KR100813467B1 - Sludge drying machine for treating industrial sludge - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 슬러지건조기의 정단면도, 1 is a front sectional view of a sludge dryer according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 슬러지건조기의 좌측면도, 2 is a left side view of the sludge dryer according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 슬러지건조기의 우측면도, 3 is a right side view of the sludge dryer according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 슬러지건조기의 이송과정을 도시한 개략도, Figure 4 is a schematic diagram showing a transport process of the sludge dryer according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 슬러지건조기의 스팀공급과정을 도시한 개략도이다.5 is a schematic diagram showing a steam supply process of the sludge dryer according to the present invention.
* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 몸체부 11 : 슬러지주입구10: body portion 11: sludge inlet
12 : 슬러지배출구 13 : 건조공간 12: sludge outlet 13: drying space
14 : 건조가스배출구14 dry gas outlet
20 : 구동부 21 : 구동모터20: drive unit 21: drive motor
22 : 연결수단 30 : 이송부22: connecting means 30: transfer unit
31 : 회전축 32 : 패들 31: axis of rotation 32: paddle
33 : 경사판 33: inclined plate
40 : 건조부 41 : 스팀투입구40: drying unit 41: steam inlet
42 : 열원유로 43 : 응축수배출구42: heat source flow path 43: condensate outlet
44 : 이중자켓44: double jacket
본 발명은 하.폐수처리장의 침전물인 유기성슬러지를 재처리하는 건조기에 관한 것으로, 특히 유기성슬러지를 일괄공정에 의해 연속적으로 건조 및 감량하여 슬러지의 부피 및 무게를 최소화시킬 수 있도록 한 산업유기성 슬러지 처리를 위한 패들식 슬러지 건조기에 관한 것이다. The present invention relates to a drier for reprocessing organic sludge which is a sediment in a waste water treatment plant. In particular, an organic organic sludge treatment for minimizing the volume and weight of sludge by continuously drying and reducing organic sludge by a batch process. It relates to a paddle type sludge dryer for.
일반적으로, 하수나 폐수처리장의 각종 수처리공정에서 불가피하게 산업폐기물인 슬러지가 발생되는데, 이러한 슬러지는 분리된 오물침사 또는 침전된 슬러지 또는 잉여활성 슬러지 또는 부식토 등과 같은 이물질을 함유하면서 더어리나 죽 모양 또는 고체 모양을 이루게 된다. In general, sludge, which is industrial waste, is inevitably generated in various water treatment processes of sewage or wastewater treatment plants. Such sludge contains dirt or sedimentary sludge or sedimentary sludge or surplus activated sludge or humus, while it has a dirt or porridge shape. It will form a solid shape.
그리고, 정수 및 폐수처리공정 뿐만 아니라 하수구나 하수처리장나 정화조나 공장이나 축사 등에서는 응집제를 포함한 화학적 첨가제 투여 증가로 인하여 슬러지의 생성량은 점차적으로 늘어나고 있는 실정이다. In addition, the production of sludge is gradually increasing due to an increase in the administration of chemical additives including a flocculant in sewage, sewage treatment plants, septic tanks, factories, houses, etc. as well as water purification and wastewater treatment processes.
따라서, 하.폐수처리장에서 발생하는 침전물 중 잉여 유기성침전물의 대부분은 비료나 매립재 등으로 쓰이기 위해 혐기성소화조에서 미생물에 의해 분해시켜 안전하고 무해한 물질로 바꾸는 소화과정을 거치게 되며, 활성잉여슬러지 또는 소 화된 슬러지의 경우 수분을 제거하고 건조 및 탈수된 것을 완전히 무기물로 바꾸는 연소 또는 소각 순으로 처리하여 소각 열효율을 상승시키는 보조연료나 퇴비로 사용하게 되는 것이다. Therefore, most of the surplus organic sediments from sewage from sewage and wastewater treatment plant are digested by anaerobic digester to be safe and harmless in order to be used as fertilizer or landfill material. In the case of liquefied sludge, it is used as an auxiliary fuel or compost to increase the thermal efficiency of incineration by treating water in the order of combustion or incineration, which removes moisture, and converts dried and dehydrated completely into minerals.
그런데, 하.폐수처리장에서 발생하는 슬러지의 처리공정은 비교적 매우 복잡한 처리공정을 거치므로, 이에 따라 많은 시간과 인력을 필요로 하며, 특히 슬러지를 비료나 매립재 등으로 재활용하기 위해서는 처리공정에 따른 많은 부대시설에 더 많은 투자가 요구되고 있다. However, the treatment process of sludge generated in sewage and wastewater treatment plants undergoes a very complicated treatment process, which requires a lot of time and manpower, and in particular, in order to recycle the sludge as fertilizer or landfill material, More investment is required in many facilities.
더욱이, 환경보전법의 발효 이후 산업활동에 수반하여 발생하는 각종 하.폐수처리장의 잉여 유기성침전물나 슬러지 등을 일차적으로 기업이 의무적으로 매립하거나 폐자원화하거나 투기 등의 형태로 처리를 의무화하여야 한다. In addition, after the entry into force of the Environmental Conservation Act, companies should first mandatory the disposal of surplus organic sediment or sludge, etc., generated by industrial activities in the form of landfill, waste resources, or dumping.
그런데, 하.폐수처리장에서 발생하는 슬러지의 처리 실태는 매우 미흡하여 날로 증가하는 산업폐기물을 효과적으로 처리하기 위한 시스템들의 개발을 제대로 하지 않는 문제점이 있는 것이다. However, the treatment of sludge generated in sewage and wastewater treatment plants is very inadequate, and there is a problem in that systems for effectively treating the increasing industrial waste are not properly developed.
특히, 유기성 산업폐기물의 경우 해양투기가 향후 금지되므로 재활용하여야 하지만, 유기성 산업폐기물의 재활용을 위해 농축이나 탈수 등과 같은 기계적 조작에 의해서는 수분함량을 약 70%로 까지 밖에는 낮추지 못하므로, 그 처리비용이 증대되는 문제점이 대두되고 있다. Particularly, organic industrial wastes should be recycled because marine dumping is prohibited in the future, but the water content can only be reduced to about 70% by mechanical operations such as concentration and dehydration to recycle organic industrial wastes. This increasing problem is on the rise.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 유기성슬러지를 일괄공정에 의해 연속적으로 건조 및 감량하여 슬러지의 부피 및 무게를 최소화시킬 수 있도록 한 산업유기성 슬러지 처리를 위한 패들식 슬러지 건조기를 제공하는 데에 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made to solve the problems described above, the paddle for the industrial organic sludge treatment to minimize the volume and weight of the sludge by drying and reducing the organic sludge in a batch process continuously The purpose is to provide a type sludge dryer.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외벽에 슬러지주입구와 슬러지배출구가 형성됨과 더불어 내부에 슬러지가 공급되는 건조공간이 형성된 몸체부와; 상기 몸체부에 내장되어 구동부의 작동과정에서 상기 건조공간에 유입되는 슬러지를 이송시키는 이송부 및; 상기 이송부의 작동과정에서 이송되는 상기 슬러지를 향해 스팀을 분사하여 슬러지건조에 필요한 열원을 공급하는 건조부로 이루어진 것을 특징적 구성으로 한다. The present invention for achieving the above object, the sludge inlet and the sludge discharge port is formed on the outer wall and the body portion is formed with a drying space supplied with sludge therein; A transfer part embedded in the body to transfer sludge introduced into the drying space during an operation of the driving part; Characterized in that it consists of a drying unit for supplying a heat source for the sludge drying by injecting steam toward the sludge conveyed during the operation of the transfer unit.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described.
도 1은 본 발명에 따른 슬러지건조기의 정단면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 슬러지건조기의 좌측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 슬러지건조기의 우측면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 슬러지건조기의 이송과정을 도시한 개략도이고, 도 5는 본 발명에 따른 슬러지건조기의 스팀공급과정을 도시한 개략도이다. 1 is a front sectional view of a sludge dryer according to the present invention, FIG. 2 is a left side view of the sludge dryer according to the present invention, FIG. 3 is a right side view of the sludge dryer according to the present invention, and FIG. 4 is a sludge according to the present invention. Figure 5 is a schematic diagram showing a transfer process of the dryer, Figure 5 is a schematic diagram showing a steam supply process of the sludge dryer according to the present invention.
하수 및 폐수처리장의 침전물인 유기성슬러지를 연속적으로 건조 및 감량하여 재처리할 수 있도록 한 슬러지 건조기로서; 외벽에 슬러지주입구(11)와 슬러지 배출구(12)가 형성됨과 더불어 내부에 슬러지가 공급되는 건조공간(13)이 형성된 몸체부(10)와; 상기 몸체부(10)에 내장되어 구동부(20)의 작동과정에서 상기 건조공간(13)에 유입되는 슬러지를 이송시키는 이송부(30) 및; 상기 이송부(30)의 작동과정에서 이송되는 상기 슬러지를 향해 스팀을 분사하여 슬러지건조에 필요한 열원을 공급하는 건조부(40)로 이루어진다. A sludge dryer for continuously drying and reducing organic sludge, which is a precipitate in sewage and wastewater treatment plants, to be reprocessed; A
먼저, 본 실시예에 따른 슬러지건조기(1)는 몸체부(10)에 내장된 이송부(30)와 건조부(40)를 포함한 구성요소들을 구동부(20)로 작동하면서 슬러지를 건조하여 배출하는 구성임을 첨언한다. First, the
그리고, 몸체부(10)는, 슬러지건조기(1)의 외관을 이룸과 더불어 슬러지가 건조되는 건조공간(13)이 형성된 것으로서, 그 외관을 대략 박스형상으로 형성함이 바람직하며, 특히 그 상면 일측부에 슬러지주입구(11)가 형성면서 그 하면 일측부에 슬러지배출구(12)가 형성된다. In addition, the
이때, 몸체부(10)는, 스테인레스스틸 등과 같은 내부식성이 우수한 재질을 부착하여 슬러지의 건조과정에서 발생하는 폐가스나 수분 등에 의한 부식을 최소화함이 바람직하다. At this time, the
또한, 몸체부(10)는, 그 내벽양측에 이후에 설명하는 이송부(30) 및 건조부(40)를 장착하기 위한 체결수단이 형성된다. In addition, the
또한, 몸체부(10)는, 그 상면에 상기 슬러지주입구(11)를 통해 공급되는 슬러지의 건조과정에서 발생하는 배가스의 배출구(14)와 상기 건조공간(13)의 내부압력을 측정하기 위한 압력게이지(15)가 장착된다. In addition, the
물론, 슬러지건조기(1)의 배출구(14)에 송풍기 등과 같은 부대시설을 장착하여 배기효율을 증대시킴이 바람직하다. Of course, it is preferable to increase the exhaust efficiency by mounting an auxiliary facility such as a blower in the
또한, 몸체부(10)는, 그 상면에 상기 건조공간(13)의 온도를 측정하기 위한 온도게이지(16)와, 상기 이송부(30)를 포함한 내부구성요소 및 건조과정 점검에 이용되는 다수개의 맨홀(17)이 장착된다. In addition, the
또한, 몸체부(10)는, 이중쟈켓으로 형성되어 쟈켓내부의 스팀응축수 배출을 위한 드레인(18)이 장착된다. In addition, the
또한, 슬러지배출구(12)는, 그 관로상에 슬러지의 배출을 유도하는 배출스크류(12a)가 장착된다. In addition, the
또한, 슬러지주입구(11)는, 슬러지가 자유낙하되도록 적어도 한 개 또는 그 이상의 갯수로 형성함이 바람직하다. In addition, the
그리고, 구동부(20)는, 도 2와 도 3에서와 같이, 상기 이송부(30)에 연결된 상태에서 이송부(30)의 작동에 필요한 회전력을 제공하는 것으로서, 몸체부(10)의 일측부에 지지판을 통해 고정된 구동모터(21) 및, 상기 구동모터(21)의 회전축상에 구비된 스프로킷(21a)과 상기 이송부(30)에 구성된 주스프로킷(31a)을 연결하는 연결수단(22)으로 이루어진다. And, the
또한, 연결수단(22)으로는, 체인 또는 벨트를 선택하여 사용하거나 기어를 선택하여 사용함이 바람직하다. In addition, as the connecting means 22, it is preferable to select and use a chain or a belt, or to select and use a gear.
그리고, 이송부(30)는, 도4에서와 같이, 상기 슬러지주입구(11)에 의해 공급되는 슬러지를 순차적으로 이송하는 것으로서, 상기 몸체부(10)내의 중심부에 길이 방향을 따라 장착되어 상기 구동부(20)에 의해 내측방향으로 회전하는 한 쌍의 회전축(31)과, 상기 회전축(31)들의 둘레면에 상호 마주하는 방향을 따라 각각 규칙적으로 장착됨은 물론 그 상면에 형성된 오목홈을 통해 슬러지를 수용하는 다수개의 패들(32) 및, 이 패들(32)에 부착되어 상기 슬러지를 교반하여 혼합하고 이송루트를 안내하는 각각의 경사판(33)으로 이루어진다. In addition, as illustrated in FIG. 4, the
또한, 회전축(31)들은, 도 3에서와 같이 그 일단부 또는 양단부에 구성된 주스프로킷(31a)을 통해 연결되며, 특히 주스프로킷(31a)에 도면상 우측에 위치하는 회전축(31)의 기어열(31c)와 결합되는 보조스프로킷(21a)을 구성함이 바람직하다. In addition, the
또한, 경사판(33)은 45∼90°의 경사각도를 형성하여 슬러지이송부(30) 하부의 슬러지를 퍼올력 슬러지 건조와 슬러지 이송에 따른 효율성을 극대화시킴이 바람직하다. In addition, the
그리고, 건조부(40)는, 도 5에서와 같이, 이송부(30)에 의해 이송되는 슬러지를 향해 건조에 필요한 열원을 공급하는 것으로서, 회전축(31)의 내부에 길이방향을 따라 형성되면서 상기 패들(32)과 연통하는 열원유로(42)와, 이 열원유로(42)의 일단에 장착되어 스팀탱크(미도시)의 스팀을 공급하는 열원주입구(41) 및, 상기 열원유로(41)의 타단에 장착되어 슬러지의 건조과정에서 발생하는 스팀응축수를 배출하는 응축수배출구(43)로 이루어진다. And, the
또한, 열원주입구(41)의 관로상에 스팀의 공급량을 조절함은 물론 스팀의 공급을 차단하기 위한 밸브(미도시)를 장착함이 바람직하다. In addition, it is preferable to install a valve (not shown) for controlling the supply amount of steam as well as blocking the supply of steam on the conduit of the
이때, 본원에서는 건조부(40)의 열원으로서 스팀에 한정하여 설명하였지만, 그 밖에도 슬러지건조기(1)에 따라 건조부를 전기식으로 대체하거나 연료식으로 대체하여 사용할 수 있음은 당연하다. In this case, the present invention has been described as being limited to steam as a heat source of the
이하, 본 발명에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the operation according to the present invention will be described.
먼저, 본 발명에 따른 슬러지건조기(1)를 작동하려는 경우, 일단 파워스위치를 작동하여 구동부(20)와 이송부(30)와 건조부(40)를 작동가능한 상태로 세팅하고 슬러지주입구(11)에 슬러지를 공급한다. First, when the
이렇게 하면, 슬러지주입구(11)에 의해 공급되는 슬러지는 상기 패들(32)에 자유낙하되어 상기 회전축(31)들의 회전과정에서 경사판(33)에 의해 안내되어 순차적으로 후처리공정으로 이송된다. In this case, the sludge supplied by the
동시에, 이송부(30)의 패들(32)에 탑재되어 이송되는 슬러지가 상기 열원유로(41)의 스팀에 의해 건조된 상태에서 상기 몸체부(10)의 슬러지배출구(12)를 통해 재처리장소로 배출되는 것이다. At the same time, the sludge mounted on the
이때, 이송부(30)의 슬러지는 상기 구동부(20)의 회전속도 또는 이송부(30)의 경사각도를 조절하여 이송량을 조절함이 바람직하며, 또 건조부(40)의 온도를 조절하여 건조정도를 조절함이 바람직하다. At this time, the sludge of the conveying
한편, 슬러지건조기(1)의 작동과정에서 발생하는 배가스는 배출구(14)를 통해 배출되어 처리장치(미도시)에 의해 처리된다. On the other hand, the flue gas generated during the operation of the
또한, 슬러지건조기(1)의 작동과정에서 발생하는 스팀응축수는 응축수배출구(43)를 통해 배출되어 적절하게 처리되는 것이다.In addition, the steam condensed water generated during the operation of the
또한, 슬러지건조기(1)의 작동과정에서 발생하는 건조부내의 스팀응축수는 드레인(18)을 통해 배출되어 처리되는 것이다. In addition, steam condensed water in the drying unit generated during the operation of the
또한, 몸체부(10)에는 압력게이지(15)와 온도게이지(16)가 장착된 상태이므로, 건조공간(13)의 내부압력 및 내부온도를 확인하면서 슬러지의 건조작업을 수행하여 안정성이 증대되는 것이다. In addition, since the
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 산업유기성 슬러지 처리를 위한 패들식 슬러지 건조기에 의하면, 하수.폐수처리장에서 발생하는 잉여충전물인 유기성슬러지를 일괄공정에 의해 감량 및 건조하여 재처리하므로, 유기성슬러지의 재처리에 따른 부대비용이 절감되는 효과가 있는 것이다. As described above, according to the paddle type sludge dryer for industrial organic sludge treatment according to the present invention, since organic sludge, which is a surplus filling generated in sewage and wastewater treatment plants, is reduced and dried by a batch process, organic sludge is treated. The additional cost of reprocessing will be reduced.
그리고, 슬러지건조기에 의해 건조되는 슬러지를 비료나 복토재나 건축자재 등의 폐자원으로 활용하거나 용융 및 소각 등의 방법에 의해 처리하므로 자원재활용의 측면에서 유리한 효과가 있는 것이다. In addition, the sludge dried by the sludge dryer is utilized as waste resources such as fertilizer, cover material, building material, or by a method such as melting and incineration, which is advantageous in terms of resource recycling.
그리고, 슬러지건조기에 의해 슬러지의 이송 및 건조과정이 동시에 이루어지므로 슬러지의 건조에 따른 열손실 및 구성부품의 손상이 최소화되어 장치의 유지 및 보수에 따른 각종 부대비용이 절감되는 효과가 있는 것이다. In addition, since the sludge is transported and dried by the sludge dryer at the same time, heat loss and damage to components due to the drying of the sludge are minimized, thereby reducing various additional costs due to the maintenance and repair of the device.
그리고, 슬러지건조기의 작동과정에서 발생하는 배가스와 수분을 별도로 처리하므로 대기오염이 최소화될 뿐만 아니라 슬러지의 건조효율이 증대됨으로 인해 운전비용이 절감되는 효과가 있는 것이다. In addition, by treating the exhaust gas and water generated during the operation of the sludge dryer separately, not only the air pollution is minimized, but also the operating cost is reduced by increasing the drying efficiency of the sludge.
그리고, 슬러지건조기에 장착된 압력게이지나 온도게이지를 이용하여 내부구 성부품의 이상유무가 신속하게 감지되므로, 슬러지건조기의 작동에 따른 각종 작업안정성이 향상되는 효과가 있는 것이다. In addition, since the presence of abnormalities in the internal components is quickly detected by using a pressure gauge or a temperature gauge mounted on the sludge dryer, various work stability according to the operation of the sludge dryer is improved.
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