KR100689671B1 - 파리유충의 대량 생산장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파리유충의 대량 생산장치에 관한 것으로서, 종래의 파리유충 처리장치는 축산분뇨에 파리알을 섞는 방식이므로 파리알 투입이 불규칙하고 불균형하여 파리알의 질식 사멸율이 높으며, 파리성숙유충만을 선별 수거하기 힘들어 양질의 고단백 사료와 퇴비를 제공하지 못하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 다단의 평벨트컨베이어(101~104)로 된 파리유충 사육부(100); 유기성폐기물을 사육부(100)로 공급하는 이송부(200); 평벨트컨베이어(101)로 공급된 유기성폐기물을 펼쳐주는 자동평판기로 파리유충의 생산장치를 구성함에 있어서, 맨위쪽 평벨트컨베이어(101)의 상부에서 종자유충혼합물을 유기성폐기물 위로 낙하시키는 유충혼합물 공급라인(400); 상기 사육부(100) 아래쪽에 설치되어 성숙된 파리유충들이 대기하는 하룻동안 밑으로 탈출 낙하하는 메쉬벨트컨베이어(500); 상기 탈출한 성숙파리유충을 받아 수거하는 수거벨트컨베이어(600); 승저분속의 파리유충을 죽이는 진공탱크(700); 승저분과 성숙파리유충을 선별하는 유충선별기(800)로 이루어져 양질의 고단백 사료와 퇴비를 제공할 수 있는 것이다.

파리유충, 파리유충생산장치, 사육부, 메쉬벨트컨베이어, 경사막

Description

파리유충의 대량 생산장치{Large production device of a fly larva}

도 1 은 본 발명의 파리유충 생산장치를 예시한 사시도

도 2 는 본 발명의 파리유충 생산장치의 내부 구조를 보인 횡단면도

도 3 은 본 발명의 파리유충 생산장치의 내부 구조를 보인 평단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 사육부 101~104: 평벨트컨베이어

200 : 투입부 310 : 제1자동평판기

320 : 제2자동평판기 400 : 종자유충혼합물 공급라인

500 : 메쉬벨트컨베이어 510,610 : 배출용컨베이어

600 : 수거벨트컨베이어 620 : 경사막

700 : 진공탱크 800 : 유충선별기

본 발명은 파리유충의 대량 생산장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 축분이나 음식물쓰레기 등의 유기성폐기물을 파리유충(구더기)의 먹이로 이용하여 부가 가치가 높은 파리유충을 단기간에 대량 사육하고, 그 사육된 성숙파리유충과 이들의 배설물(이하 승저분 이라 칭함)로 양질의 고단백 사료와 퇴비를 만들어 제공할 수 있는 파리유충의 대량 생산장치에 관한 것이다.

일반적으로 축산 농가에서 발생되는 축분, 가정과 요식업소에서 발생되는 음식쓰레기, 각종 유기성 슬러지 등의 유기성폐기물을 땅에 매립하거나 해양투기를 하는 경우에는 주변 토양과 바다의 환경오염이 매우 심하게 발생된다.

그러므로 현대사회에서는 이들 유기성폐기물을 효과적으로 처리하기 위한 기술이 다양하게 개발되어 적용되고 있으며, 특히 유기성폐기물을 재활용하여 자원화하는 기술에 더욱 많은 관심을 보이고 있다.

그 일례로, 수분이 많은 음식물쓰레기나 축분을 자연적으로 발효시키는 것은 혐기성 발효가 되기 쉬워서, 각종 부패 세균 등이 번식하여 악취가 심하게 되므로 이러한 상태 그대로 퇴비로 사용하면 농작물이 병들고 죽게 된다.

그리고, 수분을 줄이고자 온풍에 의해 강제 건조시키는 것 또한 악취가 심하고 온풍발생에 따른 유지비가 엄청나게 많이 소요되는 문제점과 함께 농지에 투입하였을 때 농지에서 발효되면서 발생되는 고온의 발효열로 농작물들이 죽게 된다.

그러므로 상기 축분이나 음식물쓰레기와 같은 유기성폐기물을 발효 숙성시켜서 퇴비화하는 공법이 많이 개발되고 있으며, 그 중 대표적 재활용 방법으로는 발효조와 교반차를 이용한 처리공법이 있다.

즉 유기성폐기물이 대량일 경우에는 톱밥이나 왕겨 등의 수분조절제와 유기성폐기물을 혼합하여 발효조에 저장시킨 다음 이를 교반차로 교반하면서 호기성 미 생물에 공기를 공급하여 인공적으로 호기성 발효를 시키고, 그 발효열로 건조시켜서 퇴비가 되도록 하고 있다.

그러나 상기 발효조와 교반차를 사용하는 방식은, 그 발효 교반설비를 갖추는데 상당한 크기의 장소가 필요하고 설비 비용이 과다하게 소요되며, 발효 처리할 때도 가격이 비싸고 구하기 힘든 톱밥이나 왕겨가 다량 소요되므로 퇴비의 생산원가 측면에서 볼 때 원가상승의 요인이 많다고 할 수 있으며, 이로 인해 처리장의 수익을 올려주지 못하는 문제점이 있다.

그러므로 지금까지는 유기성 폐기물을 미생물이나 지렁이를 이용하여 분해시켜 사료나 퇴비로서 변화시키는 플랜트가 주로 발달해 왔으나 부가가치가 높은 파리유충을 이용한 시스템은 최근에야 개발되고 있는 실정이다.

즉, 파리유충을 이용한 축산분뇨 처리장치가 개발되어 특허제376758호(공개번호 2001-0094594호)로 등록된 바 있다. 상기 선발명의 처리장치는 처리용량이 필요 이상으로 커서 시설비 및 가동유지비가 과다하게 소요되는 단점과 축산분뇨를 수거하여 처리할 때마다 실내의 악조건의 환경 속에서 축산분뇨에 파리알을 일일이 섞어서 투입하여야 하는 번거로움이 있다.

또한, 파리알 투입방법이 불규칙하고 불균형하여 축산분뇨에 고르게 섞이지 못한 상태로 투입되는 경향이 있고, 파리알이 축산분뇨와 섞일 때 파리알이 질식해 사멸율이 높으므로 축산분뇨의 처리효율이 떨어진다.

그리고 선 발명은 다층구조로 된 컨베이어부로 축산분뇨를 연속 이동시키면서 사육하는 것이므로 컨베이어벨트는 상당한 진동이 있는 상태로 이동되며, 이러 한 컨베이어벨트의 진동으로 인해 파리유충들은 유기성폐기물을 잘 먹어치우지 못하므로 유기성폐기물의 처리 효율이 떨어짐과 아울러 파리유충이 완전하게 성숙되지 못하여 생산성과 품질이 떨어진다.

여기서 상기 파리유충이 유기성폐기물을 먹고 배설하는 배설물인 승저분은 여러가지 유효한 효소가 내재된 유기질비료로서 유기농업에 매우 이상적이라고 할 수 있으며, 파리유충은 고단백 사료로 이용될 수 있다.

그리고, 승저분에 혼재한 유충과 번데기가 수거 저장하는 동안 파리로 우화하여 공해를 유발하며, 매일 생산되는 성숙유충들에 대한 수거 방법이 좋지않아 기대치(투입 유기물의 10%이상)만큼의 대량생산에 못 미치는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은 축분이나 음식물쓰레기 등의 유기성폐기물을 퇴비화로 처리하기 보다는 파리유충을 효율적으로 대량 사육하여 양질의 고단백 사료와 퇴비로 손쉽게 구분시켜 제공할 수 있는 성숙파리유충의 대량 생산장치를 제공하는 데 있다.

이하에서, 본 발명의 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 기술구성 및 작용을 실시예로 첨부한 별첨 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 파리유충 생산장치를 예시한 사시도이고, 도 2 는 본 발 명의 파리유충 생산장치의 내부 구조를 보인 횡단면도이며, 도 3 은 본 발명의 파리유충 생산장치의 내부 구조를 보인 평단면도이다.

이에 도시된 본 발명은, 윗단에서 공급되는 투입물을 점차 아래쪽으로 이송시키는 다단의 평벨트컨베이어(101~104)로 파리유충 사육부(100)를 구성하고, 맨위쪽 평벨트컨베이어(101)의 표면 일측에는 호퍼(220)에 담긴 유기성폐기물을 투입시키는 투입부(200)의 투입구(210)를 설치하며, 그 일측에는 상기 투입구(210)에서 투입된 유기성폐기물을 10cm 내외의 두께로 고르게 펼쳐주는 자동평판기를 설치한 파리유충의 생산장치로 구성되어 있다.

본 발명은, 상기 자동평판기를 제1자동평판기(310)와 제2자동평판기(320)의 복수로 설치하되 뒤쪽 제2자동평판기(320)는 유기성폐기물을 소정 두께로 펼쳐질 수 있는 높이로 설치하고, 그 앞쪽의 제1자동평판기(310)는 제2자동평판기(320)보다 2~5cm 정도 더 높게 설치하여 평판작업이 2차에 걸쳐 이루어지도록 함을 특징으로 한다.

또한, 상기 맨위쪽 평벨트컨베이어(101)의 상부에는 일정간격으로 설치된 다수의 개폐구(410)가 여닫힘에 따라 내부의 이송물을 낙하시키는 종자유충혼합물 공급라인(400)을 설치한 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 종자유충혼합물은 쌀겨, 밀기울 등의 강피류와 알에서 부화된 파리종자를 혼합한 것이며, 상기 쌀겨, 밀기울 등의 강피류는 파리유충을 이송시킬 때 파리유충이 손상됨을 방지하고 유기성폐기물의 수분함유량을 조절해 주는 역할을 한다.

그리고, 상기 다단의 평벨트컨베이어(101~104)로 구성되는 사육부(100)의 하단에는 5~6일만에 다 자란 파리유충(구더기)들은 대부분이 먹이를 떠나 벨트아래로 탈출 가능하도록 메쉬벨트컨베이어(500)를 설치한다.

상기 메쉬벨트컨베이어(500)의 하부에는 위에서 낙하되는 파리성숙유충을 중앙으로 모아 주는 경사막(620)을 설치하고, 그 아래에는 상기 경사막(620)에 의해 모인 파리유충과 승저분을 수거하기 위해 이송시키는 수거벨트컨베이어(600)를 설치한다.

그리고, 상기 메쉬벨트컨베이어(500) 후미에 설치된 배출용컨베이어(510)의 타단에는 진공탱크(700)를 설치한다. 상기 진공탱크(700)의 상단에는 입구(710)가 있고 하단에는 내부의 배출스크류(도면에 미도시)에 의해 승저분을 배출시키는 배출구(720)가 구비되어 있다.

상기 진공탱크(700)는 메쉬벨트컨베이어(500)에 의해 파리유충이 일부 섞여 있는 상태로 이송되는 승저분이 입구(710)로 투입되면 파리유충을 질식시킨 후 배출구(720)로 배출시켜 준다.

상기 성숙유충 수거벨트컨베이어(600)의 후미에 설치된 배출용컨베이어(610)의 타단에는 선단과 후단의 투과공이 상이한 스크린원통(810)에 의해 승저분과 파리유충을 선별 분리하는 유충선별기(800)를 설치한다.

도면중 미설명 부호 (900)은 상기 사육부(100)와 메쉬벨트컨베이어(500) 및 수거벨트컨베이어(600)의 구동을 제어하는 콘트롤부 이다.

이러한 본 발명은, 호퍼(220)에 담긴 유기성폐기물을 투입부(200)로 이송시 켜 투입구(210)를 통해 투입시키면 그 투입된 유기성폐기물은 맨 위쪽 평벨트컨베이어(101) 위로 떨어지며, 사육부(100)를 구성하는 각 평벨트컨베이어(101~104)를 구동시키면 맨 위쪽 평벨트컨베이어(101)의 일측 표면에 떨어져 쌓인 유기성폐기물은 이동되어 자동평판기에 접촉되면서 옆으로 펼쳐지게 된다.

본 발명은 제1자동평판기(310)와 제2자도평판기(320)가 있어서 평벨트컨베이어(101)와의 간격(예: 약 13~15cm)이 큰 제1자동평판기(310)로 1차 평판작업을 초기작업으로 먼저 하는 것이므로 중앙에 쌓인 유기성폐기물이 어느정도 양 옆으로 펼쳐지는 두께(약 13~15cm)로 평판 작업이 쉽게 되며, 그러한 상태에서 다시 평벨트컨베이어와의 간격(예: 약 10cm 내외)이 좁게 유지되는 제2자동평판기(320)를 통과하므로 그 때는 평벨트컨베이어의 폭 전체에 유기성폐기물의 두께가 고르게 평판작업 될 수 있다.

그리고 평벨트컨베이어(101)의 표면 전체에 유기성폐기물이 고르게 깔리면 평벨트컨베이어(101)의 구동을 정지시킨다. 그런 상태에서 종자유충혼합물 공급라인(400)에 종자유충혼합물을 공급하고 개폐구(410)로 종자유충혼합물 공급라인(400)의 출구를 열어주면 종자유충혼합물 공급라인(400) 내부로 이송되던 종자유충혼합물들은 평벨트컨베이어(101)에 깔린 유기성폐기물 위로 정해진 량만큼 공급된다.

그러면 종자유충혼합물의 갓 부화된 파리유충들은 유기성폐기물을 먹어치우기 시작한다. 그런 상태에서 매일 일정시간동안 사육부(100)를 구동시키면 그 때마다 맨위쪽 평벨트컨베이어(101)에 있던 종자유충과 유기성폐기물은 매일 한단씩 아 래쪽 평벨트컨베이어(102)(103)(104)에 차례로 이송되어 놓이고, 맨위쪽 평벨트컨베이어(101)에는 매일 새로운 유기성폐기물과 종자유충혼합물이 투입된다.

따라서, 파리유충들이 왕성한 식욕으로 유기성폐기물을 먹어 치우므로 상기 다단의 사육부(100)를 다 통과하여 아래쪽으로 이동되는 5~6일 동안 유기성폐기물은 충분히 처리가 되고, 그동안 파리유충은 점차 자라서 완전하게 자란 성숙된 파리유충이 된다.

즉, 상기 사육부(100)를 구성하는 다단의 평벨트컨베이어(101~104)는 콘트롤부(900)의 세팅에 의해 각 단이 정해진 짧은 시간동안(예: 20여분 정도)만 회전되면서 위쪽에 놓였던 유기성폐기물과 종자유충혼합물이 아래쪽으로 뒤섞여 옮겨지고, 그 하루 중 나머지 시간 대부분은 정지된 상태로 있게 된다.

따라서, 다단의 평벨트컨베이어를 거치는 수일 동안 그 위에 놓인 파리유충들은 왕성한 식욕으로 유기성폐기물을 대부분 먹어치우면서 자라게 되므로 맨 아래쪽 평벨트컨베이어에서는 유기성폐기물의 대부분은 처리가 되고 다 자라 성숙된 파리유충과 이들이 배설한 승저분만이 쌓여 있게 되며, 상기 승저분은 다단의 평벨트컨베이어를 이동하는 동안 점차 건조, 분말의 상태가 된다.

그 후 성숙된 파리유충과 승저분 덩어리는 메쉬벨트컨베이어(500)로 옮겨지게 되는데, 이때 성숙된 파리유충들은 메쉬벨트컨베이어(500)에서 머무는 하룻 동안 90% 이상이 메쉬벨트컨베이어(500)의 틈새를 통해 밑으로 낙하하여 탈출하게 된다.

그리고, 그 아래 양쪽에는 경사막(620)이 중앙부를 향해 "∨"형을 이루고 있 으므로 그 아래의 수거용벨트컨베이어(600)에는 상기 메쉬벨트컨베이어(500)를 탈출한 대부분의 파리유충들이 모이게 된다.

상기 경사막(620)으로는 다단의 평벨트컨베이어가 구동될 때 약간의 승저분도 낙하하여 성숙된 파리유충들과 함께 섞인 상태이나 그 승저분의 량이 얼마 안되기 때문에 배출용컨베이어(610)로 이송시킨 후 유충선별기(800)에서 쉽게 분리시킬 수 있어 성숙된 파리유충만을 쉽게 얻을 수 있다.

따라서 본 발명은 성숙된 파리유충만을 수거 선별한 후 즉시 건조 분말화 하여 고단백 사료로 만들 수 있으므로 유충이 파리로 변할 시간적 여유를 주지 않아 공해유발을 방지할 수 있으며, 선별된 승저분은 여러 가공과정을 거치더라도 파리유충이 없기 때문에 공해유발의 우려가 없다.

그리고, 상기 메쉬벨트컨베이어(500)에서 배출용컨베이어(510)로 낙하되는 승저분에는 약간의 파리유충이 섞여 있으나, 이는 진공탱크(700)로 보낸 후 질식시켜 죽이는 과정을 거치므로 여러 처리과정을 거치더라도 파리로 변하여 탈출하는 것을 방지할 수 있고, 이러한 승저분은 죽은 파리유충이 섞인 상태 그대로 퇴비화되므로 보다 양질의 퇴비를 제공할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명은 다단의 평벨트컨베이어를 수일간 거치면서 다 자란 숙성된 파리유충을 메쉬벨트컨베이어에서 승저분과 분리시켜 90% 이상 탈출시킨 후 경사막과 수거벨트컨베이어에 의해 전량 수거할 수 있으므로 파리유충을 이용한 고단백 사료를 제공하기가 용이한 효과가 있다.

그리고, 파리유충이 일부 섞인 상태로 수거되는 승저분은 진공탱크에서 하루 정도 진공상태를 유지하므로 승저분에 섞인 파리유충들을 질식시켜 죽인 후 가공하여 유기질 비료화 하므로 종래처럼 승저분을 보관하는 동안 유충이 파리로 변하여 탈출하는 공해 유발을 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (4)

1. 이송물을 아래단으로 이송시키는 다단의 평벨트컨베이어(101~104)로 구성된 파리유충 사육부(100)와;

   호퍼(220)에 담긴 유기성폐기물을 맨위쪽 평벨트컨베이어(101)의 표면 일측에 위치한 투입구(210)로 공급하는 투입부(200)와;

   맨위쪽 평벨트컨베이어(101)로 공급된 유기성폐기물을 일정 두께로 펼쳐주는 자동평판기; 로 파리유충의 생산장치를 구성함에 있어서,

   맨위쪽 평벨트컨베이어(101)의 상부에 설치되며, 일정간격으로 설치된 다수의 개폐구(410)가 여닫힘에 따라 내부의 이송물을 평벨트컨베이어(101)에 깔린 유기성폐기물 위로 낙하시키는 종자유충혼합물 공급라인(400)과;

   상기 사육부(100)의 아래쪽에 설치되며, 성숙된 파리유충들이 대기하는 하룻동안 내부를 통과하여 아래로 탈출 가능한 메쉬벨트컨베이어(500)와;

   상기 메쉬벨트컨베이어(500)를 탈출한 파리유충과 낙하되는 소량의 승저분을 수거하여 이송시키는 수거벨트컨베이어(600);

   를 함께 구비한 것을 특징으로 하는 파리유충의 대량 생산장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 메쉬벨트컨베이어(500)의 하부와 수거벨트컨베이어(600) 사이에는 위에 서 낙하되는 파리성숙유충과 승저분을 중앙의 수거벨트컨베이어(600)로 모아 주는 경사막(620)을 설치한 것을 특징으로 하는 파리유충의 대량 생산장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 자동평판기는,

   제1자동평판기(310)와 제2자동평판기(320)의 복수로 설치하되 앞쪽의 제1자동평판기(310)를 기존의 평판기인 뒤쪽의 제2자동평판기(320)보다 더 높게 설치한 것을 특징으로 하는 파리유충의 대량 생산장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 메쉬벨트컨베이어(500) 후미에는 배출용컨베이어(510)를 설치하고, 그 배출용컨베이어(510)의 끝단에는 승저분에 포함된 파리유충을 질식시켜 살멸하는 진공탱크(700)를 설치하며,

   상기 수거벨트컨베이어(600)의 후미에는 배출용컨베이어(610)를 설치하고, 그 배출용컨베이어(610)의 끝단에는 파리유충과 승저분을 선별 분리하는 유충선별기(800)를 설치한 것을 특징으로 하는 파리유충의 대량 생산장치.

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