KR100603810B1 - Apparatus for removing v.o.cs in painting equipment - Google Patents

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Abstract

본 발명은 각종 도장작업시 도장부스 외부로 배출되는 배기 중에 함유되어 있는 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOCs) 및 악취를 제거하기 위한 장치로서, 평상시에는 1차적으로 다단의 전처리 필터에 의해 페인트 미스트 등과 같은 분진들을 완전히 제거시켜 주고, 분진이 완전히 제거된 휘발성 유기화합물 함유 배기는 활성탄필터를 통과하게 하여 흡착 제거시킨 후 외기로 배출토록 하고, 상기 활성탄필터에 흡착된 휘발성 유기화합물들은 흡착시의 반대방향으로 열풍을 가하여 이를 다시 탈착시키고 탈착된 고농도의 휘발성 유기화합물 배기는 별도의 배기처리계통을 통하여 저온 플라즈마 반응기 및 촉매 반응기에 의하여 휘발성 유기화합물을 완전히 처리시킨 후 외기로 배출되도록 한 흡,탈착 및 저온플라즈마, 촉매 산화 하이브리드형 도장부스 휘발성 유기화합물 처리장치에 관한 것이다.The present invention is a device for removing volatile organic compounds (VOCs) and odors contained in the exhaust discharged to the outside of the painting booth during various painting operations, the paint mist by the first stage pre-filter in the first stage The volatile organic compounds containing dusts and the like are completely removed, and the exhaust gas containing volatile organic compounds completely removed is allowed to pass through the activated carbon filter to be adsorbed and removed, and then discharged to the outside. The volatile organic compounds adsorbed on the activated carbon filter are opposite to the adsorption. The volatile organic compounds exhausted by desorption again by applying hot air in the direction, and the adsorption, desorption and desorption, which are completely discharged to the outside after the volatile organic compounds are completely treated by the low temperature plasma reactor and the catalytic reactor through a separate exhaust treatment system. Low Temperature Plasma, Catalytic Oxidation Hybrid It relates to a booth volatile organic compound processing system.

더욱 상세하게는, 통상의 도장작업 시에는 1차 측에 다단의 에어필터를 설치하여 도장 배기 속에 포함된 페인트 미스트들을 완전히 제거해 줌으로서 후단에 설치된 활성탄 필터 표면에 형성된 미세공이 페인트 미스트에 의해 막힘으로 인한 수명 및 성능 저하를 방지 하고, 수평 다단식 카트리지(Cartridge) 형태의 활성탄 필터에 의해 휘발성 유기화합물을 흡착 제거한 뒤 외기로 배출되도록 구성되며, 또한 도장작업을 하지 않는 휴지시간대에 별도의 배기처리계통을 통하여 활성탄의 흡착방향과 반대되는 방향으로 열풍을 가하여 활성탄에 흡착된 휘발성 유기화합물을 탈 착시키고, 탈착된 고농도의 휘발성 유기화합물들은 저온 플라즈마 반응기 및 촉매 반응기를 통과시켜 산화 제거시켜 줌으로써 장치의 소형화와 활성탄의 사용량 감소 및 그 교체시기를 연장시켜줌으로써 장치의 운전비용을 절감시킬 수 있도록 구성된 것이다. More specifically, during normal painting work, a multi-stage air filter is installed on the primary side to completely remove paint mists contained in the paint exhaust, so that fine pores formed on the surface of the activated carbon filter installed at the rear stage are blocked by the paint mist. It prevents the deterioration of the life and performance caused by the activated carbon filter in the form of horizontal multi-stage cartridge, and removes volatile organic compounds and discharges them to the outside air. By applying hot air in a direction opposite to the direction of adsorption of activated carbon, desorbs volatile organic compounds adsorbed on activated carbon, and desorbs high concentrations of volatile organic compounds through a low temperature plasma reactor and a catalytic reactor to oxidize and remove the device. Reduction of activated carbon usage and replacement time It is configured to reduce the operating cost of the device by extending the.

또한 촉매 처리부 전단에 저온 플라즈마 반응기를 설치하여 고농도의 휘발성 유기 화합물 함유 배기가스를 전처리하여 줌으로써 통상의 촉매산화 단독 처리 시 배기 중에 함유된 Pb, As, Bi, Sb, Hg, Fe2 Sn, Zn 등과 같은 방해물질에 의한 촉매의 역작용을 방지토록 하였으며, 탈착된 고농도의 휘발성 유기화합물이나 열용량이 많은 높은 물질을 함유한 가스가 곧 바로 촉매산화부에 유입될 시 촉매에서의 연소열이 과다 상승하여 촉매를 비활성화 시키는 것을 방지하도록 하여 저온 플라즈마 반응기 후단의 촉매 반응기에서 완전 산화가 일어날 수 있게 함으로서 최종적으로 외기로 배출되는 휘발성 유기화합물을 완전히 산화 제거할 수 있도록 한 것이다.In addition, by installing a low-temperature plasma reactor in front of the catalytic treatment unit to pretreat exhaust gases containing high concentrations of volatile organic compounds, such as Pb, As, Bi, Sb, Hg, Fe2 Sn, Zn, etc. It prevents the reaction of the catalyst by the interfering substance. When the gas containing desorbed high concentration of volatile organic compound or high substance with high heat capacity immediately flows into the catalytic oxidation part, the heat of combustion in the catalyst is excessively increased to deactivate the catalyst. It is to prevent oxidation, so that complete oxidation can occur in the catalytic reactor after the low temperature plasma reactor, thereby completely oxidizing and removing the volatile organic compounds finally discharged to the outside air.

또한 휘발성 유기화합물의 탈착 및 촉매처리에 사용되는 가열용 히터는 각각 별도로 분리 설치하여 휘발성 유기화합물의 탈착 및 그 처리가 최적의 온도조건하에서 서로 분리되어 행하여지도록 함으로서, 처리장치의 과열로 인한 처리효율 저하 및 화재의 위험성을 보다 완벽하게 배제시키도록 한 것이다. In addition, heating heaters used for desorption and catalytic treatment of volatile organic compounds are separately installed so that desorption and processing of volatile organic compounds are separated from each other under optimum temperature conditions, thereby resulting in treatment efficiency due to overheating of the processing apparatus. It is to completely exclude the risk of degradation and fire.

도장부스, 휘발성 유기화합물(V.O.Cs), 전처리필터, 활성탄필터, 저온 플라즈마 반응기, 금속필터, 촉매 반응기 Coating booth, volatile organic compounds (V.O.Cs), pretreatment filter, activated carbon filter, low temperature plasma reactor, metal filter, catalytic reactor

Description

도장설비용 휘발성 유기화합물 처리장치{Apparatus for removing V.O.Cs in painting equipment}Volatile Organic Compound Treatment System for Painting Facilities {Apparatus for removing V.O.Cs in painting equipment}

도 1은 종전의 도장부스 장치도.1 is a conventional painting booth device.

도 2는 본 발명에 의한 휘발성 유기화합물 처리장치가 도장부스와 함께 설치된 상태를 나타내는 장치도.Figure 2 is a device diagram showing a state in which the volatile organic compound processing apparatus according to the present invention is installed with a coating booth.

도 3은 본 발명에 의한 휘발성 유기화합물 처리장치의 실시예를 나타내는 측단면도.Figure 3 is a side cross-sectional view showing an embodiment of a volatile organic compound processing apparatus according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

100 : 흡착장치 101 : 하우징100: adsorption device 101: housing

110 : 전처리필터부 120 : 활성탄필터110: pretreatment filter unit 120: activated carbon filter

130 : 배기 팬 140 : 배기덕트130: exhaust fan 140: exhaust duct

150 : 개폐 댐퍼150: opening and closing damper

200 : 배기반응장치200: exhaust reactor

210 : 터보블로워210: turbo blower

220 : 배기관220: exhaust pipe

221 : 탈착용 히터 222 : 저온 플라즈마 반응기221: desorption heater 222: low temperature plasma reactor

223 : 금속필터 224 : 유량조절 댐퍼223: metal filter 224: flow control damper

225 : 촉매 가열용 히터 226 : 촉매반응기225: heater for catalytic heating 226: catalytic reactor

227 : 열교환기227: heat exchanger

230 : 열풍 공급관230: hot air supply pipe

240 : 흡입관240: suction pipe

본 발명은 각종 도장작업시 도장부스 외부로 배출되는 배기 중에 함유되어 있는 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOCs) 및 악취를 제거하기 위한 장치로서, 평상시에는 1차적으로 다단의 전처리 필터부에 의해 페인트 미스트 등과 같은 분진들을 완전히 제거시켜 주고, 분진이 완전히 제거된 휘발성 유기화합물 함유 배기는 활성탄필터를 통과하게 하여 흡착 제거시킨 후 저농도로 외기로 배출토록 하고, 상기 활성탄필터에 흡착된 휘발성 유기화합물들은 흡착시의 반대방향으로 열풍을 가하여 이를 다시 탈착시킨 후 탈착된 고농도의 휘발성 유기화합물 배기는 별도의 배기반응장치를 통하여 저온 플라즈마 반응기 및 촉매 반응기에 의하여 휘발성 유기화합물을 완전히 산화 처리시킨 후 외기로 배출 되도록 한 도장부스용 휘발성 유기화합물 처리장치에 관한 것이다.The present invention is a device for removing volatile organic compounds (VOCs) and odors contained in the exhaust discharged to the outside of the coating booth during various painting operations, the paint is usually first painted by a multi-stage pretreatment filter unit Completely removes dust such as mist, exhaust gas containing volatile organic compounds that have been completely removed, passes through activated carbon filter to remove adsorption and discharge to low concentration, and volatile organic compounds adsorbed on the activated carbon filter are adsorbed. After degassing again by applying hot air in the opposite direction of the time, the desorbed high concentration of volatile organic compounds is exhausted to the outside after completely oxidizing the volatile organic compounds by a low temperature plasma reactor and a catalytic reactor through a separate exhaust reactor. Volatile Organic Compounds for Paint Booths It relates to an apparatus.

종전에는 단순히 부스와 급기 시설, 배기 시설 및 경유 버너에 의한 열풍공 급시설, 그리고 배출되는 페인트 미스트를 제거해 주는 필터만을 갖추고 작업하여 왔다(도 1).Previously, only the booth and the air supply facility, the exhaust facility and the hot air supply facility by the diesel burner, and only the filter which removes the discharged paint mist have been working (FIG. 1).

그러나 도 1 방식은 도장작업시 배출되는 대기오염물질로는 페인트 미스트와 페인트에서 증발 배출되는 휘발성유기화합물증기(VOC)가 있는데 페인트 미스트는 필터에 의해 제거해 주고 있으나 VOC는 그대로 대기 중으로 배출되고 있어 대기오염을 야기하고 있다.However, in the method of FIG. 1, air pollutants emitted during painting work include paint mist and volatile organic compound vapor (VOC) evaporated from the paint. The paint mist is removed by a filter, but the VOC is discharged to the atmosphere. It is causing pollution.

상기와 같은 휘발성 유기화합물(V.0.Cs)이 그대로 대기 중으로 방출시키게 되면, 휘발성 유기화합물이 빛과 반응하여 오존이나 알데히드 또는 스모그 중의 질소화합물과 같은 광화학산화물을 생성하게 됨으로써 대도시의 광화학 스모그와 지구온난화와 같은 환경오염을 유발시키게 될 뿐만 아니라, 휘발성 유기화합물을 이루는 대부분의 물질들이 낮은 농도에서도 자극적이고 불쾌한 냄새를 발생시키며, 인체와의 피부 접촉이나 호흡기로 유입될 경우 신경계 등의 장애를 일으키는 발암물질로서 최근에 들어서는 그 배출시설에 대한 법적 배출규제가 마련되고 있다. When the above volatile organic compounds (V.0.Cs) are released into the atmosphere as they are, the volatile organic compounds react with light to produce photochemical oxides such as ozone, aldehydes, or nitrogen compounds in smog. In addition to causing environmental pollution such as global warming, most substances that make up volatile organic compounds produce irritating and unpleasant odors even at low concentrations. Recently, as a carcinogen, there are legal regulations for the discharge of these facilities.

특히, 자동차 도장부스와 같은 도장시설에 있어서 대기오염을 유발하는 물질 중 페인트 미스트의 경우에는 각종 필터를 사용하여 용이하게 제거가 가능하지만, 페인트 성분 중의 용제의 증발로 발생하는 휘발성 유기화합물의 경우에는 도장작업시의 배기 풍량이 300~ 400㎥/min 정도의 대풍량으로, 저농도, 대풍량 휘발성 유기화합물 함유 배기가스의 특성으로 인하여 경제성 등의 요인으로 인하여 그 처리가 비교적 까다롭게 된다. In particular, paint mist can be easily removed by using various filters among substances causing air pollution in a painting facility such as an automobile paint booth, but in the case of volatile organic compounds generated by evaporation of a solvent in paint components, Exhaust air volume during painting is 300 ~ 400m3 / min, which is relatively difficult due to factors such as economical efficiency due to the low concentration and the characteristics of exhaust gas containing volatile organic compounds.

즉, 휘발성 유기화합물의 처리방법으로 현재까지 적용되어 왔던 것으로는 흡 착방식과 생물학적 처리방식과 직연소법 (RTO 포함) 또는 촉매연소법(RCO 포함)과 같은 여러 가지의 방법이 있었으나, 단순 흡착방식을 제외하고는 휘발성 유기화합물의 처리에 수억원의 비용이 소요되므로 일반 기업에서는 현실적으로 적용하기 불가능한 것이 대부분이었다. That is, there have been various methods such as adsorption method, biological treatment method and direct combustion method (including RTO) or catalytic combustion method (including RCO). With the exception of volatile organic compounds, hundreds of millions of dollars are required for treatment, which is why it is not practical for general companies.

따라서 휘발성 유기화합물의 처리에 있어 현실적으로 적용 가능한 것은 활성탄을 이용한 흡착방식이 가장 유력한데, 상기 활성탄은 무수히 많은 미세공과 넓은 표면적을 가지고 있기 때문에, 벤젠이나 톨루엔 가스와 같이 분자량이 비교적 큰 휘발성 유기화합물이 활성탄층을 통과하게 되면, 반데르발스 힘에 의하여 휘발성 유기화합물의 대부분이 저압의 모세관 내부로 유입되고, 이 모세관의 내부에서 휘발성 유기화합물이 응축된 상태로 흡착되는 원리를 이용한 것이다. Therefore, the most practical application in the treatment of volatile organic compounds is the adsorption method using activated carbon. Since the activated carbon has a myriad of fine pores and a large surface area, volatile organic compounds having a relatively high molecular weight such as benzene or toluene gas are used. When passing through the activated carbon layer, most of the volatile organic compounds are introduced into the low pressure capillary by van der Waals forces, and the volatile organic compounds are adsorbed in the condensed state inside the capillary.

그러나, 이와 같은 활성탄의 흡착특성은 또한 휘발성 유기화합물이 지속적으로 흡착되어 활성탄이 포화상태가 되면, 그 고유의 흡착능력을 상실할 수밖에 없는 제한적인 특성을 의미하므로, 흡착장치의 내부로 투입된 활성탄이 포화상태가 되면 새로운 활성탄으로 교체해 주어야 하는데, 이러한 활성탄의 교체에 따른 비용부담이 비교적 크기 때문에 가급적 활성탄에 흡착된 휘발성 유기화합물을 탈착시켜 활성탄을 재사용하는 것이 바람직하다. However, such adsorption characteristics of activated carbon also mean that when the volatile organic compound is continuously adsorbed and the activated carbon becomes saturated, its inherent capacity is lost. When it is saturated, it needs to be replaced with new activated carbon. Since the cost of replacing the activated carbon is relatively high, it is preferable to reuse the activated carbon by desorbing volatile organic compounds adsorbed on the activated carbon.

상기와 같이 활성탄에 흡착된 휘발성 유기화합물을 탈착시켜 활성탄을 재사용하기 위해서는 활성탄의 표면에 100℃ 이상의 스팀(Steam: 증기)이나 열풍을 가하면 되는 데, 그 이유는 액상으로 활성탄 표면에 흡착되어 있는 휘발성 유기화합물에 그 비점 이상의 온도를 가하면 휘발성 유기화합물이 증발되어 활성탄의 표면 으로부터 탈착됨으로서 활성탄의 미세공 즉, 그 흡착성능이 최초의 상태로 복원되기 때문이다. In order to reuse the activated carbon by desorbing the volatile organic compound adsorbed on the activated carbon as described above, steam or hot air of 100 ° C. or more is applied to the surface of the activated carbon, because the volatile adsorbed on the surface of the activated carbon in the liquid phase. This is because when a temperature above the boiling point is added to the organic compound, the volatile organic compound is evaporated and desorbed from the surface of the activated carbon, thereby restoring the fine pores of the activated carbon, that is, its adsorption performance, to the original state.

상기와 같이 활성탄의 표면으로부터 휘발성 유기화합물을 탈착시키기 위하여 스팀 증기를 사용하는 전자의 방식은 탈착장치 자체가 고가이고, 스팀을 사용함에 따라 각각의 부품을 내식성이 우수한 소재로 적용시켜야 함으로서 처리장치의 설비에 과도한 비용이 소요될 뿐만 아니라, 스팀이나 냉각수 등과 같은 별도의 개재 수단을 사용하여야 하는 등의 문제점이 있었으며, 이와 같은 문제점으로 인하여 휘발성 유기화합물의 탈착에 열풍을 이용한 처리장치가 널리 사용되고 있다. As described above, the former method of using steam steam to desorb volatile organic compounds from the surface of activated carbon is expensive and the desorption apparatus itself is expensive, and each part must be applied to a material having excellent corrosion resistance as steam is used. In addition to the excessive cost of the facility, there was a problem such as the use of a separate intervening means such as steam or cooling water, etc. Due to this problem, a treatment apparatus using hot air for the desorption of volatile organic compounds has been widely used.

상기와 같이 활성탄으로부터 휘발성 유기화합물을 탈착시키기 위하여 열풍을 이용한 처리장치로서, 본 명세서에 일체화된 종래의 기술로서 국내 특허등록 제10-0426973호 "1탑형 흡착·탈착 방식 흡착탑"과, 국내 등록실용신안 제20-0284130호"멀티 순차공급 및 활성탄층 내부 열풍분사식 탈착장치 부착형 흡착탑"과, 국내 등록실용신안 제 20-0337918호 "활성탄층 내부 직접 열풍 분사식 탈착장치 부착형 흡착탑", 국내 특허등록 제10-0490140호 "도장설비용 휘발성 유기화합물 처리장치" 등이 알려져 있다. As a treatment apparatus using hot air to desorb volatile organic compounds from activated carbon as described above, Korean Patent Registration No. 10-0426973, "One tower type adsorption / desorption type adsorption tower" as a conventional technology integrated in the present specification, and a domestic registration room Registered Shinan No. 20-0284130 "Multi-sequential supply and adsorption tower attached to hot air injection type desorption device inside activated carbon layer", and registered Korean patent No. 20-0337918 "Adsorption tower attached to direct hot air injection type desorption device inside activated carbon layer", domestic patent 10-0490140 "Volatile Organic Compound Treatment System for Coating Equipment" and the like are known.

상기와 같은 종래의 휘발성 유기화합물 처리장치는, 흡착장치의 내부에 활성탄필터를 수직으로 설치하여 휘발성 유기화합물을 포함하는 공기가 활성탄필터와 직각방향으로 접촉되도록 함으로서 휘발성 유기화합물을 1차적으로 흡착 제거시킨 후, 상기 활성탄필터의 좌, 우측 또는 활성탄층의 내부로 설치된 열풍 분사관에 의하여 휘발성 유기화합물을 탈착시킨 다음, 이를 히터와 촉매반응기로 공급시켜 최 종적으로 제거시킬 수 있도록 하였으며, 촉매 반응기를 거쳐 대기 중으로 배출되는 고온 열풍의 일부는 휘발성 유기화합물의 탈착에 재이용할 수 있도록 한 것이다.In the conventional volatile organic compound processing apparatus, the activated carbon filter is installed vertically inside the adsorption device so that air containing the volatile organic compound is in contact with the activated carbon filter at a right angle, thereby primarily absorbing and removing the volatile organic compound. After desorption, the volatile organic compound was desorbed by a hot air injection pipe installed into the left, right, or activated carbon layer of the activated carbon filter, and then fed to a heater and a catalytic reactor to finally remove the catalytic reactor. Part of the high temperature hot air discharged to the atmosphere is to be reused for the desorption of volatile organic compounds.

그러나, 상기와 같은 종래의 휘발성 유기화합물 처리장치는 그 흡착장치의 내부에 활성탄필터를 수직으로 설치함에 따라, 장치의 진동과 활성탄의 유동 활동으로 활성탄의 일부 표면이 파괴됨으로서 그 아랫부분을 향하여 침하 즉, 다져지는 현상이 발생하게 되는데, 이러한 현상이 발생하게 될 경우 활성탄필터의 상단부에 활성탄이 존재하지 않는 빈 공간이 발생하게 되고, 이로 인하여 휘발성 유기화합물 중 일부가 활성탄을 통과하지 않고 이러한 빈 공간을 통하여 대기 중으로 직접 방출되는 문제점이 있었다.However, in the conventional volatile organic compound processing apparatus as described above, as the activated carbon filter is installed vertically inside the adsorption apparatus, part of the surface of the activated carbon is destroyed by vibration of the apparatus and flow of activated carbon, so that it sinks toward the lower portion. That is, a phenomenon of compaction occurs, and when this phenomenon occurs, an empty space in which the activated carbon does not exist at the upper end of the activated carbon filter is generated, and thus, some of the volatile organic compounds do not pass through the activated carbon, and thus the empty space. There was a problem that is emitted directly into the atmosphere through.

또한 통상의 동작시 활성탄 필터에 흡착시킨 후 배기 팬을 통해 배출되는 배기가스 중의 휘발성 유기화합물의 농도는 대기환경 기준을 만족시키지만, 실질적인 배기처리계통인 활성탄 필터의 탈착시에 발생하는 휘발성 유기화합물 함유 배기는 그 농도가 수천~수만 ppm의 매우 높은 것으로 이를 단지 촉매산화 반응기 단독처리 만으로는 현재의 대기환경 배출기준을 만족하지 못하는 등의 문제점도 있었다.In addition, although the concentration of volatile organic compounds in the exhaust gas discharged through the exhaust fan after being adsorbed to the activated carbon filter during normal operation satisfies the atmospheric environment standard, it contains volatile organic compounds generated during the desorption of the activated carbon filter, which is a substantial exhaust treatment system. Exhaust has a problem that the concentration is very high in the range of several thousand to tens of thousands of ppm, and this does not satisfy the current air emission standard by the catalytic oxidation treatment alone.

따라서, 활성탄필터를 종래의 처리장치로는 휘발성 유기화합물을 요구하는 수준으로 처리하기가 어렵기 때문에 환경오염의 방지측면에서 바람직하지 못한 문제점을 야기하였을 뿐만 아니라, 휘발성 유기화합물의 탈착에 의하여 활성탄을 재사용한다 하더라도 활성탄 필터를 흡착장치에 장착하여 요구하는 처리수준으로 사용할 수 있는 기간이 상대적으로 짧아지게 되고, 이로 인하여 활성탄의 교체에 따른 비용절감 측면에도 크게 기여하지 못하는 문제점이 있었다. Therefore, it is difficult to treat activated charcoal filter to a level that requires a volatile organic compound in a conventional treatment device, which not only causes an undesirable problem in terms of preventing environmental pollution, but also removes activated carbon by desorption of volatile organic compounds. Even if it is reused, the period of use of the activated carbon filter in the adsorption system can be relatively short, so that there is a problem in that it does not contribute significantly to the cost reduction due to the replacement of the activated carbon.

또한, 활성탄필터에 휘발성 유기화합물이 포화상태로 흡착되어 이를 열풍에 의하여 탈착시키는 경우에도, 열풍의 공급방향과 휘발성 유기화합물의 흡착방향을 고려하지 않은 단순한 형태의 열풍공급이 이루어지게 됨으로서, 열풍에 의한 휘발성 유기화합물의 탈착효과가 매우 저조하게 될 뿐만 아니라, 그 탈착에 소요되는 시간 또한 매우 길어지게 되는 문제점이 있었으며, 이로 인하여 휘발성 유기화합물의 탈착성능이 저하되고 장치의 가동비용이 상승하게 되는 문제점이 있었다. In addition, even when a volatile organic compound is adsorbed to the activated carbon filter in a saturated state and desorbed by hot air, a simple form of hot air is supplied without considering the supply direction of the hot air and the adsorption direction of the volatile organic compound. The desorption effect of the volatile organic compounds is not only very low, but also the time required for the desorption is also very long, which causes a problem that the desorption performance of the volatile organic compounds is lowered and the operating cost of the device is increased. There was this.

특히, 열풍의 공급방향과 휘발성 유기화합물의 흡착방향이 서로 동일한 방향이 될 경우에는 탈착된 휘발성 유기화합물의 대부분이 상대적으로 그 포화정도가 떨어지는 반대방향 측의 활성탄으로 다시 흡착되는 결과를 초래하여 휘발성 유기화합물의 탈착효과를 거의 기대하기 어려운 문제점이 있었으며, 이를 보완하기 위하여 활성탄층의 내부로 열풍 공급관을 매입시키거나 열풍공급관의 구조를 매우 복잡하게 형성시키는 것은, 활성탄필터의 설치와 그 교체에 따른 작업을 번거롭게 하여 장치의 설비 및 유지관리에 따른 비용을 상승시키는 결과를 초래하게 된다. In particular, when the supply direction of the hot air and the adsorption direction of the volatile organic compounds become the same direction, most of the desorbed volatile organic compounds are adsorbed back to the activated carbon on the opposite side where the degree of saturation is relatively low. There was a problem that it was hard to expect the desorption effect of the organic compound, and in order to compensate for this, embedding the hot air supply pipe into the activated carbon layer or forming the structure of the hot air supply pipe very complicated is due to the installation and replacement of the activated carbon filter. This can be cumbersome, resulting in increased costs for equipment installation and maintenance.

그리고, 활성탄 필터에서 탈착된 고농도의 휘발성 유기화합물 함유 배기가 촉매에 곧 바로 유입될 시에는 배기 중에 함유된 Pb, As, Bi, Sb, Hg, Fe2 Sn, Zn 등과 같은 방해 물질에 의한 촉매 반응기의 역작용이 발생할 수 있고, 또한 탈착된 고농도의 휘발성 유기 화합물이나 열용량이 많은 높은 물질을 함유한 가스가 곧 바로 촉매 반응기로 유입될 시에는 촉매에서의 연소열이 과다 상승하여 촉매를 비활성화시킴으로서 장치의 처리효율을 크게 저하시키며, 촉매 반응기를 거쳐 활성탄 필터 측으로 재공급 되는 열풍의 온도가 매우 높게 되어 장치의 과열 또는 활성탄 의 자연발화에 따른 화재의 위험성 또한 매우 크게 되는 문제점들이 있었다. When the exhaust gas containing a high concentration of volatile organic compounds desorbed from the activated carbon filter immediately flows into the catalyst, the catalytic reactor may be formed by the interference substances such as Pb, As, Bi, Sb, Hg, Fe2 Sn, Zn, etc. contained in the exhaust gas. In case of reverse reaction and desorption of high concentration of volatile organic compound or gas containing high heat capacity material directly into the catalytic reactor, the heat of combustion in the catalyst is excessively increased to deactivate the catalyst. This greatly reduces the temperature of the hot air re-supplied to the activated carbon filter through the catalytic reactor was very high, there was also a problem that the risk of fire due to the overheating of the device or spontaneous combustion of the activated carbon.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 의한 도장부스용 휘발성 유기화합물 처리장치는 흡착장치에 내장되는 활성탄필터를 수평 카트리지 형태의 다단식 탈착 구조로 설치한 상태에서, 활성탄필터에 의한 휘발성 유기화합물의 흡착방향과 반대되는 방향으로 탈착용 열풍을 공급 및 흡입시키도록 함으로서, 휘발성 유기화합물의 흡착 및 탈착성능을 향상시킴과 동시에 활성탄 필터의 탈착 주기와 그 교체 시기를 연장시켜 장치의 운전비용을 절감시킬 수 있도록 하며, 활성탄 필터에서 탈착된 고농도 휘발성 유기화합물 함유 배기를 고농도의 휘발성 유기화합물 함유 배기의 처리에도 효과적이며, 상온에서 작동되어 배기가스를 예열하기 위한 추가적인 가열 장치가 필요가 없는 저온 플라즈마 반응기를 촉매 반응기 전단에 설치함으로서 고농도의 휘발성 유기화합물 함유 배기를 1차 처리한 후 그 처리가스를 다시 촉매 반응기로 보내어 완전히 처리함으로서, 고농도의 휘발성 유기화합물 함유 배기가 촉매에 곧 바로 유입될 시 배기 중에 함유된 Pb, As, Bi, Sb, Hg, Fe2 Sn, Zn 등과 같은 방해물질에 의한 촉매 반응기의 역작용이 발생되는 것을 방지하고, 또한 탈착된 고농도의 휘발성 유기화합물이나 열용량이 많은 높은 물질을 함유한 가스가 곧 바로 촉매 반응기로 유입될 시 촉매에서의 연소열이 과다 상승하여 촉매를 비활성화 시키고, 활성탄 필터 측으로 재공급되는 열풍의 온도가 매우 높게 되어 장치의 과열 또는 활성탄의 자연 발화에 따른 화재의 위험성 또한 매우 크게 되는 등의 문제점을 해소시킴으로서, 고가의 촉매의 성능 및 수명을 개선하고, 고농도의 휘발성 유기화합물을 완전하고 안정적으로 처리할 수 있도록 하는 것을 그 기술적 과제로 한다. The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the volatile organic compound processing apparatus for the coating booth according to the present invention in the state that the activated carbon filter built in the adsorption device is installed in a multi-stage desorption structure of the horizontal cartridge type By supplying and suctioning hot air for desorption in the direction opposite to the adsorption direction of volatile organic compounds by activated carbon filter, the adsorption and desorption performance of volatile organic compounds is improved, and the desorption cycle and replacement timing of activated carbon filter It is possible to reduce the operating cost of the device, and is effective for treating the high concentration of volatile organic compounds containing exhaust gas desorbed from activated carbon filter.It is also effective for treating the high concentration of volatile organic compounds containing exhaust. Low temperature plasma reactor Installed at the front of each reactor, the exhaust gas containing high concentration of volatile organic compounds is treated first and then the treated gas is sent to the catalytic reactor for complete treatment. It is possible to prevent the reaction of the catalytic reactor caused by interfering substances such as Pb, As, Bi, Sb, Hg, Fe2 Sn, Zn, etc., and also contains a desorbed high concentration of volatile organic compounds or high heat capacity materials. Immediately enters the catalytic reactor, the heat of combustion in the catalyst is excessively inactivated and the catalyst is deactivated, and the temperature of the hot air re-supplied to the activated carbon filter becomes very high. By eliminating the problem of becoming large, the performance and lifetime of expensive catalysts are improved, and And to completely separate the volatile organic compounds to be able to reliably handle as a technical problem.

또한, 본 발명은 휘발성 유기화합물의 탈착 및 촉매 처리에 사용되는 가열용 히터를 각각 별도로 분리 설치하여 개별의 콘트롤러에 의해 분리 제어되도록 함으로서, 휘발성 유기화합물의 탈착 및 촉매 산화처리가 항상 최적 온도조건하에서 서로 분리되어 행하여지도록 함으로서, 열풍 공급에 의한 장치의 과열 및 이에 따른 화재의 위험성을 보다 완벽하게 배제시키도록 하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다. In addition, the present invention is to separate and install the heating heater used for the desorption and catalyst treatment of volatile organic compounds so as to be separated and controlled by a separate controller, so that the desorption and catalytic oxidation treatment of volatile organic compounds is always under optimum temperature conditions It is another technical problem to be performed separately from each other, so as to completely eliminate the risk of overheating of the device due to the hot air supply and the resulting fire.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 각종 도장설비로부터 유입된 휘발성 유기화합물(V.O.Cs)을 활성탄 필터에 의하여 1차 흡착 제거시키는 흡착장치와, 상기 활성탄필터로부터 휘발성 유기화합물을 탈착시킨 후 제거하여 배기하기 위한 배기반응장치를 포함하여 이루어지는 도장설비용 휘발성 유기화합물 처리장치에 있어서 : 상기 흡착장치는 그 하우징의 하부측에 도장설비의 배풍덕트가 연결되고 그 상단에는 배기덕트가 연결된 상태에서, 상기 하우징의 내부에는 전처리 필터부와 활성탄필터와 배기 팬이 적층식으로 설치되고, 상기 활성탄필터는 상기 하우징으로부터 착탈 가능한 수평 다단식의 카트리지(Cartridge) 형태로 삽입 설치되며 ; 상기 배기반응장치는 터보블로워의 배기관상에 탈착용 히터, 저온 플라즈마 반응 기, 촉매 가열용 히터, 촉매반응기, 및 열교환기가 순차적으로 설치된 상태에서, 상기 저온 플라즈마 반응기의 후단측 배기관으로부터 분기되는 열풍 공급관이 상기 열교환기를 거쳐 상기 흡착장치의 하우징을 관통하여 각 활성탄필터의 상부측으로 삽입 설치되고, 각 활성탄필터의 하부측에는 상기 터보블로워와 연결되는 흡입관이 상기 흡착장치의 하우징을 관통하여 삽입설치되는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention, the adsorption apparatus for the first adsorption removal of volatile organic compounds (VOCs) introduced from various coating equipment by the activated carbon filter, and after removing the volatile organic compounds from the activated carbon filter to remove A volatile organic compound processing apparatus for a painting installation comprising an exhaust reaction device for evacuating the exhaust gas, wherein the adsorption device is connected with an air duct of a painting installation at a lower side of the housing and an exhaust duct connected at an upper end thereof. A pretreatment filter unit, an activated carbon filter, and an exhaust fan are stacked in the housing, and the activated carbon filter is installed in a cartridge form of a horizontal multistage cartridge detachable from the housing; The exhaust reactor is a hot air supply pipe branched from a rear end exhaust pipe of the low temperature plasma reactor in a state in which a detachable heater, a low temperature plasma reactor, a catalyst heating heater, a catalytic reactor, and a heat exchanger are sequentially installed on an exhaust pipe of a turbo blower. It is inserted through the housing of the adsorption device through the heat exchanger and inserted into the upper side of each activated carbon filter, and a suction pipe connected to the turbo blower is inserted through the housing of the adsorption device to the lower side of each activated carbon filter. It is done.

상기에 있어서, 상기 흡착장치의 하우징 내부에는 상기 하우징을 선택적으로 개폐시키기 위한 다수의 개폐댐퍼가 마련되며, 상기 흡착장치의 하우징 내부에는 상기 다수의 개폐댐퍼를 이용하여 상부 개폐댐퍼, 열풍 공급관, 활성탄 필터, 흡입관, 하부 개폐댐퍼로 이루어지는 단위 활성탄필터 탈착부가 적어도 하나 이상 마련되는 것이 바람직하다.In the above, the housing of the adsorption device is provided with a plurality of opening and closing dampers for selectively opening and closing the housing, the upper opening and closing damper, hot air supply pipe, activated carbon using the plurality of opening and closing dampers inside the housing of the adsorption device It is preferable that at least one unit activated carbon filter detachment unit including a filter, a suction pipe, and a lower opening / closing damper is provided.

상기에 있어서, 상기 저온 플라즈마 반응기와 상기 촉매 가열용 히터 사이에 금속필터가 부가되는 것이 바람직하다.In the above, it is preferable that a metal filter is added between the low temperature plasma reactor and the catalytic heating heater.

상기에 있어서, 상기 열풍 공급관이 분기되는 배기관에는 상기 촉매반응기로 공급되는 휘발성 유기화합물의 량과 상기 활성탄 필터로 공급되는 고온 열풍의 량을 동시에 조절하기 위한 유량조절 댐퍼가 설치되는 것이 바람직하다.In the above, the exhaust pipe branched to the hot air supply pipe is preferably provided with a flow rate control damper for controlling the amount of volatile organic compounds supplied to the catalytic reactor and the amount of high temperature hot air supplied to the activated carbon filter at the same time.

이하 본 발명의 일 실시례에 따라 그 구성과 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter will be described in detail the configuration and operation according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 휘발성 유기화합물 처리장치가 도장설비와 함께 설치된 상태를 나타내는 장치도이고, 도 3은 본 발명에 의한 휘발성 유기화합물 처리장치의 일실시예를 나타내는 측면도이다. 2 is a device diagram showing a state in which a volatile organic compound processing apparatus according to the present invention is installed together with a painting facility, and FIG. 3 is a side view showing an embodiment of the volatile organic compound processing apparatus according to the present invention.

본 발명에 의한 도장설비용 휘발성 유기화합물 처리장치의 전체적인 구성은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 각종 도장부스(3)로부터 유입된 휘발성 유기화합물(V.O.Cs) 함유 배기 중의 페인트 미스트를 제거하기 위한 전처리 필터부(110)와 휘발성 유기화합물을 흡착 제거시키는 활성탄 필터(120)를 포함하여 이루어지는 흡착장치(100)와, 상기 활성탄필터(120)로부터 휘발성 유기화합물을 탈착시켜 이를 탈착용 히터(221)와 저온 플라즈마 반응기(222), 금속 필터(223), 촉매 가열용 히터(225) 및 촉매반응기(226)로 공급시킴으로서 휘발성 유기 화합물을 최종적으로 제거하는 배기시키는 배기반응장치(200)로 이루어진다. The overall configuration of the apparatus for treating volatile organic compounds for coating equipment according to the present invention is to remove paint mist in exhaust gas containing volatile organic compounds (VOCs) introduced from various coating booths 3, as shown in FIG. Adsorption device 100 comprising a pretreatment filter unit 110 and an activated carbon filter 120 for adsorption and removal of volatile organic compounds, and desorbable volatile organic compounds from the activated carbon filter 120 to desorb heater 221 And an exhaust reaction apparatus 200 for exhausting the volatile organic compounds finally removed by supplying the low temperature plasma reactor 222, the metal filter 223, the catalyst heating heater 225, and the catalytic reactor 226.

도 2에서는 본 발명에 의한 휘발성 유기화합물 처리장치가 적용되는 도장부스(3)로서 자동차 도장부스(Painting booth)를 그 대표적인 실시예로 나타내었으나, 본 발명에 의한 처리장치는 자동차 도장부스 이외의 다른 각종 도장설비, 또는 이러한 도장설비 이외에도 휘발성 유기화합물의 처리가 요구되는 어떠한 종류의 설비나 장치에도 적용이 가능함을 밝혀두는 바이다. In FIG. 2, the painting booth 3 is applied as a painting booth 3 to which the apparatus for treating volatile organic compounds according to the present invention is applied. However, the processing apparatus according to the present invention is different from the painting booth for automobiles. It is to be understood that the present invention can be applied to various kinds of coating equipments, or any kind of equipment or apparatus that requires treatment of volatile organic compounds in addition to these coating equipments.

상기 도장부스(3)로서의 자동차 도장부스는 자동차의 스프레이식 도장을 위한 도장부스(3)의 상하 측에 천정필터(5)와 바닥필터(7)로서 구획(區劃)되는 천정부(4)와 배풍 덕트(8)가 각각 설치된 상태에서, 도장부스(3)의 외부에 구비된 흡기팬(1)과 흡기덕트(2)를 사용하여 도장 건조용 열풍을 천정부(4)를 거쳐 도장부스(3)의 내부로 송풍시킬 수 있도록 되어 있다. The automobile painting booth as the painting booth 3 and the ceiling part 4 partitioned as a ceiling filter 5 and a bottom filter 7 on the upper and lower sides of the painting booth 3 for spray coating of automobiles. In the state where the ducts 8 are respectively installed, the hot air for drying the paint is passed through the ceiling part 4 by using the intake fan 1 and the intake duct 2 provided on the outside of the paint booth 3. It can be blown inside.

그리고, 본 발명에 의한 휘발성 유기화합물 처리장치로서 상기 도장부스(3)의 배풍 덕트(8)와 연결되는 흡착장치(100)는 도 2 및 도 3에 각각 도시되어 있는 바와 같이, 그 외부 케이싱을 이루는 하우징(101)의 개구된 하부 측으로 도장부스(3)의 배풍 덕트(8)가 연결되고 그 상단에는 배기 덕트(140)가 연결된 상태에서, 상기 하우징(101)의 내부에는 전처리 필터부(110)와 활성탄필터(120) 및 배기 팬(130)이 적층식으로 삽입 설치된 구성으로 이루어진다. As the volatile organic compound treating apparatus according to the present invention, the adsorption apparatus 100 connected to the air duct 8 of the coating booth 3 is connected to the outer casing as shown in FIGS. 2 and 3, respectively. The exhaust duct 8 of the paint booth 3 is connected to the opened lower side of the housing 101, and the exhaust duct 140 is connected to an upper end thereof, and the pretreatment filter part 110 is formed inside the housing 101. ) And the activated carbon filter 120 and the exhaust fan 130 is installed in a stacked configuration.

상기 전처리 필터부(110)는 도장부스(3)로부터 배풍 덕트(8)를 통하여 배출된 공기 중 휘발성 유기화합물을 제외한 각종 분진이나 페인트 미스트 등을 사전에 완전히 걸러줌으로서 활성탄필터(120)가 페인트 미스트에 의해 활성탄 표면의 미세공이 막혀 그 성능 및 수명이 저하하는 것을 막아 줌으로서 활성탄 필터(120)가 휘발성 유기화합물의 흡착만을 집중적으로 수행할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 부직포를 수평 형태로 삽입시킨 제 1필터(110a)와, 부직포를 경사지게 맞대어 삽입시킨 제 2필터(110b) 및 포켓형의 필터(110c: Pocket filter)가 순차적으로 적층 설치되어 있다. The pretreatment filter unit 110 filters the dust and paint mists except the volatile organic compounds in the air discharged from the paint booth 3 through the air duct 8 in advance so that the activated carbon filter 120 paints the paint. This is to prevent the fine pores on the surface of activated carbon from being deteriorated by the mist and to deteriorate its performance and lifespan so that the activated carbon filter 120 can concentrate only adsorption of volatile organic compounds. The first filter 110a, the second filter 110b in which the nonwoven fabric is inclined to be inserted inclined, and the pocket filter 110c (Pocket filter) are sequentially stacked.

위에서 언급되어진 바와 같이, 상기 전처리 필터부(110)는 휘발성 유기화합물을 제외한 각종 이물질이나 페인트 미스트 등을 사전에 걸러주어 활성탄필터(120)가 휘발성 유기화합물의 흡착만을 집중적으로 수행할 수 있도록 한 것이므로, 이러한 기능을 달성할 수 있는 것이라면 전처리 필터부(110)를 이루는 필터의 종류 및 그 설치 형태와 개수는 임의대로 변경이 가능함을 밝혀 두는 바이다. As mentioned above, the pretreatment filter 110 filters out various foreign matters or paint mists except for volatile organic compounds in advance so that the activated carbon filter 120 can concentrate only adsorption of volatile organic compounds. If it is possible to achieve such a function, the type of the filter constituting the pretreatment filter unit 110 and its installation form and number will be apparent that can be changed arbitrarily.

그리고, 휘발성 유기화합물의 흡착 제거를 위한 상기 활성탄 필터(120)는 그 경도가 90% 이상이고 충진 밀도가 0.45~0.52이며, 자연발화 온도가 400~500℃가 되는 4×8 메쉬(Mesh) 정도의 석탄계 조립활성탄을 스테인레스 메쉬망으로 이루어지 는 지지체의 내부에 충진시켜 사용하게 되는 데, 이러한 활성탄의 지지체를 하우징(101)의 측면으로부터 교체가 가능한 카트리지(Cartridge) 형태로 설치함과 동시에 활성탄이 충진된 상기 지지체를 하우징(101)의 내부에 다단(120a, 120b)으로 수평 적층시켜 사용하게 된다. In addition, the activated carbon filter 120 for adsorption removal of volatile organic compounds has a hardness of 90% or more, a packing density of 0.45 to 0.52, and a spontaneous ignition temperature of 400 to 500 ° C. Coal-based granular activated carbon of the filling is used to fill the inside of the support made of a stainless steel mesh network, and the support of the activated carbon in the form of a cartridge (Cartridge) that can be replaced from the side of the housing 101 and at the same time activated carbon The filled support is horizontally stacked in multiple stages 120a and 120b inside the housing 101 to be used.

또한, 상기 활성탄으로는 조립활성탄이 권장되는 사항이라 할 수 있고, 특히 바람직한 활성탄의 활성 형태로는 매크로 포어(Macro-pour)와 마이크로 포어(Micro-pour)가 잘 발달된 활성탄으로서 순간 흡착력과 흡착속도를 유지할 수 있도록 활성화된 제품이 권장된다. In addition, granular activated carbon may be referred to as activated carbon. Particularly preferred activated carbon is activated carbon having good adsorption capacity and adsorption as activated carbon having macro-pour and micro-pour. An activated product is recommended to maintain speed.

그리고, 상기 배기 팬(130)은 그 하부에 흡입용 팬 덕트(130b)가 구비된 상태에서 그 상단에는 팬의 구동을 위한 배기 팬 모터(130a)가 하우징(101)의 상부로 돌출되도록 고정 설치되어 있으며, 상기 배기 덕트(140)는 배기 팬(130)의 토출구 측과 연결되어 배기 팬 모터(130a)에 의한 배기 팬(130)의 작동에 따라 흡착장치(100)의 내부로 유입된 공기를 활성탄 필터(120)를 거쳐 대기 중으로 배출시킬 수 있도록 되어 있는 바, 상기 배기 팬(130)으로는 터보팬이 바람직하다. In addition, the exhaust fan 130 is fixedly installed such that the exhaust fan motor 130a for driving the fan protrudes to the upper portion of the housing 101 at the upper end thereof while the suction fan duct 130b is provided at the lower portion thereof. The exhaust duct 140 is connected to the discharge port side of the exhaust fan 130 to receive air introduced into the adsorption device 100 according to the operation of the exhaust fan 130 by the exhaust fan motor 130a. The exhaust fan 130 may be discharged to the atmosphere through the activated carbon filter 120. As the exhaust fan 130, a turbo fan is preferable.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 흡착장치(100)의 내부로 탈착용 열풍을 공급함과 동시에, 탈착된 휘발성 유기화합물을 최종적으로 제거시키기 위한 배기반응장치(200)가 연결 마련된다.An exhaust reaction apparatus 200 for supplying desorption hot air into the adsorption apparatus 100 having the above configuration and finally removing the desorbed volatile organic compounds is provided.

상기 배기반응장치(200)는 그 외부 케이싱을 이루는 하우징(201)의 바닥 측에 터보 블로워(210)가 고정 설치된 상태에서, 상기 터보 블로워(210)의 배기관(220) 상에 탈착용 히터(221)와 저온 플라즈마 반응기(222), 금속 필터(223), 촉매 가열용 히터(225), 촉매반응기(226) 및 열교환기(227)가 순차적으로 연결 설치되어 있다. 터보 블로워(210)의 배기관(220)은 휘발성 유기화합물을 제거시켜 최종적으로 배기하기 위한 라인이다. 탈착용 히터(221)는 고온 열풍을 공급하기 위하여 배기가스를 히팅하는 장치이며, 촉매 가열용 히터(225)는 촉매반응기(226)의 원활한 작동을 위하여 배기가스를 히팅하는 장치이다.The exhaust reactor 200 is a removable blower heater 221 on the exhaust pipe 220 of the turbo blower 210 in a state in which the turbo blower 210 is fixed to the bottom side of the housing 201 forming the outer casing. ) And the low temperature plasma reactor 222, the metal filter 223, the heater for heating the catalyst 225, the catalytic reactor 226, and the heat exchanger 227 are sequentially installed. The exhaust pipe 220 of the turbo blower 210 is a line for removing volatile organic compounds and finally exhausting them. Desorption heater 221 is a device for heating the exhaust gas in order to supply high temperature hot air, the catalyst heating heater 225 is a device for heating the exhaust gas for the smooth operation of the catalytic reactor 226.

또한, 상기 저온 플라즈마 반응기(222)의 후단측 배기관(220)으로부터는 열풍 공급관(230)이 분기되어 이 열풍 공급관(230)이 상기 열교환기(227)를 거쳐 상기 흡착장치(100)의 하우징(101)을 관통한 후 열풍 공급관(230a, 230b)이 각 활성탄 필터(120a, 120b)의 상부 측으로 삽입 설치되고, 각 활성탄 필터(120a, 120b) 하부 측에는 상기 터보 블로워(210)의 흡입구 측으로부터 연장되는 흡입관(240)이 흡착장치(100)의 하우징(101)을 관통하여 삽입 설치된 구성으로 이루어진다. 흡입관(240)은 흡착장치(100)의 하우징(101) 내에서 각 활성탄 필터(120a, 120b)와 관련되어 240a, 240b로 호칭한다.In addition, the hot air supply pipe 230 is branched from the rear end exhaust pipe 220 of the low temperature plasma reactor 222 so that the hot air supply pipe 230 passes through the heat exchanger 227 (the housing of the adsorption device 100). After passing through 101, hot air supply pipes 230a and 230b are inserted into the upper side of each activated carbon filter 120a and 120b and extend from the inlet side of the turbo blower 210 to the lower side of each activated carbon filter 120a and 120b. Suction tube 240 is made of a configuration inserted through the housing 101 of the adsorption device (100). The suction pipe 240 is called 240a and 240b in association with the activated carbon filters 120a and 120b in the housing 101 of the adsorption device 100.

상기 터보 블로워(210)는 열풍의 공급시 활성탄의 유동을 방지함과 동시에 탈착된 휘발성 유기화합물이 탈착용 히터(221)와 저온 플라즈마 반응기(222)를 통하여 충분히 반응시킬 수 있도록 그 용량이 2 ~ 5㎥/min 정도가 되는 것을 사용하는 것이 바람직하며, 저온 플라즈마 반응기의 토출측 상단에는 스테인레스 메쉬망을 구겨서 넣은 형태의 금속필터(223)를 설치하여 저온 플라즈마 반응기(222)에서 휘발성 유기화합물이 연소 반응하면서 발생될 수 있는 에어로졸을 금속필터(223)에서 제거하여 줌으로서 에어로졸에 의한 촉매 반응기(226)에서의 역작용을 방지하였 다.The turbo blower 210 has a capacity of 2 to 2 so as to prevent the flow of activated carbon when hot air is supplied and to allow the desorbed volatile organic compound to sufficiently react through the desorption heater 221 and the low temperature plasma reactor 222. It is preferable to use about 5 m 3 / min, and the metal filter 223 is formed by crushing a stainless steel mesh at the upper end of the discharge side of the low temperature plasma reactor, so that the volatile organic compounds are burned in the low temperature plasma reactor 222. By removing the aerosol that can be generated while in the metal filter 223 to prevent the adverse reaction in the catalytic reactor 226 by the aerosol.

또한 촉매 가열용 히터(225)의 경우는 촉매 반응기(226) 내부에서의 촉매와 휘발성 유기화합물과의 반응온도를 고려하여 300 ~ 400℃ 정도로 세팅시키는 것이 바람직하다. In addition, in the case of the heater 225 for heating the catalyst, it is preferable to set the temperature at about 300 to 400 ° C in consideration of the reaction temperature between the catalyst and the volatile organic compound in the catalyst reactor 226.

또한, 상기 저온 플라즈마 반응기는 전자빔 방전(Electron Beam Discharge)과 첨가 가스를 동시에 이용하는 전기물리학적(Electron Physics Method)인 신기술로 PSCD라 칭하며 이의 처리원리는 다음과 같이 요약할 수 있다. PSCD는 두 방전극 사이에 수십KV의 교류 고전압을 극히 짧은 순간(200ns 이내)에 인가하면 Pulse corona 방전에 의해 브러쉬 모양의 전류채널이 형성되는데 이를 유광(Streamer)이라 하며 이는 두 전극들 사이를 고에너지 전자가 106∼107cm/sec의 속도로 전파하며, 분자를 이온화하여 활성자유전자(Active free electron)들을 방출된다. 이렇게 생성된 자유전자들은 다음과 같은 식에 의해 휘발성 유기화합물(VOCs)들이 제거되게 된다. PSCD에 의해 생성된 활성자유전자는 가스분자를 분리시켜 N, H, O, OH등과 같은 활성자유기(Active free radical)를 형성한다. In addition, the low temperature plasma reactor is referred to as PSCD as a new technology, which is an electrophysical method that simultaneously uses an electron beam discharge and an additive gas, and the processing principle thereof may be summarized as follows. In PSCD, when the AC high voltage of tens of KV is applied between two discharge electrodes in a very short time (within 200ns), a brush-shaped current channel is formed by pulse corona discharge, which is called a streamer. Electrons propagate at a rate of 106-107 cm / sec, and ionize the molecules to release active free electrons. The free electrons thus generated are removed by volatile organic compounds (VOCs) by the following equation. The active free electrons generated by the PSCD separate gas molecules to form active free radicals such as N, H, O, and OH.

N2, O2, H2O -> N, H, O, OH, HO2 (Radicals)N 2 , O 2 , H 2 O-> N, H, O, OH, HO 2 (Radicals)

이들은 격렬한 화학반응을 야기시켜 다음과 같은 악취물질이나 휘발성 유기화합물 (VOCs)과 반응하여 CO2나 H2O 등 해롭지 않은 물질로 분해 시킨다.They cause vigorous chemical reactions and react with the following odorous substances and volatile organic compounds (VOCs) to decompose harmful substances such as CO2 and H2O.

Radicals + VOCs -> nH2O + mCO2 + N2 + O2 Radicals + VOCs-> nH 2 O + mCO 2 + N 2 + O 2

여기서 휘발성 유기화합물(VOCs) 등의 유해물질은 분자조성이 C, H, O 인바 C는 CO2로, H는 H2O로 화학반응이 일어나서 냄새물질이나 VOCs가 제거되는 것이다. In this case, the toxic substances such as volatile organic compounds (VOCs) are chemically reacted with C, H, O Invar C as CO 2 , H as H 2 O, and odorous substances and VOCs are removed.

또한, 상기 촉매반응기(226)는 백금이나 파라듐 등으로 이루어진 촉매물질을 그 내부에 구비하는 것으로서, 상기 촉매물질은 자기 자신이 직접 반응에 참여하는 대신 휘발성 유기화합물의 활성화 에너지를 낮추어 반응을 촉진시킴으로서, 휘발성 유기화합물을 그 산화 온도인 800 ∼ 900℃보다 훨씬 낮은 300∼ 400℃에서 산화가 가능하게 하는 역할을 하게 된다. In addition, the catalytic reactor 226 is provided with a catalyst material made of platinum or palladium therein, the catalyst material promotes the reaction by lowering the activation energy of the volatile organic compound instead of directly participating in the reaction itself By doing so, the volatile organic compound can be oxidized at 300 to 400 ° C., which is much lower than its oxidation temperature of 800 to 900 ° C.

또한 상기 촉매반응기(226) 내에는 촉매의 이탈을 방지하는 지지체가 내장되고 5cm 이상의 두께를 가지는 그라스 울(Glass wool)이나 세라믹 울(Ceramic wool)과 같은 단열재로 단열 처리된 것을 사용하며, 배기관(220)으로부터 분기되는 열풍 공급관(230)과 터보 블로워(210)와 연결되는 흡입관(240) 또한 그 일부가 하우징(101)(201)의 외부로 노출되기 때문에 작업자의 안전과 열손실의 방지를 위하여 단열 처리하는 것이 바람직하다. In addition, the catalyst reactor 226 is a support that is built in to prevent the separation of the catalyst is used that is insulated with a heat insulating material such as glass wool (Glass wool) or ceramic wool (Ceramic wool) having a thickness of 5cm or more, and the exhaust pipe ( The hot air supply pipe 230 branching from the 220 and the suction pipe 240 connected to the turbo blower 210 are also exposed to the outside of the housing 101, 201, so as to prevent worker safety and heat loss. It is preferable to heat-insulate.

또한, 도면상에는 도시되어 있지 않지만 흡착장치(100)의 내부로 삽입되는 열풍 공급관(230a, 230b)의 하부 표면에는 열풍의 분사를 위한 분사공이 각각 형성 되어 있고, 흡착장치(100)의 내부로 삽입되는 상기 흡입관(240a, 240b)의 상부 표면에도 탈착된 휘발성 유기화합물의 흡입을 위한 흡입공이 형성되어 있다. In addition, although not shown in the drawing, the lower surface of the hot air supply pipes 230a and 230b inserted into the adsorption device 100 are respectively provided with injection holes for jetting the hot air, and are inserted into the adsorption device 100. Suction holes are formed on the upper surfaces of the suction pipes 240a and 240b to suck the volatile organic compounds.

흡착장치(100)의 하우징(101) 내부에는 하우징(101)을 선택적으로 개폐시키기 위한 다수의 개폐댐퍼(150a, 150b, 150c)가 마련되어 있다.In the housing 101 of the adsorption device 100, a plurality of opening and closing dampers 150a, 150b and 150c for selectively opening and closing the housing 101 are provided.

상기 개폐댐퍼(150a, 150b, 150c)는 활성탄 필터(120a, 120b)에 의한 휘발성 유기화합물의 흡착시에는 개방된 상태로 유지되다가, 배기반응장치(200)에 의한 휘발성 유기화합물의 탈착처리 시에는 하우징(101)을 폐쇄시켜 휘발성 유기화합물의 탈착 처리를 좁은 공간에서 효율적으로 수행할 수 있도록 함과 동시에, 열풍 공급관(230a, 230b)으로부터 공급되는 열풍이 전처리 필터부(110)측으로 공급되어 발생할 수 있는 자연발화의 위험성을 차단시키는 역할을 하게 된다. The opening and closing dampers 150a, 150b, and 150c are kept open when the volatile organic compounds are adsorbed by the activated carbon filters 120a and 120b, and the desorbing process of the volatile organic compounds by the exhaust reaction apparatus 200 is performed. The housing 101 may be closed to efficiently perform desorption treatment of volatile organic compounds in a narrow space, and hot air supplied from the hot air supply pipes 230a and 230b may be supplied to the pretreatment filter unit 110. It acts to block the risk of spontaneous ignition.

또한 상기의 개폐댐퍼(150a, 150b, 150c)들은 각각의 활성탄필터(120a, 120b)에 대하여 탈착작용이 독립적으로 발생할 수 있도록 단위 활성탄 필터 탈착부를 이루는 역할을 한다. 즉 하부의 활성탄필터(120a)를 중심으로 하여 상부의 개폐댐퍼(150b), 열풍 공급관(230a), 활성탄필터(120a), 흡입관(240a), 하부의 개폐댐퍼(150a)가 하나의 단위 활성탄필터 탈착부를 이룬다. 또한 상부의 활성탄필터(120b)를 중심으로 하여 상부의 개폐댐퍼(150c), 열풍 공급관(230b), 활성탄필터(120b), 흡입관(240b), 하부의 개폐댐퍼(150b)가 하나의 단위 활성탄필터 탈착부를 이룬다. 이는 활성탄필터(120b)로부터 탈착된 휘발성 유기화합물의 대부분이 상대적으로 그 포화정도가 떨어지는 반대방향 측의 활성탄(120a)으로 다시 흡착되는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 개폐댐퍼(150b)에 의하여 각각의 활성탄필터가 서로 독립되어 열풍이 공급되어 탈착되고 흡입관에 의하여 흡입되도록 하였다.In addition, the opening and closing dampers (150a, 150b, 150c) serves to form a unit activated carbon filter detachment unit so that the desorption action can be independently generated for each activated carbon filter (120a, 120b). That is, the open / close damper 150b, the hot air supply pipe 230a, the activated carbon filter 120a, the suction pipe 240a, and the open / close damper 150a at the lower side of the activated carbon filter 120a at the center are one unit of the activated carbon filter. It forms a detachable part. In addition, the opening and closing damper 150c, the hot air supply pipe 230b, the activated carbon filter 120b, the suction pipe 240b, and the opening and closing damper 150b in the upper portion of the activated carbon filter 120b are formed in one unit. It forms a detachable part. This is to solve the problem that most of the volatile organic compounds desorbed from the activated carbon filter 120b are resorbed to the activated carbon 120a on the opposite side where the degree of saturation is relatively low. Activated charcoal filters are independent of each other and hot air is supplied and detached and sucked by suction pipes.

상기 촉매반응기(226)의 토출측 상단에 열교환기(227)을 설치하여, 저온 플라즈마 반응기(222) 토출측 상단의 배기관(220)에서 분기되어 활성탄 필터(120)로 공급되는 열풍 공급관(230)이 열교환기(227)을 거쳐서 예열되어 들어가게 함으로서 탈착용 히터(221)의 에너지 소비를 최소화할 수 있어 운전비용을 보다 절감할 수 있도록 하였다.The heat exchanger 227 is installed at the upper end of the discharge side of the catalytic reactor 226, and the hot air supply pipe 230 branched from the exhaust pipe 220 at the upper end of the discharge side of the low temperature plasma reactor 222 and supplied to the activated carbon filter 120 exchanges heat. By preheating through the machine 227 it is possible to minimize the energy consumption of the removable heater 221 to further reduce the operating cost.

또한 열풍 공급관(230)이 분기되는 배기관(220)에는 유량조절 댐퍼(224)가 마련된다. 상기 유량조절 댐퍼(224)에 의하여 흡입관(240)으로부터 터보 블로워(210)와 탈착용 히터(221) 및 저온 플라즈마 반응기(222)를 거쳐 촉매반응기(226)로 공급되는 휘발성 유기화합물의 량과, 저온 플라즈마 반응기(222)를 거쳐 활성탄 필터(120) 측으로 공급되는 고온 열풍의 량을 동시에 조절할 수 있게 함으로서, 촉매 반응기(226)를 통한 휘발성 유기화합물의 처리량을 그 반응 정도에 맞추어 적절한 량으로 공급시킬 수 있도록 하였다.In addition, the exhaust pipe 220 through which the hot air supply pipe 230 is branched is provided with a flow control damper 224. The amount of volatile organic compounds supplied from the suction pipe 240 to the catalytic reactor 226 through the turbo blower 210, the removable heater 221, and the low temperature plasma reactor 222 by the flow control damper 224; By controlling the amount of high temperature hot air supplied to the activated carbon filter 120 through the low temperature plasma reactor 222 at the same time, the throughput of volatile organic compounds through the catalytic reactor 226 can be supplied in an appropriate amount according to the reaction degree. To make it possible.

이하 상기의 실시례의 작동을 설명한다.The operation of the above embodiment will be described below.

도장부스의 내부 공기는 통상적으로 흡착장치(100)를 통하여 외부로 배출된다.The internal air of the painting booth is typically discharged to the outside through the adsorption device 100.

즉, 전처리필터부(110), 활성탄필터(120a, 120b), 배기 팬(130), 배기 덕트(140)를 거쳐 외부로 배출된다.That is, the gas is discharged to the outside through the pretreatment filter unit 110, the activated carbon filters 120a and 120b, the exhaust fan 130, and the exhaust duct 140.

이때 전처리필터부(110)에서는 페인트 미스트 등의 분진을 제거하며, 활성탄 필터(120a, 120b)에서는 휘발성 유기화합물을 흡착하여 제거한다.At this time, the pretreatment filter unit 110 removes dust such as paint mist, and the activated carbon filters 120a and 120b adsorb and remove volatile organic compounds.

이와 같이 도장부스 내부의 공기에 함유된 페인트 미스트와 휘발성 유기화합물을 지속적으로 제거시키는 과정에서, 도장작업이 일시 중지되거나 다음 도장작업을 위한 운휴(運休) 단계에서는 개폐댐퍼(150a, 150b, 150c)가 닫히면서 배기반응장치(200)가 가동하게 된다.Thus, in the process of continuously removing the paint mist and volatile organic compounds contained in the air inside the paint booth, the painting work is paused or the opening and closing dampers (150a, 150b, 150c) in the idle stage for the next painting work The exhaust reaction apparatus 200 operates as it is closed.

배기반응장치(200)의 작동은 2개의 흐름을 형성할 수 있다.Operation of the exhaust reactor 200 may form two flows.

첫번째는 외부로 배기되는 흐름으로서, 흡입관(240)을 통해 흡입된 휘발성 유기화합물이 함유된 배기는 터보블로워(210)의 후단에 연결되는 배기관(220)을 통하여 외부로 배출된다. 즉 배기관(220)상에는 탈착용 히터(221), 저온 플라즈마 반응기(222), 금속필터(223), 촉매 가열용 히터(225), 촉매반응기(226), 열교환기(227)가 순차적으로 마련되며, 배기에 포함된 휘발성 유기화합물은 저온 플라즈마 반응기 및 촉매반응기에서 대부분 제거되어 외부로 배출된다.The first is a flow that is exhausted to the outside, the exhaust containing the volatile organic compounds sucked through the suction pipe 240 is discharged to the outside through the exhaust pipe 220 connected to the rear end of the turbo blower 210. That is, a desorption heater 221, a low temperature plasma reactor 222, a metal filter 223, a catalyst heating heater 225, a catalytic reactor 226, and a heat exchanger 227 are sequentially provided on the exhaust pipe 220. In addition, most of the volatile organic compounds included in the exhaust gas are removed from the low temperature plasma reactor and the catalytic reactor and discharged to the outside.

배기반응장치(200)에서 형성되는 두번째 흐름은, 흡입관(240)을 통해 흡입된 배기가 터보블로워(210)를 거쳐 탈착용 히터(221), 저온 플라즈마 반응기(222), 금속필터(223)를 거친 후 열풍 공급관(230)으로 분기되어 다시 열교환기(227)를 거쳐 열풍 공급관(230a, 230b)을 통하여 흡착장치(100)로 공급되는 것이다.The second flow formed in the exhaust reaction apparatus 200 is the exhaust sucked through the suction pipe 240 through the turbo blower 210 to the removable heater 221, the low temperature plasma reactor 222, the metal filter 223 After roughing, the water is branched to the hot air supply pipe 230 and then supplied to the adsorption device 100 through the hot air supply pipes 230a and 230b through the heat exchanger 227.

이때 열교환기(227)는 열풍 공급관(230)의 배기가 촉매 가열용 히터(225)에 의해 가열된 배기관(220)의 배기와 열교환할 수 있도록 함으로써 열효율을 높인다.In this case, the heat exchanger 227 increases heat efficiency by allowing the exhaust of the hot air supply pipe 230 to exchange heat with the exhaust of the exhaust pipe 220 heated by the catalyst heating heater 225.

또한 유량조절 댐퍼(224)는, 흡입관(240)으로부터 터보 블로워(210)와 탈착용 히터(221) 및 저온 플라즈마 반응기(222)를 거쳐 촉매반응기(226)로 공급되는 휘발성 유기화합물의 량과, 저온 플라즈마 반응기(222)를 거쳐 활성탄 필터(120) 측으로 공급되는 고온 열풍의 량을 동시에 조절할 수 있게 함으로서, 촉매 반응기(226)를 통한 휘발성 유기화합물의 처리량을 그 반응 정도에 맞추어 적절한 량으로 공급시킬 수 있도록 한다.In addition, the flow control damper 224, the amount of volatile organic compounds supplied from the suction pipe 240 to the catalytic reactor 226 via the turbo blower 210, the desorption heater 221 and the low temperature plasma reactor 222, By controlling the amount of high temperature hot air supplied to the activated carbon filter 120 through the low temperature plasma reactor 222 at the same time, the throughput of volatile organic compounds through the catalytic reactor 226 can be supplied in an appropriate amount according to the reaction degree. To help.

상기의 실시례는 본 발명의 바람직한 실시례에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상은 당업자에 의하여 다양하게 변형 내지 조정되어 실시될 수 있다. 이러한 변형 내지 조정이 본 발명의 기술적 사상을 이용한다면 이는 본 발명의 범위에 속하는 것이다.The above embodiments are merely preferred embodiments of the present invention, and the technical idea of the present invention may be variously modified or adjusted by those skilled in the art. Such modifications and adjustments fall within the scope of the present invention if they use the technical idea of the present invention.

상기와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 휘발성 유기화합물 처리장치에 따르면, 흡착 장치의 내부에 활성탄필터를 카트리지(Cartridge) 형태의 수평 다단식 삽입구조로 설치함으로서, 활성탄필터와 휘발성 유기화합물과의 접촉 기회를 증대시킴과 동시에 휘발성 유기화합물을 다단계로 흡착 제거토록 함으로서, 휘발성 유기화합물의 흡착성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. According to the volatile organic compound processing device according to an embodiment of the present invention as described above, by installing the activated carbon filter in the cartridge type horizontal multi-stage insertion structure, the activated carbon filter and the volatile organic compound contact By increasing the opportunities and simultaneously adsorbing and removing volatile organic compounds in multiple stages, there is an effect of improving the adsorption performance of volatile organic compounds.

또한, 장치의 진동이나 기타 요인으로 활성탄이 일부 침하되더라도 활성탄 필터 측에 빈 공간이 발생하지 않기 때문에, 활성탄필터를 거치지 않고 통과하는 휘발성 유기화합물의 양을 제로(Zero)화시킬 수 있는 효과가 있고, 이로 인하여 휘발성 유기화합물에 의한 환경오염의 방지에 크게 기여할 수 있을 뿐만 아니라, 활 성탄필터에 의한 휘발성 유기화합물의 탈착주기 및 그 교체시기를 연장시켜 장치의 가동에 따른 비용을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, even if the activated carbon is partially settled due to vibration of the device or other factors, the empty space does not occur on the activated carbon filter side, and thus it is possible to zero the amount of volatile organic compounds passing through the activated carbon filter. As a result, it is possible to greatly contribute to the prevention of environmental pollution by volatile organic compounds, and to minimize the cost of operating the device by extending the desorption cycle and replacement time of the volatile organic compounds by the activated carbon filter. There is.

또한, 활성탄필터의 교체 시에도 휘발성 유기화합물의 흡착량이 상대적으로 크게 되는 최하부 측 활성탄필터만을 유동베드로 하여 필요에 따라 교체토록 하고, 그 상부측 활성탄필터는 고정베드로 하여 지속적인 사용이 가능하게 함으로서, 활성탄필터의 교체에 따른 비용을 최소화시킬 수 있는 효과가 있으며, 이로 인하여 장치의 운전에 따른 비용절감에 보다 크게 기여할 수 있는 효과가 있다. In addition, even when the activated carbon filter is replaced, only the lowermost activated carbon filter having a relatively large adsorption amount of volatile organic compounds is replaced by a fluidized bed, and the upper activated carbon filter is fixed bed so that continuous use is possible. There is an effect that can minimize the cost due to replacement of the filter, thereby having an effect that can contribute significantly to the cost savings due to the operation of the device.

뿐만 아니라, 활성탄 필터를 댐퍼에 의해 완전 분리하여 적어도 하나 이상의 단위 활성탄필터 탈착부를 구성하도록 하여, 휘발성 유기화합물의 흡착방향과 반대되는 방향으로 탈착용 열풍을 공급시키도록 열풍에 의한 휘발성 유기화합물의 탈착성능을 크게 향상시키고 그 탈착시간 또한 최대한으로 단축시킬 수 있는 효과가 있으며, 이로 인하여 도장설비의 휴지시간이 비교적 짧게 되는 경우에도 도장설비의 가동이 활성탄필터의 탈착작업으로 인하여 지체 및 중단되는 현상을 방지하여 도장설비의 효율적인 운용을 이루어낼 수 있는 효과가 있는 것이다. In addition, the activated carbon filter is completely separated by a damper to form at least one unit activated carbon filter desorption unit, and desorption of the volatile organic compound by hot air to supply hot air for desorption in a direction opposite to the adsorption direction of the volatile organic compound. This greatly improves the performance and shortens the desorption time as much as possible. As a result, even when the downtime of the painting equipment is relatively short, the operation of the painting equipment is delayed and stopped due to the desorption of the activated carbon filter. It is effective to achieve the efficient operation of the coating equipment by preventing.

그리고, 본 발명의 실시예에 의한 휘발성 유기화합물 처리장치에 따르면, 단위 활성탄필터 탈착부를 구성하도록 하여 열풍에 의한 휘발성 유기화합물의 탈착작업이 밀폐된 좁은 공간에서 이루어지도록 함으로서, 휘발성 유기화합물의 탈착작업을 보다 효율적으로 수행하도록 함과 동시에, 열풍공급에 의한 장치의 과열 및 이에 따른 화재의 위험성을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, according to the apparatus for treating volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention, the unit activated carbon filter desorption unit is configured so that desorption of volatile organic compounds by hot air is performed in a confined space, thereby desorbing volatile organic compounds. At the same time to perform more efficiently, there is an effect that can minimize the risk of overheating of the device by the hot air supply and the resulting fire.

또한, 상기 배기관 상부에 있는 유량조절 댐퍼에 의하여 흡입관으로부터 터 보 블로워와 히터 및 저온 플라즈마 반응기를 거쳐 촉매반응기로 공급되는 휘발성 유기화합물의 량과, 저온 플라즈마 반응기를 거쳐 활성탄 필터 측으로 공급되는 고온 열풍의 량을 동시에 조절할 수 있게 함으로서, 촉매 반응기를 통한 휘발성 유기화합물을 그 반응 정도에 맞추어 적절한 량으로 공급시킬 수 있는 효과가 있으며, 이 또한 장치의 과열 및 이에 따른 화재의 위험성을 최소화시키는 데 기여하게 된다. In addition, the amount of volatile organic compounds supplied to the catalytic reactor from the suction pipe through the turbo blower, the heater, and the low temperature plasma reactor by the flow control damper on the upper portion of the exhaust pipe, and the high temperature hot air supplied to the activated carbon filter side through the low temperature plasma reactor. By controlling the amount at the same time, it is effective to supply the volatile organic compound through the catalytic reactor in an appropriate amount in accordance with the reaction degree, which also contributes to minimizing the risk of overheating of the device and the resulting fire .

그리고, 본 발명의 실시예에 의한 휘발성 유기화합물 처리장치에 따르면, 활성탄 필터의 탈착시에 탈착되는 고농도의 휘발성 유기화합물 함유 배기를 일차적으로 저온 플라즈마 반응기에서 분해 제거시켜 줌으로서 고농도 휘발성 유기화합물 함유 배기가 촉매 반응기로 유입되어 반응시 과다한 연소열의 상승으로 인한 촉매의 비활성화로 인한 촉매의 성능 저하와 고가 촉매의 수명 단축을 방지할 수 있는 효과가 있으며, 이 또한 장치의 과열과 이에 따른 화재의 위험성 최소화 및 장치의 처리 효율을 극대화시키는 데 크게 기여하게 된다. In addition, according to the volatile organic compound processing apparatus according to an embodiment of the present invention, the high concentration of volatile organic compound-containing exhaust by first decomposing and removing the high concentration of volatile organic compound-containing exhaust desorbed at the time of desorption of activated carbon filter in a low temperature plasma reactor. Is introduced into the catalytic reactor, and it is effective to prevent the deterioration of catalyst performance and the shortening of the lifetime of the expensive catalyst due to deactivation of the catalyst due to excessive rise of combustion heat during the reaction, which also minimizes the risk of overheating of the device and the resulting fire. And to maximize the processing efficiency of the device.

또한 탈착 및 촉매 산화처리에 사용되는 열풍 공급용 히터를 각각 별도의 히터로 분리 설치하여, 휘발성 유기화합물의 탈착 및 촉매 산화처리가 최적 온도조건하에서 서로 분리되어 콘트롤되어지게 함으로서, 열풍공급에 의한 장치의 과열 및 이에 따른 화재의 위험성을 보다 완벽하게 배제시킬 수 있는 효과와 휘발성 유기화합물의 처리성능을 극대화시키는 효과가 있는 것이다. In addition, by separately installing a heater for hot air supply used for the desorption and catalytic oxidation treatment, the desorption and catalytic oxidation treatment of volatile organic compounds are controlled separately from each other under optimum temperature conditions, thereby providing a device by hot air supply. The effect of maximizing the treatment performance of volatile organic compounds and the effect of more completely eliminating the risk of overheating and the resulting fire.

Claims (4)

각종 도장설비로부터 유입된 휘발성 유기화합물(V.O.Cs)을 활성탄 필터에 의하여 1차 흡착 제거시키는 흡착장치와, 상기 활성탄필터로부터 휘발성 유기화합물을 탈착시킨 후 제거하여 배기하기 위한 배기반응장치를 포함하여 이루어지는 도장설비용 휘발성 유기화합물 처리장치에 있어서 : Adsorption apparatus for primary adsorption removal of volatile organic compounds (VOCs) introduced from various coating equipments by activated carbon filter, and exhaust reaction apparatus for desorbing and removing volatile organic compounds from the activated carbon filter In volatile organic compound treatment equipment for painting equipment: 상기 흡착장치는 그 하우징의 하부측에 도장설비의 배풍덕트가 연결되고 그 상단에는 배기덕트가 연결된 상태에서, 상기 하우징의 내부에는 전처리 필터부와 활성탄필터와 배기 팬이 적층식으로 설치되고, 상기 활성탄필터는 상기 하우징으로부터 착탈 가능한 수평 다단식의 카트리지(Cartridge) 형태로 삽입 설치되며 ;The adsorption device is a state in which the exhaust duct of the painting equipment is connected to the lower side of the housing and the exhaust duct is connected to the upper end, the pretreatment filter unit, the activated carbon filter and the exhaust fan are installed in the housing in a stacked manner, Activated charcoal filter is inserted and installed in the form of a horizontal multi-stage cartridge (Cartridge) removable from the housing; 상기 배기반응장치는 터보블로워의 배기관상에 탈착용 히터, 저온 플라즈마 반응기, 촉매 가열용 히터, 촉매반응기, 및 열교환기가 순차적으로 설치된 상태에서, 상기 저온 플라즈마 반응기의 후단측 배기관으로부터 분기되는 열풍 공급관이 상기 열교환기를 거쳐 상기 흡착장치의 하우징을 관통하여 각 활성탄필터의 상부측으로 삽입 설치되고, 각 활성탄필터의 하부측에는 상기 터보블로워와 연결되는 흡입관이 상기 흡착장치의 하우징을 관통하여 삽입설치되며 ;The exhaust reaction apparatus includes a hot air supply pipe branched from a rear end exhaust pipe of the low temperature plasma reactor in a state where a detachable heater, a low temperature plasma reactor, a catalyst heating heater, a catalytic reactor, and a heat exchanger are sequentially installed on an exhaust pipe of a turbo blower. It is inserted through the housing of the adsorption device through the heat exchanger and inserted into the upper side of each activated carbon filter, a suction pipe connected to the turbo blower is inserted through the housing of the adsorption device in the lower side of each activated carbon filter; 상기 열풍 공급관이 분기되는 배기관에는 상기 촉매반응기로 공급되는 휘발성 유기화합물의 량과 상기 활성탄 필터로 공급되는 고온 열풍의 량을 동시에 조절하기 위한 유량조절 댐퍼가 설치되는 것 ;An exhaust pipe through which the hot air supply pipe is branched is provided with a flow rate control damper for simultaneously controlling the amount of volatile organic compounds supplied to the catalytic reactor and the amount of high temperature hot air supplied to the activated carbon filter; 을 특징으로 하는 도장설비용 휘발성 유기화합물 처리장치.Volatile organic compound processing device for coating equipment, characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 흡착장치의 하우징 내부에는 상기 하우징을 선택적으로 개폐시키기 위한 다수의 개폐댐퍼가 마련되며,A plurality of opening and closing dampers are provided in the housing of the adsorption device for selectively opening and closing the housing. 상기 흡착장치의 하우징 내부에는 상기 다수의 개폐댐퍼를 이용하여 상부 개폐댐퍼, 열풍 공급관, 활성탄 필터, 흡입관, 하부 개폐댐퍼로 이루어지는 단위 활성탄필터 탈착부가 적어도 하나 이상 마련되는 것을 특징으로 하는 도장설비용 휘발성 유기화합물 처리장치.At least one unit activated carbon filter detachable part including an upper opening / closing damper, a hot air supply pipe, an activated carbon filter, a suction pipe, and a lower opening / closing damper is provided in the housing of the adsorption device by using the plurality of opening / closing dampers. Organic compound processing equipment. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 저온 플라즈마 반응기와 상기 촉매 가열용 히터 사이에 금속필터가 부가되는 것을 특징으로 하는 도장설비용 휘발성 유기화합물 처리장치.Volatile organic compound processing apparatus for a coating equipment, characterized in that a metal filter is added between the low temperature plasma reactor and the catalytic heating heater. 삭제delete
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