油烟回收净化方法和设备技术

一种油烟回收净化方法和设备，包括与交流电源连接的直流高压电发生器、通过高压导线与直流高压电发生器的输出负极连接的放电极、与电源正极连接的油烟沉积阳极、废油收集容器和排油管，所述油烟沉积阳极是由油烟经过的刚性围合体和其表面带正电的导电性液体流或液体膜组成，刚性围合体的下边缘与盛有导电液体的液体箱连接，液体箱通过导线与直流高压电发生器的输出阳极连接，液体箱的箱壁在收集的废油层以下设有出液孔，该出液孔经导管与泵的进液口连接，泵的出液口连接布液管。本发明专利技术具有很高的油烟回收率和持续的高效净化能力，不用清洗，无火灾隐患，能节约钢材，完全适用于其他气溶胶粒子的回收和净化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种废油烟净化方法和设备。
技术介绍
统计显示，2010年我国食用油消费量6560万吨，预计到2011年食用油消费量将达到8900万吨。目前国内注册住宿型酒店和餐饮业法人单位约10万个，企业职工食堂约 460. 9万个，各类学校食堂约10万个。仅北京市区的饮食业网点已发展超过5万多家。但随着饮食业的不断增长，在为人们奉献出美味佳肴的同时，却严重污染了我们的空气。家庭烹饪油烟造成的危害不可低估。而食用油在高温下会发生裂解，产生大量的有害油烟，含有的有害物质超过300种，这些有害物质具有肺脏毒性、免疫毒性、遗传毒性以及潜在致癌性。传统的抽油烟机只有抽排功能，含有大量有害物质的油烟未经处理抽排到室外，会更大范围地对大气造成污染。湖北省环境检测中心站的专家计算表明，每个家庭每天排放2克至3克油烟，全市230万个家庭的油烟排放每天至少有6吨，一年达2200多吨。从全国看，约4亿个家庭厨房每天所排放的油烟高达1200吨，已成为大气污染的重要源头。工业生产制造过程中，也会产生大量的油烟，其中含有多种有害物质，如铅、锌、 硫、酸雾、苯等，直接污染空气环境，影响工人和周围居民的身体健康。比如DOP (邻苯二甲酸二辛脂)是塑料加工中经常使用的增塑剂。在使用的过程中会产生含有机物的油烟，主要含有醛、酮、烃、脂肪酸、醇、酯、内酯、杂环化合物和芳香族化合物等具有致突变性和致癌性的化合物，如通过烟道排放到大气中，就会造成严重污染。人们在重视油烟污染的危害和研究油烟净化技术的同时，忘记了油烟也是一种大有潜力的可回收资源。据上世纪90年代的不完全统计。仅在北京城区，每年就有数以万吨计的油烟散发到天空，这只是其中一小部分，不包括被净化器处理或碳化在静电净化器阳极金属板上的油烟以及厨房烟道里流失的冷凝油。如果能将这些油脂回收，不论是加工成生物柴油，化工原料或者提炼成再生食用油，都是利国利民，且有巨大经济效益的好事。完全符合当今世界各国提倡的绿色经济和循环经济的发展策略。以餐饮业回收的废油为原料加工生产生物柴油，在技术上已经比较成熟。生物柴油的动力效果好于石化柴油，且生产成本更为低廉。以北京地区为例，如果将现有的5万多餐饮业单位排放的油烟回收，转化为生物柴油，每年能节约高级燃油8000吨以上，经济价值达5000万人民币。放大到全国范围，每年可生产生物柴油近50万吨，创造经济价值近30 亿人民币。如果再考虑家庭烹饪油烟的回收，效益更加显著。现有的家用油烟机并不具有油烟净化功能。现有的餐饮业油烟净化技术及设备大致可分为机械式、湿式、静电式和复合式等几种。机械式净化技术及设备的主要问题是 油烟净化率低，难以达到环保要求。风阻大，耗电量大。厨房和烟道内污染严重，频繁的清洗工作，耗时耗钱。为增加油烟收集效果而提高风机功率会造成更大噪音。过滤和吸附材料需经常更换，费用高昂。湿式吸收型技术及设备的主要问题是油烟净化率不高。因油水不相融，为提高水雾对油烟的吸收效率，循环水中需加大量乳化剂，造成水的二次污染。乳化剂的加入又造成终端油水分离困难。设备体积庞大，维护工作量大。耗电耗水，价格较高， 冬天易结冰，黄河以北地区使用困难。静电型净化技术及设备的主要问题是必须经常清洗，否则净化效率急剧下降。拆卸清洗工作量大，耗时耗钱。因为烟道积油，有严重的火灾隐患，(以至于有的厂家卖设备免费送灭火器)。所以只要环保执法部门不管，用户就不会主动开机，让油烟直接排放。目前，餐饮业采用的油烟机大多只考虑净化，未考虑油烟回收。市场占有率80%以上的静电型油烟净化器中，小部分油烟冷凝沉积在抽风管道内，大部分油烟沉积在阳极金属板上，被碳化或黏附，难以清除，更谈不上回收。采用水雾吸收型技术(水晕净化)，能够回收部分油烟，但如前述，为提高油烟净化率添加的乳化剂，又使得水和油难以分离，并造成水的二次污染。另一类回收方法是采用离心力，使较大颗粒的油烟粒子抛甩到离心机外壁上，然后流到废油收集容器里。这种方法简单，成本低。但效率很低，小颗粒的油烟粒子基本无法收集。而实际油烟的温度较高，大部分油烟粒子的直径都很小。还有一种方法就是过滤。过滤法的主要问题是回收率低下。要想提高回收率，就必须增加滤材的密度，但又会造成气流阻力和耗电量的增加。粘性的油脂如何能不阻塞滤材，保证较长时间不替换，也是个难以克服的问题。工业油烟的回收技术同样不理想。由于采用静电场净化，大量油烟被碳化或黏附在阳极金属板上，随着清洗液流失。有些大型净化器在前端进风口增设一种截油板，利用惯性使大的油烟粒子撞击在板上而沉积，而大量中小粒径的油烟粒子则被碳化， 分解或散发。这种方法的油烟回收率仅为30%左右。个别生产行业采用冷凝法回收油烟， 即让烟气充分冷却后，将冷凝在管壁的油液收集起来后，加工回用。这种方法的主要缺点是耗能大和油烟回收率低。粘性油脂黏附在管壁上也会降低冷凝效率。总体而言，现有的各类净化技术都不能完全满足油烟净化的要求。油烟回收更是一个难题。专利调查由于饮食习惯的差异，发达国家的餐饮业油烟污染不大。有严重工业油烟污染的行业多移至第三世界国家，所以油烟回收的问题难以引起这些国家研究机构的关注。有关油烟回收净化的专利主要出现在中国及东南亚国家。国家知识产权局公示了从2002年初一 2009年底的157个油烟净化器专利(包括专利技术专利和技术专利)， 其中利用静电吸附原理的净化器占了 36%。油烟回收专利则集中在水雾法。如中国技术专利(申请号200720181341和200420113820)和山西林业学院提交的专利技术专利 (200410012415),前二者为家用，后者用于铸造行业。这类专利技术上差别不大，有的只是稍作改进。如将喷水雾换为搅动水雾，或让烟气直接冲入水中产生混合水雾等等。另有部分专利涉及离心分离方法，如烟台大学提交的专利技术专利(申请号200810015673)和另一专利技术专利(申请号2008101506 ，未授权)。有少量专利涉及冷凝法，如用于水轮机运行过程中油烟雾净化回收的技术专利(申请号200820089806)和中国核动力研究院提交的专利(申请号200720079718)。个别专利将两种或更多的方法组合在一起，如专利技术专利(申请号200710096204，未授权)即是将离心分离和静电法结合。有的专利则是将所知的方法罗列组合而成。如南开大学提交的专利(申请号200420056801)，先用离心力分离油烟， 又用各种氧化法分解剩余的污染物。也有一些专利涉及过滤法。如技术专利(申请号 200620096899)ο油烟特性(1)油烟粒子的尺寸和形态油烟是食用油或工业油脂在较高温度条件下产生的液态气溶胶粒子和热氧化分解产物的混合物。以餐饮业为例，烹调时，油脂受热，当温度达到食用油的发烟点170° C左右时，出现初期分解的蓝烟雾。随着温度继续升高，分解速度加快，当温度达250° C时，出现大量烟雾，并伴有刺鼻的气味。油烟中的气溶胶粒子粒径多在0. 01 μ m到10 μ m之间，可分为固体与液体颗粒物两种，固体颗粒物多来自燃料中未燃烧或燃烧后的产物。液体颗粒物大多为油脂冷凝物，粘稠度较大，极易与固体颗粒物结合，形成具有较大粘稠度的胶体。极易粘附在管道或设备表面，一旦排放到大气中，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种油烟回收净化设备，包括与交流电源（１）连接的直流高压电发生器（２）、通过高压导线（３）与直流高压电发生器（２）的输出负极连接的放电极（４）、与电源正极连接的油烟沉积阳极（６）、废油收集容器（１０）和排油管（１１），其特征在于：所述油烟沉积阳极（６）是由油烟经过的刚性围合体和其表面带正电的导电性液体流或液体膜组成，刚性围合体的下边缘与盛有导电液体的液体箱（９）连接，液体箱（９）通过导线（５）与直流高压电发生器（２）　的输出阳极连接，液体箱（９）的箱壁在收集的废油层以下设有出液孔，该出液孔经导管（１３）与泵（１２）的进液口连接，泵（１２）的出液口连接布液管（７），布液管（７）的一端横置于油烟沉积阳极（６）的刚性围合体上边沿，其管壁下部开有形成液体流或液体膜用的布液孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何宗彦，
申请(专利权)人：何宗彦，
类型：发明
国别省市：11