CN104048342B - 一种厨房油烟净化处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种厨房油烟净化处理方法，采用一个风机将油烟输入到一个油烟反应箱中，利用除油除味剂和油烟气体进行反应，油烟中的固体颗粒物和异味在油烟反应箱中分别被沉淀和分解，处理后的油烟气体通过油烟反应箱的溢流排气管排放，油烟废液通过排污管排放。还提供了一种实现上述方法的装置，包括一个集油烟罩，集油烟罩中设置有至少一个风机，风机通过一个进风管和一个贮气箱连接，贮气箱的底部设置有导气孔，贮气箱的下部设置有一个油烟反应箱，油烟反应箱和一个药剂贮存箱连接。本发明既能去除厨房内空气中的油污，又能去除厨房内空气中的异味，并具有自洁功能，彻底解决了传统油烟净化装置安装需要破墙打洞和保洁需要拆卸的传统方法。
Description
技术领域
本发明属于环保领域，尤其涉及一种废气净化处理方法，具体来说是一种厨房油烟净化处理方法及装置。
背景技术
随着社会不断发展和人类对生态环境保护意识的增强，人们目前谈“霾”色变，因室外空气质量PM2.5超标已经成为常态，而厨房油烟的外排已经对目前非常脆弱的空气质量雪上加霜，已成为一个十分突出的问题。厨房油烟的排放从大环境显示，根据中科院大气物理研究所监测，北京PM2.5的来源中，餐饮油烟等排放比例占到了13%，甚至高于工业排放的8%，这是家庭厨房数量绝对值所决定而引起质的变化。从厨房小环境来考虑，特别是一些中小型的餐饮企业，厨房中的PM2.5的指标远远超出室外的空气质量的10倍以上，而人体一旦长期接触这些油烟中的颗粒物，不但会导致皮肤衰老，甚至还会提高患癌的风险，由此可见解决厨房中油烟的问题是迫在眉睫。
民用厨房油烟处理技术，大多数采用机械方式来除油，并没有对异味进行处理。传统的方式利用高速旋转的风机叶片切割空气中漂浮的细微油珠，使之凝聚成为大颗粒的油污流入贮油盒内，对油烟异味没有经过任何处理直接通过管道穿墙对外排放。
同样的商用厨房油烟处理技术，采用大风量高速旋转的风机，把油烟吸进油烟净化装置，装置第一层采用不锈钢丝编织粗过滤网，第二层为静电吸附或等离子，第三层为活性炭吸附，气体再通过管道向室外排放。近几年来，市场上也出现了一些新技术，如光降解技术，是利用紫外线灯管发出100-280纳米的波长产生臭氧，氧化分解空气中的气味物质和气态有机化合物；另外还采用管道内喷水雾，产生水膜来消除和分离油烟，不管采用哪种油烟处理技术，都离不开破墙、排管道、竖烟囱，为了减少扰民而采取尽可能高的烟囱排放。
目前餐饮行业的油烟净化装置不管采用什么技术，都离不开处理后的烟气利用烟囱或大楼烟道向室外排放，造成室外空气质量不断恶化。如果不能定期对油烟管道进行清洗，会给火灾的发生埋下隐患。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种厨房油烟净化处理方法及装置，所述的这种厨房油烟净化处理方法及装置要解决现有技术中的厨房油烟处理效果不佳，影响居民健康，增加环境污染的技术问题。
本发明一种厨房油烟净化处理方法，采用一个风机将油烟输入到一个油烟反应箱中，利用油烟反应箱中的除油除味剂和油烟气体进行反应，油烟中的固体颗粒物和异味在油烟反应箱中分别被沉淀和分解，处理后的油烟气体通过油烟反应箱的溢流排气管排放，油烟废液通过排污管排放。
进一步的，所述的除油除味剂由NaOH、Na2SiO3、脂肪醇硫酸钠和水组成，所述的NaOH在除油除味剂中的质量百分比为20-30%，所述的Na2SiO3在除油除味剂中的质量百分比为10-20%，所述的脂肪醇硫酸钠在除油除味剂中的质量百分比为5-10%，余量为水。
本发明还提供了一种厨房油烟净化处理装置，包括一个集油烟罩，所述的集油烟罩中设置有至少一个风机，所述的风机通过一个进风管和一个贮气箱连接，所述的贮气箱的底部设置有复数个导气孔，所述的贮气箱的下部设置有一个油烟反应箱，所述的油烟反应箱通过一个输液管道和一个药剂贮存箱连接，所述的油烟反应箱的一个侧壁的上端设置有一个溢流排气管，所述的油烟反应箱的一个侧壁的下端设置有一个排污管。
进一步的，所述的集油烟罩的外部设置有一个空气质量传感器。
进一步的，所述的贮气箱的压力大于0.02Mbar。
进一步的，所述的油烟反应箱中设置有一个液位传感器。
进一步的，所述的油烟反应箱中设置有一个水位表。
进一步的，所述的输液管道中设置有一个药剂阀门。
进一步的，所述的排污管中设置有一个排污阀。
进一步的，所述的集油烟罩的还设置有一个电器控制开关，所述电器控制开关同风机、药剂阀门、液位传感器、空气质量传感器、排污阀、电源相连接。
具体的，所述的集油烟罩的设置根据厨房的灶头的数量，集油烟罩的长度和宽带都要超过灶头的表面积。安装在灶头的上方，距离灶头不超过1.0米。
具体的，根据厨房的灶头的数量至少一个旋涡式气泵风机，旋涡式气泵风机安装的位置在灶头的上方，吸风口对着灶头。
具体的，所述的旋涡式气泵的出风口同贮气箱的进风口相连接。
具体的，所述的贮气箱的材质为不锈钢，底部有大量不大于1毫米的圆型导气孔作为出气口，使被压缩的油烟气体能快速通过。油烟通过导气孔同油烟反应箱中的除油、除味剂接触，油和异味被分解成溶液，被处理的空气通过溢流排气管排入污水管道。
具体的，所述的溢流排气管设置在油烟反应箱的顶部。
具体的，所述的排污管连接在油烟反应箱的底部。
具体的，所述的除油除味剂贮存箱的材质为不锈钢，顶部设置有加料盖。
具体的，所述的除油除味贮存箱的侧面同带控制阀门的不锈钢管道相连接。
具体的，所述的药剂阀门管道是不锈钢材质，电磁阀阀门管道进口同除油除味剂贮存箱连接，出口同油烟反应箱连接。
具体的，所述的贮气箱的下部三分之一到二分之一设置在所述的油烟反应箱中
具体的，本发明新型油烟净化装置的除油除味剂是有表面活性剂、碱剂、除味剂和水构成。
具体的，本发明新型油烟净化装置的空气质量传感器为IAQ2000。
本发明的工作原理是：利用漩涡式气泵风机快速将厨房空气中的油烟和异味进行抽取，不让它进行扩散，通过贮气箱中底部的导气孔，使压缩后的油烟气体排放到反应箱中的化学药剂中，油烟气体产生大量的细小气泡，增大油烟气体同化学药剂的接触表面积，在化学反应过程中油污被乳化，溶解于药剂中，同时空气中的固体颗粒物和异味在药剂中分别被沉淀和分解，处理后的油烟气体通过油烟反应箱上部的溢流排气管排放到地下污水管道。本发明可根据油烟反应箱内设置的液位传感器的信号来控制药剂管道阀门。
油脂反应方程式如下：
CH2OCOC17H35
|
CHOCOC17H35 + 3NaOH → 3C17H36-COONa + CH2OH-CHOH-CH2OH
|
CH2OCOC17H35
本发明以空气中的污染物同化学反应箱内的药剂进行为化学反应，对油烟、酯类物质进行乳化和皂化反应,对气溶性异味进行吸附分解, 化学药剂同油脂和气溶性异味的反应速度接近光速，有效地控制了厨房的空气质量。解决了目前厨房油烟净化处理装置在处理油烟中存在的缺陷、实现了无烟道室外排放，厨房内空气中油烟、固体颗粒物和异味同步高效去除。
本发明是一种既能去除空气中漂浮的油污颗粒物、固体颗粒物、又能去除空气中异味，在使用过程中不对室外大气进行排放，并具有自洁功能，彻底解决了传统厨房油烟净化处理装置安装需要破墙打洞的外排方式和保洁需要拆卸的传统方法，使净化后的油烟实现室内排放，解决了厨房油烟排放对周围环境造成的污染。
本发明的厨房油烟净化处理装置对厨房空气中的酯类、异味、颗粒物和其他挥发性有机化合物起到溶解、分解、去除的效果，净化率达到99%以上；出风口的颗粒物净化效能为A级并达到ppm级净化标准。所以安装在厨房也可作为空气净化器使用。
附图说明
以下将结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明一种新型油烟净化装置结构示意图。
图中：1、集油烟罩，2、漩涡式气泵风机，3、漩涡式气泵风机出风口，4、贮气箱，5、导气孔，6、贮气箱进风管，7、除油除味剂贮存箱，8、除油除味剂贮加料盖，9、药剂管道，10、药剂阀门，11、液位传感器，12、水位表，13、电器控制开关，14、空气质量传感器，15、液流排气管，16、排污阀，17、油烟反应箱，18、排污管。
具体实施方式
实施例1
参照附图1所示，本发明一种厨房油烟净化处理装置具有集油烟罩1，所述的集油烟罩1中设置有至少一个旋涡式气泵风机2，所述的旋涡式气泵风机2进风口对灶头、出风口同贮气箱4进风口6相连接，贮气箱4底部有圆型的导气孔5，集油烟罩1的上部设置除油除味贮存箱7，除油除味贮存箱7设有加料盖8，药剂管道9装有药剂阀门10，药剂管道9同贮存箱7和油烟反应箱17连接，油烟反应箱17内装有液位传感器11和水位表12，油烟反应箱17的上部装有溢流排气管15，油烟反应箱17的下部装有带排污阀16的排污管18，集油烟罩1的外部装有空气质量传感器14和电器控制开关13。
所述的电器控制开关13同风机2、药剂阀门10、液位传感器11、空气质量传感器14、排污阀16、电源相连接。
所述的除油除味剂贮存箱7内存放的药剂是液体。
所述的贮气箱4内被压缩的油烟和异味通过圆型导气孔5和液体药剂进行化学反应，反应后的空气通过溢流排气管15排放到污水管道。
上述实施例中的具体设备和工艺描述如下：
（1）风机2
风机2在本装置中是一个非常关键的部件，主要把厨房内含污染物的空气强迫送入集油烟罩，不让油烟和异味扩散，而且贮气箱4油烟气体的压力要大于0.02 Mbar 这样油烟气体才能通过导气孔同化学药剂接触。要使厨房空气达到良好的状态，厨房换风量需要每小时3-5次，风机的型号和功率的选择，要以此为依据。所以选择旋涡式气泵风机，功率0.85KV、电压220V、频率50HZ、噪音65dB、风量270m³/h、风压40mbar理由是风压较高，油烟能长距离输送。风机转速在电路设计中采变频调速。
（2）除油除味剂
36°波美液碱（NaOH） 20-30%
40°波美泡花碱（Na2SiO3） 10-20%
85% 脂肪醇硫酸钠 5-10%
水 30-50%
（3）空气质量传感器
空气质量传感器14能通过电器控制开关13反应当前的空气质量。
实施例2
检测项目：厨房油烟净化处理装置去除厨房油烟（颗粒物）
具体实施检测方法依据GB/T18801-2008《空气净化器》
实验室在密闭的30m³实验舱中进行，将本发明放置实验舱中心，高度1.8米，并调节到工作状态，检验运转正常，然后把溢流排气管15连接到实验舱的外部同采集装置相连接，然后关闭装置。
将食用油倒入铁锅中，放在电磁炉上加热，电磁炉的温度设置在200℃。
等食用油开始挥发后待用。
1、 启动温湿控制装置，实验舱温度（25±2）℃，湿度（50±10）%。
2、 将已经开始挥发的食用油用抽风机送入实验舱，油烟通过抽风机送入实验舱时间10分钟后，关闭抽风机。开启风扇高速搅拌5分钟，使油烟同空气混合均匀后关闭循环风扇，采集实验舱的初始油烟2.5微米的颗粒数，马上开启新型油烟净化装置，采集实验舱外新型油烟净化装置溢流排气管15的油烟数量（2.5微米以上的颗粒数）和实验舱内油烟数量（2.5微米以上的颗粒数），每10分钟采集一次样品，共6次。
3、 检测仪器使用美国DYLOS激光颗粒物计数仪。
| 时间（分钟） | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
| 实验舱内颗粒物数量 | 14318 | 9307 | 6586 | 2721 | 1718 | 1145 | 550 |
| 实验舱外颗粒物数量 | 351 | 132 | 118 | 112 | 107 | 110 | 103 |
结论：实验舱内2.5微米的颗粒物去除率每小时达96%。
实验舱外新型油烟净化装置净化率达到99.9%。
实施例3
检测项目：厨房油烟净化处理装置去除厨房TVOC（总挥发性有机化合物）
检测依据：GB/T18801-2008《空气净化器》
GB/T18883-2002《室内空气质量标准》
1、实验室在密闭的30m³实验舱中进行，将本发明放置实验舱中心，并调节到工作状态，检验运转正常，然后关闭装置。
2、将采样点位置布置好，避开进出风口，离墙壁距离约1米，相对实验舱地面高度1.2米。
3、启动温湿控制装置，实验舱温度达到（25±2）℃，相对湿度（50±10）%。
4、向实验舱内释放配置好的TVOC（挥发性有机化合物），使TVOC浓度达到6.0㎎/m³左右，开启风扇高速搅拌10分钟，使TVOC同空气混合均匀后关闭循环风扇。
5、待循环风扇停止转动，采集舱内空气样品并分析浓度，以该点的数值作为初始浓度。每10分钟测定一次，连续测定60分钟。
6、分析结果，测得TVOC自然衰减浓度值。
7、排空实验舱内的空气，重复以上1-6步骤，开启新型油烟净化装置，测得TVOC总衰减浓度值。
| 时间（分钟） | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
| 自然衰减浓度值㎎/m³ | 6.11 | 5.97 | 5.94 | 5.78 | 5.86 | 5.85 | 5.83 |
| 总去除率浓度值㎎/m³ | 6.65 | 3.25 | 1.973 | 1.625 | 1.30 | 0.785 | 0.35 |
结论：总挥发性有机化合物去除率每小时达90%。
Claims (2)
1.一种厨房油烟净化处理方法，其特征在于：采用一个风机，风机安装在灶头的上方，吸风口对着灶头，所述的风机的出风口同一个贮气箱的进风口相连接，所述的贮气箱的压力大于0.02Mbar，所述的贮气箱的底部设置有复数个导气孔，所述的贮气箱的下部设置有一个油烟反应箱，所述的油烟反应箱通过一个输液管道和一个药剂贮存箱连接，所述的药剂贮存箱中设置有除油除味剂，所述的除油除味剂由NaOH、Na2SiO3、脂肪醇硫酸钠和水组成，所述的NaOH在除油除味剂中的质量百分比为20-30%，所述的Na2SiO3在除油除味剂中的质量百分比为10-20%，所述的脂肪醇硫酸钠在除油除味剂中的质量百分比为5-10%，余量为水，风机将油烟输入到一个油烟反应箱中，利用油烟反应箱中的除油除味剂和油烟气体进行反应，油烟中的固体颗粒物和异味在油烟反应箱中分别被沉淀和分解，处理后的油烟气体通过油烟反应箱的溢流排气管排放，油烟、废液通过排污管排放。
2.实现权利要求1所述方法的一种厨房油烟净化处理装置，其特征在于：包括一个集油烟罩，所述的集油烟罩中设置有至少一个旋涡式气泵风机，旋涡式气泵风机安装的位置在灶头的上方，吸风口对着灶头，所述的旋涡式气泵的出风口同贮气箱的进风口相连接，所述的贮气箱的底部设置有复数个导气孔，所述的贮气箱的下部设置有一个油烟反应箱，所述的油烟反应箱通过一个输液管道和一个药剂贮存箱连接，所述的药剂贮存箱中设置有除油除味剂，所述的除油除味剂由NaOH、Na2SiO3、脂肪醇硫酸钠和水组成，所述的NaOH在除油除味剂中的质量百分比为20-30%，所述的Na2SiO3在除油除味剂中的质量百分比为10-20%，所述的脂肪醇硫酸钠在除油除味剂中的质量百分比为5-10%，余量为水，所述的油烟反应箱的一个侧壁的上端设置有一个溢流排气管，所述的油烟反应箱的一个侧壁的下端设置有一个排污管，所述的集油烟罩的外部设置有一个空气质量传感器，所述的贮气箱的压力大于0.02Mbar，所述的油烟反应箱中设置有一个液位传感器，所述的油烟反应箱中设置有一个水位表，所述的输液管道中设置有一个药剂阀门，所述的排污管中设置有一个排污阀，所述的集油烟罩的外部还设置有一个电器控制开关，所述电器控制开关同所述的风机、药剂阀门、液位传感器、空气质量传感器、排污阀、电源相连接。
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