淺談基于無源無線SAW的開關柜溫度檢測系統的研究與應用

時間：2021-08-25

朱鹍

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201801

摘要：基于我國餐飲業(yè)發(fā)展現狀及其污染排放特點，通過綜合分析現行標準GB18483—2001中存在的主要問題，對比研究國內主要地區(qū)餐飲油煙排放的主要技術指標及《餐飲業(yè)油煙污染物排放標準（征求意見稿》與GB18483—2001排放限值的差異，進而闡述該標準的修訂對餐飲企業(yè)和凈化設備廠家的影響及其對提升餐飲服務企業(yè)的監(jiān)管作用。

關鍵詞：餐飲油煙；排放限值；標準；餐飲油煙監(jiān)測云平臺；安科瑞

1 引言

近年來我國的餐飲業(yè)隨著社會經濟一起*地發(fā)展，據2017年統計，全國餐飲收入實現39 644億元，同比增長10.7％，增速比商品零售業(yè)高0.5%，占GDP的4.8％。2018年全國餐飲收入42716億元，同比增長9．5％，增速比商品零售業(yè)高0.6%，餐廳數量接近600萬家。然而餐飲業(yè)在給人民生產生活提供便捷良好服務的同時，又是造成城市空氣污染不可忽視的主要因素之一。餐飲油煙是指食物烹飪過程中揮發(fā)的油脂、**質及熱裂解產生的混合物［1］，是一種氣、液、固混合物，成分非常復雜，而且不同餐館之間差異較大。餐飲業(yè)油煙污染物主要包括顆粒物，其中顆粒物粒徑在0.010-10μm之間，主要為PM2.5, PM10和TSP回等細粒子；氣態(tài)**物的組分復雜，包含烷烴、烯烴、芳香族等揮發(fā)性**物（VOCS以及醛類、酮類、醇類、酯類等含氧 VOCs。根據原環(huán)保部公益項目《餐飲業(yè)揮發(fā)性**物和顆粒物排放特征及污染物控制對策研究》的數據測算，2015 年全國城鎮(zhèn)油煙顆粒物排放總量為24.46萬t,油煙中非甲烷總烴排放總量為47.77萬t。餐飲業(yè)油煙對大氣環(huán)境和人體健康影響已受到社會各界的密切關注。為解決餐飲行業(yè)油煙污染，減少居民投訴，降低油煙產生的大氣污染，、各級行政部門制定了相應的法規(guī)及標準，本文主要針對餐飲油煙排放標準做相應的分析。

2 行餐飲油煙排放標準中主要問題

隨著餐飲服務業(yè)數量與規(guī)模的增加，相應油煙污染物排放也隨之增加，現行標準［5《飲食業(yè)油煙排放標準（試行）》（GB18483—2001中對飲食業(yè)油煙排放限值為2.0mg/m3,該限值已顯寬松,不利于餐飲油煙排放控制。同時，近年來餐飲油煙控制技術提升，能夠實現減少排放量的要求。GB18483—2001中，以油煙顆粒物作為主要監(jiān)控指標，限于當時監(jiān)測技術和國內污染防控形勢，對油煙中VOCs帶來的環(huán)境污染問題未引起足夠的重視，基于VOCS對PM25 和03生成的貢獻、對人體健康的影響，有必要對油煙中 VOCS 排放進行控制。GB18483—2001中對油煙凈化設備去除率有如下要求，對于（按基準灶頭進行劃分）小型、中型、大型飲食單位分別為60％，75％和 85％。按照該標準中對允許排放濃度2.0 mg/m3限值要求，小型、中型飲食單位的油煙凈化設備均不能滿足濃度排放限值的要求，故現行標準中對于油煙凈化設備去除效率的要求偏低。另外，監(jiān)測實踐證明，當餐飲服務單位對油煙凈化設施持續(xù)進行維護保養(yǎng)時，基本可以實現油煙達標排放，為了適應當前嚴峻的環(huán)境保護形勢，迫切需要在標準中明確對相關污染凈化設施的運行維護管理要求，而GB18483—2001中缺少凈化設施運維管理要求。

3 我國主要地區(qū)相關餐飲油煙排放標準

針對目前現行標準不足，山東、海南、上海、天津、深圳、北京、河南、重慶等地區(qū)環(huán)境部門根據各地區(qū)餐飲業(yè)分布特點、菜系特征以及油煙排放對大氣的影響制定了符合本地區(qū)的餐飲油煙排放標準。上述幾個地區(qū)餐飲油煙排放相關標準中關于油煙、臭氣、非甲烷總烴（NMHC）排放限值及凈化裝置去除效率比對見表1。

由表1可知，對于油煙允許排放濃度各地區(qū)標準都做了規(guī)定，除海南省外一般在GB 18483基礎上，收緊了油煙排放濃度限值要求，山東、河南地區(qū)按照基準灶頭對餐飲企業(yè)的規(guī)模進行了劃分，并確定不同規(guī)模餐飲服務單位對應的油煙允許排放濃度及凈化設施的去除效率。北京市2018年 5月14日公布的PM2.5來源解析顯示，餐飲業(yè)源貢獻了約4％，因此北京地方標準不僅規(guī)定了油煙限排濃度為1.0 mg/m3，同時規(guī)定了PM25限排濃度為 5.0mg/m3，并采用與環(huán)境顆粒檢測方法相同原理的重量法來測試餐飲業(yè)排放的顆粒物。

不同餐飲服務業(yè)排放的油煙廢氣中揮發(fā)性組分占比動態(tài)范圍較大，基于現有污染物監(jiān)測技術、實施成本和環(huán)境影響評價等條件，目前地方標準中采用NMHC作為油煙VOCs污染物控制指標。地方標準從深圳市SZDB/Z254—2017開始增加了NMHC的限制要求，深圳、北京、重慶、河南各地對NMHC排放限值為10.0mg/m3。

油煙中的VOCs不僅可參加大氣光化學反應，增加了大氣氧化性，同時為二次顆粒物的產生提供原料，而且部分組分具有異味，直接干擾了周邊居民的正常生活，造成了擾民問題。根據GB14554—1993的規(guī)定，惡臭污染物廠界標準值是對無組織排放源的限制?？紤]到餐飲業(yè)排放的異味組分復雜，為提高監(jiān)管和執(zhí)法效率，除海南、天津外其余各**準中均對餐飲服務單位無組織排放臭氣濃度限值做了規(guī)定。

4. 修訂內容

2019年8月23日生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《餐飲業(yè) 油煙污染物排放標準（征求意見稿）》（以下簡稱新修訂稿）［16］，對GB18483—2001進行了修訂，本部分將對2個標準不同之處進行相關的闡述。

新修訂稿將標準名稱由《飲食業(yè)油煙排放標準》調整為《餐飲業(yè)油煙污染物排放標準》，定義了餐飲服務的范圍，較GB18483—2001中飲食業(yè)范圍有所擴大。同時依據《國民經濟行業(yè)分類與代碼》（GB4754—2011中H大類住宿和餐飲，將《飲食業(yè)油煙排放標準》中的“飲食業(yè)”改為“餐飲業(yè)”。自 GB18483—2001執(zhí)行以來，標準中關于基準灶頭的計算，以及依此對餐飲企業(yè)規(guī)模的劃分，為各地環(huán)保行政管理部門帶來諸多困惑和麻煩，也為不法商家提供了可鉆的漏洞，因此，征求意見稿中取消基準灶頭的規(guī)定及計算，以工作灶頭數直接計算C基。同時，取消餐飲企業(yè)規(guī)模劃分的相關規(guī)定以及對應的凈化設備的去除率規(guī)定，這樣有利于餐飲企業(yè)自主建設及維護油煙凈化設施，有利于各類油煙凈化設備的合理競爭，有利于行政管理部門的執(zhí)法。

新修訂稿中餐飲油煙允許排放濃度和油煙凈化設備去除效率與 GB18483—2001 的比對見表2。

新修訂稿中規(guī)定各污染物排放監(jiān)控位置為油煙排氣筒或凈化設施排放口，油煙允許排放濃度為1.0 mg/m3,該濃度為折算后單個灶頭基準風量時的排放濃度或實測排放濃度，較 GB 18483—2001 的 2.0 mg/m3收嚴了一倍。從油煙污染物技術的分析可知，當前主流油煙凈化設施的油煙凈化效率為90％，而在大量平臺測試及餐飲企業(yè)現場檢測中，發(fā)現一般正常運行的餐飲企業(yè)的高峰時段油煙排放濃度多10.0mg/m3，因此餐飲企業(yè)如果安裝主流油煙凈化設施，其油煙排放濃度可以達到1.0mg/m3。

從污染物控制角度來看，應以環(huán)境容量及排污量控制為目的，而各類油煙凈化設備的凈化效率應作為相關產品行業(yè)標準中關注的指標。因此，在新修訂稿中不在較低去除效率方面對餐飲油煙凈化設備設置門檻，僅在附錄A中列出新建或換油煙污染凈化設施時，油煙污染物凈化設施的去除率參考值，規(guī)定對油煙、NMHC污染物去除率分別≥90%和 60％。

餐飲服務企業(yè)在進行烹飪操作時，伴隨油煙的產生也形成并排放了大量的VOCs, VOCs作為PM2.5和O3的前體物，對大氣環(huán)境存在一定的污染，尤其是部分VOCs散發(fā)的異味對周邊居民造成直接的生活困擾，相關投訴較多，考慮到我國目前大氣污染物控制要求，在新修訂稿中增設NMHC作為VOCs污染控制項目，其允許排放濃度為10.0 mg/m3。新增該指標的濃度限值將推動油煙凈化設備生產企業(yè)由單純的油煙凈化向著油煙和VOCs協同凈化發(fā)展，引導企業(yè)*。

實踐證明，油煙凈化設施的穩(wěn)定運行是污染物達標排放的前提和，相關設施的維護保養(yǎng)至關重要。因此，在新修訂稿中增加了油煙凈化設施應與排風機聯動和定期保養(yǎng)的要求，避免餐飲服務企業(yè)“只開風機不開凈化設備的情況”，同時防止餐飲服務企業(yè)不及時清洗維護而造成凈化設備效率下降的行為，為環(huán)境保護行政主管部門現場檢查、判斷企業(yè)是否存在違法行為提供依據。

5 安科瑞AcrelCloud3500餐飲油煙監(jiān)測云平臺

為了彌補現存餐飲行業(yè)在煙油監(jiān)測上的漏洞，同時便利監(jiān)管部門的監(jiān)察，安科瑞油煙監(jiān)測云平臺應運而生。油煙監(jiān)測模塊通過2G/4G與云端平臺進行通信和數據交互，統能夠對企業(yè)餐飲設備的開機狀態(tài)、運行狀態(tài)進行監(jiān)控；實現開機率監(jiān)測，凈化效率監(jiān)測，設施停運告警，待清洗告警，異常告警等功能；對采集數據進行統計分析、排名等統計功能；較之傳統的靜電監(jiān)測方案，具實效性。平臺預留與其他應用系統、設備交互對接接口，具有很好的擴展性。

5.1 平臺結構

平臺GIS地圖采集餐飲油煙處理設備運行狀態(tài)和油煙排放的濃度數據，自動對標排放及異常企業(yè)進行提示預警，監(jiān)管部門可*進行處理，督促餐飲企業(yè)整改設備，并定期清洗、維護，實現減排環(huán)保，不擾民等目的?，F場安裝監(jiān)測終端，持續(xù)監(jiān)測油煙凈化器的工作狀態(tài)，包括設備運行的電流、電壓、功率、耗電量等等，同時結合排煙口的揮發(fā)性物質、顆粒物濃度等進行對比分析，一旦排放標，系統會發(fā)出異常信號。

■ 油煙監(jiān)測設備用來監(jiān)測油煙、顆粒物、NmHc等數據

■ 凈化器和風機配合對油煙進行凈化處理，同時對凈化設備的電流、電壓進行監(jiān)測

■ 設備通過4G網絡將采集的數據上傳至遠程云端服務器

5.2 平臺主要功能

（1）在線監(jiān)測

對油煙排污數據的監(jiān)測，包括油煙排放濃度，顆粒物，NmHc等數值采集監(jiān)測；同時對監(jiān)控風機和凈化器的啟停狀態(tài)、運行數據進行監(jiān)測。

(2)告警數據監(jiān)測

系統根據采集的油煙數值大小，產生對應的排放標告警；對凈化器的運行數據分析，上傳凈化設備對應的運行、停機、故障等告警事件。

(3)數據分析

運行時長分析，離線分析；告警占比、排名分析；歷史數據統計等。

(4)隱患管理

系統對采集的告警數據分析，產生對應的隱患記錄，派發(fā)、處理隱患，及時處理告警，形成閉環(huán)。

(5)統計分析

包括時長分析、標分析、歷史數據、分析報告等模塊。

(6)基礎數據維護

個人信息、權限維護，企業(yè)信息錄入，對應測點信息錄入等。

(7)數據服務

數據采集，短信提醒，數據存儲和解析。

5.3 油煙監(jiān)測主機

油煙監(jiān)控主機是現場的管理設備，實時采集油煙濃度探測器和工況傳感器的信號，進行數據處理，通過有線或無線網絡通訊將數據傳輸到服務器平臺。同時，對本地數據進行存儲，監(jiān)控現場設備狀態(tài)，提供人機操作界面。

具體技術參數如下：

注：雙探頭適合雙排煙通道的場合，每路探頭監(jiān)測1路排煙通道。

作者簡介：

朱鹍，女，就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為企業(yè)能源管控

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