KR100820131B1 - 음식물 쓰레기 처리장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음식물 건조탱크로부터 발생되는 수분 및 악취를, 수분 및 악취 저장탱크 내에 미리 넣어진 탈취제 및 탈취액에 의해 1차 정화하고, 탈취수단 내의 탈취수에 의해 2차 정화하며, 가습 및 탈취부에서 탈취수를 분사하여 3차 정화함으로써, 악취를 원천적으로 제거할 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치 및 방법을 제공한다.
Description
도 1은 종래의 음식물 쓰레기 처리장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리방법을 나타내는 순서도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
110 : 음식물 건조탱크 111 : 개폐도어
112 : 음식물 쓰레기 113 : 마그네트론
114 : 냉각수단 115 : 배출관(제 1 배관)
116 : 온도센서 117 : 습도센서
120 : 수분 및 악취 저장탱크 122 : 손잡이
124 : 수분 125 : 제 2 배관
130 : 가습 및 탈취부 131 : 가습수단
132 : 탈취수단 133 : 밸브
135 : 제 3 배관
본 발명은 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음식물 건조탱크로부터 발생되는 수분 및 악취를, 수분 및 악취 저장탱크 내에 미리 넣어진 탈취제 및 탈취액에 의해 1차 정화하고, 탈취수단 내의 탈취수에 의해 2차 정화하며, 가습 및 탈취부에서 탈취수를 분사하여 3차 정화함으로써, 악취를 원천적으로 제거할 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 음식물 쓰레기는 각 가정 및 음식점 등에서 배출되고 있으며, 그 자체에 다량의 수분을 함유하여 소각 및 매립할 수 없으므로, 각각 수거하여 가축사료 등으로 재활용하고 있다.
그러나, 이러한 음식물 쓰레기는 가축사료 등으로 재활용하는데 한계가 있고, 신속한 수거가 이루어지지 않을 때에는 음식물 쓰레기 자체에서 발생되는 수분 및 악취로 인해 주변의 환경 및 공기를 오염시킨다.
그러므로, 이러한 음식물 쓰레기를 처리하는 방식으로서, 건조방식, 발효방식, 발효소멸방식, 건조발효방식 등의 다양한 방식을 사용하고 있다.
이 중에서, 종래의 음식물 쓰레기 처리장치의 일예인 건조방식을 설명하면 다음과 같다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 음식물 쓰레기 처리기는 수분을 포함하는 음식물 쓰레기가 수용되는 용기(50)와, 용기(50)에 수용된 음식물 쓰레기를 전기히터(53)에 의해 재가열된 순환공기를 이용하여 건조시킬 수 있도록 건조실(51)이 밀폐되게 형성되고 도어(54)가 개폐가능하게 설치되는 본체(55)와, 음식물 쓰레기 건 조시 발생되는 수증기를 싱크대(56)의 배수관(57, 하수관)과 연결된 배기관(58)을 통하여 외부로 배출시키는 배기펜(52)을 구비한다.
그러나, 이러한 종래의 음식물 쓰레기 처리기는, 음식물 쓰레기의 건조시 발생되는 수분 및 악취가 배기관(58)을 통해 배수관(57)으로 배출되기는 하지만, 배출된 악취가 싱크대(56) 쪽으로 역류되어, 각 가정 또는 음식점에 악취를 풍기는 문제점이 있다.
또한, 종래의 음식물 쓰레기 처리기는 싱크대의 배수관(57)에 배기관(58) 또는 배기호스를 T형 또는 Y형으로 설치하여야 하므로, 설치공간이 별도로 필요하며 배기관 또는 배기호스를 반드시 연결시켜야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 음식물 건조탱크로부터 발생되는 수분 및 악취를, 수분 및 악취 저장탱크 내에 미리 넣어진 탈취제 및 탈취액에 의해 1차 정화하고, 탈취수단 내의 탈취수에 의해 2차 정화하며, 가습 및 탈취부에서 탈취수를 분사하여 3차 정화함으로써, 악취를 원천적으로 제거할 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 음식물 쓰레기 처리장치에서 하수관과 연결되는 별도의 배관을 없애 설치공간을 최소한으로 줄인 음식물 쓰레기 처리장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 일측면에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는, 음식물 건조탱크(110), 수분 및 악취 저장탱크(120), 가습 및 탈취부(130)를 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치로서, 음식물 건조탱크(110)의 일측에 설치되어 상기 음식물 건조탱크(110) 내에 투입된 음식물 쓰레기(112)에 마이크로파를 조사하여, 가열 및 수분을 제거하는 마그네트론(113)과, 상기 음식물 건조탱크(110)의 타측에 설치되어, 상기 음식물 쓰레기(112)를 가열시킬 때 발생하는 수증기를 응결시켜 음식물 건조탱크(110)의 하부로 흘려보내는 냉각수단(114)과, 상기 음식물 건조탱크(110)의 하부에 설치되어, 제 1 배관(115)을 통해 유입되는 수분 및 악취를 유입받는 수분 및 악취 저장탱크(120)와, 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)의 측면에 제 2 배관을 통해 연결되어 설치되며, 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)로부터 유입되는 악취를 정화하는 탈취수단(132) 및 제 3 배관(135)을 통해 상기 탈취수단(132) 내의 탈취수를 상기 음식물 건조탱크(110) 내에 분사하는 가습수단(131)을 구비하는 가습 및 탈취부(130)를 포함한다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 음식물 쓰레기 처리방법은, (A) 사용자로부터 음식물 쓰레기(112)를 음식물 건조탱크(110)에 투입받는 단계(S210); (B) 마그네트론(113)이 마이크로파를 조사하여 음식물 쓰레기(112)를 가열함과 동시에, 냉각수단(114)이 상기 음식물 쓰레기(112)가 건조되면서 발생되는 수분 및 악취를 응결시켜 음식물 건조탱크(110)의 하부로 흘려보내는 단계(S220); (C) 상기 음식물 건조탱크(110)에서 발생되는 수분 및 악취가 제 1 배관(115)을 통해 수분 및 악취 저장탱크(120)로 유입되는 단계(S230); (D) 상기 수분 및 악취 저장탱크(120) 내에 잔존하는 악취가 제 2 배관(125)을 통해 탈취수단(132) 내에 흘러들어가서 탈취수 단(132) 내의 탈취수에 의해 정화되는 단계(S240); (E) 상기 (D) 단계 후, 음식물 건조탱크(110)의 개폐도어(111) 개방시, 가습 및 탈취수단(130)이 구동되고, 밸브(133)가 오픈되면서 배관(135)을 통해 탈취수단(132) 내의 탈취수가 음식물 건조탱크(110) 내에 분사되면서 악취를 정화하는 단계(250); 및 (F) 소정시간 경과 후, 수분 및 악취 저장탱크(120) 내의 수분 및 건조된 음식물 쓰레기(112)를 제거하는 단계(S260)를 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리방법을 나타내는 순서도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 음식물 건조탱크(110), 수분 및 악취 저장탱크(120), 가습 및 탈취부(130)를 포함한다.
음식물 건조탱크(110)는 개폐도어(111)를 통해 개방 및 폐쇄가능하고, 폐쇄시에는 밀봉용기인 것이 바람직하다.
또한, 음식물 건조탱크(110)는 일측에 설치된 마그네트론(113)과, 타측에 설치된 냉각수단(114)과, 하부에 형성된 수분 및 악취 배출관(115)과, 또 다른 측면에 설치된 온도센서(116) 및 습도센서(117)를 포함한다.
마그네트론(113)은 음식물 건조탱크(110) 내에 투입된 음식물 쓰레기(112)에 마이크로파를 조사함으로써, 일반적인 히터 등을 통한 가열방식보다 시간을 단축하여 음식물 쓰레기(112)를 가열시킴과 동시에 수분을 제거한다.
이때, 상기 마그네트론(113)은 전자레인지 등에 사용되는 마그네트론을 이용한 것으로, 통상적으로는 2,450Mhz를 기본주파수로 하는 고주파 발진관이며, 전계를 형성하도록 동축원통형으로 배치되는 음극부와 양극부, 및 음극부와 양극부의 상하에서 자계를 형성하는 한 쌍의 자극편으로 구성된다. 이러한 마그네트론은 통상적으로 사용되는 공지의 사상이므로 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
냉각수단(114)은 마그네트론(113)으로 음식물 쓰레기(112)를 가열시킬 때 발생하는 수증기를 응결시켜 음식물 건조탱크(110)의 하부로 흘려 보내는 기능을 한다.
즉, 냉각수단(114)은 음식물 건조탱크(110)의 상부 온도를 낮추어, 수증기가 건조탱크(110)의 상부에 맺히는 것을 방지할 뿐만 아니라 수증기의 제거를 용이하게 하는 냉장고의 콤프레셔인 것이 바람직하다.
온도센서(116)는 마그네트론(113)을 통해 음식물 쓰레기(112)를 가열할 때, 건조탱크(110) 내의 온도가 너무 상승되어 음식물 쓰레기(112)를 태우지 않게 하기 위한 것으로서, 건조탱크(110) 내의 온도가 80℃ 내지 90℃로 상승하는지의 여부를 감지한다.
또한, 습도센서(117)는 건조탱크(110) 내에 있는 음식물 쓰레기(112)의 수분이 10% 내지 20%까지 제거되었는지의 여부를 감지한다.
즉, 상기 온도센서(116)를 통하여 건조탱크(110) 내의 온도가 80℃ 내지 90℃로 상승하거나, 상기 습도센서(117)를 통하여 건조탱크(110) 내에 있는 음식물 쓰레기(112)의 수분이 10% 내지 20%까지 제거된 것을 감지하면, 외부의 제어신호를 차단하여, 건조탱크(110)의 과열을 방지한다.
한편, 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)는 상기 음식물 건조탱크(110)의 하부에 설치되어, 건조탱크(120) 내의 음식물 쓰레기(112)를 마그네트론(113)을 통해 가열시킴으로써 발생되는 수분 및 악취를 배출관(115)을 통해 유입받는다.
이때, 수분 및 악취 저장탱크(120)의 하부는 손잡이(122)를 통해 넣거나 빼낼 수 있는 서랍식으로 구성되어, 저장탱크(120) 내에 유입된 수분(124)을 특정시간, 예컨대 60분 내지 80분 후에 버릴 수 있도록 한다.
바람직하게, 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)의 하부에는 탈취제 및 탈취액이 미리 넣어져, 상기 배수관(115)을 통해 유입된 수분 및 악취를 희석시킴과 동시에 정화시킨다.
한편, 상기 가습 및 탈취부(130)는 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)와 유사한 레벨에 설치되고, 가습수단(131)과 탈취수단(132)으로 구분된다.
상기 탈취수단(132)은 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)와 배관(125)으로 연결되어 있으며, 그 하부에는 탈취수가 채워져 있다.
즉, 상기 수분 및 악취 저장탱크(120) 내의 악취는 압력에 의해 탈취수단(132) 내로 흘러들어와서, 탈취수단(132) 내의 탈취수에 의해 정화된다.
이때, 상기 탈취수는 상기 탈취수단(132) 내에 물을 전기분해하여 얻어진 탈취액을 사용하며, 바람직하게 활성탄과 별도의 탈취액을 물과 혼합하여 사용가능하며, 황산염, 인산염 등의 무기화합물이나 식물 건조분말 등의 천연 유기물을 물과 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수도 있으며, 이외에도 악취를 정화시킬 수 있는 어떤 물질도 사용될 수 있다.
한편, 상기 가습 및 탈취부(130)는 음식물 쓰레기의 처리가 끝난 후, 사용자가 음식물 건조탱크(110)의 개폐도어(111)를 개방하였을 때, 밸브(133)가 형성된 배관(135)을 통해 탈취수단(132) 내의 탈취수를 상기 음식물 건조탱크(110)에 분사하여, 잔존하는 악취를 최종적으로 정화시킨다.
여기에서, 상기 마그네트론(113)과, 냉각수단(114), 온도센서(116), 습도센서(117) 및 가습수단(131)은 전선으로 연결되며, 외부의 구동신호에 따라 전기적으로 제어된다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리방법을 설명한다.
먼저, 음식물 건조탱크(110)는 각 가정 및 식당 등의 사용자로부터 음식물 쓰레기(112)를 투입받는다(S210).
다음에, 사용자로부터 제어수단(도시 생략)에 의해 구동신호를 수신하면, 마그네트론(113)이 마이크로파를 발생하여 음식물 쓰레기(112)를 가열함과 동시에, 냉각수단(114)이 상기 음식물 쓰레기(112)가 건조되면서 발생되는 수분 및 악취를 응결시켜 건조탱크(110)의 하부로 흘려보낸다(S220).
이때, 상기 S220 단계시에는, 온도센서(116) 및 습도센서(117)가 동작하여 건조탱크(110) 내의 온도가 80℃ 내지 90℃로 상승하거나, 음식물 쓰레기의 수분이 10% 내지 20%까지 제거된 것을 감지하면, 외부의 제어신호를 차단하여 건조탱크(110)의 과열 및 음식물 쓰레기(112)가 타는 것을 방지한다.
한편, 상기 단계 S220을 통해, 상기 음식물 건조탱크(110)에서 발생된 수분 및 악취는 배출관(115)을 통해 수분 및 악취 저장탱크(120)로 유입된다(S230).
이때, 상기 수분 및 악취는 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)의 하부에 미리 넣어진 탈취제 및 탈취액에 의해 1차적으로 희석 및 정화된다.
한편, 상기 S230 단계 이후, 수분 및 악취 저장탱크(120) 내에 잔존하는 악취는 압력에 따라 배관(125)을 통해 탈취수단(132) 내에 흘러들어가서, 탈취수단(132) 내의 탈취수에 의해 2차 정화된다(S240).
이후, 소정 시간 경과 후, 음식물 쓰레기의 대한 처리가 끝나서 사용자가 음식물 건조탱크(110)의 개폐도어(111)를 개방하면, 가습 및 탈취수단(130)이 구동되고, 밸브(133)가 오픈되면서 배관(135)을 통해 탈취수단(132) 내의 탈취수가 음식물 건조탱크(110) 내에 분사되면서 악취를 3차 정화한다(S250).
그 다음, 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)가 서랍식으로 구성되어 있으므로, 소정시간, 예컨대 60분 내지 80분 경과 후, 사용자는 손잡이(122)를 통해 수분을 빼내어 제거함과 동시에 건조된 음식물 쓰레기(112)를 제거한다(S260).
따라서, 본 발명은 음식물 쓰레기(112)가 세번에 걸쳐서 정화되므로, 아파트 등의 가정 및 음식점 등에서, 음식물 쓰레기를 처리할 때 발생되는 악취를 방지할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물 처리장치 및 방법에 따르면, 음식물 건조탱크로부터 발생되는 수분 및 악취를, 수분 및 악취 저장탱크 내에 미리 넣어진 탈취제 및 탈취액에 의해 1차 정화하고, 탈취수단 내의 탈취수에 의해 2차 정화하며, 가습 및 탈취부에서 탈취수를 분사하여 3차 정화하여, 악취를 원천적으로 제거할 수 있다.
또한, 음식물 쓰레기 처리장치에서 하수관과 연결되는 별도의 배관을 없애서, 설치공간을 최소한으로 줄일 수 있으므로, 아파트 등의 각 가정에서는 빌트 인 설계가 가능하다.
Claims (5)
- 음식물 건조탱크(110), 수분 및 악취 저장탱크(120), 가습 및 탈취부(130)를 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치로서,음식물 건조탱크(110)의 일측에 설치되어 상기 음식물 건조탱크(110) 내에 투입된 음식물 쓰레기(112)에 마이크로파를 조사하여, 가열 및 수분을 제거하는 마그네트론(113)과,상기 음식물 건조탱크(110)의 타측에 설치되어, 상기 음식물 쓰레기(112)를 가열시킬 때 발생하는 수증기를 응결시켜 음식물 건조탱크(110)의 하부로 흘려보내는 냉각수단(114)과,상기 음식물 건조탱크(110)의 하부에 설치되어, 제 1 배관(115)을 통해 유입되는 수분 및 악취를 유입받는 수분 및 악취 저장탱크(120)와,상기 수분 및 악취 저장탱크(120)의 측면에 제 2 배관을 통해 연결되어 설치되며, 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)로부터 유입되는 악취를 정화하는 탈취수단(132) 및 제 3 배관(135)을 통해 상기 탈취수단(132) 내의 탈취수를 상기 음식물 건조탱크(110) 내에 분사하는 가습수단(131)을 구비하는 가습 및 탈취부(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
- 제 1항에 있어서,상기 수분 및 악취 저장탱크(120)의 하부에는 탈취제 및 탈취액이 미리 넣어 져, 상기 제 1 배관(115)을 통해 유입된 수분 및 악취를 희석 및 정화시키는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
- 제 1항에 있어서,상기 음식물 건조탱크(110) 내의 온도가 소정 온도를 초과하는지의 여부를 판단하는 온도센서(116)와, 상기 음식물 건조탱크(110) 내의 습도가 소정 습도 미만인지의 여부를 판단하는 습도센서(117)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
- 음식물 쓰레기를 처리하는 방법으로서,(A) 사용자로부터 음식물 쓰레기(112)를 음식물 건조탱크(110)에 투입받는 단계(S210);(B) 마그네트론(113)이 마이크로파를 조사하여 음식물 쓰레기(112)를 가열함과 동시에, 냉각수단(114)이 상기 음식물 쓰레기(112)가 건조되면서 발생되는 수분 및 악취를 응결시켜 음식물 건조탱크(110)의 하부로 흘려보내는 단계(S220);(C) 상기 음식물 건조탱크(110)에서 발생되는 수분 및 악취가 제 1 배관(115)을 통해 수분 및 악취 저장탱크(120)로 유입되는 단계(S230);(D) 상기 수분 및 악취 저장탱크(120) 내에 잔존하는 악취가 제 2 배관(125)을 통해 탈취수단(132) 내에 흘러들어가서 탈취수단(132) 내의 탈취수에 의해 정화되는 단계(S240);(E) 상기 (D) 단계 후, 음식물 건조탱크(110)의 개폐도어(111) 개방시, 가습 및 탈취수단(130)이 구동되고, 밸브(133)가 오픈되면서 배관(135)을 통해 탈취수단(132) 내의 탈취수가 음식물 건조탱크(110) 내에 분사되면서 악취를 정화하는 단계(S250); 및(F) 소정시간 경과 후, 수분 및 악취 저장탱크(120) 내의 수분 및 건조된 음식물 쓰레기(112)를 제거하는 단계(S260)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리방법.
- 제 4항에 있어서,상기 (C) 단계에서는, 상기 수분 및 악취 저장탱크(120)의 하부에 미리 넣어진 탈취제 및 탈취액에 의해 수분 및 악취를 정화시키는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리방법.
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