KR100378975B1 - manufacturing method for fertilizer using organic waste matter - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 토질개량제의 제조방법에 있어서, 경소백운석과 생석회를 10:90 내지 90:10의 중량비로 마련하는 단계; 유기성폐기물에 포함된 수분중량에 대해 적정의 비율로 산을 마련하는 단계; 상기 경소백운석과 상기 생석회의 중량합이 상기 유기성폐기물의 수분중량에 대해 25 내지 65 퍼센트의 비율로 되도록 마련하는 단계; 상기 경소백운석과 상기 생석회 및 상기 산을 상기 유기성폐기물과 혼합하는 단계; 상기 혼합단계에서의 혼합물을 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 유기성폐기물을 유기성분이 함유된 토질개량제로 활용할 수 할 수 있으며, 이러한 토질개량제가 토양에 투입됨에 따라 토양의 산성화 및 경화를 방지할 수 있다.The present invention provides a method for preparing a soil improver, comprising: preparing light calcined dolomite and quicklime in a weight ratio of 10:90 to 90:10; Preparing an acid at an appropriate ratio with respect to the weight of water contained in the organic waste; Providing a sum of the light dolomite and the quicklime in a ratio of 25 to 65 percent by weight of the organic waste; Mixing the light dolomite with the quicklime and the acid with the organic waste; It characterized in that it comprises the step of stirring the mixture in the mixing step. The organic waste can be used as a soil improver containing organic components, and the soil improver can be prevented from acidifying and hardening the soil as it is added to the soil.
Description
본 발명은, 토질개량제의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 유기성폐기물을 이용한 토질개량제의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for producing a soil improver, and more particularly, to a process for producing a soil improver using organic waste.
최근 쓰레기양의 증가하고 있는데 그 중에서 쓰레기의 많은 비중을 차지하는 음식물쓰레기, 인분뇨, 가축분뇨, 도축폐기물, 어폐류폐기물과 같은 유기성폐기물은 그 처리방법에 있어서 간단하게는 매립하거나 소각하고 있으나 많은 경비가 소모되며 심각한 환경오염을 초래한다는 문제점이 있다.Recently, organic waste such as food waste, manure, livestock manure, slaughtered waste, and fish waste, which takes up a large portion of the waste, is simply landfilled or incinerated in its disposal method, but there are many expenses. There is a problem that consumes and causes serious environmental pollution.
이를 해소하기 위해 특허공개 97-10709호에는 생석회를 이용하여 유기성 폐기물을 비료로 재활용하는 방법이 다음과 같이 개시되어 있다.In order to solve this problem, Patent Publication No. 97-10709 discloses a method of recycling organic wastes as fertilizer using quicklime as follows.
유기성폐기물을 미세하게 분쇄하여 이물질을 제거한 후 생석회를 첨가하고 유기성폐기물과 생석회의 혼합물을 24시간 동안 반응시킨 후 수분이 거의 없는 상태가 되면 이를 2-3일 정도 방치하였다가 분쇄함으로써 유기성폐기물을 분말형의 비료로 재활용하는 방법이 개시되어 있다.Organic waste is finely pulverized to remove foreign matters, and then quicklime is added and the organic waste and quicklime mixture are allowed to react for 24 hours. Disclosed is a method for recycling into type fertilizer.
그러나 이와같이 유기성폐기물을 비료로 재활용하기 위해 투입되는 생석회는 비교적 가격이 비싸며, 비료에 함유된 칼슘성분으로 인해 토양이 경화되어 농작물이 뿌리를 쉽게 내리지 못함으로써 식물의 생리작용이 원활하게 이루어지지 못한다는 문제점이 있다.However, the quicklime used to recycle organic wastes as fertilizers is relatively expensive, and the calcium content in the fertilizers causes the soil to harden, making crops less easily rooted, thus preventing plant physiology from working smoothly. There is a problem.
또한, 이러한 비료를 토양에 살포하게 되면 수분과 반응하여 현탁액상태로 질척거리게 되고 이것이 다시 건조되어 토양의 경화를 가속화시킨다는 문제점이 있다.In addition, when the fertilizer is sprayed on the soil is reacted with moisture and squeezed into a suspension state, which is dried again to accelerate the hardening of the soil.
따라서, 본 발명의 목적은, 유기성폐기물을 유기성분이 함유된 토질개량제로 활용할 수 할 수 있으며, 이러한 토질개량제가 토양에 투입됨에 따라 토양의 산성화 및 경화를 방지할 수 있는 토질개량제를 제공하는 것이다.Therefore, an object of the present invention, it is possible to utilize the organic waste as a soil improver containing organic components, it is to provide a soil improver that can prevent the acidification and hardening of the soil as the soil improver is added to the soil.
도 1은 본 발명에 따른 토질개량제 제조장치의 개략 측단면도이다.1 is a schematic side cross-sectional view of an apparatus for producing a soil improver according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10 : 제1저장탱크 11 : 제1분쇄기10: first storage tank 11: the first grinding machine
12 : 제1운반도관 22 : 제2운반도관12: first transport conduit 22: second transport conduit
14 : 발효탱크 15 : 탈수장치14 fermentation tank 15 dewatering device
20 : 제2저장탱크 21 : 제2분쇄기20: second storage tank 21: second mill
30 : 혼합반응조 31 : 스크류 혼합기30: mixing reactor 31: screw mixer
32 : 수증기 배출구 33 : 토질개량제 배출구32: water vapor outlet 33: soil improver outlet
40 : 폐수저장탱크 41 : 투입구40: wastewater storage tank 41: inlet
42a,42b : 폐수운반도관42a, 42b: Wastewater Transport Conduit
상기 목적은, 본 발명에 따라, 토질개량제의 제조방법에 있어서, 경소백운석과 생석회를 10:90 내지 90:10의 중량비로 마련하는 단계; 유기성폐기물에 포함된 수분중량에 대해 적정의 비율로 산을 마련하는 단계; 상기 경소백운석과 상기 생석회의 중량합이 상기 유기성폐기물의 수분중량에 대해 25 내지 65 퍼센트의 비율로 되도록 마련하는 단계; 상기 경소백운석과 상기 생석회 및 상기 산을 상기 유기성폐기물과 혼합하는 단계; 상기 혼합단계에서의 혼합물을 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토질개량제 제조방법에 의해서 달성된다.The above object, according to the present invention, in the preparation method of the soil improving agent, preparing a small dolomite and quicklime in a weight ratio of 10:90 to 90:10; Preparing an acid at an appropriate ratio with respect to the weight of water contained in the organic waste; Providing a sum of the light dolomite and the quicklime in a ratio of 25 to 65 percent by weight of the organic waste; Mixing the light dolomite with the quicklime and the acid with the organic waste; It is achieved by the soil improver manufacturing method comprising the step of stirring the mixture in the mixing step.
여기서 상기 유기성폐기물의 수분을 분리하는 단계; 상기 유기성폐기물로부터 분리된 수분중량에 대해 1 내지 10퍼센트의 비율로 마련된 상기 산을 상기 수분과 혼합하는 단계를 포함하게 되면, 산성을 띤 수분을 경소백운석과 생석회의 혼합물과 반응시켰을 때 급속한 발열반응이 일어나게 되므로 단시간에 수분이 제거되어 유기질함유량이 풍부한 토질개량제를 제공할 수 있게 된다.Separating the moisture of the organic waste; Including the step of mixing with the water the acid prepared in a ratio of 1 to 10 percent to the weight of water separated from the organic waste, a rapid exothermic reaction when the acidic water is reacted with a mixture of light dolomite and quicklime This occurs, so that moisture is removed in a short time to provide a soil improver rich in organic content.
또한, 상기 경소백운석과 상기 생석회의 중량합은 상기 산과 반응한 후의 수분중량에 대해 25 내지 65퍼센트의 비율로 되도록 마련하는 것이 바람직하다.In addition, the weight sum of the light dolomite and the quicklime is preferably provided in a ratio of 25 to 65% by weight of the water after the reaction with the acid.
상기 산은 황산, 염산, 질산 중 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다.The acid is preferably at least one of sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid.
한편, 상기 혼합물을 교반하면서 압출하여 얻은 압출물을 0.5 내지 22mm의입도인 정제형상으로 성형하는 것이 바람직하다. 이는 압출물이 0.5mm입도 미만인 경우 분진이 발생하여 사용시 불편하고, 22mm입도를 초과하는 경우 토양 내에 골고루 분산되지 않으므로 0.5내지 22mm의 입도인 정제형상으로 성형하는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable to shape the extrudate obtained by extruding the mixture while stirring to a tablet shape having a particle size of 0.5 to 22 mm. When the extrudate is less than 0.5mm particle size, dust is generated, which is inconvenient to use, and when it exceeds 22mm particle size, it is preferable to form a tablet having a particle size of 0.5 to 22mm since it is not evenly dispersed in the soil.
또한, 상기 중량비는 40:60 내지 60:40인 것이 바람직하다.In addition, the weight ratio is preferably 40:60 to 60:40.
본 발명에 따른 토질개량제는 유기성폐기물로부터 수분을 분리하여 산을 투입한 수분과, 경소백운석(CaOMgO)과 생석회(CaO)의 혼합물을 유기성폐기물과 혼합시킴으로써, 경소백운석 및 생석회가 수분과 반응하여 얻어진 알카리도가 높은 생성물로서 농작물에 필요한 유기질을 포함한 필수 미량원소인 마그네슘 및 칼슘을 원활하게 공급되도록 할 수 있다.Soil improving agent according to the present invention is obtained by separating the water from the organic waste and the mixture of organic waste, water and minerals doped with acid, and mixed with organic waste, light dolomite and quicklime react with water As a high alkalinity product, it is possible to smoothly supply magnesium and calcium, which are essential trace elements including organic matter required for crops.
경소백운석은 탄산석회와 탄산마그네슘으로 복탄산염을 이룬 백운석을 소성한 것으로서 수분과 반응하여 발열하며 일반적으로 산화마그네슘 및 산화칼슘을 조성성분으로 하고 있다.The light dolomite is a calcined dolomite composed of bicarbonate made of lime carbonate and magnesium carbonate, which is exothermic in reaction with moisture, and generally contains magnesium oxide and calcium oxide as ingredients.
생석회는 석회석 또는 탄산칼슘을 고온으로 가열하여 생성되고, 물과 작용시키면 발열하여 수산화칼슘이 됨으로써 수분을 제거할 수 있는 물질이다. 또한, 황산과 반응하여 석고를 생성 할 수 있다.Quicklime is produced by heating limestone or calcium carbonate to a high temperature, and is a substance capable of removing moisture by being exothermic and becoming calcium hydroxide when acting with water. It can also react with sulfuric acid to produce gypsum.
생석회는 수분과 반응했을 때 점도가 높아 생석회를 투입하여 제조된 토질개량제를 토양에 살포하였을 때 수분과 반응하여 현탁액상태로 질퍽거리다 건조되어 토양이 경화되나, 경소백운석은 수분과 반응했을 때 점도가 낮으므로 생석회와 경소백운석을 혼합하여 토질개량제를 제조하게 되면 토질개량제가 토양에 살포되었을때 수분과 반응하여 현탁액상태로 질퍽거리지 않는 안정적인 점도를 유지할 수 있게 된다.Quicklime has a high viscosity when reacted with moisture, and when the soil improving agent prepared by adding quicklime is sprayed on the soil, it reacts with moisture, stirs to a suspension, dries, and hardens the soil. When the soil improver is manufactured by mixing quicklime with light and small dolomite, it is possible to maintain a stable viscosity without reacting with moisture when the soil improver is sprayed onto the soil.
경소백운석과 생석회의 혼합비율은 10:90 내지 90:10으로 다양할 수 있으나 생석회가 경소백운석보다 너무 많이 투입하면 점도가 높아져 토양에 토질개량제를 살포하였을 때 수분과 반응하여 현탁액상태로 질척거리게 되고 이것이 다시 건조되어 토양의 경화를 가속화시킨다. 또한, 경소백운석이 생석회보다 너무 많이 투입되면 경화를 방지할 수는 있으나 점도가 낮아져 정제형상으로 성형하는데 용이하지 않으므로 경소백운석과 생석회를 중량비 50:50으로 혼합하게 되면 토양의 경화를 방지하고 안정적인 점도가 되도록 상호 보완해 준다. 이에 경소백운석과 생석회의 중량비를 50:50으로 하는 것이 바람직하다.The mixing ratio of light calcined dolomite and quicklime may vary from 10:90 to 90:10, but if calcined lime is added too much than light calcined dolomite, the viscosity becomes high, and when the soil improver is applied to the soil, it reacts with moisture and squirms in suspension. It is dried again to accelerate the hardening of the soil. In addition, when too small dolomite is added more than quicklime, hardening can be prevented, but since the viscosity is low, it is not easy to form into a tablet shape, so when the small dolomite and quicklime are mixed in a weight ratio of 50:50, it prevents the hardening of the soil and stabilizes the viscosity. Complement each other. Therefore, the weight ratio of light dolomite and quicklime is preferably 50:50.
산은 물과의 친화력이 강한 물질로서 유기성폐기물에 함유된 수분과 반응하여 발열하게 되며, 생석회와도 반응하여 발열할 수 있다. 한편, 산으로 바람직하게는 황산과, 염산 및 질산 등을 사용할 수 있으나 물과 반응하여 발열하는 친화력이 강한 종류의 산이면 다양하게 사용될 수 있다. 또한, 산업폐기물로 많이 발생하는 황산을 재활용하는 것이 바람직하다.Acid is a substance having a strong affinity with water and generates heat by reacting with moisture contained in organic waste, and may generate heat by reacting with quicklime. Meanwhile, sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, and the like may be preferably used as the acid, but may be variously used as long as the acid has a strong affinity for generating heat by reacting with water. In addition, it is desirable to recycle sulfuric acid, which is generated a lot as industrial waste.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 토질개량제 제조장치의 개략 측단면도이다.1 is a schematic side cross-sectional view of an apparatus for producing a soil improver according to the present invention.
토질개량제 제조장치에는 불순물이 제거되고 수분이 측정된 유기성폐기물이 투입되는 제1저장탱크(10)와, 경소백운석과 생석회를 50:50 중량비로 혼합한 경소백운석 및 생석회의 혼합물이 투입되는 제2저장탱크(20)와, 경소백운석과 생석회의혼합물 및 유기성폐기물로부터 분리되어 황산이 첨가된 수분과 유기성폐기물이 혼합되는 혼합반응조(30)가 마련되어 있다.In the soil improver manufacturing apparatus, a first storage tank 10 into which organic wastes from which impurities are removed and water are introduced, and a mixture of light dolomite and quicklime, in which 50% to 50% by weight of light dolomite and quicklime are mixed. A storage tank 20, and a mixed reaction tank 30 separated from a mixture of light and small dolomite and quicklime and organic waste, in which moisture and organic waste to which sulfuric acid is added are mixed.
제1저장탱크(10) 및 제2저장탱크(20)와 혼합반응조(30)사이에는 제1저장탱크(10)에 투입된 유기성폐기물을 혼합반응조(30)로 이송시키는 제1운반도관(12)과, 제2저장탱크(20)에 투입된 경소백운석과 생석회의 혼합물을 혼합반응조(30)로 이송시키는 제2운반도관(22)이 마련되어 있다.Between the first storage tank 10 and the second storage tank 20 and the mixing reaction tank 30, the first transport conduit 12 for transferring the organic waste introduced into the first storage tank 10 to the mixing reaction tank 30 And a second conveying conduit 22 for conveying the mixture of light and small dolomite and quicklime introduced into the second storage tank 20 to the mixing reaction tank 30.
또한, 제1운반도관(12)의 중앙영역에는 제1저장탱크(10)로부터 인출되어 제1운반도관(12)을 통과하게 되는 유기성폐기물의 수분을 제거하기 위한 탈수장치(15)와, 탈수장치(15)를 통해 수분이 제거된 유기성폐기물을 분쇄하기 위한 제1분쇄기(11) 및 제1분쇄기를 통해 분쇄된 유기성폐기물에 발효제가 첨가되어 보관되는 발효탱크(14)가 마련되어 있으며, 제2운반도관(22)의 중앙영역에는 제2운반도관(22)을 통과하는 경소백운석과 생석회의 혼합물을 분쇄하기 위한 제2분쇄기(21)가 마련되어 있다.In addition, in the central region of the first transport conduit 12, a dewatering device 15 for removing water from the organic waste which is withdrawn from the first storage tank 10 and passes through the first transport conduit 12, and dehydration. A fermentation tank 14 is provided in which a fermenter is added to and stored in the first crusher 11 for crushing the organic waste from which water is removed through the apparatus 15 and the organic waste pulverized through the first crusher. In the central region of the conveying conduit 22, a second mill 21 is provided for crushing the mixture of light and small dolomite and quicklime passing through the second conveying conduit 22.
탈수장치(15)의 일측에는 탈수장치(15)를 통해 유기성폐기물로부터 분리된 수분이 통과하기 위한 폐수운반도관(42a)과, 폐수운반도관(42a)을 통과한 수분이 투입되어 저장되는 폐수저장탱크(40)가 마련되어 있다. 또한, 폐수저장탱크(40)의 일측에는 폐수저장탱크(40)에 저장된 수분에 황산을 투입하기 위한 투입구(41)가 마련되어 있으며, 폐수저장탱크(40)내에 저장되는 수분과 황산의 혼합액을 가열하기 위한 가열수단(미도시)이 마련되어 있다.On one side of the dewatering device 15, a wastewater transport conduit 42a for passing water separated from organic waste through the dewatering device 15, and wastewater storage in which water passed through the wastewater transport conduit 42a is input and stored. The tank 40 is provided. In addition, an inlet 41 for injecting sulfuric acid into the water stored in the wastewater storage tank 40 is provided at one side of the wastewater storage tank 40, and heats a mixture of water and sulfuric acid stored in the wastewater storage tank 40. Heating means (not shown) is provided.
혼합반응조(30) 내부에는 혼합반응조(30)로 투입된 경소백운석과 생석회의혼합물과, 유기성폐기물과, 유기성폐기물로부터 분리되어 황산과 혼합된 수분을 교반시키기 위해 혼합반응조(30) 외부에 마련된 모터에 의해 구동되는 스크류혼합기(31)가 마련되어있고, 교반시 발생하는 증기가 배출되는 수증기 배출구(32)와, 교반하면서 압출하여 소정의 입도를 가진 정제형의 토질개량제가 배출되는 토질개량제 배출구(33)가 마련되어 있다.In the mixing reaction tank 30, a mixture of light and small dolomite and quicklime injected into the mixing reaction tank 30, organic waste, and organic waste separated from the organic waste are mixed in a motor provided outside the mixing reaction tank 30 to stir moisture mixed with sulfuric acid. Is provided with a screw mixer 31 is driven by, the steam discharge port 32 for discharging the steam generated during stirring, and the soil improver discharge port 33 for extruding while stirring to discharge the refined soil improver having a predetermined particle size Is provided.
전술한 바와 같이 토질개량제의 제조장치에는 경소백운석과 생석회를 50:50 중량비로 혼합된 경소백운석 및 생석회 혼합물이 투입되는 하나의 저장탱크가 마련되어 있으나 경소백운석와 생석회의 저장탱크를 별도로 마련하고 투입할 양이 정해지면 해당 양만큼 각각의 저장탱크로부터 운반도관을 통해 공통의 분쇄기로 이송하여 분쇄한 후 혼합반응조에 투입할 수도 있으며, 경소백운석과 생석회의 각각 저장탱크를 마련하고 각각의 저장탱크로부터 투입해야 할 양 만큼 운반도관을 통해 각각 마련된 분쇄기로 이송하고 각각의 분쇄기로부터 분쇄된 경소백운석과 생석회를 혼합하는 혼합조를 더 마련하여 혼합된 경소백운석과 생석회를 혼합반응조로 투입할 수도 있다.As described above, there is a storage tank in which the light dolomite and quicklime mixtures are mixed in a 50:50 weight ratio of light dolomite and quicklime in the manufacturing apparatus of the soil improving agent, but the storage tanks for the light dolomite and quicklime are separately prepared and input. Once the amount is determined, it can be transferred from each storage tank to the common grinder through the transport conduit by the corresponding amount, and then put into the mixing reactor, and the storage tanks of light dolomite and quicklime must be prepared and input from each storage tank. It is also possible to feed the mixed light dolomite and quicklime into the mixing reaction tank by further providing a mixing tank for transporting to each provided grinder through the conveying conduit as much as necessary, and mixing the light and small dolomite and quicklime crushed from each grinder.
본 발명에 따른 토질개량제를 제조하는 과정은 다음과 같다.The process for preparing the soil improving agent according to the present invention is as follows.
수집된 유기성폐기물에 포함된 불순물을 불순물 선별장치(미도시)를 통해 불순물을 제거하고 수분측정장치(미도시)를 통해 수분중량이 측정된 유기성폐기물을 제1저장탱크(10)에 투입한다.Impurities contained in the collected organic waste are removed through an impurity sorting device (not shown), and the organic waste whose moisture weight is measured is input to the first storage tank 10 through a moisture measuring device (not shown).
제1저장탱크(10)에 투입된 유기성폐기물을 제1저장탱크(10)로부터 탈수장치(15)로 이동시켜 유기성폐기물에 함유된 수분과 분리시킨다.The organic waste introduced into the first storage tank 10 is moved from the first storage tank 10 to the dehydration device 15 to be separated from the water contained in the organic waste.
수분이 제거된 유기성폐기물을 탈수장치(15)로부터 제1분쇄기(11)로 이송시켜 22mm이하의 입도로 분쇄하고, 입도가 22mm이하인 유기성폐기물을 제1운반도관(12)을 통하여 발효탱크(14)로 이동시켜 발효제를 첨가하여 6시간 동안 발효시킨 후 혼합반응조(30)로 공급한다.The organic waste from which moisture is removed is transferred from the dehydrator 15 to the first grinder 11 and pulverized to a particle size of 22 mm or less, and the organic waste having a particle size of 22 mm or less is fermented through the first conveying conduit 12. After the fermentation agent is added and fermented for 6 hours, it is fed to the mixed reaction tank (30).
유기성폐기물로부터 분리된 수분은 탈수장치(15)로부터 폐수운반도관(42a)을 통해 폐수저장탱크(40)로 이송하고, 투입구(41)를 통해 수분중량에 대해 1 내지 10퍼센트의 비율로 되도록 황산을 투입하고 가열하면서 교반한다. 이때, 황산은 폐수저장탱크(40)에 저장된 수분과 반응하여 발열하며, 폐수저장탱크(40)에 내에 저장된 수분은 가열수단(미도시)에 의한 온도상승에 의해 증발되어 수분중량이 약 30 내지 60퍼센트의 비율로 감소된다. 수분중량이 약 30내지 60퍼센트의 비율로 감소된 수분을 폐수운반도관(42b)을 통해 혼합반응조(30)로 공급한다. 한편, 황산이 1퍼센트 미만으로 수분에 투입되는 경우, 황산이 1퍼센트 미만으로 투입된 수분이 폐수운반도관(42b)을 통해 혼합반응조(30)에 투입되었을 때, 경소백운석과 생석회의 혼합물과 급속한 발열반응이 이루어지지 않으므로 수분을 제거하기 위해 많은 양의 경소백운석 및 생석회가 필요하게되거나, 경소백운석과 생석회의 혼합물과 수분관의 반응시간이 장시간 소요되어 신속한 수분제거가 이루어지지 못함으로써, 토질개량제의 유기질함유량이 떨어지고 토질개량제의 생산효율이 떨어질 수도 있다. 또한, 황산이 10퍼센트를 초과하여 투입되는 경우, 폐수운반도관(42b)을 통해 혼합반응조(30)에 산도가 높은 수분이 투입되어 경소백운석 및 생석회의 혼합물과, 유기성폐기물과 혼합됨으로써, 결과적으로 토질개량제의 알카리도가 떨어지게 될 수도 있다.The water separated from the organic waste is transferred from the dewatering device 15 to the wastewater storage tank 40 through the wastewater conveying conduit 42a, and sulfuric acid so as to be in a ratio of 1 to 10 percent by weight based on the water weight through the inlet 41. Is added and stirred while heating. At this time, sulfuric acid reacts with the moisture stored in the wastewater storage tank 40 to generate heat, and the moisture stored in the wastewater storage tank 40 is evaporated by a temperature rise by a heating means (not shown), so that the moisture weight is about 30 to 30. Reduced by 60 percent. The water having a reduced water weight at a rate of about 30 to 60 percent is supplied to the mixed reaction tank 30 through the wastewater transport conduit 42b. On the other hand, when sulfuric acid is added to the water less than 1%, when the sulfuric acid is added to less than 1% water is introduced into the mixed reaction tank 30 through the wastewater transport conduit 42b, the mixture of light and small dolomite and quicklime and rapid exotherm Since the reaction does not occur, a large amount of light dolomite and quicklime is required to remove moisture, or the reaction time of the mixture of light dolomite and quicklime and the water pipe takes a long time to prevent rapid water removal. Organic content may decrease and production efficiency of soil improvers may decrease. In addition, when sulfuric acid is added in excess of 10 percent, water having high acidity is introduced into the mixing reaction tank 30 through the wastewater transport conduit 42b, resulting in mixing with a mixture of light dolomite and quicklime with organic waste, and consequently Soil improvers may lose their alkalinity.
경소백운석과 생석회를 50:50 중량비로 혼합한 경소백운석 및 생석회의 혼합물을 제2저장탱크(20)에 투입한다. 제2저장탱크(20)에 투입된 혼합물을 제2분쇄기(21)로 이송시켜 10mm이하의 입도로 분쇄한다. 한편, 경소백운석 및 생석회 혼합물을 10mm이하의 입도로 분쇄하게 되면 유기성폐기물에 함유된 수분과의 접촉면적의 증대로 인해 수분이 빠르게 제거되어 유기성분 함량이 감소하는 것을 방지할 수 있고, 경소백운석 및 생석회의 반응시간이 단축되며, 적은 양의 경소백운석 및 생석회로도 수분제거가 가능하다.The mixture of light dolomite and quicklime, which is made of 50:50 weight ratio, is added to the second storage tank 20. The mixture introduced into the second storage tank 20 is transferred to the second mill 21 to be ground to a particle size of 10 mm or less. On the other hand, when the light dolomite and quicklime mixture is crushed to a particle size of 10 mm or less, the moisture is quickly removed due to an increase in the contact area with water contained in the organic waste, and the organic content of the light dolomite and The reaction time of quicklime is shortened, and even a small amount of light dolomite and quicklime circuit can remove moisture.
10mm이하의 입도인 경소백운석과 생석회의 혼합물의 중량합이 폐수저장탱크(40)에 저장되어 약 30 내지 60퍼센트의 비율로 감소된 수분중량에 대해 25내지 65퍼센트의 비율로 되도록 혼합반응조(30)에 투입한다. 한편, 경소백운석과 생석회 혼합물의 중량합이 25퍼센트 미만으로 투입되는 경우 유기성폐기물과 교반하여 생성되는 화합물이 슬러리(slurry) 상태로 되어 정제형상으로 성형하기가 용이하지 않으며, 65퍼센트를 초과하여 투입되는 경우는 교반하여 생성되는 화합물의 유기질 함유량이 감소하며 건식 분말상태로 됨으로써 정제형상으로 성형하는데 역시 용이하지 않게 된다.The mixing reaction tank (30) has a weight sum of a mixture of light and small dolomite and quicklime having a particle size of less than 10 mm stored in the wastewater storage tank 40 at a rate of 25 to 65 percent with respect to the water weight reduced at a rate of about 30 to 60 percent. ) On the other hand, when the total sum of the light dolomite and quicklime mixture is less than 25 percent, the compound produced by stirring with organic waste becomes a slurry, which is not easy to form into a tablet form, and is more than 65 percent. If the organic matter content of the compound produced by stirring decreases, the powder becomes a dry powder, which is also not easy to form into a tablet form.
혼합반응조(30)에 제2운반도관(22)을 통해 투입된 경소백운석 및 생석회의 혼합물과, 폐수운반도관(42b)을 통해 공급된 산성을 띠는 수분과, 발효탱크(14)로부터 투입된 유기성폐기물을 스크류혼합기(31)를 이용하여 교반시킨다. 이에 경소백운석 및 생석회의 혼합물과, 산성을 띠는 수분과, 유기성폐기물을 교반하는 과정에서 경소백운석과 생석회의 혼합물과 산성을 띠는 수분간에 급속한 발열반응이 일어나면서 빠르게 수분이 제거되고 수산화칼슘 및 수산화마그네슘이 생성된다. 이때 수분은 고열로 인해 증발되어 수증기로 수증기배출구(32)를 통해 배출된다.The mixture of light and small dolomite and quicklime introduced into the mixing reaction vessel 30 through the second conveying conduit 22, acidic water supplied through the wastewater conveying conduit 42b, and organic waste introduced from the fermentation tank 14. This is stirred using a screw mixer 31. Accordingly, the rapid exothermic reaction occurs during the stirring of the mixture of light dolomite and quicklime, acidic water, and organic waste, and the acidic water and organic waste. Magnesium is produced. At this time, the water is evaporated due to the high heat is discharged through the steam outlet 32 as water vapor.
따라서 경소백운석 및 생석회의 혼합물과 유기성폐기물이 교반되는 과정에서는 경소백운석 및 생석회의 혼합물과 산성을 띠는 수분과의 급속한 발열반응으로 발생되는 고열로 인해 빠르게 수분이 제거되고, 유기성폐기물이 살균되는 동시에 분해되며, 수산화칼슘 및 수산화마그네슘이 생성되어 높은 알칼리성을 띠게 된다. 또한, 황산과 생석회와 반응하여 석고를 생성할 수 있으므로 석고를 함유한 토질개량제를 제공할 수도 있다.Therefore, when the mixture of light dolomite and quicklime and organic waste are agitated, the water is quickly removed by the high heat generated by the rapid exothermic reaction between the light dolomite and quicklime mixture and acidic water, and the organic waste is sterilized. It decomposes, and calcium hydroxide and magnesium hydroxide are produced, resulting in high alkalinity. It is also possible to provide gypsum-containing soil improving agent because it can react with sulfuric acid and quicklime to produce gypsum.
경소백운석 및 생석회의 혼합물과 산성을 띤 수분 및 유기성폐기물이 혼합되도록 교반하면서 2 내지 5㎏/㎠ 압력 하에서 압출하여 압출된 압출물을 0.5 내지 22mm입도인 정제형상으로 성형한다. 0.5 내지 22mm입도로 압출되어 정제형상으로 성형된 토질개량제는 토질개량제배출구(33)를 통해 배출된다. 한편, 정제형상 토질개량제의 입도가 0.5mm 미만인 경우 분진이 발생하여 토양침투력이 떨어지게 되며, 입도가 22mm을 초과하는 경우 토양 내에 골고루 분산되지 않아 역시 토양침투력이 떨어지게 된다.Extruded extrudates are formed into tablets having a particle size of 0.5 to 22 mm by extruding at a pressure of 2 to 5 kg / cm 2 while stirring to mix a mixture of light dolomite and quicklime with acidic moisture and organic waste. The soil improver extruded to a particle size of 0.5 to 22 mm and formed into a tablet shape is discharged through the soil improver discharge port 33. On the other hand, when the particle size of the tablet-shaped soil improver is less than 0.5mm, dust is generated and the soil penetrating power falls, and if the particle size exceeds 22mm, the soil penetrating power is not evenly distributed in the soil.
전술한 실시예에서는 유기성폐기물로부터 분리된 수분에 산을 투입하였으나, 혼합반응조(30)에 수분이 분리되지 않은 유기성폐기물과, 산과, 생석회와 경소백운석의 혼합물을 동시에 투입할 수도 있으며, 산과 유기성폐기물을 먼저 혼합한 후에 생석회와 경소백운석의 혼합물을 혼합할 수도 있으며, 생석회와 경소백운석의 혼합물과 유기성폐기물을 혼합한 후 산을 투입할 수도 있다.In the above-described embodiment, acid was added to the water separated from the organic waste, but the organic waste, in which the water was not separated, and a mixture of acid, quicklime, and light dolomite may be simultaneously added to the mixed reaction tank 30, and the acid and organic waste. After mixing first, the mixture of quicklime and light dolomite may be mixed, or the acid may be added after mixing the quicklime and light dolomite mixture with organic waste.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 산업폐기물로 발생하는 산을 토질개량제를 생산하는데 재활용함으로써, 경소백운석 및 생석회의 혼합물과 수분이 급속한 발열반응을 하여 빠르게 수분이 제거되므로, 유기질 함량이 증대되고 경소백운석 및 생석회의 투입양을 줄일 수 있어 토질개량제의 생산비용을 절감할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, by recycling the acid generated as industrial waste in the production of soil improving agent, the moisture is rapidly removed by the rapid exothermic reaction of the mixture of light dolomite and quicklime, the organic content is increased, By reducing the amount of light dolomite and quicklime, the production cost of soil improver can be reduced.
또한, 경소백운석과 생석회를 함께 투입함으로써, 생석회가 수분과 반응했을 때 점도가 높은데 경소백운석에 의해 안정적인 점도로 조절하여 토양의 질척거림과 토지경화를 방지할 수 있게되고, 경소백운석이 생석회보다 가격이 저렴하여 유기성폐기물을 토질개량제로 재활용하는데 비용측면에서 경제적이며, 이와 같은 토질개량제가 알카리성을 띠게 되므로 토양의 산성화를 방지할 수 있다.In addition, by injecting light calcined dolomite and quicklime together, when the quicklime reacts with moisture, the viscosity is high, but it is controlled by stable light dolomite to prevent stable soiling and land hardening. It is inexpensive and economical in terms of recycling organic waste to soil improver, and the soil improver can be prevented from acidification of soil because it is alkaline.
더욱이 본 발명에 따른 토질개량제를 일정의 정제형상으로 성형하게 되면 토양침투력을 향상시킬 수 있게 된다.Furthermore, when the soil improving agent according to the present invention is molded into a predetermined tablet shape, it is possible to improve the soil penetration.
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