咖啡烘焙过程产生VOCs和CO，如何安全达标治理

近年来，咖啡产业在中国迎来爆发式增长，看看街边的瑞幸密集，还有知名国外品牌。早在2023年，中国咖啡消费量达到28万吨，消费者总数接近4亿人，人均年饮用咖啡数量为16.74杯。与此同时，咖啡产业规模达到2654亿元，预计2024年将增至3133亿元，年均复合增长率高达17.14%。在行业高速发展的背后，咖啡烘焙过程中产生的废气问题也逐渐成为关注焦点。

咖啡烘焙过程中会产生大量废气，主要包括：一氧化碳（CO）、挥发性有机化合物（VOCs）以及氮氧化物（NOx）等。这些含VOCs废气不仅对环境造成污染，还可能对人体健康产生负面影响，因CO存在，还存在极大的安全隐患！因此，如何高效治理咖啡烘焙废气，成为咖啡生产企业亟待解决的难题！

本文重点：

1、咖啡烘焙过程中，废气浓度波动较大，怎么办？

2、咖啡烘焙在车间及其周围产生浓气味等问题？

一、项目背景：咖啡生产企业案例

位于西部地区的一家咖啡生产企业，主要产品包括拿铁、美式咖啡等咖啡制品。企业拥有两条咖啡豆烘焙生产线，别配备110kg和60kg的全自动咖啡豆烘焙机。

 

二、污染物+范围

根据现场工况和数据情况来分析：在生产过程中，废气污染物主要包括：

（1）一氧化碳（CO）：浓度范围为3000mg/m?—3200mg/m?

（2）VOCs：浓度范围为300—500mg/m?

（3）氮氧化物（NOx）

由于原有废气处理工艺（静电净化器+UV光解+活性炭吸附）

无法满足排放要求，企业面临超标排放的问题，对生产经营造成不良影响！

三、项目难点与解决方案

难点1：入口浓度波动大

咖啡烘焙过程中，废气浓度波动较大，尤其是CO和VOCs的浓度变化会影响处理设备的稳定性。

解决方案

通过前端均衡调控、精准浓度监测和智能燃烧优化，确保RTO（蓄热式热力氧化炉）高效稳定运行，降低运行成本。

 

 难点2：咖啡烘焙臭气问题

咖啡烘焙过程中会产生味道，若处理不当，味道可能在车间内扩散，影响生产环境和周边居民。

解决方案

优化废气收集系统，结合高效氧化处理和智能监测技术，

确保气味不外溢，实现环保达标排放。

四、项目设计方案

咖啡生产线废气处理工艺流程

工艺方案：为解决上述问题，项目采用了三级干式过滤器+单切换阀RTO的处理工艺

1.废气收集：

通过CFD（计算流体动力学）技术精准捕捉废气，优化收集效率。

2.三级干式过滤器：

去除废气中的颗粒物，为后续处理提供保障。

3.RTO焚烧处理：

将过滤后的废气送入RTO进行高温焚烧，确保污染物彻底分解，达标排放！

4、单切换阀门技术

烘培废气治理，RTO助力企业扩产增量

（1）采用先进的单切换阀设计，运行稳定，维护简单。

（2）高效热能回收：RTO设备热回收效率高达95%，

显著降低能耗，实现经济价值与环保价值双赢。

（3）长寿命设计：设备使用寿命长，维护成本低，为企业提供长期稳定的废气治理方案。

通过采用三级干式过滤器+单切换阀RTO的处理工艺，该项目成功解决了咖啡烘焙废气中的CO、VOCs和臭气问题，实现了废气达标排放。

同时，设备的高效热能回收功能显著降低了企业的运行成本，助力企业实现绿色发展。