KR100391958B1 - 축산 분뇨 처리시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 축산 분뇨 처리시스템에 관한 것으로, 반응조(10)와, 반응조(10)로 저류조에 수용된 축분이 공급되는 공급관(12a)상에 설치되어 작동되는 인입펌프(12)와, 반응조(10)내의 일측에 설치되어 수용된 축분을 교반하는 제트레이터(20)와, 반응조(10)내로 적당한 공기를 공급하는 에어공급장치(30)와, 반응조(10)내에서 축분의 상부에 발생하는 거품을 제거하는 거품제거장치(40)와, 반응조(10)내에 설치되어 반응조(10)내의 온도를 일정하게 유지시켜 주는 온도유지수단(50)과, 반응조(10)에서 반응이 끝난 축분의 잔존물을 배출하는 배출관(16a)상에 설치되어 작동되는 취출펌프(16)와, 입출력되는 신호를 연산, 처리 및 제어하는 콘트롤수단(60)으로 구성된 것을 특징으로 하는 바, 본 발명은 반응조로 인입되어 저장되는 축분을 적당하게 교반시키고, 미생물의 활동에 필요한 충분한 양의 공기를 공급함과 동시에 최적의 온도를 유지하기 때문에 미생물의 활동이 활발하게 이루어지며, 이로 인해 발생되는 분해열로 우수한 축분 감량의 효과를 얻을 수 있다.

Description

축산 분뇨 처리시스템{Treatment system for the excreta of stock raising}

본 발명은 축산 분뇨 처리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기물 분해성 미생물을 이용하여 축산 분뇨를 최대한 분해, 감량시키고 그 잔량은 액비화 처리하는 축산 분뇨 처리시스템에 관한 것이다.

인구의 증가와 산업화의 발달에 따라 증가되는 축산 분뇨(이하, '축분'이라 함)의 많은 양이 하천이나 해양 및 토양에 버려져 환경 오염의 큰 원인이 되고 있다. 즉, 이렇게 버려지는 축분은 분해되면서 악취가 심하게 발생되고 자생하는 병원균이 인간의 건강 및 위생에 직접 또는 간접적으로 악영향을 끼치고 있으며,또한 상수원을 오염시키게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 교반기를 이용하여 축분을 톱밥 등의 수분 조절재와 혼화 부숙하여 퇴비 및 퇴비의 원료로 재활용하는 방안들이 제시되긴 하였지만 축산 분뇨 자체가 함수율이 높아 많은 수분 조절재를 필요로 하다보니 톱밥 등의 수분 조절재의 품귀현상으로 수요와 공급에 어려움을 겪고 있으며, 또한 각 축산 농가가 부담해야 할 월간 유지 운영비도 상당한 금액에 이르러 경제적으로 어려움이 있었다.

또한 호기성 미생물을 활용하여 축분을 일부 발효 부숙하여 액상 비료(이하, '액비'라 함)로 변환하는 방법이 제기되고 있지만 이 또한 충분한 부숙 공정을 거치지 못해 축산분뇨 자체의 특성상 다량 함유되어 있는 토탈·질소(이하 '토탈 엔'이라 함)의 성분이 높아 비료라기 보다는 오히려 토양의 황폐화를 가속시키는 현상을 초래하고 있다.

근래에는 축분을 순수하게 폐기물로 보고 감량화에 역점을 둔 설비들도 일부 출시되고 있지만 대부분의 설비들이 미생물의 특성과 설비간의 상충 보완해 주는 역할에 대한 전문 지식의 부족 등으로, 필요한 콘트롤 볼륨을 제대로 제어하지 못하고 경쟁적으로 이윤 추구에만 치우치다 보니 사실상 감량 율은 거의 15∼25% 수준에 그치고 있으며 감량된 축분도 토탈 엔의 과다 함유로 인해 액비화는 기대조차 힘든 실정이다.

현재 유통되고 있는 일반 설비의 경우, 미생물 반응에 의한 유기물의 분해열을 이용하여 내용물의 수분을 증발시키는 방식으로 구성되어 있음에도 불구하고 미생물 반응에 필요한 공기량을 충분히 공급하지 못하기 때문에 내부의 온도가 일정온도 이상을 상회하지 못하고 하강하게 되어 감량율이 현저히 떨어지게 되는 문제점이 있었다. 따라서 제트레이터를 이용하여 거품을 의도적으로 발생시키고 그 거품을 반응조 상부에 있는 소포용 모터를 이용하여 강제 소포 비산 시킴으로서 감량 효율을 높이려는 방식을 채택하고 있으나, 이렇게 발생된 거품은 담요와 같은 역할을 하여 온도의 보온에는 효과를 얻을 수 있지만 실제적인 증발 감량에는 오히려 역효과가 발생하게 되는데, 그 점은 이러한 시스템의 감량율이 약 15∼25%에 지나지 않는다는 실질적인 통계를 볼 때 알 수 있다. 또한 배출구로 소포 비산된 축분의 찌꺼기는 대기 및 자연환경을 오염시키게 되는 문제점이 있었다.

최근에는 축산분뇨를 건조시키는 건조 설비나 원심분리기에 의한 고액분리 방법 등도 출시되었지만 순수한 건조 설비의 경우 너무 많은 에너지를 필요로 하다보니 설비 운용비용이 고가일 수 밖에 없고, 또한 원심분리기의 경우에도 과다한 초기투자 비용과 필터 막힘 등의 잦은 고장과 분리된 액상의 물질을 처리하는 유지비용의 과다로 인해 시장에서 사라지고 있는 실정이다.

순수하게 액상비료로 환원하기 위해 저류조 내부에 최소량의 일정 공기만 주입하는 방식도 있으나 이는 감량효과는 거의 기대하기 힘들고 이러한 시스템에 의한 액비화의 방법 또한 토탈 엔이 높아 유휴경지의 확보 및 살포 시기의 조정 등 축산 농가의 입장에서는 지키기 어려운 많은 과제를 안고 있다.

본 발명은 상술한 바와 같이 제반되는 문제들을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 유기물 분해 미생물이 활발하게 활동할 수 있도록 최적의 온도와 적당한 산소를 공급함으로서 유기물 분해열만 가지고도 충분한 감량효과를 얻을 수 있도록 하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 반응조와, 반응조로 저류조에 수용된 축분이 공급되는 공급관상에 설치되어 작동되는 인입펌프와, 반응조내의 일측에 설치되어 수용된 축분을 교반하는 제트레이터와, 반응조내로 적당한 공기를 공급하는 에어공급장치와, 반응조내에서 축분의 상부에 발생하는 거품을 제거하는 거품제거장치와, 반응조내에 설치되어 반응조내의 온도를 일정하게 유지시켜 주는 온도유지수단과, 반응조에서 반응이 끝난 축분의 잔존물을 배출하는 배출관 상에 설치되어 작동되는 취출펌프와, 입출력되는 신호를 연산, 처리 및 제어하는 콘트롤수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 축산 분뇨 처리시스템을 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 축산 분뇨 처리시스템의 전체적인 구성을 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명의 전반적 흐름을 나타낸 계통도,

도 3은 본 발명에서 제트레이터의 구성을 나타낸 정면도,

도 4는 본 발명에서 에어공급장치의 전반적 흐름을 나타낸 계통도,

도 5a와 도 5b는 본 발명에서 음향공진 산기관의 측단면도와 평단면도,

도 6은 본 발명에서 역류방지구조를 설명하기 위해 나타낸 단면도,

도 7은 돼지 분뇨의 일정기간 침전 상태를 나타낸 단면도,

도 8은 본 발명에서 거품제거장치를 나타낸 단면도,

도 9는 본 발명에 따른 거품제거장치의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

◎ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ◎

10: 반응조 12: 인입펌프

14: 상위레벨센서 16: 취출펌프

18: 하위레벨센서 20: 제트레이터

22: 수중펌프 23: 인입구

24: 커터 25: 이젝터

26: 토출관 27: 분사관

28: 흡입관 29: 소음기

30: 에어공급장치 31: 블로워

32: 체크밸브 33: 분기관

34: 배기관 35: 음향공진 산기관

36: 브랜치관 40: 거품제거장치

41: 흡입관 42: 유체확인센서

43: 펌프 44: 배기노즐

45: 거품확인센서 50: 온도유지수단

60: 콘트롤수단

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 축산 분뇨 처리시스템은 미생물의 활성화시 발생되는 유기물 분해열에 의해 반응조(10) 내의 축분을 증발 감량시키는 시스템이다.

본 발명은 반응조(10)의 상부 일측에 도면상에 도시되지 않은 저류조에서 축분을 인입 또는 취출시키는 인입펌프(12) 및 취출펌프(16)가 설치되며, 반응조(10)의 내부 일측에는 공기를 공급하여 내용물을 교반시키는 에어공급장치(30)와, 반응조(10)내부에서 발생되는 거품을 제거시켜주는 거품제거장치(40) 및 반응조(10)내를 일정한 온도로 유지시켜 주는 온도유지수단(50)이 설치된다. 그리고, 반응조(10)와 근접한 일측에는 상기 장치들의 신호를 연산, 처리 및 제어하는 콘트롤수단(60)이 설치된다.

도 2를 참조하면, 반응조(10)의 상부 일측에는 상위레벨센서(14)가 설치되고, 하부 일측에는 하위레벨센서(18)가 설치된다.

상위레벨센서(14)는 인입펌프(12)가 작동하여 공급관(12a)을 통해 저류조의 축분이 반응조내로 인입될 때 인입되는 축분이 설정된 레벨보다 더 많이 인입되지 않도록 축분의 양을 감지하는 것이고, 하위레벨센서(18)는 미생물 반응이 끝난 후 반응조(10)내의 잔존물이 유기물 함량이 높은 신선한 분뇨로 일부 교환해주기 위해 취출펌프(16)가 작동하여 배출관(16a)을 통해 취출될 때 취출되는 축분이 설정된 레벨만큼만 취출될 수 있도록 축분의 양을 감지하는 것이다.

여기에서 동절기에 공급관(12a)과 배출관(16a)내에 잔존하는 축분이 동결되는 것을 방지하기 위해 인입펌프(12) 및 취출펌프(16)는 저류조보다 높은 위치에 설치하고 파이프라인은 굴곡이 없이 설치함이 바람직하다.

이와 같이 반응조(10)내에 축적되는 축분은 제트레이터(20)에 의해 교반된다.

도 3을 참조하면 제트레이터(20)는 반응조(10)의 일측에 설치되어 독립적으로 작동되면서 반응조 내의 내용물을 교반함과 동시에 반응조 내로 공기를 공급하는 것으로, 상부에는 모터(21)가 형성되고, 모터(21)의 회전력에 의해 반응조(10)내의 내용물이 인입구(23)를 통해 수중펌프(22)로 인입된다. 인입된 내용물은 수중펌프(22)의 토출에 의해 이젝터(25)를 거쳐 토출관(26)을 통해 분사관(27)으로 분사되고, 오리피스 형태의 이젝터(25)를 통과할 때 대기와 연결되어 있는 흡입관(28)을 통해 대기 중의 공기가 함께 공급되어 분사되는 구성으로 이루어지며, 흡입관(28)의 입구에는 공기를 흡입할 때 발생되는 소음을 제거하기 위한 소음기(29)가 설치된다.

또한, 인입구(23)를 통해 인입되는 축분 내에 내재하고 있을 수 있는 이물질들이 펌프(22)내로 같이 인입되어 펌프의 막힘 현상을 초래하는데, 이를 방지하기 위해 인입구(23)의 일측에는 커터(24)가 설치된다. 또한, 이젝터의 주물 구조상 발생하는 토출관(26)이 이젝터(25)내부로 길게 인입되어 그 홈에 축분 내에 함유되어 있는 제올라이트 성분과 가축의 털이 끼어 이젝터(25)의 입구와 흡입관(28)을 막아버리는 현상이 발생되는데, 이를 방지하기 위해 이젝터(25) 내부에 인입되는 토출관(26)의 길이를 15mm 미만으로 최대한 짧게하고 흡입관(28)과 이젝터(25) 연결 부위에 경사를 줌으로서 상기 문제를 방지한다. 또한, 재트레이터의 간헐적 구동 또는 장기간 가동 정지시 흡입관(28)과 이젝터(25)에서 막힘 현상이 발생되는데 이를 방지하기 위해 흡입관(28)은 카보나이트 코팅관이나 스테인레스 폴리쉬관으로 제작함이 바람직하다. 또한, 제트레이터(20)를 재가동 시에 약 2∼3 초 정도를 역회전 후 정회전 시킴으로서 내부 잔존물에 의한 막힘 현상을 완전히 제거할 수 있다.

이러한 제트레이터(20)에서 공급되는 공기로 부족한 반응조 내의 공기는 에어공급장치(30)를 통해 충족된다.

도 4에서 도시된 바와 같이 에어공급장치(30)는 블로워(31)에 의해 공급되는 압축 공기(0.3kg/㎠ 이상)가 이송되는 분기관(33)과, 분기관을 통해 인입된 공기를 반응조(10)내로 이송하는 클로우즈 타입의 배기관(34)과, 배기관(34)으로 인입된 공기를 반응조(10)내로 분사하는 다수의 음향공진 산기관(35)으로 구성된다. 여기에서, 이송되는 공기 압력의 균일화를 위해 배기관(34)은 클로우즈 타입을 갖는다.

도 6에 도시된 바와 같이, 분기관(33)의 라인 상에는 내용물이 역류되는 것을 방지할 목적으로 체크밸브(32)가 설치되고, 배기관(34)과 음향공진 산기관(35)은 브랜치관(36)에 의해 연결되되, 브랜치관(36)이 배기관(34)에서 하부로 연장되어 음향공진 산기관(35)과 연결된다.

여기에서, 블로워(31)가 정지하면 체크밸브(32)가 작동하여 관로의 내부는 일정 압력 이상 즉, 적어도 반응조(10) 내에서 배기관(34)의 배출부위높이에 해당하는 내부압력 이상을 유지하여 배기관로 내에 잔존하는 공기가 반응조 내부의 압력과 평형되는 시점까지 배기되고 정지하게 되며, 따라서 배기관(34)과 산기관(35)을 연결시키는 브랜치관(36)의 길이와 높이는 이와 같은 압력의 차에 의한 비체적의 크기로 계산되어 제작함이 바람직하다.

또한, 다수의 음향공진 산기관(35)은 위치가 각각 상이하게 설치되며, 이는 데드 스페이스 존의 미생물에 공기를 공급하고, 제트레이터(20)에서 공급되는 공기만으로 교반이 불가한 지역에 유동을 발생시켜 제트레이터(20)의 교반 능력을 향상시키기 위한 것이다.

도 5a와 도 5b를 참조하면, 음향공진 산기관(35)의 내부 형상은 인입관(35a)을 통해 인입된 공기가 산기관의 내벽을 따라 흐르면서 와류를 일으킬 수 있도록 형성되며, 발생된 와류는 산기관의 좁은 출구(35b)를 빠져 나가면서 물의 공진 주파수와 같은 음향공진을 일으켜 내용물을 반응조(10)내로 분사시키게 된다.

도 8을 참조하면, 제트레이터(20)를 통해 반응조(10)의 내용물 속으로 공기를 공급할 때 내용물 속에서 발생되는 공기 방울이 도 7에 나타낸 바와 같이 내용물의 상부에 형성된 제올라이트층을 뚫지 못하고 즉, 대기중으로 빠져나가지 못하고 제올라이트층의 하부에 모여 다량의 거품을 발생시키게 되는데, 이를 방지하기 위해 거품제거장치(40)가 설치된다.

거품제거장치(40)는 반응조(10) 내의 내용물 속에서 상부로 연장되게 설치되는 흡입관(41)과, 흡입관(41) 상에 설치된 펌프(43)와, 흡입관(41)의 단부에 장착되어 흡입된 내용물을 분사하는 배기노즐(44)로 이루어진다. 또한, 거품제거장치가 계속 가동되지 않도록 반응조(10)의 일측 상부에는 거품확인센서(45)가 설치되며, 이 거품확인센서(45)는 거품이 감지되는 경우에만 자동으로 펌프(43)를 가동시키게 된다. 또한, 내용물이 감량되는 양의 증대로 반응조(10) 내부의 내용물이 흡입관(41) 보다 하부에 존재하게 되면 펌프(43)에 무부하 가동으로 인한 과전류가 흐르게 되어 소손되는 현상이 발생되는데, 이를 방지하기 위해 펌프(43)의 가동중에 일정 시간동안 내용물의 이동을 감지하지 못하면 펌프(43)의 가동을 정지시키는 유체확인센서(42)가 흡입관(41)상에 설치된다.

도 9에는 거품제거장치의 다른 실시예가 도시되어 있으며, 이를 참조하면 본 발명에서 내용물의 상면에 생성되는 거품을 제거하는 방법은 반응조의 바닥면에 수중펌프(49)를 설치하여 화살표로 표시된 바와 같이 내용물을 흡입 또는 분산시키므로 제올라이트층을 파괴시켜 공기층을 교반하는 방법을 사용할 수도 있다.

한편, 온도유지수단(50)은 히터(52)에서 발생되는 열을 반응조(10)내에 히터라인을 통해서 공급하는 구조를 갖는다.

이제, 본 발명에 대한 작동 및 작용을 설명한다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 사용자가 콘트롤수단(60)을 통해 본 시스템을 작동시키면, 인입펌프(12)가 작동되어 도시하지 않은 저류조에 저장된 축분을 공급관(12a)을 통해 반응조(10)내로 인입된다. 이 때, 상위레벨센서(14)가 작동되어 축분이 적정 레벨량 이상으로 인입되는 것을 방지하게 된다.

이와 같이 반응조(10)내로 축분이 인입되면, 인입된 축분을 교반시키기 위해 제트레이터(20)가 작동된다.

제트레이터(20)는 모터(21)가 작동되어 수중펌프(22)에 의해 반응조(10) 내의 내용물을 인입구(23)로 흡입하여 이젝터(25)를 거쳐 토출관(26)을 통해 분사관(27)으로 분사된다. 이 때, 내용물이 오리피스 형태의 이젝터(25)를 통과하면서 대기와 연결되어 있는 흡입관(28)을 통해 흡입되는 대기 중의 공기와 혼합되어 함께 반응조 내로 공급된다. 여기에서 내용물을 인입하는 인입구(23)의 일측에는 커터(24)가 설치되어 인입되는 축분 내에 내재되는 이물질들을 커팅 또는 바깥으로 배출시켜 펌프(43)의 막힘을 방지하게 된다.

이와 같이 제트레이터(20)가 반응조(10)내의 축분을 교반함과 동시에 축분의 내부로 대기 중의 공기를 공급하게 되므로 미생물의 활동이 활발하게 이루어진다.

또한, 제트레이터(20)를 통해 공급되는 공기만으로는 반응조(10)내의 미생물이 활동하기에 충분한 공기를 공급하지 못하므로 에어공급장치(30)의 블로워(31)가 작동된다.

블로워(31)를 통해 대기중의 공기가 흡입되면, 공기는 분기관(33)을 통해 압력의 균일화를 위해 클로우즈 타입을 갖는 배기관(34)으로 이송되고, 배기관(34)에 설치된 다수의 음향공진 산기관(35)을 통해 반응조(10)내로 공급된다.

여기에서 음향공진 산기관(35)은 위치가 각각 상이하게 설치되어 있기 때문에 데드 스페이스 존의 미생물에 공기를 공급하게 되고, 아울러 제트레이터(20)에서 공급되는 공기만으로 교반이 불가한 지역에 유동을 발생시켜 제트레이터(20)의 교반 능력을 향상시키게 된다.

즉, 도 5a와 도 5b에 도시된 바와 같이 음향공진 산기관(35)의 인입관(35a)을 통해 인입된 공기는 산기관 내벽의 형상에 따라 흐르면서 P지점에서 많은 내부 부압을 받게된다. 이 때, 발생된 와류는 상부에 형성된 좁은 출구(35b)를 빠져 나가면서 물의 공진 주파수와 같은 음향공진을 일으키면서 반응조(10)내로 내용물을 분사시키게 된다. 이렇게 음향공진을 일으킴으로서 물 분자를 진동하게 만들어 더 많은 공기가 내용물로 녹아들게 되며, 실제적으로 산소 전달 효율이 일반 디스크 타잎의 산기관에 비해 내용물의 성상에 따라 1.5∼2.5배 이상으로 공급되는 것을 확인하였다.

뿐만 아니라 산기관(35)에서 배출된 에어는 공기의 압축성에 따른 특성상 배출 압력이 시간차에 의해 달라져 내용물의 공진이 형성되는 부위도 달라지므로 한 지역으로만 분출되는 것이 아니고 반응조(10) 내의 여러 지역으로 시간에 따라 무지향성으로 교차 분출하였으며 이는 내부 내용물의 교반 및 데드 스페이스 존을 축소시키는 데 유리한 역할을 하는 것이 확인되었다.

한편, 블로워(31)가 정지하면 체크밸브(32)가 작동하여 관로의 내부는 일정 압력 이상 즉, 적어도 반응조(10) 내에서 배기관(34)의 배출부위높이에 해당하는 내부압력 이상을 유지하게 되며, 따라서 배기관내에 잔존하는 공기는 반응조 내부의 압력과 평형되는 시점까지는 배기되고 정지하게 된다.

이로 인해 빈 컵을 물 속에 거꾸로 잠그면 압력 차에 의해 물이 컵 속으로 어느 정도만 인입되고 더 이상 침투하지 못하는 현상처럼 배기관(34)의 내부로 반응조(10)내의 내용물이 침투하지 못하게 된다.

한편, 온도유지수단(50)이 작동되어 반응조(10)내의 온도를 미생물이 활발하게 활동할 수 있도록 적당하게 유지시켜 준다.

다음으로, 미생물 반응이 끝난 내부 잔존물은 유기물 함량이 높은 신선한 분뇨의 투입을 위해 일부 교환해줄 필요가 있으며, 이 때 취출펌프(16)가 작동하여 배출관(16a)을 통해 하위레벨센서(18)까지의 양만큼을 취출하여 도시하지 않은 저장조로 보내게 되고, 인입펌프(12)를 통해 상술할 바와 같이 신선한 분뇨가 반응조(10)내로 인입된다.

여기에서, 본 시스템은 인입펌프(12) 및 취출펌프(16)가 저류조보다 높은 위치에 설치되고 파이프라인도 굴곡이 없이 설치되어 있으므로, 동절기에도 건물 외부에 설치된 펌프의 내부나 파이프라인 내에 잔존하는 축분이 동결되는 경우는 발생되지 않는다.

한편, 도 7에는 본 발명에 따른 시스템 가동 중 3∼5일 이상 반응조 내부의 내용물을 침전시킨 상황을 나타낸 단면도가 도시되어 있으며, 이를 참조하여 내용물이 침전된 상태를 층별로 명확하게 구분된 상황을 보면, 액상의 하부에 발생된 공기 층은 유기물이 혐기성 분해되어 발생된 약간의 공기층으로 판단되지만 액상의 상부층에 발생된 다량의 공기층은 축분 내부에 포함된 공기 층의 분리에 의한 것으로 판단된다. 하지만 이 공기층이 상부의 대기로 빠져나가지 못하고 제올라이트층의 하부에 모여있는 현상 및 가동중에 하부가 상부보다 공기 방울이 큰 점등을 고려할 때 거품의 주요 원인 중 가장 큰 요소는 발생된 공기 방울이 미세한 조질의 중상부 제올라이트 층을 뚫지 못하고 미세한 내부 잔존물을 핵으로 삼아 공기 방울, 즉 거품이 다량 생성되는 점을 알 수 있으며, 이 거품을 제거하기 위해 거품제거장치(40)가 작동된다.

거품제거장치(40)는 도 8에 도시된 바와 같이 거품확인센서(45)가 내용물의 상부에 거품이 일어나는 것을 감지하여 전기적인 신호로 변환 출력하면, 펌프(43)가 이 신호를 받아 작동된다. 그러면, 펌프(43)는 흡입관(41)을 통해서 제올라이트층의 하부에 있는 내용물을 흡입하여 배기노즐(44)을 통해 반응조(10)에 저장된 내용물의 상부로 흡입된 내용을 분사함으로서 반응조 내부의 전체 수류를 바꾸고 내부 공기 방울을 대기층으로 환원시켜 거품 발생을 미연에 방지하게 된다.

그리고, 감량되는 양의 증대로 인해 반응조(10) 내부의 내용물이 흡입관(41)보다 하부에 존재하게 되면 무부하 가동으로 인해 펌프(43)가 소손되는 현상이 발생되는데, 이와 같은 현상을 방지하기 위해 일정 시간동안 펌프(43)의 가동중 내용물의 이동이 없으면 이를 감지하여 유체확인센서(42)는 펌프의 가동을 정지시키게 된다.

이상에서와 같이, 본 발명은 반응조로 인입되어 저장되는 축분을 적당하게 교반시키고, 미생물의 활동에 필요한 충분한 양의 공기를 공급함과 동시의 최적의 온도를 유지하기 때문에 미생물의 활동이 활발하게 이루어지며, 이로 인해 발생되는 분해열로 우수한 축분 감량의 효과와 동시에 토탈엔을 최대한 제거시킴으로 인해 충분한 부숙이 되어 다량의 액비로 전환되는 효과를 갖는다.

Claims (8)

1. 반응조(10)와;

   상기 반응조(10)로 저류조에 수용된 축분이 공급되는 공급관(12a)상에 설치되어 작동되는 인입펌프(12)와;

   상기 반응조(10)내의 일측에 설치되어 수용된 축분을 교반하는 제트레이터(20)와;

   상기 반응조(10)내에 공기 압력의 균일화를 위해 클로우즈 타입을 갖는 배기관(34)이 설치되고, 이 배기관과 연통되도록 설치되는 분기관(33)에는 대기 중의 공기를 흡입하여 공급할 수 있도록 블로워(31)가 설치되며, 배기관에는 소정의 간격을 두고 다수의 브랜치관(36)이 연통되도록 설치되고, 각각의 브랜치관에는 이송된 공기를 분사하도록 음향공진 산기관(35)이 설치되도록 구성되어 상기 반응조(10)내로 공기를 공급하는 에어공급장치(30)와;

   상기 반응조(10)내에 수용된 축분 속에서 상부로 연장되게 흡입관(41)이 설치되고, 흡입관(41)상에는 축분을 이송시키기 위해 펌프(43)와 일정 시간동안 내용물의 이동을 감지하지 못하면 펌프(43)의 가동을 정지시키는 유체확인센서(42)가 설치되며, 흡입관의 단부에는 흡입된 내용물을 분사하기 위해 분사노즐(44)이 장착되고, 상기 반응조(10)의 일측 상부에는 거품이 감지되는 경우에만 자동으로 펌프(43)를 가동시키는 거품확인센서(45)가 설치되도록 구성되어 반응조(10)내에서 축분의 상면에 발생하는 거품을 제거하는 거품제거장치(40)와;

   상기 반응조(10)내에 설치되어 반응조(10)내의 온도를 일정하게 유지시켜 주는 온도유지수단(50)과;

   상기 반응조(10)에서 반응이 끝난 축분의 잔존물을 배출하는 배출관(16a) 상에 설치되어 작동되는 취출펌프(16)와;

   입출력되는 신호를 연산, 처리 및 제어하는 콘트롤수단(60)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 축산 분뇨 처리시스템.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 제트레이터(20)는 상기 반응조(10)내의 축분을 인입구(23)를 통해 흡입하여 토출관(26)을 통해 배출하는 수중펌프(22)와, 상기 인입구(23)의 일측에 설치되어 흡입되는 축분을 커팅하는 커터(24)와, 상기 토출관(26)상에 설치되는 오리피스 형태의 이젝터(25)와, 축분이 이젝터(25)를 통과할 때 대기 중의 공기가 흡입되어 함께 공급되도록 이젝터(25)와 연통되게 설치되는 흡입관(28)과, 상기 토출관(26)의 단부에 형성되어 배출되는 축분을 분사하는 분사관(27)으로 구성된 것을 특징으로 하는 축산 분뇨 처리시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 이젝터(25)와 토출관(26)의 연결 부분은 15mm 미만으로 유지하고, 상기 흡입관(28)은 카보나이트 코팅관이나 스테인레스 폴리쉬관을 사용하여 흡입관(28)이 막히지 않도록 한 것을 특징으로 하는 축산 분뇨 처리시스템.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서, 상기 반응조(10)내의 내용물이 역류되는 것을 방지하기 위해 상기 분기관(33)상에 체크밸브(32)를 설치하고, 상기 브랜치관(36)은 배기관(34)에서 하부로 연장되게 설치되고 압력에 따른 비체적의 차이만큼의 여유공간을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 축산 분뇨 처리시스템.
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