Equipos del sistema de emisión de humos de aceite de cocina y factores de peligro

Un breve análisis de los peligros y contramedidas de la contaminación por humos de cocina en los hogares

Resumen: Se señala que la contaminación por humos de cocina se ha convertido en una de las fuentes de emisión importantes que causan neblina atmosférica urbana. y ha recibido gran atención. Este artículo analiza la ocurrencia y el daño de la contaminación por humos de cocina, expone el estado actual de las normas de control y emisión de contaminación por humos de cocina en el país y en el extranjero, y propone estrategias de prevención y control para la contaminación por humos domésticos basadas en la situación actual de la contaminación por humos de cocina en mi país. Tecnología de purificación de campanas extractoras de campo y hogar.

Palabras clave: contaminación por vapores de petróleo; campana extractora doméstica; estrategias de prevención y control

1 Introducción

En los últimos años, con el rápido desarrollo de mi economía social del país Además de la mejora del nivel de vida de los residentes, los resultados de un estudio especial sobre "Causas y control de la neblina atmosférica" ​​publicado por la Academia de Ciencias de China en 2013 mostraron que las emisiones de humos de los restaurantes se han convertido en la principal fuente de graves La contaminación por neblina en Beijing, junto con las emisiones de los vehículos de motor y las emisiones de aguas residuales de la calefacción, es otro culpable de la contaminación del aire. Entre las causas de la neblina severa, las emisiones de los restaurantes en la región Beijing-Tianjin-Hebei representaron el 6% de las fuentes de PM2,5, mientras que las emisiones de los restaurantes en Beijing representaron el 13% de las fuentes de PM2,5 en la región. Los humos de la cocina que se esparcen por miles de hogares se emiten directamente al ambiente atmosférico exterior sin tratamiento de purificación y continúan acumulándose. También son una de las fuentes de emisión importantes que causan la neblina atmosférica.

El problema de la contaminación de los vapores de la cocina casera está relacionado con la dieta tradicional china que implica muchos métodos de cocción como freír, sofreír, asar y freír. Debido a las características de emisión de grandes cantidades, áreas amplias y humos altamente dispersos de la cocina casera. El control de las emisiones de humos de la cocina tiene una importancia práctica importante para proteger el medio ambiente atmosférico y reducir la neblina urbana.

2 Análisis de los riesgos de generación y contaminación de los humos de cocina

2.1 El proceso de generación de humos de cocina

Los humos de cocina se refieren a la volatilización durante la cocción y producción de alimentos. y procesamiento de grasas, materia orgánica y productos de oxidación térmica y craqueo térmico [1, 2]. Durante la cocción, el aceite se calienta cuando la temperatura alcanza los 170 °C (punto de humo del aceite comestible), comienza a aparecer humo azul. A medida que la temperatura de cocción continúa aumentando y se agregan ingredientes, la velocidad de descomposición del aceite se acelera y. La humedad contenida en los alimentos disminuye rápidamente. Vaporización y expansión, la parte condensada en niebla y el humo de aceite forman juntos un humo de aceite visible. Los volátiles a altas temperaturas, los productos de descomposición del aceite de cocina y los alimentos y diversos productos de reacción se mezclan para formar humo de aceite, acompañado de un olor acre.

2.2 Composición de los humos de la cocina

Los contaminantes en los humos de la cocina incluyen principalmente partículas finas, partículas sedimentables y compuestos orgánicos volátiles (COV). Desde la perspectiva de la composición morfológica, los humos de cocina incluyen partículas y contaminantes gaseosos (compuestos orgánicos volátiles). El tamaño de las partículas es más pequeño, generalmente entre 0,1 y 10 μm. Se pueden dividir en partículas sólidas y líquidas, y la viscosidad del líquido. es relativamente pequeño y grande, por lo que el humo de la cocina es un contaminante mixto de tres estados: gas, líquido y sólido.

Los resultados de las pruebas del proyecto muestran que hay al menos más de 200 componentes químicos detectados en los humos producidos al cocinar platos caseros en las cocinas domésticas, entre los que se incluyen principalmente grasas, partículas, hidrocarburos, aldehídos y clases de cetonas, alcoholes y ésteres y algunos compuestos heterocíclicos, etc. A juzgar por la distribución de los componentes de los COV, las emisiones de contaminantes de hidrocarburos son principalmente alcanos y alquenos, y las emisiones de contaminantes de aldehídos y cetonas son principalmente formaldehído, acetaldehído, acetona, propionaldehído, butiraldehído y n-valeraldehído.

2.3 El daño de los humos de la cocina

Como fuente importante de partículas finas urbanas y compuestos orgánicos volátiles (COV), los humos de las cocinas domésticas son uno de los factores clave que provocan una fuerte neblina. contaminación. En primer lugar, los compuestos orgánicos volátiles (COV) de los humos de la cocina reaccionan con los óxidos de nitrógeno del medio ambiente, lo que aumenta la oxidación de la atmósfera por encima del estándar, provoca contaminación fotoquímica y acelera la formación de partículas secundarias. fuente de emisión directa; en tercer lugar, la emisión de contaminantes del humo del petróleo también afectará la visibilidad atmosférica. Es una de las principales fuentes de compuestos orgánicos volátiles (COV) y PM2.5 en la atmósfera. Los vapores de la cocina casera contienen una variedad de componentes químicos tóxicos, que son tóxicos para los pulmones, inmunotóxicos y cancerígenos para el cuerpo, especialmente los hidrocarburos aromáticos policíclicos (. HAP). Los carcinógenos como los carcinógenos son más dañinos para el cuerpo humano. Los datos relevantes muestran que entre los factores que causan cáncer de pulmón, los vapores de la cocina ocupan el segundo lugar después del "fumar profundamente" en el riesgo de que el humo llegue al tracto respiratorio profundo. Muchas mujeres en China que no fuman padecen cáncer de pulmón y no son ajenas a él. exposición prolongada a los vapores de la cocina. Además, algunos compuestos de aldehído y cetona (como formaldehído, acetaldehído, acroleína, etc.) presentes en los vapores de la cocina también tienen efectos cancerígenos, teratogénicos y mutagénicos.

2.4 Características de las emisiones de vapores de aceite de las cocinas domésticas de mi país

La cultura alimentaria tradicional china tiene su propia complejidad y particularidad, que enfatiza el color, el aroma, el sabor y la forma, y ​​es diferente de otros países existen muchos tipos de técnicas de cocción, siendo los tipos de alimentos más comunes freír, sofreír, freír y asar, por lo que se producirá una gran cantidad de humo de aceite durante el proceso de cocción. Con la mejora del nivel de vida de las personas, la mejora gradual de los estándares dietéticos y el rápido desarrollo de la industria de la restauración, el problema de la contaminación por vapores de petróleo se ha vuelto cada vez más grave y ha atraído la atención de todos los sectores de la sociedad. Las características de emisión de los humos de las cocinas domésticas son grandes, amplias y muy dispersas, lo que inevitablemente aumentará la dificultad de su gobernanza y control.

3 Estado actual de las normas de control y contaminación por humos de cocina

3.1 Normas de control y contaminación por humos de cocina domésticos

Según las estadísticas, la mayoría de los fumadores domésticos de humos de cocina La mayoría de No tienen la función de separar el petróleo y el gas. Simplemente conectan el tubo de escape al ventilador para realizar la función de fumar y expulsar el humo. Casi no tienen ningún efecto de purificación sobre los contaminantes del aire como el humo del petróleo y los compuestos orgánicos volátiles (COV). ), provocando así contaminación por hidrocarburos vertidos directamente al exterior, provocando cierta contaminación a la atmósfera.

El "Estándar de emisión de humos de petróleo de la industria de catering (prueba)" (GB18483-2001) es el estándar nacional actualmente válido de mi país para los humos de petróleo, debido al uso de tetracloruro de carbono (disolvente de extracción) especificado en. El estándar ha sido confirmado como un reactivo químico prohibido a nivel mundial, por lo que es imperativo revisar el estándar o buscar reactivos alternativos para el tetracloruro de carbono. Sobre la base de las normas nacionales, Shandong, Shanghai, Tianjin y otros lugares emitieron posteriormente normas locales para las emisiones de vapores de petróleo de la industria de la restauración que eran más estrictas que las normas nacionales. Sin embargo, estas normas no tenían en cuenta las necesidades de control de los COV. en la contaminación por vapores de petróleo y también tienen un impacto negativo en los hogares. No existe una norma límite de emisión correspondiente para las emisiones de humos de cocina.

3.2 Normas de control y contaminación por humos de cocina extranjeros

En comparación con la contaminación por humos de cocina extranjeros, la contaminación por humos de cocina extranjeros no es grave. La razón se debe en gran medida a los hábitos alimentarios y los métodos de cocción. . En general, la cocina casera extranjera hace hincapié principalmente en mantener la nutrición y el sabor original de las verduras. La mayoría de los alimentos se comen crudos o se procesan en productos semiacabados. Se utilizan básicamente métodos de cocción como cocer al vapor, hervir, freír y freír. y la temperatura del aceite es sólo de unos 130°C, por lo que no producirá

Si se produce demasiado humo de aceite, el grado de contaminación de la cocina será bajo. La industria de la restauración en los países extranjeros desarrollados es generalmente a gran escala y básicamente instala instalaciones de tratamiento de humos de aceite. El método más común es utilizar incineración por oxidación térmica o combustión por oxidación catalítica para convertir los vapores de aceite en un estado seguro, eliminar la contaminación y el olor y. luego descargarlo a la atmósfera. Además, la supervisión estatal de las emisiones de vapores de petróleo también es bastante estricta y los métodos de detección y estándares nacionales correspondientes también están relativamente maduros.

El problema de la contaminación por humos de cocina también es grave en Taiwán, y actualmente no existen normas especiales para el control de los humos de cocina. Las "Normas de emisión de contaminantes del aire para fuentes estacionarias de contaminación" y la "Ley de prevención de la contaminación del aire" sí lo son. adoptado principalmente el control de la opacidad y la concentración masiva de partículas contaminantes para gestionar las emisiones de humos de cocina. Al igual que en China continental, la contaminación por vapores de alimentos también es un problema importante en Hong Kong. El Departamento de Protección Ambiental de Hong Kong ha compilado un folleto sobre "Control de humos de aceite y olores de cocina en restaurantes y empresas de catering". En comparación con China, la contaminación por humos de cocina no es grave en los Estados Unidos, por lo que no existe una norma nacional para la contaminación por humos de cocina. Sólo los estados y condados individuales han formulado normas locales dentro de sus propias regiones. El Distrito de Control de Calidad del Aire de la Costa Sur de California ha desarrollado métodos de prueba para partículas y compuestos orgánicos volátiles en el humo de petróleo en los Estados Unidos y estándares locales para controlar las emisiones de humo de petróleo de los restaurantes en los Estados Unidos. El condado de Maricopa también ha establecido estándares similares para controlar las emisiones de humos de los restaurantes, siguiendo las prácticas de la costa sur de California.

4 Contramedidas para prevenir y controlar la contaminación por humo de aceite en el hogar

4.1 Manejo del equipo de campana extractora doméstica

En primer lugar, se recomienda eliminar los vapores de aceite de campanas extractoras domésticas actualmente en el mercado. Pruebas de eficiencia, formulación de estándares de productos correspondientes y certificación de productos de acuerdo con los estándares relevantes. Solo se pueden comercializar productos que pasen las pruebas y certificaciones estándar. Se establecen estándares y sistemas estrictos de acceso al mercado para eliminar las falsificaciones. y productos inferiores, aumentando así el control sobre la contaminación por humos de cocina.

En segundo lugar, elegir una campana extractora que ahorre energía y sea respetuosa con el medio ambiente puede reducir la contaminación hasta cierto punto. Al mismo tiempo, el mantenimiento y la limpieza diarios del equipo de la campana extractora también son clave para garantizar la eficiencia de los vapores de aceite. purificación para garantizar el buen funcionamiento de la campana extractora.

4.2 La promulgación de normas nacionales

Se recomienda que, además de formular normas de productos para campanas extractoras domésticas, también sea necesario abordar las emisiones no continuas e intermitentes de humos domésticos. , que son viscosos y tienen concentraciones relativamente bajas Desarrollar métodos apropiados de muestreo y análisis de humos de catering y compuestos orgánicos volátiles (COV) basados ​​en las fuentes de contaminación para que los datos de monitoreo sean más científicos y precisos.

4.3 Incrementar la publicidad sobre la prevención y el control de la contaminación por humos de cocina

Utilizar el poder de diversos medios para publicitar vigorosamente y mejorar la conciencia ambiental de la gente. El progreso del control de la contaminación del aire en mi país y la velocidad de mejora de la calidad del aire dependen en cierta medida de la tasa de crecimiento de la conciencia ambiental pública de la gente y de la mejora de la conciencia ambiental nacional. Ya sea que se trate de PM2.5 o de control de vapores de petróleo, se requiere la participación pública. No sólo es necesario aumentar la publicidad sobre la nocividad de la contaminación por humos de cocina y la importancia de la prevención y el control, y mejorar la conciencia ambiental de la gente sobre el control de la contaminación por humos de cocina en el hogar, sino que también requiere que la gente trabaje duro para cambiar sus hábitos de cocina y alimentación. . Deberíamos fomentar más alimentos cocidos al vapor, hervidos y guisados, desarrollar más platos al vapor, hervidos y fríos, intentar freír, sofreír o freír los alimentos lo menos posible y reducir la cantidad de aceite de cocina, reduciendo así la generación de contaminantes del humo del petróleo.

4.4 Incentivos y control gubernamentales

En vista del rendimiento actual de los productos de campanas extractoras en mi país, se pueden tomar medidas de control e incentivos gubernamentales para alentar a los fabricantes de campanas extractoras a desarrollar productos que puede eliminar eficazmente el humo de aceite doméstico con campanas extractoras respetuosas con el medio ambiente con función de degradación de COV, propone una política de incentivos escalonados para los productos de campanas extractoras domésticas y proporciona productos y servicios diferenciados para los productos de campanas extractoras domésticas con funciones añadidas de procesamiento de humos y COV en función de su purificación. Los efectos y el análisis técnico y económico de los costos de operación y mantenimiento guiarán el desarrollo y la promoción de productos de campanas extractoras domésticas respetuosas con el medio ambiente.

También debemos monitorear periódicamente la concentración de emisiones y la eficiencia de purificación de los vapores de petróleo en áreas residenciales, analizar las causas de las comunidades con emisiones no calificadas, rastrear la fuente del problema y cooperar con la supervisión de la administración de la propiedad. Departamento de la comunidad para llevar a cabo trabajos de rectificación para garantizar que la contaminación por humos de petróleo y las emisiones de gases de escape de los hogares cumplan con los estándares.

5 Plataforma en la nube de monitoreo de humos de aceite de catering AcrelCloud3500

Para compensar las lagunas existentes en el monitoreo del aceite de tabaco en la industria de la restauración y facilitar la supervisión de las autoridades reguladoras, Acrel Cloud 3500 Nacieron las plataformas de plataforma en la nube de monitoreo de humos de petróleo. El módulo de monitoreo de humos de aceite se comunica e interactúa con la plataforma en la nube a través de 2G/4G. El sistema puede monitorear el estado de inicio y funcionamiento de los equipos de catering corporativos; puede realizar el monitoreo de la tasa de inicio, el monitoreo de la eficiencia de la purificación, las alarmas de interrupción de las instalaciones y las alarmas de limpieza pendientes. y monitoreo de anomalías y otras funciones estadísticas, como análisis estadístico y clasificación de datos recopilados, más efectivas que las soluciones de monitoreo electrostático tradicionales. La plataforma tiene interfaces reservadas para la interacción con otros sistemas y dispositivos de aplicaciones, y tiene buena escalabilidad e integración.

5.1 Estructura de la plataforma

El mapa GIS de la plataforma recopila el estado operativo de los equipos de tratamiento de humos de aceite para catering y los datos de concentración de las emisiones de humos de aceite, y proporciona automáticamente avisos y alertas tempranas en caso de emisiones excesivas. y las empresas anormales, y las autoridades reguladoras pueden llevar a cabo rápidamente un acuerdo e instar a las empresas de catering a rectificar sus equipos y limpiarlos y mantenerlos regularmente para lograr el propósito de reducir las emisiones, proteger el medio ambiente y no molestar a las personas. Instale terminales de monitoreo en el sitio para monitorear continuamente el estado de funcionamiento del purificador de humos de aceite, incluida la corriente, voltaje, potencia, consumo de energía, etc. de la operación del equipo. Al mismo tiempo, se realizará un análisis comparativo basado en la concentración. de sustancias volátiles y partículas en la salida de escape. Una vez que las emisiones exceden el estándar, el sistema enviará una señal anormal.

■ El equipo de monitoreo de vapores de aceite se utiliza para monitorear los vapores de aceite, partículas, NmHc y otros datos.

■ El purificador y el ventilador cooperan para purificar los vapores de aceite y, al mismo tiempo, monitorear en tiempo la corriente y el voltaje del equipo de purificación.

■ El dispositivo carga los datos recopilados al servidor remoto en la nube a través de la red 4G

5.2 Funciones principales de la plataforma

(1) Monitoreo en línea

Monitoreo de datos de emisiones de humos de petróleo, incluida la recopilación y el monitoreo de la concentración de emisiones de humos de petróleo, partículas, NmHc y otros valores numéricos al mismo tiempo; Estado de arranque y parada y datos de funcionamiento de ventiladores y purificadores.

(2) Monitoreo de datos de alarma

El sistema genera las alarmas de exceso de emisiones correspondientes en función de los valores de humos de aceite recolectados, analiza los datos de operación del purificador y carga la operación y operación correspondientes; datos de los equipos de depuración. Eventos de alarmas como paradas y averías.

(3) Análisis de datos

Análisis de tiempo de ejecución, análisis fuera de línea; análisis de proporción de alarmas y estadísticas de clasificación, etc.

(4) Gestión de peligros ocultos

El sistema analiza los datos de alarma recopilados, genera los registros de peligros ocultos correspondientes, envía y maneja peligros ocultos y maneja las alarmas de manera oportuna para formar una circuito cerrado.

(5) Análisis estadístico

Incluye módulos como análisis de duración, análisis de excedencia, datos históricos e informes de análisis.

(6) Mantenimiento de datos básicos

Mantenimiento de información personal y autoridad, ingreso de información empresarial, ingreso de información del punto de medición correspondiente, etc.

(7) Servicio de datos

Recogida de datos, recordatorio por SMS, almacenamiento y análisis de datos.

5.3 Host de monitoreo de humos de aceite

El host de monitoreo de humos de aceite es un dispositivo de gestión en el sitio que recopila señales de detectores de concentración de humo de aceite y sensores de condiciones de trabajo en tiempo real y realiza datos. procesa y se comunica a través de redes cableadas o inalámbricas. Transfiere datos a la plataforma del servidor. Al mismo tiempo, se almacenan datos locales, se monitorea el estado del equipo en el sitio y se proporciona una interfaz de operación hombre-máquina.

Los parámetros técnicos específicos son los siguientes:

Categoría

Artículo

Especificaciones

Sonda

Concentración de vapores de aceite

0 – 100 mg/m3

Concentración de VOC

0 – 500 ppm

Concentración de partículas

0 – 5000ug/m3

Temperatura

-30 – 100℃

Humedad

0 – 100%RH

Tamaño 42 * 270 mm

Salida

RS485/Modus RTU

Monitorización de host

Estado del ventilador + purificador

Tipo de corriente/tipo de tensión

Interfaz de señal analógica

Modbus RTU + 2 canales 4-20mA

Pantalla

Pantalla LCD táctil de 4,3 pulgadas

Alarma

Sonido + luz de alarma

Almacenamiento de datos

3 años

Pase de datos lejanos

Acuerdo de protección ambiental HJ212-2017

Exportación de datos

Exportación de disco U

Vista remota

Terminal de Cliente Móvil

Control remoto

Ajuste/control remoto 3G

Salida de control

Relé de contacto seco de 2 vías

Fuente de alimentación

220VAC

Dimensiones

250*190*90

5.4 Plan de selección de equipos

Número de serie

Nombre

Modelo

Cantidad

Observaciones

Módulo de adquisición

ACY100/2G (Sonda única)

1

Elige uno de cuatro, trae tu propia tarjeta IoT

ACY100/4G (Sonda única) sonda)

1

ACY100/2G (doble sonda)

1

ACY100/4G (doble sonda)

1

2

Transformador de corriente

AKH-0.66 K-φ16 40A/20mA

2

Uno para purificador y ventilador.

Nota: Las sondas dobles son adecuadas para canales de escape de humos dobles. Cada sonda monitorea un canal de escape de humos.

6 Conclusión

La contaminación por humos de cocina en los hogares tiene fuertes características sociales y universales. Es necesario aprender de la experiencia extranjera en el control de la contaminación por humos en la industria de la restauración y de la tendencia de desarrollo de los humos. Tecnología de control de la contaminación en la industria de la restauración. Parece que nuestro país también necesita formular normas de emisión más estrictas para los contaminantes de los vapores de petróleo, especialmente la emisión de compuestos orgánicos volátiles (COV) en los contaminantes de los vapores de petróleo, lo que requiere el desarrollo y el desarrollo de un mejor aceite. métodos y tecnologías de tratamiento de humos El equipo de purificación de humos de petróleo puede eliminar simultáneamente partículas y contaminantes gaseosos (COV) en los contaminantes de humos de petróleo y desarrollar nuevos equipos de purificación de humos de petróleo y campanas extractoras domésticas.