KR100454246B1 - 유기성 폐기물의 처리장치 - Google Patents

유기성 폐기물의 처리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기성 폐기물의 처리공정들을 연속적인 자동화공정으로 이루어질 수 있도록 함과 아울러, 고형의 슬러지를 용이하게 배출시킬 수 있도록 한 유기성 폐기물의 처리장치에 관한 것으로, 그 구성은 유기성 폐기물이 충전되며 하부가 중앙으로 집중되는 대략 원뿔형의 반응조와, 그 반응조의 외측에 마련되며 시료를 선택적으로 반응조내로 공급하기 위한 시료공급수단과, 그 반응조내에 공급된 시료에 공기를 공급하여 교반시키기 위한 공기공급 및 교반수단과, 반응조내의 배출가스 및 수분이 배출되며 그 배출가스의 배기량을 선택적으로 조절하기 위한 가스배출수단과, 반응조내의 슬러지를 외부로 배출하기 위한 슬러지 제거수단과, 반응조내에서 발생되는 폐열을 이용하여 냉수를 온수로 변환시키는 온수발생수단과, 반응조내의 온도변화 및 일정 주기에 따라 각 수단들을 선택적으로 각각 제어하기 위한 제어수단을 구비하여 된 것이다. 이에 따르면, 본 발명은 유기성 폐기물을 방류하지 않고도 일부 공정들을 자동적으로 보다 효과적으로 처리할 수 있도록 함과 아울러, 반응조에서 발생되는 폐열을 이용하여 열에너지를 활용할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 슬러지의 배출구조를 변경하여 용이하게 배출가능하도록 한 이점을 갖는다.

Description

유기성 폐기물의 처리장치{a treatment device of waste}
본 발명은 유기성 폐기물의 처리장치에 관한 것으로, 특히 유기성 폐기물이 발효 처리되는 반응조에서 공기공급 및 교반, 시료공급등의 일부 공정들이 자동으로 연속적으로 이루어짐과 아울러, 반응조내의 폐열을 이용하여 온수를 생산할 수 있도록 한 유기성 폐기물의 처리장치에 관한 것이다.
최근 산업문명이 발달되고 이에 따른 인구 집중현상을 갖는 대도시는 자연자체의 정화능력을 초과하는 막대한 양의 폐기물을 배출하게 되고, 이로 인하여 자연 생태계의 불균형을 초래하게 되었다.
그중 유기성 폐기물은 대부분이 토양에서 분해가능한 것으로, 주로 인구와 공장이 밀집한 지역의 슬러지, 인분뇨, 식품공장등에서 많이 배출되고 있다.
또한 음식물찌꺼기, 도시 하수 슬러지, 분뇨등의 유기성 폐기물은 발생원에서 탈수처리된 후 액상물은 방류되어지므로 토양과 수질의 오염을 가증시키며, 고형물의 경우에도 처리단계에서 발생원에서 수거되어 소각장이나 매립지로 이동된 후에 최종처리시 압축처리되는 데, 이러한 과정에서 침출수 역시 지하수의 오염,가스발생등의 부수적인 문제점을 유발시키게 된다.
한편, 축산분뇨 및 농수산 폐기물은 농어촌지역에서 배출되고 있으나, 도시에서와 같이 이를 별도로 처리할 수 있는 정화시설이 없거나, 에너지 비용의 부담으로 인해 사용하지 못하고 있는 실정이다.
이러한 농어촌 및 도시지역에서 배출되는 유기성 폐기물은 많은 량의 수분을 함유하고 있으므로, 활성오니법등의 정화처리단계를 거쳐 외부로 배출시켜야 하는 제약이 있었다.
또한, 다른 방식으로는 유기성 폐기물의 일부를 퇴비화하기 위해 일정량의 수분조절재를 투입하여 함수율을 맞춤과 동시에 발효조에 공기를 불어넣어 호기성으로 발효시키는 방식을 채용하고 있으나, 이는 수분조절재 수급과 넓은 발효건조처리장의 공간 확보에 어려움이 있을 뿐만 아니라, 시설비의 고가로 인해 유기물의 처리공정을 기피하고 있는 실정이다.
한편, 위와 같은 문제점을 극복하기 위한 종래 기술로는 대한민국 특허 등록번호 제 235196호 "유기성 폐기물의 처리장치 및 방법"에 개시되고 도 1에 도시된 바와 같이, 수거된 유기성 폐기물을 선별하기 위해 투입되는 입구측에 소정의 크기이하로 불순물을 여과시키는 스크린(11)을 구비한 1차선별기(10)와, 그 1차 선별기(10)에서 부피가 큰 이물질이 걸려진 유기성 폐기물중에 비중차에 의해 침전조(21)로 비중이 무거운 이물질을 여과하여 배수라인을 통해 배출시키는 2차선별기(20)와, 이 2차선별기(20)에서 선별된 유기성 폐기물을 임시 보관하는 저류조(40)와, 이 저류조(4)와 배관연결되며 펌프(41)에 의해 강제 송출되는 액상 유기성 폐기물을 교반기(51)에 의해 골고루 혼합되며 소정의 시간 단위로 PH측정기(52)에 의하여 측정된 PH측정치에 따라 적당한 발효조건이 되는 PH조정을 PH조절기(53)에서 조정하는 전처리조(50)와, 전처리조(50)에 의해 소정의 PH값으로 조절된 유기성 폐기물이 배관을 따라 공급되어 내부로 채워지고, 외부 공기를 내부로 강제 공급하는 폭기펌프(61)의 폭기작용으로 부숙화 발효과정중에 현탁하고 미소한 고형물 및 난분해성 유기물을 상부로 부상시키는 발효탱크(60)와, 이 발효탱크(60)에서 부상된 고온의 거품을 모터(71)로 구동되는 프로펠러(72)로 소포처리하여 거품속에 함유되어 있던 수분은 발효열에 의해 수증기화시키고, 이때 발생되는 가스는 가스포집탱크(73)에서 농축 처리하여 액비로 얻도록 하는 액비성형수단(70)으로 구성된 것이다.
이러한 구성의 유기성 폐기물 처리장치중 발효탱크(60)는, 도 2에서와 같이, 내부에 현탁한 미소한 고형물외에 난분해성 유기물이 거품에 부착된 채로 발효탱크(60) 상부로 부상하여, 고온의 발포층을 형성하는 데, 이때 거품을 소포처리하면서 고온의 수증기가 기화되어 수분감량화 현상이 동반된다.
그 액비성형수단(70)은 거품에 함유된 수분은 발효열에 의해 수증기화되고, 이때 발생된 가스는 가스포집탱크(73)으로 포집하여 액비로 얻을 수 있도록 한 것이다.
즉, 발포층내의 거품을 소포처리할 때에는 거품속에 함유된 수분은 발효열에 의해 수증기화되어 소포장치의 개구를 통하여 증산되어지는 데 이때에 발생되는 가스는 가스포집탱크(73)에 의해 농축 처리되며, 이 과정을 통해 발효탱크(60)에 유입된 액상 유기성 폐기물중의 40~80%의 부분이 증발되어지는 것이며, 발효부숙된 처리액은 악취가 발생하지 아니한 상태로 배출되어 연속적인 처리가 이루어진다.
이때 가스포집탱크(73)에 포집된 무기성분의 거품을 이용하는 방법은 발효탱크(60)의 상단 외부로 설치된 소포장치에 의하여 개구로 빨려 나가면서 모터(71)에 의해 구동되는 프로펠러(72)에 의하여 미세하게 분쇄된 후 포집된 거품상태의 부숙화된 발효액은 배수통로를 따라 액비조(80)로 이송되어진 발효처리액을 액비로 사용하는 경우와, 발효처리액을 건조처리하여 퇴비화하는 방법이 있다.
이러한 종래 유기성 폐기물의 처리장치는 발효탱크(이하, 반응조라 칭함) 내부의 온도변화에 따라 적정 시간에 시료를 투입하거나 공기량을 조절하여야 함과 아울러, 시료의 투입공정, 공기 공급 및 교반공정등의 공정들이 작업자의 조작에 의해 작동되므로, 조작실수에 따른 오동작이 발생할 우려가 있으며, 사용자가 항시 기계장비의 동작중에는 장비의 주위를 떠나지 못하는 제약이 있었다.
또한, 반응조 내외측으로 유기성 폐기물이 발효처리되는 과정에서 폐열이 발생하게 되며, 이 폐열은 반응조의 적정 온도(대략 50∼60℃)를 유지하는 데 필요하지만 그 적정 온도를 넘어서게 되면 반응조가 과열되어 시료를 더 투입하거나 공기의 공급량을 증가시켜야 하는 단점을 갖게 된다.
그리고, 종래의 반응조는 하부의 구조 특성상 슬러지가 잘 배출되지 않아 하측에 고형물로 침적되며, 이후에 그 고형물이 굳어 버리게 된 후에는 대략 6개월 정도의 주기로 청소를 해야 하는 단점이 있을 뿐만 아니라, 내부에 펌프가 내장된타입의 경우에는 펌프의 부품이 손상될 우려가 있었다.
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 유기성 폐기물을 방류하지 않고도 일부 공정들을 자동적으로 보다 효과적으로 처리할 수 있도록 함과 아울러, 반응조에서 발생되는 폐열을 이용하여 열에너지를 활용할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 슬러지의 배출구조를 변경하여 용이하게 배출가능하도록 한 유기성 폐기물의 처리장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 종래 유기성 폐기물의 처리장치의 일 예를 나타낸 구성도.
도 2는 도 1의 요부를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 유기성 폐기물의 처리장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 사용상태를 나타낸 것으로,
도 5a는 시료 투입시 처리과정을 나타낸 것이고,
도 5b는 액비 생산시의 처리과정을 나타낸 것이며,
도 5c는 슬러지 배출시의 처리과정을 나타낸 도면,
도 5d는 공기공급 및 교반과정을 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 반응조 210 : 시료저장조
220 : 공급펌프 310 : 펌프
330 : 공기유입관로 410 : 배출구
420 : 가스개폐밸브 510 : 스크린망
520 : 흡입모터 530 : 액비배출라인
622 : 급수공급밸브 624 : 온수공급밸브
632 : 급수개폐라인 634 : 온수개폐라인
650 : 파이프부재 910 : 제어부
920 : 온도감지센서 930 : 타이머
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부에 유기성 폐기물이 수용되도록 적정 용적의 공간이 형성되는 반응조와, 반응조 내부에 유기성 폐기물 시료를 적정 시간에 공급하기 위한 시료공급수단과, 상기 공급된 유기성 폐기물에 적정량의 공기를 공급하여 교반시키기 위한 공기공급 및 교반수단과, 상기 반응조내의 배출가스 및 수분이 배출되며 그 배출가스의 배기량을 선택적으로 조절하기 위한 가스배출수단과, 상기 반응조내의 슬러지를 외부로 배출하기 위한 슬러지 제거수단과, 상기 반응조내에서 발생되는 폐열을 이용하여 냉수를 온수로 변환시키는 온수발생수단과, 상기 반응조내의 온도변화 및 일정 주기에 따라 상기 시료공급 및 공기공급, 온수발생수단을 선택적으로 각각 제어하기 위한 제어수단을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.
본 발명이 갖는 다른 특징요소는 시료공급수단이 시료가 저장되는 적정 용적의 시료저장조와, 그 시료저장조의 내부에 설치되고 제어수단의 제어신호에 따라 온/오프동작되어 반응조에 시료를 공급하는 공급펌프를 구비한 것이다.
이외에도, 본 발명은 공기공급 및 교반수단은 상기 제어수단의 제어신호에 의해 상기 반응조에 공기를 선택적으로 공급하도록 온/오프 작동되는 펌프와, 상기 펌프의 작동에 따라 공기를 반응조내로 공급하는 송풍기를 구비하여 된 것이고,
온수발생수단은 상기 반응조의 내주면 또는 외주면에 권회되어 상기 반응조내의 폐열을 열교환하기 위한 파이프부재와, 상기 파이프부재에 급수를 공급 또는 배수하기 위한 급수공급라인 및 온수공급라인과, 상기 급수공급라인 및 온수공급라인에 각각 마련되어 급,온수를 선택적으로 공급하기 위한 급,온수 개폐밸브를 구비하여 된 것이다.
그 반응조는 그 하부면이 슬러지의 배출을 위해 하측으로 갈수록 중앙으로 오목하게 집중되는 형상을 갖도록 형성된 것이다.
그 가스배출수단은 폭기중에 배출가스가 수분과 함께 배출구로 유입되는 것을 방지하기 위한 소포수단을 구비하되, 소포수단은 상기 배출구의 하측과 반응조의 상부면 사이에 설치되는 스크린망과, 스크린망의 상측에 설치되며 온작동시 반응조의 내부에 흡입력을 제공하는 흡입모터와, 스크린망에서 소포된 액비가 외부로 배출되는 액비배출라인을 구비하여 된 것이다.
또한, 본 발명이 가지는 다른 특징적인 요소는 제어수단이 상기 반응조내의 온도 및 기설정된 시간을 감지하여 이를 전기적인 신호로 출력하는 온도감지센서 및 타이머와, 상기 온도감지센서와 타이머로부터 출력된 신호를 인가받아 이에 적합한 각각의 제어신호를 시료공급, 공기공급 및 온수발생수단에 각각 출력하기 위한 제어부를 구비하여 된 것이다.
본 발명에 의하면, 유기성 폐기물의 호기성 발효처리를 위한 공정들이 연속적으로 자동화되고 슬러지의 응집 및 배출이 용이하도록 구조가 변경되어 사용자의 편의성을 증대시킬 뿐만 아니라, 반응조로부터 발생되는 폐열을 이용하여 열에너지를 얻을 수 있는 이점을 갖게 된다.
본 발명에 따른 유기성 폐기물의 처리장치는, 도 3참조, 유기성 폐기물이 충전되며 하부가 중앙으로 집중되는 대략 원뿔형의 반응조(100)와, 그 반응조(100)의 외측에 마련되며 시료(유기성 폐기물)를 선택적으로 반응조(100)내로 공급하기 위한 시료공급수단과, 그 반응조(100)내에 공급된 시료에 공기를 공급하여 교반시키기 위한 공기공급 및 교반수단과, 반응조(100)내의 배출가스 및 수분이 배출되며 그 배출가스의 배기량을 선택적으로 조절하기 위한 가스배출수단과, 반응조(100)내의 슬러지를 외부로 배출하기 위한 슬러지 제거수단과, 반응조(100)내에서 발생되는 폐열을 이용하여 냉수를 온수로 변환시키는 온수발생수단과, 반응조(100)내의 온도변화 및 일정 주기에 따라 시료공급 및 공기공급, 온수발생수단을 선택적으로 각각 제어하기 위한 제어수단을 구비하여 된 것이다.그 반응조(100)는 내부에 시료가 투입되어 저장되고 외주면 내측 또는 외측면에 급수 공급을 위한 파이프부재(650)가 감겨져 있으며, 하부로 갈수록 외측면이 경사각을 갖도록 중앙으로 집중되는 형상을 가지며, 하부에 슬러지 배출관과 연결되는 구조를 갖는다.
더 상세히 설명하면, 제어수단은 반응조(100)내의 온도를 감지하여 이를 전기적인 신호로 출력하는 온도감지센서(920)와, 기설정된 시간 주기마다 일정한 신호를 출력하는 타이머(930)와, 온도감지센서(920)와 타이머(930)로부터 출력된 신호를 각각 인가받아 이에 적합한 각각의 제어신호를 시료공급, 공기공급 및 온수발생수단에 각각 출력하여 각각의 동작을 제어하기 위한 제어부(910)를 구비한다.그 제어수단은 통상의 자동제어방식을 채택하되, 일예로 각 공정의 공급 및 배출을 위한 펌프, 모터등의 기구를 제어함과 아울러, 반응조(100)에 공급 및 배출되는 공기, 슬러지, 액비등의 공급/배출라인의 통로를 개폐시키는 밸브들의 개폐동작을 제어하기 위해 피.엘.씨(P.L.C: Probrammable Logic Controller)제어될 수 있다.
그리고, 시료공급수단은 시료가 일시 저장되도록 적정 용적을 갖는 시료저장조(210)와, 시료저장조(210)의 내부에 마련되고 제어수단의 제어신호에 따라 온/오프 동작되어 반응조(100)에 시료를 공급하는 공급펌프(220)를 구비한다.
또한, 공기공급 및 교반수단은 반응조(100)내에 투입된 시료에 적정량의 공기를 공급하여 폭기시키기 위한 것으로, 공기가 흡입되도록 상부가 개구된 공기유입관로(330)와, 그 공기유입관로(330)와 연결되어 제어수단의 제어신호가 인가됨에 따라 온 오프동작되어 반응조(100)에 공기를 공급하기 위한 펌프(310)로 구성된다.
또, 공기공급 및 교반수단은 펌프(310)에 의해 구동되어 외부공기를 반응조(100) 내로 공급하기 위한 송풍기(320)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
그리고, 가스배출수단은 수동으로 조작되며, 반응조(100)의 상부에 덕트형으로 형성되는 배출구(410)와, 그 배출구(410)의 내부에 회전가능하게 설치되고 상기 제어수단의 제어신호에 따라 개폐동작이 제어되어 배출가스의 배출량을 조절하는 가스개폐밸브(420)로 구성된다.
또한, 가스배출수단은 폭기중에 배출가스가 수분과 함께 배출구(410)로 유입되는 것을 방지하기 위한 소포수단이 더 구비된다.
그 소포수단은 반응조(100)의 상부와 배출구(410) 사이에 설치되는 스크린망(510)과, 그 스크린망(510)의 상측에 마련되고 온오프작동에 따라 선택적으로 소포 기능을 수행하는 흡입모터(520)와, 그 스크린망(510)을 통과한 액비가 집수되어 외부 배출되는 액비배출라인(530)을 구비한 것이다.그 소포수단의 기능은 흡입모터(520)의 구동시 프로펠러가 회전되고, 그 회전력에 의해 반응조(100)내에서 화학 반응된 시료가 거품과 액비상태로 스크린망(510)을 통과하게 됨에 따라 거품이 스크린망(510)을 통과하는 과정에서 접촉되어 거품이 터져서 제거되며, 이어 거품이 제거된 액비가 액비배출라인(530)을 통해 외부로 배출되는 공정을 갖게 된다.
또, 공급공급 및 교반수단은 수리 및 부품교환을 위해 반응조(100)의 외측에 마련하는 것이 바람직하다.
그 온수발생수단은 시료의 발효과정에서 발생되는 폐열을 이용하기 위해 반응조(100)의 외주면 또는 내주면에 복수회 권회되도록 설치되는 파이프부재(650)와, 그 파이프부재(650)에 급수를 공급하기 위한 급수공급라인(632) 및 급수개폐밸브(622)와, 그 파이프부재(650)를 통해 외부로 배출된 온수를 선택적으로 소비자에게 공급하기 위한 온수공급라인(634) 및 온수개폐밸브(624)를 구비한다.
또한, 온수발생수단은 온수 및 급수가 일시 저장되는 온수탱크(610)를 구비하는 것이 바람직하다.
그 파이프부재(650)는 반응조(100)의 내부와 열교환이 효율적으로 이루어지도록 동코일을 채용하는 것이 바람직하다.
미설명 부호 "230"은 시료를 반응조(100) 내에 분사하기 위한 분사구를 나타낸 것이고, "710"과 "810"은 액비와 슬러지를 각각 저장하기 위한 저장조를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
제어수단의 제어부(910)로부터 제어신호가 출력되면, 시료공급수단의 스위치 및 공급펌프(220)가 온동작되어 반응조(100) 내부로 시료가 투입된다.
이 제어수단은 반응조(100) 내부의 온도가 발효에 적합한 온도(대략 40∼60℃)를 초과하고 타이머(930)에 설정된 일정 주기의 시간이 경과하게 되면, 온도감지센서(920)와 타이머(930)로부터 감지된 신호에 따라 시료 투입을 위한 제어신호를 스위치에 인가하여 공급펌프(220)를 작동시켜 시료를 반응조(100) 내부로 투입시키게 된다.
이어서, 공기공급 및 교반수단은 제어수단의 제어부(910)로부터 제어신호가출력됨에 따라 반응조(100)내의 시료에 공기를 공급하여 폭기시키는 과정을 갖게 된다.
그리고, 가스배출수단은 배출구(410)에 설치된 가스개폐밸브(420)를 적정 각도로 회전시켜 가스개폐밸브(420)의 개도각에 따라 배출가스의 배출량을 조절하도록 된 것이다.
만약, 반응조(100)의 내부온도가 일정 온도를 초과하고, 타이머(930)로부터 신호가 감지되지 않을 때에는 제어수단의 제어부(910)가 온수발생수단에 제어신호를 출력하여 동작시켜 반응조(100)의 내주면 혹은 외주면에 설치된 파이프부재(650)에 급수를 공급함으로써, 반응조(100)내의 온도를 낮추어 발효처리에 적합한 온도를 유지하게 된다.
이는 반응조(100)의 시료투입시기와 급수공급시기가 서로 다를 경우에 이를 각각 제어하기 위한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예중 하나로서, 앞서 설명한 시료공급수단, 슬러지 제거수단, 공기공급 및 교반수단, 온수발생수단등을 구비하되, 반응조(100)에 시료가 공급되는 라인과 슬러지와 액비가 배출되는 각 분기라인들이 하나의 라인으로 통합되어 각각의 밸브에 의해 제한적으로 공급 또는 배출되는 상태를 나타낸 것이다.
각각의 제 1,2,3,4,5,6,7,8밸브(951,952,953,954,955,956,957,958)는 제어수단의 제어부(910)에 의해 각각 온/오프 동작되어 각 분기라인들의 개폐가 선택적으로 제어된다.
여기서는 하나의 라인을 통해 반응조(100)에 시료가 공급되는 과정과, 슬러지 및 액비가 배출되는 과정등을 각각 분리하여 설명한다.
먼저, 반응조(100)에 시료가 공급되는 과정은 도 5a에서와 같이, 시료저장조(210)내에 설치된 공급펌프(220)를 통해 시료가 내부액을 교반한후 분사구(230)를 통해 시료를 반응조(100)내에 유입시킬 수 있다.
이때의 밸브개폐동작은 제어부(910)의 제어신호에 의해 제 3,4,6밸브(953,954,956)는 온동작되고, 제 2,5밸브(952,955)는 오프동작되어 시료를 반응조(100) 내에 투입함과 아울러, 액비와 슬러지 저장조(710,810)로의 시료 역류를 방지하게 된다.
액비를 생산 및 배출하는 방식은 소포수단에서 소포된 거품이 액비배출라인(530)을 통해 액비저장조(710)에 배출되는 방식과 반응조(100) 내부의 내부액이 충분히 액비화되었을 경우 반응조(100) 하부의 슬러지 및 액비배출관(550)을 통해 액비저장조(710)로 배출되는 방식이 있다.그 액비가 액비배출라인(530)을 통해 액비저장조(710)측에 배출될 경우에는 가스개폐밸브(420)가 닫혀진 상태에서 흡입모터(520)가 온동작되어 거품이 함유된 액비가 작은 메쉬를 갖는 망형태의 스크린망(510)을 통과하면서 거품이 제거됨과 아울러, 액비배출라인(530)을 통해 액비저장조(710)측으로 배출되는 공정을 갖는다.
그중 반응조(100) 하부를 통해 액비저장조(710)로 배출될 때의 밸브 조작은 도 5b에서와 같이, 제어부(910)에서 제어신호에 의해 제 1,2,4,5,7밸브(951,952,954,955,957)가 온동작되고, 제 3,6,8(953,956,958)밸브가 오프동작되어 라인에 액비배출통로가 형성되어 반응조(100)내의 액비를 액비저장조(710)로 배출하게 된다.
슬러지가 배출되는 과정은 반응조(100)내에 고형물이 많이 축적되었을 경우, 도 5c에서와 같이, 반응조(100) 하부의 슬러지 및 액비배출관(550)을 통해 펌프(310)의 압력으로 고형의 슬러지를 슬러지저장조(810)로 배출하게 되며, 이때의 밸브 조작은 제 1,2,4,5,8밸브(951,952,954,955,958)가 온동작되고, 제 3,6,7밸브(953,956,957)가 오프동작된다.
한편, 공기공급 및 교반과정은 반응조(100)내의 액을 교반할 때 액이 유입되는 속도에 의해 분사구(230)의 상측에 개구되도록 분기 설치된 공기유입관로(330)를 통해 공기가 유입되는 방식과, 반응조(100)내의 교반은 펌프(310)를 이용하되 공기는 송풍기(320)를 이용하여 투입하는 두가지 방식이 있다.
공기유입관로(330)를 통해 공기를 유입할때의 밸브 조작은 도 5d에서와 같이, 제 1,2,3밸브(951,952,953)가 온동작되고, 제 4밸브(954)는 오프동작되므로, 반응조(100) 내부액이 하부의 슬러지 및 액비배출관(550)을 통해 배출된 후에 제 2밸브(952)와 제 3밸브(953)를 통해 분사구(230)를 통해 다시 반응조(100)의 내부로 교반되는 과정에서 진공부압에 의해 공기유입관로(330)를 통해 공기가 흡입되어 반응조(100)내로 유입된다.
즉, 외부의 공기가 반응조(100)의 교반과정에서 발생되는 부압에 의해 공기유입관로(330)측으로 흡입된 다음에 교반중인 액과 함께 혼합된 상태로 반응조(100)로 유입되어 공급되는 과정을 갖는 것이다.
그리고, 온수발생수단의 작용은 온수탱크의 급수가 반응조(100)의 내부에 권회 설치된 파이프부재(650)를 순환하여 다시 온수탱크측으로 순환되는 과정에서 반응조(100)내의 열이 파이프부재(650)에서 열교환되어 외부로 공급되는 과정을 갖는다.
이때, 온수탱크의 급수공급은 온수탱크의 수위에 따라 결정되며, 그 공급된 급수의 파이프부재(650)로의 유입은 제어수단의 제어부(910)에 의해 제어되도록 급수펌프를 구동시켜 반응조(100)내로 급수를 공급하게 된다.
이러한 일련의 공정들은 제어수단의 제어부(910)에서 각각 제어되어 연속적으로 이루어지며, 각 공정들중 선택적으로 사용자가 수동으로 조작할 수도 있다.
이상과 같이 설명한 본 발명은 유기성 폐기물의 처리공정들이 각각 연속적으로 이루어지도록 한 것인바, 이에 따르면 본 발명은 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 유기성 폐기물의 처리과정에서 일부 공정들(시료, 공기, 급수등의 공급공정과 배출가스, 액비, 슬러지의 배출공정)을 제어부의 프로그래밍된 제어방식에 의해 자동적으로 이루어지게 되어 보다 효과적으로 처리할 수 있도록 함으로써, 장치 사용시 사용자가 대기할 필요가 없으므로 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다.
둘째, 반응조에서 발생되는 폐열로 열에너지를 활용하여 생활에 필요한 온수를 사용할 수 있게 된다.
셋째, 반응조의 하부구조를 중앙 집중식으로 경사지게 변경하여 슬러지가 반응조에서 하부로 미끄러져 슬러지 배출관을 통해 외부로 용이하게 배출되도록 한 효과를 갖는다.
넷째, 배출가스의 배출과정에서 반응조의 상부에 위치한 스크린망을 통과하면서 제거되어 거품이 과도하게 반응조의 상부에 위치한 소포수단의 구조를 변경하여 과도한 거품 발생으로 인한 모터등의 부품 손상을 예방할 수 있는 효과를 갖는다.

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  7. 내부에 유기성 폐기물이 수용되도록 적정 용적의 공간이 형성되는 반응조와, 상기 반응조 내부에 투입되는 유기성 폐기물 시료가 저장되는 시료저장조와, 상기 시료저장조의 내부에 설치되고 선택적으로 온/오프 동작되어 상기 반응조에 시료를 공급하는 공급펌프로 된 시료공급수단과, 상기 공급된 유기성 폐기물에 적정량의 공기를 공급하여 상기 시료를 교반시키기 위한 공기공급 및 교반수단과, 상기 반응조내의 배출가스 및 수분이 배출되며 그 배출가스의 배기량을 선택적으로 조절하기 위한 가스배출수단과, 상기 반응조내의 슬러지를 펌프의 흡입력을 이용하여 외부의 슬러지 저장조측으로 배출하기 위한 슬러지 제거수단과, 상기 반응조내에 열교환을 위한 파이프부재가 감겨져 그 반응조의 내부에 시료의 발효과정에서 발생되는 폐열을 이용하여 냉수를 온수로 변환시키는 온수발생수단과, 상기 반응조내의 온도 변화 및 일정 주기에 따라 상기 시료공급 및 공기공급, 온수발생수단을 선택적으로 각각 제어하기 위한 제어수단을 구비한 유기성 폐기물의 처리장치에 있어서,
    상기 반응조는 상부에 상기 배출가스의 배출을 위한 덕트형상의 배출구가 마련되고, 그 하부면이 상기 슬러지의 배출을 위해 하측으로 갈수록 중앙으로 집중되어 경사각을 갖도록 형성되며, 하단부에 상기 슬러지의 배출을 위한 슬러지 배출관과 연결되되,
    상기 가스배출수단은 폭기중에 배출가스가 상기 반응조의 상부에 마련된 배출구를 통해 배출되는 과정에서 시료의 거품을 제거하는 소포수단을 더 구비하며,
    상기 소포수단은 상기 배출구의 하측과 반응조의 상부면 사이에 설치되는 망형태의 스크린망과,
    상기 스크린망의 상측에 설치되며 온작동시 상기 반응조의 내부에 흡입력을 제공하는 흡입모터와,
    상기 스크린망에서 소포된 액비가 외부로 배출되는 액비배출라인을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물의 처리장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 반응조내의 온도 및 기설정된 시간을 감지하여 이를 전기적인 신호로 출력하는 온도감지센서 및 타이머와,
    상기 온도감지센서와 타이머로부터 출력된 신호를 인가받아 이에 적합한 각각의 제어신호를 출력하여 상기 각 공정의 공급 및 배출을 위한 펌프, 모터의 기구를 제어하고 상기 반응조에 공급 및 배출되는 공기, 슬러지, 액비의 공급/배출라인의 통로를 개폐시키는 밸브들의 개폐동작을 제어하기 위한 제어부를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물의 처리장치.
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