KR100433676B1 - 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류 - Google Patents

Abstract

본 발명은 축사나 돈사에서 발생되는 축산폐기물이나 음식물찌꺼기를 발효시켜 퇴비화하는 축산폐기물 처리장치의 교반 스크류에 관한 것으로, 특히 발효상의 상층은 교반과 이송을 동시에 수행하면서 하층의 침출수 여과층은 충분한 공극이 유지되면서 교반되도록 하는 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류에 관한 것이다.

본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류는, 일정한 깊이로 형성되는 발효탱크의 상부에서 이동되는 1차이동대와 상기 1차이동대에서 이동되는 2차이동대에 회전축이 외부동력에 의해서 회전 가능하게 고정되며, 상기 회전축의 상부에는 나선형으로 형성되어 물체를 이송시키는 이송날개가 형성되며, 하부에는 상기 이송날개와 일정간격으로 벌어지면서 교반날개가 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류{A mixing screw for domestic animals waste matter and food waste matter treatment device}

본 발명은 축사나 돈사에서 발생되는 축산폐기물이나 음식물찌꺼기를 발효시켜 퇴비화하는 축산폐기물 처리장치의 교반 스크류에 관한 것으로, 특히 발효상의 상층은 교반과 이송을 동시에 수행하면서 하층의 침출수 여과층은 충분한 공극이 유지되면서 교반되도록 하는 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류에 관한 것이다.

축산폐기물이나 음식물쓰레기를 퇴비화시키는 축산폐기물 처리장치는 공지된 바와 같이 축산폐기물이나 음식물쓰레기가 저장되는 발효탱크와 상기 발효탱크의 길이방향으로 이동되는 1차이동대 및 상기 1차이동대에서 좌.우로 이동되는 2차이동대로 이루어지며, 상기 2차이동대에는 일정한 각도로 꺾어져 발효탱크의 내부에보관되는 음식물쓰레기나 축산폐기물을 교반하면서 퇴비화시키는 교반 스크류가 형성되어 발효탱크의 내부에 보관되는 축산폐기물이 1차이동대와 2차이동대에 의해서 발효탱크를 이동하면서 교반 스크류로 교반되면서 상질의 퇴비를 생성시켰다.

상기와 같이 2차이동대에서 일정한 각도로 꺾어지는 교반 스크류에 의해서 교반되는 발효탱크 내부의 하부에는 공지된 바와 같이 침출수 여과층이 형성되고, 상부에는 교반 및 이송층이 형성되면서 두 개의 층으로 분리되며, 교반 스크류는 발효탱크의 상부층인 교반 및 이송층에서만 작동되도록 하였다.

그러나, 상기에서 사용되는 교반 스크류는 발효탱크 전체를 교반 및 이송하기 위하여 발효탱크의 높이를 낮게 형성하여 사용해야만 하기 때문에 면적대비 처리량의 효율성이 극히 제한되는 문제점이 있었다.

또한, 발효탱크에 억류된 입자성 유기물을 제거하지 않으므로 교반 스크류의 작동시간이 연장되며, 작동시간의 연장에 따른 수분조절재의 살포 횟수가 증가하여 발효상에 억류되는 입자성 유기물의 양도 증가하게 되고, 이에 비례하여 침출수중으로 유출되기 쉬운 중간 분해산물인 용존성 유기물량도 증가하여 작동시간이 증가되어 침출수의 수질이 악화되는 문제점이 있었으며, 발효탱크에서 수분 증발이 미흡하게 이루어지기 때문에 침출수 정화의 어려움과 발효 효율의 감소를 해결하기 위하여 수분 조절재를 과다하게 사용하게 되어 처리비용의 증가로 유지비가 많이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 발효탱크를 대형으로 형성하여 한번에 많은 양의 축산폐기물과 음식물쓰레기를 처리할 수 있도록 하는 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류를 제공하는 것이다.

본 발명은 상부와 하부를 모두 교반하면서 상부층의 물체만 이송시키는 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 하부에 형성되는 침출수층을 교반하면서 공극을 유지하며, 수분 조절재의 사용을 감소시키는 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류는, 일정한 깊이로 형성되는 발효탱크의 상부에서 이동되는 1차이동대와 상기 1차이동대에서 이동되는 2차이동대에 회전축이 외부동력에 의해서 회전 가능하게 고정되며, 상기 회전축의 상부에는 나선형으로 형성되어 물체를 이송시키는 이송날개가 형성되며, 하부에는 상기 이송날개와 일정간격으로 벌어지면서 교반날개가교반날개가 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류가 작동되는 상태를 개략적으로 도시한 정면도.

도 2는 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류가 임의의 각도로 조절되는 상태를 개략적으로 도시한 정면도.

도 3은 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 저면 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류가 발효탱크의 내부를 교반 및 이송시키는 상태를 개략적으로 도시한 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 확대도.

〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉

100: 발효탱크 200 : 1차이동대

300 : 2차이동대 310 : 모터

400 : 교반 스크류 410 : 회전축

420 : 이송날개 430 : 교반날개

431 : 연결구 440 : 공기공급공

450 : 돌출편

이하 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류에 대한 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류의 바람직한 실시예는 도 1에서 도시된 바와 같이 일정한 깊이로 형성되어 내부에 음식물쓰레기나 축산폐기물이 담겨지는 발효탱크(100)의 상부에서 이동되는 1차이동대(200)에서 좌.우로 이동되는 2차이동대(300)의 하부에 고정되어 발효탱크(100)의 내부로 연장되게 형성한다.

공지된 바와 같이 1차이동대(200)에서 이동 가능하게 놓여지는 2차이동대(300)에서 하부로 연장되면서 발효탱크(100)의 내부로 진입되는 교반 스크류(400)는 도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이 상기 2차이동대(300)에서 일정한 각도로 회전 가능하게 고정되며, 2차이동대(300)에서 일정한 각도로 꺾여지는 교반스크류(400)은 도 3 및 도 4에서 도시된 바와 같이 2차이동대(300)에 형성되는 모터(310)에 의해서 회전되는 회전축(410)과 상기 회전축(410)의 둘레에 형성되는 이송날개(420)와 교반날개(430)로 이루어진다.

상기와 같이 교반 스크류(400)를 형성하는 회전축(410)에 형성되는 이송날개(420)와 교반날개(430)는 도 5 및 도 6에서 도시된 바와 같이 회전축(410)의 길이를 중심으로 상부는 이송날개(420)로 형성되며, 하부는 상기 이송날개(420)과 일정한 간격을 유지하면서 교반날개(430)를 형성하여 교반날개(430)에서 교반되는 물질이 이송날개(420)로 이동되지 않도록 한다.

회전축(410)의 상부에 형성되는 이송날개(420)는 공지된 바와 같이 회전축(410)의 둘레를 나선형으로 감으면서 형성되는 스크류로 형성하여회전축(410)이 2차이동대(300)에 고정되는 모터(310)에 의해서 회전될 때 나선형의 스크류로 형성되는 이송날개(420)가 발효탱크(100)의 내부에 담겨진 축산폐기물과 음식물쓰레기를 상부로 이송시키면서 교반하며, 회전축(410)의 하부에 형성되는 교반날개(430)는 나선형의 띠로 형성하여 회전축(410)과 일정한 간격을 유지하도록 하면서 다수개의 연결구(431)로 회전축(410)과 고정되도록 하여 교반날개(430)가 회전축(410)과 함께 회전될 때 교반날개(430)와 회전축(410)의 사이에 형성되는 공간에 의해서 음식물쓰레기나 축산폐기물이 이송되지는 않으면서 교반만될 수 있도록 형성한다.

상기와 같이 상부와 하부가 이송날개(420)와 교반날개(430)로 형성되는 회전축(410)의 하부에는 공지된 바와 같이 2차이동대(300)에 형성되는 공기공급기에 의해서 공기가 배출되는 다수개의 공기공급공(440)을 형성한다.

회전축(410)의 하부에 형성되는 다수개의 공기공급공(440)은 도 6에서 도시된 바와 같이 발효탱크(100)의 하부에 형성되는 침출수 여과층에 공기를 공급하여 공극율을 높이면서 침출수를 여과하도록 한다.

상기와 같이 회전축(410)의 하부에 형성되는 다수개의 공기공급공(440)의 상부에는 침출수 여과층에서 신선한 공기를 배출하는 공기공급공(440)이 침출수 등의 이물질에 의해서 막히는 것을 방지하는 돌출편(450)을 회전축(410)에 형성한다.

공기공급공(440)의 상부에서 회전축(410)에 형성되는 돌출편(450)은 도 4 및도 6에서 도시된 바와 같이 회전축(410)에 나선형의 스크류로 형성하여 침출수 등의 이물질을 상부로 이송시키면서 공기공급공(440)이 형성된 돌출편(450)의 하부에 공간이 형성되도록 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은 발효탱크(100)의 상부에 고정된 1차이동대(200)와 2차이동대(300)를 이동시키면서 상기 2차이동대(300)에 형성된 모터(310)를 작동시키면 교반 스크류(400)가 발효탱크(100)의 내부를 이동한다.

이때, 상기 교반 스크류(400)는 도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이 2차이동대(300)에서 일정한 각도로 꺾여 이동된다.

교반 스크류(400)가 발효탱크(100)의 내부에서 일정한 각도로 꺾여 이동될 때 상기 교반 스크류(400)의 회전축(410) 상부에 나선형으로 형성된 이송날개(420)는 발효탱크(100)의 상부에 담겨진 음식물쓰레기와 축산폐기물을 상측으로 이동시키면서 분해되지 않은 축분뇨가 침출수층으로 침투되는 것을 막아주면서 교반하며, 발효탱크(100)의 하부에 형성된 침출수층은 회전축(410)의 하부에 형성된 교반날개(430)가 계속 저어준다.

상기와 같이 발효탱크(100)의 내부를 교반하는 이송날개(420)와 교반날개(430)는 서로 연결되어 있지 않고 도 4 내지 도 6에서 도시된 바와 같이 일정한 간격을 유지하면서 벌어져 있기 때문에 교반날개(430)에 의해서 교반되는 물질이 이송날개(420)를 따라 상부로 이송되지 않는다.

상기와 같이 교반 스크류(400)의 회전축(410) 하부에 형성된 교반날개(430)가 발효탱크(100)의 하부에 형성되는 침출수층 교반시킬 때 상기 회전축(410)의 하부에 다수개 형성된 공기공급공(440)에서는 외부의 공기가 배출된다.

외부의 공기가 공기공급공(440)을 통해 침출수층으로 배출되면서 침출수층이 교반날개(430)에 의해서 저어짐으로써 공기의 효과를 극대화시켜 수분 증발을 유도하기 때문에 침출수층의 수분 증발을 유도하여 소량의 수분 조절재만을 사용할 수 있다.

상기와 같이 회전축(410)의 하부에 형성되어 외부의 신선한 공기를 발효탱크(100)의 침출수층으로 공급하는 공기공급공(440)의 상부에는 나선형으로 형성되는 돌출편(450)이 형성되어 있기 때문에 상기 돌출편(450)이 침출수층에 있는 폐기물을 상부로 올리면서 공기공급공(440)으로 공기가 공급되면서 공기공급공(440)에는 이물질이 유입되지 않는다.

상기에서는 본 발명에 따른 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명에 속한다.

본 발명은 교반 스크류를 이송날개와 교반날개로 분리하여 형성하기 때문에 발효탱크의 깊이를 더 깊게 형성하여 사용할 수 있기 때문에 많은 양의 축산폐기물과 음식물쓰레기를 처리할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.

본 발명은 발효탱크의 깊이를 깊게 형성하여 사용하기 때문에 좁은 면적을 최대한 효율성 있게 활용할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.

또한, 본 발명은 상부만 교반하여 이송하므로 분해되지 않은 축분뇨가 하부로 침투하는 것을 막아주고 하단은 공극상태를 유지하기 위하여 저어주기만 함으로써 바닥에서 불어주는 공기의 효과를 극대화시켜 수분 증발을 유도하기 때문에 수분조절제의 효과를 지속시킬 수 있어 수분조절제의 투입량을 줄일 수 있으므로 유지비용이 크게 절감되면서 양질의 퇴비를 생산할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.

Claims (3)

1. 일정한 깊이로 형성되는 발효탱크의 상부에서 발효탱크의 길이방향으로 이동되는 1차이동대와 상기 1차이동대에 고정되어 1차이동대가 이동되는 방향과 직각되게 1차이동대에서 좌우로 이동되는 2차이동대에 회전축을 외부동력에 의해서 회전 가능하게 고정하며, 상기 회전축의 상부에는 나선형으로 형성되어 물체를 이송시키는 이송날개를 형성하고, 하부에는 나선형의 띠로 형성되면서 회전축과 다수개의 연결구로 연결되는 교반날개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류.
2. (삭제)
3. 제 1항에 있어서;

   상기 회전축의 하단부에는 다수개의 공기공급공을 형성하고, 상기 공기공급공의 상부에는 공기공급공으로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 돌출편이 나선형으로 회전축에 고정되는 것을 특징으로 하는 축산폐기물 및 음식물쓰레기 처리장치용 교반 스크류.