JP2015504360A - 生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、生ごみ処理工程や食品会社、屠畜場などから発生する高濃度排水処理の過程から発生する浮遊物の水分含量が高い浮上油脂類を均一に混合及び熟成を誘導して凝固させることができる生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法に関するものである。【選択図】図１
Description
本発明は、生ごみ処理工程や食品会社、屠畜場などから発生する高濃度排水処理の過程から発生する浮遊物の水分含量が高い浮上油脂類を均一に混合及び熟成を誘導して凝固させることができる生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法に関するものであり、これは特に、生ごみ処理場の高濃度廃水の中で浮上される浮上油脂類がアルカリ粉末と混合して凝固させるミキサーと、前記浮上油脂類とアルカリ粉末との均一な混合及び熟成を誘導しながら、２次混合と自然冷却させる混合冷却器と、３次混合及び熟成を誘導する混合熟成器との内部で、均一に混合及び熟成を誘導して、前記浮上油脂類とアルカリ粉末が均一に混合され、これに伴い、構造的に緻密な組織を有する凝固ペレットを得ることができるようにして、前記凝固ペレットを通じた再生可能エネルギーの燃料として活用を極大化させることができるようにし、前記廃水内で浮上される浮上油脂類の凝固現象が簡単で、容易に行われながら、水分との分離が容易に行えるようにすることはもちろん、前記ミキサーと混合冷却器及び混合及び熟成を誘導する混合熟成機がそれぞれ水平方向に設置され、混合および熟成物が水平方向に移送されながら、空気の対流と空気力学的な原理により、水分が均一に蒸発するようにし、この時、前記ミキサーと混合冷却器および混合熟成器の上部一側には、水分の蒸発発汗性を誘導するための送風機が送風管と連通連設されて、混合熟成物の水分の蒸発効果を極大化させることができるようにし、水分を簡単かつ、容易に排出できるようにし、前記ミキサーと混合冷却器および混合熟成器の内部には、二重細切スクリュー及び多数の刃が突設されている粉砕ローラーが設置されて、混合物のサイズを順次小さく粉砕しながら混合することができるようにして、混合熟成物が均一な状態で均一に混合及び熟成されるようにし、粉砕効率を向上させることができるようし、乾燥機の熱風入口管を介して一定の温度に供給される熱風の間接加熱によりペレットの水分結露を防止しながら、空気の流れを水平方向に誘導して、別の電熱器等が必要なくても、ペレットの乾燥効率を一層増大させ、前記乾燥機の排出口に設置される排出制御バルブを介して乾燥機から排出される乾燥ペレットの乾燥速度と乾燥時間を自由に調整できるようにした生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法に関するものである。
一般的に、食べ物の廃水や、工場などから発生する大量の廃水は、これを埋め立てるか、または焼却及び投棄などの方法で処理されているものがほとんどである。
しかし、このような埋め立てや焼却、投棄などの廃水の処理方法の場合には、巨大な埋め立て費用および埋立地が必要となるだけでなく、これにより発生する２次環境汚染を招くと言う大きな問題がある。
特に、生ごみの処理工程中に発生する脱離液は、高濃度廃水として、これを処理するために多くの困難がある関係で、ほとんどの海洋投棄の方法で処理してきたが、海洋汚染の加重によるロンドン（ＬＯＮＤＯＮ）条約に基づいて、韓国政府も海洋投棄を根本的に禁止する予定であり、この処理に多大な処理コストがかかるものと予測されているのが実情である。
一方、前記のような食べ物の廃水を脱水させた後、可燃性の添加剤を混合して固形燃料を製造し、製造工程から発生した取出水は、廃水処理工程を経て精製することにより、完全な廃水のリサイクルを図ることができる廃水の処理方法およびこれにより製造された固形燃料が大韓民国特許登録第１０−０６６１６２４号で知られている。
即ち、前記食べ物の廃水処理方法は、廃水を１次脱水し、選別工程によって選別し、選別された廃水は、破砕工程および２次脱水工程を経た後、直径が５ｍｍ以下の大きさに微粉砕させる粉砕工程を経て、破砕された廃水の無定形炭素性状の粉末と、酸化カルシウム系添加剤、ナトリウム系の添加剤、固体酸触媒を含む触媒を混合する混合工程と、前記のように混合された混合廃水を乾燥工程中の水分量が２０〜３０％に達するまで乾燥する乾燥工程を順次に経て、前記のように水分含有量が２０〜３０％である混合廃水に廃水及び有機結合剤と汚泥を混入及び溶解して得られた溶液を混合しながら噴射する２次混合工程を行い、前記のように、２次混合工程を経て得られた処理物は、成形機を介して固形燃料に成形し、脱水過程を通じて排出された廃水の取出水は好氣タンクと無酸素タンクで化学処理および生物学的処理を行い、前記のように処理された取出水は、有機タンクで浄化処理した後、高度処理を介して、清水させ、スラッジは排出させるものである。
従って、前記のように食べ物の廃水を脱水させて水分を適切なレベルに合わせ、廃水を無定形炭素性状の粉末と触媒等を投入して、可燃性の高分子化して固形燃料を製造することができるし、前記製造工程から発生した取出水は、化学および生物学的処理工程を経て浄化させることにより、飲食物廃水のリサイクルが可能にされながら、取出水は浄化されて排出されるものである。
しかし、前記のような飲食物の廃水処理方法の場合には、飲食物廃水の特性上、水分含水率が高く、特に、廃水内に流動性のある油脂成分を多量に含有している関係で、これを効果的に脱水するのが極めて困難になるだけでなく、前記の廃水の流動性によって、これを単に粉砕して生石灰、消石灰、水酸化ナトリウムなどのような酸化物系添加剤、ナトリウム系の添加剤を混合する混合工程を通して凝固が非常に難しいという短所がある。
また、前記廃水の混合及び乾燥工程時に発生する廃水の混合物の水分は、乾燥工程の乾燥機内部に湿気を含んだ空気により、容易に排出されず、乾燥効率が極めて低くなり、乾燥された廃水内部には、水分が均等に乾燥されなくなり、これを凝固して燃料として再利用するのが難しくなるという問題がある。
これに加えて、前記のような食べ物の廃水処理方法の場合には、下水汚泥や生ごみを対象に、比較的油脂類の含有量が低い物質を凝固することで、油脂類の含有量が高い浮上物質の場合には、処理が不可能になるなど、多くの問題がある。
したがって、本発明は、前記のような従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、生ごみ処理場の高濃度廃水の中で浮上される浮上油脂類がアルカリ粉末と混合して凝固させるミキサーと、前記浮上油脂類とアルカリ粉末との均一な混合及び熟成を誘導しながら、２次混合と自然冷却させる混合冷却器と、３次混合及び熟成を誘導する混合熟成器との内部で、均一に混合及び熟成を誘導して、前記浮上油脂類とアルカリ粉末が均一に混合され、これに伴い、構造的に緻密な組織を有する凝固ペレットを得ることができるようにして、前記凝固ペレットを通じた再生可能エネルギーの燃料として活用を極大化させることができるようにし、前記廃水内で浮上される浮上油脂類の凝固現象が簡単で、容易に行われながら、水分との分離が容易に行えるようにすることはもちろん、前記ミキサーと混合冷却器及び混合及び熟成を誘導する混合熟成機がそれぞれ水平方向に設置され、混合および熟成物が水平方向に移送されながら、空気の対流と空気力学的な原理により、水分が均一に蒸発するようにし、この時、前記ミキサーと混合冷却器および混合熟成器の上部一側には、水分の蒸発発汗性を誘導するための送風機が送風管と連通連設されて、混合熟成物の水分の蒸発効果を極大化させることができるようにし、水分を簡単かつ、容易に排出できるようにし、前記ミキサーと混合冷却器および混合熟成器の内部には、二重細切スクリュー及び多数の刃が突設されている粉砕ローラーが設置されて、混合物のサイズを順次小さく粉砕しながら混合することができるようにして、混合熟成物が均一な状態で均一に混合及び熟成されるようにし、粉砕効率を向上させることができるようし、乾燥機の熱風入口管を介して一定の温度に供給される熱風の間接加熱によりペレットの水分結露を防止しながら、空気の流れを水平方向に誘導して、別の電熱器等が必要なくても、ペレットの乾燥効率を一層増大させ、前記乾燥機の排出口に設置される排出制御バルブを介して乾燥機から排出される乾燥ペレットの乾燥速度と乾燥時間を自由に調整できるようにした生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法の提供にある。
前記のような目的を達成するための技術的な手段として、本発明は、生ゴミ処理場の高濃度廃水内で浮上される浮上油脂類を吸入ポンプで貯蔵槽の内部に流入させる段階と、前記貯蔵槽内の水分含有量の高い油脂類をミキサー内でアルカリ粉末貯蔵槽から供給されるアルカリ粉末と混合して凝固させる混合段階と、前記ミキサーで混合完了した油脂類は、一定の大きさに破砕した後、成形機の内部に流入して一定の大きさに成形する破砕及び成形段階と、前記成形機内部で成形完了した油脂類は、乾燥機の内部に流入して一定の温度で乾燥させる乾燥段階と、前記乾燥機内で乾燥完了したペレットは、ベルトコンベアを介して移送して乾燥されて、固形化されたペレットを貯蔵槽に保存する凝固ペレット保存段階とで構成される生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法において、前記ミキサーは、水平方向にインストールされて駆動モータと連設された二重細切スクリューとして浮上油脂類を３００〜５００ｒｐｍの高速で５ｍｍ以下に粉砕しながらアルカリ粉末と１次混合させ、この時、前記浮上油脂類８５〜９５重量％にアルカリ粉末５〜１５重量％を投入されて前記アルカリ粉末と浮上油脂類の水分との反応により、８０℃以上に発熱反応を誘導し、前記発熱反応により水分が一部蒸発して、水平方向に設置されたミキサーの上部を介して外部へ削除されるようにし、前記１次混合物は、前記ミキサーの体積よりも２倍以上に大きく形成されて水平方向に設置される混合冷却器の内部に流入されて、移送混合スクリューの低速回転により、５〜１５分間の浮上油脂類とアルカリ粉末の均一な混合及び熟成を誘導しながら２次混合され、混合及び熟成時に発生する水分が水平方向に設置される混合冷却器の上部を介して外部へ除去されながら２次混合物の温度が４０〜６０℃に自然冷却は勿論、前記混合冷却器の内部中央には、多数の刃が突設される粉砕ローラーがインストールされて２次混合物を３ｍｍ以下の大きさに粉砕し、前記混合及び熟成された２次混合物は、前記混合冷却器の体積の２倍以上に大きく形成されて水平方向に設置された混合熟成器の内部に流入して、前記混合熟成器の内部に設置された両刃スクリューとして水平方向に５〜１５分間、ゆっくりと移送されながら３次混合及び熟成を誘導するようになり、前記混合熟成器の内部中央には、多数の刃が突設される粉砕ローラーがインストールされて３次混合熟成物を２ｍｍ以下の大きさに粉砕する一方、前記３次混合熟成物は、５〜１０ｍｍのサイズで、多数の貫通孔が形成される成形機の内部に流入されて、別の圧力がなくても、自重により貫通孔を通過しながら直径５〜１０ｍｍ及び一定の長さに切断されてペレットを形成し、前記成形機の内部から自重により成形完了したペレットは、乾燥機の内部に流入されて、熱風流入管を介して４０〜６０℃の温度で供給される熱風の間接加熱によりペレットの水分結露を防止するために空気の流れを水平方向に誘導しながら２〜４時間の間、間接加熱乾燥してペレットの水分含有量が１０％以下になるようにし、前記乾燥機の排出口の下側には、排出調節バルブが設置されて乾燥機から排出される乾燥ペレットの乾燥速度と乾燥時間を調整して、最終的な乾燥物の必要に応じた水分量を調節して乾燥固形化されたペレットをペレット貯槽に移送することを特徴とする。
また、前記水平方向に設置されるミキサーと混合冷却器と混合熟成器の上部一側には、混合物と混合熟成物の均一な水分蒸発を誘導しながら、水分の蒸発発汗性を誘導するために、送風機が送風管と連通連設するようになることを特徴とする請求項１に記載の生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法。
また、前記乾燥機の内部で乾燥したペレットの一部は、含水率の調整のために、乾燥機の下側コンベアを介して粉砕機に流入されて粉砕された後、前記粉砕された粉末は、粉末貯蔵槽に流入され、前記粉末貯蔵槽の粉末は、混合熟成器の内部に選択的に移送および混合されることを特徴とする。
また、前記成形ペレット機の上部には、直径５ｍｍ以下の大きさの混合熟成物を混合して通過させることができるスクリーンと、内部にパドル（ｐａｄｄｌｅ）及びその下側にスクリーンが着設されたホッパーが設置され、前記ホッパーの内部には、移送スクリューが連設して成形機の内部に微細に切断された混合熟成物がスムーズに流入するようにし、この時、前記混合熟成物の自重により成形されるように前記多数の貫通孔が形成される成形機の長さは５０ｃｍで形成し、成形が完成したペレットが自重により切断されることを特徴とする。
また、前記成形完了ペレットが流入して間接加熱により乾燥させる乾燥機内部の熱風流入管は、前記乾燥機の上部、中間部及び下部にそれぞれ形成されて、乾燥機の内部に水平方向に均一に熱風が移動することができるし、前記乾燥機の内部で乾燥したペレットは自重により下方に移動して排出されることを特徴とする。
本発明の生ゴミ廃水内の浮上油脂類の凝固方法によれば、生ごみ処理場の高濃度廃水の中で浮上される浮上油脂類がアルカリ粉末と混合して凝固させるミキサーと、前記浮上油脂類とアルカリ粉末との均一な混合及び熟成を誘導しながら、２次混合と自然冷却させる混合冷却器と、３次混合及び熟成を誘導する混合熟成器との内部で、均一に混合及び熟成を誘導して、前記浮上油脂類とアルカリ粉末が均一に混合され、これに伴い、構造的に緻密な組織を有する凝固ペレットを得ることができるようにして、前記凝固ペレットを通じた再生可能エネルギーの燃料として活用を極大化させることができるようにし、前記廃水内で浮上される浮上油脂類の凝固現象が簡単で、容易に行われながら、水分との分離が容易に行えるようにすることはもちろん、前記ミキサーと混合冷却器及び混合及び熟成を誘導する混合熟成機がそれぞれ水平方向に設置され、混合および熟成物が水平方向に移送されながら、空気の対流と空気力学的な原理により、水分が均一に蒸発するようにし、この時、前記ミキサーと混合冷却器および混合熟成器の上部一側には、水分の蒸発発汗性を誘導するための送風機が送風管と連通連設されて、混合熟成物の水分の蒸発効果を極大化させることができるようにし、水分を簡単かつ、容易に排出できるようにし、前記ミキサーと混合冷却器および混合熟成器の内部には、二重細切スクリュー及び多数の刃が突設されている粉砕ローラーが設置されて、混合物のサイズを順次小さく粉砕しながら混合することができるようにして、混合熟成物が均一な状態で均一に混合及び熟成されるようにし、粉砕効率を向上させることができるようし、乾燥機の熱風入口管を介して一定の温度に供給される熱風の間接加熱によりペレットの水分結露を防止しながら、空気の流れを水平方向に誘導して、別の電熱器等が必要なくても、ペレットの乾燥効率を一層増大させ、前記乾燥機の排出口に設置される排出制御バルブを介して乾燥機から排出される乾燥ペレットの乾燥速度と乾燥時間を自由に調整できる優れた効果がある。
これに加えて、水分が含有された浮上油脂類は、海洋排出処理が禁止されて海洋投棄が不可能なだけでなく、高い含水率を有する油脂類によって廃水処理場での処理が不可能になることによって、浮上油脂類の処理に莫大な費用が発生している一方、これを簡単かつ、容易に凝固して、再生可能エネルギーとして活用することによって、かなりの経済的利益を得ることができる効果がある。
以上では本発明を実施例によって詳細に説明したが、本発明は実施例によって限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できるであろう。
以下、添付された図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明すると次の通りである。
図１は、本発明の生ゴミ廃水内の浮上油脂類凝固のためのフローチャートであって、生ゴミ処理場の高濃度有機廃水から水分が多量に含有された浮上油脂類は、これをスクレーパーで集めた後、吸入ポンプを介してコーン形の下部分離方式を持った貯蔵槽に流入されて保存するようにし、前記貯蔵槽内に保存された水分の含有量が高い油脂類は、定量ポンプを介して水平方向に設置されているミキサーの内部に流入され、この時、前記貯蔵槽の一側に設置されたアルカリ粉末貯蔵槽からアルカリ粉末が前記油脂類と一緒にミキサーの内部に流入され、駆動モータと連設された二重細切スクリューとして、前記浮上油脂類を３００〜５００ｒｐｍの高速で５ｍｍ以下の大きさに粉砕し、アルカリ粉末と１次混合させる。
前記浮上油脂類と一緒に混合されたアルカリ粉末は、浮上油脂類８５〜９５重量％にアルカリ粉末５〜１５重量％を投入し、前記アルカリ粉末が５重量％以下である場合には、これと混合された浮上油脂類との混合反応による凝固が極めて困難になり、前記のアルカリ粉末が１５重量％以上である場合には、浮上油脂類と混合されるアルカリ粉末の量が多くなって、急速に凝固が行われる一方、アルカリ粉末と浮上油脂類の水分との反応による高熱の影響で凝固された浮上油脂類の混合物が容易に壊れるようになり、成形が不可能になることはもちろん、単価が比較的高価なアルカリ粉末の使用により浮上油脂類凝固による製造コストの上昇を招く。よって、本発明のように、前記浮上油脂８５〜９５重量％に対して、アルカリ粉末５〜１５重量％を投入するのが望ましい。
また、前記ミキサーの内部で浮上油脂類を３００〜５００ｒｐｍの高速で二重細切スクリューとして５ｍｍ以下の小さいサイズに粉砕することにより、アルカリ粉末との混合が容易に行われるようにする。
このように、ミキサーの内部でアルカリ粉末と浮上油脂類の混合によりアルカリ粉末と浮上油脂類の水分との反応により、８０℃以上に発熱反応を誘導することになり、前記発熱反応により浮上油脂類の水分が一部蒸発して水平方向に設置されたミキサーを通してアルカリ粉末と浮上油脂類の混合物が水平方向に移送されながら、空気の対流と空気力学的な原理により、水分が均一に蒸発するようにし、この時、前記ミキサーの上部一側には、水分の蒸発発汗性を誘導するための送風機が送風管と連通及び連設して、混合物の水分蒸発効果を極大化させることができるようにする。
前記のように、アルカリ粉末や浮上油脂類が１次混合された混合物は、前記ミキサーの体積よりも２倍以上に大きく形成されて水平方向に設置される混合冷却器の内部に流入して、前記混合冷却器内部の移送混合スクリューの低速回転により５〜１５分間、浮上油脂類とアルカリ粉末との均一な混合及び熟成を誘導しながら、２次混合するようになり、この時、前記混合冷却器内で５〜１５分間、ゆっくりと熟成過程を経て膨れ上がりながら、混合されるので、前記混合冷却器の体積が１次混合過程を有するミキサーの体積の２倍以上に大きく形成されるものであり、前記のような浮上油脂類とアルカリ粉末との熟成過程を経て、均等な混合はもちろん、構造的に緻密な組織を有する混合物になる。
また、前記２次混合及び熟成時に発生する水分が水平方向に設置される混合冷却器の上部を介して水平方向に移送されながら、空気の対流現象によって水分が均一に蒸発され、蒸発した水分は、混合冷却器の上部一側にインストールされた送風機および送風管を通して効果的に除去され、このとき、前記２次混合物は、温度が４０〜６０℃に自然冷却は勿論、前記混合冷却器の内部中央には、多数の刃が突設される粉砕ローラーがインストールされて２次の混合物を３ｍｍ以下の小さなサイズに粉砕させ、混合熟成物が均一な状態で均一に混合及び熟成されるようにする。
続いて、前記混合及び熟成された２次混合物は、前記混合冷却器の体積よりも２倍以上に大きく形成されて水平方向に設置された混合熟成器の内部に流入するようになり、前記混合熟成器の内部に流入された２次混合熟成物は、前記混合熟成器の内部に設置された両刃のスクリューとして水平方向に５〜１５分間、ゆっくりと移送されながら、均一な状態で３次混合及び熟成を誘導するようになり、前記混合熟成器の内部中央には、多数の刃が突設される粉砕ローラーがインストールされて３次混合熟成物を２ｍｍ以下の大きさに微粉砕する。
前記混合熟成器の内部では、５〜１５分間、ゆっくりと均一に混合及び熟成を誘導することにより、前記浮上油脂類とアルカリ粉末が均一に混合され、これに伴い、構造的に緻密な組織を有する凝固ペレットを得ることができるようにして、前記凝固ペレットを通じた再生可能エネルギーの燃料として活用を極大化させることができるようにすることはもちろん、前記混合冷却器と同様に、３次混合及び熟成時に発生する水分が水平方向に設置された混合熟成器の上部を介して水平方向に移送され、空気の対流現象によって水分が均一に蒸発され、蒸発した水分は、混合熟成器の上部一側に設置された送風機および送風管を通して効果的に除去することができるようにする。
これに加えて、前記ミキサーと混合冷却器および混合熟成器の内部にそれぞれ設置されている二重細切スクリュー及び多数の刃が突設される粉砕ローラーを介して、混合物と混合熟成物の大きさを５ｍｍから４ｍｍ、３ｍｍに順次小さく粉砕することにより、混合物と混合熟成物が均一な状態で均一に混合及び熟成され、粉砕効率を向上させることができるようにする。
一方、前記３次混合熟成物は、５〜１０ｍｍのサイズで、多数の貫通孔が形成される成形機の内部に流入した後、別の圧力がなくても、自重により貫通孔を通過しながら、直径５〜１０ｍｍの大きさで形成され、自重によって一定の長さに切断されてペレットを形成することになる。
この時、前記成形ペレット機の上部には直径５ｍｍ以下の大きさの混合熟成物を混合して通過させることができるスクリーンと内部にパドル（ｐａｄｄｌｅ）とその下側に移送スクリューが連設されたホッパーが設置されることによって、未切断されて成形が困難な直径５ｍｍ以上の混合熟成物は取り除くことができるようにして成形機内部で自重によって容易に成形することができるようにし、また、前記ホッパー内部のパドル（ｐａｄｄｌｅ）及び移送スクリューを介して成形機の内部に微細に切断された混合熟成物がスムーズに流入するようにする。
また、前記成形機の内部に流入する混合熟成物の自重により形成されるように、前記多数の貫通孔が形成される成形機の長さは５０ｃｍで形成することにより、前記成形機内の長い貫通孔を通過しながら自重によりスムーズに成形が行われるようにし、前記の成形が完成されたペレットは、成形機の下側排出口から自重により一定の長さに切断されるようにする。
前記のように、前記成形機内部で自重により成形完了したペレットは、乾燥機の内部に流入されて、熱風流入管を介して４０〜６０℃の温度で供給される熱風の間接加熱により乾燥されて、ペレットの水分凝縮現象を防止するために空気の流れを水平方向に誘導しながら、２〜４時間の間、間接加熱してペレットの水分含有量が１０％以下になるように乾燥処理を実行する。
この時、前記の間接加熱により乾燥させる乾燥機内部の熱風流入管は、前記乾燥機の上部、中間部及び下部にそれぞれ形成されて、乾燥機の内部に水平方向に均一に熱風が移動できるようにし、前記乾燥機の内部で乾燥したペレットは自重により下方に移動して排出するようにして、別の電熱器等が必要なくても、ペレットの乾燥効率を一層向上させることができるようにし、最終的な乾燥物の必要に応じた水分量を調節できるようにする。
また、前記乾燥機の排出口の下側には、排出調節バルブが設置されることにより、前記乾燥機から排出される乾燥ペレットの乾燥速度と乾燥時間を自由に調整して、乾燥固形化されたペレットをペレット貯槽に移送することができるようにする。
一方、前記乾燥機の内部で乾燥したペレットの一部は、含水率の調整のために、前記乾燥機の下側に連設されたコンベアを介して粉砕機に流入され、粉砕された後、前記粉砕された粉末は、粉末貯蔵槽に流入して一時保存するようになり、前記粉末貯蔵槽の粉末は、混合熟成器の内部に選択的に移送されて、再度混合熟成し、乾燥して含水率が極めて低くなった状態で凝固されたペレットを製作することができるものである。
本発明は、水分含量が高い浮上油脂類が多量に含まれている生ごみを処理する食品会社、屠畜場などに適用されるが、これに限定されるものではなく、飼料会社、肥料会社などの生ゴミを再処理する様々な処理会社で適用することができる。
Claims (5)
- 生ゴミ処理場の高濃度廃水内で浮上される浮上油脂類を吸入ポンプで貯蔵槽の内部に流入させる段階と、前記貯蔵槽内の水分含有量の高い油脂類をミキサー内でアルカリ粉末貯蔵槽から供給されるアルカリ粉末と混合して凝固させる混合段階と、前記ミキサーで混合完了した油脂類は、一定の大きさに破砕した後、成形機の内部に流入して一定の大きさに成形する破砕及び成形段階と、前記成形機内部で成形完了した油脂類は、乾燥機の内部に流入して一定の温度で乾燥させる乾燥段階と、前記乾燥機内で乾燥完了したペレットは、ベルトコンベアを介して移送して乾燥されて、固形化されたペレットを貯蔵槽に保存する凝固ペレット保存段階とで構成される生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法において、
前記ミキサーは、水平方向にインストールされて駆動モータと連設された二重細切スクリューとして浮上油脂類を３００〜５００ｒｐｍの高速で５ｍｍ以下に粉砕しながらアルカリ粉末と１次混合させ、この時、前記浮上油脂類８５〜９５重量％にアルカリ粉末５〜１５重量％を投入されて前記アルカリ粉末と浮上油脂類の水分との反応により、８０℃以上に発熱反応を誘導し、前記発熱反応により水分が一部蒸発して、水平方向に設置されたミキサーの上部を介して外部へ削除されるようにし、前記１次混合物は、前記ミキサーの体積よりも２倍以上に大きく形成されて水平方向に設置される混合冷却器の内部に流入されて、移送混合スクリューの低速回転により、５〜１５分間の浮上油脂類とアルカリ粉末の均一な混合及び熟成を誘導しながら２次混合され、混合及び熟成時に発生する水分が水平方向に設置される混合冷却器の上部を介して外部へ除去されながら２次混合物の温度が４０〜６０℃に自然冷却は勿論、前記混合冷却器の内部中央には、多数の刃が突設される粉砕ローラーがインストールされて２次混合物を３ｍｍ以下の大きさに粉砕し、前記混合及び熟成された２次混合物は、前記混合冷却器の体積の２倍以上に大きく形成されて水平方向に設置された混合熟成器の内部に流入して、前記混合熟成器の内部に設置された両刃スクリューとして水平方向に５〜１５分間、ゆっくりと移送されながら３次混合及び熟成を誘導するようになり、前記混合熟成器の内部中央には、多数の刃が突設される粉砕ローラーがインストールされて３次混合熟成物を２ｍｍ以下の大きさに粉砕する一方、前記３次混合熟成物は、５〜１０ｍｍのサイズで、多数の貫通孔が形成される成形機の内部に流入されて、別の圧力がなくても、自重により貫通孔を通過しながら直径５〜１０ｍｍ及び一定の長さに切断されてペレットを形成し、前記成形機の内部から自重により成形完了したペレットは、乾燥機の内部に流入されて、熱風流入管を介して４０〜６０℃の温度で供給される熱風の間接加熱によりペレットの水分結露を防止するために空気の流れを水平方向に誘導しながら２〜４時間の間、間接加熱乾燥してペレットの水分含有量が１０％以下になるようにし、前記乾燥機の排出口の下側には、排出調節バルブが設置されて乾燥機から排出される乾燥ペレットの乾燥速度と乾燥時間を調整して、最終的な乾燥物の必要に応じた水分量を調節して乾燥固形化されたペレットをペレット貯槽に移送することを特徴とする生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法。 - 前記水平方向に設置されるミキサーと混合冷却器及び混合熟成器の上部一側には、混合物と混合熟成物の均一な水分蒸発を誘導しながら、水分の蒸発発汗性を誘導するために、送風機が送風管と連通連設するようになることを特徴とする請求項１に記載の生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法。
- 前記乾燥機の内部で乾燥したペレットの一部は、含水率の調整のために、乾燥機の下側コンベアを介して粉砕機に流入されて粉砕された後、前記粉砕された粉末は、粉末貯蔵槽に流入され、前記粉末貯蔵槽の粉末は、混合熟成器の内部に選択的に移送および混合されることを特徴とする請求項１に記載の生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法。
- 前記成形ペレット機の上部には、直径５ｍｍ以下の大きさの混合熟成物を混合して通過させることができるスクリーンと、内部にパドル（ｐａｄｄｌｅ）及びその下側にスクリーンが着設されたホッパーが設置され、前記ホッパーの内部には、移送スクリューが連設して成形機の内部に微細に切断された混合熟成物がスムーズに流入するようにし、この時、前記混合熟成物の自重により成形されるように前記多数の貫通孔が形成される成形機の長さは５０ｃｍで形成し、成形が完成したペレットが自重により切断されることを特徴とする請求項１に記載の生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法。
- 前記成形完了ペレットが流入して間接加熱により乾燥させる乾燥機内部の熱風流入管は、前記乾燥機の上部、中間部及び下部にそれぞれ形成されて、乾燥機の内部に水平方向に均一に熱風が移動することができるし、前記乾燥機の内部で乾燥したペレットは自重により下方に移動して排出されることを特徴とする請求項１に記載の生ごみ廃水内の浮上油脂類の凝固方法。
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