KR0138955B1 - 종합 분뇨 전 처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분뇨를 완전히 처리하기에 앞서 분뇨속에 포함된 각종 협잡물을 여과 탈수하는 분뇨 전 처리방법에 있어서, 3단계의 공정을 상호 연계시켜 전액 연속적이고도 자동적으로 분뇨를 처리하도록 함으로써 분뇨처리효율을 극대화하도록 한 것이며, 이는 수거된 분뇨증에 함유한 비교적 입자가 큰 대협잡물을 로타리스크린으로서 액상의 분뇨와 고형물의 대협잡물을 여과하여 고형물의 분뇨를 탈수처리토록 함과 동시에 액상의 분뇨는 다음공정으로 보내도록 하는 제1공정과, 상기 제1공정에서 분리처리된 액상의 분뇨를 유입구를 통하여 욋지 와이어 스크린을 통과 비산시켜 각종 씨앗류 및 왕사를 분리처리토록 하는 제2공정과, 상기 제2공정에서 분리처리된 액상의 분뇨를 스크류콘베이어를 이용하여 하부에서 상부측으로 이송 및 압착시킴과 아울러 욋지 와이어 스프린을 통과시켜 액상의 분뇨와 미세한 모래로 분리 처리토록 하는 제3공정으로 이루어진 것이다.

Description

종합 분뇨 전 처리방법

제1도는 본 발명에 따른 공정 순서도.

제2도는 본 발명에 따른 구성의 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 투입기 2 : 로타리스크린

3 : 랙키 4 : 스크류프레스

5 : 펌프 6 : 유입판

7 : 고정스크린 11 : 욋지 와이어 스크린

12 : 배출구 13 : 저류조

21 : 모우터 22 : 제사기

23 : 배출구

본 발명은 분뇨를 처리하기에 앞서 분뇨속에 포함된 각종 협잡물을 여과 탈수하는 분뇨 전 처리방법에 관한 것으로, 특히 각종 대형협잡물을 여과 및 탈수시키는 1차공정과, 씨앗류 제거 및 탈수시키는 2차공정과, 그리고 미세모래를 제거시키는 3차공정으로 이어지는 3단계 공정을 상호 연계시켜 연속적이고도 자동적으로 분뇨를 처리하도록 함으로써 분뇨처리효율을 극대화하도록 한 것이다.

일반적으로 분뇨를 처리하는 분뇨처리시설에 있어서는 어떠한 처리방식을 채택하던지 최초로 행하여지는 처리공정은 분뇨속에 함유된 각종 협잡물을 처리하는 분뇨 전 처리공정인 것으로서 이러헌 협잡물 처리공정은 지금까지도 그 처리방법이 여러방법으로 알려져 실제로 사용되고 있는 것이었다.

일례를 들어 보면 국내에서 특허출원되어 공고된 공고번호 제93-1611호(분뇨 전 처리방법)를 들 수 있는데, 이의 처리방법은 분뇨수거차에 의해 수거된 분뇨증에 함유된 협잡물을 여과기에서 탈수 압착 제거하는 제1공정과, 협잡물이 제거된 액체분뇨를 액체 사이크론에 투입하여 비중이 가벼운 협잡물이 포함된 분뇨액 90%는 본 처리공정으로 보냄과 동시에 잔여 교질상의 분뇨액 10%범위를 원심분리기로 보내는 제2공정과, 제2공정에서 얻어진 교질상의 분뇨액을 원심분리기에서 원심분리하고 비중이 가벼운 액체와 미세한 협잡물은 본처리공정으로 보내고 비중이 무거운 모래는 탈수 처리되어 밖으로 배출되게 한 제3공정을 제4공정의 본처리 공정에 연결시켜서 된 것이었다.

그러나 이러한 종래의 분뇨 전 처리방법으로는 여러 가지 문제점이 야기되었던 것이었다.

즉, 상기와 같은 방법에서는 제1공정에서 1차 처리된 액체분뇨를 전액 사이크론으로 회수하여 수분과 교질상의 협잡물을 분리하여 다음공정을 보내는 별도의 공정이 필연적으로 요구되고 있음에 따라 처리방법이 복잡할 뿐아니라 이의 공정과정에서 수분과 교질상의 분뇨가 완연히 분리되지 못하여 기대하는 효과를 얻기가 어려운 문제점이 있는 것이었고, 더욱이 분뇨속에 함유된 협잡물은 그 종류와 크기도 다양할 뿐아니라 액체상의 분뇨의 수면으로 부유되는 협잡물은 분리가 되지않아 90%의 수분과 함께 본처리공정으로 유입될 수 밖에 없는 것이었다.

특히 우리나라의 분뇨는 외국에 비해 많은 섬유질을 섭취함에 따라 생성되는 분뇨중에 함유된 협잡물의 양의 과다는 물론 각종 씨앗류 및 미세모래가 함유되어 있으므로써 액체상의 분뇨의 수면으로 부유되는 협잡물이 그만큼 과다하기 때문에 전술한 문제점은 더욱 가증되는 것이었다.

또한 전술한 종래의 처리방법에서는 그 입자가 크고 무거운 협잡물은 어느정도 처리가 되어지기는 하겠지만 그 입자가 비교적 적은 미세모래는 분리가 되지않아 수분과 함께 그대로 본처리공정으로 유입됨으로써 본 처리공정의 효율을 저해하거나 또는 관련기기들의 부품을 조기 마모시키게 되는 등의 문제점이 있는 것이었다.

즉, 기기의 각종 배관이나 조내에 퇴적층이 형성됨으로써 기기의 손상은 물론이고 처리용량을 부족하게 하는 요인이 되었던 것이었다.

이러한 문제점외에도 1차로 처리된 분뇨를 수분과 교질상의 분뇨로 분리하여 그 일부는 본처리공정으로 보냄과 동시에 그 일부는 재차 처리공정을 거치도록 함으로써 처리공정의 흐름이 전액처리방식이 아닌 일부 부분적인 처리방식으로 전체적인 분뇨처리방법으로 볼 때 90%는 처리효율이 저하되는 문제점이 있는 것이었다.

그리고 무엇보다도 종래에 방법은 침전 처리방식을 채택하고 있기 때문에 각종 씨앗류는 물론이고 비교적 비중이 가벼운 미세모래등과 같은 협잡물이 부유됨으로써 분리처리가 되지 못하는 크나큰 문제점이 있는 것이었다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로 그 목적은 분뇨수거차에서 투입되는 분뇨액을 한코스의 공정라인으로 송출시켜 분뇨전액을 연속적이고도 자동적으로 처리공정이 이루어지도록 함으로써 분뇨처리 효율을 향상시키도록 하는 분뇨 전 처리 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 본 처리방법에 따른 기기의 구성을 간단히 하여 제조성은 물론이고 사용성도 향상시키도록 하는 분뇨전 처리방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 씨앗류 및 세사류등도 완전히 분리처리할 수 있도록 하는데도 있는 것이다.

이러한 목적은 개선된 분뇨 전 처리방법을 제시함으로써 달성되는데, 즉 본 발명은 수거차에서 수거되는 분뇨를 하나의 공정흐름으로 송출시켜 분뇨전액을 연속적이고도 자동적으로 분리 처리토록 하는 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여서는 수거차에서 수거된 분뇨속의 협잡물을 대협잡물과 중협잡물, 그리고 소협잡물로 구분하여 각각의 공정으로서 분리처리토록 하는 것인데, 먼저 수거된 분뇨액을 빠른 유속을 형성시켜 로타리스크린을 통과시킴으로써 비교적 입자가 큰 각종 대협잡물을 제거토록 하는 것이고, 이와 같이 대협잡물이 제거된 분뇨액을 다음 공정으로 보내 욋지 와이어 스크린 등을 이용하여 각종 씨앗류, 왕사 등과 같은 중협잡물을 제거토록 하는 것이며, 또한 상기와 같이 일차, 재차공정이 이루어진 분뇨를 스크류콘베어 및 욋지 와이어 스크린을 이용하여 미세한 모래 등의 소협잡물을 연속적으로 동시에 분리 처리토록 하는 것이 특징인 것이다.

계속해서 본 발명에 관한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면의 제1도는 본 발명에 따른 공정순서도를 나타낸 도면이고, 첨부도면의 제2도는 본 발명에 따른 구성을 개략적으로 보인 설명도이다.

이의 도면에서 보는 바와 같이 본 발명은 분뇨속에 함유된 섬유류, 합성수지류, 목재류, 지류 등의 대협잡물을 분리처리하는 제1공정과, 분뇨속에 함유된 각종 씨앗류, 왕사류 등이 중협잡물을 분리처리하는 제2공정과, 분뇨속에 함유된 미세한 모래 등의 소협잡물을 분리처리하는 제3공정으로 이루어져 있다.

*제1공정*

투입기(1)가 일체형으로 구비되는 완전 밀폐형으로 구비되어 유입되는 다량의 협잡물을 포함한 분뇨는 유입판(6)에 형성된 각도에 의해 빠른 유속이 형성되어 공급되어 지는 것이고, 이와 같이 공급되는 액상의 분뇨는 로타리스크린(2)을 통과하게 되면서 다음공정으로 배출되어 짐과 동시에 로타리스크린(2)을 통과하지 못한 다량의 협잡물은 일정한 등간격으로 고정 부착된 고정스크린(7)에서 걸러지게 되고, 이때 독특한 형태의 렉키(3)가 돌출되어 고정스크린(7)상에 걸러진 다량의 협잡물을 스크류프레스(4)에서 탈수시킬 수 있도록 반대측으로 보내게 된다.

상기와 같은 작용으로 다량의 협잡물이 스크류프레스(4)로 이송되어 지면, 구동모우터의 동력으로 회전 작동되는 스크류가 협잡물을 이송 및 압착하게 됨으로써 고형물의 협잡물과 수분이 분리처리되는 것이고, 이때 발생되는 수분은 펌프(5)에 의해 다음공정으로 보내짐과 동시에 탈수된 협잡물은 회수되어 소각처리되어 지는 것이다.

이와 같은 공정으로서 제거되는 협잡물은 대략 그 크기가 4㎜-5㎜이상의 크리를 분리할 수가 있게 되는 것이다.

*제2공정*

상기 제1공정이 완료된 액상의 분뇨가 제2공정으로 투입되어 지면, 제2공정에서는 욋지 와이어(Wedge Wire)를 일정한 등간격으로 평행 배열시켜 제작된 욋지 와이어 스크린(Wedge Wire Screen)(11)의 원심력에 의한 탈수 방법으로써 수분과 중협잡물을 분리처리시키게 되는 것이다.

즉, 유입구를 통해 분뇨를 욋지 와이어 스크린을 통과시키면 욋지 와이어 간격 사이로 일정한 기준 크기의 입자(액체 탈리액)은 통과후 비산되어 짐과 아울러 욋지 와이어 간격 사이를 통과 못한 고형체, 예를 들어 각종 씨앗류 및 왕사 등은 자동탈수되어 욋지 와이어 스크린 내부에 형성되는 스크류콘베이어에 의해 배출구(12)로 배출되어져 소각처리되는 것이고, 이때 분리되는 액상의 분뇨는 그 하부에 구비되는 저류조(13)로 낙하 배출되어 저류되어지는 것이다.

이와 같은 방법으로 분리처리되는 중협잡물은 각종 씨앗류 및 왕사가 될 것이다.

*제3공정*

본 공정에서는 제2공정이 완료되어 투입되는 액상의 분뇨를 이송 및 압착, 그리고 탈수의 과정을 연속적으로 행하도록 함으로써 분뇨속에 함유된 미세한 모래를 제거토록 하는 것이다.

즉, 제2공정에서 중협잡물이 분리처리된 분뇨를 구동모우터(21)에 의해 제사기본체(22)내에서 회전작동되는 스크류부재를 이용하여 하부에서 상부측으로 경사지게 이송 및 압착시킴으로써 대부분의 수분은 자연 낙하방법에 의해 분리되어짐과 동시에 스크류부재의 각 피치 간격을 달리함으로써 분뇨의 이송과 압착을 동시에 수행토록 하는 것이며, 이와 같이 탈수가 이루어지는 미세모래는 배출구(23)를 통해 외부로 배출되어 지는 것이고, 또한 협잡물이 완전히 분리처리된 액상의 분뇨는 저류조(13)로 회수되어져 다음공정의 본처리공정으로 보내지게 되는 것이다.

상기와 같이 이루어진 3단계의 공정은 분뇨가 투입되어 하나의 라인으로 유통되는 과정에서 분뇨전액이 순차적이고도 연속적으로 분리처리되어 짐으로써 연속적인 처리가 가능하게 되는 것이다.

이와 같은 유기적 결합에 의한 특징을 자체 분석한 결과의 비교표는 다음과 같다.

(단위 : 백만원)

(일일처리량 80K/D기준)

이상과 같은 본 발명은 유입분뇨 전액을 하나의 공정라인을 따라 이송되도록 하면서도 3단계의 공정을 상호 연계시켜 각 공정이 이루어짐에 따라 다음과 같은 특징의 효과를 얻을 수가 있을 것이다.

따라서 이와 같이 된 본 발명은 분뇨처리시설 중 문제 발생율이 가장 높으면서도 개선책이 미약하여 고질적인 애로사항으로서 분뇨 처리 공정의 효율 저하를 가져왔던 씨앗류 및 세사류를 근본적으로 해결한 것이며, 또한 유입분뇨 전액을 3단계의 공정을 상호 연계시켜 각 공정에서 협잡물, 씨앗류, 세사류를 각기 분류, 탈수 처리하여 가장 이상적인 전처리공정이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

또한 본 발명의 처리방법을 적용함으로써 종합분뇨처리기의 구성을 보다 콤팩트한 시스템으로 운영할 수가 있게 됨으로써, 시설, 운영, 유지관리에 따른 여러효과를 가질수가 있게 됨은 물론 더 나아가 수질개선에 따른 환경보호를 할 수가 있게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 분뇨를 종합적으로 전 처리하는 것에 있어서, 수거된 분뇨증에 함유한 비교적 입자가 큰 대협잡물을 로타리스크린으로서 액상의 분뇨와 고형물의 대협잡물을 여과하여 고형물의 분뇨를 탈수처리토록 함과 동시에 액상의 분뇨는 다음공정으로 보내도록 하는 제1공정과; 상기 제1공정에서 분리처리된 액상의 분뇨를 유입구를 통하여 욋지 와이어 스크린을 통과 비산시켜 각종 씨앗류 및 왕사를 분리처리토록 하는 제2공정과; 상기 제2공정에서 분리처리된 액상의 분뇨를 침강시키고, 스크류콘베이어를 이용하여 하부에서 상부측으로 이송 및 압착, 그리고 탈수시킴과 아울러 웻지 와이어 스프린을 통과시켜 액상의 분뇨와 미세한 모래로 분리 처리토록 하는 제3공정을 상호 연계시켜 유입분뇨 전액을 연속적으로 처리할 수 있도록 하는 것을 본처리 공정과 연계시킨 것을 특징으로 하는 종합 분뇨 전 처리방법.