KR100864409B1 - System for purifying contaminated soil - Google Patents

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김국진
김치경
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배장영
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이선화
이철효
채수호
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주식회사 오이코스
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    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09CRECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/06Reclamation of contaminated soil thermally
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    • A62D3/00Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
    • A62D3/40Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by heating to effect chemical change, e.g. pyrolysis

Abstract

A thermal desorption system for the remediation of contaminated soil is provided to remediate contaminants in the soil very economically and efficiently by desorbing contaminants in the soil while injecting soil contaminated with specific materials into a rotary kiln and supplying heat from a regenerative thermal oxidizer into the rotary kiln. A thermal desorption system for the remediation of contaminated soil comprises: a rotary kiln(100) including a metal pipe in which a rotary member is installed, the rotary kiln discharging the contaminant-desorbed contaminated soil to the other side by thermally desorbing contaminants at low temperatures while transferring injected contaminated soil through a rotary drum by means of a hopper(112) and an injection conveyor(110) installed at one side of the rotary kiln; a double cyclone(200) connected to a soil inlet side of the rotary kiln by means of a duct(170) to treat coarse dust in dust generated in the thermal desorption process; a bag filter(300) for removing fine dust that has been generated in the thermal desorption process of the rotary kiln and have not been removed in the double cyclone; and a regenerative thermal oxidizer(400) for releasing the harmless gases into the atmosphere through a stack(470) connected to an exhaust hole(420) by means of a duct(460) after converting the waste gases into harmless gases by completely burning and oxidizing waste gases comprising volatile organic compounds and odor generated in the low temperature thermal desorption process, the regenerative thermal oxidizer being connected to a soil outlet side to supply a heat source for thermal desorption to the rotary kiln side, wherein the rotary kiln, the regenerative thermal oxidizer, the double cyclone, and the bag filter are movably installed at an upper side of a plurality of equipment transferring trailers, and a monitor system(500) is installed at one sides of the trailers to monitor the entire process of the thermal desorption system for the remediation of contaminated soil.

Description

오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템{SYSTEM FOR PURIFYING CONTAMINATED SOIL}Thermal Desorption System for Polluted Soil Cleaning {SYSTEM FOR PURIFYING CONTAMINATED SOIL}

본 발명은 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특정 물질로 오염된 토양을 로터리 킬른에 투입함과 아울러 RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)로부터 공급되는 열을 매개로 토양 내 오염물질을 탈착시켜 토양이 정화될 수 있도록 하므로서 매우 경제적이면서도 효율적으로 토양 내 오염물질을 정화할 수 있도록 한 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a thermal desorption system for the purification of contaminated soil, and more particularly, to contaminants in soil through the heat supplied from Regenerative Thermal Oxidizer (RTO) as well as the soil contaminated with a specific substance into a rotary kiln. The present invention relates to a thermal desorption system for contaminating soils, which is capable of purifying contaminants in the soil very economically and efficiently by desorption of the soil.

일반적으로, 토양은 고체상태인 흙, 액체상태인 지하수 그리고 기체상태인 공기의 복합체이고 지구표면을 덮는 자연체로서 모든 생물의 생명유지 수단의 근원으로서 보전해야할 가장 중요한 부분이며 인간에게는 의식주를 해결하는데 필요한 자원을 제공하여준다.      In general, soil is a complex of solid soil, liquid groundwater, and gaseous air, and the earth's surface, the most important part to be preserved as a source of life support for all living things. Provide the necessary resources.

상술한 바와 같이, 인간생활에 있어서 토양은 매우 중요함에도 불구하고 토양의 오염은 심각한 실정이며, 또한 상기 토양의 오염은 수질 또는 대기오염과는 달리 반영구적으로 잔류하는 축적성 오염이며 오염의 심각성을 직접적으로 파악하기 힘들뿐만 아니라 대기오염이나 수질 오염과는 달리 정상회복이 매우 어려운 실 정이다.      As mentioned above, although soil is very important in human life, soil contamination is serious and pollution of the soil is semi-permanent, which is semi-permanent, unlike water or air pollution. In addition, unlike air pollution and water pollution, normal recovery is very difficult.

한편, 종래의 오염토양의 정화에 있어서는 광산지역이나 핵폐기물처리지역에서 발생한 중금속 오염의 정화를 중심으로 이루어져 왔다.      On the other hand, in the conventional purification of the contaminated soil has been focused on the purification of heavy metal pollution generated in the mining area or nuclear waste treatment area.

또, 최근에는 군주둔 지역이나 반도체 공장, 드라이클리닝, 도장공정 등에서 발생되는 유류에 의한 오염이 증가하면서, 상기 유류가 토양에 스며들게 되어 발생되는 토양의 오염이 심각한 환경 문제로 대두되고 있다.      In recent years, as pollution by oil generated in military areas, semiconductor factories, dry cleaning, coating processes, etc. has increased, soil contamination caused by oil soaking into the soil has become a serious environmental problem.

한편, 상기 오염된 토양을 정화하는데 있어서는 열분해공법, 토양 세척공법, 토양 증기 추출공법 등과 같은 다양한 오염토양 정화방법이 개발되어 사용되고 있다.      Meanwhile, in purifying the contaminated soil, various contaminated soil purification methods such as a pyrolysis method, a soil washing method, a soil vapor extraction method, and the like have been developed and used.

그러나, 상술한 바와 같은 종래 방법에 따라 오염토양을 정화하는데 있어서는 대부분 2차 처리공정을 필요로 하게 되며, 설비의 투자비용 및 처리시간이 증대되면서 경제적으로 효율적이지 못한 문제점이 발생하게 되었다.      However, in order to purify the contaminated soil according to the conventional method as described above, the secondary treatment process is required in most cases, and as the investment cost and treatment time of the facility increase, there is a problem that it is not economically efficient.

본 발명은 환경부에서 지원하는 차세대 핵심환경기술개발사업의 성과물로서, 연구개발과제의 고유번호는 041-061-039이며, 연구개발과제명은 "유류오염 토양ㆍ지하수의 저온열처리 및 생물학적 정화기술을 연계한 동시 복원기술 개발(Development of LTTD system combined with bioremediation to treat oil-contaminated soil and groundwater)" 이다.      The present invention is the result of the next generation core environmental technology development project supported by the Ministry of Environment, and the unique number of the research and development project is 041-061-039, and the title of the research and development project is "Low Temperature Heat Treatment and Biological Purification Technology of Oil-Contaminated Soil and Groundwater. Development of LTTD system combined with bioremediation to treat oil-contaminated soil and groundwater.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 특정 물질로 오염된 토양을 로터리 킬른에 투입함과 아울러 RTO로부터의 열을 로터리 킬른에 공급하면서 토양 내 오염물질을 탈착시킴에 따라 매우 경제적이면서도 효율적으로 토양 내 오염물질을 정화할 수 있도록 한 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템을 제공하고자 하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made in order to improve the conventional problems as described above, the object is to put soil contaminated with a specific material into the rotary kiln, while also supplying heat from the RTO to the rotary kiln while contamination in the soil The purpose of the present invention is to provide a thermal desorption system for the purification of contaminated soil, which enables the decontamination of materials to remove pollutants in the soil very economically and efficiently.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템은, 내부에 회전부재가 설치된 금속재질의 관으로 이루어져, 일측에 설치된 호퍼 및 투입 컨베이어를 매개로 투입되는 오염토양을 회전 드럼을 통해 이송시키면서 오염물질을 저온 열탈착시켜 타측으로 배출하는 로터리 킬른과; 상기 로터리 킬른의 토양 투입구 측에 덕트를 매개로 연결되어, 열탈착 과정에서 발생되는 분진 중 굵은 먼지를 처리하는 더블 사이클론과; 상기 로터리 킬른의 열탈착 과정에서 발생되어 상기 더블 사이클론에서 처리되지 않은 미세먼지를 처리하는 백필터 및; 저온 열탈착 공정 중에서 발생되는 VOCs와 악취를 포함한 폐가스를 완전연소 및 산화시켜 무해한 가스로 변화시킨 후 대기로 방출함과 아울러 상기 로터리 킬른의 토양 배출구 측과 연결되어 상기 로터리 킬른 측에 열탈착을 위한 열원을 공급하는 RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 한다.      In order to achieve the object as described above, the thermal desorption system for purifying contaminated soil according to the present invention comprises a metal tube having a rotating member installed therein, and contaminated soil introduced through a hopper and an input conveyor installed at one side. A rotary kiln discharging contaminants at low temperature while being discharged to the other side while being transported through the rotary drum; A double cyclone connected to the soil inlet side of the rotary kiln via a duct to process coarse dust generated during thermal desorption; A bag filter generated during thermal desorption of the rotary kiln to process fine dust not processed in the double cyclone; The waste gas containing VOCs and odor generated during low temperature thermal desorption process is completely burned and oxidized into harmless gas and then released to the atmosphere, and connected to the soil outlet side of the rotary kiln to provide heat source for thermal desorption to the rotary kiln side. It is configured to include a regenerative thermal oxidizer (RTO) to supply.

바람직하게, 상기 RTO는, 원통형 챔버로 이루어져 그 하측의 상호 마주보는 지점에는 가스 유입홀 및 배출홀이 각각 형성되고, 그 내부의 공간은 수직으로 설치되는 격벽 및 격벽 상단부 측에 구비되는 축열재를 매개로 가스 유입공간과 배출공간 및 연소공간으로 분리되며, 상기 연소공간에는 보조버너가 설치됨과 아울러 상기 연소공간은 로터리 킬른과 선택적으로 연결되면서 열을 공급하도록 이루어져, 상기 로터리 킬른의 열탈착 과정에서 발생되는 오염된 폐가스는 유입홀을 통해 챔버 내부로 유입된 후 상기 축열재를 통과하면서 연소온도에 근접한 상태로 보조버너가 구비된 연소공간에서 산화 및 분해되어 무해한 가스로 변환된 후 다시 축열재를 통과하면서 냉각되어 배출홀을 통해 방출되도록 구성된 것을 특징으로 한다.      Preferably, the RTO is composed of a cylindrical chamber, gas inlet and outlet holes are formed at mutually opposite points below the cylindrical chamber, and the space therein is a heat storage material provided at the partition wall and the upper end of the partition wall vertically installed. It is separated into a gas inlet space, discharge space and combustion space, the combustion space is installed in the combustion space and the combustion space is selectively connected to the rotary kiln to supply heat, generated during the thermal desorption process of the rotary kiln The contaminated waste gas is introduced into the chamber through the inlet hole, and then passes through the heat storage material and is oxidized and decomposed in a combustion space equipped with an auxiliary burner in a state close to the combustion temperature and converted into a harmless gas, and then passes through the heat storage material again. While cooling is characterized in that configured to be discharged through the discharge hole.

바람직하게, 상기 로터리 킬른은, 투입된 토양의 원활한 이송을 위해 투입구에서 배출구 측을 향해 1 내지 5°정도 경사지게 설치되고, 상기 로터리 킬른에는 드럼의 회전속도를 제어하여 내부에 투입된 토양의 이동시간을 조절하기 위한 인버터가 연결되며, 상기 로터리 킬른의 토양 배출구 측에는 오염물질이 탈착된 고온의 토양이 배출구 측의 컨베이어를 손상시키거나 분진을 발생시키는 것을 방지하기 위해 냉각수 분무기가 설치된 것을 특징으로 한다.      Preferably, the rotary kiln is installed to be inclined about 1 to 5 ° from the inlet to the outlet side for smooth transfer of the input soil, the rotary kiln is controlled by controlling the rotational speed of the drum to adjust the movement time of the soil introduced therein To the inverter is connected, the soil outlet side of the rotary kiln is characterized in that the cooling water sprayer is installed in order to prevent the high temperature soil from which the contaminants have been removed to damage the conveyor on the outlet side or generate dust.

더 바람직하게, 상기 더블 사이클론 및 백필터의 하측에는 제거된 분진의 이송을 위한 스크류컨베이어가 각각 설치되어, 제거된 분진은 스크류컨베이어를 매개로 이송되어 각각의 분진 탱크 내에 저장되도록 구성된 것을 특징으로 한다.      More preferably, under the double cyclone and the bag filter, a screw conveyor for transporting the removed dust is installed, respectively, characterized in that the removed dust is transported through the screw conveyor is configured to be stored in each dust tank. .

또한, 바람직하게, 상기 로터리 킬른과 RTO와 더블 사이클론 및 백필터는 다수 대의 장비운송용 트레일러의 상측에 이동 가능한 상태로 설치되고, 상기 트레일러의 일측에는 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템의 전 공정을 모니터링 하기 위한 모니터 시스템이 설치되는 것을 특징으로 한다.      In addition, preferably, the rotary kiln, the RTO, the double cyclone and the bag filter are installed on the upper side of a plurality of equipment transport trailers, and on one side of the trailer to monitor the entire process of the thermal desorption system for the purification of contaminated soil. Characterized in that the monitor system for installation.

바람직하게, 상기 로터리 킬른의 입구측에서 출구측을 향한 내주면을 따라서는 토양의 원활한 이송을 위한 다수 개의 날개부재가 순차적으로 배열되되, 상기 날개부재는 인입유도날개, 인입유도날개, 제 1컵날개, 제 2컵날개, 제 2컵날개, 격자날개, 배출날개가 일정 간격으로 배열되어 구성되고, 상기 날개들은 각각 여덟개의 날개가 45°각도를 이룸에 따라 구성되며, 상기 인입유도날개와, 제 1컵날개, 제 2컵날개, 격자날개, 배출날개를 구성하는 각 날개는 각각 110°, 55°, 40°, 20°, 90°의 각도를 이루도록 구성된 것을 특징으로 한다.      Preferably, a plurality of wing members are arranged in sequence along the inner circumferential surface of the rotary kiln from the inlet side toward the outlet side for the smooth transport of the soil, and the wing members are the induction guide wings, the induction guide wings, and the first cup wings. , The second cup wings, the second cup wings, lattice wings, discharge wings are arranged at a predetermined interval, the wings are each composed of eight wings at a 45 ° angle, the induction wing and, Each wing constituting the 1 cup wing, the second cup wing, lattice wing, the discharge wing is characterized in that configured to form an angle of 110 °, 55 °, 40 °, 20 °, 90 °, respectively.

더 바람직하게, 상기 로터리 킬른의 배출구 및 배출 컨베이어 사이에는 로터리 킬른 내부의 열이 외부로 유출되는 것을 방지하는 열손실방지부재가 설치되되, 상기 열손실방지부재는, 상기 배출구 및 배출 컨베이어 사이에 설치되는 한 쌍의 격벽과, 상기 격벽 사이에서 받침판 역할을 하도록 두개의 부재가 정면이 'v' 자 형상을 이루도록 맞닿은 상태로 설치되고, 상호 맞닿는 부분은 그 후단의 힌지를 통해 선택적으로 하강하면서 벌어지도록 이루어지되, 상측 및 하측에 한 쌍으로 설치되는 개폐부재와, 상기 개폐부재를 구성하는 각각의 부재와 대응되도록 힌지를 매개로 설치되어, 하강된 개폐부재를 원상태로 복귀시키는 균형추를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.      More preferably, a heat loss preventing member is installed between the outlet of the rotary kiln and the discharge conveyor to prevent heat from flowing inside the rotary kiln to the outside, and the heat loss preventing member is installed between the outlet and the discharge conveyor. A pair of partition walls are formed, and the two members are installed in contact with each other to form a 'v' shape so as to serve as a support plate between the partition walls, and the mutually contacting portions are opened while being selectively lowered through a hinge at the rear end thereof. Consists of a pair of opening and closing members installed on the upper and lower sides, and a hinge to correspond to each of the members constituting the opening and closing member, and a balance weight for returning the lowered opening and closing member to its original state. It features.

또한, 상기 RTO의 배출홀과 스택 상호간의 사이에는 개폐부재가 추가로 설치되어, 상기 개폐부재를 선택적으로 개방시켜 상기 RTO의 배출홀을 통해 배출되는 폐열을 다양한 용도로 활용할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.      In addition, an opening and closing member is additionally installed between the discharge hole and the stack of the RTO, it is configured to selectively open the opening and closing member to utilize the waste heat discharged through the discharge hole of the RTO for various purposes. do.

상기 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 특정 물질로 오염된 토양을 로터리 킬른에 투입함과 아울러 RTO로부터의 열을 로터리 킬른에 공급하면서 토양 내 오염물질을 매우 효율적으로 탈착시킬 수가 있으며, 경제적으로도 매우 유용한 효과가 있게 된다.According to the present invention made as described above, while the soil contaminated with a specific material to the rotary kiln, while supplying heat from the RTO to the rotary kiln, it is very efficient to desorb the contaminants in the soil, economically This is a very useful effect.

즉, 열탈착 장치를 기존의 TO(thermal oxidation) 방식에서 RTO 방식으로 변경함과 아울러 로타리 킬른의 토양 투입방향을 열풍과 역방향을 이루도록 변경함에 따라 열손실을 최소화함과 아울러 안정적인 처리효율 및 장치 구조의 단순화 등의 효과를 얻을 수가 있는 것이다.In other words, by changing the thermal desorption device from the conventional thermal oxidation (TO) method to the RTO method and changing the rotary kiln soil input direction to be reverse to the hot air, the heat loss is minimized and stable treatment efficiency and device structure Simplification and the like can be obtained.

이하, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 구성에 대해 도를 참조하여 상세히 설명한다.      Hereinafter, the configuration of the present invention made as described above will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도, 도 2는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 평면도, 도 3a와 도 3b 및 도 3c는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 로터리 킬른의 구성을 나타내는 정면도와 평면도 및 일측면도, 도 4는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 RTO의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도, 도 5는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 더블 사이클론의 구조 및 집진원리를 나타내는 도면, 도 6은 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 백필터의 구조 및 집진원리를 나타내는 도면, 도 7은 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템을 통해 오염된 토양이 정화되는 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.      1 is a front view schematically showing the configuration of the thermal desorption system for the contaminated soil purification according to the present invention, Figure 2 is a plan view schematically showing the configuration of the thermal desorption system for the contaminated soil purification according to the present invention, Figures 3a and 3b Figure 3c is a front view and a plan view and one side view showing the configuration of the rotary kiln provided in the thermal desorption system for the contaminated soil in accordance with the present invention, Figure 4 is an RTO of the thermal desorption system for the contaminated soil in accordance with the present invention 5 is a cross-sectional view schematically showing the configuration, Figure 5 is a view showing the structure and dust collection principle of the double cyclone provided in the thermal desorption system for the soil purification according to the present invention, Figure 6 is a thermal desorption system for the soil soil purification according to the present invention Figure showing the structure and dust collection principle of the bag filter provided, Figure 7 is to clean up the contaminated soil according to the present invention A thermal desorption is a view showing a process in which the polluted soil remediation through the system As shown in Fig.

본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템은, 로터리 킬른(100), RTO(400), 더블 사이클론(200), 백필터(300) 등을 포함하여 구성된다.      Thermal desorption system for polluted soil purifying according to the present invention, the rotary kiln 100, RTO 400, a double cyclone 200, a bag filter 300 and the like is configured.

먼저, 상기 로터리 킬른(100)은 탄소강으로 이루어진 원통형상의 관으로 일측에는 오염토양이 유입되는 유입구(120)가 형성됨과 아울러 타측에는 오염물질이 탈착된 토양이 배출되는 배출구(150)가 형성되어, 회전되는 드럼의 내부를 오염된 토양이 통과하면서 상기 RTO(400)로부터 공급되는 열에 의해 오염물질이 탈착되도록 구성되는데, 상기 RTO(400)로부터의 열은 상기 배출구(150) 측을 통해 유입되어 상기 토양의 운반방향과 역방향으로 흐르도록 이루어진다.      First, the rotary kiln 100 is a cylindrical tube made of carbon steel, on one side is formed with an inlet 120 through which contaminated soil is introduced, and on the other side, an outlet 150 through which the soil from which the contaminant is desorbed is formed is formed. Contaminants are desorbed by the heat supplied from the RTO 400 while the contaminated soil passes through the inside of the rotating drum. Heat from the RTO 400 is introduced through the outlet 150 to the It is made to flow in the opposite direction to the soil transport direction.

즉, 국내 및 국외에서 사용되고 있는 로터리 킬른은 대부분 로터리 킬른의 일측에 버너가 설치되어 토양에 직접적으로 열을 전달하는 방식이지만, 본 발명에 따른 로터리 킬른(100)은 간접가열방식으로 이루어져, 상기 RTO(400)는 열탈착 과정에서 발생되는 휘발성 물질의 가스를 버너를 매개로 산화시킴과 동시에 오염가스의 산화과정에서 축열된 열이 로터리 킬른(100) 측에 공급되도록 하므로서, 연료의 손실을 줄임과 아울러 토양에 균질한 열풍을 공급하여 안정적으로 오염토양을 처리할 수 있는 것이다.      That is, rotary kilns used in domestic and foreign countries are mostly a burner is installed on one side of the rotary kiln to transfer heat directly to the soil, but the rotary kiln 100 according to the present invention is made of an indirect heating method, the RTO 400 oxidizes the gas of the volatile material generated during the thermal desorption process through the burner, and at the same time, the heat accumulated in the oxidation process of the polluting gas is supplied to the rotary kiln 100, thereby reducing fuel loss. By supplying homogeneous hot air to the soil, it is possible to treat contaminated soil stably.

이에, 상기 로터리 킬른(100)의 일측에는 회전드럼을 구동시키기 위한 회전 모터와 스프로켓 및 체인 등을 포함하는 회전장치(130)가 구비됨과 아울러 그 양측에는 한 쌍의 보조로울러(140)가 구비된다.      Thus, one side of the rotary kiln 100 is provided with a rotary motor 130 for driving a rotating drum, a sprocket and a chain, etc., and a pair of auxiliary rollers 140 are provided on both sides thereof. .

이때, 상기 로터리 킬른(100)은 토양 유입구(120)에서 배출구(150) 측을 향해 1 내지 3°정도 경사지게 설치되어 대용량의 토양이 원활하게 유입구 측으로부터 배출구(150) 측으로 이송되면서 오염물질의 탈착이 이루어질 수 있도록 구성되는데, 상기 로터리 킬른(100)의 회전 드럼은 인버터(도시안됨)에 의해 그 회전속도가 조절됨에 따라 그 내부를 통과하는 오염토양의 체류시간을 조절할 수 있도록 구성된다.      At this time, the rotary kiln 100 is installed inclined about 1 to 3 degrees toward the outlet 150 side from the soil inlet 120, so that a large amount of soil is smoothly transferred from the inlet side to the outlet 150 side and the desorption of contaminants. The rotary drum of the rotary kiln 100 is configured to adjust the residence time of the contaminated soil passing therein as its rotational speed is controlled by an inverter (not shown).

한편, 상기 로터리 킬른(100)의 유입구(120) 측에는 투입 컨베이어(110) 및 호퍼(112)가 설치되어 오염토양을 파쇄기(114)나 스크린을 매개로 일정 크기 이하로 사전처리한 후 상기 로터리 킬른(100) 내부로 투입하도록 이루어짐과 아울러, 상기 로터리 킬른(100)의 배출구(150) 측에는 오염물질이 탈착된 고온의 토양이 배출되면서 배출 컨베이어(160)를 손상시키거나 분진을 발생시키는 것을 방지하기 위한 냉각수 분무기(도시안됨)가 설치된다.      Meanwhile, an input conveyor 110 and a hopper 112 are installed at the inlet 120 side of the rotary kiln 100 to pre-treat contaminated soil to a predetermined size or less through a crusher 114 or a screen, and then the rotary kiln. While being made to be introduced into the interior, the outlet 150 of the rotary kiln 100 is discharged at a high temperature of the soil where the pollutant is desorbed to prevent damaging the discharge conveyor 160 or generating dust. Cooling water sprayer (not shown) is installed.

도 8a는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 로터리 킬른의 내부 구성을 나타내기 위해 장치 내부가 펼쳐진 상태를 나타내는 도면, 도 8b는 도 8a의 A-A'선 내지 E-E'선 단면도, 도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 로터리 킬른에 구비되는 열손실방지부재를 나타내는 도면으로서, 본 발명의 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 로터리 킬른(100)에 대하여 보다 상세히 설명하면, 상기 로터리 킬른(100)의 입구측에서 출구측을 향한 내주면을 따라서는 토양의 원활한 이송을 위한 다수 개의 날개부재(190)가 순차적으로 배열되어 구성된다.      Figure 8a is a view showing a state in which the inside of the apparatus unfolded to show the internal configuration of the rotary kiln provided in the thermal desorption system for the purification of contaminated soil according to the present invention, Figure 8b is a line A-A 'to E-E of Figure 8a 9A to 9C are views illustrating a heat loss preventing member provided in a rotary kiln provided in a thermal desorption system for purifying contaminated soil according to the present invention, and provided to the thermal desorption system for purifying contaminated soil of the present invention. When described in more detail with respect to the rotary kiln 100, a plurality of wing members 190 for the smooth transport of the soil along the inner circumferential surface from the inlet side to the outlet side of the rotary kiln 100 is arranged in sequence do.

이때, 상기 날개부재는 인입유도날개(190a), 인입유도날개(190a), 제 1컵날개(190b), 제 2컵날개(190c), 제 2컵날개(190c), 격자날개(190d), 배출날개(190e)가 일정 간격을 갖도록 순차적으로 배열됨에 따라 이루어지는데, 상기 인입유도날개(190a), 제 1컵날개(190b), 제 2컵날개(190c), 격자날개(190d), 배출날개(190e) 등은 모두 각각 여덞개의 날개가 45°각도를 이도록 내주면을 따라 그 단면이 원형상을 이루도록 배치된 상태로 구성된다.     At this time, the wing member is the induction guide blade (190a), the induction guide blade (190a), the first cup wings (190b), the second cup wings (190c), the second cup wings (190c), lattice wings (190d), The discharge wing (190e) is made according to sequentially arranged to have a predetermined interval, the induction guide (190a), the first cup wing (190b), the second cup wing (190c), lattice wing (190d), discharge wing 190e and the like are all configured in such a state that their cross sections are formed in a circular shape along the inner circumferential surface such that each of the four wings has a 45 ° angle.

또한, 상기 인입유도날개(190a)와, 제 1컵날개(190b), 제 2컵날개(190c), 격자날개(190d), 배출날개(190e)를 구성하는 각 날개가 이루는 각도는 각각 110°, 55°, 40°, 20°, 90°의 각도를 이룸이 바람직하다.      In addition, the angle formed by each wing constituting the induction wing 190a, the first cup wing (190b), the second cup wing (190c), the lattice wing (190d), the discharge wing (190e), respectively 110 ° , 55 °, 40 °, 20 ° and 90 ° are preferred.

그리고, 상기 로터리 킬른(100)의 배출구(150) 및 배출 컨베이어(160) 상호간의 사이에는 로터리 킬른(100) 내부의 열이 외부로 유출되는 것을 방지하면서 토양을 배출구(150)로부터 배출 컨베이어(160) 측으로 이송시키는 열손실방지부재(180)가 설치되는데, 상기 열손실방지부재(180)는 상기 배출구(150) 및 배출 컨베이어(160) 사이에 설치되는 한 쌍의 격벽(188) 내에 상.하로 배치된 상태로 한 쌍의 개폐부재(184)가 설치되어 구성된다.      In addition, between the outlet 150 and the discharge conveyor 160 of the rotary kiln 100, the soil is discharged from the outlet 150 to prevent the heat inside the rotary kiln 100 from flowing out to the outside. The heat loss preventing member 180 to be transferred to the side) is installed, the heat loss preventing member 180 is vertically up and down in a pair of partitions 188 installed between the outlet 150 and the discharge conveyor 160. A pair of opening and closing member 184 is installed and configured in an arranged state.

상기 각각의 개폐부재(184)는 상기 격벽(188) 사이에서 받침판 역할을 하도록 두개의 부재가 정면이 'v' 자 형상을 이루도록 맞닿은 상태로 설치된 상태에서, "v" 자 형상의 상호 맞닿는 부분은 상기 배출구로부터 토양이 투하됨에 따라 그 하 중에 의해 후단의 힌지(182)를 매개로 선택적으로 하강하면서 벌어지도록 구성된다.     Each of the opening and closing member 184 is installed in a state in which the two members are in contact with each other to form a 'v' shape so as to serve as a support plate between the partition wall 188, the mutually abutting portion of the "v" shape As the soil is discharged from the outlet, it is configured to open while selectively descending via the hinge 182 at the rear end by its load.

또, 상기 개폐부재(184)를 구성하는 각각의 부재와 대응되도록 상기 힌지(182)에는 균형추(186)가 설치되어, 상기 토양의 하중에 의해 하강된 개폐부재(184)가 토양이 하측으로 떨어짐과 동시에 원상태로 복귀될 수 있도록 구성된다.     In addition, a balance weight 186 is installed at the hinge 182 to correspond to each member constituting the opening and closing member 184, so that the opening and closing member 184 lowered by the load of the soil, the soil falls to the lower side. At the same time it is configured to return to its original state.

상기 RTO(400)는 상기 로터리 킬른(100)의 토양 배출구(150) 측과 상기 더블 사이클론(200) 및 백필터(300)를 경유한 상태로 연결되어, 상기 로터리 킬른(100)을 통한 저온 열탈착 공정 중에서 발생되는 VOCs와 악취를 포함한 폐가스를 완전연소 및 산화시켜 무해한 가스로 변화시킨 후 대기로 방출함과 아울러 상기 로터리 킬른(100) 측에 소정 열원을 공급하도록 구성된다.      The RTO 400 is connected to the soil outlet 150 side of the rotary kiln 100 via the double cyclone 200 and the bag filter 300, and is thermally desorbed through the rotary kiln 100. The waste gas including VOCs and odors generated during the process is completely burned and oxidized to be converted into harmless gas, and then discharged into the atmosphere, and a predetermined heat source is supplied to the rotary kiln 100.

상기 RTO(400)는 대략 원통형상을 갖는 챔버로 이루어져 그 하단부 측에는 상호 마주보는 지점에 가스 유입홀(410) 및 배출홀(420)이 각각 형성되고, 상기 챔버 내부의 공간부는 수직으로 형성되는 격벽(430)을 매개로 분리됨과 아울러, 상기 격벽(430)의 상단부 측에는 축열재(440)가 설치되어, 상기 챔버 내부의 공간이 가스 유입공간(A)과 배출공간(B) 및 그 상측의 연소공간(C)으로 나뉘어 구성된다.      The RTO 400 is formed of a chamber having a substantially cylindrical shape, and a gas inlet hole 410 and a discharge hole 420 are formed at points facing each other at a lower end side thereof, and a partition in which the space inside the chamber is vertically formed. In addition to the separation through the 430, the heat storage material 440 is installed on the upper end side of the partition 430, the space inside the chamber is the gas inlet space (A) and the discharge space (B) and the combustion of the upper side It is divided into space (C).

또, 상기 연소공간(C)에는 선택적으로 열원을 공급하는 LNG 연료로 동작되는 버너(450)가 구성되며, 상기 챔버의 하단부 측에는 폐가스와 공기의 흐름을 순차적으로 바꿔주기 위한 로터리 밸브가 장착된다.      In addition, a burner 450 operated by LNG fuel for selectively supplying a heat source is configured in the combustion space C, and a rotary valve is installed at the lower end side of the chamber to sequentially change the flow of waste gas and air.

이에 따라, 상기 가스 유입홀(410)을 통해 챔버 내부로 유입되는 오염된 폐가스는 미리 예열되어진 세라믹 재질의 축열재(440) 통과하면서 연소온도에 근접하 게 되고, 이 층을 통과한 폐가스는 연소공간(C)에서 상기 버너(450)에 의해 대략 500 내지 900℃의 연소온도에서 산화. 분해하여 무해 무취한 청정 가스(CO2, H2O)로 완전히 분해 처리된 후, 다시 출구 측의 축열재(440)를 통과하면서 고온의 폐열을 축열재에 방열하게 된다.Accordingly, the polluted waste gas introduced into the chamber through the gas inlet hole 410 is approached to the combustion temperature while passing through the preheated ceramic heat storage material 440, and the waste gas passing through the layer is burned. Oxidation at a combustion temperature of approximately 500-900 ° C. by the burner 450 in space C. After decomposing and completely decomposing with the odorless and clean odorless gases CO 2 and H 2 O, the waste heat of high temperature is radiated to the heat storage material while passing through the heat storage material 440 on the outlet side.

이때, 사이클 주기에 따라 흡열과 방열이 일정 주기(30 내지 120sec)로 교차운전되면서 산화. 분해된 청청가스만이 외부로 배출된 후 스택(470)을 통해 대기중으로 발산되게 된다.      At this time, the endotherm and the heat dissipation are oxidized while being cross-operated at a predetermined cycle (30 to 120 sec) according to the cycle cycle. Only the decomposed blue gas is discharged to the outside and then is emitted to the atmosphere through the stack 470.

즉, 상기 RTO(400)에서 청정가스를 외부로 배출하는 배출홀(420)은 덕트(421)를 매개로 상기 스택(470)과 연결되도록 이루어져, 상기 스택(470)을 통해 폐열을 대기중으로 발산하도록 구성된다.
이때, 상기 RTO(400)의 배출홀(420) 및 스택(470) 상호간을 연결하는 덕트(421)의 일정 지점에는 개폐부재(422)가 추가로 설치되도록 구성되는데, 이에 따라 상기 개폐부재(422)를 선택적으로 개방시킨 후 상기 RTO(400)의 배출홀(420)을 통해 배출되는 폐열을 개폐부재(422) 측으로 유도하여 다양한 용도로 활용할 수 있는 것이다.
That is, the discharge hole 420 for discharging the clean gas to the outside from the RTO 400 is made to be connected to the stack 470 via the duct 421, to dissipate waste heat to the atmosphere through the stack 470 It is configured to.
At this time, the opening and closing member 422 is configured to be additionally installed at a predetermined point of the duct 421 connecting the discharge hole 420 and the stack 470 of the RTO 400, and thus the opening and closing member 422 ) And selectively open the waste heat discharged through the discharge hole 420 of the RTO 400 to the opening and closing member 422 side can be utilized for various purposes.

그리고, 상기 폐가스의 VOCs 량이 충분한 경우에는 자체 연소열만으로도 충분히 연소실의 온도가 유지되므로서, 연소실의 운전온도를 유지하기 위한 별도의 버너(450) 등의 열원가동이 필요치 않으며, 특히 상술한 바와 같은 연소 시스템은 열회수 효율이 대략 95% 이상으로 매우 높다.      In addition, when the amount of VOCs of the waste gas is sufficient, since the temperature of the combustion chamber is sufficiently maintained only by its own combustion heat, it is not necessary to operate a heat source such as a separate burner 450 for maintaining the operating temperature of the combustion chamber, and in particular, the combustion as described above. The system has a very high heat recovery efficiency of approximately 95% or more.

한편, 상기 로터리 킬른(100)의 토양 배출구(150) 측에는 덕트(170)를 매개로 백필터(300) 및 더블 사이클론(200)이 연결되어, 열탈착 과정에서 발생되는 분진을 처리하도록 구성된다.      Meanwhile, the bag filter 300 and the double cyclone 200 are connected to the soil outlet 150 side of the rotary kiln 100 via the duct 170, and are configured to process dust generated in the thermal desorption process.

상기 더블 사이클론(200)은 로터리 킬른(100)의 열탈착 과정에서 발생되는 먼지 중 입자 크기의 비중이 높은 먼지를 처리하도록 구비되는데, 상기 더블 사이클론(200)은 원심력을 이용하여 직접 분진을 제거하는 장치로서, 본 발명에서는 상기 로터리 킬른(100)으로부터 유입되는 먼지 입자 중 상대적으로 비중이 크고 무거운 먼지를 먼저 더블 사이클론(200)에서 제거한 후, 입경이 작고 비중이 가벼운 먼지는 상기 백필터(300)를 통해 제거할 수 있도록 배치된다.      The double cyclone 200 is provided to process dust having a high specific gravity of the dust generated in the thermal desorption process of the rotary kiln 100, the double cyclone 200 is a device for directly removing dust using a centrifugal force In the present invention, after removing the relatively large and heavy dust of the dust particles flowing from the rotary kiln 100 in the double cyclone 200 first, the small particle diameter and light specific gravity to the bag filter 300 It is arranged to be removed through.

이때, 일반적으로 설치되는 사이클론은 1 베드타입 이지만 송풍되는 공기의 양이 많아 장비의 경량화 및 집진 효율을 높이기 위하여 더블 사이클론 타입이 적용됨이 바람직하다.      At this time, the cyclone that is generally installed is a one-bed type, but the amount of air blown is large, it is preferable that the double cyclone type is applied in order to increase the weight and dust collection efficiency of the equipment.

상기 백필터(300)는 로터리 킬른(100)의 열탈착 과정에서 발생되는 미세먼지를 처리하도록 구비되는데, 본 발명에서 상기 백필터(300)는 내부여과방식의 백필터(300)가 적용되어 먼지를 함유한 가스가 필터를 통과하면서 표면에 먼지가 부착되면서 제거되로록 이루어진다.      The bag filter 300 is provided to process the fine dust generated during the thermal desorption process of the rotary kiln 100, in the present invention, the bag filter 300 is applied to the bag filter 300 of the internal filtration method to remove dust The contained gas passes through the filter to remove dust as it adheres to the surface.

또, 상기 더블 사이클론(200) 및 백필터(300)의 하측에는 제거된 분진의 이송을 위한 스크류컨베이어(220,320)가 설치되어, 제거된 분진은 상기 스크류컨베이어(220,320)를 매개로 이송된 후 일정 공간부를 갖는 분진 탱크(230,330) 내에 저장되도록 구성된다.      In addition, the lower side of the double cyclone 200 and the bag filter 300 is installed screw conveyors 220 and 320 for the transport of the removed dust, the removed dust is transported through the screw conveyors 220 and 320 after a constant It is configured to be stored in the dust tank (230,330) having a space.

여기에서, 상기 사이클론 및 백필터의 구조는 해당 분야의 공지된 기술이므로, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.       Here, since the structures of the cyclone and the bag filter are known in the art, a detailed description thereof will be omitted.

한편, 상기 로터리 킬른(100)과 RTO(400)와 더블 사이클론(200) 및 백필터(300)를 포함하는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템은 선택적으로 이동이 가능하도록 다수 대의 장비운송용 트레일러(600)를 매개로 설치되는 한편, 상기 트레일러(600)의 일측에는 모니터 시스템(500)이 구현되어 상기 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템의 전 공정을 모니터링 하면서 제어할 수 있도록 구성된다.      On the other hand, the thermal desorption system for polluted soil purification according to the present invention including the rotary kiln 100, the RTO 400, the double cyclone 200 and the bag filter 300 for transporting a plurality of equipment to selectively move While being installed via the trailer 600, one side of the trailer 600, the monitor system 500 is implemented to control while monitoring the entire process of the thermal desorption system for the polluted soil.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 작용에 대해 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.      Next, the operation of the present invention made as described above with reference to the drawings as follows.

먼저, 본 발명에 따라 이동형 저온 열탈착 장치로 구성되는 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템을 통해 오염된 토양을 정화시키기 위해서는, 특정 물질로 오염된 토양을 파쇄기(114) 등을 매개로 일정 크기 이하로 파쇄한 후 호퍼(112) 및 투입 컨베이어(110)를 매개로 로터리 킬른(100)의 유입구(120)를 통해 회전 드럼의 내부에 투입시킨다.      First, in order to purify the soil contaminated through the thermal desorption system for the contaminated soil to be composed of a mobile low-temperature thermal desorption apparatus according to the present invention, the soil contaminated with a specific material through a crusher 114, etc. After the hopper 112 and the input conveyor 110 is introduced into the rotary drum through the inlet 120 of the rotary kiln 100.

상기 로터리 킬른(100) 내부로 투입된 오염토양은 일정 각도 기울어지게 설치되어 회전되는 드럼 및 상기 로터리 킬른(100)의 내주면에 일정 간격을 이루도록 설치되는 다수 개의 날개부재(190)를 매개로 이동하면서, 역방향에서 RTO(400)로부터 유입되는 열풍에 의해 토양에 흡착된 오염물질의 열탈착 작용이 일어나게 된다.      While the soil contaminated into the rotary kiln 100 is installed at an inclined angle, the soil is moved through a plurality of wing members 190 installed at a predetermined interval on the drum and the inner circumferential surface of the rotary kiln 100. Thermal desorption of contaminants adsorbed to the soil occurs by hot air flowing from the RTO 400 in the reverse direction.

즉, 상기 로터리 킬른(100)은 열탈착 공법의 핵심이 되는 공정으로서, 오염토양이 투입된 후 대략 1 내지 5[RPM] 정도로 회전하는 로터리 킬른(100) 내부에서 토양의 체류시간이 약 10분 내지 40분 내외로 토양 내부 온도가 대략 90 내지 320℃ 정도의 온도값을 갖도록 열풍이 가해짐에 따라 토양의 오염물질을 열탈착시키게 되는데, 이는 No.2 Fuel oil(디젤) 연료유 보다 더 낮은 분자량을 갖는 유류에 효과적이다.      That is, the rotary kiln 100 is a process that is the core of the thermal desorption method, and the residence time of the soil in the rotary kiln 100 rotating about 1 to 5 [RPM] after the contaminated soil is about 10 minutes to 40 minutes. As hot air is applied to the soil in a minute, the temperature inside the soil is about 90 to 320 ℃, and the soil is desorbed, which is lower than that of No. 2 fuel oil (diesel) fuel oil. Effective for oil

상기 로터리 킬른(100)을 통한 열탈착 기술은 매체의 온도가 상승하고 킬른이나 탈착장치를 지나게 되면서 매체에 포함되어 있는 수분을 증발시키면서 에너지를 소비하게 되는데, 수분이 많이 포함된 경우에 오염물질 흡착 효율이 낮을 수 있는데, 본 발명에 있어서는 전체 공정에 대해 180℃ 이상으로 운전함으로써, 수분증발에 따른 백연의 발생을 원천적으로 차단할 수 있도록 이루어진다.      The thermal desorption technology through the rotary kiln 100 consumes energy while evaporating the moisture contained in the medium as the temperature of the medium rises and passes through the kiln or the desorption device. Although it may be low, in the present invention by operating at 180 ° C or more for the entire process, it is made to block the generation of white smoke due to the water vaporization.

일반적으로, 열탈착 공법은 용매 추출법 보다는 비교적 높은 온도에서 진행되므로 유기물의 휘발을 증가시켜 처리효율을 얻으며, 소각처리와 온도를 비교할 때에는 VOCs와 SVOCs 처리에만 한정되어 처리 가능한 물질의 범위가 제한되는 단점이 있으나 토양 내 유기물을 파괴하지 않고도 오염물질의 분리가 가능하므로 처리된 토양의 재사용이 가능하며 소각에 비해 처리온도가 낮으므로 적은 연로로 처리가 가능하고 화학적 산화.환원 반응이 수반되지 않고 연소에서 이루어지므로 소각보다 비용이 절감되는 장점이 있으므로, 다양한 토양 처리에 적합하다.      In general, the thermal desorption process is carried out at a relatively high temperature than the solvent extraction method to increase the volatilization of organic matter to obtain a treatment efficiency, and when compared to the incineration and temperature is limited only to the treatment of VOCs and SVOCs, the range of treatable material is limited However, it is possible to separate pollutants without destroying organic matter in the soil, so that the treated soil can be reused, and the processing temperature is lower than incineration, so it can be processed with less fuel, and it does not involve chemical oxidation or reduction reactions. As it has the advantage of lower cost than incineration, it is suitable for various soil treatments.

또, 상기 로터리 킬른(100)의 배출구(150) 측에는 오염물질이 탈착된 고온의 토양이 배출 컨베이어(160)를 매개로 이동되어 일정 지점에 모이게 되는데, 상기 배출 컨베이어(160)의 인접한 지점에는 냉각수 분무기(도시안됨)가 설치되어 고온의 토양이 상기 배출 컨베이어(160)를 손상시키거나 건조된 토양으로부터 분진이 발생되는 것을 방지하게 된다.      In addition, the high temperature soil in which the pollutant is desorbed is collected at a predetermined point by the discharge conveyor 160 at the outlet 150 side of the rotary kiln 100, and the coolant is located at an adjacent point of the discharge conveyor 160. A nebulizer (not shown) is installed to prevent hot soil from damaging the discharge conveyor 160 or generating dust from the dried soil.

이때, 상기 배출구(150)로부터 배출되는 토양은 상기 열손실방지부재를 거쳐 상기 배출 컨베이어(160) 측으로 이송됨에 따라 상기 배출구(150)의 개방에 따른 로터리 킬른(100)의 열손실이 방지되게 된다.      In this case, as the soil discharged from the discharge port 150 is transferred to the discharge conveyor 160 through the heat loss preventing member, heat loss of the rotary kiln 100 due to the opening of the discharge port 150 is prevented. .

즉, 상기 배출구(150)의 하부에 상.하 방향으로 배치된 개폐부재(184)는 배출구(150) 측에서 떨어지는 토양이 일정량 적재되면 그 하중에 의해 상호 맞닿은 부분이 벌어지면서 상기 적재된 토양을 하측으로 이동시킨 후 균형추(186)의 작용에 의해 다시 원위치 되게 된다.      That is, the opening and closing member 184 disposed in the lower and lower directions of the discharge port 150 has a predetermined amount of soil falling from the discharge port 150, and the parts contacted with each other by the load are opened to open the loaded soil. After moving downward, the balance weight 186 is returned to its original position by the action.

이때, 상기 상.하로 배치된 개폐부재(184)는 상측 및 하측에 위치한 개폐부재(184)가 동시에 개방되지 않고 순차적으로 작용하면서 적어도 한 개의 개폐부재(184)는 폐쇄된 상태를 유지하도록 구성되어 있으므로, 배출구(150)를 통해 로터리 킬른(100) 측의 열이 외부로 빠져나가는 것을 방지할 수가 있는 것이다.       At this time, the opening and closing member 184 disposed up and down is configured to maintain the closed state of the at least one opening and closing member 184 while the upper and lower opening and closing member 184 is not opened at the same time and sequentially acting. Therefore, the heat on the rotary kiln 100 side can be prevented from escaping to the outside through the outlet 150.

그리고, 상기 로터리 킬른(100)의 열탈착 과정에서 발생되는 먼지는 덕트(170)를 통해 연결된 상기 더블 사이클론(200) 및 백필터(300)를 순차적으로 통과하면서 제거되게 되는데, 먼저 상기 로터리 킬른(100)으로부터 유입되는 먼지 입자 중 상대적으로 비중이 크고 무거운 먼지는 더블 사이클론(200)에서 제거되고, 입경이 작고 비중이 가벼운 먼지는 상기 백필터(300)를 통해 제거되게 된다.     In addition, the dust generated during the thermal desorption process of the rotary kiln 100 is removed while sequentially passing through the double cyclone 200 and the bag filter 300 connected through the duct 170, first, the rotary kiln 100 Among the dust particles flowing from the dust) is relatively large and heavy dust is removed in the double cyclone (200), the small particle diameter and light specific gravity dust is removed through the bag filter 300.

상기 더블 사이클론(200) 측으로 유입된 먼지는 사이클론의 원심력에 의해 분진이 제거되게 되는데, 비교적 입자가 크고 무거운 먼지는 벽면을 따라 선회되면서 원심력에 의해 입자를 가스로부터 분리하여 침강 포집하게 된다.      The dust introduced into the double cyclone 200 is to be removed dust by the centrifugal force of the cyclone, the relatively large and heavy dust is collected by sedimentation by separating the particles from the gas by centrifugal force while turning along the wall surface.

즉, 상기 더블 사이클론(200) 내부로 유입된 기체는 원추형상의 원통 내부를 나선형으로 회전하면서 기체에 함유된 분진입자는 원심력에 의해 원통 내부 벽면 또는 원추형 원통내벽에서 기체와 분리되어 벽면을 타고 하측으로 흘러내리게 됨과 아울러 원추형 원통의 중앙부분은 음압으로 유지되기 때문에 분진입자와 분리된 기체는 장치의 상부로 상승하여 배출되게 된다.      That is, while the gas introduced into the double cyclone 200 rotates in a cylindrical cylinder in a spiral shape, the dust particles contained in the gas are separated from the gas in the cylindrical inner wall surface or the conical cylindrical inner wall by centrifugal force and ride down the wall surface. As it flows down, the central part of the conical cylinder is maintained at negative pressure, so that the gas separated from the dust particles rises to the top of the apparatus and is discharged.

또, 상기 더블 사이클론(200)을 통과하여 백필터(300) 측으로 유입된 먼지는 백필터(300)에 구비된 다수 개의 여과포를 통과시킴에 따라 분진이 여과포에 포집되게 된다.      In addition, the dust introduced into the bag filter 300 through the double cyclone 200 passes through a plurality of filter cloths provided in the bag filter 300, so that dust is collected in the filter cloth.

즉, 함진배기는 입구에서 압송 또는 흡입되어 하우징 내부로 유입되고, 여과된 공기는 관 내부를 통해 상측으로 배출되게 되는데, 이때 여과포를 통과하면서 부착된 분진은 펄스제트 방식에 의해 분사된 공기에 의해 주기적으로 제거되며, 하부 호퍼에 포집되어 기계식 장치에 의해 배출된다.      That is, the impregnated exhaust air is pumped or sucked at the inlet to be introduced into the housing, and the filtered air is discharged upward through the inside of the pipe, wherein the dust attached while passing through the filter cloth is injected by the air jetted by the pulse jet method. It is periodically removed and collected in the lower hopper and discharged by a mechanical device.

또한, 상기 더블 사이클론(200) 및 백필터(300)를 통해 제거된 분진은 각각의 배출구 측 하부에 구비된 스크류컨베이어(220,320)를 통해 이송되어 각각의 분진 탱크(230,330) 내에 저장되게 된다.      In addition, the dust removed through the double cyclone 200 and the bag filter 300 is transferred through the screw conveyor (220,320) provided in the lower side of each outlet is to be stored in each dust tank (230,330).

한편, 상기 열탈착 공정에서 발생되어 더블 사이클론(200) 및 백필터(300)를 통해 분진이 제거된 VOCs 및 악취를 포함한 폐가스는 상기 RTO(400) 내부에서 대략 500 내지 950℃ 정도의 온도를 통해 완전 연소 및 산화되어 무해한 가스로 변환되어 대기중에 방출되게 된다.      On the other hand, the waste gas generated in the thermal desorption process, including VOCs and odors from which the dust is removed through the double cyclone 200 and the bag filter 300 is completely through the temperature of about 500 to 950 ° C. in the RTO 400. It is burned and oxidized and converted into a harmless gas and released into the atmosphere.

즉, 덕트(370)와 연결된 RTO(400) 하측의 유입홀(410)를 통해 유입되는 오염된 폐가스는 미리 예열되어진 세라믹 재질의 축열재(440) 층을 통과하면서 연소 온도에 근접하게 되고, 이 층을 통과한 폐가스는 연소공간(C)에서 버너(450)에 의해 산화. 분해되어 무해 무취한 청정 가스로 완전 분해 처리된다.      That is, the contaminated waste gas flowing through the inlet hole 410 under the RTO 400 connected to the duct 370 is approached to the combustion temperature while passing through the preheated heat storage material 440 layer of ceramic material. Waste gas passing through the bed is oxidized by the burner 450 in the combustion space (C). It is decomposed and completely decomposed into a harmless and odorless clean gas.

그리고, 처리된 배기 가스는 다시 출구 측의 축열재(440) 층을 통과하면서 고온의 폐열을 축열재(440)에 방열하게 되며, 이때 사이클 주기에 따라 흡열과 방열이 일정 주기로 교차 운전 되면서 산화. 분해된 청정가스만 배출시켜 스택(470)을 통해 대기 중으로 발산하게 된다.      Then, the treated exhaust gas again radiates high-temperature waste heat to the heat storage material 440 while passing through the heat storage material layer 440 on the outlet side. Only the decomposed clean gas is discharged to the atmosphere through the stack 470.

또, 상기 RTO(400)의 연소공간(C)은 로터리 킬른(100)의 배출구(150) 측과 덕트(460)를 통해 연결되어, 상기 수동댐퍼(480)의 선택적인 조작에 따라 로터리 킬른(100) 측에 열탈착을 위한 소정 열원을 공급하게 되는 것이다.      In addition, the combustion space C of the RTO 400 is connected to the outlet 150 side of the rotary kiln 100 through the duct 460, and according to the selective operation of the manual damper 480 rotary kiln ( 100) is to supply a predetermined heat source for thermal desorption.

한편, 본 발명에서 기재된 내용과 다른 변형된 실시예들이 돌출 된다고 하더라도 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 내에 속하게 됨은 물론이다.      On the other hand, even if the modified embodiments other than the contents described in the present invention should not be understood individually from the technical spirit or prospects of the present invention, of course, it will fall within the claims attached to the present invention.

예컨대, 본 발명에 있어서는 상기 열탈착 장치를 RTO를 매개로 구성하였지만, 상기 열탈착 장치를 TO(thermal oxidation)로 설계 변경하여 장치에 적용시키더라도 동일한 작용효과를 얻을 수가 있는 것이다.       For example, in the present invention, the thermal desorption apparatus is configured via RTO, but the same effect can be obtained even when the thermal desorption apparatus is changed to TO (thermal oxidation) and applied to the apparatus.

도 1은 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도,     1 is a front view schematically showing the configuration of a thermal desorption system for the purification of contaminated soil according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 평면도,      Figure 2 is a plan view schematically showing the configuration of the thermal desorption system for purifying contaminated soil according to the present invention,

도 3a와 도 3b 및 도 3c는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 로터리 킬른의 구성을 나타내는 정면도와 평면도 및 일측면도,      3a and 3b and 3c is a front view and a plan view and one side view showing the configuration of a rotary kiln provided in the thermal desorption system for the soil soil purification according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 RTO의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도,      Figure 4 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the RTO provided in the thermal desorption system for purification of contaminated soil according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 더블 사이클론의 구조 및 집진원리를 나타내는 도면,       5 is a view showing a structure and a dust collecting principle of a double cyclone provided in the thermal desorption system for purifying contaminated soil according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 백필터의 구조 및 집진원리를 나타내는 도면,       6 is a view showing a structure and a dust collecting principle of the bag filter provided in the heat desorption system for the purification of contaminated soil according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템을 통해 오염된 토양이 정화되는 공정을 개략적으로 나타내는 도면,      7 is a view schematically showing a process of purifying contaminated soil through a heat desorption system for purifying contaminated soil according to the present invention;

도 8a는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 로터리 킬른의 내부 구성을 나타내기 위해 장치 내부가 펼쳐진 상태를 나타내는 도면,      Figure 8a is a view showing a state in which the inside of the device unfolded to show the internal configuration of the rotary kiln provided in the thermal desorption system for the soil cleaning according to the present invention,

도 8b는 도 8a의 A-A'선 내지 E-E'선 단면도,      8B is a cross-sectional view taken along a line A-A 'to E-E' of FIG. 8A;

도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템에 구비되는 로터리 킬른에 구비되는 열손실방지부재를 나타내는 도면이다.     9a to 9c is a view showing a heat loss preventing member provided in the rotary kiln provided in the thermal desorption system for purification of contaminated soil according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100: 로터리 킬른, 110: 투입 컨베이어, 100: rotary kiln, 110: input conveyor,

112: 호퍼, 114: 파쇄기, 112: hopper, 114: shredder,

120: 유입구, 130: 회전장치, 120: inlet, 130: rotator,

140: 보조로울러, 150: 배출구, 140: auxiliary roller, 150: outlet,

160: 배출 컨베이어, 170: 덕트, 160: discharge conveyor, 170: duct,

180: 열손실방지부재, 182: 힌지,180: heat loss preventing member, 182: hinge,

184: 개폐부재, 186: 균형추,184: opening and closing member, 186: counterweight,

188: 격벽, 190: 날개부재,188: bulkhead, 190: wing member,

200: 더블 사이클론, 210: 분진 배출구, 200: double cyclone, 210: dust outlet,

220: 스크류 컨베이어, 230: 분진 탱크, 220: screw conveyor, 230: dust tank,

300: 백필터, 310: 유입구, 300: bag filter, 310: inlet,

320: 스크류 컨베이어, 330: 분진 탱크, 320: screw conveyor, 330: dust tank,

370: 덕트, 400: RTO, 370: duct, 400: RTO,

410: 유입홀, 420: 배출홀, 410: inlet hole, 420: outlet hole,

430: 격벽, 440: 축열재, 430: bulkhead, 440: heat storage material,

450: 버너, 460: 덕트, 450: burner, 460: duct,

470: 스택, 480: 수동댐퍼, 470: stack, 480: manual damper,

500: 모니터 시스템, 600: 트레일러.500: monitor system, 600: trailer.

Claims (8)

  1. 내부에 회전부재가 설치된 금속재질의 관으로 이루어져, 일측에 설치된 호퍼 및 투입 컨베이어를 매개로 투입되는 오염토양을 회전 드럼을 통해 이송시키면서 오염물질을 저온 열탈착시켜 타측으로 배출하는 로터리 킬른과;      A rotary kiln made of a metal tube having a rotating member installed therein, and transferring the contaminated soil, which is introduced through a hopper and an input conveyor, installed on one side through a rotating drum, and releasing contaminants at low temperature to discharge to the other side;
    상기 로터리 킬른의 토양 투입구 측에 덕트를 매개로 연결되어, 열탈착 과정에서 발생되는 분진 중 굵은 먼지를 처리하는 더블 사이클론과;      A double cyclone connected to the soil inlet side of the rotary kiln via a duct to process coarse dust generated during thermal desorption;
    상기 로터리 킬른의 열탈착 과정에서 발생되어 상기 더블 사이클론에서 처리되지 않은 미세먼지를 처리하는 백필터 및;      A bag filter generated during thermal desorption of the rotary kiln to process fine dust not processed in the double cyclone;
    저온 열탈착 공정 중에서 발생되는 VOCs와 악취를 포함한 폐가스를 완전연소 및 산화시켜 무해한 가스로 변화시킨 후 배출홀과 덕트를 매개로 연결된 스택을 통해 대기로 방출함과 아울러, 상기 로터리 킬른의 토양 배출구 측과 연결되어, 상기 로터리 킬른 측에 열탈착을 위한 열원을 공급하는 RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)를 포함하여 구성되며;      The waste gas containing VOCs and odor generated during low temperature thermal desorption process is completely burned and oxidized to a harmless gas, and then discharged into the atmosphere through the stack connected through the outlet hole and the duct, and the soil outlet side of the rotary kiln. Connected and configured to include a regenerative thermal oxide (RTO) for supplying a heat source for thermal desorption to the rotary kiln side;
    상기 로터리 킬른과 RTO와 더블 사이클론 및 백필터는 다수 대의 장비운송용 트레일러의 상측에 이동 가능한 상태로 설치되고, 상기 트레일러의 일측에는 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템의 전 공정을 모니터링 하기 위한 모니터 시스템이 설치되는 것;을 특징으로 하는 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템.The rotary kiln, the RTO, the double cyclone and the bag filter are installed on the upper side of a plurality of equipment transport trailers, and one side of the trailer is provided with a monitoring system for monitoring the entire process of the thermal desorption system for the purification of contaminated soil. Thermal desorption system for polluting soil, characterized in that;
  2. 제 1항에 있어서,      The method of claim 1,
    상기 RTO는,      The RTO is,
    원통형 챔버로 이루어져 그 하측의 상호 마주보는 지점에는 가스 유입홀 및 배출홀이 각각 형성되고,     Consists of a cylindrical chamber and gas inlet and outlet holes are formed at mutually opposite points below each other,
    그 내부의 공간은 수직으로 설치되는 격벽 및 격벽 상단부 측에 구비되는 축열재를 매개로 가스 유입공간과 배출공간 및 연소공간으로 분리되며,      The interior space is divided into gas inlet space, exhaust space and combustion space through the heat storage material provided on the partition wall and the upper end of the partition wall vertically installed,
    상기 연소공간에는 보조버너가 설치됨과 아울러 상기 연소공간은 로터리 킬른과 선택적으로 연결되면서 열을 공급하도록 이루어져,      An auxiliary burner is installed in the combustion space and the combustion space is selectively connected to a rotary kiln to supply heat.
    상기 로터리 킬른의 열탈착 과정에서 발생되는 오염된 폐가스는 유입홀을 통해 챔버 내부로 유입된 후 상기 축열재를 통과하면서 연소온도에 근접한 상태로 보조버너가 구비된 연소공간에서 산화 및 분해되어 무해한 가스로 변환된 후 다시 축열재를 통과하면서 냉각되어 배출홀을 통해 방출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템.      The polluted waste gas generated during thermal desorption of the rotary kiln is introduced into the chamber through an inlet hole and then oxidized and decomposed in a combustion space equipped with an auxiliary burner while passing through the heat storage material to a combustion temperature. Thermal desorption system for contaminated soil purification, characterized in that configured to be cooled after passing through the heat storage material and is discharged through the discharge hole after being converted.
  3. 제 1항에 있어서,       The method of claim 1,
    상기 로터리 킬른은,      The rotary kiln,
    투입된 토양의 원활한 이송을 위해 투입구에서 배출구 측을 향해 1 내지 5°정도 경사지게 설치되고,     It is installed at an inclination of about 1 to 5 ° from the inlet to the outlet side for the smooth transfer of the injected soil.
    상기 로터리 킬른에는 드럼의 회전속도를 제어하여 내부에 투입된 토양의 이동시간을 조절하기 위한 인버터가 연결되며,     The rotary kiln is connected to an inverter for controlling the rotational speed of the drum to control the movement time of the soil put into the inside,
    상기 로터리 킬른의 토양 배출구 측에는 오염물질이 탈착된 고온의 토양이 배출구 측의 컨베이어를 손상시키거나 분진을 발생시키는 것을 방지하기 위해 냉각수 분무기가 설치된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템     On the soil outlet side of the rotary kiln, a thermal desorption system for polluted soil purification, characterized in that a cool water sprayer is installed to prevent the high temperature soil from which the pollutant is removed from damaging the conveyor on the outlet side or generating dust.
  4. 삭제delete
  5. 삭제delete
  6. 제 1항에 있어서,      The method of claim 1,
    상기 로터리 킬른의 입구측에서 출구측을 향한 내주면을 따라서는 토양의 원활한 이송을 위한 다수 개의 날개부재가 순차적으로 배열되되,     Along the inner circumferential surface from the inlet side to the outlet side of the rotary kiln, a plurality of wing members for the smooth transport of the soil are arranged sequentially,
    상기 날개부재는 인입유도날개, 인입유도날개, 제 1컵날개, 제 2컵날개, 제 2컵날개, 격자날개, 배출날개가 일정 간격으로 배열되어 구성되고,     The wing member is composed of the induction wing, the induction wing, the first cup wing, the second cup wing, the second cup wing, the lattice wing, the discharge wing is arranged at regular intervals,
    상기 날개들은 각각 여덞개의 날개가 45°각도를 이룸에 따라 구성되며,      The wings are each composed of four wings at a 45 ° angle,
    상기 인입유도날개와, 제 1컵날개, 제 2컵날개, 격자날개, 배출날개를 구성하는 각 날개는 각각 110°, 55°, 40°, 20°, 90°의 각도를 이루도록 구성된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템.     Each wing constituting the induction wing, the first cup wing, the second cup wing, the lattice wing, the discharge wing is configured to form an angle of 110 °, 55 °, 40 °, 20 °, 90 °, respectively Thermal desorption system for purification of contaminated soil.
  7. 제 1항에 있어서,      The method of claim 1,
    상기 로터리 킬른의 배출구 및 배출 컨베이어 사이에는 로터리 킬른 내부의 열이 외부로 유출되는 것을 방지하는 열손실방지부재가 설치되되,     Between the outlet and the discharge conveyor of the rotary kiln is installed a heat loss preventing member for preventing heat inside the rotary kiln outflow,
    상기 열손실방지부재는,      The heat loss preventing member,
    상기 배출구 및 배출 컨베이어 사이에 설치되는 한 쌍의 격벽과,      A pair of partition walls installed between the discharge port and the discharge conveyor;
    상기 격벽 사이에서 받침판 역할을 하도록 두개의 부재가 정면이 'v' 자 형상을 이루도록 맞닿은 상태로 설치되고, 상호 맞닿는 부분은 그 후단의 힌지를 통해 선택적으로 하강하면서 벌어지도록 이루어지되, 상측 및 하측에 한 쌍으로 설치되는 개폐부재와,     The two members are installed in contact with each other so that the front face forms a 'v' shape so as to serve as a support plate between the partition walls, and the mutually contacting portions are made to be opened while being selectively lowered through a hinge at the rear end thereof, respectively, on the upper side and the lower side. Opening and closing member installed in pairs,
    상기 개폐부재를 구성하는 각각의 부재와 대응되도록 힌지를 매개로 설치되어, 하강된 개폐부재를 원상태로 복귀시키는 균형추를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템.     A thermal desorption system for contaminating soil purification, characterized in that it is provided via a hinge so as to correspond to each member constituting the opening and closing member, the balance weight for returning the lowered opening and closing member to its original state.
  8. 제 1항에 있어서,      The method of claim 1,
    상기 RTO의 배출홀과 스택을 연결하는 덕트에는 개폐부재가 추가로 설치되어, 상기 개폐부재를 선택적으로 개방시켜 상기 RTO의 배출홀을 통해 배출되는 폐열을 다양한 용도로 활용할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화를 위한 열탈착 시스템.Opening member is additionally installed in the duct connecting the discharge hole and the stack of the RTO, by selectively opening the opening and closing member is configured to utilize the waste heat discharged through the discharge hole of the RTO for various uses Thermal desorption system for contaminated soil purification.
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