KR100417220B1

KR100417220B1 - 하수슬러지처리기

Info

Publication number: KR100417220B1
Application number: KR10-2001-0024997A
Authority: KR
Inventors: 김상영
Original assignee: 김상영
Priority date: 2001-05-08
Filing date: 2001-05-08
Publication date: 2004-02-05
Also published as: KR20020085480A

Abstract

본 발명은 하수슬러지처리기에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 고효율, 고성능의 건조기를 사용하여 수분 10% 이하로 건조하여 위에서 아래쪽으로 분산하면서 순간적으로 소각열처리를 수행토록 하며, 폐가스를 연소시켜 에너지를 발산하여 그 에너지로 건조용 스팀을 발생시켜 사용하면서 처리하는 하수슬러지처리기를 제공코자 하는 것이다.

즉, 본 발명에서 제공하는 하수슬러지처리기(A)는 투입호퍼를 갖는 슬러지저장조(1)와, 상기 슬러지저장조(1)의 하수슬러지를 더블디스크건조기(4)로 수평 및 수직이송하기 위한 건조기이송컨베어(2)와 건조기이송승강기(3)를 연설하며, 상기 하수슬러지를 수분 10% 이하로 건조하는 더블디스크건조기(4)와, 이의 단부에 설치된 소각로이송승강기(5)와 연결된 소각로사이클론(6) 및 이의 하부에 터보팬(8)을 갖는 유동성 소각로(7)를 설치하고, 상기 유동성 소각로(7) 하부에 집진된 분진을 2차 집진하는 멀티사이클론(9)과 이를 저장하는 사이로탱크(10)를 구비하며, 멀티사이클론(9)을 경유한 배기가스는 보일러연소실(18), 보조보일러(19) 및 예열기(25), 사이클론(26), 백필터(27), 연돌(29)을 통하여 대기로 배출되도록 구성하며, 상기 더블디스크건조기(4)상에는 증발수분이 경유하는 건조기사이클론(11)과 응축기(12)를 연결설치하고, 상기 응축기(12)에는 터보팬(13)이 설치되어 응축되지 않은 일부 증기를 바이오탱크(14)로 이송하여 미생물에 의학 악취제거가 이루어질 수 있도록 하며, 상기 바이오탱크(14)는 잔류 악취제거를 위하여 보일러연소실(18)과 연결되고, 상기 응축기(12)와 바이오탱크(14)에는 냉각탑(30)과 연결되어 냉각수펌프(31)에 의해 순환되는 냉각수가 각각 공급되도록 한 것으로서, 본 발명에 의하면 하수종말의 하수슬러지를 처리함에 있어서 매립 또는 해양투기 등으로 발생하는 환경오염 문제를 일소할 수 있도록 하수슬러지를 더블디스크건조기(4)와 유동성 소각로(7), 주보일러(20)의 보일러연소실(18) 및 보조보일러(19) 등을 통하여 수분 함량이 약 10% 이하로 건조시킨 후 위에서 아래로 분산하면서 순간적으로 소각 열처리할 수 있는 장치와 공정을 제공함과 동시에, 소각시 발생하는 폐가스를 연소시켜 에너지를 발산하여 그 에너지로 건조용 스팀을 발생시켜 사용할 수 있는 하수슬러지처리기(A)를 제공하여 하수슬러지를 처리 시에 발생하는 환경오염 문제를 일소할 수 있으며, 에너지 재활용 등으로 고효율의 처리장치를 제공할 수 있는 등 다수의 효과를 제공하는 것이다.

Description

하수슬러지처리기{Apparatus for processing the sludge of sewage}

본 발명은 하수슬러지처리기에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 고효율, 고성능의 건조기를 사용하여 하수슬러지를 수분함량이 10% 이하가 되도록 건조하여 위에서 아래쪽으로 분산하면서 순간적으로 소각열처리를 수행토록 하며, 폐가스를 연소시켜 에너지를 발산하여 그 에너지로 건조용 스팀을 발생시켜 사용하면서 처리하는 하수슬러지처리기를 제공코자 하는 것이다.

지금까지 하수종말의 하수슬러지는 매립 또는 해양 투기 등으로 처리하여 왔지만, 지금은 이러한 방법들이 전세계적으로 환경오염에 문제가 있어 일본 등 선진국에서는 주로 수분 65~50% 건조하여 유동성 소각로를 이용하여 소각 처리하고 있는 실정이다.

이에 본 발명에서도 하수종말의 하수슬러지를 처리함에 있어서 매립 또는 해양투기 등으로 발생하는 환경오염 문제를 일소할 수 있도록 하수슬러지를 수분함량이 약 10% 이하로 건조시킨 후 위에서 아래로 분산하면서 순간적으로 소각열처리할 수 있는 하수슬러지처리기를 제공함과 동시에, 소각시 발생하는 폐가스를 연소시켜 에너지를 발산하여 그 에너지로 건조용 스팀을 발생시켜 사용할 수 있는 하수슬러지처리기를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 하수슬러지처리기를 보인 레이아웃

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

1: 슬러지저장조 2: 건조기이송컨베이어

3: 건조기이송승강기 4: 더블디스크건조기

5: 소각로이송승강기 6: 소각로사이클론

7: 유동성소각로 7a: 닥트

8: 터보팬 9: 멀티사이클론

9a: 닥트 10: 사이로탱크

11: 건조기사이클론 12: 응축기

13: 터보팬 14: 바이오탱크

15: 터보팬 16: 터보팬

17: 버너 18: 보일러연소실

19: 보조보일러 20: 주보일러

21: 스팀헤더 22: 냉각수저장탱크

23: 냉각수펌프 24: 제어판

25: 예열기 26: 사이클론

27: 백필터 28: 터보팬

29: 연돌 30: 냉각탑

31: 냉각수펌프 32: 응축수탱크

33: 폐수처리장 34: 댐퍼

P1,P2: 펌프

도 1은 본 발명에서 제공하는 하수슬러지처리기(A)의 바람직한 일실시예를 개략적으로 도시한 레이아웃으로서, 상기 도면과 함께 본 발명에서 제공하는 하수슬러지처리기(A) 구성과 하수슬러지 처리공정 등을 이하에 동시 설명키로 한다. 단, 이러한 본 발명의 하수슬러지처리기(A)에 있어서 본 발명자가 선특허 출원하여 이미 알려진 장치 등은 특허번호를 언급하여 설명키로 한다.

본 발명에서 제공하는 하수슬러지처리기(A)는 도시한 바와 같이 슬러지저장조(1)를 구성하는 투입호퍼에 덤프트럭과 같은 차량으로 이송된 하수슬러지를 투입할 수 있도록 하고, 상기 슬러지저장조(1)의 투입호퍼에 투입된 하수슬러지를 하부에 설치된 건조기이송컨베어(2)를 통하여 수평이송시킨 후 이의 단부에 수직방향으로 설치된 건조기이송승강기(3)를 경유하여 더블디스크건조기(4)로 투입토록 구성한다. 여기서 사용되는 더블디스크건조기(4)는 본 발명자가 특허 허여받은 특허 제245891호를 그대로 사용하므로 이의 기술적 구성, 기능 등에 대하여 상세한 설명은 생략한다.

상기 더블디스크건조기(4)에 투입된 하수슬러지는 수분이 10% 이하로 건조되도록 건조를 행하게 된다. 즉, 하수슬러지는 평균 수분이 85%(100×0.15÷0.9)인데 10% 수분일 때는 건조해야 할 중량이 100ton 일 때는 16,67ton(수분 10%일 때)이 되도록 건조하게 되는 것이다. 상기 더블디스크건조기(4)는 하수슬러지 투입량에 따라 규격만 다르면 얼마든지 건조할 수 있는 것이다.

더블디스크건조기(4)에서 건조된 하수슬러지는 이의 단부에 설치된 소각로이송승강기(5)를 통하여 소각로사이클론(6)에 건조된 슬러지가 저장되어 유동성 소각로(7)에 정량 투입된다. 여기서 '정량'이란 소각로사이클론(6) 하부의 배출부 직경에 따라 달라지는 것으로서, 건조된 슬러지가 배출부 직경에 따라 일정량씩 하부로 낙하되는 것이다.상기 유동성 소각로(7)는 소각로사이클론(6)에 투입되어 건조된 슬러지가 아래로 정량씩 낙하, 분산되면서 소각되는 장치이다. 상기 슬러지의 정량 투입은 소각로사이클론(6) 하부의 배출호퍼 직경에 의해 결정되는 것이다.

유동성 소각로(7) 상부로부터 정량씩 분산 투입된 슬러지는 유동성 소각로(7)에 부착된 원형버너에 의해 1차 고열 소각되고, 소각되면서 열을 발산하기 때문에 연료비가 거의 소모되지 않는다. 그리고 소각 시 유동성 소각로(7)의 측방으로 설치된 터보팬(8)에 의하여 2차로 공급되는 연소공기에 의하여 고온의 유동성 소각로(7) 내에서 슬러지가 회전 유동하면서 균일하게 완전히 소각이 이루어진다.

상기 유동성 소각로(7)에서 연소된 소각재는 1차로 유동성 소각로(7) 하부에 집진되어 이송컨베이어에 의하여 사이로탱크(10)에 이송, 저장된다.

한편, 유동성 소각로(7)에서 떨어지지 않은 분진은 배기가스 닥트(7a)를 따라 멀티사이클론(9)으로 들어가 2차로 집진되어 상기 사이로탱크(10)에 저장된다.

상기 멀티사이클론(9)을 지난 배기가스는 닥트(9a)를 경유하여 보일러연소실(18)을 통하여 순차적으로 연결설치된 보조보일러(19) 및 예열기(25), 사이클론(26), 백필터(27), 연돌(29)을 통하여 대기로 배출되도록 한다.

그리고 상기 더블디스크건조기(4)에서 증발된 수분은 건조기사이클론(11)을 통하여 응축기(12)에 유입되어 응축수로 전환되고, 응축되지 않은 일부 증기는 터보팬(13), 바이오탱크(14)로 이동되어, 상기 바이오탱크(14)내의 미생물에 의하여 증기 중의 악취가 분해된다. 상기 바이오탱크(14) 안에는 나무칩, 소나무껍질, 토탄 등이 투입되어 배양된 미생물이 악취를 제거하게 된다. 상기 미생물은 바실러스+마이크로코크스 등이 사용되며 이러한 악취제거용 미생물은 알려진 것을 사용하게 되는 것이다.그리고 상기 응축기(12)에서 응축된 응축수 및 바이오탱크(14)상에서 발생된 수분은 폐수처리장(33)으로 이송되어 처리가 이루어진다.

상기 바이오탱크(14)를 경유하고도 완전히 제거되지 않은 냄새는 보일러연소실(18)에 재차 이송되어 완전히 소각, 제거한다.

그리고 상기 응축기(12)와 바이오탱크(14)에는 냉각탑(30)과 연결되어 냉각수펌프(31)에 의해 순환되는 냉각수가 각각 공급되도록 한다.

상기한 본 발명의 하수슬러지처리기(A)에 있어서, 각각의 장치들은 공지된 것이므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하였다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명은 하수종말처리장의 하수슬러지를 처리함에 있어서 매립 또는 해양투기 등으로 발생하는 환경오염 문제를 일소할 수 있도록 하수슬러지를 더블디스크건조기(4)와 유동성 소각로(7), 주보일러(20)의 보일러연소실(18) 및 보조보일러(19) 등을 통하여 수분 함량이 약 10% 이하로 건조시킨 후 위에서 아래로 분산하면서 순간적으로 소각 열처리할 수 있는 장치를 제공함과 동시에, 소각시 발생하는 폐가스를 연소시켜 에너지를 발산하여 그 에너지로 건조용 스팀을 발생시켜 사용할 수 있는 하수슬러지처리기(A)를 제공하여 하수슬러지를 처리 시에 발생하는 환경오염 문제를 일소할 수 있으며, 에너지 재활용 등으로 고효율의 장치를 제공할 수 있는 등 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.

Claims

하수종말의 하수슬러지를 처리하는 하수슬러지처리기(A)를 구성함에 있어서;

상기 하수슬러지처리기(A)는 투입호퍼를 갖는 슬러지저장조(1)와, 상기 슬러지저장조(1)의 하수슬러지를 더블디스크건조기(4)로 수평 및 수직이송하기 위한 건조기이송컨베어(2)와 건조기이송승강기(3)를 연설하며,

상기 하수슬러지를 수분 10% 이하로 건조하는 더블디스크건조기(4)와, 이의 단부에 설치된 소각로이송승강기(5)와 연결된 소각로사이클론(6) 및 이의 하부에 터보팬(8)을 갖는 유동성 소각로(7)를 설치하고,

상기 유동성 소각로(7) 하부에 집진된 분진을 2차 집진하는 멀티사이클론(9)과 이를 저장하는 사이로탱크(10)를 구비하며,

상기 멀티사이클론(9)을 경유한 배기가스는 보일러연소실(18), 보조보일러(19) 및 예열기(25), 사이클론(26), 백필터(27), 연돌(29)을 통하여 순차적으로 대기로 배출되도록 구성하며,

상기 더블디스크건조기(4)상에는 증발 수분이 경유하는 건조기사이클론(11)과 응축기(12)를 연결설치하고,

상기 응축기(12)에는 터보팬(13)이 설치되어 응축되지 않은 일부 증기를 바이오탱크(14)로 이송하여 미생물에 의학 악취제거가 이루어질 수 있도록 구성하며,

상기 바이오탱크(14)는 잔류 악취제거를 위하여 보일러연소실(18)과 연결되고,

상기 응축기(12)와 바이오탱크(14)에는 냉각탑(30)과 연결되어 냉각수펌프(31)에 의해 순환되는 냉각수가 각각 공급되도록 한 것을 특징으로 하는 하수슬러지처리기.