烹飪油煙已成為我國大氣污染的重要來源,也對人體健康產(chǎn)生極大危害,因此,油煙廢氣凈化治理不容忽視。中國特色的高溫烹飪,使得油煙廢氣成分復(fù)雜,包括了氣、液、固三相。油煙污染問題在餐飲企業(yè)尤為突出,其治理難度大。然而,對于餐飲企業(yè)所排放的油煙,目前采用的凈化技術(shù)形式單一、效率低下,很難達到理想效果。因此,根據(jù)餐飲企業(yè)油煙廢氣復(fù)雜性的特點,分階段對其凈化治理顯得尤為重要。本論文旨在通過技術(shù)上的創(chuàng)新,從裝置設(shè)計和材料制備角度出發(fā),構(gòu)建分級油煙凈化治理技術(shù)框架。此外,還嘗試將氣敏傳感技術(shù)引入油煙凈化系統(tǒng),通過氣敏傳感技術(shù)與分級油煙凈化技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)建智能油煙凈化模式。本論文的主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:1.油脂分離旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)的設(shè)計與應(yīng)用(1)設(shè)計了單層油脂分離旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng),并應(yīng)用于實驗室自行搭建的油脂分離測試系統(tǒng)。通過改變?yōu)V網(wǎng)的轉(zhuǎn)速和孔徑,考察旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)對油脂分離度和顆粒物的截留情況。結(jié)果表明,對于同一孔徑的濾網(wǎng),油脂分離度隨著轉(zhuǎn)速的增大而增大,且對PM10、PM2.5、PM1和PM0.1均有明顯的去除效果;在高轉(zhuǎn)速下,減小濾網(wǎng)孔徑可有效增加濾網(wǎng)與顆粒物的物理碰撞幾率,從而增加整機油脂分離度和細顆粒物的攔截效...

【文章頁數(shù)】：166 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 烹飪油煙的形成
    1.2 烹飪油煙的物理特性
        1.2.1 油煙的粘性
        1.2.2 油煙的流動性
        1.2.3 油煙的膨脹性
        1.2.4 油煙的擴散性
    1.3 烹飪油煙的成分
        1.3.1 顆粒物
        1.3.2 揮發(fā)性有機化合物
        1.3.3 半揮發(fā)性有機化合物
    1.4 烹飪油煙的危害
        1.4.1 油煙對大氣的污染
        1.4.2 油煙對室內(nèi)空氣的污染
        1.4.3 油煙對人體健康的危害
            1.4.3.1 肺部損傷
            1.4.3.2 生殖損傷
            1.4.3.3 血液損傷
            1.4.3.4 DNA損傷
    1.5 烹飪油煙的凈化技術(shù)
        1.5.1 物理方法
            1.5.1.1 慣性分離法
            1.5.1.2 靜電沉積法
            1.5.1.3 液體洗滌法
            1.5.1.4 吸附過濾法
        1.5.2 化學方法
            1.5.2.1 生物降解法
            1.5.2.2 等離子降解法
            1.5.2.3 蓄熱焚燒法
    1.6 本論文的研究思路和研究內(nèi)容
第2章 油脂分離旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)的設(shè)計與應(yīng)用
    2.1 單層油脂分離旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)的設(shè)計與應(yīng)用
        2.1.1 實驗部分
            2.1.1.1 實驗原料與儀器
            2.1.1.2 實驗裝置
            2.1.1.3 實驗流程
        2.1.2 結(jié)果與討論
            2.1.2.1 濾網(wǎng)轉(zhuǎn)速對油脂分離的影響
            2.1.2.2 濾網(wǎng)轉(zhuǎn)速對顆粒物截留的影響
            2.1.2.3 濾網(wǎng)孔徑(目數(shù))對油脂分離的影響
            2.1.2.4 濾網(wǎng)孔徑(目數(shù))對顆粒物截留效果的影響
        2.1.3 小結(jié)
    2.2 油滴運動狀態(tài)的模擬
        2.2.1 模擬條件
        2.2.2 結(jié)果與討論
        2.2.3 小結(jié)
    2.3 雙層同軸異向油脂分離旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)的設(shè)計
        2.3.1 雙層旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)
        2.3.2 雙層旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)CAD設(shè)計圖
    2.4 本章結(jié)論
第3章 超重力旋轉(zhuǎn)填充床強化VOCs吸收及類芬頓催化降解有機廢液
    3.1 超重力旋轉(zhuǎn)填充床強化VOCs吸收
        3.1.1 實驗部分
            3.1.1.1 實驗原料
            3.1.1.2 反應(yīng)器
            3.1.1.3 實驗流程
        3.1.2 結(jié)果與討論
            3.1.2.1 溶液pH值的影響
            3.1.2.2 液體流量的影響
            3.1.2.3 氣體流量的影響
            3.1.2.4 NaClO濃度的影響
            3.1.2.5 SDBS濃度的影響
            3.1.2.6 旋轉(zhuǎn)填充床轉(zhuǎn)速的影響
            3.1.2.7 氣相總傳質(zhì)系數(shù)關(guān)聯(lián)式擬合
        3.1.3 小結(jié)
    3.2 磁性多孔Fe₃O₄/C八面體類芬頓催化劑的制備與應(yīng)用
        3.2.1 實驗部分
            3.2.1.1 實驗原料
            3.2.1.2 磁性多孔Fe₃O₄/C八面體的制備
            3.2.1.3 單一的Fe₃O₄納米顆粒的制備
            3.2.1.4 表征手段
            3.2.1.5 催化測試
        3.2.2 結(jié)果與討論
            3.2.2.1 形貌與結(jié)構(gòu)表征
            3.2.2.2 磁性多孔Fe₃O₄/C八面體的催化性能
            3.2.2.3 反應(yīng)機理
        3.2.3 小結(jié)
    3.3 本章結(jié)論
第4章 氧化鋅基半導體氣敏傳感材料的制備與應(yīng)用
    4.1 ZnO空心納米籠氣敏材料的制備與應(yīng)用
        4.1.1 實驗部分
            4.1.1.1 實驗原料
            4.1.1.2 分級結(jié)構(gòu)ZnO空心納米籠的制備
            4.1.1.3 零維ZnO納米顆粒制備
            4.1.1.4 表征手段
            4.1.1.5 傳感器的制備與氣敏性能測試
        4.1.2 結(jié)果與討論
            4.1.2.1 形貌與結(jié)構(gòu)特性
            4.1.2.2 ppb或亞ppm級別VOCs氣敏傳感性能
            4.1.2.3 ZnO納米籠的氣敏傳感機理
        4.1.3 小結(jié)
    4.2 ZnO/ZnFe₂O₄空心異質(zhì)結(jié)氣敏材料的制備與應(yīng)用
        4.2.1 實驗部分
            4.2.1.1 實驗原料
            4.2.1.2 ZnO/ZnFe₂O₄空心微球的制備
            4.2.1.3 表征手段
            4.2.1.4 傳感器的制備與氣敏性能測試
        4.2.2 結(jié)果與討論
            4.2.2.1 結(jié)構(gòu)與形貌特性
            4.2.2.2 氣敏傳感特性
            4.2.2.3 氣敏傳導率轉(zhuǎn)變機理
        4.2.3 小結(jié)
    4.3 本章結(jié)論
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新性
    5.3 展望
        5.3.1 裝置設(shè)計問題
        5.3.2 材料制備問題
符號表
參考文獻
附錄1 智能油煙凈化系統(tǒng)的設(shè)計與思考
    1.1 傳感技術(shù)耦合變頻技術(shù)
    1.2 傳感技術(shù)耦合分級凈化技術(shù)
    1.3 傳感-凈化系統(tǒng)應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)測
    1.4 展望
附錄2 氣相總體積傳質(zhì)系數(shù)公式推導
致謝
作者簡歷及攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文與研究成果



本文編號：3796305