KR100588836B1

KR100588836B1 - 건설 폐기물의 선별 및 분리장치

Info

Publication number: KR100588836B1
Application number: KR1020060025408A
Authority: KR
Inventors: 김효성
Original assignee: 태성개발(주)
Priority date: 2006-03-20
Filing date: 2006-03-20
Publication date: 2006-06-14

Abstract

본원은 습식 순환골재 생산시설에서 비닐, 목제, 스티로폼 등의 이물질과 순환골재를 효과적으로 분리시키기 위해 침수조와 분리스크린과 TS-1200 콘베아(출원인 태성개발에서 새롭게 발명한 신규구조의 체인콘베이어를 이하 'TS-1200'라 명명하여 사용하고자 함)를 포함하여 운전되는 건설폐기물 선별처리 방법과 그 장치에 관한 것이다.

더욱 상세하게는 비닐, 목재, 스티로폼 등의 이물질과 순환골재를 효과적으로 분리시키기 위해 침수조와 분리스크린과 TS-1200체인콘베아 및 진동스크린을 포함하여 운전되는 건설폐기물의 선별처리 방법과 그 장치에 있어서,

침수조는 이탈방지슈트와 순환골재 이송콘베이어와 슬러지 이송콘베이어를 내장하는 구조이고 상부로는 뚜껑을 갖는 구조로 제공되어, 침수조로 낙하되는 건설폐기물을 침수되기 전 비산물이나 저 비중 불순물을 풍력에 의하여 배출유도장치 쪽으로 밀어내도록 송풍기의 일단이 골재 투입슈트의 하단부에 설치되어 풍력분리가 실시되는 단계(S1단계);

이탈방지슈트의 일측으로는 세척수를 고압으로 공급하면서 골재에 세척효과를 주면서 수중의 부유물을 배출유도장치쪽으로 밀어주는 고압수 수세분리가 실시되며, 이탈방지슈트의 저부로는 압축공기 분사관이 일정간격으로 설치되어 고압의 압축공기를 분출하여 침수조 내부로 투입되는 골재혼합물에 세척효과를 주면서 골재혼합물 중의 비닐, 목제, 스티로폼 등의 비중이 가벼운 부유폐기물을 상부로 부 상분리시키는 기능을 수행하는 단계(S2단계);

순환골재 이송콘베이어는 부유폐기물이 분리된 순환골재를 TS-1200체인콘베어까지 이송시키는 기능을 수행하며(S3단계);

슬러지 이송콘베이어는 침수조 저부에 설치되어 상기 부유폐기물 및 순환골재로 분리되지 않은 슬러지 침적물을 일측으로 밀어내어 제거시키는 기능을 수행하며(S4단계);

S1,S2 단계에서 부상된 이물질은 침수조 상부 일측으로 설치되는 부유물 이송장치에 의해 분리스크린으로 이송시키는 단계(S5단계);

S3단계에서 이송된 순환골재는 TS-1200체인콘베어를 이용하여 외부 진동스크린으로 이송시키는(S6단계);

진동스크린에서는 골재를 입도 별로 분류하여 순환골재 및 모래를 얻는 단계(S7단계)등을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 선별 처리방법과 그 장치에 관한 것이다.

건설폐기물, 이물질 분리장치, 골재선별장치, 침수조, 체인컨베어

Description

건설 폐기물의 선별 및 분리장치{Apparatus for separating wastes from the scrapped materials in recycling system of waste materials}

도 1은 종래의 건설폐기물 선별장치의 구성도.

도 2는 본원의 건설폐기물의 선별 및 분리장치의 구성도.

도 3은 본원의 건설폐기물 선별 및 분리장치의 상부 평면도.

도 4는 본원의 건설폐기물 선별 및 분리장치의 사시도이다.

도 5a는 이물질 분리스크린의 평면도.

도 5b는 이물질 분리스크린의 측단면도.

******* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *******

100 : 침수조 10 : 건설폐기물

11 : 투입슈트 12 : 선별기

13 : 뚜껑부 14 : 송풍블로워1

15 : 압축공기 분사구 16 : 송풍블로워2

17 : 수위조절장치 18 : 고압수 분사노즐

20 : 이탈방지슈트 21 : 압축공기 분사관

30 : 순환골재이송콘베이어 40 : 슬러지이송콘베이어

41 : 슬러지 이송바 42 : 수평 고무판

50 : 부유물 배출유도장치 51 : 부유물 유도안내슈트

52 : 스크류날개 P1 : 수중펌프

200 : TS-1200 체인콘베어 210 : 순환골재 유도 장치

220 : TS-1200체인콘베아 벨트 230 : L자형 절곡편

300 : 진동스크린 400 : 이물질분리스크린

410 : 스크린 420 : 고탄력 스프링

430 : 수세수 저장호퍼 440 : 이물질 저류조

본원 발명은 건설폐기물로부터 골재를 선별해 내기 위한 건설폐기물 재생처리방법 및 그 선별장치에 관한 것으로서, 특히 건설폐기물 중 적정크기로 파쇄된 재활용 가능한 골재에 포함된 불순물을 골재로부터 효과적으로 분리 제거할 수 있도록 된 건설폐기물 선별 및 분리장치에 관한 것이다.

도시화 및 산업화의 진행과정에서 생겨난 많은 구조물, 즉 교량이나 도로 및 각종 건축물들은 세월이 지남에 따라 점차 노후되어 가고 있으며, 특히 최근에는 주거문화의 개선을 위해 많은 지역에서 재건축 및 재개발이 활발하게 추진되고 있는 현실이다.

이러한 노후 구조물의 해체나 재건축 및 재개발이 추진되는 과정에서 많은 양의 건설폐기물이 발생되는데, 이러한 건설폐기물을 그대로 매립할 경우에는 매립지의 확보가 힘들 뿐 아니라 매립비용이 많이 들며, 환경에도 막대한 영향을 주게 됨으로서 자연환경의 보호와 함께 자원의 재활용 목적으로 건설폐기물을 재활용시켜 처리하기 위한 갖가지 대책들이 강구되어 왔으며, 국내에서도 건설폐기물에 대한 여러 가지 처리장치가 개발되고 있는 실정이다.

건설 폐기물은 폐 목재류를 비롯하여, 스티로폼 등의 폐합성수지류, 철근과 같은 금속류, 폐 종이류, 시멘트 강화제로 사용되는 폐 섬유류 등이 포함되는 혼합 불순물로 나눌 수 있으며, 이와 같이 다양한 불순물이 혼재되어 있는 건설폐기물은 처리과정을 통해서 소각용 및 재생용으로 분리하게 되며, 특히 절대량이 부족한 골재자원을 보충하기 위하여 건설폐기물로부터 골재를 분리 및 재생시켜 재활용하고자 하는데 높은 관심을 나타내고 있다.

종래의 건설 폐기물의 재생을 위한 생산장치는 도 1에 도시된 바와 같이 통상 죠 크라셔에 의해 건설 폐자재류를 파쇄시킨 후 이송컨베어에 의해 이송하는 과정에서 쇠붙이 철편 분리기인 자력선별기를 거치면서 철편과 같은 금속물질을 분리시키는 한편 진동식 스크린에 의해 일부 토사를 분리시킨 다음, 호퍼에 투입하여 낙하하거나 컨베이어 벨트에서 바로 낙하시키는 과정에서 송풍기에 의해 일부 가벼운 부유폐기물을 분리시키는 구조를 이루게 되는 바, 물이 채워진 침수조(1) 상부에서 이송컨베아(2)를 통하여 건설폐기물(10)이 낙하되는 투입부에는 이송컨베어(2)의 끝단 하부에 인접해서 모터(3)에 의하여 구동되는 송풍기(4)로부터 압송되는 바람이 파쇄된 폐콘크리트가 낙하하는 부위에 집중적으로 송풍시킬 수 있게 송풍덕 트(5)의 끝단부위(6)가 위치하고, 상기 끝단부위(6)의 대향측엔 풍력에 의하여 침수조로 낙하하는 파쇄된 건설폐기물(10) 중의 저 비중 불순물을 모아 별도로 외부에 배출시키기 위한 가이드 덕트(8)의 흡입부(7)가 설치되는 구조와 침수조(1) 내부에는 세척골재를 배출하기 위한 배출기구(9)를 갖고 있는 구조를 이루고 있다.

이와 같이 구성된 종래의 건설 폐기물의 재활용 골재 생산을 위한 처리장치는 송풍기(4)의 풍력에 의해 불순물을 어느 정도 분리하고, 침수조(1) 내부로 낙하하는 파쇄된 건설폐기물(10)도 낙하위치에 따라 비중분리가 이루어질 수 있으므로 재생골재로부터 불순물을 분리시키기 위한 효과는 있으나, 상기 주요 처리장치들 즉, 풍력분리장치인 송풍시설과 또한 송풍에 따른 분진물을 처리하기 위한 부대설비를 수반하여 기본적으로 부지를 과다하게 점유할 수밖에 없는 문제점을 갖고 있었다.

또한, 이와 같은 종래 방식에 의한 송풍장치에서는 구조적으로 바람의 세기를 약하게 하면 일부 가벼운 쓰레기만 날려보낼 뿐, 폐 목재나 폐 수지와 같이 다소 크기가 큰 폐재류는 효율적으로 분리시킬 수 없으며, 바람의 세기를 강하게 하면 폐목재난 폐합성수지와 같은 비교적 큰 폐재류도 분리 선별될 수 있지만 동시에 재사용 가능한 세골재 들도 함께 날아가게 됨으로써 재활용의 의미가 없어질 뿐 아니라 분진의 비산 등 작업환경에도 악영향을 미치는 문제가 있었다.

이에 본 출원인은 2005.06.28.자로 침수조 내부에서 고압의 압축공기와 분출수를 분출하는 고압 분사관이 설치되어 건설폐기물과 함께 묻어온 비닐, 목재, 스티로폼, 폐섬유 등의 비중이 가벼운 불순물을 침수조 상부로 부상시키도록 하고 부 상된 불순물을 외부로 유도하여 배출하기 위한 유도배출장치가 설치되며, 침수조 하부로는 길이방향을 완만한 경사부를 이루면서 저부면과 동일한 방향으로 침전물 배출을 위한 세척골재 이송콘베아가 설치되는 것을 특징으로 하는 "건설폐기물의 선별 및 분리장치"(특허출원 2005년 제56102호) 발명하기에 이르렀다.

그러나 상기 건설폐기물의 선별 및 분리장치에서는 침수조 상부로 부상된 불순물을 배출하는 유도배출장치가 효과적으로 동작하지 못하는 문제점 또한 침수조에서 세척된 세척골재를 외부로 이송시키는 이동컨베아의 길이가 너무 길어 상당히 많은 공간을 차지한다는 문제점이 있었다.

이에 본원에서는 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 더욱 효과적으로 건설폐기물로부터 비닐, 목재, 스티로폼 등의 부유 폐기물을 분리하는 방법, 부상된 부유 폐기물을 침수조 외부로 유도하여 배출하는 방법, 침수조 내부에 침전되어 수질의 탁도에 영향을 주는 슬러지를 효과적으로 제거하는 과제 등을 갖고 출발한 것으로, 본원은 습식 순환골재 생산시설에서 비닐, 목제, 스티로폼 등의 이물질과 순환골재를 효과적으로 분리시키기 위해 침수조와 분리스크린과 TS-1200콘베아(출원인 태성개발에서 새롭게 발명한 신규구조의 체인콘베이어를 이하 'TS-1200'라 명명하여 사용하고자 함)를 포함하여 운전되는 건설폐기물 선별처리 방법과 그 장치를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.

본원은 종래 기술의 문제점을 감안하여 건설폐기물로부터 비닐, 목재, 스티로폼 등의 부유 폐기물을 효과적으로 분리하는 방법, 부상된 부유 폐기물을 침수조 외부로 안정적으로 유도하여 배출하는 방법, 침수조 내부에 침전되어 수질의 탁도에 영향을 주는 슬러지를 효과적으로 제거하는 방법 등을 해결하기 위한 건설폐기물 선별처리 방법 및 그 장치를 개시한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본원의 침수조는 이탈방지슈트와 순환골재 이송콘베이어와 슬러지 이송콘베이어를 내장하는 구조를 이루고, 이탈방지슈트에는 저부로 압축공기 분사관이 일정간격으로 설치되어 고압의 압축공기를 분출하는 구조로 제공되어 침수조 내부로 투입되는 순환골재혼합물에 세척효과를 주면서 순환골재 혼합물 중의 비닐, 목제, 스티로폼 등의 비중이 가벼운 부유폐기물을 상부로 부상시키는 기능을 수행한다.

또한, 순환골재 이송콘베이어는 부유폐기물이 분리된 순환골재를 TS-1200콘베어까지 이송시키는 기능을 수행한다.

본원의 침수조 내부에는 슬러지 이송콘베이어가 침수조 저부에 내장되어 상기 부유폐기물 및 순환골재로 분리되지 않은 슬러지 침적물을 일측으로 밀어내어 제거시키는 기능을 수행하게 된다.

또한 상기 단계에서 부상된 이물질은 침수조 상부 일측으로 설치되는 부유물 이송장치에 의해 분리스크린으로 보내지며, 분리스크린으로 보내진 이물질은 0.5㎜ ~ 2.0㎜의 체판으로 제공되는 분리스크린을 통과시켜 비닐, 목제, 스티로폼 등의 부유폐기물은 부유폐기물저류조로 보내지고, 분리스크린을 통과하는 혼탁수는 수처리조로 이송되어 재활용된다.

상기 순환골재 이송콘베이어로부터 이송된 순환골재는 TS-1200 콘베어를 이용하여 외부의 진동스크린으로 이송되는바, TS-1200 콘베어는 철재 콘베아를 사용하고 체인콘베어 위에 밸트를 부착시키고 체인과 체인 사이를 평철로 고정하며 콘베어의 일정 간격마다 스크래퍼 기능을 겸하는 이송브레이드가 설치되어 체인콘베아가 상향일 때는 세척골재를 외부로 이송시키는 기능을 하고 체인콘베아가 하향일 때는 침수조 저부에 침적될 수 있는 슬러지를 밀고 내려오는 스크래퍼 기능을 수행하도록 운전되는 수단을 포함하도록 제공되는 것을 특징으로 한다.

따라서 본원은 습식 순환골재 생산시설에서 비닐, 목제, 스티로폼 등의 이물질과 순환골재를 효과적으로 분리시키기 위해 침수조와 분리스크린과 TS-1200체인콘베아 및 진동스크린을 포함하여 운전되는 건설폐기물의 선별처리 방법에 있어서,침수조는 이탈방지슈트와 순환골재 이송콘베이어와 슬러지 이송콘베이어를 내장하는 구조이고 상부로는 뚜껑을 갖는 구조로 제공되어, 침수조로 낙하되는 건설폐기물을 침수되기 전 비산물이나 저 비중 불순물을 풍력에 의하여 배출유도장치 쪽으로 밀어내도록 송풍기의 일단이 골재 투입슈트의 하단부에 설치되어 풍력분리가 실시되는 단계(S1단계); 이탈방지슈트의 일측으로는 세척수를 고압으로 공급하면서 골재에 세척효과를 주면서 수중의 부유물을 배출유도장치쪽으로 밀어주는 고압수 수세분리가 실시되며, 이탈방지슈트의 저부로는 압축공기 분사관이 일정간격으로 설치되어 고압의 압축공기를 분출하여 침수조 내부로 투입되는 골재혼합물에 세척 효과를 주면서 골재혼합물 중의 비닐, 목제, 스티로폼 등의 비중이 가벼운 부유폐기물을 상부로 부상분리시키는 기능을 수행하는 단계(S2단계); 순환골재 이송콘베이어는 부유폐기물이 분리된 순환골재를 TS-1200체인콘베어까지 이송시키는 기능을 수행하며(S3단계); 슬러지 이송콘베이어는 침수조 저부에 설치되어 상기 부유폐기물 및 순환골재로 분리되지 않은 슬러지 침적물을 일측으로 밀어내어 제거시키는 기능을 수행하며(S4단계); S1,S2 단계에서 부상된 이물질은 침수조 상부 일측으로 설치되는 부유물 이송장치에 의해 분리스크린으로 이송시키는 단계(S5단계); S3단계에서 이송된 순환골재는 TS-1200체인콘베어를 이용하여 외부 진동스크린으로 이송시키는(S6단계); 진동스크린에서는 골재를 입도 별로 분류하여 순환골재 및 모래를 얻는 단계(S7단계)등을 포함하여 이루어지는 건설폐기물 선별 처리방법과 그 장치를 제공하게 된다.

상기의 기술사상을 구현하기 위하여 본원 발명의 바람직한 일 실시 예를 겸하여 제시된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 2는 본원의 건설폐기물의 선별 및 분리장치를 구성한 일 실시예로서 침수조(100)와 TS-1200 체인콘베어(200)와 진동스크린(300)의 측면을 나타내는 단면도를 보이고 있다.

침수조(100)는 하부는 물이 채워지고 상부는 뚜껑부(13)가 덮여 밀폐되는 구조를 이루고 측부에는 수위조절장치(17)가 부설된 구조로 제공되며, 외부의 파쇄골재 이송콘베이어로부터 투입슈트(11)를 통하여 낙하되는 파쇄골재가 침수조(100)의 수중으로 낙하 되기 전에 가벼운 부유물을 먼저 분류시키기 위해 외부의 송풍블로 워1(14)로부터 보내지는 풍력 공급라인인 압축공기 분사구(15)의 단부위가 골재 투입슈트(11)의 하단부에 설치되어 침수조로 낙하하는 건설폐기물(10) 중의 비산물이나 저 비중 불순물을 풍력에 의하여 배출유도장치(50) 쪽으로 보내는 풍력분리가 1차적으로 실시된 후 건설폐기물(10)이 침수조(100)내로 유입되는 시스템을 갖고, 침수조(100) 내부로는 이탈방지슈트(20)와 순환골재이송콘베이어(30)와 슬러지이송콘베이어(40)를 내장하는 구조를 이루는바, 이탈방지슈트(20)에는 배출유도장치(50)의 반대편에서 침수조 저부로부터 펌핑되는 고압의 세척수가 고압수 분사노즐(18)을 통하여 고압으로 공급되면서 골재에 세척효과를 주고 수중의 부유물을 배출유도장치(50)쪽으로 밀어주는 고압수 수세분리가 2차적으로 실시되며, 이탈방지슈트(20)의 저부로는 압축공기 분사관(21)이 일정간격으로 다수개 설치되어 송풍블로워2(16)로부터 고압의 압축공기를 분출하는 구조로 제공되어 침수조(100) 내부로 투입된 건설폐기물(10)에 고압공기를 분사하여 세척효과를 주면서 순환골재 혼합물 중의 비닐, 목제, 스티로폼 등의 비중이 가벼운 부유폐기물을 상부로 부상시키는 풍력부상분리가 3차적으로 실시되는 시스템을 이루면서 1,2,3차에 걸친 골재 세척분리가 실시되는 기술구성을 갖는다.

상기 1차 풍력분리가 효율적으로 수행되기 위해 골재 투입슈트(11)로 유입되는 건설폐기물(10)이 골고루 분산되어 침수조로 낙하되도록 골재 투입슈트(11)의 저부면이 약간의 볼록면을 형성하여 골재를 분산시켜 침수조로 낙하시켜 주는 구조를 이루고 압축공기 분사구(15)도 길죽한 타원형을 이루며 폭넓게 바람을 불어주는 구조를 이루는 것이 바람직하다.

상기 1,2,3차의 분리를 통하여 분진, 비닐, 목제, 스티로폼 등의 부유폐기물은 배출유도장치(50)를 통하여 침수조 외부로 배출되고 세척골재는 순환골재이송콘베이어(30)를 통하여 TS-1200 체인콘베어(200)로 이송된다.

또한 상기 순환골재이송콘베이어(30)의 하부에는 슬러지이송콘베이어(40)가 설치되는바, 슬러지이송콘베이어(40)는 침수조(100)의 저부에 설치되어 상기 1,2,3차의 분리를 통하여 배출유도장치(50)로 배출되는 부유폐기물과 세척골재로 TS-1200 체인콘베어(200)로 이송시킨 후 침수조 내부로 가라앉는 슬러지분을 일측으로 모아서 배출시키도록 하는 기능을 수행하게 된다.

상기의 슬러지 이송콘베아(40)의 중간 중간에는 수평 고무판(42)을 부착할 수 있는 이송바(41)가 설치되어 침전되는 슬러지물을 일측으로 모아주고, 일측으로 모아진 슬러지물은 수중펌프(P1)를 통해 상부의 물은 침수조 상부로 재순환시키고 슬러지분은 슬러지 저류조로 이송시키는 구조를 구성할 수 있음을 나타내고 있다.

또한, 본원의 TS-1200 체인콘베아(200)는 철재 콘베아를 사용하여 벨트콘베이어의 단점인 헤드풀리의 미끄럼 현상과 벨트를 지지하는 롤러나 베어링의 부식문제를 해결하고자 하였으며, 철제콘베어를 축으로 위로 벨트를 부착하여 폐콘크리트의 낙차에 의한 충격을 완화시키는 동시에 폐 콘크리트의 미끄럼 현상을 없애주며 폐 콘크리트를 콘베어 내측으로 모아주게 하기 위해 내향경사면을 갖는 적체물 유도장치(210)를 갖고 TS-1200이송콘베아의 벨트(220)에는 L자형 절곡편(230)이 일정거리로 형성되어 순환골재를 담아서 다음 공정인 진동스크린으로 이송할 수 있도록 버켓형으로 만들어져 TS-1200체인콘베아의 체인에 연결되어 있으므로 TS-1200이송 콘베아(200)가 높은 경사를 갖더라도 TS-1200이송콘베아에서 골재의 이탈을 방지하게 되는 구조를 갖는다.

도 3은 본원 건설폐기물 선별장치인 침수조(100)의 유입 및 유출경로를 보여주기 위한 상부 평면 예시도로서 건설폐기물(10)을 받아서 파쇄한 후, 파쇄된 건설 폐기물에 포함되어 있는 크기가 비교적 큰 장척의 금속, 폐목과 잔토를 선별기(12)를 통하여 분리하고, 선별되지 않은 일정 크기 이상(예를 들면 입자 사이즈가 40mm 이상)의 건설폐기물(10)인 파쇄골재와 이물질이 투입슈트(11)를 통하여 본원의 침수조(100)에 낙하되는 경우, 본원의 침수조(100) 내부로 설치되는 이탈방지슈트(20)에는 압축공기 분사관이 일정간격으로 다수개 설치되어 고압의 압축공기를 분출하는 구조로 제공되어 침수조(100)내로 투입되는 건설폐기물(10)에 고압공기를 분사하며 세척효과를 주면서 순환골재혼합물 중의 비닐, 목제, 스티로폼 등의 비중이 가벼운 부유폐기물을 상부로 부상시키도록 기능하고, 부상된 불순물을 외부로 유도 및 배출하기 위해 상기 침수조(100) 상부 일측과 이물질분리스크린(400)사이에 부유물 이탈방지 유도안내슈트(51)를 만들어 주고 침전조(100)상부에 부유물을 유도안내슈트로 밀어내 주는 스크류날개(52)를 갖는 배출유도장치(50)가 설치되어 사용될 수 있음을 보여주고 있다.

상기 침수조(100)의 수면 위로 부상한 이물질은 침수조 일측에 연결된 부유물 유도안내슈트(51)를 통하여 이물질분리스크린(400)으로 배출되며, 상기 이물질분리스크린(400)은 망 형상의 스크린을 고탄력 스프링(420)으로 받친 형태로서 0.5㎜ ~ 2.0㎜의 체판으로 제공될 수 있고, 이물질분리스크린(400)을 통하여 상부의 이물질은 이물질저류조(440)로 이송되고 이물질분리스크린(400)을 통과하는 수세수는 다시 수세수 저장호퍼(430)에 모아져서 침수조로 리싸이클되어 재활용 된다.

또한 침전조(100) 일측으로 TS-1200 체인콘베어(200)가 설치되는 구조를 나타내고 있는바, 침전조(100)내부로 부터 세척골재 만을 순환골재이송콘베이어(30)를 통하여 이송받은 TS-1200 체인콘베어(200)는 세척골재를 진동스크린(300) 상부로 배출시켜서 진동스크린(300)에 의하여 입자 크기별로 분류된 골재를 얻게 된다.

상기 진동스크린(300)의 원리는 3~4개의 경사진 층을 이루어 진동하는 스크린에 홀이 형성되어 있으며, 상기 스크린의 홀 구멍은 하단부의 스크린일수록 점점 작아짐으로써, 스크린의 끝단에는 일정한 입도 크기별로 골재가 분류되어 저류되게 되는 것이다.

도 4는 본원 구성의 이해를 돕기 위하여 도 2에서 구성한 건설폐기물 선별 및 분리장치의 핵심 부품들인 침수조의 내부구조를 나타내기 위하여 침수조의 외곽프레임을 생략한 채 내부 구성요소를 나타내기 위한 요부 구성도이다. 침수조로 투입되는 건설페기물은 이탈방지슈트(20)의 안내로 순환골재 이송콘베이어(30)로 투입되며, 이때 상기 압축공기 분사관은 이탈방지슈트의 저부나 측부에서 압축공기를 분사시켜 압축공기로 인하여 물의 부력이 높아짐으로 비중이 낮은 이물질은 쉽게 건설폐기물에서 분리시켜 침수조 수면으로 부상시키게 된다. 부상한 이물질은 배출유도장치(50)의 스크류날개(52)에 의해 점점 부유물 이탈방지 유도안내슈트(51)로 이동하게 되고 이물질분리스크린(400)으로 배출될 수 있는 내부구조를 나타내고 있다.

이물질이 제거된 세척골재는 순환골재 이송콘베이어(30)에 의해 TS-1200 체인콘베어(200)으로 이송되며, 상기 TS-1200 체인콘베어(200)의 적체물 유도장치(210)를 통하여 들어온 세척골재는 L자형 절곡편(230)에 걸려 이탈하지 않고 진동스크린으로 이동된다.

슬러지이송콘베이어(40)는 침수조 바닥면에 적층되는 슬러지를 분리, 제거하기 위한 장치로서, 슬러지이송콘베이어가 저속으로 동작하면서 이송바(41)에 장착된 수평 고무판(42)이 침수조 바닥면을 쓸어 슬러지를 배출하는 기능을 갖도록 제공된다.

도 5a는 이물질 분리스크린의 상부 평면도이고, 도 5b는 이물질 분리스크린의 측단면도로서, 이물질 분리스크린의 작동원리를 나타내고 있다.

상기 이물질분리스크린(400)은 망 형상의 스크린(410)에 이물질이 투입될 때 완충작용을 하기 위해 고탄력 스프링(420)으로 스크린을 받치는 형태로 부착되고, 상기 스크린(410)은 0.5㎜ ~ 2.0㎜의 체판으로 제공될 수 있어 이물질의 수분을 어느 정도 제거하고 제거된 수분은 체판 밑의 수세수저장호퍼(430)에 모아져서 침수조로 환원되어 재활용 된다.

이상의 도 2 내지 도 5를 통하여 본원 발명의 기술사상을 설명하고 있으나, 본원의 기술사상은 상기 제시된 도면에 의거하여 제한되는 것이 아니고, 본원의 기술사상, 즉 침수조는 이탈방지슈트와 순환골재 이송콘베이어와 슬러지 이송콘베이어를 내장하는 구조를 이루고, 분쇄된 건설폐기물이 침수조로 낙하하면 이탈방지슈트의 압축공기분사관에선 압축공기를 분사하여 이물질을 건설폐기물로부터 제거하 고 이탈방지슈트는 건설폐기물을 안내하어 순환골재 이송콘베이어에 투입하는 기능을 갖고, 순환골재 이송콘베이어는 투입된 건설폐기물을 TS-1200 체인콘베어에 이송하여 진동스크린으로 이동시킬 수 있는 기능을 갖고, 슬러지 이송콘베이어는 침수조 바닥면의 슬러지를 분리 배출하는 기능을 가지며, 침수조에서 부상한 이물질은 유도안내슈트와 스크류날개로 이루어지는 배출유도장치에 의해 이물질 분리스크린으로 배출되는 구조를 이루는 기술구성은 본원의 기술사상에 속한다 할 것이다.

본원은 종래 건식방식인 송풍장치가 가벼운 쓰레기만 날려보낼 뿐, 폐 목재나 폐 수지와 같이 다소 크기가 큰 폐재류는 효율적으로 분리시킬 수 없으며, 바람의 세기를 강하게 하면 폐목재난 폐합성수지와 같은 비교적 큰 폐재류도 분리 선별될 수 있지만 동시에 재사용 가능한 세골재 들도 함께 날아가게 됨으로써 재활용의 의미가 없어질 뿐 아니라 분진의 비산 등 작업환경에도 악영향을 미치는 문제점을 해소할 수 있으며, 또한 종래의 습식방식에서 침수조 상부로 부상된 불순물을 배출하는 유도배출장치가 효과적으로 동작하지 못하는 문제점 또한 침수조에서 세척된 세척골재를 외부로 이송시키는 이동컨베아의 길이가 너무 길어 상당히 많은 공간을 차지한다는 문제점 등을 해결하고 효과적으로 건설폐기물로부터 비닐, 목재, 스티로폼 등의 부유 폐기물을 분리하기 위해 1,2,3차에 걸쳐 분리시키는 방법을 제공하고, 또한 부상된 부유 폐기물을 침수조 외부로 안전하게 유도 및 배출하는 방법을 제시하여 경쟁력 있는 순환골재 생산시설을 제공할 수 있다.

Claims

습식 순환골재 생산시설에서 비닐, 목제, 스티로폼 등의 이물질과 순환골재를 효과적으로 분리시키기 위해 침수조와 분리스크린과 TS-1200체인콘베아 및 진동스크린을 포함하여 운전되는 건설폐기물의 선별처리 방법에 있어서,

침수조는 이탈방지슈트와 순환골재 이송콘베이어와 슬러지 이송콘베이어를 내장하는 구조이고 상부로는 뚜껑을 갖는 구조로 제공되어, 침수조로 낙하되는 건설폐기물을 침수되기 전 비산물이나 저 비중 불순물을 풍력에 의하여 배출유도장치 쪽으로 밀어내도록 송풍기의 일단이 골재 투입슈트의 하단부에 설치되어 풍력분리가 실시되는 단계(S1단계);

이탈방지슈트의 일측으로는 세척수를 고압으로 공급하면서 골재에 세척효과를 주면서 수중의 부유물을 배출유도장치쪽으로 밀어주는 고압수 수세분리가 실시되며, 이탈방지슈트의 저부로는 압축공기 분사관이 일정간격으로 설치되어 고압의 압축공기를 분출하여 침수조 내부로 투입되는 골재혼합물에 세척효과를 주면서 골재혼합물 중의 비닐, 목제, 스티로폼 등의 비중이 가벼운 부유폐기물을 상부로 부상분리시키는 기능을 수행하는 단계(S2단계);

순환골재 이송콘베이어는 부유폐기물이 분리된 순환골재를 TS-1200체인콘베어까지 이송시키는 기능을 수행하며(S3단계);

슬러지 이송콘베이어는 침수조 저부에 설치되어 상기 부유폐기물 및 순환골재로 분리되지 않은 슬러지 침적물을 일측으로 밀어내어 제거시키는 기능을 수행하 며(S4단계);

S1,S2 단계에서 부상된 이물질은 침수조 상부 일측으로 설치되는 부유물 이송장치에 의해 분리스크린으로 이송시키는 단계(S5단계);

S3단계에서 이송된 순환골재는 TS-1200체인콘베어를 이용하여 외부 진동스크린으로 이송시키는(S6단계);

진동스크린에서는 골재를 입도 별로 분류하여 순환골재 및 모래를 얻는 단계(S7단계) 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 선별 처리방법.
제1항에 있어서,

S5단계를 통하여 분리스크린으로 보내진 이물질은 0.5㎜ ~ 2.0㎜의 체판으로 제공되는 분리스크린을 통과시켜 비닐, 목제, 스티로폼 등의 부유폐기물은 폐기물저류조로 보내지고, 분리스크린을 통과하는 혼탁수는 수처리조로 이송되어 재활용되는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 선별 처리방법.
습식 순환골재 생산시설에서 비닐, 목제, 스티로폼 등의 이물질과 순환골재를 효과적으로 분리시키기 위해 침수조와 분리스크린과 체인콘베아를 포함하여 운전되는 건설폐기물 선별처리장치에 있어서,

침수조는 이탈방지슈트와 순환골재 이송콘베이어, 슬러지 이송콘베이어, 부 유물 이송장치, 펌핑 수단을 갖고 상부로는 뚜껑을 갖는 구조로 제공되고,

침수조로 낙하되는 건설폐기물이 침수되기 전 비산물이나 저 비중 불순물을 풍력에 의하여 배출유도장치 쪽으로 밀어내도록 송풍기의 끝단부위가 골재 투입슈트의 하단부에 설치되어 풍력분리가 실시되는 수단을 가지며,

이탈방지슈트는 저부로 압축공기 분사관이 일정간격으로 설치되어 고압의 압축공기를 분출하는 구조로 제공되어 침수조 내부로 투입되는 순환골재혼합물에 세척효과를 주면서 순환골재혼합물 중의 비닐, 목제, 스티로폼 등의 비중이 가벼운 부유폐기물을 상부로 부상시키는 수단을 갖고;

순환골재 이송콘베이어는 부유폐기물이 분리된 순환골재를 TS1200체인콘베어까지 이송시키는 수단으로 이용되며;

슬러지 이송콘베이어는 침수조 저부에 설치되어 상기 부유폐기물 및 순환골재로 제거되지 않은 슬러지 침적물을 일측으로 밀어내어 제거시키는 수단을 갖고;

침전조 상부 일측으로는 부상된 이물질을 분리스크린으로 보내기 위한 부유물 이송장치를 갖고,

침전조 저부 일측으로는 적하되는 슬러지물을 외부로 펌핑하는 펌핑수단을 포함하여 이루어지는 침전조를 갖는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 처리장치.
제3항에 있어서,

체인콘베어는 철재 콘베아를 사용하고 체인콘베어 위에 밸트를 부착시키고 체인과 체인 사이를 평철로 고정하며 콘베어의 일정 간격마다 스크래퍼 기능을 겸하는 이송브레이드가 설치되어 체인콘베아가 상향일 때는 세척골재를 외부로 이송시키는 기능을 하고 체인콘베아가 하향일 때는 침수조 저부에 침적될 수 있는 슬러지를 밀고 내려오는 스크래퍼 기능을 수행하도록 운전되는 수단을 포함하도록 제공되는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 처리장치.