KR100775568B1 - Drying apparatus of sludge and method of manufacturing for cell - Google Patents

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KR100775568B1
KR100775568B1 KR1020060050772A KR20060050772A KR100775568B1 KR 100775568 B1 KR100775568 B1 KR 100775568B1 KR 1020060050772 A KR1020060050772 A KR 1020060050772A KR 20060050772 A KR20060050772 A KR 20060050772A KR 100775568 B1 KR100775568 B1 KR 100775568B1
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정양호
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피티엘중공업 주식회사
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Abstract

A drying apparatus of sludge and a manufacturing method of cells by using the same are provided to use the incinerated material as artificial culture soil, a building material, an ecology restoring material, a magnesia fertilizer and a water purifying or cleaning material after incinerating sewage or night soil sludge, and reuse the recovered oil by recovering oil used in the incineration. A drying apparatus(1000) of sludge comprises: a dewatering means(202) for dewatering the sludge to form sludge(201) accumulated in a sewage or night soil treating plant into cells; a heating material supply means for crushing a heating material including a combustion material and a binder, drying the powder, and constantly controlling the particle size of the dried powder, the heating material supply means including a mixing and crushing machine(204), a sorter(206), a crusher(208), a dryer, and a classifier(212); a kneading machine(216) for homogeneously mixing the sludge that has been dewatered by the dewatering means with the heating material that has been supplied by the heating material supply means; a molding machine(217) for molding the kneaded sludge and heating material into a molded body with a predetermined size; a rotary kiln(218) for drying the molded body supplied from the molding means; and a heat source supply means for supplying the burnt gas into the rotary kiln after vaporizing pressed ordinary waste(301) to obtain gas and burning the gas.

Description

슬러지의 건조 장치 및 셀 제조 방법{Drying apparatus of sludge and method of manufacturing for cell}Drying apparatus of sludge and method of manufacturing for cell
도 1은 종래의 오수 처리장치의 구성을 나타내는 도면,1 is a view showing the configuration of a conventional sewage treatment apparatus;
도 2는 종래의 슬러지 소각 시스템을 나타내는 도면,2 is a view showing a conventional sludge incineration system,
도 3은 본 발명에 따라 하수 슬러지를 처리하는 장치를 나타내는 도면,3 shows an apparatus for treating sewage sludge in accordance with the present invention,
도 4는 도 3에 도시된 장치의 동작을 설명하는 흐름도.4 is a flow chart describing the operation of the apparatus shown in FIG.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
200 : 슬러지 운송수단 201 : 하수 또는 분뇨 슬러지200: sludge transport means 201: sewage or manure sludge
202 : 탈수기 204 : 혼합분쇄기202: dehydrator 204: mixing grinder
206 : 석별기 208 : 분쇄기206: Separators 208: Grinder
210 : 건조기 212 : 분급기210: dryer 212: classifier
216 : 혼련기 217 : 성형기216 kneading machine 217 molding machine
218 : 로터리 킬른 300 : 가공 연료218: rotary kiln 300: processing fuel
302 ; 열분해 기화기 303 : 오일 탱크302; Pyrolysis Vaporizer 303: Oil Tank
304 : 오일회수 장치 305 : 버너304: oil recovery unit 305: burner
306 : 집열기306: collector
본 발명은 하수, 분뇨, 축산 오폐수, 산업 오폐수 등에서 발생되는 각종 슬러지의 건조 장치 및 셀 제조 방법에 관한 것으로, 특히 압축된 일반 쓰레기를 가공 연료로 사용하여 각종 슬러지를 건축자재, 생태 복원자재, 정수 및 정화재로 사용할 수 있도록 처리하는 슬러지의 건조 장치 및 셀 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a drying apparatus and a cell manufacturing method of various sludges generated from sewage, manure, livestock waste water, industrial waste water, and the like. In particular, various compressed sludges are used as processing fuels for construction materials, ecological restoration materials, and water purification. And a drying apparatus and a cell manufacturing method of sludge treated to be used as a purification material.
종래에는 슬러지 자체를 매립하거나 해양투기를 시행하여 처리하여 왔다. 또는 슬러지를 소각처리하고 특수 시멘트로 고화시켜 매립하는 방법을 취해왔다. 이러한 슬러지를 건조시키기 위한 오수 슬러지 건조장치는 등록특허공보 등록번호10-0340264호(2002. 05. 29.) 및 등록실용신안공보 등록번호 20-0272728호(2002. 04. 08.) 등에 개시되어 있고, 또 오수 슬러지를 소각시키기 위한 오수 슬러지의 소각에 대해서는 등록실용신안공보 등록번호 20-0279096호(2002. 06. 07.)에 개시되어 있다.Conventionally, the sludge itself has been disposed of or treated by ocean dumping. Alternatively, sludge has been incinerated and solidified with special cement to landfill. Sewage sludge drying apparatus for drying such sludge is disclosed in the registered Patent Publication No. 10-0340264 (2002. 05. 29.) and registered Utility Model Publication No. 20-0272728 (2002. 04. 08.) Incidentally, the incineration of sewage sludge for incineration of sewage sludge is disclosed in Korean Utility Model Publication No. 20-0279096 (2002. 06. 07.).
상기 공보 등에 개시된 오수 슬러지 건조장치와 소각로들은 축산 오폐수 및 산업 오폐수에서 처리한 슬러지를 각각 건조와 소각 처리하는 설비로 각각 구성되어 있고, 또 건조장치에 별도의 가열주입을 위한 가열생산시스템의 시설을 운영하므로, 연료비 및 가열비용이 고가로 되어 건조비용이나 소각비용이 증가되는 문제점이 있었다.Sewage sludge drying apparatus and incinerator disclosed in the above publication are each composed of equipment for drying and incineration of sludge treated in livestock wastewater and industrial wastewater, and the facilities of the heating production system for separate heating injection into the drying apparatus. Since operating, fuel and heating costs are high, there was a problem that the drying cost or incineration cost increases.
또, 건조설비 및 소각설비도 각각 구비되어 있어 시설비용 또한 고가로 되어 오수 슬러지 처리에 큰 부담이 되는 문제점이 있었다.In addition, the drying facilities and incineration facilities are also provided, respectively, the facility cost is also expensive, there was a problem that a large burden on the wastewater sludge treatment.
이와 같은 오수를 처리하기 위한 기술의 일 예로서, 로터리 킬른 소각 시스템은 1차 연소실(로터리 킬른 본체) 및 2차 연소실로 이루어져 있으며, 1차 연소실의 입구측에는 소각 물질 투입구가 배치되어 있고, 착화 및 조연 버너가 배치되어 있으며, 1차 연소실은 모터 등의 구동원에 의하여 횡형 원통로가 회전하는 구조를 가지고 있다. 그리고 상기 1차 연소실의 출구 측에는 2차 연소실이 직결 관통되어 있으며, 1차 연소실에서 연소된 불연성 잔재와 미연분이 2차 연소실로 인입되어 다른 버너에 의하여 연소가 이루어지는 구조를 가지고 있다. 그리고 2차 연소실에서 배출되는 배기가스는 유해 물질인 다이옥신 등이 포함되어 있어 이러한 유해 물질을 줄이는 후 처리 공정이 복잡하게 설치되어 있다.As an example of a technique for treating such sewage, the rotary kiln incineration system is composed of a primary combustion chamber (rotary kiln body) and a secondary combustion chamber, and an incineration material inlet is disposed at the inlet side of the primary combustion chamber, and the ignition and An assisting burner is arranged, and the primary combustion chamber has a structure in which the horizontal cylindrical path is rotated by a drive source such as a motor. In addition, the secondary combustion chamber is directly penetrated through the outlet side of the primary combustion chamber, and the non-combustible residue and the unburned dust combusted in the primary combustion chamber are introduced into the secondary combustion chamber to be burned by another burner. In addition, since the exhaust gas discharged from the secondary combustion chamber includes dioxins, which are harmful substances, the post-treatment process is reduced to reduce such harmful substances.
이러한 종래의 로터리 킬른 소각 시스템은 소각 물질이 인입되는 입구측에 착화 및 조연 버너가 배치되어 있어 내부 대류와 같은 방향으로 불꽃이 방사되어 연료의 소모량이 많고, 연소 효율이 좋지 않은 문제점이 있다. 또한 1차 연소실의 출구 측에 설치되는 2차 연소실은 1차 연소실에서 완전 연소된 소각재(fixed ash)와 불연성 잔재 등이 제거되지 않은 상태로 인입되어 불필요한 부하량 증대와 연소효율 저하 및 분진 배출량 증대 등의 문제점을 안고 있으며, 소각재, 불연성 잔재 등과 미연분을 처리하기 위하여 복잡한 구조를 갖게 되어 현장에서 시설을 해야 하므로 작업성이 떨어져 제조 원가가 증가하는 문제점이 있다. In the conventional rotary kiln incineration system, the ignition and supporting burners are disposed at the inlet side through which the incineration material is introduced, so that sparks are radiated in the same direction as internal convection, resulting in high fuel consumption and poor combustion efficiency. In addition, the secondary combustion chamber installed at the exit side of the primary combustion chamber is introduced without removing the completely burned incinerated ash and non-combustible residues from the primary combustion chamber, thereby increasing unnecessary loads, lowering combustion efficiency, and increasing dust emissions. It has a problem, and has a complicated structure to deal with incineration ash, non-combustible residues and the like unburned dust, so there is a problem that the manufacturing cost is increased because workability is reduced.
또한, 2차 연소실로 인입된 불연성 잔재와 미연분이 2차 연소실에서 불완전 연소되거나 하부로 배출이 잘 되지 않으면, 배기가스의 함진 농도가 높아지고 불티(특히 석면) 등이 다음 공정으로 이동하여 화재의 위험과 과다한 분진으로 인하 여 싸이클론 등의 프리 더스터(pre duster) 설비를 추가해야 하는 문제점이 있다. 또한 배기가스 처리에 있어서도 고온의 배기가스를 약 204℃ 내외로 냉각시킨 후, 집진을 위해 싸이클론, 세정탑, 전기 집진기 등 다수의 처리장치를 사용하고 있어, 설비가 복잡하고 시설규모도 커지며, 특히, 맹독성 유해 물질인 다이옥신의 2차 발생량이 크게 증가함으로써, 고가의 다이옥신 제거설비를 추가로 설치해야 하는 등 많은 문제점을 안고 있다.In addition, if the incombustible residues and unburned dusts introduced into the secondary combustion chamber are incompletely burned in the secondary combustion chamber or are not easily discharged to the lower part, the concentration of exhaust gas is increased and the burnt (especially asbestos) is moved to the next process, resulting in a risk of fire. Due to excessive dust, there is a problem in that a preduster facility such as cyclone needs to be added. In addition, in the exhaust gas treatment, after the high-temperature exhaust gas is cooled to about 204 ° C, a number of treatment devices such as cyclones, scrubbers, and electrostatic precipitators are used for dust collection. In particular, the secondary generation amount of dioxins, which are toxic toxins, is greatly increased, and thus, many expensive dioxins removal facilities have to be installed.
또한, 세정탑 등 습식 반응장치 등에서 발생하는 폐수의 처리를 위해 별도의 처리 설비를 설치해야 하는 문제점도 있다.In addition, there is a problem that a separate treatment facility must be installed for the treatment of wastewater generated in a wet reactor such as a washing tower.
이러한 문제점을 해소하기 위한 기술에 관한 일 예가 대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2005-0072860호(2005. 07. 20.), 등록특허공보 등록번호 10-0339484호(2002. 05. 22.)등에 개시되어 있다.An example of a technique for solving such a problem is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2005-0072860 (July 20, 2005), Patent Registration No. 10-0339484 (2002. 05. 22.) Is disclosed.
즉, 상기 공개특허공보 10-2005-0072860호에는 도 1에 도시와 같이 이중 통으로 된 통상의 회전식의 건조기(1)가 일 측의 슬러지 저장통(2)에서 스크류 콘베이어(3)를 통해 주입통(4), 스크류 콘베이어(3')로 오수 슬러지가 건조기(1)내에 투입되어지면 반대 측의 버어너(5)의 가열과 가열통(6)의 열풍취입부(7)에서 가하여진 열풍으로 회전하는 건조기(1)내로 투입된 슬러지를 가열 건조시키고, 건조기(1) 내의 배기열은 일 측의 배열부(10)를 통해 싸이크론(11)에서 먼지 등이 제거되고 다시 불완전 연소가스 재연소기(12)에 주입되어서 버너(5a)의 가열에 의하여 재연소되고, 또 배기관(13)을 통해 열풍량조절기(14)로서 열량조절이 되어지고 세정탑(15)과 수분제거기(16)를 통과하면서 매연이 정화되고, 수분이 제거되어진 후, 배기휀(17)에 의하여 배기관통(18)을 통해 대기중으로 나가는 기술에 대해 개시되어 있다.That is, in the Patent Publication No. 10-2005-0072860, a conventional rotary dryer 1 having a double cylinder as shown in FIG. 1 has an injection tube (3) through a screw conveyor 3 in a sludge storage tank 2 on one side. 4) When the sewage sludge is introduced into the dryer 1 by the screw conveyor 3 ', it is heated by the heating of the burner 5 on the opposite side and by the hot air applied by the hot air blowing portion 7 of the heating tube 6. The sludge introduced into the dryer 1 is heated and dried, and the exhaust heat in the dryer 1 is removed from the cyclone 11 through the arranging unit 10 on one side, and again to the incomplete combustion gas reburner 12. It is injected and reburned by heating of the burner 5a, and calorie control is performed as the hot air volume regulator 14 through the exhaust pipe 13, and the soot is purified while passing through the washing tower 15 and the water remover 16. After the water is removed, the air is discharged through the exhaust pipe 18 by the exhaust fan 17. It is disclosed for the outgoing technology.
또 상기 공보에 있어서는 회전식의 건조기(1)에서 건조된 건조 슬러지가 스크류 콘베이어(3a)와 버킷승강기(21) 및 스크류 콘베이어(3b)를 통해 사일로(22)에 적재 되어지고 배출편(23)을 개방시켜 차량(24)에 적재한다. 이러한 구성의 슬러지건조장치에 소각로(31)를 결합 설치함에는 상부에 건조슬러지투입호퍼(26)와 배열관 (27)이 있는 소각로(31)에 건조슬러지투입을 위하여 건조슬러지이송관(28)의 일단은 스크류콘베이어(3b)에 연결하고 반대측은 스크류콘베이어(3c)에 연결하여 스크류콘베이어(3c)로서 소각로(31)의 건조슬러지투입호퍼(29)를 통해 건조슬러지가 직접투입되게 구성하고 있다.In the above publication, the dry sludge dried in the rotary dryer 1 is loaded into the silo 22 through the screw conveyor 3a, the bucket lift 21, and the screw conveyor 3b, and the discharge piece 23 is removed. It opens and loads in the vehicle 24. When the incinerator 31 is coupled to the sludge drying apparatus of such a configuration, the dry sludge feed pipe 28 is used for injecting dry sludge into the incinerator 31 having a dry sludge input hopper 26 and an array pipe 27 thereon. One end is connected to the screw conveyor (3b) and the other side is connected to the screw conveyor (3c) is configured as a screw conveyor (3c) through the dry sludge input hopper 29 of the incinerator 31 to dry the sludge directly.
또한, 소각로(31)에는 탄화물 배출을 위한 스크류콘베이어(3d)가 하부측에 부착되고 가열을 위한 버어너(5b)가 설치되어 있으며 배연관(27)과 불완전연소가스재연소기(12) 사이에 배기열이송관(33)을 연결 설치하고 불완전연소가스재연소기(12)의 배기관(13)과 열송풍기(35) 사이에 배기열이송관(37)을, 열송풍기(35)와 순환팬(36) 사이에 배기열이송관(37a)을, 순환팬(36)과 건조기(1)의 가열통(6) 사이에 배기열이송관(37b)을 각각 연결 구성하여서 소각로(31)에 건조슬러지의 투입과 배기열을 건조기(1)에 열풍으로 순환 가열시키게 구성하고 있다.In the incinerator 31, a screw conveyor 3d for discharging carbide is attached to the lower side, and a burner 5b for heating is installed and between the flue gas pipe 27 and the incomplete combustion gas recombustor 12. The exhaust heat transfer pipe 33 is connected to the exhaust heat transfer pipe 37 between the exhaust pipe 13 and the heat blower 35 of the incomplete combustion gas recombustor 12, and the heat blower 35 and the circulation fan 36 The exhaust heat transfer pipe 37a is connected between the circulation fan 36 and the heating tube 6 of the dryer 1, respectively, and the exhaust heat transfer pipe 37b is connected to each other so that dry sludge is introduced into the incinerator 31 and exhaust heat is discharged. Is configured to circulate and heat the dryer 1 with hot air.
또 상기 특허등록 10-0339484호에는 도 2에 도시된 바와 같이, 로터리 킬른을 구비한 소각 시스템의 구성도로서, 소각 물질 공급수단(101), 로터리 킬른 소각로(103), 배기가스 급냉수단(105), 집진기(107) 및 송풍기(109)를 구비한 시스템에 대해 개시되어 있다.In addition, the Patent Registration No. 10-0339484, as shown in Figure 2, as a block diagram of the incineration system having a rotary kiln, incineration material supply means 101, rotary kiln incinerator 103, exhaust gas quenching means 105 ), A dust collector 107 and a blower 109 are disclosed.
도 2의 구성에 있어서, 소각 물질 공급수단(101)은 폐기물 벙커에서 파쇄된 소각 물질과 슬러지 벙커에 저장되어 탈수기를 통하여 발생되는 케이크(cake) 등을 소각 물질 투입구(1)로 투입할 수 있도록 이루어져 있고, 로터리 킬른 소각로(103)는 소각 물질 투입구(1) 측에 배치되는 제1 버너, 제1 버너와 대향하는 위치에 배치되는 제2 버너를 구비하고 있는 제1 연소실 및 제1 연소실의 제2 버너가 결합되어 있는 부분의 상측에 플랜지 이음으로 결합되어 있으며, 제3 버너를 구비하고 있는 제2 연소실을 포함하고 있는 구성이다. 또, 제1 연소실에는 제1 버너의 인접한 위치에 쓰레기 연소를 위한 또 다른 버너를 더 구비하고 있다.In the configuration of Figure 2, the incineration material supply means 101 is stored in the incineration material and sludge bunker shredded in the waste bunker so that the cake (cake) generated through the dehydrator can be injected into the incineration material inlet (1) The rotary kiln incinerator 103 is composed of a first combustion chamber and a first combustion chamber having a first burner disposed at an incineration material inlet 1 side, and a second burner disposed at a position facing the first burner. It is a structure including the 2nd combustion chamber provided with the flange joint at the upper side of the part in which 2 burners are engaged, and equipped with a 3rd burner. Moreover, the 1st combustion chamber is further equipped with the further burner for waste-burning in the position adjacent to a 1st burner.
또한, 배기가스 급냉수단(105)은 로터리 킬른 소각로(103)를 통하여 배출되는 고온의 배기 가스를 급냉시키기 위한 것으로서, 로터리 킬른 소각로를 통과한 배기가스를 급냉하기 위한 수냉식 열 교환기(111), 수냉식 열 교환기(111)를 통과한 배기가스를 공기에 의하여 냉각시키는 공기식 열교환기(113)가 순차적으로 배치되고, 공기식 열교환기(113)는 배기가스를 공기에 의하여 냉각시키고, 배기가스에 의하여 냉각되는 과정에서 데워진 더운 공기는 제1 연소실(로터리 킬른 소각로)로 인입되어 쓰레기 소각을 위한 공기를 공급한다.In addition, the exhaust gas quenching means 105 is for quenching the high-temperature exhaust gas discharged through the rotary kiln incinerator 103, a water-cooled heat exchanger 111 for quenching the exhaust gas passed through the rotary kiln incinerator, water-cooled Pneumatic heat exchanger 113 for cooling the exhaust gas passing through the heat exchanger 111 by air is sequentially arranged, the pneumatic heat exchanger 113 cools the exhaust gas by air, and by the exhaust gas The hot air warmed in the cooling process is introduced into the first combustion chamber (rotary kiln incinerator) to supply air for waste incineration.
또, 분사장치는 급냉수단과 집진기 사이에 위치하며, 급냉수단에서 집진기로 배기가스를 이송하는 관로 내에 분말의 유해 물질 제거제를 투입하는 구조를 가지고 있으며, 집진기(107)는 배기가스 급냉 수단(105)과 연결되어 있으며, 배기가스 급냉 수단(105)을 통과한 배기가스에 포함되어 있는 더스트를 제거하는 필터 구조 를 가지고 있고, 송풍기(109)는 집진기(107)에서 나오는 배기가스를 외부로 배출할 수 있도록 연결되어 있다. In addition, the injector is located between the quenching means and the dust collector, and has a structure for injecting the toxic substance remover of the powder into the pipeline for transferring the exhaust gas from the quenching means to the dust collector, the dust collector 107 is the exhaust gas quenching means 105 It is connected to the), and has a filter structure for removing the dust contained in the exhaust gas passed through the exhaust gas quench means 105, the blower 109 is to discharge the exhaust gas from the dust collector 107 to the outside Is connected.
그러나, 상술한 문헌 등에 개시된 기술에 있어서, 단순히 축산 오폐수, 산업 오폐수에서 발생되는 오수 슬러지 또는 하수 슬러지를 소각하기 위한 기술만 개시되어 있을 뿐, 소각에 필요한 연료의 공급 및 소각 후 생성된 처리물에 대해서는 전혀 개시되어 있지 않다. 즉, 상기 공보 등에 개시된 기술에 있어서는 소각된 슬러지를 매립하거나 해양투기를 하였지만 매립 장소가 줄어들고, 해양 투기도 국제법에 의해 제한되어 상기와 같이 단순 소각 처리에 의해서는 슬러지를 완벽하게 처리할 수 없다는 문제가 있었다,However, in the technique disclosed in the above-mentioned documents, only the technique for incineration of sewage sludge or sewage sludge generated from livestock wastewater, industrial wastewater, and the like is disclosed. It is not disclosed at all. In other words, in the technique disclosed in the above publication, the incinerated sludge is buried or dumped at sea, but the landfill site is reduced, and the offshore dumping is limited by international law, and thus the sludge may not be completely treated by simple incineration. There was,
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 하수 또는 분뇨 슬러지 등을 소각한 후 그 처리물을 인공배양토, 건축자재, 생태 복원자재, 고토비료, 정수 또는 정화재로 사용하고 또한 소각에 사용된 오일을 회수하여 재 사용할 수 있는 슬러지의 건조 장치 및 셀 제조 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the problems described above, and after the incineration of sewage or manure sludge, etc., the treated material is used as artificial culture soil, construction materials, ecological restoration materials, fertilizers, water purification or purification materials It is to provide a sludge drying apparatus and a cell manufacturing method which can recover and reuse the oil used for incineration.
본 발명의 다른 목적은 하수 또는 분뇨 처리장에 마련되고, 소각에 사용되는 오일을 회수하여 재사용함으로써, 슬러지를 저렴한 비용으로 처리할 수 있는 슬러지의 건조 장치 및 셀 제조 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a sludge drying apparatus and a cell manufacturing method which are provided in a sewage or manure treatment plant and which can treat sludge at low cost by recovering and reusing oil used for incineration.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치는 일반 쓰레기를 이용하여 하수 또는 분뇨 슬러지를 건조 처리하는 건조 장치에 있어서, 하수 또는 분뇨 처리장에 퇴적된 슬러지를 셀로 형성하기 위해 슬러지를 탈수하는 탈수수단, 발열물질을 분쇄하고 건조한 후 입자의 크기를 일정하게 조절하는 발열물질 공급수단, 상기 탈수수단에 의해 탈수된 상기 슬러지와 상기 발열물질 공급수단에 의해 공급되는 발열물질을 균질하게 혼합하는 혼련수단과, 상기 혼련된 슬러지와 발열물질을 일정 크기로 성형하는 성형수단과, 상기 성형수단에서 성형되어 공급된 성형체를 건조하는 로터리 킬른(rotary kiln)과, 압축된 상기 일반 쓰레기를 기화시킨 기체를 연소시켜 상기 로터리 킬른에 열원을 공급하는 열원 공급 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the drying apparatus of the sludge according to the present invention is a drying apparatus for drying sewage or manure sludge using general wastes, wherein the sludge is dewatered to form sludge deposited in the sewage or manure treatment plant as cells. Dehydration means, a heating material supply means for pulverizing and drying the heating material and controlling the size of the particles uniformly, kneading to homogeneously mix the sludge dehydrated by the dewatering means and the heating material supplied by the heating material supply means Means, shaping means for shaping the kneaded sludge and heat generating material into a predetermined size, a rotary kiln for drying the molded body molded and supplied by the shaping means, and a gas vaporizing the compressed general wastes. And a heat source supply means for burning and supplying a heat source to the rotary kiln. do.
또, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치에 있어서, 상기 열원 공급수단은 압축된 일반 쓰레기를 기화시키는 열분해 기화기, 오일을 연소시키는 연소실 및 상기 연소실에서 공급된 열원을 집열하여 상기 로터리 킬른으로 공급하는 집열기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the sludge drying apparatus according to the present invention, the heat source supply means includes a pyrolysis vaporizer for vaporizing compressed general waste, a combustion chamber for burning oil, and a collector for collecting and supplying a heat source supplied from the combustion chamber to the rotary kiln. Characterized in that it comprises a.
또, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치에 있어서, 상기 열원 공급수단은 상기 열분해 기화기에서 연소된 오일을 회수하기 위한 오일회수 장치를 더 포함하고, 상기 오일회수 장치는 상기 연소실의 온도가 1,000℃를 초과하면 상기 연소실에 공급된 오일을 회수하는 것을 특징으로 한다.In the sludge drying apparatus according to the present invention, the heat source supplying means further includes an oil recovery device for recovering oil combusted by the pyrolysis vaporizer, and the oil recovery device has a temperature of 1,000 ° C. in the combustion chamber. If exceeded, it is characterized in that to recover the oil supplied to the combustion chamber.
또, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치에 있어서, 상기 발열물질 공급수단은 연소물질과 점결제를 혼합하여 분쇄하는 혼합분쇄기와, 상기 혼합분쇄기에서 혼합하여 분쇄된 혼합물에서 분쇄되지 않은 물질을 선별하여 골라내는 석별기와, 석별기에서 선별된 상기 혼합물을 분쇄하는 분쇄기와, 상기 분쇄기에서 분쇄된 상기 혼합물을 건조시키는 건조기와, 상기 건조기에서 건조된 상기 혼합물을 일정 크기로 조절하는 분급기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the sludge drying apparatus according to the present invention, the exothermic material supply means includes a mixed grinder for mixing and grinding a combustion material and a caking agent, and selecting a material that is not ground in the mixed grinder by mixing in the mixed grinder. And a sorter for picking out, a mill for milling the mixture selected by the separator, a dryer for drying the mixture ground in the mill, and a classifier for adjusting the mixture dried in the dryer to a predetermined size. It is done.
또, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치에 있어서, 상기 건조기는 상기 혼합물을 120∼130℃에서 건조시키는 것을 특징으로 한다.In the sludge drying apparatus according to the present invention, the drier is characterized in that the mixture is dried at 120 to 130 ° C.
또, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치에 있어서, 상기 집열기에서 상기 로터리 킬른으로 공급된 열원으로 250∼350℃에서 상기 성형체가 건조되는 것을 특징으로 한다.In addition, the sludge drying apparatus according to the present invention is characterized in that the molded body is dried at 250 to 350 ° C. as a heat source supplied from the collector to the rotary kiln.
또, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치에 있어서, 상기 발열물질은 폐합성수지, 폐타이어, 폐유, 석탄 중 1 또는 2이상이 포함되고, 상기 발열물질이 상기 성형체에 걸쳐 균일하게 분산되어 있는 클로스 셀 형태로 건조되는 것을 특징으로 한다.Further, in the sludge drying apparatus according to the present invention, the heating material includes one or two or more of waste synthetic resin, waste tire, waste oil, and coal, and the cloth cell in which the heating material is uniformly dispersed over the molded body. It is characterized by drying in the form.
또, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치는 하수 또는 분뇨 처리장 내에 또는 근접한 장소에 마련되는 것을 특징으로 한다.In addition, the sludge drying apparatus according to the present invention is characterized in that it is provided in or adjacent to the sewage or manure treatment plant.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 셀 제조 방법은 하수 또는 분뇨 처리장에 퇴적된 슬러지를 수집하는 슬러지 수집 단계, 수집된 슬러지를 슬러지 건조 장치 내로 운송하는 운송 단계, 상기 운송 단계에서 운송된 슬러지를 발열 물질과 혼합하는 단계, 상기 혼합 단계에서 혼합된 슬러지와 발열 물질을 혼련하는 단계, 상기 혼련 단계에서 혼련된 슬러지와 발열 물질을 소정의 크기로 성형하여 성형체를 제조하는 성형 단계, 상기 성형체를 건조시킬 열원 공급을 위하여 압축된 일반 쓰레기를 기화시키는 열분해 단계, 상기 열분해 단계에서 분해된 기체와 오일을 연소실에서 연소시키는 단계 및 상기 연소실에서 공급된 열원을 집열하여 상기 성형 단계에서 성형된 성형체를 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the cell manufacturing method according to the present invention for achieving the above object is a sludge collection step of collecting the sludge deposited in the sewage or manure treatment plant, a transportation step of transporting the collected sludge into the sludge drying apparatus, transported in the transport step Mixing the sludge with a heating material, mixing the sludge mixed with the heating material in the mixing step, forming a sludge and the heating material kneaded in the kneading step into a predetermined size to produce a molded body, the molded body A pyrolysis step of vaporizing general waste compressed for supplying a heat source to be dried, burning the gas and oil decomposed in the pyrolysis step in a combustion chamber, and collecting a heat source supplied from the combustion chamber to form a molded body formed in the molding step. Characterized in that it comprises a step of drying.
또, 본 발명에 따른 셀 제조 방법에 있어서, 상기 성형체의 건조는 250∼350℃에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.Moreover, in the cell manufacturing method which concerns on this invention, the said molded object is dried at 250-350 degreeC, It is characterized by the above-mentioned.
또, 본 발명에 따른 셀 제조 방법에 있어서, 상기 연소실에서 연소된 오일을 회수하기 위한 오일회수 단계를 더 포함하고, 상기 오일회수 단계는 상기 연소실의 온도가 1,000℃를 초과하면 상기 연소실에 공급된 오일을 회수하는 것을 특징으로 한다.In the cell manufacturing method according to the present invention, the method further includes an oil recovery step for recovering oil combusted in the combustion chamber, wherein the oil recovery step is supplied to the combustion chamber when the temperature of the combustion chamber exceeds 1,000 ° C. It is characterized by recovering the oil.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.The above and other objects and novel features of the present invention will become more apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 구성을 도 3에 따라서 설명한다.Hereinafter, the structure of this invention is demonstrated according to FIG.
도 3은 본 발명에 따라 슬러지를 처리하는 슬러지의 건조 장치(1000)를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a sludge drying apparatus 1000 for treating sludge according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 슬러지의 건조 장치(1000)는 하수 또는 분뇨 처리장에 퇴적된 슬러지(201)를 셀로 형성하기 위해 슬러지 공급 크레인을 구비하여 장치(1000) 내로 운송하는 운송 수단(200), 운송수단(200)에 의해 운송된 슬러지(201)를 탈수하는 탈수수단(202)을 구비한다.As shown in FIG. 3, the sludge drying apparatus 1000 includes a sludge supply crane for transporting the sludge 201 deposited in the sewage or manure treatment plant into a cell to transport the sludge 201 into the apparatus 1000. , Dewatering means 202 for dewatering the sludge 201 carried by the vehicle 200.
탈수수단(202)은 하수 또는 분뇨 처리장에 퇴적된 슬러지가 약 80%의 함수율 을 가지고 있으므로 그 수분을 줄여 60%이하의 함수율이 되도록 탈수하여 수분의 함량을 조절하여 하수 또는 분뇨에서 발생되는 악취의 절대량을 감소시킨다.The dewatering means 202 has a water content of about 80% because the sludge deposited in sewage or manure treatment plant has a water content of about 80%, so that the water content is reduced to 60% or less by controlling the moisture content to control the amount of odor generated from sewage or manure. Decrease the absolute quantity.
또한, 탈수된 슬러지에 발열물질을 혼합하기 위하여 발열물질 공급수단을 구비하며, 발열물질 공급수단은 혼합분쇄기(204), 석별기(206), 분쇄기(208), 건조기(210), 분급기(212)로 이루어진다.In addition, it is provided with a heating material supply means for mixing the heating material in the dewatered sludge, the heating material supply means is a mixing grinder 204, a separator 206, a grinder 208, a dryer 210, a classifier ( 212).
혼합분쇄기(204)에는 발열물질을 제조하기 위해 연소물질인 폐합성수지, 폐유, 폐타이어, 무연탄을 포함한 석탄중 어느 하나 또는 2이상의 연소물질이 공급되고, 점토, 황토, 규조토, 산성백토 중 어느 하나인 점결제가 공급되어 이들을 분쇄시키면서 혼합하여 석별기(206)로 이송한다. 여기서 점결제는 슬러지에서 발생되는 악취를 흡착시키게 된다.The mixed grinder 204 is supplied with any one or two or more combustion materials of coal, including waste synthetic resins, waste oil, waste tires, anthracite coal, and the like, clay, loess, diatomaceous earth, and acidic clay to produce a heating material. Phosphorous binder is supplied and mixed while grinding them and transferred to the separator 206. The binder is to adsorb the odor generated in the sludge.
혼합분쇄기(204)에서 혼합된 혼합물은 석별기(206)에서 그들에 포함된 돌이나 분쇄되지 않은 이 물질을 골라내고, 혼합분쇄기(204)에서는 분쇄되지 않았지만 쉽게 분쇄될 수 있는 연소물질이나 점결제를 분쇄하여 분쇄기(208)로 이송한다.The mixture mixed in the grinder 204 picks out the stones or foreign matter contained in them in the separator grinder 206 and the combustibles or caking agents that are not comminuted but easily comminuted in the grinder 204. Is crushed and transferred to the grinder 208.
석별기(206)에서 이송된 혼합물은 분쇄기(208)에서 미세하게 분쇄하여 회전 건조기(210)로 공급되고, 건조기(210)에서는 120∼130℃의 온도로 수분이 5중량%이하, 바람직하게는 1중량%이하가 되도록 혼합물을 건조시킨다.The mixture transferred from the separator 206 is finely pulverized in the crusher 208 and supplied to the rotary dryer 210, and in the dryer 210, moisture is 5% by weight or less, preferably at a temperature of 120 to 130 ° C. The mixture is dried to 1% by weight or less.
건조기(210)에서 건조된 혼합물은 분급기(212)로 이송되어 입자의 크기가 조절된다.The mixture dried in the dryer 210 is transferred to the classifier 212 to adjust the size of the particles.
호퍼(214)는 혼련기(216)와 연통되어 있으며, 혼련기(216)내로 일정량의 탈수된 슬러지와 발열물질을 공급하도록 그 하부가 경사지게 구성된다.Hopper 214 is in communication with the kneader 216, the lower portion is inclined so as to supply a predetermined amount of dehydrated sludge and the heating material into the kneader 216.
본 발명의 주요 특징 중의 하나는 탈수된 슬러지(201)와 발열 물질을 호퍼(214)를 통해 혼련기(216)에 투입하여 혼련하는 것이다. 이러한 혼련은 혼련기(216)내에 장착된 스크류 등의 회전 기기에 의해 슬러지와 발열물질이 균질하게 혼합된다.One of the main features of the present invention is to knead the dewatered sludge 201 and the exothermic material through the hopper 214 into the kneader 216. In the kneading, the sludge and the heating material are homogeneously mixed by a rotary device such as a screw mounted in the kneader 216.
또, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치(1000)는 혼련기(216)에서 혼련된 슬러지와 발열물질을 성형기(217)에서 직경 5∼20㎜로 압출시키면서 5∼20㎜의 길이로 절단함으로써, 원통형의 성형체를 얻게 되고, 이 성형체를 건조하기 위한 로터리 킬른(rotary kiln)(218) 및 로터리 킬른(218)에 마련된 클로스셀(colsed cell) 분출구(308)을 구비한다.In addition, the sludge drying apparatus 1000 according to the present invention cuts the sludge kneaded in the kneader 216 and the exothermic material into a length of 5-20 mm while extruding the sludge and the heating material to a diameter of 5-20 mm in the molding machine 217, A cylindrical shaped body is obtained, and is provided with a rotary kiln 218 and a closed cell ejection opening 308 provided in the rotary kiln 218 for drying the shaped body.
따라서, 성형기(217)에서 일정량으로 공급되는 혼합물은 로터리 킬른(218) 내의 250℃ 내지 350℃의 온도, 바람직하게는 300℃에서 건조되어 공극 영역이 전체 재료에 걸쳐 균일하게 분산되어 있는 클로스셀 형태로 분출구(308)로 배출된다.Accordingly, the mixture supplied in a predetermined amount in the molding machine 217 is dried at a temperature of 250 ° C to 350 ° C, preferably 300 ° C, in the rotary kiln 218 so that the void region is uniformly dispersed throughout the entire material. To the outlet 308.
다음에 도 3에 도시된 슬러지(201)를 건조하기 위한 연소의 구성에 대해 설명한다.Next, the structure of the combustion for drying the sludge 201 shown in FIG. 3 is demonstrated.
도 3에 있어서, (301)은 슬러지의 건조 장치(1000)에 소각 연료를 공급하기 위한 가공 연료로서, 이 가공 연료(301)는 쓰레기 처리장에서 압축된 일반 쓰레기이며, 쓰레기 공급 크레인을 구비한 쓰레기 운송 수단(300)에 의해 슬러지의 건조 장치(1000)에 공급된다.In Fig. 3, reference numeral 301 denotes a processing fuel for supplying an incineration fuel to the sludge drying apparatus 1000, and the processing fuel 301 is general waste compressed at a waste disposal plant, and includes a waste supply crane. It is supplied to the drying apparatus 1000 of sludge by the transportation means 300.
소정의 형상으로 압축된 가공 연료(301)는 제2의 에너지원으로 바꿔주는 열분해 기화기(302)로 공급된다. 열분해 기화기(302)로 공급된 가공 연료(301)는 대략 12시간 정도 연소가능하며, 오일 탱크(303)에서 공급되는 오일과 함께 연소실(305)에서 연소되어 집열기(306)에 연소된 열을 공급한다. 열분해 기화기(302)에서는 일반 쓰레기가 건류되는 과정에서 다이옥신이 절대량 감소되고, 연소실(305)에서의 연소 온도는 850∼950℃ 정도로 유지된다.Process fuel 301 compressed to a predetermined shape is fed to a pyrolysis vaporizer 302 which converts it into a second energy source. The processing fuel 301 supplied to the pyrolysis vaporizer 302 is combustible for about 12 hours, and is burned in the combustion chamber 305 together with the oil supplied from the oil tank 303 to supply the burned heat to the collector 306. do. In the pyrolysis vaporizer 302, dioxins are reduced in absolute amount during the drying of general wastes, and the combustion temperature in the combustion chamber 305 is maintained at about 850 to 950 ° C.
(304)는 연소실(305)에서 연소된 오일을 회수하기 위한 오일회수 장치로서, 이 오일회수 장치(340)는 열분해 기화기(302)의 열분해 기화가스를 100℃이하로 냉각시키면 오일로 변환되어 연료유로서 회수하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치(1000)는 연소실(305)의 온도가 1,000℃를 초과하면 나머지 연료는 액화시켜 오일로 되어 오일회수 장치(304)에서 회수되고, 850℃미만이면 오일 탱크(303)에서 연소실(305)로 오일을 보충하여 연소시킴으로써, 연소실(305)의 온도를 850∼950℃ 정도로 유지시킨다. 따라서 오일 회수장치(304)에 의해 회수된 오일을 연소실(305)에서 재 연소재료로 사용하므로 그에 상응하는 연소용 오일을 절감할 수 있게 된다.304 is an oil recovery device for recovering oil burned in the combustion chamber 305. The oil recovery device 340 is converted into oil when the pyrolysis vaporization gas of the pyrolysis vaporizer 302 is cooled to 100 ° C. or less, and is converted into oil. It will be recovered as oil. That is, in the sludge drying apparatus 1000 according to the present invention, when the temperature of the combustion chamber 305 exceeds 1,000 ° C., the remaining fuel is liquefied into oil and recovered from the oil recovery device 304, and the oil tank is less than 850 ° C. By replenishing and burning oil to the combustion chamber 305 at 303, the temperature of the combustion chamber 305 is maintained at about 850 to 950 占 폚. Therefore, since the oil recovered by the oil recovery device 304 is used as the reburn material in the combustion chamber 305, it is possible to reduce the corresponding oil for combustion.
(306)은 연소실(305)에서 연소되어 850∼950℃ 정도로 유지된 열을 1,000℃ 정도로 유지하기 위한 집열기이다. 집열기(306)는 연소실(305)에서 불완전 연소된 일산화탄소를 완전 연소시킴으로써, 온도를 상승시켜 집열시키며, 불완전 연소가스를 완전 연소시킴으로써, 다이옥신을 저감시키게 된다. 집열기(305)에 의해 집열된 열은 상술한 바와 같은 로터리 킬른(218) 내로 공급되고, 로터리 킬른(218)에서는 250∼350℃, 바람직하게는 약 300℃의 온도로 성형기(217)에서 공급된 성형체를 크로스 셀로 처리한다.Reference numeral 306 denotes a collector for maintaining heat that is burned in the combustion chamber 305 and maintained at about 850 ° C to 950 ° C. The collector 306 completely burns the carbon monoxide incompletely burned in the combustion chamber 305, collects the temperature by raising the temperature, and reduces the dioxins by completely burning the incomplete combustion gas. Heat collected by the collector 305 is supplied into the rotary kiln 218 as described above, and is supplied from the molding machine 217 at the rotary kiln 218 to a temperature of 250 to 350 ° C, preferably about 300 ° C. The molded body is treated with a cross cell.
여기서, 집열기(306)에서 공급되는 열은 성형체에 포함되어 있는 수분에 의해 온도가 급격히 떨어져 약 300℃를 유지하게 되며, 집열기(306)에서 공급되는 가스는 로터리 킬른(218)에서 급냉되므로 가스에 포함되어 있던 다이옥신은 더욱 저감되게 된다.Here, the heat supplied from the collector 306 is rapidly dropped by the moisture contained in the molded body to maintain about 300 ° C, and the gas supplied from the collector 306 is quenched by the rotary kiln 218, so that Dioxins contained are further reduced.
또한, 도 3에 있어서, (309)는 로터리 킬른(218)에 연결되어 로터리 킬른(218)에서 처리시 발생되는 먼지 등을 수집하는 집진기이고, (310)은 로터리 킬른(218)을 통하여 배출되는 고온의 배기가스를 급냉시키는 습식 세정탑이며, 수냉식 열 교환기 또는 수냉식 열 교환기를 통과한 배기가스를 공기에 의하여 냉각시키는 공기식 열교환기를 순차적으로 배치하는 구조를 채택하여도 좋다.In addition, in FIG. 3, 309 is a dust collector connected to the rotary kiln 218 and collects dust generated during processing in the rotary kiln 218, and 310 is discharged through the rotary kiln 218. A wet scrubber for quenching high-temperature exhaust gas may be adopted, and a structure in which a pneumatic heat exchanger for cooling exhaust gas having passed through a water-cooled heat exchanger or a water-cooled heat exchanger by air is sequentially arranged.
(311)은 백연방지 설비 및 배출장치로서, 집진기(309) 및 습식 세정탑(310)을 거친 로터리 킬른(218)에서의 배기가스에 포함된 유해성분을 완전히 제거하여 공기 중으로 배출한다.311 is a smoke prevention device and a discharge device, and completely removes harmful components contained in the exhaust gas from the rotary kiln 218 passed through the dust collector 309 and the wet scrubber 310 to discharge into the air.
미설명 부호 (222)는 백필터로서 건조기(210)에서 배출되는 가스를 팬(101)에 의해 백필터(222)로 보내면 가스에 포함된 먼지 등을 집진시킨다.Reference numeral 222 denotes a bag filter, and when the gas discharged from the dryer 210 is sent to the bag filter 222 by the fan 101, dust and the like contained in the gas are collected.
다음에 도 3에 도시된 슬러지의 건조 장치(1000)의 작동에 대해 도 4에 따라 설명한다.Next, the operation of the sludge drying apparatus 1000 shown in FIG. 3 will be described with reference to FIG. 4.
도 4는 도 3에 도시된 장치의 동작을 설명하는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating the operation of the apparatus shown in FIG. 3.
먼저 슬러지의 수집 및 이 슬러지를 혼합하는 과정에 대해 설명한다.First, the sludge collection and the process of mixing the sludge will be described.
본 발명에 따른 슬러지 장치(1000)는 통상의 하수 또는 분뇨 처리장 내에 또는 인접하여 마련되고, 하수 또는 분뇨 처리장에서 퇴적된 슬러지를 수집한다(S10). 이러한 슬러지(201)의 수집은 슬러지 공급 크레인(200)을 슬러지의 건조 장치(1000)에 마련하여 일정량을 일정속도로 장치(1000) 내로 운송한다(S20). 슬러지(201)의 운송은 벨트 컨베이어 시스템을 사용하는 운송 수단에 의해 실행되어도 좋다.Sludge apparatus 1000 according to the present invention is provided in or adjacent to a conventional sewage or manure treatment plant, and collects sludge deposited in the sewage or manure treatment plant (S10). The collection of such sludge 201 is provided with a sludge supply crane 200 in the sludge drying apparatus 1000 to transport a predetermined amount into the apparatus 1000 at a constant speed (S20). The transport of sludge 201 may be carried out by means of transport using a belt conveyor system.
이와 같이 운송된 슬러지(201)는 혼합분쇄기(204), 석별기(206), 분쇄기(208), 건조기(210), 분급기(212)로 이루어지는 점결제 발열물질 공급수단으로부터 공급되는 발열물질과 혼합된다(S30).The sludge 201 transported in this way is composed of a heating material supplied from a binder heating element supply means consisting of a mixer 204, a separator 206, a crusher 208, a dryer 210, and a classifier 212. It is mixed (S30).
혼합된 슬러지와 점결제 발열물질은 호퍼(214)를 통하여 혼련기(216)로 투입되어 슬러지와 점결제 발열물질이 균질하게 섞이도록 혼련된다(S40).The mixed sludge and the caking additive heating material are introduced into the kneader 216 through the hopper 214 and kneaded so as to homogeneously mix the sludge and the caking additive heating material (S40).
혼련된 슬러지와 발열물질은 성형기(217)로 투입되어 직경 5∼20㎜로 압출시키면서 5∼20㎜의 길이로 절단함으로써, 원통형의 성형체를 얻게 된다(S50).The kneaded sludge and the heat generating material are fed into the molding machine 217 and cut into a length of 5 to 20 mm while extruding to a diameter of 5 to 20 mm, thereby obtaining a cylindrical shaped body (S50).
성형기(217)에서 일정 크기로 성형된 성형체는 로터리 킬른(218)에 일정량을 일정 시간 간격으로 공급된다.The molded article molded to a certain size in the molding machine 217 is supplied to the rotary kiln 218 at a predetermined time interval.
다음에 로터리 킬른(208)에 열을 공급하는 과정에 대해 설명한다.Next, a process of supplying heat to the rotary kiln 208 will be described.
본 발명에서 사용되는 슬러지의 건조 장치(1000)에서 슬러지를 소각하기 위한 가공 연료(301)로서, 쓰레기 처리장에서 압축된 일반 쓰레기를 사용하고, 이 압축된 일반 스레기(301)는 공급 크레인을 구비한 쓰레기 운송 수단(300)에 의해 슬러지의 건조 장치(1000) 내에 공급된다(S11).As the processing fuel 301 for incineration of sludge in the sludge drying apparatus 1000 used in the present invention, general waste compressed at a waste disposal plant is used, and the compressed general waste 301 is provided with a supply crane. The waste transport means 300 is supplied into the sludge drying apparatus 1000 (S11).
이 가공 연료(301)가 제2의 에너지원으로 바꿔주는 열분해 기화기(302)로 공급되어 대략 12시간 정도 연소된다(S12). 기화기(302)에서 기화되어 공급되는 가 스상의 열원은 오일 탱크(303)에서 공급되는 오일과 함께 연소실(305)에서 연소된다(S13).The processed fuel 301 is supplied to a pyrolysis vaporizer 302 which is converted into a second energy source and burned for about 12 hours (S12). The gaseous heat source vaporized and supplied from the vaporizer 302 is combusted in the combustion chamber 305 together with the oil supplied from the oil tank 303 (S13).
연소실(305)의 연소 온도는 850∼950℃ 정도로 유지된다. 이때 연소실(305)의 온도가 1000℃를 초과하게 되면 나머지 연료는 액화되어 오일로 되어 오일회수 장치(304)로 회수되고(S14), 850℃ 미만이면 오일 탱크(303)에서 오일을 보충하여 연소시키므로 연소실(305)의 온도를 850∼950℃ 정도로 유지시킨다(S15). 이와 같은 열원은 집열기(306)를 거쳐 로터리 킬른(218)에 공급된다.The combustion temperature of the combustion chamber 305 is maintained at about 850-950 degreeC. At this time, when the temperature of the combustion chamber 305 exceeds 1000 ℃, the remaining fuel is liquefied into oil and recovered by the oil recovery unit 304 (S14), if less than 850 ℃ to replenish the oil in the oil tank 303 and burned Therefore, the temperature of the combustion chamber 305 is maintained at about 850 to 950 ° C (S15). This heat source is supplied to the rotary kiln 218 via the collector 306.
따라서, 오일 회수장치(304)에 의해 회수된 오일을 연소실(305)에서 재 연소재료로 사용하므로 그에 상응하는 연소용 오일을 절감할 수 있게 된다.Therefore, since the oil recovered by the oil recovery device 304 is used as the reburn material in the combustion chamber 305, it is possible to reduce the corresponding oil for combustion.
집열기(306)을 거쳐 로터리 킬른(208)에 공급된 열원은 250∼350℃, 바람직하게는 약 300℃ 정도로 유지되며, 성형기(217)로부터 로터리 킬른(218)에 공급된 성형체는 이 온도에서 건조된다(S60). 즉, 탈수된 슬러지와 혼합된 발열물질은 로터리 킬른(218)에서 공극 영역이 전체 재료에 걸쳐 균일하게 분산되어 있는 클로스셀(colsed cell) 형태로 건조된다(S70).The heat source supplied to the rotary kiln 208 via the collector 306 is maintained at about 250 to 350 ° C., preferably about 300 ° C., and the molded body supplied from the molding machine 217 to the rotary kiln 218 is dried at this temperature. It becomes (S60). That is, the heating material mixed with the dewatered sludge is dried in the form of a closed cell in which the void region is uniformly dispersed over the entire material in the rotary kiln 218 (S70).
이후 로터리 킬른(218)의 하부에 마련된 클로스 셀 분출구(308)을 통해 셀을 배출하는 것에 의해 본 발명에 따른 클로스 셀이 완성된다.The cloth cell according to the present invention is completed by discharging the cell through the cloth cell outlet 308 provided at the bottom of the rotary kiln 218.
이러한 클로스 셀은 공극 영역이 전체 재료에 걸쳐 균일하게 분산되어 있으므로, 별도의 가공 공정에 의해 건축자재, 생태 복원자재, 정수 및 정화재로 사용할 수 있는 원자재가 되는 것이다. Such a cloth cell is a raw material that can be used as a building material, ecological restorative material, water purification and purification material by a separate processing process because the void region is uniformly dispersed throughout the entire material.
클로스 셀이 클로스 셀 배출구(308)를 통해 배출되고, 로터리 킬른(218)에서 처리시 발생되는 먼지 등은 집진기(309)에서 집진되며, 또 다이옥신을 포함한 고온의 배기가스는 습식세정탑(310)에서 알카리용액을 사용하여 60℃이하로 급냉시킴으로써, 다이옥신의 함량을 저감되고, 산화촉진제를 투여함으로써, 완전히 세정된다.The cloth cell is discharged through the cloth cell outlet 308, and dust generated during the treatment at the rotary kiln 218 is collected at the dust collector 309, and the high-temperature exhaust gas including dioxins is wet-wash tower 310. By quenching below 60 ° C. using an alkaline solution, the content of dioxins is reduced, and the oxidizing agent is administered, thereby completely washing.
따라서, 로터리 킬른(218)에서의 배기가스에 포함된 열 및 유해성분은 집진기(309), 습식 세정탑(310) 및 백연방지 설비 및 배출장치(311)를 거쳐 제거되어 공기 중으로 배출된다.Therefore, the heat and harmful components contained in the exhaust gas from the rotary kiln 218 are removed through the dust collector 309, the wet scrubber 310, and the smoke prevention and discharge device 311 and discharged into the air.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.As mentioned above, although the invention made by this inventor was demonstrated concretely according to the said Example, this invention is not limited to the said Example and can be variously changed in the range which does not deviate from the summary.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치 및 셀 제조 방법에 의하면, 열원으로서 압축된 일반 쓰레기와 처리가 곤란하던 하수 또는 분뇨 슬러지와 폐기물인 폐합성수지, 폐유, 폐타이어 또는 석탄 등의 발열물질을 활용하여 건축자재, 생태 복원자재, 정수 및 정화재 등으로 사용할 수 있으므로, 일반 쓰레기 및 하수 또는 분뇨 슬러지에 의한 환경오염을 동시에 해소할 수 있다는 효과가 얻어진다.As described above, according to the drying apparatus and cell manufacturing method of the sludge according to the present invention, the heat generated by the general waste compressed as a heat source and sewage or manure sludge, which is difficult to treat, and waste synthetic resin, waste oil, waste tire or coal, which are difficult to treat. Since materials can be used as building materials, ecological restoration materials, water purification and purification materials, it is possible to simultaneously eliminate environmental pollution by general waste and sewage or manure sludge.
또, 본 발명에 따른 슬러지의 건조 장치 및 셀 제조 방법에 의하면, 건조 장치가 하수 또는 분뇨 처리장 내에 또는 근접한 장소에 마련되므로, 운전 및 유지 관리가 용이할 뿐만 아니라 처리비용을 절감할 수 있다는 효과도 얻어진다In addition, according to the drying apparatus and the cell manufacturing method of the sludge according to the present invention, since the drying apparatus is provided in or near the sewage or manure treatment plant, not only the operation and maintenance is easy but also the effect that the treatment cost can be reduced. Obtained

Claims (11)

  1. 일반 쓰레기를 이용하여 하수 또는 분뇨 슬러지를 건조 처리하는 건조 장치에 있어서,In the drying apparatus for drying the sewage or manure sludge using general waste,
    하수 또는 분뇨 처리장에 퇴적된 슬러지를 셀로 형성하기 위해 슬러지를 탈수하는 탈수수단,Dewatering means for dewatering the sludge to form sludge deposited in the sewage or manure treatment plant into cells,
    연소물질과 점결제를 포함하는 발열물질을 분쇄하고 건조한 후 입자의 크기를 일정하게 조절하는 발열물질 공급수단,Heating material supply means for controlling the size of the particles after grinding and drying the heating material including the combustion material and the binder,
    상기 탈수수단에 의해 탈수된 상기 슬러지와 상기 발열물질 공급수단에 의해 공급되는 발열물질을 균질하게 혼합하는 혼련수단과,Kneading means for homogeneously mixing the sludge dewatered by the dewatering means and the heating material supplied by the heating material supply means;
    상기 혼련된 슬러지와 발열물질을 일정 크기로 성형하는 성형수단과,Molding means for molding the kneaded sludge and a heating material to a predetermined size;
    상기 성형수단에서 성형되어 공급된 성형체를 건조하는 로터리 킬른(rotary kiln)과,Rotary kiln for drying the molded body molded and supplied by the molding means,
    압축된 상기 일반 쓰레기를 기화시킨 기체를 연소시켜 상기 로터리 킬른에 열원을 공급하는 열원 공급 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지의 건조 장치.And a heat source supply means for burning a compressed gaseous vapor and supplying a heat source to the rotary kiln.
  2. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 열원 공급수단은 압축된 일반 쓰레기를 기화시키는 열분해 기화기, 오일을 연소시키는 연소실 및 상기 연소실에서 공급된 열원을 집열하여 상기 로터리 킬른으로 공급하는 집열기를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지의 건조 장치.The heat source supply means includes a pyrolysis vaporizer for vaporizing compressed general waste, a combustion chamber for burning oil, and a collector for collecting the heat source supplied from the combustion chamber to supply the rotary kiln to the rotary kiln.
  3. 제 2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 열원 공급수단은 상기 열분해 기화기에서 오일을 회수하기 위한 오일회수 장치를 더 포함하고, The heat source supply means further includes an oil recovery device for recovering oil in the pyrolysis vaporizer,
    상기 오일회수 장치는 상기 연소실의 온도가 1,000℃를 초과하면 상기 연소실에 공급된 오일을 회수하는 것을 특징으로 하는 슬러지의 건조 장치.And the oil recovery device recovers the oil supplied to the combustion chamber when the temperature of the combustion chamber exceeds 1,000 ° C.
  4. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 발열물질 공급수단은 연소물질과 점결제를 혼합하여 분쇄하는 혼합분쇄기와, 상기 혼합분쇄기에서 혼합하여 분쇄된 혼합물에서 분쇄되지 않은 물질을 선별하여 골라내는 석별기와, 석별기에서 선별된 상기 혼합물을 분쇄하는 분쇄기와, 상기 분쇄기에서 분쇄된 상기 혼합물을 건조시키는 건조기와, 상기 건조기에서 건조된 상기 혼합물을 일정 크기로 조절하는 분급기를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지의 건조 장치.The heating material supply means is a mixed grinder for mixing and grinding a combustion material and a caking agent, a sorter for selecting and unselecting the unpulverized material from the mixture mixed by the mixing grinder, and the mixture selected by the separator And a classifier configured to adjust the mixture dried in the dryer to a predetermined size, and a dryer for drying the mixture ground in the mill.
  5. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 건조기는 상기 혼합물을 120∼130℃에서 건조시키는 것을 특징으로 하는 슬러지의 건조 장치.The dryer is a sludge drying apparatus, characterized in that for drying the mixture at 120 ~ 130 ℃.
  6. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,The method of claim 2 or 3,
    상기 집열기에서 상기 로터리 킬른으로 공급된 열원으로 250∼350℃에서 상기 성형체가 건조되는 것을 특징으로 하는 슬러지의 건조 장치.Drying apparatus of the sludge characterized in that the molded body is dried at 250 ~ 350 ℃ to the heat source supplied from the collector to the rotary kiln.
  7. 제 6항에 있어서,The method of claim 6,
    상기 발열물질은 폐합성수지, 폐타이어, 폐유, 석탄 중 1 또는 2이상이 포함되고, 상기 발열물질이 상기 성형체에 걸쳐 균일하게 분산되어 있는 클로스 셀 형태로 건조되는 것을 특징으로 하는 슬러지의 건조 장치.The heating material is a sludge drying apparatus, characterized in that one or two or more of the waste synthetic resin, waste tires, waste oil, coal is dried in the form of a cloth cell in which the heating material is uniformly dispersed over the molded body.
  8. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 슬러지의 건조 장치는 하수 또는 분뇨 처리장 내에 또는 근접한 장소에 마련되는 것을 특징으로 하는 슬러지의 건조 장치.The sludge drying apparatus is provided in or near a sewage or manure treatment plant.
  9. 하수 또는 분뇨 처리장에 퇴적된 슬러지를 수집하는 슬러지 수집 단계,Sludge collection step for collecting sludge deposited in sewage or manure treatment plant,
    수집된 슬러지를 슬러지 건조 장치 내로 운송하는 운송 단계,Transport step of transporting the collected sludge into the sludge drying unit,
    상기 운송 단계에서 운송된 슬러지를 발열 물질과 혼합하는 단계,Mixing the sludge transported in the transport step with a heating material,
    상기 혼합 단계에서 혼합된 슬러지와 발열 물질을 혼련하는 단계,Kneading the sludge mixed with the heating material in the mixing step,
    상기 혼련 단계에서 혼련된 슬러지와 발열 물질을 소정의 크기로 성형하여 성형체를 제조하는 성형 단계,A molding step of manufacturing a molded body by molding the sludge kneaded in the kneading step and a heating material to a predetermined size,
    상기 성형체를 건조시킬 열원 공급을 위하여 압축된 일반 쓰레기를 기화시키는 열분해 단계,Pyrolysis step of vaporizing general waste compressed for supplying a heat source to dry the molded body,
    상기 열분해 단계에서 분해된 기체와 오일을 연소실에서 연소시키는 단계 및 Combusting the gas and oil decomposed in the pyrolysis step in a combustion chamber; and
    상기 연소실에서 공급된 열원을 집열하여 상기 성형 단계에서 성형된 성형체를 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀 제조 방법.And collecting the heat source supplied from the combustion chamber to dry the molded body formed in the molding step.
  10. 제 9항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 성형체의 건조는 250∼350℃에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 셀 제조 방법.Drying of the said molded object is made at 250-350 degreeC, The cell manufacturing method characterized by the above-mentioned.
  11. 제 9항 또는 제 10항에 있어서,The method according to claim 9 or 10,
    상기 연소실에서 연소된 오일을 회수하기 위한 오일회수 단계를 더 포함하고, 상기 오일회수 단계는 상기 연소실의 온도가 1,000℃를 초과하면 상기 연소실에 공급된 오일을 회수하는 것을 특징으로 하는 셀 제조 방법.And an oil recovery step for recovering oil combusted in the combustion chamber, wherein the oil recovery step recovers oil supplied to the combustion chamber when the temperature of the combustion chamber exceeds 1,000 ° C.
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