KR0153704B1 - 음식물찌꺼기 퇴비화 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대량(약 8~10톤)의 음식물쓰레기를 일괄 수거처리하고 토비로 가공처리하여 재활용 할 수 있는 음식물찌꺼기 퇴비화 처리장치에 관한 것이다.

본 발명은 자동차(1)에 회전드럼(2)을 경사지게 설치하여 구동장치에 의해 회전되게 한것에 있어서 상기한 회전장치(A)의 투입구에 음식물쓰레기를 자동으로 이송, 투입할 수 있게 하는 음식물쓰레기 자동투입장치(B)와, 투입되는 음식물쓰레기를 발효촉진 시키기 위해 일정량의 발효제를 투입되는 내용물에 혼합되도록 자동으로 급여하는 발효제 급여장치(C)와, 음식물자동투입장치(B)하단에 연결설치되어 음식물쓰레기에 함유된 수분을 흡수처리하는 수분제거장치(D)와, 열풍을 회전드럼내부에 공급하는 열풍공급처리(E)로 이루어지며 자동차에 탑재되어 이동식으로 구성함을 특징으로 한것임.

Description

음식물찌꺼기 퇴비화 처리장치

제1도는 본발명의 전체구성을 보인 사시도.

제2도는 본발명의 단면 구성도.

제3도는 각부분 구성체를 전개해 보인 개략도.

제4도는 이송부 상단의 연결구성도.

제5도는 음식물찌꺼기 투입부의 단면도.

제6도는 열공급장치의 결선구성도.

제7도는 믹서드림의 단면도.

제8도는 본발명 처리장치를 지면에 고정설치한 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

A : 회전장치 B : 음식물쓰레기자동투입장치

C : 발효제급여장치 D : 수분제거장치

E : 열풍공급장치 F : 제어장치

2 : 회전드럼 12 : 파쇄편

21 : 이송스크류 23 : 홉 퍼

30 : 저장통 31 : 급송관

40 : 흡입펌프 41 : 저수조

51 : 급기관 55 : 온도감지기

본 발명은 대량(8~10톤)의 음식물쓰레기를 일괄 수거처리하고 퇴비로 가공처리하여 재활용 할 수 있는 음식물찌꺼기 퇴비화 처리장치에 관한 것이다.

현재 가정이나 음식점등에서 하루에 버려지는 음식물찌꺼지는 막대하여 거의 매립에 의존하는 설정이다.

음식물찌꺼기는 수분을 함유하기 때문에 쉽게 부패되어 심한 악취를 발생시키므로, 장기간 보간할 수 없으며, 이를 매립할 경우 침출수 발생으로 인한 토양및 수질의 오염을 유발하는등 환경파괴의 원인이 되고 있다.

음식물찌꺼기는 종전까지 가축사료로 사용되기도 하였으나, 수거및 운반의 어려움이 많고, 또한 이쑤시개 투입으로 가축에게 해를 입히는 일이 많아 가축농가에서도 음식물찌꺼기는 기피하고 있는 실정이다.

이러한 문제점을 감안해서 음식찌꺼기 처리장치가 개발되고 있으나, 대부분 연소장치를 이용하는 소각방식으로서, 연소시 매연가스의 발생우려가 많기 때문에 또다른 환경오염을 유발시킬 염려가 있고 주거지역에는 설치할 수 없으며 설치면적 확보와 보일러 설치에 따른 유지관리비가 과다한것도 문제점이다.

본발명의 목적은 이러한 종래의 문제점을 해소하면서 음식물쓰레기를 대량 수거처리할 수 있도록 함에 있으며, 다른 목적은 수거된 음식물쓰레기를 소각처리하지 않고 회전드럼에 넣어 퇴비로 가공처리하여 재활용할 수 있게 하는데 있다.

또다른 목적은 처리장치를 통상의 쓰레기 수거차(청소차)와 같이 이동식으로 형성하여 각 가정이나 음식점등을 순회하면서 음식물쓰레기를 직접 수거하고 자체내에서 발효처리 시킬수 있도록 하는데 있다.

이와같은 목적달성을 위한 본발명의 특징은 처리장치를 자동차에 설치하여 기동력을 갖게 하고, 자동차에는 저속회전하는 회전드럼을 경사지게 설치하며 회전드럼의 투입구에는 이송스크류장치를 설치하여 홉퍼에 부어지는 음식물쓰레기를 상향이송시켜 연속 투입할 수 있도록 하는 일련의 투입, 연속회전 처리장치를 제공하는 것이다.

또한 투입되는 음식물쓰레기를 발효촉진 시키기위한 발효제 공급이송장치와, 음식물에 함유된 수분을 하향흡수처리하는 수분처리 장치도 본발명의 또하나의 특징이다.

이와같은 본발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본발명의 전체구성을 보인 사시도로서, 자동차(1)에 회전드럼(2)을 경사지게 설치하여 구동장치(3)에 의해 저속회전하게 하고 회전드럼(2)의 투입구(4) 하방에는 배출구(5)를 형성하여서 되는 회전장치(A)구성은 공지된 기술구성이며 통상의 레미콘 믹서기와 동일하다.

본발명은 제3도에서와 같이 상기한 회전장치(A)의 투입구(4)에 음식물쓰레기를 자동으로 이송, 투입할 수 있도록 하는 음식물쓰레기 자동투입장치(B)와, 투입되는 음식물쓰레기를 발효촉진 시키기 위해 일정량의 발효제를 자동으로 투입하게 하는 발효제 급여장치(C)와, 음식물쓰레기 자동투입장치(B) 하단에 설치되어 음식물쓰레기에 함유된 수분을 흡수처리하는 수분제거장치(D)와, 엔진배기부 또는 히타에 연결되어 열풍을 회전드럼 내부에 공급하게 하는 열풍공급장치(E)를 유기적으로 구성함을 특징으로 한 것이다.

상기한 회전장치(A)의 회전드럼(2) 내벽면에는 나선형 날개편(10)이 형성되어 있어 투입된 내용물을 하부쪽으로 이송시키게 되고 회전드럼(2)의 정.역회전은 제1도에 도시된 회전방향 전환레버(11)에 의해 조절된다.

따라서 회전드럼(2)이 정회전시에는 내용물이 내측으로 이동되어 교반작용이 연속적으로 이루어지게 되며, 이와 반대로 회전드럼이 역회전시에는 내용물이 상향이동되면서 투입구(4)를 통해서 배출되는 것으로서 이 또한 공지된 기술구성이다.

본발명은 나선형 날개편(10) 사이마다 일정간격을 갖도록 다수의 파쇄편(12)을 착설하고 있으며 이는 내용물이 뭉쳐지거나 덩어리진것을 파쇄시켜주고 교반 작용도 향상시키는 작용을 하는 것이다.

음식물쓰레기 자동투입장치(B)는 하단에 홉퍼(23)를 가진 직선관체(20)내에 이송스크류(21)가 내장되어 형성되고 모우터(22)에 의해 구동된다.

따라서 홉퍼(23)에 내용물을 쏟아주면 이송스크류(21)에 의해 상향이송되어 유출구를 통해서 회전드럼내에 유입된다.

이와같은 음식물쓰레기 자동투입장치(B)는 제1도와 같이 후방에 수직상으로 설치할 수 있고 제8도와 같이 측면에 경사지게 설치할 수도 있으며 이러한 위치변경은 작동에 아무런 영향이 없는 것이다.

발효제 급여장치(C)는 하부의 발효제 저장통(30)에 연결된 급송관(31)을 회전드럼(2)의 투입구(4)로 연관시켜서 된것이고, 급송관(31)내의 스크류(32)에 의해서 발효제가 상향이송되어 투입구(4)로 공급되는 것이며, 급송관(31) 상단의 모우터(33)에 의해서 스크류(32)가 회전되는 것이다.

발효제 급여장치(C)는 음식물쓰레기가 투입작동될 때에만 가동되도록 제어장치(F)에 입력조절되어 있으므로 투입된 음식물쓰레기에 소량의 발효제가 고르게 혼합될 수 있는 것이다.

수분제거장치(D)는 음식물쓰레기에 함유된 수분을 흡수처리하여 수분없는 찌꺼기가 회전드럼으로 투입되도록 하는 것이며 음식물쓰레기 자동투입장치(B) 하단의 퇴수구(43)에 연결설치되어 있다.

수분제거장치(D)는 흡입펌프(40)에 의해 흡입된 수분을 저수조(41)에 저장하도록 구성되어 있으며, 흡입펌프(40)의 관체(42)를 퇴수구(43)에 연결한 것이다.

따라서 음식물쓰레기 자동투입장치(B)의 이송스크류(21)에 의해서 상향 압송되는 내용물의 수분은 하방으로 흘러서 고여지고 이는 수분제거장치(D)에 의해 저수조(41)에 저장되는 것이며, 저장된 오수는 일정량이 되면 별도의 정화장치에서 여과처리하여 버리게 된다.

열풍공급장치(E)는 회전드럼(2)내의 음식물쓰레기가 발효촉진되는데 필요한 열에너지를 공급하는데 사용되는 것으로, 제6도와 같이 자동차의 배기관(50)에 급기관(51)을 연결하고 그 중간에 휠타(52)와 휀(53)을 설치하며 급기관 상단부(54)는 회전드럼의 투입구(4)에 연결하므로서 열풍이 회전드럼내부로 공급되게 한 것이다.

또한 급기관 상단부(54)에는 온도감지기(55)를 설치하여 설정된 내부온도를 감지하게 제어장치에 신호하도록 한 것이다.

따라서 설정온도 이상의 고온에서는 제어장치가 휀(53)의 가동정지를 지시하여 열풍공급을 중단하게 된다.

상기한 열풍공급장치는 제1도와 같이 이동식 수거처리를 목적으로 한 자동차 탑재형에서 적용되는 것이고, 처리장치를 자동차에서 내려놓은 제8도 상태의 지면 고정 설치식에서는 자동차 배기관 대신에 별도의 히타에 연결하여 열풍을 공급하는 것이다.

본 발명은 처리장치를 자동차에 탑재하여 이동식으로 사용하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정하는 것이 아니고, 처리장치를 지면에 고정설치하여 사용할 수도 있다.

본 발명의 처리장치를 고정설치식으로 사용할 경우에는 지역의 쓰레기 발생량에 따라 선택적으로 사용할 수 있도록 회전드럼의 용량을 각각 다르게 대.중.소형으로 제작하는 것이며, 예를 들이서 아파트의 각동마다 또는 구청이나 동회마다 필요한 용량의 처리장치를 개별적으로 고정설치할 수 있고 복수개의 처리장치를 설치하여 일괄처리할 수도 있는 것이다.

이상 설명한 바와 같은 본발명에 대한 작동상태를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저 자동차 탑재형의 이동식 처리장치는 지정된 장소를 순회하면서 음식물쓰레기를 수거한다.

이때는 회전드럼(2)이 저속회전하게 되며 음식물쓰레기를 홉퍼(23)에 쏟아준후 제어장치(F)를 조작하여 음식물쓰레기 자동투입장치(B)를 가동시키면 내용물이 이송스크류(21)에 의해서 상향이송되어 회전드럼(2)의 투입구(4)로 투입되고 내용물은 회전드럼(2)내의 나선형 날개편(10)과 파쇄편(12)에 의해 내측으로 이송된다.

이러한 투입작동이 개시될때 발효제 급여장치(C)도 작동개시하여 급송관(31)을 통해서 발효제를 상향이송, 공급하며 회전드럼(2)내에 투입되는 음식물쓰레기에 소량의 발효제가 혼합되는 상태로 교반되게 한다.

이들 양쪽투입장치 구동부는 제어장치에 의해서 작동되며 음식물쓰레기가 공급될 때만 발효제 급여장치가 작동하도록 설정되어 있다.

또한 회전드럼(2) 내에는 내용물이 발효촉진될 수 있는 적정온도의 열풍이 공급된다.

이 열풍은 이동식 처리장치의 경우에는 엔진 배기구에서 배출되는 열원을 이용하게 되고, 고정식 처리장치일 경우에는 히터의 열원을 이용한다.

엔진배기열을 이용할 경우에는 매연가스는 휠터(52)를 통해서 정화되는 상태로 휀(53)에 의해 급기되어 회전드럼(2)내로 공급되며 그 내측의 온도는 온도감지기(55)가 감지하여 제어장치에 신호하게 되므로 설정온도 이상일때는 휀(53)의 가동을 중지시키게 된다.

또한 음식물쓰레기에 함유된 수분은 이송스크류(21)의 압송력에 의해 하방으로 흘러내려서 고여지고 흡입펌프(40)에 의해서 저수조(41)에 저장된다.

따라서 수분이 어느 정도 제거된 음식물찌꺼기만 회전드럼(2)내로 공급되어 교반된다.

특히 회전드럼(2)내에는 약 8톤 정도의 내용물을 수용할 수 있으므로 수거되는 내용물을 연속적으로 투입시킬 수 있고 회전드럼(2)내에 내용물이 적정용량 투입된후에는 약 6~12시간동안 교반 시킨후 내용물을 배출시킨다.

내용물 배출시에는 제1도에 표시된 회전방향 전환레버(11)를 조작하여 회전드럼(2)을 역회전시키면 내용물이 나선형 날개편(10)에 의해 투입구(4) 쪽으로 이송되어 배출구(5)로 쏟아지게 되고 배출구(5)밑에 이송콘베이어를 설치하여 배출되는 내용물을 이송후 포장하는 것이다.

이렇게 된 본발명은 이동식처리장치의 경우는 별도의 수거차량없이 직접이동, 순환하면서 수거, 처리할 수 있고, 대량의 음식물쓰레기를 일괄수거 처리할 수 있는 효과가 있다.

또한 고정설치식 처리장치는 집단급식소나 아파트및 대중음식점등에 고정설치하여 자체에서 발생되는 음식물쓰레기를 자체적으로 처리할 수 있는 효과가 있다.

또한 본발명은 처리과정에서 얻어지는 퇴비를 화단이나 과수원등의 농작물재배용으로 재활용할 수 있는 효과가 있다.

본발명은 회전드럼의 회전에 따른 내용물의 상.하 이동력과 파쇄편에 의한 분쇄작용에 의해 교반력을 향상시키고 덩어리나 뭉치는 현상도 방지될 수 있으며, 회전에 따른 자체적인 혼합열과 열풍공급에 의해 발효제의 활동을 촉진시켜 처리시간의 단축효과를 얻을 수 있다.

특히 본 발명은 좁은 공간에서 사용가능하고 자동화로 인하여 인력및 인건비를 절감할 수 있다.

Claims (5)

1. 자동차(1)에 회전드럼(2)을 경사지게 설치하여 구동장치에 의해 회전되게 한 것에 있어서 상기한 회전장치(A)의 투입구에 음식물쓰레기를 자동으로 이송, 투입할 수 있게 하는 음식물쓰레기 자동투입장치(B)와, 투입되는 음식물쓰레기를 발효촉진 시키기 위해 일정량의 발효제를 투입되는 내용물에 혼합되도록 자동으로 급여하는 발효제 급여장치(C)와, 음식물자동투입장치(B)하단에 연결설치되어 음식물쓰레기에 함유된 수분을 흡수처리하는 수분제거장치(D)와, 열풍을 회전드럼내부에 공급하는 열풍공급처리(E)로 이루어지며 자동차에 탑재되어 이동식으로 구성함을 특징으로 하는 음식물찌꺼기 퇴비화 처리장치.
2. 제1항에 있어서, 음식물쓰레기 자동투입장치(B)는 직선관체(20)내에 이송스크류(21)가 설치되어 상방의 모우터(22)에 의해 구동되게 하고 하부에는 흡퍼(23)를 형성하며 상부유출구는 회전드럼 투입구에 설치함을 특징으로 한 음식물찌꺼기 퇴비화 처리장치.
3. 제1항에 있어서, 발효제 급여장치(C)는 스크류(32)가 내장된 급송관(31)의 일단은 발효제 저장통(30)에 연결하고 타단은 회전드럼투입구(4)에 설치하여 투입되는 음식물찌꺼기에 소량의 발효제가 혼합될 수 있게 함을 특징으로 한 음식물찌꺼기 퇴비화 처리장치.
4. 제1항에 있어서, 수분제거장치(D)는 흡입펌프(40)의 관체(42) 일단을 음식물쓰레기 자동투입장치의 직선관체(20)하단의 퇴수구(43)에 연결하고 타단은 저수조(41)에 연결설피 하여서됨을 특징으로 한 음식물찌꺼기 퇴비화 처리장치.
5. 제1항에 있어서, 열풍공급장치(E)는 휠타(52)와 휀(53)을 가진 급기관(51)일단을 자동차의 배기관(50) 또는 히타에 연결하고 타단은 회전드럼의 투입구에 연결하여 열풍이 공급되게 하고 급기관 상단부에는 온도감지기(55)를 설치하여서 됨을 특징으로 한 음식물찌꺼기 퇴비화 처리장치.