河南省餐饮业油烟排放监测方法介绍

刘磊
安科瑞电气股份有限公司  嘉定

摘 要：从河南省餐饮业油烟监测的实际情况出发，结合执行国家标准 《饮食业油烟排放标准（试行）》（GB 18483- 2001）和地方标准 《餐饮业油烟污染物排放标准》 （DB 41/1604-2018） 遇到的相互冲突，从采样位置、采样次数、监测方法、采样工况以及排放浓度折算这五个方面，对饮食业油烟监测中存在的问题进行了探讨和分析，提出了便携式监测方法缺少标准依据。在今后的标准修订中，建议直接以排气管实测的油烟排放浓度和所要求执行的浓度限值进行比较评价，也可加设排放量限值，以更好地管理餐饮业油烟排放。
关键词：油烟；餐饮业；监测方法；国家标准；地方标准；对策建议

0、引言
       随着餐饮服务业迅猛发展，近年来餐饮油烟污染呈快速蔓延趋势，仅2018年，河南省各级12369环保举报热线收到相关投诉高达上万件。餐饮业油烟污染有着较强的社会性，其在管理上涉及多方面、多部门，只依靠环保部门来监督管理是很困难的。大气污染源解析及监测数据表明，在城市建成区，餐饮业废气污染已成为挥发性有机物及细颗粒物PM2.5的主要来源之一。为加强对全省餐饮油烟污染治理和监督管理，河南省环境污染防治领导小组攻坚办公室于2018年5月份发布了《河南省餐饮服务业油烟污染防治管理办法》，7月1日起实施。其中第四条规定：城市管理部门负责城市建成区内餐饮油烟的污染防治和监督管理；乡镇人民政府负责城市建成区以外的餐饮油烟污染防治和监督管理。河南省的城市管理部门，目前主要是指省、市、县的城市管理和执法监督局，承担着餐饮业油烟的污染防治和监督管理的职责。按照《中华人民共和国环境保护法》第十条规定，县级以上地方人民政府环境保护主管部门，对本行政区域环境保护工作实施统一监督管理。也就是说省、市、县的环保局也有监督管理的职责，依法可以对城市管理部门的餐饮业油烟管理实施监督抽查。这样看来，城市管理局和环境保护局都对建成区的餐饮业油烟污染具有管理权。

1、餐饮业油烟监测方法的标准
       河南省餐饮业油烟排放监测的方法，常常要用到国家标准和地方标准。
1.1 国家标准
       国家标准指的是2002年1月1日实施的《饮食业油烟排放标准（试行）》 （GB 18483-2001），这是目前对餐饮业油烟开展监测的常用标准。它实际上将排放标准、分析方法、采样方法集中在一个标准之中，尤其是《附A饮食业油烟采样及分析方法》是我们各级监测站资质认定时所申报和批准的方法。这个国家标准使油烟污染的定量监测和评价得以实现，对我国饮食业油烟污染防治的监督管理所起的作用非常大。
1.2 地方标准
       地方标准指的是河南省质量技术监督局2018年6月8日发布并实施的《餐饮业油烟污染物排放标准》（DB 41/1604-2018），这个标准同样将排放标准、分析方法、采样方法集中在一个标准之中。这个地方标准中，不仅把油烟的排放浓度由国家标准中的大型、中型、小型餐饮业均为2.0mg/m3调整到大型、中型餐饮业为1.0mg/m3，小型餐饮业为1.5mg/m3，而且还增加了非甲烷总烃的浓度限值， 尤为突出的是增加了便携式饮食业油烟的监测方法（HJ 2526-2012） 。
1.3 两种标准间的冲突
1.3.1 便携式油烟检测方法的提出
       按照我国《环境保护法》第十五条、第十六条的规定，有权制定地方标准的主体是省、自治区、直辖市人民政府，地方标准的类别限于环境质量标准和污染物排放标准，而且地方标准应当报国务院环境保护主管部门备案，显然监测方法标准的制定不在地方标准之列。在整个《餐饮业油烟污染物排放标准》（DB 41/1604-2018）中没有找到报经国务院环境保护主管部门备案的表述文字，显然是一个缺憾。更大的缺憾是，其中增加了便携式饮食业油烟的监测方法，即增加了一个监测方法，这是否于法有据，值得商榷，此为冲突一。更何况《餐饮业油烟污染物排放标准》（DB 41/1604-2018）中所引用的这个监测方法，仔细研究发现它不是一个新的监测方法，而是一个新的产品标准，其全称是《环境保护产品技术要求便携式饮食油烟检测仪》（HJ 2526-2012）。仔细研究《环境保护产品技术要求便携式饮食油烟检测仪》（HJ 2526-2012）的适用范围，虽然它规定了便携式饮食油烟检测仪的定义、技术要求、检验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等内容。按照通常理解，这里的检验方法应是指对便携式饮食油烟检测仪器的检验方法，而非对饮食业油烟的检验方法，此为冲突二。事实上，监测站以此为依据，申请对餐饮业油烟监测方法增加一个便携式新的监测方法，却没有获得省级资质认定管理部门的批准。
1.3.2 连续采样次数方面的冲突
       《饮食业油烟排放标准（试行 ）》（G B 18483-2001）显然是国家的一个强制标准，具有强制性，其中规定的采样次数为连续采样5次，每次10min。而《餐饮业油烟污染物排放标准》（DB 41/1604-2018）则规定采样次数为连续采样3次，每次10min。地方标准能对国家强制标准的采样次数擅自变更吗？ 查阅上海市地方标准《餐饮业油烟排放标准》（DB 31/844 -2014）和天津市地方标准《餐饮业油烟排放标准》（DB 12/644-2016） 等地方标准中对连续采样次数并未简化，均是沿用国家标准中连续采样5次的规定。
1.3.3 分析结果处理方面的冲突
       《饮食业油烟排放标准（试行）》（GB 18483-2001）要求，五次采样分析结果之间，其中任何一个数据与最大值比较，若该数据小于最大值的四分之一，则该数据为无效值，不能参与平均值计算。数据经取舍后，至少有三个数据参与平均值计算。若数据之间不符合上述条件，则应重新采样。而《餐饮业油烟污染物排放标准》（DB41/1604-2018）则规定3次采样分析结果之间，其中任何1个数据与最大值比较，若该数据小于最大值的25%，则该数据为无效值，不能参与平均值计算。数据经取舍后，至少有2个数据参与平均值计算。若数据之间不符合上述条件，则应重新采样。

2、油烟排放监测中应注意的问题
2.1 采样位置
       无论是国家标准，还是地方标准，对采样位置的规定都是优先选择垂直管道，而且河南省的地方标准中进一步明确了餐饮服务单位油烟污染物排放口应设置永久性测试孔、采样平台以及排污口标志。但实际监测过程中，餐饮业单位在安装油烟净化器时缺少对采样测试孔的考虑，没有采样平台，临时站在梯子上监测。受限于现场的各种客观条件，如安放管道位置狭小，很多排烟管道只能置于夹层或吊顶中，故采样口也只能开在夹层或吊顶中；某些商业中心内餐饮企业众多，屋顶可供某个餐饮企业安放管道的空间有限及建筑物美观方面的考虑，油烟排管往往水平放置，采样位置也只能选择在水平管段；尤其是某些空间特别有限的企业，由于管道短窄，采样口甚至无法完全避开烟道弯头、变径管和风机。
2.2 采样次数
       既然河南省地方标准规定的采样次数是连续采样3次，每次10min，比国家标准的采样次数减少2次，实际工作中至少节省20min的时间，所以普遍只连续采样3次。但是，如果按照国家标准采样5次，在分析结果处理方面经过数据经取舍后，只留下2组合格的数据，按照国家标准必须重新采样，但按照地方标准只选取3组监测次数仍显示2组合格，就不必重新采样。在国家标准和地方标准间，左右摇摆，选取最有利的去执行，这是典型的实用主义在作祟，完全背离了标准的法律严肃性。
2.3 监测方法
       城市管理部门普遍配发了便携式油烟检测仪，瞬间就能显示油烟的数据。在执法过程中，执法人员使用这种便携式油烟检测仪10s就搞定了， 其执法依据就是地方标准中规定的便携式油烟检测方法。这是极不严肃的监测方法，所用仪器没有进行量值溯源，执法部门根本就不具备检验检测资质。事实上，如果餐饮业主对执法人员的检测数据有异议时，便被告之可以委托有资质的检测公司进行再次的检测，这样就变相增加了餐饮业主的成本，等于餐饮业主为执法部门付出了一笔监测费用。
2.4 采样工况
       国家标准和地方标准规定的基本一致，都要求在其作业（炒菜、食品加工或其它产生油烟的操作）高峰期。众所周知，餐饮业的油烟产生量与就餐人数有关，即使在作业高峰期内，厨房也有煎、炸、炒、蒸、焖、煮、炖等多种工序，其排放的油烟浓度相差很大。显然，煎、炸、炒所产生的油烟量要远远大于蒸、焖、煮、炖，后四者基本上仅产生水蒸气。监测人员在外边进行监测，连接好仪器设备开始计时采样后，至少需要30min以上的时间。这期间，如果餐饮业主有意不配合，原本应该进行的煎、炸、炒操作停止了，在灶头上只进行蒸、煮、炖等操作。所造成的后果，一方面是工况不满足高峰期作业的要求，另一方面是连续3次的监测结果间偏差过大导致采样失败。
2.5 排放浓度折算
       油烟排放标准限值在排放浓度的评价方面煞费苦心，国家标准中规定饮食业油烟的最高允许排放浓度为2.0mg/m3。但是该排放限值指标不是指实测排放浓度，而是指折算为基准风量的排放浓度，即：C基准=C实测×Q实测/Q基准。基准风量由折算的工作灶头个数乘以单个灶头的基准排风量求得。油烟标准规定了单个灶头的基准排风量为2000m3/h，所以关键要弄清楚基准灶头数。规定是按灶的总发热功率即以1.67×108J/h的灶头规定为一个基准灶头。在实际操作中，很难搞清楚灶的额定功率是多少。根据通风设计手册，厨房油烟的排风系统的风量计算方法有两种，除以热量换算外，还可以用风罩投影面积的风速来计算。故油烟标准又规定，对应油烟排气罩灶面投影的1.1m2为一个标准灶头。 虽然油烟标准规定以油烟排放单位满负荷时的排放浓度为代表值，而实际上，采样时油烟排放单位的营业状况会变化，所以只好将实际拥有的灶头数折算成工作灶头个数。

3、确保油烟监测数据质量的对策建议
       在餐饮业油烟监测过程中，我们发现在执行标准和监测方法方面存在着较为突出的问题，因此提出如下建议：
3.1 正确理解国家标准和地方标准的关系
       制定严于国家标准的地方标准，有利于引导餐饮业规范油烟排放、更换高效节能的油烟净化器，对于油烟减排意义重大。地方标准的制定要严于国家标准，或在国家标准没有规定的前提下增设新的控制指标，比如河南省地方标准在规定餐饮业排放限值时，把油烟的限值规定的更严了，也增设了非甲烷总烃的排放限值，这都是应当肯定的。在制定地方标准之前的一项重要工作就是搜集、整理、参考相关国家标准、行业标准和其他省市的地方标准，作为制定标准前的重要依据，充分吃透相关标准的内涵，不能随意变更国家强制性标准规定的连续采样次数等内容，也不能凭空生成新的监测方法如便携式油烟检测仪方法标准。在执行国家标准或地方标准的同时，应从一而终， 不能左右摇摆，时而用国家标准，时而用地方标准。
3.2 管理部门督促企业规范采样位置
       以《餐饮业油烟污染物排放标准》（DB 41/ 1604-2018）为依据，环境管理部门要督促企业设置永久性测试孔、采样平台以及排污口标志。油烟监测前，技术人员对采样断面和位置进行优化选择。原则上，应将采样位置定在油烟净化装置后第一个弯头或断面急剧变化部位前，这样就可避免因排放管走向和断面变化所导致的浓度偏差；若现场条件实在不允许，必须在距变径管、弯头、风机较近的位置采样时，应增加采样线、测点和采样频次，即对圆形管道采取十字交叉采样，对矩形管道增加采样口的数量和采样点的密度；也可根据需要在连续3次采样的基础上，适当增加2-3次采样。另外，为防止在负压的作用下，滤筒中的油烟被倒吸入管道内，应尽量将采样口开于正压管道， 即排风机的后面。
3.3 由专业检验检测机构实施监测
       国家原质检总局的163号令《检验检测机构资质认定管理办法》第三条，明确规定了必须资质认定的几种情形之一，就是为行政机关作出的行政决定出具具有证明作用的数据、结果的。省、市、县的管理部门，承担着餐饮业油烟的污染防治和监督管理的职责，不是检验检测机构，其本身并不具备检测资质，更何况所用的便携式油烟检测仪本身也没有量值溯源，这种执法监测必须委托专业的检验检测机构实施监测。
3.4 指派专业人员对工况实施监督
       在实际监测过程中，首先要确保已有的油烟净化设备正常工作，其次要派专人负责工况的监督，要求厨房进行煎、炸、炒等产生油烟量较大的操作，并保持连续作业（如不停的炸鱼），且参与作业的灶头数在采样期间保持不变。由于采样时间较长，针对某些较小的饮食单位，在监测前还要与其做好充分的沟通，让其准备好充分的煎、炸、炒食材，以尽最大可能保证采样工况的稳定、油烟监测的顺利进行。
3.5 以实测浓度进行评价比较
       鉴于在确定基准灶头数时人为因素很大。实际上，饮食业单位基准灶头和基准风量主要是用于区分饮食业单位的规模的，而用于油烟排放浓度的折算意义不大。建议直接以排气管实测的油烟排放浓度和浓度限值进行比较评价，另外可以加设排放量限值，以C实测×Q实测值进行排放量控制。

4、安科瑞餐饮油烟在线监测平台介绍
       安科瑞餐饮油烟在线监测平台由现场设备（油烟浓度探测器、工况传感器和油烟监测主机），通过网关接入云平台管理平台，实时对油烟成分进行综合分析，从而得到量化、较准确的油烟浓度值，同时采集烟气温度、湿度等工况信息，可对油烟的扩散模型及对空气的污染程度分析提供参考数据，提高对餐饮企业的油烟净化综合监控能力，以便实现政府部门对餐饮企业的油烟数字化管理。
4.1 平台标准
       GB18483-2001  《饮食业油烟排放标准（试行）》
       HJ/T212-2017  《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》
       HJ477-2009    《污染源在线自动监控（监测）数据采集传输仪技术要求》
       CCAEPI-RG-Y-020《环保产品认证实施规则饮食业油烟浓度在线监控系统》
       DB 11/1488-2018 《餐饮业大气污染物排放标准》
4.2 平台架构 
       安科瑞餐饮油烟在线监测平台的架构层级自下而上共三层，分别为现场设备层、网络传输层和平台应用层，该平台层级体现了物联网时代的智能化和互联网协议（IP）化，以及网络的扁平化趋势。

4.3 平台功能
4.3.1 在线监测 
       对油烟排污数据的监测，包括油烟排放浓度，颗粒物，NmHc 等数值采集监测；同时对监控风机和净化器的启停状态、运行数据进行监测。
4.3.2 告警数据监测 
       系统根据采集的油烟数值大小，产生对应的排放超标告警；对净化器的运行数据分
析，上传净化设备对应的运行、停机、故障等告警事件。
4.3.3 数据分析 
       运行时长分析，离线分析；告警占比、排名分析；历史数据统计等。
4.3.4 隐患管理 
       系统对采集的告警数据分析，产生对应的隐患记录，派发、处理隐患，及时处理告警，形成闭环
4.3.5 基础数据维护 
       个人信息、权限维护，企业信息录入，对应测点信息录入等
4.3.6 数据服务 
       数据采集，短信提醒，数据存储和解析
4.4 油烟监测设备选型
4.4.1 技术参数

注：触摸液晶屏可按要求定制。
 

4.4.2 配置方案
 

注：双探头适合双排烟通道的场合，每路探头监测1路排烟通道

5、结语
       城市管理执法部门对餐饮业油烟的监测与市、县级环境监测站对餐饮业油烟的监测，其结果差别很大，根本原因就是所依据的方法不同。为加强对餐饮业油烟的管理，亟需对油烟排放的监测方法进行规范和统一，合理设计排烟管道和采样孔的位置，对采样时的工况实施有效监督，保证餐饮业油烟排放监测方法的有效性，进一步提高对餐饮业油烟管理的实际效果。

参考文献：
[1] 张艳丽. 饮食业油烟污染防治对策研究〔J〕.资源节约与环保，2013（7）：236.
[2] 邢启飞，银利利，吕玉新.河南省餐饮业油烟排放监测方法简析〔J〕. 黑龙江环境通报2019.6
[3] 安科瑞AcrelCloud-3500餐饮油烟监测云平台. 2020.01版

作者简介：刘磊，男，本科，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为环保在线监管的研发与应用. 

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