JP2013092280A

JP2013092280A - Heat utilization device for voc treatment device

Info

Publication number: JP2013092280A
Application number: JP2011233593A
Authority: JP
Inventors: Akira Tokimune; 章時宗
Original assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Current assignee: Zacros Corp
Priority date: 2011-10-25
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2013-05-16

Abstract

【課題】ＶＯＣ処理装置から発生する冷熱と温熱と、を併用して廃熱を有効に活用できる、ＶＯＣ処理装置用熱利用装置を提供することを目的とする。
【解決手段】少なくとも１つ以上の、吸熱側の熱交換基板と放熱側の熱交換基板と起電力の取出し端子とを有する熱電変換モジュールが、配設されてなる熱電変換モジュールパネルを有する熱電変換器ユニットと、ＶＯＣの燃焼に伴う温熱を温熱媒体に蓄熱させ、廃ガス処理装置から前記熱電変換モジュールの吸熱側の熱交換基板へ向けて、前記温熱媒体が流れる温熱媒体流路と、ＶＯＣの気化に伴う冷熱を冷熱媒体に蓄熱させ、溶剤廃液処理装置から前記熱電変換モジュールパネルの放熱側の熱交換基板へ向けて、前記冷熱媒体が流れる冷熱媒体流路と、を備えることを特徴とするＶＯＣ処理装置用熱利用装置を提供する。
【選択図】図１An object of the present invention is to provide a heat utilization device for a VOC treatment device that can effectively use waste heat by using both cold and warm heat generated from the VOC treatment device.
A thermoelectric conversion having a thermoelectric conversion module panel in which at least one thermoelectric conversion module having a heat absorption side heat exchange substrate, a heat dissipation side heat exchange substrate, and an electromotive force extraction terminal is disposed. A heat storage medium unit that stores heat generated by the combustion of the VOC in a heat medium, a heat medium flow path through which the heat medium flows from a waste gas treatment device toward a heat exchange substrate on the heat absorption side of the thermoelectric conversion module, and a VOC A cooling medium flow path through which the cooling medium flows from the solvent waste liquid treatment device toward the heat exchange substrate on the heat radiation side of the thermoelectric conversion module panel. A heat utilization apparatus for a VOC processing apparatus is provided.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、ＶＯＣ処理装置用熱利用装置に関する。より詳細には、ＶＯＣ処理装置に配設された溶剤廃液処理装置において、溶剤廃液からＶＯＣガスを気化蒸発させる際に、溶剤廃液から蒸発潜熱が奪われることに伴い発生する冷熱と、ＶＯＣ処理装置に配設された廃ガス処理装置において、ＶＯＣガスの燃焼に伴い発生する温熱と、を併用して廃熱を有効に活用できる、ＶＯＣ処理装置用熱利用装置に関する。 The present invention relates to a heat utilization apparatus for a VOC processing apparatus. More specifically, in the solvent waste liquid treatment apparatus disposed in the VOC treatment apparatus, when the VOC gas is vaporized and evaporated from the solvent waste liquid, cold heat generated due to the removal of latent heat of evaporation from the solvent waste liquid, and the VOC treatment apparatus The heat utilization apparatus for a VOC treatment apparatus that can effectively utilize waste heat by using together with the heat generated by the combustion of the VOC gas in the waste gas treatment apparatus disposed in FIG.

有機溶剤は、種々の用途、例えば、接着剤、粘着剤、塗料等を製造するための原材料として幅広く用いられている。これらの用途において、有機溶剤を使用する設備から、揮発性有機化合物（以下、ＶＯＣ、またはＶＯＣガスと称する）を含有する廃ガスと、ＶＯＣ成分を含有する溶剤廃液が発生する。そのため、これらの有機溶剤を使用するＶＯＣ発生設備からの、ＶＯＣを含有する廃ガス、及び溶剤廃液から気化させたＶＯＣガスを処理する、ＶＯＣ処理装置が開発されている。例えば、特許文献１には、ＶＯＣを含有する廃ガスと、溶剤廃液を気化させて発生するＶＯＣガスとを合わせて燃焼させることにより、ＶＯＣを含有する廃ガスと溶剤廃液を効率的に処理する、ＶＯＣ処理装置が開示されている。 Organic solvents are widely used as raw materials for producing various uses, for example, adhesives, pressure-sensitive adhesives, paints and the like. In these applications, waste gas containing a volatile organic compound (hereinafter referred to as VOC or VOC gas) and solvent waste liquid containing a VOC component are generated from equipment using an organic solvent. Therefore, a VOC treatment apparatus has been developed that treats VOC-containing waste gas and VOC gas vaporized from the solvent waste liquid from VOC generation facilities that use these organic solvents. For example, in Patent Document 1, waste gas containing VOC and solvent waste liquid are efficiently treated by burning together the waste gas containing VOC and the VOC gas generated by vaporizing the solvent waste liquid. A VOC processing device is disclosed.

また、各種廃熱を、電気エネルギーに変換して有効利用を図る技術として、例えば、ガスコンロの温熱と水道水の冷熱とを利用し、熱電素子による発電を行うことが開示されている（特許文献２を参照）。また、特許文献３には、配管部材に供給された水を加熱手段からの燃焼ガスによって加熱することで水蒸気を発生させ、水蒸気の発生と同時に発電を行うことが可能なコジェネレーションシステムが開示されている。燃焼ガスと、配管部材を通過する水との温度差を利用し、発電モジュールにより発電するものである。 In addition, as a technology for converting various types of waste heat into electric energy for effective use, for example, it is disclosed that power is generated by a thermoelectric element using the heat of a gas stove and the cold of tap water (Patent Literature). 2). Patent Document 3 discloses a cogeneration system capable of generating water vapor by heating water supplied to a piping member with combustion gas from a heating means, and generating power simultaneously with the generation of water vapor. ing. Electric power is generated by the power generation module using the temperature difference between the combustion gas and the water passing through the piping member.

特開２００３−３０２０３０号公報JP 2003-302030 A 特許第４２４７４６０号公報Japanese Patent No. 4247460 特開２００７−１５０１１２号公報JP 2007-150112 A

しかし、特許文献１に開示されているＶＯＣ処理装置は、該ＶＯＣ処理装置に備わる溶剤廃液処理装置において、溶剤廃液を溜めた容器を加熱し、溶剤廃液からＶＯＣガスを気化蒸発させることにより、溶剤廃液からＶＯＣガス成分を分離し、ＶＯＣ処理装置に導入して燃焼処理している。このような、ＶＯＣ処理装置は、溶剤廃液からＶＯＣガスを気化蒸発させる際に、気化するＶＯＣガス成分が気化熱として溶剤廃液の熱を奪うため、溶剤廃液の温度が低下し、冷熱が発生している。しかし、ＶＯＣガス成分の抽出のために、溶剤廃液を溜めた容器を加熱するため、温度が低下した溶剤廃液が有する冷熱を、有効に活用しないで無駄にしているという問題があった。また、ＶＯＣ処理装置に配設された廃ガス処理装置において、ＶＯＣガスの燃焼に伴い発生する温熱エネルギーを、有効に活用しないで無駄にしているという問題があった。 However, the VOC treatment apparatus disclosed in Patent Document 1 is a solvent waste liquid treatment apparatus provided in the VOC treatment apparatus, by heating a container in which the solvent waste liquid is stored and evaporating and evaporating VOC gas from the solvent waste liquid. A VOC gas component is separated from the waste liquid and introduced into a VOC treatment device for combustion treatment. In such a VOC treatment apparatus, when the VOC gas is vaporized and evaporated from the solvent waste liquid, the vaporized VOC gas component takes the heat of the solvent waste liquid as the heat of vaporization, so that the temperature of the solvent waste liquid decreases and cold heat is generated. ing. However, in order to extract the VOC gas component, since the container in which the solvent waste liquid is stored is heated, there is a problem in that the cold heat of the solvent waste liquid whose temperature has decreased is wasted without being effectively used. Further, in the waste gas treatment apparatus disposed in the VOC treatment apparatus, there is a problem that the thermal energy generated due to the combustion of the VOC gas is wasted without being effectively utilized.

また、特許文献２に開示されている廃熱の熱電変換方法は、ガスコンロの廃熱を回収することができるが、冷熱の発生源として使用している水道水を垂れ流すという損失を伴っており、経済的な優位性が低いことから、広く工業的な利用に結びつけることができない
という問題があった。 Moreover, although the waste heat thermoelectric conversion method disclosed in Patent Document 2 can recover the waste heat of the gas stove, it involves a loss of running down the tap water used as a source of cold heat. However, because of its low economic advantage, there is a problem that it cannot be widely used for industrial use.

また、特許文献３に開示されているコジェネレーションシステムは、水蒸気の発生と同時に発電を行うことができるという点では優れているが、起電力を外部に取り出す電気配線が、直接に高温の燃焼火炎にさらされるため、簡便な方法にて電気絶縁性を持たせるのが困難であるという問題があった。 In addition, the cogeneration system disclosed in Patent Document 3 is excellent in that power generation can be performed simultaneously with the generation of water vapor, but the electrical wiring for extracting the electromotive force to the outside is directly connected to a high-temperature combustion flame. Therefore, there is a problem that it is difficult to provide electrical insulation by a simple method.

上記した問題に鑑み、本発明では、ＶＯＣ処理装置に配設された溶剤廃液処理装置において、溶剤廃液からＶＯＣガスを気化蒸発させる際に、溶剤廃液から蒸発潜熱が奪われることに伴い発生する冷熱と、ＶＯＣ処理装置に配設された廃ガス処理装置において、ＶＯＣガスの燃焼に伴い発生する温熱と、を併用して廃熱を有効に活用できる、ＶＯＣ処理装置用熱利用装置を提供することを目的とする。 In view of the above problems, in the present invention, in the solvent waste liquid treatment apparatus disposed in the VOC treatment apparatus, when the VOC gas is vaporized and evaporated from the solvent waste liquid, the cold heat generated due to the latent heat of evaporation being deprived from the solvent waste liquid. And a waste gas treatment device disposed in the VOC treatment device, and a heat utilization device for a VOC treatment device capable of effectively utilizing waste heat by using the combined heat generated by the combustion of the VOC gas. With the goal.

上述した課題を解決するために、本発明は、ＶＯＣ処理装置から発生する冷熱と温熱とを、それぞれ、液体からなる冷熱媒体と温熱媒体とに蓄熱させて回収し、熱電変換モジュールが組み込まれた熱電変換モジュールパネルを有する熱電変換器ユニットの、放熱側の熱交換基板と吸熱側の熱交換基板とに、各々、該冷熱媒体と温熱媒体とを同時に接触させて熱電変換により、廃熱を電気エネルギーに変換して回収することを技術思想としている。 In order to solve the above-described problems, the present invention collects and collects the cold heat and hot heat generated from the VOC processing apparatus in a cold medium and a hot medium made of liquid, respectively, and incorporates a thermoelectric conversion module. In the thermoelectric converter unit having the thermoelectric conversion module panel, waste heat is converted into electricity by bringing the cold medium and the heat medium into contact with the heat exchange board on the heat radiation side and the heat exchange board on the heat absorption side at the same time, respectively. The technical idea is to convert it to energy and recover it.

上記の課題を解決するために、本発明に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置は、有機溶剤を含有する溶剤廃液に含まれるＶＯＣを燃焼処理する廃ガス処理装置と、前記溶剤廃液からＶＯＣを気化させて燃料として前記廃ガス処理装置へ供給する溶剤廃液処理装置とを有するＶＯＣ処理装置から排出される温熱と、冷熱とを利用するＶＯＣ処理装置用熱利用装置であって、少なくとも１つ以上の、吸熱側の熱交換基板と放熱側の熱交換基板と起電力の取出し端子とを有する熱電変換モジュールが、配設されてなる熱電変換モジュールパネルを有する熱電変換器ユニットと、前記ＶＯＣの燃焼に伴う温熱を温熱媒体に蓄熱させ、前記廃ガス処理装置から前記熱電変換モジュールの吸熱側の熱交換基板へ向けて、前記温熱媒体が流れる温熱媒体流路と、前記ＶＯＣの気化に伴う冷熱を冷熱媒体に蓄熱させ、前記溶剤廃液処理装置から前記熱電変換モジュールパネルの放熱側の熱交換基板へ向けて、前記冷熱媒体が流れる冷熱媒体流路と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems, a heat utilization device for a VOC treatment device according to the present invention includes a waste gas treatment device for burning VOC contained in a solvent waste solution containing an organic solvent, and vaporizing VOC from the solvent waste solution. A heat utilization apparatus for a VOC treatment apparatus that uses hot and cold heat discharged from a VOC treatment apparatus having a solvent waste liquid treatment apparatus that is supplied to the waste gas treatment apparatus as fuel. A thermoelectric conversion module having a thermoelectric conversion module panel, in which a thermoelectric conversion module having a heat exchange board on the heat absorption side, a heat exchange board on the heat dissipation side, and an electromotive force extraction terminal is disposed, and for burning the VOC A thermal medium flow path in which the thermal medium flows from the waste gas treatment device to the heat exchange substrate on the heat absorption side of the thermoelectric conversion module; The cold due to evaporation of the VOC is accumulated in the chilling medium, the direction from the solvent waste liquid treatment apparatus to the heat exchange substrate of the heat radiation side of the thermoelectric conversion module panel, and a cold medium flow path in which the cold medium flows.

本発明では、ＶＯＣ処理装置において溶剤廃液からＶＯＣガスを気化蒸発させる際に発生する冷熱が回収され、回収された冷熱が、熱電変換器ユニットの熱電変換モジュールパネルに配設された、熱電変換モジュールの放熱側の熱交換基板へ供給される。また、ＶＯＣ処理装置におけるＶＯＣガスの燃焼処理によって発生する温熱が回収され、回収された温熱が、熱電変換器ユニットの熱電変換モジュールパネルに配設された、熱電変換モジュールの吸熱側の熱交換基板へ供給される。これにより、熱電変換モジュールでは発電が行われる。そのため、従来は利用されていなかった、ＶＯＣ処理装置に配設された溶剤廃液処理装置において、溶剤廃液からＶＯＣガスを気化蒸発させる際に、溶剤廃液から蒸発潜熱が奪われることに伴い発生する冷熱と、ＶＯＣ処理装置に配設された廃ガス処理装置において、ＶＯＣガスの燃焼に伴い発生する温熱と、を併用して廃熱を電気エネルギーに変換して有効に活用することができる。 In the present invention, the cold energy generated when the VOC gas is vaporized and evaporated from the solvent waste liquid in the VOC treatment apparatus is recovered, and the recovered cold heat is disposed in the thermoelectric conversion module panel of the thermoelectric converter unit. To the heat exchange board on the heat dissipation side. Further, the heat generated by the combustion processing of the VOC gas in the VOC processing apparatus is recovered, and the recovered heat is disposed on the thermoelectric conversion module panel of the thermoelectric converter unit, and the heat exchange board on the heat absorption side of the thermoelectric conversion module. Supplied to. Thereby, power generation is performed in the thermoelectric conversion module. Therefore, in the solvent waste liquid treatment apparatus disposed in the VOC treatment apparatus, which has not been conventionally used, when the VOC gas is vaporized and evaporated from the solvent waste liquid, the cold heat generated due to the latent heat of evaporation being taken away from the solvent waste liquid In addition, in the waste gas treatment apparatus disposed in the VOC treatment apparatus, the waste heat can be converted into electric energy and used effectively by using both the heat generated by the combustion of the VOC gas.

また、前記熱電変換器ユニットは、少なくとも１つ以上の前記熱電変換モジュールパネルを有し、１つの熱電変換モジュールパネルの両面に、隔壁板または他の熱電変換モジュールパネルが、一定の間隔を保持して配設され、前記温熱媒体が、前記吸熱側の熱交換基板と接触するように前記温熱媒体流路が形成され、前記冷熱媒体が、前記放熱側の熱交換基板と接触するように前記冷熱媒体流路が形成されてなることが好ましい。 The thermoelectric converter unit has at least one or more thermoelectric conversion module panels, and a partition plate or another thermoelectric conversion module panel holds a predetermined interval on both surfaces of one thermoelectric conversion module panel. The heating medium flow path is formed so that the heating medium is in contact with the heat absorption substrate on the heat absorption side, and the cooling medium is in contact with the heat exchange substrate on the heat dissipation side. It is preferable that a medium flow path is formed.

なお、前記熱電変換器ユニットは、少なくとも１つ以上の前記熱電変換モジュールパネルを有し、前記温熱媒体流路の一部を内部に形成する中空の温熱交換器が前記吸熱側の熱交換基板に当接し、前記冷熱媒体流路の一部を内部に形成する中空の冷熱交換器が前記放熱側の熱交換基板に当接するようにしてもよい。上記ＶＯＣ処理装置用熱利用装置が、温熱媒体流路が吸熱側の熱交換基板に当接し、冷熱媒体流路が放熱側の熱交換基板に当接するように構成されていれば、ＶＯＣ処理装置で発生した温熱や冷熱が効率的に熱電変換モジュールへ伝達される。 The thermoelectric converter unit includes at least one or more thermoelectric conversion module panels, and a hollow heat exchanger that forms a part of the heating medium flow path is formed on the heat-absorbing heat exchange substrate. A hollow cold heat exchanger that abuts and forms a part of the cooling medium flow path inside may abut against the heat exchange substrate on the heat radiation side. If the heat utilization device for the VOC processing device is configured such that the heating medium flow path contacts the heat absorption side heat exchange substrate and the cooling medium flow path contacts the heat dissipation side heat exchange substrate, the VOC processing device The heat and cold generated in is efficiently transmitted to the thermoelectric conversion module.

また、前記熱電変換器ユニットは、少なくとも２つ以上の前記熱電変換モジュールパネルを有し、該熱電変換モジュールパネルが、吸熱側の熱交換基板または放熱側の熱交換基板が対向するようにして一定の隙間を保持して積層されてなり、前記温熱媒体が、前記吸熱側の熱交換基板に接触するように前記温熱媒体流路が形成され、前記冷熱媒体が、前記放熱側の熱交換基板に接触するように前記冷熱媒体流路が形成されてなることが好ましい。上記ＶＯＣ処理装置用熱利用装置がこのように構成されていれば、熱電変換モジュールの配置効率を高めて、熱電変換器ユニットを小型化することができる。 The thermoelectric converter unit has at least two or more thermoelectric conversion module panels, and the thermoelectric conversion module panels are fixed so that the heat exchange board on the heat absorption side or the heat exchange board on the heat radiation side faces each other. The heating medium flow path is formed so that the heating medium contacts the heat exchange substrate on the heat absorption side, and the cooling medium is formed on the heat exchange substrate on the heat dissipation side. It is preferable that the cooling medium flow path is formed so as to come into contact. If the said heat utilization apparatus for VOC processing apparatuses is comprised in this way, the arrangement efficiency of a thermoelectric conversion module can be improved and a thermoelectric converter unit can be reduced in size.

また、前記熱電変換モジュールは、前記吸熱側の熱交換基板が前記温熱媒体と接触する状態で、且つ、前記放熱側の熱交換基板が前記冷熱媒体と接触する状態で配置されていてもよい。上記ＶＯＣ処理装置用熱利用装置が、このように構成されていれば、熱電変換モジュールの両面の熱交換基板に、温熱媒体と冷熱媒体とがそれぞれに直接に接するため、優れた熱伝達効率を得ることができる。 The thermoelectric conversion module may be disposed in a state where the heat exchange substrate on the heat absorption side is in contact with the thermal medium and in a state where the heat exchange substrate on the heat dissipation side is in contact with the cooling medium. If the heat utilization device for the VOC processing device is configured in this manner, the heat medium and the cold medium are in direct contact with the heat exchange substrates on both sides of the thermoelectric conversion module. Obtainable.

本発明によれば、ＶＯＣ処理装置に配設された溶剤廃液処理装置において、溶剤廃液からＶＯＣガスを気化蒸発させる際に、溶剤廃液から蒸発潜熱が奪われることに伴い発生する冷熱と、ＶＯＣ処理装置に配設された廃ガス処理装置において、ＶＯＣガスの燃焼に伴い発生する温熱と、を併せて電気エネルギーに変換することにより有効に活用することができる。 According to the present invention, in the solvent waste liquid treatment apparatus disposed in the VOC treatment apparatus, when the VOC gas is vaporized and evaporated from the solvent waste liquid, the cold heat generated due to the removal of latent heat of evaporation from the solvent waste liquid, and the VOC treatment The waste gas treatment apparatus disposed in the apparatus can be effectively utilized by converting the heat generated by the combustion of the VOC gas into electric energy.

本発明のＶＯＣ処理装置用熱利用装置の、概略構成図である。It is a schematic block diagram of the heat | fever utilization apparatus for VOC processing apparatuses of this invention. 熱電変換モジュールの一例を示した、概略構成図である。It is a schematic block diagram which showed an example of the thermoelectric conversion module. 本発明に係わる熱電交換モジュールパネルにおける、熱電変換モジュールの配置例を示した、平面図である。It is the top view which showed the example of arrangement | positioning of the thermoelectric conversion module in the thermoelectric exchange module panel concerning this invention. 図３における、Ａ−Ａ矢視断面図である。It is AA arrow sectional drawing in FIG. 図４における、Ｂ部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the B section in FIG. 本発明に係わる熱電交換器ユニットの１例を示した、概略斜視図である。It is a schematic perspective view which showed one example of the thermoelectric exchanger unit concerning this invention. （ａ）本発明に係わる熱電交換器ユニットの別の例を示した、概念的な断面図である。（ｂ）図７（ａ）における、Ｃ−Ｃ矢視断面図である。(A) It is a conceptual sectional view showing another example of the thermoelectric exchanger unit concerning the present invention. (B) It is CC sectional view taken on the line in Fig.7 (a).

＜実施形態＞
次に、本発明のＶＯＣ処理装置用熱利用装置について、図面に基づいて説明する。図１は、ＶＯＣ処理装置１及びＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１を含む、熱回収利用システム２００を示している。尚、以下で説明する実施形態は例示であり、本発明は、これらに限定されるものではない。 <Embodiment>
Next, the heat utilization apparatus for VOC processing apparatus of this invention is demonstrated based on drawing. FIG. 1 shows a heat recovery utilization system 200 including a VOC treatment apparatus 1 and a heat utilization apparatus 101 for a VOC treatment apparatus. In addition, embodiment described below is an illustration and this invention is not limited to these.

図１に示した、実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１は、有機溶剤を使用するＶＯＣ発生設備１０から排出されるＶＯＣを含有する廃ガス、および溶剤廃液から気
化させたＶＯＣガス、を燃焼処理するＶＯＣ処理装置１が発生する温熱、及びＶＯＣ処理装置１に付帯する溶剤廃液処理装置３が発生する冷熱を、それぞれ回収し利用する装置である。先ず、ＶＯＣ処理装置１について説明する。 A heat utilization apparatus 101 for a VOC processing apparatus according to the embodiment shown in FIG. 1 includes a waste gas containing VOC discharged from a VOC generation facility 10 that uses an organic solvent, and a VOC gas vaporized from the solvent waste liquid, Is a device that collects and uses the heat generated by the VOC processing device 1 that performs combustion processing and the cold heat generated by the solvent waste liquid processing device 3 that accompanies the VOC processing device 1. First, the VOC processing device 1 will be described.

＜ＶＯＣ処理装置の構成＞
ＶＯＣ処理装置１は、有機溶剤を使用するＶＯＣ発生設備１０から排出される、ＶＯＣを含有する廃ガス５０を燃焼処理する廃ガス処理装置２と、少なくともＶＯＣ発生設備１０及び他の有機溶剤を使用する設備より排出される溶剤廃液５２から気化させたＶＯＣガスを、燃料として廃ガス処理装置２に供給する溶剤廃液処理装置３とを備える。ＶＯＣ処理装置１で処理されるＶＯＣの種類は、可燃性の有機溶剤であればよく、特に限定されない。 <Configuration of VOC processing device>
The VOC treatment apparatus 1 uses a waste gas treatment apparatus 2 that combusts waste gas 50 containing VOC discharged from a VOC generation equipment 10 that uses an organic solvent, and at least the VOC generation equipment 10 and other organic solvents. A solvent waste liquid treatment apparatus 3 that supplies the VOC gas vaporized from the solvent waste liquid 52 discharged from the facility to the waste gas treatment apparatus 2 as fuel. The kind of VOC processed with the VOC processing apparatus 1 should just be a combustible organic solvent, and is not specifically limited.

可燃性の有機溶剤の具体的な例としては、トルエン、キシレン、ノルマルヘキサンなどの炭化水素系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシブチルなどのエステル系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール系溶剤、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、エチレングリコールジメチルエーテルなどのアルコールエーテル系溶剤、などの各種有機溶剤の蒸気が挙げられる。 Specific examples of flammable organic solvents include hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, and normal hexane, ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, and methoxybutyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), and methyl isobutyl. Examples include vapors of various organic solvents such as ketone solvents such as ketones, alcohol solvents such as methanol, ethanol, and propanol, alcohol ether solvents such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, and ethylene glycol dimethyl ether.

上記の廃ガス処理装置２には、マイクロガスタービンＶＯＣ処理装置、ボイラー、ガスタービン、蓄熱式脱臭装置（ＲＴＯ）、レシプロエンジンなどが例示される。これらの廃ガス処理装置は、ＶＯＣガスの供給を受けて当該ガス中のＶＯＣを燃焼処理することができる。例えば、廃ガス処理装置２が、ボイラーの場合には、ＶＯＣを含有する廃ガスを燃料として燃焼処理し、その熱エネルギーによって容器１１６内を循環する温熱媒体を加熱し、高温の温熱媒体を得る。廃ガス処理装置２が、ＶＯＣを含有する廃ガスを燃焼させることによって、ＶＯＣが水や二酸化炭素に分解され、大気放出が許容される形態にまで処理することが可能である。また、ＶＯＣ発生設備１０と廃ガス処理装置２との間には、ＶＯＣを含有する廃ガス５０を、ＶＯＣ発生設備１０から該廃ガス処理装置２へ移送する廃ガス移送流路２１が設けられている。更に、後述するように、廃ガス処理装置２には、溶剤廃液５２から気化させたＶＯＣガスが燃料として、溶剤廃液処理装置３から供給される。このため、廃ガス処理装置２は、ＶＯＣを含有する廃ガス５０だけではなく、溶剤廃液処理装置３から気化させて供給されるＶＯＣガスをも燃焼処理することが可能である。このＶＯＣガスを燃焼する際に発生する熱は、後述する、実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１の、温熱回収部１０５によって温熱として回収される。 Examples of the waste gas treatment device 2 include a micro gas turbine VOC treatment device, a boiler, a gas turbine, a heat storage deodorization device (RTO), and a reciprocating engine. These waste gas processing apparatuses can receive VOC gas and burn the VOC in the gas. For example, when the waste gas treatment device 2 is a boiler, the waste gas containing VOC is burned as fuel, and the thermal medium circulating in the container 116 is heated by the thermal energy to obtain a high-temperature thermal medium. . When the waste gas treatment device 2 burns the waste gas containing VOC, the VOC is decomposed into water and carbon dioxide, and can be processed to a form in which atmospheric emission is allowed. Further, a waste gas transfer passage 21 for transferring the waste gas 50 containing VOC from the VOC generation facility 10 to the waste gas treatment device 2 is provided between the VOC generation facility 10 and the waste gas treatment device 2. ing. Further, as will be described later, the VOC gas vaporized from the solvent waste liquid 52 is supplied to the waste gas treatment apparatus 2 from the solvent waste liquid treatment apparatus 3 as fuel. For this reason, the waste gas treatment device 2 can combust not only the waste gas 50 containing VOC but also the VOC gas supplied by vaporization from the solvent waste liquid treatment device 3. The heat generated when this VOC gas is burned is recovered as warm heat by the heat recovery unit 105 of the heat utilization apparatus 101 for a VOC processing apparatus according to an embodiment described later.

溶剤廃液処理装置３は、溶剤廃液容器３１と、溶剤気化槽３２と、排気ガス供給流路３４と、ＶＯＣガス送出流路３５とを有する。溶剤廃液容器３１は、溶剤廃液５２が貯留される。溶剤廃液５２は、ＶＯＣ発生設備１０から排出される溶剤廃液に限定されず、他の有機溶剤を使用する設備から排出される溶剤廃液を含んでもよい。尚、溶剤廃液５２には、１種類または複数種の有機溶剤が混合されていてもよい。溶剤廃液容器３１と溶剤気化槽３２は溶剤廃液移送流路３６によって接続されており、該溶剤廃液移送流路３６に設置されたポンプ３９が動作することによって、溶剤廃液容器３１から溶剤気化槽３２へ溶剤廃液５２が供給される。 The solvent waste liquid treatment apparatus 3 includes a solvent waste liquid container 31, a solvent vaporization tank 32, an exhaust gas supply channel 34, and a VOC gas delivery channel 35. The solvent waste liquid container 31 stores the solvent waste liquid 52. The solvent waste liquid 52 is not limited to the solvent waste liquid discharged from the VOC generation facility 10, and may include a solvent waste liquid discharged from a facility using another organic solvent. The solvent waste liquid 52 may be mixed with one or more organic solvents. The solvent waste liquid container 31 and the solvent vaporization tank 32 are connected by a solvent waste liquid transfer flow path 36, and a pump 39 installed in the solvent waste liquid transfer flow path 36 is operated, so that the solvent waste liquid container 31 and the solvent vaporization tank 32 are operated. Solvent waste liquid 52 is supplied.

溶剤気化槽３２の材質は、耐久性の観点からステンレスなどの耐食性を有する金属が好適である。また、溶剤気化槽３２は、該溶剤気化槽３２の内部の、溶剤廃液５２の液面５３の高さを検出するレベル計３８を有する。制御部５は、レベル計３８の検出結果に基づいて、ポンプ３９の動作を制御する。尚、制御部５は、ＣＰＵ、メモリ等を含むコンピュータと、コンピュータ上で実行されるプログラムによって実現することができる。制御部５は、レベル計３８の検出結果がレベルＹ以下になった場合、ポンプ３９を動作させ、溶
剤廃液容器３１から溶剤気化槽３２へ溶剤廃液５２を供給する。そして、制御部５は、レベル計３８の検出結果がレベルＸからレベルＹの間に達した場合、ポンプ３９を停止させ、溶剤廃液容器３１から溶剤気化槽３２への溶剤廃液５２の供給を停止する。 The material of the solvent vaporizing tank 32 is preferably a metal having corrosion resistance such as stainless steel from the viewpoint of durability. The solvent vaporization tank 32 has a level meter 38 that detects the height of the liquid level 53 of the solvent waste liquid 52 inside the solvent vaporization tank 32. The control unit 5 controls the operation of the pump 39 based on the detection result of the level meter 38. The control unit 5 can be realized by a computer including a CPU, a memory, and the like and a program executed on the computer. When the detection result of the level meter 38 is equal to or lower than the level Y, the control unit 5 operates the pump 39 to supply the solvent waste liquid 52 from the solvent waste liquid container 31 to the solvent vaporization tank 32. Then, when the detection result of the level meter 38 reaches between level X and level Y, the control unit 5 stops the pump 39 and stops the supply of the solvent waste liquid 52 from the solvent waste liquid container 31 to the solvent vaporization tank 32. To do.

排気ガス供給流路３４は、廃ガス処理装置２から燃焼処理によって生じる排気ガス５４を、溶剤気化槽３２への吹き込み用の気体として供給する。また、溶剤気化槽３２には、排気ガス供給流路３４を介して供給される排気ガス５４を溶剤廃液５２中に吹き込む、排気ガス供給管４０が取り付けられている。排気ガス供給管４０の吹き出し口は、レベル計３８のレベルＹよりも低い位置に設けられ、溶剤廃液処理装置３の運転中は、常時、溶剤廃液５２の液面５３よりも下に位置している。排気ガス供給管４０は、廃ガス処理装置２で生じる排気ガス５４を溶剤気化槽３２内の溶剤廃液５２中に吹き込む。排気ガス５４は、廃ガス処理装置２において燃焼処理されているため、ＶＯＣを含まず、かつ高温となっている。その結果、排気ガス５４のＶＯＣの分圧（ＶＯＣを含まないので実質的に０である。）と、排気ガス５４の温度におけるＶＯＣの飽和蒸気圧との差により、溶剤廃液５２中のＶＯＣが排気ガス５４の泡中に気化する。この気化は、極めて短い時間で排気ガス５４の温度におけるＶＯＣの飽和蒸気圧に到達する。従って、排気ガス５４の温度が高いほど、ＶＯＣの飽和蒸気圧が高くなるので、効率よく気化させることが可能である。尚、沸点が高い液体のＶＯＣを蒸発させるわけではないので、排気ガス５４の温度は、著しく高温とする必要はなく、溶剤廃液５２中の有機溶剤の沸点以下でも十分である。また、溶剤廃液処理装置３は、溶剤廃液５２からＶＯＣを気化させる際に、精密な蒸留精製の操作と異なり、簡単な有機溶剤の蒸発操作であることから、溶剤廃液５２中に、複数種の有機溶剤が混合されていても、一括、且つ連続的に有機溶剤を気化させることが可能である。 The exhaust gas supply channel 34 supplies the exhaust gas 54 generated by the combustion process from the waste gas processing apparatus 2 as a gas for blowing into the solvent vaporization tank 32. The solvent vaporization tank 32 is provided with an exhaust gas supply pipe 40 through which exhaust gas 54 supplied via the exhaust gas supply flow path 34 is blown into the solvent waste liquid 52. The outlet of the exhaust gas supply pipe 40 is provided at a position lower than the level Y of the level meter 38, and is always located below the liquid level 53 of the solvent waste liquid treatment device 3 during operation of the solvent waste liquid treatment apparatus 3. Yes. The exhaust gas supply pipe 40 blows the exhaust gas 54 generated in the waste gas treatment device 2 into the solvent waste liquid 52 in the solvent vaporization tank 32. Since the exhaust gas 54 is combusted in the waste gas treatment device 2, it does not contain VOC and has a high temperature. As a result, the VOC in the solvent waste liquid 52 is reduced by the difference between the VOC partial pressure of the exhaust gas 54 (substantially 0 because VOC is not included) and the VOC saturation vapor pressure at the temperature of the exhaust gas 54. Vaporization occurs in the bubbles of the exhaust gas 54. This vaporization reaches the VOC saturation vapor pressure at the temperature of the exhaust gas 54 in a very short time. Therefore, the higher the temperature of the exhaust gas 54, the higher the saturated vapor pressure of the VOC, so that it can be efficiently vaporized. Since the VOC having a high boiling point is not evaporated, the temperature of the exhaust gas 54 does not need to be remarkably high, and it is sufficient to be equal to or lower than the boiling point of the organic solvent in the solvent waste liquid 52. The solvent waste liquid treatment apparatus 3 is a simple organic solvent evaporation operation, unlike the precise distillation purification operation, when vaporizing VOC from the solvent waste liquid 52. Even if the organic solvent is mixed, it is possible to vaporize the organic solvent all at once and continuously.

更に、排気ガス５４を、排気ガス供給管４０から溶剤廃液５２中に吹き込み、溶剤廃液５２中のＶＯＣが排気ガス５４の泡中に気化することにより気化熱が、溶剤廃液５２から奪われるため、溶剤廃液５２の温度が低下し、冷熱が発生する。後述する、実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１における冷熱回収部１０２によって、ＶＯＣが気化することにより溶剤廃液の温度を低下させて発生した冷熱が回収される。 Further, since the exhaust gas 54 is blown into the solvent waste liquid 52 from the exhaust gas supply pipe 40 and the VOC in the solvent waste liquid 52 is vaporized in the bubbles of the exhaust gas 54, the heat of vaporization is taken away from the solvent waste liquid 52. The temperature of the solvent waste liquid 52 is lowered and cold heat is generated. A cold heat recovery unit 102 in the heat utilization apparatus 101 for a VOC processing apparatus according to an embodiment, which will be described later, collects the cold heat generated by lowering the temperature of the solvent waste liquid by vaporizing the VOC.

ＶＯＣガス送出流路３５は、気化したＶＯＣが滞留している溶剤気化槽３２の上部空間と、廃ガス移送流路２１の下流側とを接続する。気化したＶＯＣが、ＶＯＣ発生設備１０から廃ガス処理装置２へ移送される廃ガス５０と合流する。その結果、気化したＶＯＣを、廃ガス処理装置２の燃料として利用することが可能となる。ＶＯＣガス送出流路３５にはファン４１が設けられている。ファン４１が動作することによって、気化したＶＯＣを溶剤気化槽３２から引き出す吸引力を得ることが可能である。尚、排気ガス供給管４０に供給されるガスは、排気ガス５４が１００％である必要はなく、供給される排気ガス５４の温度を下げるために他の気体が混入されてもよい。混入される気体は、任意に選定できるが、通常は空気で十分である。そして、空気などの他の気体は、排気ガス供給流路３４に図示しない分岐管を設けて混入させることができる。本明細書では、溶剤気化槽３２の溶剤廃液５２中のＶＯＣを気化する際に用いる排気ガス５４を気化用空気５５と記載することがある。 The VOC gas delivery channel 35 connects the upper space of the solvent vaporization tank 32 in which the vaporized VOC stays and the downstream side of the waste gas transfer channel 21. The vaporized VOC merges with the waste gas 50 transferred from the VOC generation facility 10 to the waste gas treatment device 2. As a result, the vaporized VOC can be used as a fuel for the waste gas treatment apparatus 2. A fan 41 is provided in the VOC gas delivery channel 35. By operating the fan 41, it is possible to obtain a suction force for drawing the vaporized VOC from the solvent vaporization tank 32. The gas supplied to the exhaust gas supply pipe 40 does not have to be 100% of the exhaust gas 54, and other gases may be mixed in order to lower the temperature of the supplied exhaust gas 54. The gas to be mixed can be arbitrarily selected, but usually air is sufficient. Other gases such as air can be mixed by providing a branch pipe (not shown) in the exhaust gas supply flow path 34. In this specification, the exhaust gas 54 used when vaporizing VOC in the solvent waste liquid 52 of the solvent vaporization tank 32 may be referred to as vaporization air 55.

ＶＯＣガス送出流路３５が、廃ガス移送流路２１と接続される部分より下流（廃ガス処理装置２に近い側）には、廃ガス移送流路２１を流れる廃ガス５０中のＶＯＣ濃度を測定するガス濃度計４２が設けられる。ガス濃度計４２は、廃ガス５０中のＶＯＣと溶剤廃液５２から気化したＶＯＣとが混合した濃度を測定する位置に設置され、廃ガス処理装置２に供給されるＶＯＣの総量をモニタリングすることが可能である。 The VOC concentration in the waste gas 50 flowing through the waste gas transfer passage 21 is set downstream (on the side closer to the waste gas treatment device 2) where the VOC gas delivery passage 35 is connected to the waste gas transfer passage 21. A gas concentration meter 42 to be measured is provided. The gas concentration meter 42 is installed at a position for measuring the concentration of the VOC in the waste gas 50 and the VOC vaporized from the solvent waste liquid 52, and can monitor the total amount of VOC supplied to the waste gas treatment device 2. Is possible.

排気ガス供給流路３４には、気化用空気５５を廃ガス処理装置２から溶剤気化槽３２に向けて送出するファン４３が設けられている。制御部５は、ガス濃度計４２の検出値に基
づき、排気ガス供給流路３４に設けられたファン４３の動作を制御する。制御部５は、ガス濃度計４２の検出結果が設定されたＶＯＣ濃度より低下した場合、ファン４３を動作させ、気化用空気５５を溶剤気化槽３２に供給して溶剤廃液５２中でバブリングさせてＶＯＣを気化させ、あるいは気化用空気５５の供給量を増加させてＶＯＣの気化量を増加させる。また、制御部５は、ガス濃度計４２の検出結果が設定されたＶＯＣ濃度より上昇した場合、ファン４３の動作を停止させ、気化用空気５５の供給を停止してＶＯＣの気化を停止させ、あるいはファン４３の動作を弱めることにより、気化用空気５５の供給量を減少させてＶＯＣの気化量を減少させるようになっている。 The exhaust gas supply flow path 34 is provided with a fan 43 that sends the vaporization air 55 from the waste gas treatment device 2 toward the solvent vaporization tank 32. The controller 5 controls the operation of the fan 43 provided in the exhaust gas supply passage 34 based on the detection value of the gas concentration meter 42. When the detection result of the gas concentration meter 42 is lower than the set VOC concentration, the control unit 5 operates the fan 43 to supply the vaporizing air 55 to the solvent vaporizing tank 32 so that it is bubbled in the solvent waste liquid 52. VOC is vaporized or the amount of vaporized air 55 supplied is increased to increase the amount of VOC vaporized. Further, when the detection result of the gas concentration meter 42 is higher than the set VOC concentration, the control unit 5 stops the operation of the fan 43, stops the supply of the vaporizing air 55, and stops the VOC vaporization, Alternatively, by weakening the operation of the fan 43, the supply amount of the vaporizing air 55 is reduced to reduce the VOC vaporization amount.

＜ＶＯＣ処理装置の使用方法＞
次に、ＶＯＣ処理装置１の、使用方法について説明する。有機溶剤は、種々の用途、例えば、接着剤、粘着剤、塗料等を製造するための原材料として幅広く用いられている。これらの用途において、有機溶剤を使用するＶＯＣ発生設備１０としては、例えば、溶剤型塗料の塗工機、乾燥炉などが挙げられる。溶剤型塗料の塗工機、乾燥炉などから排出されるＶＯＣは、塗膜の乾燥や硬化のために吹付けられる加熱された空気と混合した廃ガスとして、有機溶剤を使用するＶＯＣ発生設備１０から排出される。排出されるＶＯＣガスは、廃ガス移送流路２１を介して廃ガス処理装置２に供給され、燃焼処理される。また、有機溶剤を使用するＶＯＣ発生設備１０からは、塗工に使用した粘着剤組成物、樹脂等の固形分などの不純物が有機溶剤に混入した、溶剤廃液５２が排出される。 <Usage method of VOC processing device>
Next, how to use the VOC processing apparatus 1 will be described. Organic solvents are widely used as raw materials for producing various uses, for example, adhesives, pressure-sensitive adhesives, paints and the like. In these applications, examples of the VOC generation facility 10 that uses an organic solvent include a solvent-type paint coating machine and a drying furnace. A VOC discharged from a solvent-type paint coating machine, a drying furnace, or the like is a VOC generation facility 10 that uses an organic solvent as waste gas mixed with heated air sprayed for drying or curing a coating film. Discharged from. The discharged VOC gas is supplied to the waste gas treatment device 2 via the waste gas transfer channel 21 and is subjected to combustion treatment. Further, from the VOC generation facility 10 using an organic solvent, a solvent waste liquid 52 in which impurities such as a solid composition such as a pressure-sensitive adhesive composition and a resin used for coating are mixed is discharged.

ＶＯＣ処理装置１を運転する際に、先ず、制御部５によって、排気ガス供給流路３４のファン４３およびＶＯＣガス送出流路３５のファン４１の運転が開始される。その結果、溶剤気化槽３２に、排気ガス５４の流れが形成される。制御部５は、レベル計３８が検出する溶剤気化槽３２内の溶剤廃液５２の液面５３がレベルＹ以下であると判断した場合、ポンプ３９の運転を開始する。液面５３が、レベルＸからレベルＹの間に到達するまで、溶剤廃液容器３１に貯留された溶剤廃液５２が、溶剤気化槽３２に移送される。 When operating the VOC processing apparatus 1, first, the operation of the fan 43 in the exhaust gas supply channel 34 and the fan 41 in the VOC gas delivery channel 35 is started by the control unit 5. As a result, a flow of the exhaust gas 54 is formed in the solvent vaporization tank 32. When the control unit 5 determines that the liquid level 53 of the solvent waste liquid 52 in the solvent vaporization tank 32 detected by the level meter 38 is equal to or lower than the level Y, the operation of the pump 39 is started. The solvent waste liquid 52 stored in the solvent waste liquid container 31 is transferred to the solvent vaporization tank 32 until the liquid level 53 reaches between level X and level Y.

そして、廃ガス処理装置２が、ＶＯＣを含有する廃ガス中のＶＯＣを燃焼処理し、レベル計３８がレベルＹの液面５３の高さまで検出し、排気ガス供給流路３４のファン４３の運転により、溶剤廃液５２に気化用空気５５が吹き込まれる。気化用空気５５の吹き込みにより、溶剤気化槽３２内の溶剤廃液５２中のＶＯＣが、気化用空気５５の泡中に気化する。そして、溶剤廃液５２中のＶＯＣが気化する際に気化熱が溶剤廃液５２から奪われることにより、溶剤廃液５２の温度が低下し、冷熱が発生する。また、排気ガス供給流路３４のファン４３およびＶＯＣガス送出流路３５のファン４１の運転によって、既に、廃ガス５０および排気ガス５４の流れが形成されている。気化した溶剤廃液５２中のＶＯＣが、燃料送出流路３５を介して廃ガス処理装置２に供給され、溶剤廃液５２の燃焼処理が開始される。溶剤廃液５２の燃焼処理が開始されたら、ガス濃度計４２が、廃ガス処理装置２に送出されるガス中の、ＶＯＣ濃度を監視する。 Then, the waste gas treatment device 2 performs the combustion treatment of the VOC in the waste gas containing VOC, and the level meter 38 detects up to the level of the liquid surface 53 of the level Y, and the operation of the fan 43 of the exhaust gas supply passage 34 Thus, the vaporizing air 55 is blown into the solvent waste liquid 52. By blowing the vaporizing air 55, VOC in the solvent waste liquid 52 in the solvent vaporizing tank 32 is vaporized into the bubbles of the vaporizing air 55. Then, when the VOC in the solvent waste liquid 52 is vaporized, heat of vaporization is taken away from the solvent waste liquid 52, so that the temperature of the solvent waste liquid 52 is lowered and cold heat is generated. The flow of the waste gas 50 and the exhaust gas 54 has already been formed by the operation of the fan 43 in the exhaust gas supply flow path 34 and the fan 41 in the VOC gas delivery flow path 35. The VOC in the vaporized solvent waste liquid 52 is supplied to the waste gas treatment device 2 via the fuel delivery channel 35, and the combustion treatment of the solvent waste liquid 52 is started. When the combustion treatment of the solvent waste liquid 52 is started, the gas concentration meter 42 monitors the VOC concentration in the gas sent to the waste gas treatment apparatus 2.

廃ガス処理装置２および溶剤廃液処理装置３によって、溶剤廃液５２の燃焼処理が進行すれば、液面５３が低下する。そこで、制御部５は、レベル計３８が検出する液面５３の高さに基づき、ポンプ３９を運転又は停止させ、溶剤気化槽３２内の溶剤廃液５２の液面５３がレベルＸとレベルＹとの間に維持するように制御する。例えば、液面５３の高さがレベルＹまで低下した場合に、溶剤廃液容器３１から溶剤気化槽３２に、溶剤廃液５２を補充する。 When the combustion treatment of the solvent waste liquid 52 proceeds by the waste gas treatment apparatus 2 and the solvent waste liquid treatment apparatus 3, the liquid level 53 is lowered. Therefore, the control unit 5 operates or stops the pump 39 based on the height of the liquid level 53 detected by the level meter 38, and the liquid level 53 of the solvent waste liquid 52 in the solvent vaporization tank 32 is set to level X and level Y. Control to keep between. For example, when the height of the liquid level 53 decreases to level Y, the solvent waste liquid 52 is replenished from the solvent waste liquid container 31 to the solvent vaporization tank 32.

廃ガス処理装置２に供給されるガスは、溶剤気化槽３２から気化して送出されたＶＯＣガスと、有機溶剤を使用するＶＯＣ発生設備１０から排出される廃ガス５０が混合されたものである。有機溶剤を使用するＶＯＣ発生設備１０の稼働状況などにより、廃ガス５０の排出量や含まれるＶＯＣの濃度が変動する。従って、制御部５は、ガス濃度計４２によ
って測定されたＶＯＣ濃度に基づき、溶剤気化槽３２でのＶＯＣの気化量をファン４３により調節することによって、廃ガス処理装置２に供給される廃ガス５０の排出量や廃ガス中のＶＯＣ濃度を、爆発防止等の安全性の観点から設定される範囲内に制御する。また、廃ガス処理装置２に好適なＶＯＣの濃度や量となるように、制御することが可能である。 The gas supplied to the waste gas treatment apparatus 2 is a mixture of VOC gas vaporized and sent from the solvent vaporization tank 32 and waste gas 50 discharged from the VOC generation facility 10 using an organic solvent. . Depending on the operating status of the VOC generation facility 10 that uses an organic solvent, the discharge amount of the waste gas 50 and the concentration of the contained VOC vary. Accordingly, the control unit 5 adjusts the amount of VOC vaporization in the solvent vaporization tank 32 by the fan 43 based on the VOC concentration measured by the gas concentration meter 42, thereby supplying the waste gas supplied to the waste gas treatment device 2. The emission amount of 50 and the VOC concentration in the waste gas are controlled within a range set from the viewpoint of safety such as explosion prevention. Moreover, it is possible to control the concentration and amount of VOC suitable for the waste gas treatment apparatus 2.

ＶＯＣ処理装置１の運転を停止する際、先ず、溶剤廃液処理装置３は、制御部５によって、排気ガス供給流路３４のファン４３を停止し、所定時間経過後に燃料送出流路３５のファン４１を停止する。溶剤廃液処理装置３の運転を停止した場合でも、廃ガス移送流路２１は通じたままであるため、廃ガス処理装置２による廃ガス５０の燃焼処理は、常時行うことが可能である。 When stopping the operation of the VOC processing device 1, first, the solvent waste liquid processing device 3 stops the fan 43 of the exhaust gas supply flow path 34 by the control unit 5, and the fan 41 of the fuel delivery flow path 35 after a predetermined time elapses. To stop. Even when the operation of the solvent waste liquid treatment device 3 is stopped, the waste gas transfer passage 21 remains open, so that the combustion treatment of the waste gas 50 by the waste gas treatment device 2 can be performed at all times.

＜ＶＯＣ処理装置用熱利用装置の構成＞
実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１は、図１に示すように、冷熱回収部１０２と、冷熱媒体貯蔵タンク１０３（冷熱蓄熱部）と、温熱回収部１０５と、温熱媒体貯蔵タンク１０６（温熱蓄熱部）と、図２に示した熱電変換モジュール１１０が複数配設された熱電変換モジュールパネル１４０とが組み込まれてなる、熱電変換器ユニット１０９とを主な構成とする。 <Configuration of heat utilization device for VOC processing device>
As shown in FIG. 1, a heat utilization device 101 for a VOC processing device according to the embodiment includes a cold energy recovery unit 102, a cold medium storage tank 103 (cold heat storage unit), a heat recovery unit 105, and a heat medium storage tank 106. The main configuration is a thermoelectric converter unit 109 in which a (thermal heat storage unit) and a thermoelectric conversion module panel 140 in which a plurality of thermoelectric conversion modules 110 shown in FIG.

また、熱電変換モジュール１１０は、図２に示すように、半導体材料で形成したＰ型の熱電変換材料とＮ型の熱電変換材料とからなる熱電変換素子１３０を、平面状に２次元的配列で複数枚並べて、起電力の取出し端子１３１を配設し、２枚の平板状の熱交換基板である吸熱側の熱交換基板１３２と、放熱側の熱交換基板１３３とで挟み、封止材１３４にて密封したものである。平板状に形成された熱電変換モジュール１１０の、一方の吸熱側の熱交換基板１３２を加熱し、同時に、他方の放熱側の熱交換基板１３３を冷却すると、ゼーベック効果により起電力が発生し、起電力の取出し端子１３１から外部に起電力を取り出すことが可能である。 In addition, as shown in FIG. 2, the thermoelectric conversion module 110 includes two-dimensionally arranged thermoelectric conversion elements 130 made of a P-type thermoelectric conversion material and an N-type thermoelectric conversion material made of a semiconductor material. A plurality of sheets are arranged side by side, and an electromotive force extraction terminal 131 is provided, and sandwiched between two heat-sink-side heat exchange substrates 132 and heat-radiation-side heat exchange substrates 133 which are two flat plate heat exchange substrates, and a sealing material 134. It is sealed with. When the heat exchange substrate 132 on one heat absorption side of the thermoelectric conversion module 110 formed in a flat plate shape is heated and at the same time the heat exchange substrate 133 on the other heat dissipation side is cooled, an electromotive force is generated due to the Seebeck effect. It is possible to extract the electromotive force from the power extraction terminal 131 to the outside.

また、図３に、熱電変換モジュールパネル１４０における、熱電変換モジュール１１０の配置例を、平面図で示した。熱電変換モジュールパネル１４０は、熱電変換モジュールパネルの外枠１４１の中に、熱電変換モジュール１１０が、２次元的に配列されて構成されている。熱電変換モジュール１１０の配置間隔には、特に制限はなく、熱電変換モジュールの起電力取り出し端子から、電気配線を引き回すのに必要なスペースを確保できるように、任意の配置間隔とすることができる。 FIG. 3 is a plan view showing an arrangement example of the thermoelectric conversion module 110 in the thermoelectric conversion module panel 140. The thermoelectric conversion module panel 140 is configured by two-dimensionally arranging the thermoelectric conversion modules 110 in the outer frame 141 of the thermoelectric conversion module panel. There is no restriction | limiting in particular in the arrangement | positioning space | interval of the thermoelectric conversion module 110, It can be set as arbitrary arrangement | positioning intervals so that the space required for routing an electrical wiring can be ensured from the electromotive force taking-out terminal of a thermoelectric conversion module.

図３における、Ａ−Ａ矢視断面を、図４の断面図に示した。さらに、図４の断面図における、Ｂ部の拡大断面図を図５に示した。図４及び図５の断面図において、それぞれの熱電変換モジュール１１０は、熱電変換モジュールパネルの外枠１４１に、一定の間隔を開けるように配設されて嵌め込まれ、接着剤１４２にて封止されている。熱電変換モジュール１１０の両表面である、吸熱側の熱交換基板と放熱側の熱交換基板は、露出面となっていて、それぞれ、温熱媒体と冷熱媒体に接触するようになっている。各熱電変換モジュール１１０で発電された起電力は、起電力の取り出し端子１３１から引き出した配線により、熱電変換モジュールパネルの外部に取り出すことができる。 A cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3 is shown in the cross-sectional view of FIG. Furthermore, the expanded sectional view of the B section in the sectional view of FIG. 4 is shown in FIG. 4 and 5, each thermoelectric conversion module 110 is disposed and fitted in the outer frame 141 of the thermoelectric conversion module panel so as to be spaced apart from each other, and is sealed with an adhesive 142. ing. The heat exchange board on the heat absorption side and the heat exchange board on the heat radiation side, which are both surfaces of the thermoelectric conversion module 110, are exposed surfaces, and come into contact with the heating medium and the cooling medium, respectively. The electromotive force generated by each thermoelectric conversion module 110 can be taken out of the thermoelectric conversion module panel by wiring drawn out from the electromotive force extraction terminal 131.

また、このような熱電変換モジュールパネル１４０が、１つ以上組み込まれた熱電交換器ユニットの例を、図６の概略斜視図、及び図７（ａ）,（ｂ）の概念的な断面図に示し
た。 An example of a thermoelectric exchanger unit in which one or more such thermoelectric conversion module panels 140 are incorporated is shown in the schematic perspective view of FIG. 6 and the conceptual cross-sectional views of FIGS. 7 (a) and 7 (b). Indicated.

図６に示した熱電変換器ユニット１０９では、複数の熱電変換モジュール１１０が、平面状に２次元配列で複数枚並べて配設してなる、熱電変換モジュールパネル１４０が、１つ組み込まれている。熱電変換モジュールパネル１４０に配設された、熱電変換モジュー
ル１１０の両表面は、吸熱側の熱交換基板（図５では上面）と放熱側の熱交換基板（図５では下面）とになっている。吸熱側の熱交換基板と放熱側の熱交換基板は、それぞれ、温熱側ジャケットと冷熱側ジャケットを通して導入される温熱媒体と冷熱媒体とに直接に接触して、加熱及び冷却の作用を受ける。 In the thermoelectric converter unit 109 shown in FIG. 6, one thermoelectric conversion module panel 140 in which a plurality of thermoelectric conversion modules 110 are arranged in a two-dimensional array on a plane is incorporated. Both surfaces of the thermoelectric conversion module 110 disposed on the thermoelectric conversion module panel 140 are a heat exchange substrate (upper surface in FIG. 5) and a heat exchange substrate (lower surface in FIG. 5) on the heat dissipation side. . The heat exchange substrate on the heat absorption side and the heat exchange substrate on the heat dissipation side are directly in contact with the heating medium and the cooling medium introduced through the heating jacket and the cooling jacket, respectively, and are subjected to heating and cooling operations.

図７（ａ）、（ｂ）には、熱電変換モジュールパネル１４０が、４つ組み込まれている熱電変換器ユニット１０９の例を、概念的な断面図を用いて、温熱媒体及び冷熱媒体の各流路が分かるように示した。本発明においては、熱電変換器ユニット１０９に組み込まれる、熱電変換モジュールパネル１４０の数量には、特に制限がない。また、１つの熱電変換モジュールパネル１４０に配設される、熱電変換モジュール１１０の数量にも、特に制限はない。必要とされる、熱電変換器ユニット１０９の熱電変換容量に応じて、適宜、熱電変換モジュールパネル１４０及び熱電変換モジュール１１０の数量を決定することができる。 7A and 7B, an example of a thermoelectric converter unit 109 in which four thermoelectric conversion module panels 140 are incorporated is shown for each of the heating medium and the cooling medium using conceptual sectional views. The flow path is shown so that it can be seen. In the present invention, the number of thermoelectric conversion module panels 140 incorporated in the thermoelectric converter unit 109 is not particularly limited. In addition, the number of thermoelectric conversion modules 110 provided on one thermoelectric conversion module panel 140 is not particularly limited. The quantity of the thermoelectric conversion module panel 140 and the thermoelectric conversion module 110 can be appropriately determined according to the required thermoelectric conversion capacity of the thermoelectric converter unit 109.

また、図７（ａ）は、本発明に係わる熱電変換器ユニット１０９の例を、１つの方向から見た概念的な断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）における、Ｃ−Ｃ矢視断面図である。図７（ａ）、（ｂ）において、熱電変換モジュールパネルが、吸熱側の熱交換基板または放熱側の熱交換基板が対向するようにして一定の隙間を保持して積層されてなり、前記温熱媒体が、前記吸熱側の熱交換基板１３２に接触するように前記温熱媒体流路が形成され、前記冷熱媒体が、前記放熱側の熱交換基板１３３に接触するように前記冷熱媒体流路が形成されているのが分かる。 FIG. 7A is a conceptual cross-sectional view of an example of the thermoelectric converter unit 109 according to the present invention as viewed from one direction. FIG.7 (b) is CC sectional view taken on the line in Fig.7 (a). 7 (a) and 7 (b), the thermoelectric conversion module panel is laminated with a certain gap so that the heat exchange substrate on the heat absorption side or the heat exchange substrate on the heat radiation side face each other. The heating medium flow path is formed so that the medium contacts the heat absorption side heat exchange substrate 132, and the cooling medium flow path is formed so that the cooling medium contacts the heat dissipation side heat exchange substrate 133. You can see that.

また、熱電変換器ユニット１０９の内容積に比べて、循環している温熱媒体、及び冷熱媒体の流量が少ないと、熱媒体の流れが偏流を起こして温度分布ができるため、熱電変換効率が低下する。熱媒体及び冷熱媒体の偏流を防ぐには、必要に応じて、熱電変換器ユニット１０９の内部に、多孔板などの整流手段を配設するのが好ましい。 In addition, if the flow rate of the circulating heating and cooling medium is small compared to the internal volume of the thermoelectric converter unit 109, the flow of the heating medium causes a drift and a temperature distribution is generated, resulting in a decrease in thermoelectric conversion efficiency. To do. In order to prevent the drift of the heat medium and the cooling medium, it is preferable to arrange a rectifying means such as a perforated plate inside the thermoelectric converter unit 109 as necessary.

また、図６の概略斜視図、及び図７（ａ），（ｂ）の概念的な断面図には、温熱媒体が吸熱側の熱交換基板に接触し、また、冷熱媒体が放熱側の熱交換基板に接触している、本発明に係わる熱電変換器ユニットの例を示した。 Further, in the schematic perspective view of FIG. 6 and the conceptual cross-sectional views of FIGS. 7A and 7B, the heating medium is in contact with the heat exchange board on the heat absorption side, and the cooling medium is the heat on the heat radiation side. An example of a thermoelectric converter unit according to the present invention in contact with an exchange substrate is shown.

また、少なくとも１つ以上の前記熱電変換モジュールパネルを有し、前記温熱媒体流路の一部を内部に形成する中空の温熱交換器が前記吸熱側の熱交換基板に当接し、前記冷熱媒体流路の一部を内部に形成する中空の冷熱交換器が前記放熱側の熱交換基板に当接している熱電変換器ユニットを用いてもよい。 Further, a hollow heat exchanger having at least one thermoelectric conversion module panel and forming a part of the heat medium flow passage in contact with the heat exchange substrate on the heat absorption side, the cold medium flow A thermoelectric converter unit in which a hollow cold heat exchanger that forms part of the path inside is in contact with the heat exchange substrate on the heat radiation side may be used.

また、熱電変換モジュールは、一般に市販されている製品を使用することができる。具体的には、（株）ＫＥＬＫより販売されているコマツ製のＢｉＴe系の熱電変換モジュー
ル、Ｈi−ＺＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｉｎｃ．（米国）製のＢｉＴe系の熱電変換モジュ
ール、（株）フェローテックより販売されているＮＯＲＤ社（ロシア）製のＢｉＴe系の
発電サーモモジュールなどを用いることができる。 Moreover, the product generally marketed can be used for the thermoelectric conversion module. Specifically, a BiTe-based thermoelectric conversion module manufactured by Komatsu Co., Ltd., Hi-Z Technology, Inc. BiTe-based thermoelectric conversion modules manufactured by (USA), BiTe-based power generation thermo modules manufactured by NORD (Russia) sold by Ferrotech Co., Ltd., and the like can be used.

冷熱回収部１０２は、溶剤気化槽３２内の溶剤廃液からＶＯＣを気化させる際に、気化熱が奪われることによって、溶剤廃液の温度が低下することで発生する冷熱を、冷熱媒体に蓄熱して回収する。実施形態１の冷熱回収部１０２は、少なくとも溶剤廃液５２の液面５３が到達する部分の溶剤気化槽３２の外面を囲い、その内部に冷熱媒体が流れる冷熱媒体用流路が形成された冷熱回収ジャケットからなる。また、冷熱回収部１０２は、溶剤気化槽３２の内部に配設した、冷熱媒体が内部を通る蛇管でもよく、さらには、冷熱回収ジャケットと蛇管との併用でもよい。冷熱回収部１０２は、溶剤気化槽３２の内部の溶剤廃液と、冷熱媒体との熱交換を行なう。冷熱回収部１０２において冷却された冷熱媒体は、
後述する冷熱媒体貯蔵タンク１０３および冷熱側ジャケット１１４へ供給される。尚、冷熱媒体は、経済性や安全性の点から水が好適に使用できるが、水に限定されず、溶剤廃液処理装置３からの冷熱を伝えることが可能なものであればよく、特に限定されない。 When the VOC is vaporized from the solvent waste liquid in the solvent vaporization tank 32, the cold heat recovery unit 102 stores the cold heat generated by the decrease in the temperature of the solvent waste liquid due to the loss of vaporization heat in the cold medium. to recover. The cold energy recovery unit 102 of the first embodiment surrounds at least the outer surface of the solvent vaporization tank 32 where the liquid level 53 of the solvent waste liquid 52 reaches, and the cold energy recovery channel in which a cold medium flow channel through which the cold medium flows is formed. It consists of a jacket. Further, the cold heat recovery unit 102 may be a serpentine tube disposed inside the solvent vaporization tank 32 and through which the cold medium passes, or may be a combination of a cold heat recovery jacket and a serpentine tube. The cold heat recovery unit 102 performs heat exchange between the solvent waste liquid in the solvent vaporization tank 32 and the cold heat medium. The cold medium cooled in the cold recovery unit 102 is
It is supplied to a cold medium storage tank 103 and a cold side jacket 114 described later. As the cooling medium, water can be preferably used from the viewpoint of economy and safety, but it is not limited to water, and any cooling medium that can transmit the cooling heat from the solvent waste liquid treatment apparatus 3 is particularly limited. Not.

冷熱媒体の温度が、氷点下よりも低下する可能性があることを想定すると、冷熱媒体の凝固点温度が０℃よりも低いことが好ましい。普通の水道水に、エチレングリコール、プロピレングリコールなどの氷結防止剤、腐食防止剤などを添加し、凝固点温度を０℃〜−３０℃となるように調整すると共に金属配管の腐食を防止できるようにした、一般に市販されている冷媒（ブラインとも呼ばれる）を使用してもよい。 Assuming that the temperature of the cooling medium may be lower than below freezing point, the freezing point temperature of the cooling medium is preferably lower than 0 ° C. Add anti-icing agents such as ethylene glycol and propylene glycol, corrosion inhibitors, etc. to ordinary tap water to adjust the freezing point temperature to 0 ° C to -30 ° C and prevent corrosion of metal piping In addition, a commercially available refrigerant (also called brine) may be used.

また、冷熱回収部１０２は、気化熱により温度が低下した溶剤気化槽３２内の溶剤廃液５２が有する冷熱を冷熱媒体に蓄積して回収することができればよく、上記形態に限定されない。例えば、冷熱回収部１０２は、冷熱媒体が溶剤気化槽３２内の溶剤廃液５２と混合しないように、冷熱媒体用流路が溶剤気化槽３２の中に設けられる構成でもよい。 Further, the cold energy recovery unit 102 is not limited to the above embodiment as long as the cold heat of the solvent waste liquid 52 in the solvent vaporization tank 32 whose temperature has decreased due to the heat of vaporization can be accumulated and recovered in the cold medium. For example, the cold heat recovery unit 102 may have a configuration in which the cold medium flow path is provided in the solvent vaporization tank 32 so that the cold medium is not mixed with the solvent waste liquid 52 in the solvent vaporization tank 32.

冷熱媒体貯蔵タンク１０３は、冷熱媒体貯蔵流路１１１によって冷熱回収部１０２と接続されており、冷熱回収部１０２において冷却された冷熱媒体を貯蔵する。冷熱媒体貯蔵タンク１０３は、断熱性能を有しており、冷熱媒体貯蔵タンク１０３内の熱媒体を保冷しておくことができる。また、冷熱媒体貯蔵タンク１０３は、還り冷熱媒体流路１１５によって、後述する冷熱側ジャケット１１４と接続されており、冷熱側ジャケット１１４において熱交換が終わった還り冷熱媒体を貯蔵する。また、冷熱媒体貯蔵タンク１０３には、冷熱回収部１０２へ繋がる冷熱媒体供給流路１１２が接続されている。冷熱媒体貯蔵タンク１０３には、冷熱回収部１０２において冷却された冷熱媒体１１１と、冷熱側ジャケット１１４において熱交換が終わった還り冷熱媒体流路１１５とが混合した冷熱媒体が流れる。すなわち、混合した冷熱媒体は、冷熱媒体供給流路１１２によって冷熱媒体貯蔵タンク１０３から冷熱回収部１０２へ戻すことができる。尚、実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１は、冷熱媒体貯蔵タンク１０３に貯蔵されている冷熱媒体を冷熱側ジャケット１１４へ直接供給する構成（図示を省略）としてもよいし、冷熱回収部１０２と冷熱側ジャケット１１４とを直接循環する構成（図示を省略）としても良い。 The cold medium storage tank 103 is connected to the cold energy recovery unit 102 by the cold medium storage flow path 111 and stores the cold medium cooled in the cold energy recovery unit 102. The cold medium storage tank 103 has a heat insulating performance, and the heat medium in the cold medium storage tank 103 can be kept cold. In addition, the cold medium storage tank 103 is connected to a cold side jacket 114 described later by a return cold medium flow path 115, and stores the return cold medium after heat exchange in the cold side jacket 114. The cold medium storage tank 103 is connected to a cold medium supply flow path 112 that leads to the cold heat recovery unit 102. In the cold medium storage tank 103, a cold medium in which the cold medium 111 cooled in the cold recovery unit 102 and the return cold medium flow path 115 after the heat exchange in the cold side jacket 114 is mixed flows. That is, the mixed cooling medium can be returned from the cooling medium storage tank 103 to the cooling recovery unit 102 by the cooling medium supply flow path 112. Note that the heat utilization device 101 for the VOC processing device according to the embodiment may be configured to directly supply the cold medium stored in the cold medium storage tank 103 to the cold side jacket 114 (not shown), or to collect the cold heat. It is good also as a structure (illustration omitted) which circulates the part 102 and the cold side jacket 114 directly.

冷熱側ジャケット１１４に導入された冷熱媒体は、熱電変換モジュールパネル１４０に配設された熱電変換モジュール１１０の放熱側の熱交換基板との間で熱交換を行う。これにより、熱電変換モジュール１１０の放熱側の熱交換基板が冷却される。冷熱側ジャケット１１４には、冷熱回収部１０２において冷却された冷熱媒体が流れる冷熱媒体供給流路１１３が接続されている。なお、冷熱媒体供給流路１１３には、平均で５℃から７℃程度の冷熱媒体が流れるのが、熱電変換モジュールの熱電変換効率を高める上で好ましい。冷熱回収部１０２の近傍の冷熱媒体供給流路１１３を流れる冷熱媒体の温度は、１℃から２℃になることもある。これら冷熱媒体の温度は例示であり、冷熱側ジャケット１１４において熱交換の終わった還り冷熱媒体は、還り冷熱媒体流路１１５を流れて冷熱媒体貯蔵タンク１０３へ移送される。 The cooling medium introduced into the cooling-side jacket 114 performs heat exchange with the heat-exchange substrate on the heat dissipation side of the thermoelectric conversion module 110 disposed in the thermoelectric conversion module panel 140. Thereby, the heat exchange substrate on the heat radiation side of the thermoelectric conversion module 110 is cooled. A cooling medium supply passage 113 through which the cooling medium cooled in the cooling recovery unit 102 flows is connected to the cooling-side jacket 114. In order to increase the thermoelectric conversion efficiency of the thermoelectric conversion module, it is preferable that an average of about 5 ° C. to 7 ° C. flows through the cooling medium supply flow path 113. The temperature of the cooling medium flowing through the cooling medium supply channel 113 in the vicinity of the cooling heat recovery unit 102 may be 1 ° C. to 2 ° C. The temperature of these cold heat media is an example, and the return cold heat medium after heat exchange in the cold side jacket 114 flows through the return cold heat medium flow path 115 and is transferred to the cold heat medium storage tank 103.

＜冷却系循環路における冷熱媒体の流れ＞
以上により、実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１では、冷熱回収部１０２において冷却された冷熱媒体が、冷熱媒体供給流路１１３を通って冷熱側ジャケット１１４へ供給される。冷熱側ジャケット１１４において熱交換が終わった還り冷熱媒体は、還り冷熱媒体流路１１５を通って冷熱媒体貯蔵タンク１０３へ移送される。冷熱媒体貯蔵タンク１０３で貯蔵された冷熱媒体は、冷熱媒体供給流路１１２を通って冷熱回収部１０２へ戻され、再び循環させることが可能である。本明細書では、この冷熱媒体の循環路を、熱電変換モジュール１１０の放熱側の熱交換基板を冷やすことが可能な冷却系循環路と称する。また、実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１では、冷熱回収部１０
２において冷却された冷熱媒体が冷熱媒体貯蔵流路１１１を通って冷熱媒体貯蔵タンク１０３へ移送される。冷熱媒体貯蔵タンク１０３で貯蔵された冷熱媒体は、冷熱媒体供給流路１１２を通って冷熱回収部１０２へ戻され、冷却系循環路とは別の循環路で循環させることが可能である。本明細書では、この冷熱媒体の循環路を、冷熱を蓄えることが可能な冷熱蓄熱系循環路と称する。 <Cooling medium flow in cooling system circulation path>
As described above, in the heat utilization device 101 for the VOC processing device according to the embodiment, the cold medium cooled in the cold heat recovery unit 102 is supplied to the cold side jacket 114 through the cold medium supply flow path 113. The return cold medium after heat exchange in the cold side jacket 114 is transferred to the cold medium storage tank 103 through the return cold medium flow path 115. The cold medium stored in the cold medium storage tank 103 is returned to the cold heat recovery unit 102 through the cold medium supply flow path 112 and can be circulated again. In this specification, this cooling medium circulation path is referred to as a cooling system circulation path capable of cooling the heat exchange substrate on the heat radiation side of the thermoelectric conversion module 110. In the heat utilization apparatus 101 for a VOC processing apparatus according to the embodiment, the cold energy recovery unit 10
The cold medium cooled in 2 is transferred to the cold medium storage tank 103 through the cold medium storage channel 111. The cold medium stored in the cold medium storage tank 103 is returned to the cold heat recovery unit 102 through the cold medium supply flow path 112, and can be circulated in a circulation path different from the cooling system circulation path. In this specification, this cooling medium circulation path is referred to as a cold heat storage system circulation path capable of storing cold heat.

次に、温熱回収部１０５について説明する。温熱回収部１０５は、廃ガス処理装置２から発生する温熱を温熱媒体に蓄積して回収する。実施形態に係る温熱回収部１０５は、廃ガス処理装置２内において温熱媒体を保有する容器１１６に相当する。廃ガス処理装置２は、上述したように、廃ガス５０を燃料として、例えば、数百度の温度（５００〜８００℃程度）で燃焼させ、その熱エネルギーによって容器１１６内の温熱媒体を加熱する。温熱回収部１０５は、温熱媒体が流れる温熱媒体貯蔵流路１１７により、温熱媒体貯蔵タンク１０６に接続されている。温熱媒体は水（温水）に限定されず、冷熱回収部１０２と同様に、廃ガス処理装置２からの温熱を蓄熱して移送することが可能なものであればよく、特に限定されない。 Next, the heat recovery unit 105 will be described. The heat recovery unit 105 accumulates and recovers the heat generated from the waste gas treatment device 2 in a heat medium. The heat recovery unit 105 according to the embodiment corresponds to the container 116 that holds the heat medium in the waste gas treatment apparatus 2. As described above, the waste gas treatment device 2 uses the waste gas 50 as fuel and burns it at a temperature of several hundred degrees (about 500 to 800 ° C.), for example, and heats the thermal medium in the container 116 by the thermal energy. The heat recovery unit 105 is connected to the heat medium storage tank 106 by a heat medium storage channel 117 through which the heat medium flows. The hot medium is not limited to water (hot water), and is not particularly limited as long as the hot heat from the waste gas treatment device 2 can be stored and transferred, similarly to the cold recovery unit 102.

温熱媒体の使用温度が、５０℃〜１００℃程度までならば、安全性や管理のし易さの点から温水を使用するのが好ましい。また、温熱媒体の使用温度が、１００℃〜３００℃程度ならば、一般に市販されている炭化水素系の温熱媒体油を使用することもできる。 If the operating temperature of the heating medium is about 50 ° C. to 100 ° C., it is preferable to use hot water from the viewpoint of safety and ease of management. Moreover, if the use temperature of a heating medium is about 100 to 300 degreeC, the commercially available hydrocarbon type heating medium oil can also be used.

また、温熱回収部１０５は、廃ガス処理装置２からの温熱を温熱媒体に蓄積させて回収することができればよく、上記形態に限定されない。 Moreover, the thermal recovery part 105 should just be able to accumulate | store and recover the thermal heat from the waste gas processing apparatus 2 in a thermal medium, and is not limited to the said form.

温熱媒体貯蔵タンク１０６は、温熱媒体貯蔵流路１１７によって温熱回収部１０５と接続されており、温熱回収部１０５において加熱された温熱媒体を貯蔵する。温熱媒体貯蔵タンク１０６は、断熱性能を有しており、温熱媒体貯蔵タンク１０６内の温熱媒体を保温できる。また、温熱媒体貯蔵タンク１０６は、還り温熱媒体流路１２１によって、後述する温熱側ジャケット１２０と接続されており、温熱側ジャケット１２０において熱交換が終わった還り温熱媒体を貯蔵する。また、温熱媒体貯蔵タンク１０６には、温熱回収部１０５へ繋がる温熱媒体供給流路１１８が接続されている。温熱媒体貯蔵タンク１０６には、温熱回収部１０５において加熱された温熱媒体と、温熱側ジャケット１２０において熱交換が終わった還り温熱媒体とが混合した温熱媒体が流れる。すなわち、混合した温熱媒体は、温熱媒体供給流路１１８によって温熱媒体貯蔵タンク１０６から温熱回収部１０５へ戻すことができる。尚、実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１は、温熱媒体貯蔵タンク１０６に貯蔵されている温熱媒体を温熱側ジャケット１２０へ直接供給する構成（図示を省略）としてもよいし、温熱回収部１０５と温熱側ジャケット１２０とを直接循環する構成（図示を省略）としても良い。 The thermal medium storage tank 106 is connected to the thermal recovery unit 105 by the thermal medium storage channel 117, and stores the thermal medium heated in the thermal recovery unit 105. The heat medium storage tank 106 has a heat insulating performance and can keep the heat medium in the heat medium storage tank 106 warm. Further, the heating medium storage tank 106 is connected to a heating side jacket 120 to be described later by a return heating medium channel 121, and stores the returning heating medium after heat exchange in the heating side jacket 120. The thermal medium storage tank 106 is connected to a thermal medium supply channel 118 that leads to the thermal recovery unit 105. In the heating medium storage tank 106, a heating medium in which the heating medium heated in the heating recovery unit 105 and the return heating medium after heat exchange in the heating side jacket 120 is mixed flows. That is, the mixed heat medium can be returned from the heat medium storage tank 106 to the heat recovery part 105 by the heat medium supply flow path 118. Note that the heat utilization device 101 for the VOC processing device according to the embodiment may be configured to directly supply the thermal medium stored in the thermal medium storage tank 106 to the thermal side jacket 120 (not shown), or recover the thermal energy. It is good also as a structure (illustration omitted) which circulates the part 105 and the thermal side jacket 120 directly.

温熱側ジャケット１２０に導入された温熱媒体は、熱電変換モジュールパネル１４０に配設された熱電変換モジュール１１０の吸熱側の熱交換基板との間で熱交換を行う。これにより、熱電変換モジュール１１０の吸熱側の熱交換基板が暖められる。温熱側ジャケット１２０は、温熱回収部１０５において加熱された温熱媒体が温熱媒体供給流路１１９を通って供給される。なお、温熱媒体供給流路１１９には、約８０℃から９０℃の温熱媒体が流れるのが熱電変換モジュールの熱電変換効率を高める上で好ましい。温熱側ジャケット１２０において熱交換の終わった還り温熱媒体は、還り温熱媒体流路１２１を流れて温熱媒体貯蔵タンク１０６へ移送される。 The heating medium introduced into the heating side jacket 120 exchanges heat with the heat exchange substrate on the heat absorption side of the thermoelectric conversion module 110 disposed in the thermoelectric conversion module panel 140. Thereby, the heat exchange board | substrate of the heat absorption side of the thermoelectric conversion module 110 is warmed. In the warm side jacket 120, the warm medium heated in the warm temperature recovery unit 105 is supplied through the warm medium supply flow path 119. In order to increase the thermoelectric conversion efficiency of the thermoelectric conversion module, it is preferable that a heating medium of about 80 ° C. to 90 ° C. flows through the heating medium supply channel 119. The return warm medium after the heat exchange in the warm side jacket 120 flows through the return warm medium flow path 121 and is transferred to the warm medium storage tank 106.

＜加熱系循環路における温熱媒体の流れ＞
以上により、実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１では、温熱回収部１０５において温度の上昇した温熱媒体が、温熱媒体供給流路１１９を通って温熱側ジャケッ
ト１２０へ供給される。温熱側ジャケット１２０において熱交換が終わった還り温熱媒体は、還り温熱媒体流路１２１を通って温熱媒体貯蔵タンク１０６へ移送される。温熱媒体貯蔵タンク１０６で貯蔵された温熱媒体は、温熱媒体供給流路１１８を通って温熱回収部１０５へ戻され、再び循環させることが可能である。本明細書では、この温熱媒体の循環路を、熱電変換モジュール１１０の吸熱側の熱交換基板を暖めることが可能な加熱系循環路と称する。また、実施形態に係るＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１では、温熱回収部１０５において温度の上昇した温熱媒体が温熱媒体貯蔵流路１１７を通って温熱媒体貯蔵タンク１０６へ移送される。温熱媒体貯蔵タンク１０６で貯蔵された温熱媒体は、温熱媒体供給流路１１８を通って温熱回収部１０５へ戻され、加熱系循環路とは別の循環路で温熱媒体を循環させることが可能である。本明細書では、この温熱媒体の循環路を、温熱を蓄えることが可能な温熱蓄熱系循環路と称する。 <Flow of heating medium in heating system circulation path>
As described above, in the heat utilization device 101 for the VOC processing device according to the embodiment, the thermal medium whose temperature has increased in the thermal recovery unit 105 is supplied to the thermal jacket 120 through the thermal medium supply channel 119. The return heating medium after the heat exchange in the heating side jacket 120 is transferred to the heating medium storage tank 106 through the return heating medium channel 121. The heat medium stored in the heat medium storage tank 106 is returned to the heat recovery unit 105 through the heat medium supply channel 118 and can be circulated again. In the present specification, this heat medium circulation path is referred to as a heating system circulation path capable of warming the heat exchange substrate on the heat absorption side of the thermoelectric conversion module 110. Further, in the heat utilization apparatus 101 for the VOC processing apparatus according to the embodiment, the thermal medium whose temperature has risen in the thermal recovery unit 105 is transferred to the thermal medium storage tank 106 through the thermal medium storage channel 117. The heat medium stored in the heat medium storage tank 106 is returned to the heat recovery unit 105 through the heat medium supply flow path 118, and the heat medium can be circulated in a circulation path different from the heating system circulation path. is there. In this specification, this heat medium circulation path is referred to as a heat storage system circulation path capable of storing heat.

冷熱媒体が流れる冷熱側ジャケット１１４と温熱媒体が流れる温熱側ジャケット１２０とによって挟まれる熱電変換モジュールパネル１４０では、熱電変換モジュールの放熱側の熱交換基板が、冷熱側ジャケット１１４に導入された冷熱媒体によって冷却され、同時に、吸熱側の熱交換基板が温熱側ジャケット１２０に導入された温熱媒体によって加熱されることにより、熱電変換により発電が行われる。熱電変換モジュール１１０で発電された電力を、起電力の取り出し端子から取り出し、各種の電気機器に用いることにより、ＶＯＣ処理装置１から排出される温熱と冷熱の有効利用が図られる。 In the thermoelectric conversion module panel 140 sandwiched between the cooling side jacket 114 through which the cooling medium flows and the heating side jacket 120 through which the heating medium flows, the heat exchange board on the heat radiation side of the thermoelectric conversion module is introduced into the cooling side jacket 114. At the same time, the heat exchange substrate on the heat absorption side is heated by the thermal medium introduced into the thermal jacket 120, thereby generating power by thermoelectric conversion. The electric power generated by the thermoelectric conversion module 110 is taken out from an electromotive force take-out terminal and used for various electric devices, so that the hot and cold exhausted from the VOC processing apparatus 1 can be effectively used.

本発明に係わる熱電変換器ユニット１０９の構成の１例を図６に示す。熱電変換器ユニット１０９は、図６に示すように、温熱媒体が導入される温熱側ジャケット１２０、および、冷熱媒体が導入される冷熱側ジャケット１１４により、熱電変換モジュールパネル１４０を挟むように構成されている。冷熱側ジャケット１１４内に形成されている流路を流れる冷熱媒体の冷熱が、熱電変換モジュール１１０の放熱側の熱交換基板を冷却し、温熱側ジャケット１２０内に形成されている流路を流れる温熱媒体の温熱が、熱電変換モジュール１１０の吸熱側の熱交換基板を加熱する。これにより、熱電変換モジュール１１０で発電が行われる。 An example of the configuration of the thermoelectric converter unit 109 according to the present invention is shown in FIG. As shown in FIG. 6, the thermoelectric converter unit 109 is configured so that the thermoelectric conversion module panel 140 is sandwiched between a hot side jacket 120 into which the hot medium is introduced and a cold side jacket 114 into which the cold medium is introduced. ing. The cold heat of the cold medium flowing through the flow path formed in the cold side jacket 114 cools the heat exchange substrate on the heat dissipation side of the thermoelectric conversion module 110, and the hot heat flowing through the flow path formed in the warm side jacket 120. The heat of the medium heats the heat exchange substrate on the heat absorption side of the thermoelectric conversion module 110. As a result, the thermoelectric conversion module 110 generates power.

＜作用効果＞
以上説明した、実施形態１に係るＶＯＣ処理装置１、及びＶＯＣ処理装置用熱利用装置１０１を含む熱回収利用システム２００によれば、ＶＯＣ処理装置１で発生する溶剤廃液から、ＶＯＣガスを気化蒸発させる際に発生する冷熱が、冷熱媒体に蓄積して回収される。回収された冷熱が、冷熱媒体によって、熱電変換モジュール１１０の放熱側の熱交換基板を冷却するために、熱電交換器ユニット１０９へ供給される。また、ＶＯＣ処理装置におけるＶＯＣガスの燃焼処理によって発生する温熱が、温熱媒体に蓄積して回収され、回収された温熱が、温熱媒体によって、熱電変換モジュール１１０の吸熱側の熱交換基板を加熱するための温熱側ジャケット１２０へ供給される。これにより、熱電変換モジュール１１０で発電が行われるため、従来利用されていなかったＶＯＣ処理装置１からの温熱と冷熱とを利用して、電気エネルギーとして回収でき、有効活用を図ることができる。熱電変換モジュール１１０で発電した電力は、種々の用途に用いることができる。例えば、水の電気分解に利用し、水の電気分解によって生成される水素ガスを貯蔵しておけば、貯蔵した水素ガスから電力を得たい場合に燃料電池を使って電力を得ることができる。また、冷熱媒体貯蔵タンク１０３や温熱媒体貯蔵タンク１０６を備えることで、例えば発電要求が無い場合には、回収した冷熱や温熱を一時的に蓄えることが可能となる。 <Effect>
According to the heat recovery utilization system 200 including the VOC treatment apparatus 1 according to the first embodiment and the heat utilization apparatus 101 for the VOC treatment apparatus described above, VOC gas is vaporized and evaporated from the solvent waste liquid generated in the VOC treatment apparatus 1. The cold heat generated during the accumulation is accumulated and recovered in the cold medium. The collected cold heat is supplied to the thermoelectric exchanger unit 109 in order to cool the heat exchange substrate on the heat radiation side of the thermoelectric conversion module 110 by the cold medium. Further, the heat generated by the combustion process of the VOC gas in the VOC processing apparatus is accumulated and recovered in the heat medium, and the recovered heat heats the heat exchange substrate on the heat absorption side of the thermoelectric conversion module 110 by the heat medium. Is supplied to the warm side jacket 120. Thereby, since electric power generation is performed by the thermoelectric conversion module 110, it can collect | recover as electrical energy using the warm heat and cold heat from the VOC processing apparatus 1 which were not utilized conventionally, and can aim at effective utilization. The electric power generated by the thermoelectric conversion module 110 can be used for various purposes. For example, if hydrogen gas generated by electrolysis of water is stored for use in electrolysis of water, power can be obtained using a fuel cell when it is desired to obtain power from the stored hydrogen gas. In addition, by providing the cooling medium storage tank 103 and the heating medium storage tank 106, for example, when there is no power generation request, it is possible to temporarily store the collected cooling heat and heat.

１・・・ＶＯＣ処理装置
２・・・廃ガス処理装置
２１・・・廃ガス移送流路
３・・・溶剤廃液処理装置
３１・・・溶剤廃液容器
３２・・・溶剤気化槽
３４・・・排気ガス供給流路
３５・・・ＶＯＣガス送出流路
３６・・・溶剤廃液移送流路
４０・・・排気ガス供給管
１０・・・ＶＯＣ発生設備
１０１・・・ＶＯＣ処理装置用熱利用装置
１０２・・・冷熱回収部
１０３・・・冷熱媒体貯蔵タンク
１０５・・・温熱回収部
１０６・・・温熱媒体貯蔵タンク
１０９・・・熱電変換器ユニット
１１０・・・熱電変換モジュール
１１１・・・冷熱媒体貯蔵流路
１１２，１１３・・・冷熱媒体供給流路
１１４・・・冷熱側ジャケット
１１５・・・還り冷熱媒体流路
１１６・・・容器
１１７・・・温熱媒体貯蔵流路
１１８，１１９・・・温熱媒体供給流路
１２０・・・温熱側ジャケット
１２１・・・還り温熱媒体流路
１３０・・・熱電変換素子
１３１・・・起電力の取出し端子
１３２・・・吸熱側の熱交換基板
１３３・・・放熱側の熱交換基板
１３４・・・封止材
１４０・・・熱電変換モジュールパネル
１４１・・・熱電変換モジュールパネルの外枠
１４２・・・接着剤 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... VOC processing apparatus 2 ... Waste gas processing apparatus 21 ... Waste gas transfer flow path 3 ... Solvent waste liquid processing apparatus 31 ... Solvent waste liquid container 32 ... Solvent vaporization tank 34 ... Exhaust gas supply flow path 35 ... VOC gas delivery flow path 36 ... Solvent waste liquid transfer flow path 40 ... Exhaust gas supply pipe 10 ... VOC generation equipment 101 ... Hoc treatment device 102 for VOC processing apparatus・・・ Cooling heat recovery unit 103 ・・・ Cooling medium storage tank 105 ・・・ Warm heat recovery unit 106 ・・・ Heat medium storage tank 109 ・・・ Thermoelectric converter unit 110 ・・・ Thermoelectric conversion module 111 ・・・ Cooling medium Storage channel 112, 113 ... Cooling medium supply channel 114 ... Cooling side jacket 115 ... Return cooling medium channel 116 ... Container 117 ... Thermal medium storage channel 118, 119 ... Warm Medium supply channel 120... Thermal side jacket 121... Return thermal medium channel 130... Thermoelectric conversion element 131... Electromotive force extraction terminal 132. Heat exchange board 134 on the heat radiation side 134 ... Sealing material 140 ... Thermoelectric conversion module panel 141 ... Outer frame of thermoelectric conversion module panel 142 ... Adhesive

Claims

A VOC processing apparatus comprising: a waste gas processing apparatus for burning VOC contained in a solvent waste liquid containing an organic solvent; and a solvent waste liquid processing apparatus for vaporizing VOC from the solvent waste liquid and supplying the VOC as fuel to the waste gas processing apparatus A heat utilization device for a VOC processing device that uses the heat and cold discharged from the device,
A thermoelectric converter unit having a thermoelectric conversion module panel in which at least one thermoelectric conversion module having an endothermic side heat exchange substrate, a heat dissipation side heat exchange substrate, and an electromotive force extraction terminal is disposed; The thermal medium associated with the combustion of the VOC is stored in a thermal medium, the thermal medium flow path through which the thermal medium flows from the waste gas treatment device toward the heat exchange substrate on the heat absorption side of the thermoelectric conversion module, and the vaporization of the VOC And a cold medium flow path through which the cold medium flows from the solvent waste liquid treatment device toward the heat exchange substrate on the heat dissipation side of the thermoelectric conversion module panel. Heat utilization device for VOC processing equipment.

The thermoelectric converter unit has at least one or more thermoelectric conversion module panels, and partition plates or other thermoelectric conversion module panels are arranged on both surfaces of one thermoelectric conversion module panel with a certain interval. The heating medium flow path is formed so that the heating medium contacts the heat-absorbing side heat exchange substrate, and the cooling medium flow flows so that the cooling medium contacts the heat-dissipation side heat exchange substrate. The heat utilization apparatus for a VOC processing apparatus according to claim 1, wherein a path is formed.

The thermoelectric converter unit has at least one or more thermoelectric conversion module panels, and a hollow heat exchanger that forms a part of the heat medium flow passage is in contact with the heat exchange substrate on the heat absorption side. 2. The heat utilization for a VOC processing apparatus according to claim 1, wherein a hollow cold heat exchanger that forms a part of the cold medium flow passage is in contact with the heat exchange substrate on the heat radiation side. apparatus.

The thermoelectric converter unit has at least two or more thermoelectric conversion module panels, and the thermoelectric conversion module panels have a certain gap so that the heat exchange board on the heat absorption side or the heat exchange board on the heat radiation side faces each other. The heating medium flow path is formed so that the heating medium contacts the heat absorption substrate on the heat absorption side, and the cooling medium contacts the heat exchange substrate on the heat dissipation side. The heat utilization apparatus for a VOC processing apparatus according to claim 1, wherein the cooling medium flow path is formed as described above.

The thermoelectric conversion module is disposed in a state in which the heat exchange substrate on the heat absorption side is in contact with the thermal medium, and in a state in which the heat exchange substrate on the heat dissipation side is in contact with the cooling medium. The heat utilization apparatus for a VOC processing apparatus according to claim 1.