KR0147112B1 - A device for treating garbage - Google Patents
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Abstract
본발명은 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것으로서, 발효조 내로 투입된 잔반의 수분 함량과 반효조 내의 온도를 자동으로 감지하여 이 감지값에 따라 잔반의 수분 함량을 적절하게 조절하여 줌과 함께 발효조 내의 온도도 적정온도로 유지시켜 주면서 잔반의 발효분해되도록 함에 따라 상기 잔반의 발효분해가 항상 일정하게 유지되도록 함과 함께 반효분해 성능도 향상되도록 한 것이다.The present invention relates to a food waste treatment apparatus, and automatically detects the moisture content of the residues introduced into the fermentation tank and the temperature in the semi-fermentation tank, and appropriately adjusts the moisture content of the residues according to this detection value, and also adjusts the temperature in the fermentation tank. As the fermentation of the residue is maintained while maintaining the temperature, the fermentation of the residue is kept constant at all times, and the anti-decomposition performance is also improved.
이를위해 본발명은 발효조 내부에 설치되어 발효진생시 발효조 내의 수분을 감지하여 이 감지값을 마이콤으로 보내주는 수분감지수단과, 상기 발효조 내부에 설치되어 발효진행시 발효조 내의 온도를 감지하여 이 감지값을 마이콤으로 보내주는 온도감지수단과, 상기 발효조 내부에 부착되어 마이콤의 제어신호에 따라 수분을 선택적으로 공급하여 주는 수분공급수단을 포함하여서 구성된 장치를 제공함과 함께 발효조내로 투입된 음식물쓰레기와 발효보조제를 혼합하여 발효시키는 제1단계; 발효초기의 발효조 내부 습도와 온도를 감지하여 이 감지값을 마이콤에 입력하는 제2단계; 상기 제2단계에 의해 감지된 온도값을 초기상태로 하여 발효조건이 최적이 되도록 발효조 내부의 온도를 목표발효온도까지 맞추어 주는 제3단계; 상단 제3단계에 의해 발효조 내부의 온도가 목표발효온도가 되었을대의 발효조 내부 습도를 감지하여 이 감지습도와 아미콤에 기 셋팅되어 있는 습도를 비교 판단하는 제4단계; 상기 제4단계에 의해 비교된 감지습도값과 셋팅 습도값이 일치하지 않았을 경우 일치시켜 주는 제5단계; 상기 제5단계에 의해 감지 습도값과 셋팅 습도값이 일치하지 않았을 경우 일치시켜 주는 제5단계; 상기 제5단계에 의해 감지 습도값과 셋팅 습도값이 일치하였을 경우 이 상태로 발효조 내부의 온도를 목표발효온도로 계속 유지시키면서 일정시간 동안 발효분해 작용을 행하여 제6단계; 상기 제6단계에 의해 발효분해 작용이 완료되면 발효조 내에 축척되어 있는 대사산물들을 발효조 밖으로 배기시키는 제7단계가 순차적으로 행하여 진 방법을 제공한 것이다.To this end, the present invention is installed inside the fermentation tank to detect the moisture in the fermentation tank during fermentation, and the water detection means for sending this detection value to the microcomputer, and the detection value by detecting the temperature in the fermentation tank during the fermentation process is installed inside the fermenter It provides a device comprising a temperature sensing means for sending to the microcomputer, and a water supply means attached to the inside of the fermentation tank to selectively supply water in accordance with the control signal of the microcomputer and the food waste and fermentation aids introduced into the fermentation tank A first step of mixing and fermenting; A second step of sensing the humidity and temperature of the fermentation tank at the beginning of the fermentation and inputting the detected value to the microcomputer; A third step of adjusting the temperature inside the fermenter to a target fermentation temperature such that the temperature value sensed by the second step is initialized to optimize the fermentation condition; A fourth step of detecting the humidity inside the fermenter when the temperature inside the fermenter reaches the target fermentation temperature by the third step and comparing the detected humidity with the humidity set in the Amicom; A fifth step of matching the detected humidity value and the setting humidity value when the detection humidity value is different from the fourth step; A fifth step of matching the detected humidity value and the setting humidity value by the fifth step if they do not match; A sixth step of performing fermentative decomposition for a predetermined time while keeping the temperature inside the fermentation tank at the target fermentation temperature in this state when the detected humidity value and the setting humidity value are identical by the fifth step; When the fermentation and decomposing action is completed by the sixth step, the seventh step of evacuating the metabolites accumulated in the fermentation tank out of the fermentation tank is provided sequentially.
Description
제1도는 가정의 생활쓰레기 구성비를 나타낸 참고도표1 is a reference diagram showing the composition ratio of household garbage
제2도는 종래 음식물쓰레기 처리장치를 나타낸 사시도2 is a perspective view showing a conventional food waste treatment apparatus
제3도는 종래에 의한 음식물쓰레기 처리시 발효조 내의 온도벼화를 나타낸 그래프3 is a graph showing the temperature degradation in the fermentation tank during the conventional food waste treatment
제4도는 본발명 음식물쓰레기 처리장치를 나타낸 사시도4 is a perspective view showing a food waste treatment apparatus of the present invention
제5도는 본발명에 의한 음식물쓰레기 처리시 발효조 내의 온도변화를 나타낸 그래프5 is a graph showing the temperature change in the fermentation tank during food waste treatment according to the present invention
제6도는 본발명에 의한 음식물쓰레기 처리과정을 나타낸 플로우챠트6 is a flow chart showing the food waste treatment process according to the present invention
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 발효조 12 : 온도감지센서1: fermenter 12: temperature sensor
13 : 습도감지센서 14 : 물탱크13: humidity sensor 14: water tank
15 : 배수밸브 16 : 탈취기15: drain valve 16: deodorizer
본발명은 가정에서 발생되는 각종 생활쓰레기중 음식물쓰레기를 처리하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 발효시 음식물쓰레기의 온도와 습도에 맞도록 발효조건을 달리하여 음식물쓰레기가 식속하고 완벽하게 처리되록 한 것이다.The present invention relates to a device and a method for processing food waste among various household wastes generated at home, and in particular, to ensure that food wastes are cultivated and processed completely by changing fermentation conditions to suit the temperature and humidity of food waste during fermentation. It is.
일반적으로 가정에서 발생되는 생활쓰레기는 제1도에 도시된 바와같이 여러가지로 분류되고 그중에서도 음식물쓰레기가 가장 많은 약 31%를 차지하고 있는데, 근래에 들어서면서 쓰레기종량제가 실시됨에 따라 음식물쓰레기의 부피를 줄이기 위한 여러가지 방법이 요구되고 있어 음식물쓰레기 처리장치는 조만간 가정의 주방생활용품중 매우 중요한 품목으로 자리잡을 예정이다.In general, household waste generated at home is classified into various categories as shown in FIG. 1, and among them, food waste accounts for about 31%, which is the largest amount of food waste. As various methods are required, the food waste treatment device will soon become a very important item among household kitchen utensils.
이러한 음식물쓰레기의 종래 처리장치를 첨부도면 제2도에 의하여 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 2 of the accompanying drawings, a conventional apparatus for treating food waste is as follows.
상기한 음식물쓰레기의 영양구성을 살펴보면 85%가 수분이고 나머지 15%만이 유기성분인데, 이를 화학적 구성비로 살펴보면 여러가지의 다양한 화합물이 복합적으로 이루져 있다.Looking at the nutritional composition of the above-mentioned food waste, 85% is water and only the remaining 15% is an organic component. Looking at this as a chemical composition ratio, various various compounds are complex.
발효조(1)에 설치된 도어(2)를 열은 상태에서 상기 발효조(1) 내부로 음식물쓰레기(이하 잔반이라 한다)와 발효보조제를 넣은 다음 다시 도어(2)를 닫고 동작시작모드를 선택하면 모터(3)의 구동력을 벨트(4)를 통해 교반축(5)이 전달받아 회전하므로 상기 교반축에 형성된 교반날개(6)가 잔반과 발효보조제를 혼합시켜 주는데, 이 때 발효조(1) 내에 설치되어 있는 히터(7)가 작동하여 열을 발생시키므로 발효보조제와 혼합되어 있는 잔반이 설정 발효온도를 유지시켜 줌과 함께 모터(3)에 축결합된 공기순환팬(8)이 회전하므로 발효조(1) 내로 산소가 원활히 공급되어 발효분해가 진행된다.When the door 2 installed in the fermentation tank 1 is opened, food waste (hereinafter referred to as residue) and fermentation aid are put into the fermentation tank 1, and then the door 2 is closed and the operation start mode is selected. The driving force of (3) is transmitted through the belt 4 and the stirring shaft 5 is rotated so that the stirring blade 6 formed on the stirring shaft mixes the residue and the fermentation aid, which is installed in the fermentation tank 1 at this time. Since the heater 7 is operated to generate heat, the residue mixed with the fermentation aid maintains the set fermentation temperature and the air circulation fan 8 condensed to the motor 3 rotates so that the fermenter 1 Oxygen is smoothly supplied into the fermentation and fermentation decomposition proceeds.
이와같이 발효분해가 진행될때는 대사가스, 수증기, 응축수가 발생되는데, 이때 대사가스와 수증기는 발효조(1)의 일측에 설치된 배기구(9)가 열려짐에 따라 상기 배기구를 통하여 외부로 배출되고 응축수는 발효조(1)의 하부면에 설치된 배수조(10)에 모아지고 이러한 상태로 일정시간이 지나면 발효분해가 완료되므로 잔반의 처리가 완료되는 것이다.As the fermentation decomposition proceeds as described above, metabolic gas, water vapor, and condensate are generated. At this time, the metabolic gas and water vapor are discharged to the outside through the exhaust port as the exhaust port 9 installed at one side of the fermentation tank 1 is opened, and the condensate is fermentation tank. Collected in the sump (10) installed on the lower surface of (1) and after a predetermined time in such a state that the fermentation decomposition is completed, the treatment of the residue is completed.
상기와 같이 작용에 의해 잔반이 발효되는 모든 과정은 발효조(1)의 상부 일측에 구비된 지시부(11)에 자동으로 표시된다.All the processes that the residue is fermented by the action as described above is automatically displayed on the indicator 11 provided on the upper side of the fermentation tank (1).
이러한 음식물쓰레레기 처리장치의 잔반 발효에 있어서 발효조(발효조)(1) 내의 온도와 공기량에 의해 분해효율 및 발효속도가 결정되어 지며, 상기 산소공기는 잔반을 미생물이 분해하는 필요한 연소가스 역활을 하게된다.In the residue fermentation of the food waste treatment apparatus, the decomposition efficiency and the fermentation rate are determined by the temperature and the amount of air in the fermentation tank (fermentation tank) 1, and the oxygen air serves as a necessary combustion gas for decomposing the residue by microorganisms. do.
또한 잔반이 발효될때 최적의 발효가 되도록 하기 위해서는 발효조(1) 내의 수분조절이 반드시 필요한데, 수분함량은 발효보조제와 잔반의 함수율에 의해서 결정이 되며, 발효가 진해되기 위해서는 수분함량을 40%~60%로 유지하는 기술이 필요하다.In addition, moisture control is essential in fermentation tank (1) to ensure optimum fermentation when the residue is fermented. The moisture content is determined by the fermentation aid and the moisture content of the residue, and in order for the fermentation to increase, the moisture content is 40% to 60 Requires skill to keep at%.
일반적으로 발효조(1) 내의 수분함량은 건조정도에 의해서 결정이 되며, 건조정도를 조절하기 위해서는 히터(7)에 의한 열공급 정도와 공기순환펜(8)에 의한 배기량 그리고 투입되는 잔반의 잔처리정도 등의 영향인자를 발효에 알맞게 적절히 조절하여 주어야 하는데, 만일 수분함량이 높게되면 발효물에 공기공급이 원활하지 못하여 발효속도가 지연되거나 혐기적인 비정상 발효가 진행이 되고, 반대로 수분함량이 낮게 되면 발효물이 건조상태가 되어 미생물의 생육이 정지되거나 발효미생물이 사멸하게 된다.In general, the moisture content in the fermentation tank 1 is determined by the degree of drying, and in order to control the degree of drying, the degree of heat supply by the heater 7, the amount of exhaust by the air circulating pen 8, and the degree of residue treatment of the residue left Influence factors such as, etc. should be appropriately adjusted for fermentation. If the moisture content is high, the air supply to the fermentation product is not smooth and the fermentation rate is delayed or anaerobic abnormal fermentation is progressed. As the water is dried, microbial growth is stopped or fermented microorganisms are killed.
음식물쓰레기의 영양구성중 85%를 차지하는 수분은 발효열에 의한 건조작용에 의해서 증발되어 외부로 배출되므로서 사라지고, 나머지 15%를 차지하는 유기성분은 미생물의 발효작용에 의해서 분해되므로서 소멸되어 진다.Water, which accounts for 85% of the nutrient composition of food waste, is evaporated by the drying effect of fermentation heat and disappears as it is discharged to the outside, and organic components, which account for the remaining 15%, are destroyed by the fermentation of microorganisms.
종래 장치에 의한 음식물쓰레기가 미생물에 의해서 분해되는 과정은 크게 3단계로 구분될 수 있는데, 초기단계에서는 중온성균(상온에서 활동이 가능한 여러가지 균)에 의해서 유기물이 조금씩 분해가 되기 시작하면서 잔반 내의 유기물의 연소열에 의해서 발효실 내의 온도가 서서히 증가하기 시작하고 이때 발효실 내의 운전상태와 투입되는 잔반의 종류에 따라 발효지연(lag)이 발생하는 되므로서 초기단계의 발효 기간의 길어지게 되어 전체적인 잔반의 발효처리 속도가 지연되게 된다.The process of decomposing food waste by the conventional device by microorganisms can be largely divided into three stages.In the initial stage, organic matter is gradually decomposed by mesophilic bacteria (various bacteria that can be active at room temperature) and organic matter in the residue. Due to the heat of combustion, the temperature in the fermentation chamber starts to increase gradually, and the fermentation delay is generated according to the operation state in the fermentation chamber and the type of residue added. The speed will be delayed.
계속해서 발효온도가 증가되면서 중온성균을 대신하여 고온성균이 생육을 하면서 유기물의 분해속도는 급격히 빨라지게 되는 고온발효단계로 이어이게 되는데, 이때에는 미생물의 분해작용이 완성하기 때문에 산화제인 산소가 많이 필요하게 되며 이로인해 유기물의 연소열이 축적되므로서 발효실 내의 온도는 고온상태를 일정기간 동안 계속 유지를 하면서 유기물을 완전히 분해시킨다.As the fermentation temperature continues to increase, the thermophilic bacteria grow in place of mesophilic bacteria, leading to a high temperature fermentation step in which the decomposition rate of organic matters is rapidly increased. As the heat of combustion of organic matter accumulates, the temperature in the fermentation chamber completely decomposes the organic matter while maintaining the high temperature state for a certain period of time.
이와같이 하여 발효될 수 있는 유기물이 거의 소비가 되면 연소열의 발생이 줄어들어 발효실 내의 온도가 서서히 내려가는 마지막 단계인 숙성단계로 접어들게 되는데, 상기 숙성단계에서는 고온발효단계에서 유기물이 발효되면서 발생된 가스성분들이 배출되기도 하고 발효되지 않고 남은 유기물들을 퇴비로 이용시에 식물이 이용할수 있는 부식질(Humus)로 발효시키면서 전체적인 발효작용을 끝마치게 된다.In this way, when the organic material that can be fermented is almost consumed, the generation of combustion heat is reduced and the fermentation chamber enters the aging stage, which is a final step of gradually lowering the temperature in the fermentation chamber. The entire fermentation process is completed by fermenting the remaining organic materials, which are discharged and not fermented, to humus that plants can use when composting.
그러나 종래 이와같은 음식물쓰레기 처리장치는 후술하는 바와같이 여러가지 문제점을 안고 있다.However, such a conventional food waste treatment apparatus has various problems as described below.
첫째, 발효시 잔반에 함유된 수분량에 관예 없이 히터와 공기순호나팬이 사용자의 인위적인 제어에 의해서만 작동되므로 상기 잔반의 수분함량에 알맞는 온도와 산소량이 제공되지 못하여 기 설명된 바와같이 상기 잔반에 함유되어 있는 수분의 함량이 높으면 발효물에 공기공급이 원활하지 못하여 발효속도가 지연되거나 혐기적인 비정상 발효가 진해되고, 반대로 수분의 함량이 낮으면 발효물이 건조상태가 되어 미생물의 생육이 정지되거나 발효미생물이 사멸하게 된다.First, since the heater and the air purifier or fan are operated only by the artificial control of the user, irrespective of the amount of moisture contained in the residue during fermentation, the temperature and oxygen amount suitable for the moisture content of the residue are not provided and thus contained in the residue as described above. If the water content is high, the air supply to the fermentation product is not smooth and the fermentation rate is delayed or the anaerobic abnormal fermentation is increased. On the contrary, if the water content is low, the fermentation product becomes dry and the growth of microorganisms is stopped or fermentation. Microorganisms are killed.
둘째, 국과 찌게등 주로 국물음식을 애용하는 한국 식문화에 있어서는 잔반내의 고형분에 함유된 약 85%의 수분외에도 상당량의 물이 포함되어 있기 때문에 발효조내로 투입되기 전 산태에서의 잔반 수분을 처리하는 기술이 필요로 하고 이를 위해서는 반드시 바효조의 일측에 별도의 탈수장치나 건조장치를 부착하여 발효전에 전처리과정을 거쳐야 함으로 매우 불편하였다.Second, in the Korean food culture, which mainly uses soup foods such as soup and stew, the amount of water is contained in addition to about 85% of the moisture contained in the solids, so the technology to process the remaining moisture in the fetus before entering the fermenter. To this end, it was very inconvenient to have to go through the pretreatment process before fermentation by attaching a separate dehydration device or drying device to one side of the bahyojo.
본발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 발효조 내로 투입된 잔반의 수분함량과 발효조 내의 온도를 자동으로 감지하여 이 감지값에 따라 잔반의 수분 함량을 적절하게 조절하여 줌과 함께 발효조 내의 온도도 적정온도로 유지시켜 주면서 잔반의 발효분해되도록 함에 다라 상기 잔반의 발효분해가 항상 일정하게 유지되도록 함과 함께 발효분해 성능도 향상되로고 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, it automatically detects the moisture content of the residue and the temperature in the fermenter introduced into the fermenter and adjusts the moisture content of the residue according to this detection value and the temperature in the fermenter as well The purpose of the present invention is to improve fermentation performance while maintaining fermentation of the residue while maintaining the temperature at an appropriate temperature, while maintaining the constant fermentation of the residue at all times.
상기 목적을 달성하기 위한 본발명 형태에 따르면, 발효조 내부에 설치되어 발효조내의 수분량을 감지하여 이 감지값을 마이콤으로 보내주는 수분감지수단과, 상기 발효조 내부에 설치되어 발효조 내의 온도를 감지하여 이 감지값을 마이콤으로 보내주는 온도감지수단과, 상기 발효조 내부에 부착되어 마이콤의 제어신호에 따라 수분을 선택적으로 공급하여 주는 수분공급수단을 포함하여서 된 본발명 음식물쓰레기 처리 장치가 제공된다.According to the present invention for achieving the above object, the water detecting means is installed inside the fermentation tank to detect the amount of water in the fermentation tank and send this detection value to the microcomputer, and the temperature inside the fermentation tank is installed in the fermentation tank to detect this detection Provided is a food waste treatment apparatus of the present invention comprising a temperature sensing means for sending a value to a microcomputer and a water supply unit attached to the inside of the fermenter to selectively supply water according to a control signal of the microcomputer.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본발명 형태에 따르면, 발효조 내로 투입된 음식물쓰레기와 발효보조제를 혼합하여 발효시키는 제1단계; 발효초기의 발효조 내부 습도와 온도를 감지하여 이 감지값을 마이콤에 입력하는 제2단계; 상기 제2단계에 의해 감지된 온도값을초기상태로 하여 발효조건이 최적이 되도록 발효조 내부의 온도를 목표발효온도까지 맞추어 주는 제3단계; 상기 제3단계에 의해 발효조 내부의 온도가 목표발효온도가 되었을때의 발효조 내부 습도를 감지하여 이 감지습도와 마이콤에 기 셋팅되어 있는 습도를 비교 판단하는 제4단계; 상기 제4단계에 의해 비교된 감지 습도값과 셋팅 습도값이 일치하지 않았을 경우 일치시켜 주는 제5단계; 상기 제5단계에 의해 감지 습도값과 셋팅 습도값이 일치하였을 경우 이 상태로 발효조내부의 온도를 목표발효온도로 계속 유지시켜면서 일정시단 동안 발효분해 작용을 행하는 제6단계; 상기 제6단계에 의해 발효분해 작용이 완료되면 발효조 내에 축척되어 있는 대사사사물들을 발효조 밖으로 배기시키는 제7단계가 순차적으로 행하여 진 본발명 음식물쓰레기 처리방법이 제공된다.In addition, according to the present invention for achieving the above object, the first step of mixing and fermenting food waste and fermentation aids introduced into the fermenter; A second step of sensing the humidity and temperature of the fermentation tank at the beginning of the fermentation and inputting the detected value to the microcomputer; A third step of adjusting the temperature inside the fermenter to a target fermentation temperature such that the temperature value detected by the second step is in an initial state so that the fermentation conditions are optimized; A fourth step of detecting the humidity inside the fermentation tank when the temperature inside the fermentation tank reaches the target fermentation temperature by the third step and comparing the detected humidity with the humidity set in the microcomputer; A fifth step of matching the detected humidity value and the setting humidity value which are compared by the fourth step if they do not match; A sixth step of performing fermentative decomposition for a predetermined time while maintaining the temperature inside the fermentation tank at the target fermentation temperature in this state when the detected humidity value and the setting humidity value are identical by the fifth step; When the fermentation and decomposition action is completed by the sixth step, a seventh step of exhausting the metabolites accumulated in the fermentation tank out of the fermentation tank is provided, thereby providing a food waste treatment method of the present invention.
이하 본 발명을 일 실시예로 도시한 첨부된 도면 제4도 내지 제6도를 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 6 of the accompanying drawings.
첨부도면 제4도는 본발명 음식쓰레기 처리장치를 나타낸 사시도이고 제5도는 본발명에 의한 음식물쓰레기 처리시 발효조 내의 온도변화를 나타낸 그래프이며 제6도는 본발명에 의한 음식물쓰레기 처리과정을 나타낸 플로우챠트로서, 본발명 장치에 의한 구성중 기 설명된 종래의 구성과 동일한 구성의 설명은 생략하고 다만 도면상에 종래와 동일부호로 표기함을 미리 밝혀둔다.Figure 4 is a perspective view showing a food waste treatment apparatus of the present invention, Figure 5 is a graph showing the temperature change in the fermentation tank during the processing of food waste according to the present invention, Figure 6 is a flow chart showing the food waste treatment process according to the present invention However, the description of the same configuration as the conventional configuration described above of the configuration by the present invention will be omitted, but it is notified that in the drawings the same reference numerals as in the prior art.
이하 본발명 장치의 요부 구성을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the main components of the present invention will be described.
발효조(1) 내부에 설치되어 발효시 상기 발효조 내의 온도를 감지하여 이 감지값을 마이콤(도시는 생략함)으로 보내주는 온도감지센서(12)와, 발효조(1) 내부에 설치되어 발효시 발효조 내의 습도를 감지하여 이 습도값을 마이콤으로 보내주는 습도감지센서(13)와, 상기 발효조(1) 내부에 부착되어 물을 저장하는 물탱크(14)와, 상기 물탱크에 설치되어 마이콤의 제어신호에 따라 작동하면서 물탱크(14) 내의 물을 배출시켜 주는 배수밸브(15)와, 상기 발효조(1) 내부에 설치되어 발효시 발생되는 악취성분을 탈취시켜 주는 탈취기(16)로 구성한다.The temperature sensor 12 is installed inside the fermentation tank (1) to sense the temperature in the fermentation tank during fermentation and send this detected value to the microcomputer (not shown), and the fermentation tank during fermentation is installed inside the fermentation tank (1) Humidity sensor 13 for sensing the humidity inside and sending this humidity value to the microcomputer, a water tank 14 attached to the fermentation tank 1 to store water, and installed in the water tank to control the microcomputer It is composed of a drain valve 15 for discharging water in the water tank 14 while operating in accordance with a signal, and a deodorizer 16 installed in the fermentation tank 1 to deodorize odor components generated during fermentation. .
이와같이 구성된 본발명 장치에 의해 음식물쓰레기를 처리하는 과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The process of treating food waste by the present invention configured as described above will be described in detail.
발효조(1)에 설치된 도어(2)를 열어 상기 발효조(1) 내로 처리하고자 하는 잔반과 함께 발효보조제를 투입한 다음 도어(2)를 다시 닫고 동작시작모드를 선택하면 모터(3)의 구동력을 벨트(4)를 통해 교반축(5)이 전달받아 회전하므로 상기 교반축에 형성도니 교반날개(6)가 잔반과 발효보조제를 혼합시켜 주는데, 이때 교반축(5)에 내장되어 있는 히터(7)가 작동하여 열을 발생시키고 모터(3)에 축결합된 공기순환펜(8)이 횐전하여 발효조(1) 내로 산소를 공급시키며 배기구(9)가 닫히므로 발효보조제와 혼합된 잔비이 발효되기 시작한다.Open the door (2) installed in the fermentation tank (1), put the fermentation aid with the residue to be processed into the fermentation tank (1), close the door (2) again and select the operation start mode to drive the driving force of the motor (3) Since the stirring shaft (5) is transmitted and rotated through the belt (4), the stirring blade (6) is formed on the stirring shaft to mix the residue and the fermentation aid, wherein the heater (7) embedded in the stirring shaft (5) ) Operates to generate heat, the air circulation pen 8 condensed to the motor 3 is turned on to supply oxygen into the fermentation tank 1, and the exhaust port 9 is closed, so the residue mixed with the fermentation aid begins to ferment. do.
한편 사기한 바와같이 사용자가 발효조(1) 내로 잔반을 투입한 다음 동작시작모드를 선택할때 상기 발효조 내에 설치된 온도감시센서(12)와 습도감지센서(13)가 곧바로 발효조(1) 내의 온도와 습도를 감지하여 이 감지값을 마이콤으로 보내주고 상기 마이콤은 이 값을 각각 온도값과 습도값으로 판단한다.In the meantime, when the user inputs the residual into the fermenter 1 and then selects an operation start mode, the temperature monitoring sensor 12 and the humidity sensor 13 installed in the fermenter immediately control the temperature and humidity in the fermenter 1. Detect and send the detected value to the microcomputer, and the microcomputer determines the value as the temperature value and the humidity value, respectively.
이와같이 상태에서 마이콤은 상기 온도감지센서(12)에 의해 감지된 초기값을 기준으로 상기 발효조(1) 내의 온도가 목표발효온도(가장 최적의 발효온도)를 유지하도록 히터(7)의 작동을 콘트롤 하고, 발효조(1) 내의 온도가 목표발효온도에 도달하면 습도감지센서(13)는 이때의 발효조(1) 내부 습도를감지하여 이 감지값을 마이콤으로 보내준다.In this state, the microcomputer controls the operation of the heater 7 so that the temperature in the fermentation tank 1 maintains the target fermentation temperature (the most optimal fermentation temperature) based on the initial value detected by the temperature sensor 12. When the temperature in the fermentation tank 1 reaches the target fermentation temperature, the humidity sensor 13 detects the internal humidity of the fermentation tank 1 at this time and sends this detected value to the microcomputer.
이와같이 하여 습도감지센서(13)의 감지된 습도값이 마이콤으로 보내지면 상기 마이콤은 감지도니 습도값(h1)과 기 셋팅되어 있는 습도값(목표습도값)(h2)을 비교 판단하여 상황에 따라 발효조(1) 내의 수분함량을 적절하게 조절한다.When the detected humidity value of the humidity sensor 13 is sent to the microcomputer in this way, the microcomputer compares the detected humidity value h1 and the preset humidity value (target humidity value) h2 according to the situation. The moisture content in the fermentation tank 1 is appropriately adjusted.
즉, h1h2이면 발효조(1) 내부는 건조된 상태이므로 마이콤은 상기 발효조 내에 수분이 필요하다고 판단하여 물탱크(13)에 설치된 배수벨브(14)을 열어 h1=h2가 될때까지 발효조(1) 내로 물을 공급하여 주는데, 이때의 배기구(9)는 닫혀 있는 상태이다.That is, if h1h2, the inside of the fermentation tank 1 is dried, so the microcomputer determines that water is needed in the fermentation tank and opens the drain valve 14 installed in the water tank 13 into the fermentation tank 1 until h1 = h2. Water is supplied, but the exhaust port 9 is closed.
또한 h1=h2이면 최적의 발효 습도조건이므로 목표발효온도를 계속 유지하면서 미생물에 의한 유기물 발효분해를 진행시키기 시작한다.In addition, when h1 = h2, since the optimum fermentation humidity condition, the organic fermentation decomposition by the microorganism is started while maintaining the target fermentation temperature.
그리고 h1h2이면 마이콤은 발효조(1) 내의 수분함량이 많다고 판단하여 h1=h2가 될때까지 여분의 수분을 제거하기 위한 증발감량 동작을 수행하는데, 이때에는 히터(7)가 작동하여 발효조(1) 내부를 발효 미생물이 사멸되지 않을 하한 온도(t3)까지 상승시켜 상기 발효조 내의 수분을 증발시키고, 배기구(9)를 열면서 모터(3)의 구동에 의한 공기순화펜(8)을 회전시켜 발효조(1) 내에 수분이 증발됨에 따라 발생된 수증기가 외부로 배출되도록 한다.In addition, if h1h2, the microcomputer determines that the water content in the fermentation tank 1 is large and performs an evaporation loss operation for removing excess water until h1 = h2. In this case, the heater 7 operates to operate the inside of the fermentation tank 1 To the lower limit temperature t3 at which the fermentation microorganisms are not killed to evaporate water in the fermentation tank, and open the exhaust port 9 to rotate the air purifying pen 8 by driving the motor 3 to fermentation tank 1 ) As the water evaporates, the generated water vapor is discharged to the outside.
한편 잔반에 포함되어 있던 15%의 유기물들은 발효가 진행되면서 미생물에 의해 분해가 되어 고온의 열과 물분자 그리고 대사가스(CO2, NO3)등으로 전환되는데, 이때 발생된 발효대사물들은 발효조(1) 내의 발효보조제와 공기에 각각 포함되고, 발생된 열은 축적이 되므로 온도감지센서(12)의 센싱에 의해서 히터(7)의 가열시간을 자동으로 콘트롤한다.On the other hand, 15% of organic matter contained in the residue is decomposed by microorganisms during fermentation and converted to high temperature heat, water molecules, and metabolic gases (CO 2 , NO 3 ). In the fermentation aid and air in each of the), the generated heat is accumulated, so that the heating time of the heater 7 is automatically controlled by sensing the temperature sensor 12.
이와같이 하여 T3-T2시간 동안 잔반의 발효분해작용이 완료되고 나면 발효조(1) 내에 축적되어 있는 발효대사물(H2, O, CO2, NO, CH3)등을 외부로 배출시키는 배기작용을 수행하게 되는데, 일때에는 발효조(1) 내의 온도를 t2온도 까지 상승시켜 T4-T3시간 동안 고온 열처리 조작을 통해서 악취성분들을 휘발시키고 이 휘발되는 악취성분이 공기순환팬(8)의 회전에 따라 외부로 배출되고 나면 히터(7)를 오프시키고, 모터(3)의 구동에 의한 공기순환팬(8)의 회전을 정지시키며, 배기구(9)를 닫은 상태로 모든 기능이 완료된다.In this way, after the fermentation and decomposition of the residue is completed for T3-T2 hours, the exhaust action to discharge the fermentation metabolites (H 2 , O, CO 2 , NO, CH 3 ), etc. accumulated in the fermentation tank 1 to the outside. In this case, when the temperature in the fermentation tank 1 is raised to t2 temperature, the odor components are volatilized by a high temperature heat treatment operation for T4-T3 hours, and the volatilized odor components are externally generated by the rotation of the air circulation fan 8. After being discharged, the heater 7 is turned off, the rotation of the air circulation fan 8 driven by the motor 3 is stopped, and all the functions are completed with the exhaust port 9 closed.
상기한 작용에서 발효분해 작용시 발생되는 악취성분은 발효조(1) 내부에 탈취필터(16)가 설치되어 있음을 감안할때 상기 탈취필터에 대부분 탈취됨이 이해 가능하다.In view of the fact that the odor component generated during the fermentation and decomposition in the above-described action, the deodorization filter 16 is installed inside the fermentation tank 1, and it can be understood that most of the deodorization filter is deodorized.
그러므로 본발명은 발효조 내로 투입된 잔반의 수분함량과 발효조 내의 온도를 자동으로 감지하여 이 감지값에 따라 잔반의 수분 함량을 적저하게 조절하여 줌과 함께 발효조 내의 온도도 적정온도로 유지시켜 준 다음 발효분해가 이루어 지므로 상기 잔반의 발효분해가 항상 일정하게 유지되는 효과가 있음은 물론 발효분해 성능도 향상되는 효과가 있다.Therefore, the present invention automatically detects the moisture content of the residue and the temperature in the fermenter, and adjusts the moisture content of the residue according to the detected value, while maintaining the temperature in the fermenter at an appropriate temperature. Since the fermentation of the residue is always kept constant, as well as the effect of fermentative decomposition is also improved.
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