KR200347129Y1 - Hot Air Desorption & Photo Catalistic Cleaning of VOC Type Desorber - Google Patents

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Abstract

본 고안은 활성탄 흡착탑에 활성탄을 탈착 재생시키는 시설에 적용시킨 장치이다.The present invention is an apparatus applied to a facility for desorption and regeneration of activated carbon in the activated carbon adsorption tower.

종전에 주로 사용되어 온 흡착탑(도 1 방식)은 구조가 간단하고 설비비가 저렴하기 때문에 VOC 제거시설로 광범위하게 사용하여 왔으나 활성탄 흡착 특성상 과대한 활성탄 교체비가 소요되는 문제점이 있었으며 이에 활성탄 탈착재생장치를 설치하여 문제점을 해결해 왔다. 그동안 일반적으로 사용되어 온 탈착 방식으로는 스팀열을 가하여 탈착 및 응축 처리하는 방식(도 2 방식)을 사용하여 왔으나 탈착 장치 자체가 비싸고 스팀을 사용함에 따른 내식성 재질 사용으로 설비비가 고가이며 또한 스팀이나 냉각수 등 별도의 유틸리티가 필요한 문제점을 가지고 있었다.Adsorption towers (Fig. 1), which have been mainly used in the past, have been widely used as VOC removal facilities because of their simple structure and low equipment cost, but there is a problem that excessive activated carbon replacement cost is required due to the characteristics of activated carbon adsorption. Installation has solved the problem. The desorption method that has been generally used has been used to desorption and condensation by applying steam heat (Fig. 2), but the desorption device itself is expensive and the equipment cost is high due to the use of corrosion resistant materials by using steam. There was a need for a separate utility such as cooling water.

이에 근래에는 촉매연소방식의 시스템을 적용하고 열원으로 촉매연소장치에 LNG 연소버너를 장착하여 배출되는 고온의 배출열풍을 열교환한 열풍으로 탈착하고 탈착시 발생된 VOC는 다시 촉매 연소 장치에 주입시켜 촉매 연소 분해후 대기중으로 배출하는 방식(도 4 방식)을 사용하였다.In recent years, the catalytic combustion system is applied, and the LNG combustion burner is attached to the catalytic combustion device as a heat source to desorb the high-temperature exhaust hot air discharged by heat-exchanged hot air and inject the VOC generated during the desorption into the catalytic combustion device again. After the combustion decomposition was discharged to the atmosphere (FIG. 4 method) was used.

그러나 이 방식은 열원을 청정연료인 LNG를 사용한 버너연소장치를 사용하므로써 별도의 연료가 있어야 하고 추가로 복잡한 연료공급라인이 필요하여 탈착장치와 같이 소규모 용량에서 사용하기에는 적합하지 않은 문제점을 가지고 있었다.However, this method has a problem that it is not suitable for use in a small capacity such as a desorption device because a separate fuel is required by using a burner combustion device using LNG as a clean fuel, and a complicated fuel supply line is required.

이러한 문제점을 해결하기 위해 열원을 소용량에 적합한 히터로 대체한 방식(도 5 방식)을 사용하기에 이르렀다.In order to solve this problem, a method of replacing a heat source with a heater suitable for a small capacity has been used (FIG. 5).

그러나 이 방식은 버너가열의 경우에는 유입되는 공기 가열이 즉시 이루어지지만 히터의 경우에는 가열시간의 지연으로 초기에는 낮은 촉매분해율로 인해 VOC가 분해되지 않고 대기중으로 배출되는 문제점을 가지고 있어 왔다.However, this method has a problem in that the inlet air heating is immediately performed in the case of burner heating, but the VOC is not decomposed to the atmosphere due to the low catalytic decomposition rate due to the delay of the heating time in the heater.

또한 일부에서는 탈착 VOC의 제거방식을 촉매연소방식 대신 생물학적처리 방식인 바이오필터로 제거시키는 방식(도 6 방식)을 사용하기도 하였으나 본 시설과 같이 VOC가 간헐적으로 배출되므로써 별도로 미생물 영양제의 공급이 필요할 뿐만 아니라 VOC 배출농도 자체가 수천 ppm으로 매우 높아 미생물로 분해하기에는 적합지 않아 고효율 제거가 어렵고 또한 폐수가 발생하는 등 여러 가지 문제점을 가지고 있어 적합한 방식이라고 보기 어렵다.In some cases, the removal method of the desorbed VOC is removed by the biofilter, which is a biological treatment method, instead of the catalytic combustion method (FIG. 6 method). However, since the VOC is intermittently discharged as in this facility, it is necessary to separately supply microbial nutrients. In addition, the VOC emission concentration itself is very high as thousands of ppm, which is not suitable for decomposition into microorganisms, which makes it difficult to remove high efficiency and also has various problems such as waste water generation.

이처럼 여러 방식이 전부터 최근까지 사용되거나 개발되고 있지만 각 방식마다 크고 작은 문제점을 가지고 있어 문제 해결이 필요하고 경제성면에서도 종전 방식보다 우수한 방식의 필요성이 대두되어 본 고안을 고안하기에 이르렀다.As mentioned above, various methods have been used or developed until now, but each method has big and small problems. Therefore, it is necessary to solve the problem and come up with the necessity of a method that is superior to the previous method in terms of economics.

이에 활성탄 흡착탑에 탈착재생장치로 현재 개발되거나 사용되고 있는 다른 여러 방식(도 2, 3, 4, 5, 6 방식)과 달리 사용상 문제점이 거의 없고 운전비가 저렴하며 설비비 측면에서도 연소방식이나 생물학적방식에 비해 저렴한 광촉매 방식을 적용하는 것을 고안하기에 이르렀다.Therefore, unlike other methods (Figures 2, 3, 4, 5, 6) currently developed or used as a desorption and regeneration device in activated carbon adsorption towers, there are few problems in use, and operation cost is low, and in terms of equipment cost, compared to combustion or biological methods. It has been devised to apply an inexpensive photocatalyst method.

본 고안의 내용을 간단히 나타내면 흡착탑에 있는 활성탄을 탈착재생시켜 주는 장치로 히터와 소형팬으로 열풍을 활성탄에 불어 넣어 흡착되어 있던 VOC를 탈착하고, 탈착되어 나오는 VOC는 소용량의 광촉매장치를 통과하면서 분해 제거해주는 장치이다.Briefly, the present invention is a device that desorbs and regenerates the activated carbon in the adsorption tower. The hot air is blown into the activated carbon by a heater and a small fan to desorb the adsorbed VOC, and the desorbed VOC is decomposed while passing through a small capacity photocatalyst. It is a device to remove.

본 고안에서 사용되는 탈착장치인 광촉매장치는 자외선을 이산화티타늄 표면에 조사하면 이산화티타늄 표면에서 발생하는 정공과 전자를 이용하여 VOC를 산화, 환원시켜 이산화탄소와 수증기로 분해시키는 원리를 이용한 장치로 광촉매 반응의 특징은 열에너지 30000K에 해당하는 고에너지를 상온에서 발생시켜 분자를 산화시키는 것으로 장치가 간단하고 운전비가 저렴한 장점을 가지고 있다.The photocatalytic device, which is a desorption device used in the present invention, is a device that uses the principle of oxidizing and reducing VOCs to carbon dioxide and water vapor by using holes and electrons generated on the surface of titanium dioxide when ultraviolet rays are irradiated onto the surface of titanium dioxide. The characteristic of oxidizing molecules by generating high energy corresponding to 30000K of thermal energy at room temperature has the advantage of simple device and low operating cost.

본 고안방식인 도 7을 가지고 운전 방식을 간략하게 설명하면 운휴시 탈착 장치를 가동하게 되면 외기공급팬(10)과 히터(801)에 의해 발생한 열풍을 흡착탑(1)안으로 불어넣어 활성탄(101)을 가열하여 활성탄에 흡착되어 있던 VOC를 탈착하게 되며 탈착되어 나온 VOC는 이를 함유한 공기와 함께 다시 탈착열풍팬(6)에 의해 광촉매장치(13)로 들어가 자외선램프(1302)로 조사되어 활성화된 벌집 모양의 이산화티타늄 도포판(1301)의 표면에서 광촉매 반응에 의해 이산화탄소와 수증기로 분해 정화된 후 연돌(3)을 통해 대기중으로 배출되는 시스템으로 운전되도록 구성되었다.Referring to the operation method briefly described with reference to Figure 7 of the present invention, the operation of the desorption device during operation when the hot air generated by the air supply fan 10 and the heater 801 is blown into the adsorption tower (1) activated carbon 101 Is heated to desorb the VOC adsorbed on the activated carbon, and the desorbed VOC enters the photocatalyst 13 by the desorption hot fan 6 together with the air containing it and is irradiated with an ultraviolet lamp 1302 to activate On the surface of the honeycomb-shaped titanium dioxide coating plate 1301, it was configured to operate as a system that is decomposed and purified by carbon dioxide and water by photocatalytic reaction and then discharged into the atmosphere through the stack 3.

본 고안의 효과로는 과대한 활성탄 교체비 문제를 별도의 탈착재생장치를 설치하므로써 해결하여 연간 활성탄 교체비 수천만원을 절감하는 효과를 얻을 수 있으며The effect of the present invention is to solve the problem of excessive activated carbon replacement cost by installing a separate desorption and regeneration device, and the effect of reducing the annual activated carbon replacement cost by tens of thousands of won can be obtained.

두 번째로는 종전에 주로 사용하여 온 탈착재생장치인 스팀열에 의해 탈착하고 탈착 VOC는 냉각 응축하는 방식의 과대한 설비비 문제 및 별도의 유틸리티가 필요한 문제점이 있던 것을 소형 광촉매방식을 사용하여 별도의 유틸리티가 필요 없고 저렴하여 경제성 있는 탈착장치를 제공하는 효과를 얻을 수 있다.Secondly, the desorption and desorption by steam heat, a desorption and regeneration device that has been mainly used in the past, and the desorption VOC have a problem of excessive facility cost of cooling and condensation and a separate utility using a separate photocatalyst method. It is possible to obtain the effect of providing an economical detachable device without the need and low cost.

세 번째로 탈착시 발생하는 VOC를 촉매분해 제거하는 방식의 경우에 히터가열의 지연으로 촉매분해에 필요한 200℃ 이상으로 승온이 늦어져 초기에는 촉매분해효율이 낮아 탈착되어 나온 VOC 중 일부가 분해되지 않고 대기중으로 배출되는 문제점을 가지고 있던 것을 광촉매의 경우에는 자외선만 조사되면 이산화티타늄 도포판에서 바로 고효율 분해 반응이 일어나므로 촉매연소반응과 달리 탈착 초기부터 고효율 제거가 가능한 효과를 얻을 수 있다.Thirdly, in the case of catalytic decomposition of VOC generated during desorption, the heating is delayed to 200 ° C or more necessary for catalytic decomposition due to the delay of heater heating, and thus, some of the desorbed VOC is not decomposed initially due to low catalytic decomposition efficiency. The photocatalyst, which had a problem of being discharged into the atmosphere, has a high-efficiency decomposition reaction directly in a titanium dioxide coating plate when only ultraviolet rays are irradiated. Thus, unlike catalytic combustion, high-efficiency removal can be achieved from the initial stage of desorption.

네 번째로 미생물 방식의 경우 본 시설과 같이 탈착을 간헐적으로 행하는 경우 VOC가 간헐적으로 배출되어 별도로 미생물 영양제와 같은 공급이 필요할 뿐만 아니라 VOC 배출농도 자체가 수천 ppm으로 매우 높아 미생물로 분해하기에는 적합지 않아 고효율 제거가 어렵고 또한 폐수가 발생하는 등 여러 가지 문제점을 가지고 있는 데 반해Fourthly, in the case of microbial method, if desorption is intermittent like this facility, VOC is intermittently discharged, and it needs to be supplied separately with microbial nutrients, and the VOC emission concentration itself is thousands of ppm, which is not suitable for decomposition into microorganisms. It is difficult to remove, and waste water is generated.

본 고안 방식은 이러한 문제가 전혀 없어 미생물 처리방식에 비해 탈착효율이 우수할 뿐만 아니라 운전이 간단하고 유지보수가 편리한 효과를 가지고 있다.The present design has no problem at all, as compared with the microbial treatment method, the desorption efficiency is superior, and the operation is simple and the maintenance is convenient.

결과적으로 본 고안은 종래에 사용되어 온 여러 방식의 문제점을 해결하는 효과와 동시에 공정이 간단하고 사용되어 온 탈착 VOC의 정화장치 즉 광촉매방식, 직접연소방식, 촉매연소방식, 생물학적 처리방식 중 처리가스량 1㎥/분 당 금액이 가장 낮아 설비비가 월등히 저렴할 뿐만 아니라 동력비 등 운전비면에서도 가장 저렴하여 경제성이 탁월한 효과를 가진 방식이다.As a result, the present invention is effective in solving the problems of various conventional methods and at the same time, the process gas is simple and the desorption VOC purifier used in the photocatalytic method, direct combustion method, catalytic combustion method, biological treatment method, etc. The lowest cost per 1㎥ / minute, the equipment cost is not only significantly lower, but also in terms of operating costs, such as power costs, it is the method with excellent economic efficiency.

Description

열풍탈착 및 탈착 휘발성유기증기의 광촉매 정화식 탈착장치.{Hot Air Desorption & Photo Catalistic Cleaning of VOC Type Desorber}Photocatalytic purification desorption device for hot air desorption and desorption of volatile organic vapors. {Hot Air Desorption & Photo Catalistic Cleaning of VOC Type Desorber}

도장시설, 인쇄시설, 세척시설 등 여러 시설에서 고분자 유기 화합물을 사용하고 있으며 이 과정에서 톨루엔, 키실렌 등 많은 양의 고분자휘발성 유기화합물증기(Volertile Organic Compound: 이하 VOC로 명명)가 함유된 채로 대기 중에 배출 되므로써 대기오염을 야기하고 있다.Many facilities, such as painting, printing, and washing facilities, use high molecular organic compounds, and in the process, they contain large amounts of Volatile Organic Compounds (VOCs) such as toluene and xylene. Emissions in the air cause air pollution.

이러한 VOC로 인한 대기오염 방지를 위해 여러 방식의 정화시설이 사용되고있으나 대부분 활성탄 흡착방식을 사용하고 있다.In order to prevent air pollution due to such VOC, various types of purification facilities are used, but most of them use activated carbon adsorption method.

지금까지 활성탄 흡착방식을 이용한 VOC 제거 기술은 전에 사용되어온 방식의 단점을 개선하고자 여러 방식이 발전되어 왔으며 그 중 대표적인 방식에 몇 가지 방식에 대해 구체적으로 설명한다면 다음과 같다. 여기에서 각 방식을 설명하기 전에 본 방식의 기본 기술인 활성탄흡착방식, 직접연소방식, 촉매연소방식 및 생물학적 처리방식에 대해 간략하게 기술코져 한다.Until now, VOC removal technology using activated carbon adsorption has been developed in order to improve the disadvantages of the methods used in the past, and a few of them will be described in detail. Before describing each method, briefly describe the basic technologies of the present method: activated carbon adsorption method, direct combustion method, catalytic combustion method and biological treatment method.

(1) 활성탄 흡착방식(1) Activated carbon adsorption method

활성탄은 많은 미세공과 넓은 표면적을 가지고 있어 벤젠, 톨루엔, 자일렌 가스와 같이 분자량이 큰 VOC가 활성탄층을 통과하게 되면 미세공으로 유기가스분자가 반데르발스힘에 의해 유입되며 미세공 안에서는 압력이 매우 낮아 쉽게 과포화 상태가 되므로써 응축된 상태로 미세공 표면에 흡착된다. 이러한 흡착특성은 VOC가 계속 흡착되어 포화상태가 되면 더 이상 흡착할 수 없는 제한적인 특성을 가지게 됨을 의미하며 이는 흡착탑내 투입된 활성탄이 모두 포화상태가 되면 더 이상 VOC를 제거해 줄 수 없기 때문에 새로운 활성탄으로 교체해주거나 탈착하여 재사용하여야 함을 의미한다.Activated carbon has many micropores and large surface area. When VOCs with high molecular weight such as benzene, toluene and xylene gas pass through activated carbon layer, organic gas molecules are introduced into the micropores by van der Waals forces, and the pressure is very high in the micropores. It is easily supersaturated, so it is adsorbed on the surface of micropores in a condensed state. This adsorption characteristic means that the VOC is continuously adsorbed and has a limited characteristic that can not be adsorbed anymore. This means that the activated carbon introduced into the adsorption column is no longer able to remove the VOC when the activated carbon is saturated. It must be replaced or removed and reused.

활성탄의 탈착 재사용을 위한 탈착공정은 100℃이상의 열풍이나 스팀을 가하면 되는데 그 이유는 액상으로 활성탄 표면에 흡착되어있는 VOC가 비점 이상의 열풍이 가해져 증발 탈착되므로써 활성탄 미세공이 원래 상태로 복구되기 때문이다.The desorption process for desorption and reuse of activated carbon is performed by applying hot air or steam of 100 ° C. or higher because the activated carbon micropores are restored to their original state by the evaporation and desorption of VOC adsorbed on the surface of the activated carbon in the liquid phase.

(2) 직접연소방식(2) Direct combustion method

VOC를 함유한 공기를 연소장치로 유입시킨 후 LNG 연소열 등으로 가열하여연소산화온도 600 ∼800℃의 고온에서 연소산화 시키는 방식으로 반응식은 아래와 같다.After introducing VOC-containing air into the combustion apparatus, it is heated and burned with LNG combustion heat to burn and oxidize the combustion at a high temperature of 600 to 800 ° C.

이 방식은 고온까지 가열해야 하므로 연료비가 많이 드는 문제점과 화염에 의해 질소산화물이 발생하는 문제점이 있으나 촉매분해방식보다 다소 저렴하고 촉매독이 함께 배출되어 촉매분해방식의 사용이 곤란한 경우 사용된다.This method has to be heated to a high temperature, so there is a problem in that the fuel cost is high and nitrogen oxides are generated by the flame, but it is somewhat inexpensive than the catalytic decomposition method and is used when the catalytic poisoning method is difficult because the catalyst poison is discharged together.

(3) 촉매연소방식(3) catalytic combustion method

촉매는 백금, 파라듐등으로 이루어진 물질로 자기 자신은 직접 반응에 참여하지 않고 다만 반응물질의 활성화 에너지를 낮춰 반응을 촉진시켜 VOC의 연소산화온도 600 ∼800℃ 보다 훨씬 낮은 150 ∼250℃에서 연소산화가 가능하게 해줘 에너지 절감을 가능하게 하여 주는 물질이다. 촉매연소방식은 이러한 촉매를 사용하는 방식으로 연소분해가 가능한 150 ∼ 250℃로 승온 시켜 촉매층을 통과시켜 연소분해하여 제거시키는 방식으로 반응식은 아래와 같다.The catalyst is made of platinum, palladium, etc. It does not participate directly in the reaction itself, but lowers the activation energy of the reactants to promote the reaction to burn at 150 ~ 250 ℃ much lower than the combustion oxidation temperature of VOC 600 ~ 800 ℃ It is a substance that enables oxidation and saves energy. The catalytic combustion method is a method of using such a catalyst to raise the temperature to 150 ~ 250 ℃ capable of combustion decomposition through the catalyst bed to remove the combustion decomposition by the reaction scheme as follows.

상기 반응식에서 보듯이 촉매층에서 VOC 분해시 자체 산화열에 의해 가스온도가 상승하며 상승정도는 VOC농도에 비례하는데 촉매층 유입온도가 200℃에 VOC 농도가 약 1000ppm인 경우 촉매분해 후 열풍온도는 300℃ 정도까지 상승한다. 이는 VOC 자체 분해열로 촉매층을 통과하는 동안 가스온도 상승으로 분해 효율이 더욱높아져 95%이상 고효율 처리가 가능하다.As shown in the above reaction, when decomposing VOC in the catalyst layer, the gas temperature is increased by self-heating oxidation and the degree of increase is proportional to the VOC concentration.If the catalyst bed inlet temperature is 200 ℃ and the VOC concentration is about 1000ppm, the hot air temperature after catalytic decomposition is about 300 ℃. To rise. This is because VOC self-decomposition heat passes through the catalyst bed, and the gas temperature rises, resulting in higher decomposition efficiency, resulting in more than 95% high efficiency treatment.

(4) 생물학적 처리방식(4) biological treatment

생물학적 처리방식은 용기 안에 다공성이 풍부하고 미생물막 형성에 적합한 미생물 담체를 넣고 VOC 분해능력이 우수한 미생물을 담체에 넣어 담체 표면에 미생물이 부착된 장치인 미생물필터탑에 VOC를 함유한 공기를 유입시키면 미생물필터에서 VOC는 우선 담체에 부착 고정되고, 부착된 VOC를 미생물이 먹어 분해시키면서 제거해 주는 방식이다.The biological treatment method is to put a microorganism carrier rich in porosity and suitable for forming a microbial membrane in a container, and put microorganisms having excellent VOC decomposability into the carrier to introduce VOC-containing air into the microbial filter tower, which is a device with microorganisms attached to the carrier surface. In the microbial filter, the VOC is first attached to the carrier and fixed, and the attached VOC is removed by the microorganism by eating it.

따라서 유입되는 공기는 미생물이 활동에 적합한 온도 25-35℃와 습도를 유지해 주기 위해 전단에 물 분사장치가 필요하며 간헐적으로 미생물이 부착된 담체에 물을 분사하여 습도를 유지시켜 준다.Therefore, the incoming air requires a water spraying device in front of the microorganisms in order to maintain the temperature and humidity suitable for the activity and the humidity is maintained by intermittently spraying water onto the carrier to which the microorganisms are attached.

또한 본 장치처럼 미생물 먹이인 VOC가 간헐적으로 유입될 경우에는 별도로 미생물 영양제 등의 공급이 필요하다.In addition, when intermittent inflow of microorganism-like VOC like the present device, it is necessary to separately supply microbial nutrients.

그러면 첨부된 도면을 가지고 활성탄 흡착방식에 대해 지금까지 사용되거나 개발되어 온 각 방식에 대해 기술하면 다음과 같다.Then, with reference to the accompanying drawings, the description of each method that has been used or developed so far for the activated carbon adsorption method is as follows.

(1) 비탈착식 흡착탑(도 1 방식)(1) non-removable adsorption tower (FIG. 1 method)

도 1에 나타난 바와 같이 가장 간단한 방식으로 단순한 용기에 활성탄(101)을 충전한 후 이곳으로 VOC를 통과시켜 흡착 제거하는 방식으로 구조가 간단하고 일반적으로 설비비가 저렴하여 가장 많이 사용되는 방식이다.As shown in FIG. 1, the activated carbon 101 is charged into a simple container in the simplest manner, and then the VOC is passed through the adsorption to remove the adsorption.

그러나 이 방식은 다음 큰 문제점을 가지고 있는데However, this method has the following big problem

탈착 재생장치가 없는 단순한 장치여서 VOC의 계속적인 흡착으로 포화상태가되면 활성탄을 교체해 줘야하기 때문에 활성탄 교체비용이 과다한 문제점이 있다.Since it is a simple device without a desorption regeneration device, activated carbon must be replaced when saturated with continuous adsorption of VOC, so there is an excessive problem of replacing activated carbon.

예를 들면 1년에 약 2000kg의 유기 용제가 사용되어 증발하는 시설일 경우 이 때 소요되는 활성탄양은 약 10000kg이고 이로 인한 교체 비용은 대략 15,000,000원 정도 소요된다.For example, in a facility where about 2000kg of organic solvent is used and evaporates a year, the activated carbon amount is about 10000kg and the replacement cost is about 15,000,000 won.

(2)스팀열 탈착 및 탈착 VOC의 냉각응축식 탈착장치 (도 2 방식)(2) Steam condensation and desorption VOC cooling condensation type desorption device (Fig. 2 method)

본 방식은 도 1 방식의 문제점을 개선한 방식으로 탈착 장치를 설치하여 활성탄을 재생 시켜 주는 장치로 근래까지 사용되어 왔던 방식이다. 본 방식의 탈착장치 가동은 운휴시 이루어지는 데 스팀열을 이용하여 활성탄(101)을 탈착 재생하고 탈착 후 배출되는 VOC와 스팀을 응축기(4)에서 응축 시킨 후 유수분리조(5)에서 응축 된 용제와 물로 분리하여 처리하는 방식이다.This method is a method that has been used until recently as a device for regenerating activated carbon by installing a desorption device in a way to improve the problem of the method of FIG. The operation of the desorption apparatus of the present method is performed during operation. The desorption and regeneration of the activated carbon 101 using steam heat is performed after condensation of the VOC and steam discharged after desorption in the condenser 4 and the solvent condensed in the oil / water separation tank 5. It is separated by water and treated.

이를 다시 상세하게 설명하면 다음과 같다.This will be described in detail as follows.

도 2와 같이 시스템을 구성하여 흡착탑 입구 댐퍼(102)와 출구 댐퍼(103)를 닫고 배기팬(2) 가동이 중단 된 상태에서 입구 스팀개폐밸브(104)와 출구 스팀개폐밸브(105)를 열어 120∼160℃의 스팀을 불어 넣으면 활성탄에 흡착된 VOC에 열을 가하게 되고 이로 인해 흡착된 VOC가 증발 탈착되어 스팀과 함께 냉각수 응축기(4)로 들어가 냉각 응축 하므로써 스팀은 물로 VOC는 유기화합물 액체(주로 유기 용제)로 응축되며 응축된 액체는 하단의 유수분리조(5)에 넣어 분리 한 후 폐수는 폐수 처리하고 유기 용제는 별도 처리하는 방식이다.The system is configured as shown in FIG. 2 to close the adsorption tower inlet damper 102 and the outlet damper 103 and open the inlet steam open / close valve 104 and the outlet steam open / close valve 105 in a state where the exhaust fan 2 is stopped. When the steam of 120 ~ 160 ℃ is blown, heat is applied to the VOC adsorbed on the activated carbon. As a result, the adsorbed VOC is evaporated and desorbed, and together with the steam, it enters the cooling water condenser (4) and cools and condenses the steam. Mainly condensed with organic solvent) and the condensed liquid is separated into the oil-water separation tank (5) at the bottom, and the wastewater is treated with wastewater and the organic solvent is treated separately.

본 방식은 스팀과 냉각수 등 별도의 유틸리티가 필요하고 물과 스팀의 사용으로 스테인레스와 같은 내식성 재질을 사용하여 설비비가 비싼 단점이 있다.This method requires a separate utility such as steam and cooling water, and the use of water and steam, using a corrosion-resistant material such as stainless has a disadvantage of expensive equipment.

(3)버너연소 열풍 탈착 및 탈착 VOC의 직접연소정화식 탈착장치(3) Burner combustion hot air desorption and desorption

(도 3 방식)(Fig. 3 method)

본 방식은 도 2 방식의 설비비 문제와 유틸리티 문제를 개선하기 위해 근래에 사용되는 방식으로 도 3방식은 일반적인 직접연소장치에서 사용하는 시스템을 소용량화하여 탈착장치로 사용한 것이다.This method is a method that is used in recent years to improve the equipment cost and utility problems of the method of Figure 2 is a method of using a small capacity of the system used in the general direct combustion apparatus as a removable device.

이 방식 역시 도 2와 마찬가지로 탈착장치 가동은 운휴시 이루어지며 탈착열 공급방식을 도 2 방식의 스팀열 대신 열풍을 사용하며 탈착시 발생하는 VOC는 도 2방식의 경우 냉각수를 사용한 응축기에서 응축하여 제거하는 대신 버너열로 가열하여 고온분해온도로 올려 연소분해 처리하는 방식이다.Like this method, the desorption device is operated at the same time as in FIG. 2, and the desorption heat supply method uses hot air instead of the steam heat of FIG. 2, and the VOC generated during desorption is condensed and removed from the condenser using cooling water in the case of FIG. 2. Instead, it is heated by burner heat and heated to a high temperature decomposition temperature to process combustion decomposition.

이 방식의 운전 시스템에 대해 구체적으로 기술하면 운휴상태에서 청정연료인 LNG 연소버너(700)에 의해 VOC를 함유한 공기를 600℃이상 가열하여 VOC를 연소 분해시키고 분해된 공기는 정화공기배출관(16)으로 배출되는 600℃의 고온 공기와 외기공급팬(10)에 의해 공급되는 외기가 열교환기(9)에서 열교환에 의해 승온 된 200℃의 열풍을 흡착탑(1) 안으로 공급하여 활성탄(101) 가열 탈착하며 탈착시 발생한 VOC를 함유한 공기는 탈착공기이송팬(6)의 유도에 의해 다시 직접 연소장치(7)로 들어가 연소버너(701)에서 연소분해온도인 600℃이상으로 연소분해 된 후 이산화탄소와 수증기로 촉매분해 정화되어 대기중으로 배출되도록 한 방식이다.In detail, the operating system of this type is burned and decomposed into VOCs by heating the air containing VOCs by 600 ° C. or more by the LNG combustion burner 700 which is a clean fuel in an idle state, and the decomposed air is purged air discharge pipe 16 The hot air at 600 ° C discharged to the outside and the outside air supplied by the outside air supply fan 10 are supplied with 200 ° C hot air heated by heat exchange from the heat exchanger 9 into the adsorption tower 1 to heat activated carbon 101. After desorption, the air containing VOC generated during desorption enters the combustion apparatus 7 directly by induction of the desorption air transfer fan 6, and is decomposed and decomposed to a combustion decomposition temperature of 600 ° C. or higher at the combustion burner 701. And catalytically purified by water vapor to be discharged to the atmosphere.

여기에서 탈착장치 용량 즉 탈착공기이송팬(6) 풍량은 배기팬(2) 풍량의 3∼10% 로 매우 적은용량을 사용한다.Here, the capacity of the desorption apparatus, that is, the air volume of the desorption air transfer fan 6, is 3 to 10% of the air volume of the exhaust fan 2, and a very small capacity is used.

그러나 본 방식은 탈착열풍발생 및 열분해에 필요한 열원을 청정연료인 LNG를 사용한 버너연소장치를 사용하므로써 LNG 등 별도의 연료가 있어야 할 뿐만 아니라 추가로 복잡한 연료공급라인이 필요하여 탈착장치와 같이 소규모 용량에서 사용하기에는 적합하지 않은 문제점을 가지고 있다.However, this method uses burner combustion device using LNG as a clean fuel as a heat source for desorption hot air generation and pyrolysis, so it requires not only a separate fuel such as LNG, but also a complicated fuel supply line. There is a problem that is not suitable for use with.

또한 연소온도인 600℃이상 고온까지 올려야 하므로 다량의 연료가 소모되며 높은 화염온도에 의한 질소산화물이 발생하여 2차 대기오염의 원인이 되는 문제점을 가지고 있다.In addition, since the combustion temperature must be raised to a high temperature of 600 ℃ or more, a large amount of fuel is consumed, and nitrogen oxides are generated due to a high flame temperature, which causes secondary air pollution.

게다가 탈착열풍온도가 화재 위험성 때문에 200℃ 이하로 공급해야 하므로 열교환기에서 열회수율이 낮아 400℃의 고온열풍을 대기중으로 배출되므로 열손실이 크다.In addition, since the desorption hot air temperature must be supplied below 200 ° C. due to the risk of fire, the heat recovery rate is low in the heat exchanger, so the high temperature hot air of 400 ° C is discharged into the atmosphere, resulting in high heat loss.

이러한 과대한 연료소모 등 여러 문제 때문에 VOC를 함유한 공기에 촉매독이 있어 촉매 사용이 어려운 경우를 제외하고는 가급적 직접연소방식을 사용하지 않는다.Due to various problems such as excessive fuel consumption, the direct combustion method is not used unless there is a catalyst poison in the air containing the VOC.

(4)버너연소 열풍 탈착 및 탈착 VOC의 촉매연소정화식 탈착장치(4) burner combustion hot air desorption and desorption catalytic combustion purification desorption apparatus for VOC

(도 4 방식)(Fig. 4 method)

본 방식은 도 3방식과 마찬가지로 도 2 방식의 설비비 문제와 유틸리티 문제를 개선하기 위해 근래에 사용된 방식으로 도 4방식은 일반적인 촉매연소장치에서 사용하는 시스템을 소용량화하여 탈착장치로 사용한 것이다.This method is a method that has been used in recent years to improve the equipment cost and utility problems of the method of FIG. 2 as in the method of FIG. 3, and the method of FIG.

이 방식은 도 3방식의 과대한 연료소모비를 개선하기 위하여 직접연소 대신 촉매연소방식을 채택한 것이다.This method adopts catalytic combustion instead of direct combustion in order to improve the excessive fuel consumption of FIG.

이 방식 역시 도 2 및 도 3과 마찬가지로 탈착장치 가동은 운휴시 이루어지며 탈착열 공급방식을 도 2 방식의 스팀열 대신 열풍을 사용하며 탈착시 발생하는 VOC는 도 2방식의 경우 냉각수를 사용한 응축기에서 응축하여 제거하는 대신 버너열로 가열하여 촉매분해온도로 올려 촉매분해 처리하는 방식이다.2 and 3, the operation of the desorption device is performed in the same manner as in FIGS. 2 and 3, and the desorption heat supply method uses hot air instead of the steam heat of the method of FIG. 2, and the VOC generated during the desorption in the condenser using the cooling water in the case of the method of FIG. Instead of condensation and removal, the catalyst is heated by burner heat to the catalytic decomposition temperature.

이 방식의 운전 시스템에 대해 구체적으로 기술하면 운휴상태에서 청정연료인 LNG 연소버너(701)에 의해 가열 된 공기가 정화공기배출관(16)으로 배출되는 300℃ 이상의 고온 공기와 외기공급팬(10)에 의해 공급되는 외기가 열교환기(9)에서 열교환에 의해 승온 된 170℃의 열풍을 흡착탑(1) 안으로 공급하여 활성탄(101) 가열 탈착하며 탈착시 발생한 VOC를 함유한 공기는 탈착공기이송팬(6)의 유도에 의해 다시 촉매연소장치(8)로 들어가 연소버너(701)에서 촉매분해온도인 200℃이상으로 승온 된 후 촉매(803)에서 이산화탄소와 수증기로 촉매분해 정화되어 대기중으로 배출되도록 한 방식이다.Specifically, the operating system of this type is a hot air and an outside air supply fan 10 of 300 ° C. or more in which air heated by the LNG combustion burner 701 which is a clean fuel in an idle state is discharged to the purified air discharge pipe 16. By supplying the hot air of 170 ℃ heated by heat exchange in the heat exchanger (9) into the adsorption tower (1) to the outside air supplied by the activated carbon 101 heat desorption, the air containing VOC generated during desorption is desorption air transfer fan ( 6) to enter the catalytic combustion device (8) again to increase the temperature of the catalytic decomposition temperature in the combustion burner 701 to 200 ℃ or more and then catalytically purify the carbon dioxide and water vapor from the catalyst 803 to be discharged to the atmosphere That's the way.

여기에서 탈착장치 용량은 도 3방식과 마찬가지로 배기팬(2) 풍량의 3∼10% 로 매우 적은용량을 사용한다.Here, the capacity of the desorption apparatus is 3-10% of the air flow rate of the exhaust fan 2 as in the method of FIG.

그러나 본 방식은 탈착열풍발생 및 촉매분해에 필요한 열원을 청정연료인 LNG를 사용한 버너연소장치를 사용 하므로써 LNG 등 별도의 연료가 있어야 할 뿐만 아니라 추가로 복잡한 연료공급라인이 필요하여 탈착장치와 같이 소규모 용량에서 사용하기에는 적합하지 않은 문제점을 가지고 있다.However, this method uses burner combustion device using LNG as a clean fuel as a heat source for desorption hot air generation and catalytic decomposition, so it requires additional fuel such as LNG and additionally complicated fuel supply line. There is a problem that is not suitable for use in dosage.

또한 VOC를 함유한 공기중 촉매독이 들어있는 경우에는 사용상 곤란하며 도 3방식과 마찬가지로 높은 화염온도에 의한 질소산화물이 발생하여 2차 대기오염의원인이 되는 문제점을 가지고 있다.In addition, when the catalyst poison in the air containing VOC is contained, it is difficult to use, and as in FIG. 3, nitrogen oxides are generated due to a high flame temperature, thereby causing secondary air pollution.

(5)히터 열풍 탈착 및 탈착 VOC의 촉매연소정화식 탈착장치(5) Catalytic combustion purification desorption apparatus for desorption and desorption of heater hot air

(도 5 방식)(Figure 5)

본 방식은 도 4 방식에서 열원을 LNG를 사용함에 따른 문제점인 별도 연료의 필요성 및 추가적인 연료공급라인의 구비와 고온 화염에 의한 질소산화물 발생 문제 등을 해결하기 위해 열원을 소용량에 적합한 히터로 대체한 방식이다. 본 방식도 도 3 방식과 마찬가지로 탈착 장치 가동은 운휴시 이루어진다.This method is to replace the heat source with a heater suitable for small capacity to solve the need for a separate fuel, the additional fuel supply line and the problem of generating nitrogen oxides due to the high temperature flame, which is a problem of using the LNG as a heat source in FIG. That's the way. Similarly to the method of FIG. 3, the detachable device is operated at rest.

탈착 방식은 히터(801)에 의해 가열 된 공기가 정화공기배출관(16)으로 배출되는 300℃의 고온 공기와 외기공급팬(10)에 의해 공급되는 외기가 열교환기(9)에서 열교환에 의해 170℃의 열풍을 흡착탑(1) 안으로 공급하여 활성탄(101) 가열 탈착하며 탈착시 발생한 VOC를 함유한 공기는 탈착공기이송팬(6)의 유도에 의해 다시 촉매연소장치(8)로 들어가 히터(801)에서 촉매분해 온도인 200℃로 승온 된 후 촉매(803)에서 이산화탄소와 수증기로 촉매분해 되어 정화 된 상태로 대기중으로 배출되도록 한 방식이다.In the desorption method, hot air of 300 ° C. in which air heated by the heater 801 is discharged to the purge air discharge pipe 16 and outdoor air supplied by the outside air supply fan 10 are heated by heat exchange in the heat exchanger 9. By supplying the hot air of ℃ ℃ into the adsorption tower (1) by heating and desorption of activated carbon 101, the air containing the VOC generated during the desorption enters the catalytic combustion device (8) again by the induction of the desorption air transfer fan (6) heater 801 In this case, the catalyst is heated to 200 ° C, which is a catalytic decomposition temperature, and then catalyzed by carbon dioxide and water vapor in the catalyst 803 to be discharged to the atmosphere in a purified state.

여기에서 탈착장치용량은 배기팬(2) 풍량의 3∼10% 로 매우 적은 용량을 사용한다.Here, the capacity of the desorption apparatus is 3 to 10% of the air flow rate of the exhaust fan 2, and a very small capacity is used.

그러나 도 5 방식인 히터가열의 경우에는 촉매장치로 유입된 공기의 가열이 즉시 이루어져 촉매분해에 필요한 200℃ 이상으로 승온이 바로 되지만 히터의 경우에는 히터의 특성상 히터 및 히터주위 케이싱 가열에 소요되는 시간이 상당시간(실험 결과 1-2시간 소요) 경과하여야 촉매분해에 필요한 200℃ 이상으로 승온이 이루어져 초기에는 촉매분해효율이 낮아 탈착되어 나온 VOC중 일부가 분해되지 않고 대기중으로 배출되는 문제점을 가지고 있다.However, in the case of heater heating of FIG. 5, the heating of the air introduced into the catalytic device is immediately performed, and the temperature is immediately raised to 200 ° C. or higher necessary for catalytic decomposition, but in the case of the heater, the time required for heating the heater and the casing around the heater. After a considerable time (experiment of 1-2 hours), the temperature is raised to 200 ℃ or higher, which is necessary for catalytic decomposition. .

(6)히터열풍 탈착 및 탈착 VOC의 생물학적정화식 탈착장치(6) Heat purifier desorption and desorption VOC biological desorption apparatus

(도 6방식)(Fig. 6 method)

본 방식은 도 4 및 도 5 방식에 비해 불합리한 방식이나 근래 실제 제품으로 사용되고 있고 또한 본 고안과 관련이 있어 나타내었다.This method is unreasonable compared to the method of Figures 4 and 5, but is used as a real product in recent years and also shown to be related to the present invention.

본 방식도 도 3 방식과 마찬가지로 탈착 장치 가동은 운휴시 이루어진다.Similarly to the method of FIG. 3, the detachable device is operated at rest.

도 6에서 탈착 방식은 외기공급팬(10)과 히터(801)에 의해 가열 된 170℃의 열풍을 흡착탑(1) 안으로 공급하여 활성탄(101) 가열 탈착하며 탈착시 발생한 VOC를 함유한 공기는 탈착공기이송팬(6)의 유도에 의해 미생물필터탑(11)으로 유입되어 미생물필터 하단에서 순환펌프(12)에 의해 분사되는 물로 열풍을 미생물 분해에 적합한 온도로 냉각시키며 냉각 된 VOC는 미생물필터(1101)를 통과하면서 미생물에 의해 정화된다.In FIG. 6, the desorption method supplies 170 占 폚 hot air heated by the outside air supply fan 10 and the heater 801 into the adsorption tower 1 to desorb and heat the activated carbon 101. The air containing the VOC generated during desorption is desorbed. The hot air is cooled to a temperature suitable for microbial decomposition with water injected into the microbial filter tower 11 by the induction of the air transfer fan 6 and injected by the circulation pump 12 from the bottom of the microbial filter, and the cooled VOC is a microbial filter ( Purified by microorganisms while passing through 1101.

또한 탈착장치는 운휴시에만 간헐적으로 가동되므로 탈착장치가 가동되지 않을 때에도 미생물을 보호하기 위해 일정시간마다 순환펌프(12)를 가동하여 영양제가 들어있는 물을 미생물필터(1101)로 분사시켜 영양분과 수분을 공급하여 준다. 이 때 물 분사시 미스트가 배출되므로 디미스터(1102)를 설치하여 미스트를 제거한다.In addition, since the desorption device is only intermittent during operation, the circulating pump 12 is operated at a predetermined time to protect the microorganisms even when the desorption device is not operated, thereby spraying the water containing the nutrient into the microbial filter 1101. Provide moisture. At this time, since mist is discharged during water injection, the mist is removed by installing a demister 1102.

그러나 이 방식은 몇 가지 문제점을 가지고 있는 데However, this method has some problems

첫째 미생물 분해는 황화수소, 암모니아 등 악취성 물질은 분해가 용이하나VOC와 같이 분자량이 큰 유기화합물은 분해가 쉽지 않고 일부 물질은 분해가 잘 안되는 난 분해성 물질도 함유되어 있어서 미생물필터에서의 체류시간이 길어야 하며 체류시간이 길더라도 VOC의 종류에 따라서는 고효율 분해가 어려운 경우도 있다.First, microbial decomposition is easy to decompose odorous substances such as hydrogen sulfide and ammonia, but organic compounds with high molecular weight such as VOC are not easy to decompose, and some substances also contain poorly decomposable substances that do not decompose well. Even if the residence time is long, high efficiency decomposition may be difficult depending on the type of VOC.

둘째 탈착되어 나오는 VOC 농도는 초기에 낮은 농도로 나오다가 점차 활성탄이 가열되면서 점차 농도가 높아져 수천ppm의 고농도로 배출되는 데 미생물 처리방식은 수십ppm이하의 낮은 농도에서는 분해효율이 좋으나 농도가 높아지면 분해 효율이 떨어지는 문제점이 있다.Secondly, the desorbed VOC concentration comes out at a low concentration initially and gradually increases as the activated carbon is heated, and is discharged at a high concentration of several thousand ppm. The microbial treatment method has good decomposition efficiency at low concentrations of several ten ppm or less, but when the concentration increases, There is a problem that the degradation efficiency is low.

셋째 생물학적 처리방식은 미생물의 생존을 위해 지속적인 먹이가 공급되어야 하나 본 시설의 경우 상술한 바와 같이 운휴시에만 간헐적으로 가동(예: 1주일당 10시간 가동)하기 때문에 미생물 먹이인 VOC가 간헐적으로 유입되므로 별도의 영양제를 공급해 줘야하는 문제점이 있다.Third, the biological treatment method requires continuous feeding for the survival of the microorganisms, but since the facility operates only intermittently (eg 10 hours a week) as described above, the microorganisms feed VOCs intermittently. Therefore, there is a problem that must be supplied with a separate nutritional supplement.

넷째 미생물 담체의 수분 유지 및 일정 시간마다 담체에 미생물의 성장으로 과다하게 발생하는 미생물의 슬러지를 제거와 유입되는 열풍의 냉각을 위해 지속적인 물이 공급되는 만큼 폐수가 발생하는 문제점이 있다.Fourth, there is a problem in that wastewater is generated as water is continuously supplied for the maintenance of moisture of the microbial carrier and the sludge of the microorganisms excessively generated by the growth of the microorganisms at a predetermined time and the cooling of the incoming hot air.

다섯째 고농도의 고분자 물질의 유기화합물의 고효율 분해를 위해 일반적인 미생물담체에서의 체류시간인 10-20초 보다 몇 배 많은 양의 미생물 담체가 요구되므로 장치 크기가 커지고 설비비가 증대하는 문제점이 있다.Fifth, since the microorganism carrier is required several times larger than the residence time in the general microbial carrier for the high efficiency decomposition of the organic compound of the high concentration of the polymeric material, there is a problem in that the size of the device is increased and the equipment cost is increased.

지금까지 살펴 본 흡착탑의 탈착재생방식은 현재 개발하고 있거나 개발되어 실 제품으로 사용되고 있는 방식을 나타내었으며 각 방식마다 특징을 가지고 있으나 방식마다 크고 작은 문제점을 가지고 있을 뿐만 아니라 경제성면에서도 개선할필요성이 있다.The desorption and regeneration method of the adsorption tower, which has been reviewed so far, has been developed or developed and used as a real product. Each method has its own characteristics, but each method has big and small problems and needs to be improved in terms of economics. .

이에 본 고안은 종전에 사용되고 있는 방식과 달리 사용상 문제점이 거의 없고 설비비나 운전비면에서 우수한 방식을 고안하기에 이르렀다.Therefore, the present invention has come to devise an excellent method in terms of equipment costs and operating costs, unlike the conventionally used method, there is almost no problem in use.

본 고안은 활성탄 흡착장치를 경제성 있게 운전이 가능하도록 탈착장치를 설치하는 데 있어서 열풍에 의한 탈착과 탈착 된 VOC를 처리하는 방식을 종전의 각 방식(도 2, 3, 4, 5, 6 방식)의 문제점을 최소화하고 종전 방식보다 경제성 있는 방식을 고안하였다.The present invention is a method for treating the desorbed by hot air and the desorbed VOC in the installation of the desorption apparatus for economically operating the activated carbon adsorption system (Figs. 2, 3, 4, 5, 6) To minimize the problem of the system and to devise a more economic way than the previous method.

우선 각 방식별 문제점을 해결하기 위해 기술적 과제를 다음과 같이 나타내었다.First of all, the technical problem is expressed as follows to solve the problems of each method.

(1) VOC 정화장치로 흡착방식, 연소방식, 생물학적처리방식 등 여러 방식이 있으나 다른 방식의 1/5-1/10정도로 저렴한 흡착방식을 사용하되 과대한 활성탄 소모비 문제를 해결하기 위해 탈착재생장치를 갖춘 방식 일 것.(1) There are various types of VOC purification devices such as adsorption method, combustion method, biological treatment method, etc., but other adsorption methods such as 1 / 5-1 / 10 use cheap adsorption method to solve the problem of excessive activated carbon consumption. Would be the way equipped.

(2) 종전 방식(도 2 방식)의 문제점을 해결하는 방식 즉 스팀과 냉각수 등 별도의 유틸리티가 불필요하고 스테인레스와 같은 내식성 재질 대신 일반 철재를 사용한 저렴한 방식 일 것.(2) The method of solving the problems of the conventional method (FIG. 2 method), that is, a separate utility such as steam and cooling water is unnecessary and should be an inexpensive method using ordinary steel instead of corrosion-resistant materials such as stainless steel.

(3) 종전 방식(도 3 방식)의 문제점을 해결하는 방식 즉 에너지를 전기를 사용하여 LNG 등 별도의 연료가 불필요하고 에너지 소모가 적고 화재 위험이 없는 방식 일 것.(3) The method of solving the problems of the conventional method (Fig. 3 method), that is, a method of using energy as electricity, a method that does not require a separate fuel such as LNG, consumes less energy, and has no risk of fire.

(4) 종전 방식(도 4 방식)에서 문제점을 해결하는 방식 즉 에너지를 전기를사용하여 LNG 등 별도의 연료가 불필요하고 촉매독이 있는 경우에도 정상적인 사용이 가능한 방식 일 것.(4) The method of solving the problem in the conventional method (Fig. 4 method), that is, the energy should be used as a way that can be used normally even if there is no need for a separate fuel, such as LNG and catalyst poison.

(5) 종전 방식(도 5 방식)에서 문제점을 해결하는 방식 즉 촉매장치에서 전기에너지인 히터를 사용하므로써 촉매분해에 필요한 온도까지의 가열지연으로 촉매분해효율이 낮아 탈착되어 나온 VOC중 일부가 분해되지 않고 대기중으로 배출되는 문제점을 해결하는 방식 일 것.(5) Solving the problem in the conventional method (Fig. 5 method), that is, part of the VOC desorbed due to low catalytic decomposition efficiency due to the delay of heating up to the temperature required for catalytic decomposition by using a heater which is electric energy in the catalytic device. It should be a way to solve the problem of being discharged into the atmosphere instead of water.

(6) 종전 방식(도 5 방식)에서 문제점을 해결하는 방식 즉 첫째 VOC의 종류에 관계없이 고효율 분해가 이루어져야하며 둘째 탈착되어 나오는 VOC 농도와 관계없이 분해효율이 우수하여야 하고 셋째 간헐적인 VOC 발생에서도 별도의 약품 없이 가동되어야하며 넷째 폐수 등 2차적인 오염이 없어야 하고 다섯째 고농도의 고분자 물질의 유기화합물의 고효율 분해를 위해 일반적인 탈착장치 설비비가 저렴한 방식 일 것.(6) The method of solving the problem in the conventional method (Fig. 5 method), that is, high efficiency decomposition should be made regardless of the first type of VOC, and second, the efficiency of decomposition should be excellent regardless of the concentration of VOC desorbed, and third generation of intermittent VOC Fourth, it should be operated without chemicals. Fourth, there should be no secondary pollution such as wastewater. Fifth, general desorption equipment installation cost should be low for high efficiency decomposition of organic compounds with high concentration of high molecular materials.

(7) 결과적으로 종전 방식의 문제점을 최소화함과 동시에 설비비와 운전비가 저렴한 가장 경제적인 방식 일 것.(7) As a result, it should be the most economical way to minimize the problems of the previous method and at the same time the equipment cost and operation cost are low.

이와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 탈착 VOC의 제거방식으로 광촉매 방식을 적용한 방식으로 도 7에 나타낸 것과 같이 장치를 구성한다.In order to achieve such a technical problem, the apparatus is configured as shown in FIG. 7 by applying a photocatalyst method as a removal method of the desorbed VOC.

입구 개폐 댐퍼(102)와 출구 개폐 댐퍼(103)를 구비한 활성탄 흡착탑(1)과 흡착탑 가동시 공기를 유도하는 배기팬(2) 및 연돌(3)을 구비하고,An activated carbon adsorption tower (1) having an inlet opening / closing damper (102) and an outlet opening / closing damper (103), and an exhaust fan (2) and a stack (3) for guiding air during operation of the adsorption tower,

운휴시 활성탄을 탈착 재생해 주는 장치로 탈착열풍 공급장치인 외기공급팬(10)과 히터(801)를 설치하고, 열풍에 의해 탈착되어 나오는 VOC를 흡인및 분해 제거장치로 탈착공기이송팬(6)과 소용량 광촉매장치(13)를 설치한다.It is a device that desorbs and regenerates activated carbon during operation, and installs an external air supply fan 10 and a heater 801, which are desorption hot air supply devices, and desorbs and transfers the VOCs desorbed by hot air with a desorption and decomposition removal device. ) And a small capacity photocatalyst 13 are installed.

각 기기를 연결해 주는 관으로 탈착열풍을 공급하는 열풍공급관(14)과 탈착 VOC를 함유한 공기가 흐르는 탈착공기이송관(15), 광촉매장치에 의해 정화된 공기를 외부로 배출시키는 정화공기배출관(16)을 설치한다.Hot air supply pipe (14) for supplying desorption hot air to the pipe connecting each device, desorption air transfer pipe (15) through which air containing desorption VOC flows, and purge air discharge pipe (16) for discharging air purified by a photocatalyst to the outside Install).

도 1은 비탈착식 일반 흡착탑의 흐름도1 is a flow chart of a non-removable general adsorption tower

도 2는 스팀열 탈착 및 탈착 VOC의 냉각 응축식 탈착장치의 흐름도2 is a flow chart of a cooling condensation type desorption apparatus for steam heat desorption and desorption VOC.

도 3은 버너연소 열풍 탈착 및 탈착 VOC의 직접연소정화식 탈착장치의 흐름도3 is a flow chart of a direct combustion purification type desorption apparatus for burner combustion hot air desorption and desorption VOC.

도 4는 버너연소 열풍 탈착 및 탈착 VOC의 촉매연소정화식 탈착장치의 흐름도Figure 4 is a flow chart of the catalytic combustion purification desorption apparatus of burner combustion hot air desorption and desorption VOC

도 5는 히터 열풍 탈착 및 탈착 VOC의 촉매연소 정화식 탈착장치의 흐름도5 is a flowchart of catalytic combustion purification desorption apparatus for heater hot air desorption and desorption VOC.

도 6은 히터 열풍 탈착 및 탈착 VOC의 생물학적 처리 정화식 탈착장치의 흐름도6 is a flow chart of a biological treatment purification desorption apparatus for heater hot air desorption and desorption VOC.

도 7은 히터 열풍 탈착 및 탈착 VOC의 광촉매 정화식 탈착장치의 흐름도7 is a flowchart of the photocatalytic purification desorption apparatus for heater hot air desorption and desorption VOC.

도 8은 탈착 VOC의 광촉매 정화장치의 내부 상세도8 is a detailed view of the interior of the photocatalyst purification apparatus of the desorbed VOC

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1.......흡착탑 101..활성탄1 ....... Adsorption Tower 101..Activated Carbon

102...흡착탑 입구 개폐댐퍼 103...흡착탑 출구 개폐댐퍼102.Adsorption tower inlet / opening damper 103 ... Adsorption tower inlet / opening damper

104...입구 스팀개폐밸브 105...출구 스팀개폐밸브104.Inlet steam open / close valve 105 ... Outlet steam open / close valve

2.......배기팬 3.......연돌2 ....... exhaust fan 3 ....... binder

4.......응축기 5.......유수분리조4 ....... Condenser 5 ....... Oil Separator

6.......탈착공기이송팬 7.......직접연소장치6 ....... Removable Air Transfer Fan 7 ....... Direct Combustion Device

701...LNG 연소버너 8.......촉매연소장치701 ... LNG combustion burner

801...히터 802...촉매전 열풍 온도제어기801 ... heater 802 ... hot air temperature controller before catalyst

803...촉매 9.......열교환기803 Catalyst 9 ....... Heat Exchanger

10.....외기공급팬 11.....미생물필터탑10 ..... Air supply fan 11 ..... Microorganism filter tower

1101..미생물필터 1102..디미스터1101.Microbial filter 1102.Demister

1103..미생물영양제투입구 12......순환펌프1103..Microbial nutrient inlet 12 ...... Circulation pump

13......광촉매장치 1301..이산화티타늄 도포판13 ...... Photocatalyst 1301.Titanium Dioxide Coating Plate

1302...자외선램프 14.......열풍공급관1302 ... Ultraviolet lamp 14 ....... Hot air supply pipe

15......탈착공기이송관 16......정화공기배출관15 ...... Removable air transfer pipe 16 ...... Purified air discharge pipe

본 고안의 핵심으로는 다음 2가지로 몰 수 있다.At the core of the present invention can be driven into the following two.

첫째 VOC 정화장치는 여러 방식이 있으며 처리가스량, VOC 종류 및 농도 등 여러 설계 조건에 따라 설비비가 달라질 수 있으나 각 방식별 개략 금액은 다음과 같다.First, there are many types of VOC purifiers and equipment cost can vary according to various design conditions such as process gas volume, type and concentration of VOC.

예를들면 자동차도장부스의 처리가스량이 300㎥/분 인 경우 도 1 방식인 단순 흡착탑의 경우 약 3000만원이면 가능하나 다른 방식은 1억원에서 3억 5000만원으로 고가이다.For example, if the processing gas volume of the automobile coating booth is 300㎥ / minute, the simple adsorption tower, which is the method of FIG. 1, may be about 30 million won, but the other method is expensive, from 100 million won to 350 million won.

그러므로 도 1방식의 단순 흡착탑이 설비비면에서 월등히 우수하기 때문에 기본적으로 활성탄 흡착방식을 사용하되 상술한 바와 같이 단순흡착 방식은 활성탄이 포화상태가 되면 활성탄을 교체해 줘야하기 때문에 활성탄 교체비용이 크다. 예를 들면 자동차도장부스에서 1년에 3000L의 페인트 사용시 약 2000kg의 유기 용제가 증발되며 이 때 소요되는 활성탄양은 약 10000kg이고 이로 인한 교체 비용은 대략 15,000,000원 정도 소요된다.Therefore, since the simple adsorption tower of FIG. 1 is superior in terms of equipment cost, the activated carbon adsorption method is basically used. However, as described above, the simple adsorption method is required to replace the activated carbon when the activated carbon becomes saturated, so the activated carbon replacement cost is high. For example, when 3000L of paint is used in an automobile booth, about 2000kg of organic solvent is evaporated. The activated carbon amount is about 10000kg and the replacement cost is about 15,000,000 won.

결과적으로 가장 경제적인 방식으로는 설비비가 월등히 저렴한 활성탄 흡착탑을 사용하되 활성탄 소모비를 절감하기 위한 탈착재생장치를 갖추는 것이다.As a result, the most economical method is to use an activated carbon adsorption tower with significantly lower equipment costs, but to have a desorption and regeneration device to reduce the consumption of activated carbon.

둘째 기본 시스템이 활성탄 흡착탑에 탈착재생장치를 갖추는 방식을 채택한다면 동일 방식에서 중요한 것은 여러 방식의 탈착재생장치의 선택에 달려 있으며 선택 기준은 분해효율이 우수하고 설비비 및 운전비가 저렴하며 사용하는 데 있어서 문제가 가장 적은 방식이어야 한다.Second, if the basic system adopts the method of equipping the activated carbon adsorption column with the desorption regeneration device, the important thing in the same method depends on the selection of the desorption / regeneration device of the various methods, and the selection criteria are excellent in the efficiency of decomposition, low equipment cost and operation cost, The problem should be the least.

이에 본 고안은 활성탄 흡착탑에 탈착재생장치로 현재 개발되거나 사용되고 있는 다른 여러 방식(도 2, 3, 4, 5, 6 방식)과 달리 사용상 문제점이 거의 없고 운전비가 저렴하며 설비비 측면에서도 연소방식이나 생물학적방식에 비해 저렴한 광촉매 방식을 채택하고자 한다.Therefore, the present invention is unlike any other method currently developed or used as a desorption and regeneration device in activated carbon adsorption tower (FIGS. 2, 3, 4, 5, and 6). Compared to the method, an inexpensive photocatalyst method is adopted.

그 동안 광촉매 방식은 수년 전만 하더라도 기술발전이 초기 단계여서 가격이 비싸고 광촉매 반응을 일으키는 이산화티타늄 피막을 입힌 소재가 제한되어 있을 뿐만 아니라 품질이 떨어지는 문제점이 있어 실제품에 적용하는 데 어려움이 있어 왔으나 최근에 들어서서 광촉매 방식의 핵심기술이라고 할 수 있는 다양한 소재에 성능 좋고 저렴한 방식으로 이산화티타늄피막을 입히는 기술과 강력하고 저렴한 자외선램프의 개발로 상용화가 가능해 졌을 뿐만 아니라 가격이 저렴해져 상기 표에 나타난 바와 같이 연소방식이나 생물학적방식에 비해 우수한 경제성을 갖추게 됨에 따라 선택하게 되었다.The photocatalyst method has been difficult to apply to actual products because of the early stages of technological development only a few years ago, which is not only limited to materials that are expensive and coated with titanium dioxide which causes photocatalytic reactions, but also has a problem of poor quality. As a result, it is possible to commercialize by developing titanium dioxide film on various materials that can be called as the core technology of photocatalyst method in a good and cheap way and the development of powerful and inexpensive UV lamps. The choice was made because of the superior economics compared to the method or the biological method.

결론적으로 본 고안의 내용을 간단히 나타내면 흡착탑에 있는 활성탄을 탈착재생 시켜 주는 장치로 히터와 소형팬으로 열풍을 만들어 흡착탑에 있는 활성탄에 불어 넣어 활성탄에 흡착되어 있던 VOC를 탈착하고, 탈착되어 나오는 VOC는 소형팬으로 흡인하여 광촉매장치를 통과하면서 분해 제거해주는 일련의 시스템을 갖춘 장치이다.In conclusion, the contents of the present invention are briefly described as a device for desorption and regeneration of activated carbon in the adsorption tower. The hot air is generated by a heater and a small fan and blown into the activated carbon in the adsorption tower to desorb the VOC adsorbed on the activated carbon. It is a device equipped with a series of systems that are sucked into a small fan and passed through a photocatalyst to be removed.

본 고안에서 사용되는 탈착장치인 광촉매 장치에 대해 구체적으로 기술하면 다음과 같다.Referring to the photocatalyst device which is a desorption device used in the present invention in detail.

광촉매 방식은 자외선을 이산화티타늄 표면에 조사하면 이산화티타늄 표면에서 발생하는 정공과 전자를 이용하여 VOC를 산화, 환원시켜 이산화탄소와 수증기로 분해시키는 장치로 그 원리는 다음과 같다.The photocatalyst method is a device that oxidizes and reduces VOCs to carbon dioxide and water vapor by using holes and electrons generated on the surface of titanium dioxide when ultraviolet rays are irradiated onto the surface of titanium dioxide. The principle is as follows.

자외선과 같이 특정한 파장의 빛을 이산화티타늄과 같은 반도체성 성질을 갖는 표면에 쪼이면 표면 내부의 최외각 전자띠와 전도대띠에서 정공(hole h+)과 전자(e-)가 분리된다.When light of a specific wavelength such as ultraviolet light is applied to a surface having semiconducting properties such as titanium dioxide, holes (hole h + ) and electrons (e ) are separated from the outermost electron band and conduction band inside the surface.

이런 과정에서 생성된 전자는 반응물을 환원시키고 정공은 산화시킨다. 즉 이산화티타늄 표면에서 정공과 전자의 활성에 의해 산소분자가 활성화된다. 활성화 산소분자는 하이드록시 래디칼(hydroxy radical)을 생성시켜 다양한 래디칼에 의한 여러 중간생성물이 존재하고 최종적으로 이산화탄소로 전환된다.The electrons generated in this process reduce the reactants and oxidize the holes. That is, oxygen molecules are activated by the activation of holes and electrons on the surface of titanium dioxide. Activated oxygen molecules produce hydroxy radicals, which result in the presence of several intermediates with various radicals, which are eventually converted to carbon dioxide.

전자 : O2+ e-→ 활성 O2 유기물분해, 냄새제거E: O 2 + e - → O 2 activity Organic decomposition, odor removal

정공 : H2O + h+→ (·OH) + H+ 유기물의 산화분해Hole: H 2 O + h + → (· OH) + H + Oxidative Decomposition of Organics

광촉매 반응에 영향을 주는 인자는 이산화티타늄 막의 특성, 자외선의 세기 및 파장, 계의 흐름특성, 처리대상물질의 농도 및 성분, 전자와 정공의 재결합 가능성 등이 있다.Factors affecting the photocatalytic reaction include the properties of the titanium dioxide film, the intensity and wavelength of ultraviolet light, the flow characteristics of the system, the concentration and composition of the material to be treated, and the possibility of recombination of electrons and holes.

광촉매 반응의 특징은 열에너지 30000K에 해당하는 고에너지를 상온에서 발생시켜 분자를 산화시키는 것으로 장치가 간단하고 운전비가 저렴한 장점을 가지고 있다.The characteristic of photocatalytic reaction is to oxidize molecules by generating high energy corresponding to 30000K of thermal energy at room temperature, which has the advantage of simple device and low operating cost.

본 고안에서 적용되는 광촉매 장치의 구조는 여러 가지 구조가 고려될 수 있으나 탈착 VOC 분해장치인 광촉매장치의 상세도로 도 8에 나타낸 바와 같이 표면적이 넓은 벌집모양의 이산화티타늄 도포판(1301) 세트를 만들고 벌집의 각 육각형기둥의 중앙에 긴 자외선램프(1302)를 하나씩 설치하여 넓은 반응면적을 확보하고 자외선이 육각형 중앙에 위치하여 반응 표면 전체에 균일하고 강한 자외선이 조사되어 고효율로 분해 반응이 이루어 질 수 있도록 구성하였다.As the structure of the photocatalyst device applied in the present invention can be considered various structures, as shown in FIG. 8 as a detail of the photocatalyst device that is a desorption VOC decomposition device, a honeycomb-shaped titanium dioxide coating plate 1301 is made. One long ultraviolet lamp 1302 is installed at the center of each hexagonal column of the honeycomb to secure a wide reaction area. The ultraviolet light is located at the center of the hexagon, so that uniform and strong ultraviolet light is irradiated on the entire reaction surface. It was configured to be.

그러면 본 고안방식인 도 7을 가지고 운전 방식을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Next, the driving method will be described in detail with reference to FIG. 7.

운휴시 흡착탑 입. 출구 댐퍼(102,103)가 닫혀 있고 배기팬(2)이 정지된 상태에서 탈착 장치를 가동하게 되며 가동스위치를 누르면 외기공급팬(10)과 히터(801)가 가동하여 열풍을 발생시키며 동시에 탈착공기이송팬(6)을 가동시키고 소형 광촉매장치의 자외선램프(1302)를 점등 시킨다. 그러면 만들어진 열풍은 외기공급팬(10)의 불어주는 힘에 의해 열풍공급관(14)을 따라 흡착탑(1)안으로 불어넣어 주게 되고 흡착탑안으로 들어온 열풍은 활성탄(101)을 가열하여 활성탄에 흡착되어 있던 VOC를 탈착하게 되며 탈착되어 나온 VOC는 이를 함유한 공기와 함께 다시 탈착열풍팬(6)의 흡인으로 탈착공기이송관(15)을 타고 흘러가 광촉매장치(13)로 들어가며 광촉매장치로 들어간 VOC를 함유한 공기는 자외선램프(1302)로 조사되어 활성화된 벌집 모양의 이산화티타늄 도포판(1301)의 표면에서 광촉매 반응에 의해 이산화탄소와 수증기로 분해 정화된 후 연돌(3)을 통해 대기중으로 배출된다. 이 과정을 3-10시간 가동하게 되면 활성탄(101)은 대부분 탈착되어 재생이 이루어진다.Adsorption tower at idle. When the outlet dampers 102 and 103 are closed and the exhaust fan 2 is stopped, the desorption unit is operated. When the push switch is pressed, the outside air supply fan 10 and the heater 801 are activated to generate hot air, and at the same time, the desorption air transfer. The fan 6 is operated and the ultraviolet lamp 1302 of the small photocatalyst device is turned on. Then, the generated hot air is blown into the adsorption tower 1 along the hot air supply pipe 14 by the blowing force of the outside air supply fan 10, and the hot air introduced into the adsorption tower heats the activated carbon 101 to adsorb the VOC. The desorbed VOC flows through the desorption air transfer pipe (15) by the suction of the desorption hot fan (6) and enters the photocatalyst (13) and enters the photocatalyst (VOC). Is decomposed and purified into carbon dioxide and water vapor by photocatalytic reaction on the surface of the activated honeycomb-shaped titanium dioxide coating plate 1301 that is irradiated with an ultraviolet lamp 1302, and is discharged into the atmosphere through the stack 3. When this process is operated for 3-10 hours, the activated carbon 101 is mostly desorbed and regenerated.

본 고안은 종전 방식과 비교하여 다음과 같이 개선되었다.The present invention has been improved as follows compared to the previous method.

우선 흡착방식에서 가장 문제가 되고 있는 것으로 VOC를 일정량 흡착하게 되면 포화상태가 되어 VOC가 제거되지 않으므로써 활성탄을 교체해 줘야 하는 데 이로인한 과대한 활성탄 교체비를 별도의 탈착재생장치를 설치하므로써 해결하여 연간 활성탄 교체비 수천만원을 절감하는 효과를 얻을 수 있다.First of all, the most problematic problem in adsorption method is that if a certain amount of VOC is adsorbed, it becomes saturated and VOC is not removed, so the activated carbon must be replaced. It can save tens of millions of won in activated carbon replacement costs.

두 번째로는 종전에 주로 사용하여 온 탈착재생장치로 도 2 방식에 나타낸 바와 같이 운휴시 스팀열에 의해 탈착하고 탈착되어 나오는 VOC는 냉각 응축하여 제거하는 방식을 사용하여 왔으나 설비비가 비싸고 냉각수 및 스팀 등 별도의 유틸리티가 필요한 문제점이 있던 것을 소형 광촉매장치를 사용하여 열풍에 의한 탈착과 탈착시 발생하는 VOC를 촉매분해 제거하는 방식을 사용하므로써 별도의 유틸리티가 필요 없고 저렴하여 경제성 있는 탈착장치를 제공하는 효과를 얻을 수 있다.Secondly, as the desorption and regeneration device that has been used mainly in the past, as shown in FIG. 2, the desorption and desorption by steam heat during operation has been used by the method of removing condensation by cooling condensation, but the equipment cost is high and cooling water and steam, etc. There is a problem that a separate utility is required. By using a small photocatalyst device, the method of catalytic decomposition of VOC generated during desorption and desorption by hot air is required. Can be obtained.

세 번째로 열풍에 의한 탈착과 탈착시 발생하는 VOC를 촉매분해 제거하는 방식을 사용하는 방식 중에서도 종전에 사용되어 온 방식은 열원을 주로 사용하는 LNG 등 버너연소를 사용하여 왔으나 일반적으로 탈착장치에 사용하는 촉매연소장치는 소용량 이므로 버너 방식의 장점보다 추가로 별도의 연료가 필요할 뿐만 아니라 연료공급장치 등으로 인한 설비비의 증가 등의 단점이 문제점이 있었던 것을 본 고안은 열원을 히터방식으로 변경하여 이러한 문제점을 해결하는 효과를 얻을 수 있다.Thirdly, among the methods using catalytic decomposition of VOCs generated during desorption and desorption by hot air, burner combustion such as LNG, which mainly uses a heat source, has been used but generally used in desorption equipment. Since the catalytic combustion device has a small capacity, additional fuel is required rather than the advantages of the burner method, and the disadvantage of the increase in the equipment cost due to the fuel supply device is that the present invention changes the heat source to the heater method. The effect of solving this can be obtained.

네 번째로 열원을 히터로 사용한 열풍에 의한 탈착과 탈착시 발생하는 VOC를 촉매분해 제거하는 방식의 경우에는 탈착시 발생하는 VOC를 항시 고효율로 제거하고 열효율을 높이면서 화재의 위험성을 방지하며 탈착효율을 높이고 탈착 VOC의 촉매분해효율을 높인 방식이나 히터가열의 경우에는 촉매장치로 유입된 공기의 가열이 즉시 이루어져 촉매분해에 필요한 200℃ 이상으로 승온이 바로 되지만 히터의 경우에는 히터의 특성상 히터 및 히터주위 케이싱 가열에 소요되는 시간이 상당시간(실험 결과 1-2시간 소요) 경과하여야 촉매분해에 필요한 200℃ 이상으로 승온이 이루어져 초기에는 촉매분해효율이 낮아 탈착되어 나온 VOC 중 일부가 분해되지 않고 대기중으로 배출되는 문제점을 가지고 있던 것을 광촉매의 경우에는 자외선만 조사되면 이산화티타늄 도포판에서 바로 고효율 분해 반응이 일어나므로 촉매연소반응과 달리 탈착 초기부터 고효율 제거가 가능한 효과를 얻을 수 있다.Fourth, in the case of desorption by hot air using a heat source as a heater and catalytic decomposition of VOCs generated during desorption, VOCs generated during desorption are always removed with high efficiency and thermal efficiency is prevented while preventing the risk of fire and desorption efficiency. In the case of heater heating, the heating of the air flowing into the catalytic device is immediately performed, and the temperature is raised to 200 ℃ or higher necessary for catalytic decomposition. However, in the case of the heater, heater and heater After heating the surrounding casing for a considerable time (1 to 2 hours as a result of the experiment), the temperature is raised to 200 ℃ or higher, which is necessary for catalytic decomposition. The photocatalyst had a problem of being discharged into the Since up the right high-efficiency decomposition reaction in the coated plate it can be obtained that can effect efficient removal from the initial desorption unlike the catalytic combustion reaction.

다섯 번째로 미생물 방식의 경우 본 시설과 같이 탈착을 간헐적으로 행하는경우 VOC가 간헐적으로 배출되어 별도로 미생물 영양제와 같은 공급이 필요할 뿐만 아니라 VOC 배출농도 자체가 수천 ppm으로 매우 높아 미생물로 분해하기에는 적합지 않아 고효율 제거가 어렵고 또한 폐수가 발생하는 등 여러 가지 문제점을 가지고 있는 데 반해 본 고안 방식은 이러한 문제가 전혀 없어 미생물 처리방식에 비해 탈착효율이 우수할 뿐만 아니라 운전이 간단하고 유지보수가 편리한 효과를 가지고 있다.Fifthly, in the case of microbial method, if desorption is intermittently performed like this facility, VOC is intermittently discharged, and it needs to be supplied separately with microbial nutrients, and the VOC emission concentration itself is thousands of ppm, which is not suitable for decomposition into microorganisms. While it is difficult to remove and also has various problems such as waste water generation, this design method does not have any such problems, so it has better desorption efficiency than microbial treatment method, and has simple operation and convenient maintenance. .

결과적으로 본 고안은 종래에 사용되어 온 여러 방식의 문제점을 해결하는 효과와 동시에 공정이 간단하고 사용되어 온 탈착 VOC의 정화장치 즉 광촉매방식, 직접연소방식, 촉매연소방식, 생물학적 처리방식 중 처리가스량 1㎥/분 당 금액이 가장 낮아 설비비가 월등히 저렴할 뿐만 아니라 동력비 등 운전비면에서도 가장 저렴하여 경제성이 탁월한 효과를 기진 방식이다.As a result, the present invention is effective in solving the problems of various conventional methods and at the same time, the process gas is simple and the desorption VOC purifier used in the photocatalytic method, direct combustion method, catalytic combustion method, biological treatment method, etc. The lowest amount per 1㎥ / minute, the equipment cost is not only significantly lower, but also the lowest in terms of operating costs, such as power costs, so it is an economic method.

Claims (1)

활성탄 흡착탑에서 운휴시 활성탄을 탈착 재생시키는 장치에 적용하는 시설로 시스템을 구성함에 있어서In constructing the system as a facility that is applied to a device for desorption and regeneration of activated carbon in the activated carbon adsorption column 탈착시 흡착탑 입, 출구 공기 차단용 입, 출구 개폐 댐퍼를 갖춘 활성탄 흡착탑(1)과 외함 안에 벌집모양의 이산화티타늄 도포판(1301) 세트를 설치하고 벌집 도포판 가운데로 자외선램프(1302)가 들어가 있는 구조를 갖는 광촉매장치(13)를 갖추고,Activated carbon adsorption tower (1) equipped with adsorption tower inlet and outlet air blocking mouth and outlet opening / closing damper (1) and honeycomb-shaped titanium dioxide coating plate (1301) in the enclosure and UV lamp 1302 enters the center of the honeycomb coating plate. Equipped with a photocatalyst 13 having a structure 외기공급팬(10)과 후단에 히터(801)를 설치하여 탈착열풍을 넣어주는 열풍공급장치;Hot air supply device for installing a heater 801 to the outside air supply fan 10 and the rear end to put the removable hot air; 광촉매장치 앞에 위치하여 탈착열풍을 흡인하여 광촉매장치로 보내는 탈착공기이송팬(6);A desorption air transfer fan (6) positioned in front of the photocatalyst to suck desorption hot air to the photocatalyst; 을 설치하며 이러한 각 장치를 연결하는 배관으로As a pipe to connect each of these devices 열풍공급장치와 흡착탑을 연결하는 열풍공급관(14);A hot air supply pipe 14 connecting the hot air supply device and the adsorption tower; 흡착탑에서 탈착공기이송팬을 거쳐 광촉매장치까지 연결하는 탈착공기이송관(9);Desorption air transfer pipe (9) for connecting from the adsorption tower to the photocatalyst via the desorption air transfer fan; 광촉매장치에서 연돌까지 연결하는 정화공기배출관(16)의 일련의 시스템을 갖춘 장치로 구성됨을 특징으로 하는 열풍탈착 및 탈착 휘발성 유기증기의 광촉매 정화식 탈착장치.A photocatalyst purification desorption apparatus for hot air desorption and desorption volatile organic vapors, comprising a system having a series of systems of purge air discharge pipes (16) connecting from a photocatalyst to a stack.
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KR100623498B1 (en) 2005-05-31 2006-09-13 한국에너지기술연구원 Equipment for adsorptive concentration of voc(volatile organic compounds)and method and equipment for the energy utilization of desorbed vocs by thermal oxidation

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