技术与设备”取得了显著成效和突破,已于近日顺利完成项目课题结题。

  结题报告指出,项目在明晰油烟排放特征、形成数据积累的同时,研发出了一系列核心技术、关键材料与产品,包括研制出8种油烟分离、烟气净化功能组件等,并建成了关键材料、器件生产线;研发出颗粒物与烟气挥发性有机物(VOCs)在线检测装置,设备运行过程在线监控平台和预警系统等9种新装置;研发出5款吸油烟效果好、高效净化型、低噪声油烟治理产品。

  项目设立四大目标

  烹饪油烟成分复杂,细颗粒物和烟气VOCs浓度较高,不仅污染室内空气、危害人体健康,更是大气污染的重要前体物。

  相关研究表明,餐饮油烟在北京市大气PM2.5中的占比约为13%;在京津冀地区所占比例约为6%。而餐饮油烟的污染危害还远不止于此,餐饮油烟中可检测出的挥发性有机物达300多种,长时间游离在城市上空,直接威胁着城市居民的健康,高温状态下的油烟凝聚物更具有强烈的致癌、致突变等危害。

  “围绕我国近、中期解决大气污染问题的重大科技需求,以大气中PM2.5、臭氧和有机气态污染物防治为重点,我们希望通过项目的实施,构建大气污染‘精细认知—高效治理—科学监管’系统、贯通雾霾污染治理技术体系和管理决策支撑体系。同时,形成可考核、可复制、可推广的污染治理技术方案,全面提升大气污染综合防治能力,最终实现‘大气十条’的空气质量目标,确保重点地区空气质量的有效改善。”“油烟高效分离与烟气净化关键技术与设备”项目负责人、方太集团中央研究院院长李斌在接受科技日报记者采访时表示。

  “立项之初,我们就制定了项目的四大目标:首先是最基础的科学问题研究,我们要明晰油烟排放特征及污染特性,形成数据积累;二是突破油烟高效捕集、分离与净化技术;三是研发油烟在线检测技术与设备,建立在线监控平台和预警系统,制定出技术规范;最后,我们要研制出新一代系列高效油烟分离与净化产品,并通过在餐饮、食品加工业和居民住宅小区工程的示范应用,验证产品的有效性。”李斌说。

  提高油脂分离度是关键

  “在做到高效净化的前提下如何平衡风量、阻力、长期稳定运行和高效过滤净化之间的矛盾,以及如何实现这些技术的集成化和产业化,都是我们需要攻克的关键技术和难点。”项目成员、清华大学环境学院副教授马永亮告诉记者。

  我国家用吸油烟机的环保技术已经比较成熟,但环保技术应用于餐饮和工业油烟治理,仍有大量技术难题亟须突破。

  “其中的一大难点在于提高吸油烟机的油脂分离度,这是决定油烟排放污染的重要指标。油脂分离度越高,从油烟中分离收集到油杯里的油脂就越多,排放到室外大气中的油烟颗粒物就越少。”李斌说。

  目前国家对于家用吸油烟机的油脂分离度标准是80%,方太研发团队经过坚持不懈的技术攻关,开发了微极距静电分离、纳滤纤维、3D复合滤料等技术,实现油烟分离度>98%。

  “运用这些技术的高效净化型吸油烟机,油烟浓度及颗粒物浓度远低于排放限值的要求,实现了净化直排。”李斌表示。

  “我们实施了15家餐饮场所、3家食品加工业、5个住宅小区的减排改造,用户认可度高,监测的排放指标也全都符合考核要求,有效减少了异味、噪声扰民。同时,我们也参与了京津冀、长三角、珠三角地区的油烟排放的地方标准、环保吸油烟机等团体标准编制,有力地推动了油烟净化技术相关标准的进步,促进了整个油烟净化设备制造业的良性发展。”李斌指出。

(责编:孙红丽、杨迪)


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