KR100893376B1 - Rdf 제조 및 혐기성소화 병행장치 - Google Patents

Rdf 제조 및 혐기성소화 병행장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100893376B1
KR100893376B1 KR1020080106330A KR20080106330A KR100893376B1 KR 100893376 B1 KR100893376 B1 KR 100893376B1 KR 1020080106330 A KR1020080106330 A KR 1020080106330A KR 20080106330 A KR20080106330 A KR 20080106330A KR 100893376 B1 KR100893376 B1 KR 100893376B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
anaerobic digestion
dehydration
rdf
solids
unit
Prior art date
Application number
KR1020080106330A
Other languages
English (en)
Inventor
이기정
Original Assignee
(주)화인이테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)화인이테크 filed Critical (주)화인이테크
Priority to KR1020080106330A priority Critical patent/KR100893376B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100893376B1 publication Critical patent/KR100893376B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/02Biological treatment
    • C02F11/04Anaerobic treatment; Production of methane by such processes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

본 발명은 혐기성 소화공정을 통해 얻어지는 열원을 RDF 제조공정에 투입함으로써 RDF 제조비용을 절감함과 함께 각종 폐기물의 혐기성 소화를 동시에 구현할 수 있는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치는 혐기성 소화장치와 RDF 제조장치의 조합으로 이루어지며, 상기 혐기성 소화장치는, 유기성 폐기물을 혐기성 소화시키는 건식 혐기성소화조와, 상기 건식 혐기성소화조에서 생성되는 바이오가스를 포집하는 바이오가스 포집수단과, 상기 바이오가스를 이용, 소모하는 바이오가스 이용수단을 포함하여 구성되며, 상기 RDF 제조장치는, 생활 폐기물의 가연성 물질을 건조하는 건조수단을 포함하여 구성되며, 상기 건조수단에 요구되는 열원은 상기 바이오가스 이용수단에서 발생되는 폐열을 이용하는 것을 특징으로 한다.
Figure R1020080106330
혐기성소화, RDF

Description

RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치{Apparatus for fabricating refuse derived fuel and aerobic treatment}
본 발명은 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 혐기성 소화공정을 통해 얻어지는 열원을 RDF 제조공정에 투입함으로써 RDF 제조비용을 절감함과 함께 각종 폐기물의 혐기성 소화를 동시에 구현할 수 있는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치에 관한 것이다.
최근, 음식물 쓰레기, 가축분뇨, 하수 슬러지와 같은 유기성 폐기물을 혐기성 소화시켜 메탄 등의 바이오가스를 생산하고 이를 열병합 발전 등에 이용하는 기술이 개발되고 있다. 이와 같이 유기성 폐기물로부터 바이오가스를 생산, 이용하는 방법은 바이오가스를 에너지원으로 사용할 수 있다는 점 이외에 환경 오염 부하를 감소시킬 수 있다는 점에서 각광을 받고 있다.
이와 함께, 도심지의 각종 생활 폐기물 중에서 가연성 물질을 선별하고 이를 건조, 성형하여 폐기물 고형연료(Refuse Derived Fuel, 이하 'RDF'라 칭함)를 제조 하는 방법 역시 널리 이용되고 있다. 이러한 방식으로 제조된 RDF는 환경오염의 근원인 각종 생활 폐기물을 효과적으로 처리할 수 있다는 측면과 아울러 자원을 재활용할 수 있다는 장점이 있다.
이와 같이, 최근에는 환경오염 방지와 자원 재활용의 목적으로 유기성 폐기물 및 생활 폐기물을 재처리하여 이용하는 방법들이 보편화되고 있다.
한편, 생활 폐기물을 이용하여 RDF를 제조함에 있어서, 선별된 가연성 물질을 성형하여 RDF로 제조하기 위해서는 생활 폐기물 내에 포함되어 있는 수분을 제거하는 건조 공정이 필수적으로 요구된다. 이에 따라, 해당 건조 공정에는 별도의 열원이 제공되어야 하며, 이는 RDF 제조비용 상승의 원인으로 작용한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 혐기성 소화공정을 통해 얻어지는 열원을 RDF 제조공정에 투입함으로써 RDF 제조비용을 절감함과 함께 각종 폐기물의 혐기성 소화를 동시에 구현할 수 있는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치는 혐기성 소화장치와 RDF 제조장치의 조합으로 이루어지며, 상기 혐기성 소화장치는, 유기성 폐기물을 혐기성 소화시키는 건식 혐기성소화조와, 상기 건식 혐기성소화조에서 생성되는 바이오가스를 포집하는 바이오가스 포집수단과, 상기 바이오가스를 이용, 소모하는 바이오가스 이용수단을 포함하여 구성되며, 상기 RDF 제조장치는, 생활 폐기물의 가연성 물질을 건조하는 건조수단을 포함하여 구성되며, 상기 건조수단에 요구되는 열원은 상기 바이오가스 이용수단에서 발생되는 폐열을 이용하는 것을 특징으로 한다.
상기 혐기성 소화장치에 선별수단 및 분쇄수단이 더 구비되고 상기 RDF 제조장치에 선별수단이 더 구비되며, 상기 혐기성 소화장치의 선별수단은 유기성 폐기물에 포함되어 있는 가연성 물질을 포함한 협잡물을 선별하여 상기 RDF 제조장치의 선별수단에 공급하는 역할을 하며, 상기 RDF 제조장치의 선별수단은 생활 폐기물 및 상기 혐기성 소화장치의 선별수단으로부터 공급된 협잡물을 선별하여 가연성 물질, 재활용 물질, 불연성 물질 로 구분함과 함께 상기 생활 폐기물 내에 포함되어 있는 생분해성 물질을 분리하여 상기 혐기성 소화장치의 분쇄수단에 공급하는 역할을 할 수 있다.
또한, 상기 혐기성 소화장치에 탈수수단이 더 구비되며, 상기 탈수수단은, 유기성 폐기물을 유기성 폐기물과 예비 고형물로 분리하는 예비 탈수수단과, 상기 유기성 탈리액을 제 1 탈수액과 제 1 고형물로 분리하는 1차 탈수수단과, 응집제를 이용하여 상기 제 1 탈수액을 제 2 탈수액과 제 2 고형물로 분리하는 1차 응집탈수수단으로 구성되고, 상기 건식 혐기성소화조는 총고형물 농도 15% 이상의 제 1 고형물 및 제 2 고형물을 공급받아 상기 제 1 고형물 및 제 2 고형물을 혐기성 소화시키는 역할을 할 수 있다.
이와 함께, 상기 혐기성 소화장치에 폐수처리장치가 더 구비되며, 상기 페수처리장치는 폐수 전처리장치 및 플라즈마 폐수처리장치로 구성되어, 상기 1차 응집탈수수단에 의해 배출되는 제 2 탈수액 및 상기 건식 혐기성소화조로부터 배출되는 폐수를 처리할 수 있다.
한편, 상기 건식 혐기성소화조의 후단에 2차 탈수수단 및 2차 응집탈수수단이 더 구비되며, 상기 2차 탈수수단은 상기 건식 혐기성소화조로부터 배출되는 소화 슬러지를 탈수하는 역할을 하며, 상기 2차 응집탈수수단은 상기 2차 탈수수단에 의해 탈수된 소화 슬러지에 대해 응집탈수하는 역할을 수행할 수 있다. 이 때, 상기 혐기성 소화장치에 슬러지 혼합기, 수분조절제 공급수단 및 퇴비화조로 구성되 는 퇴비화 수단이 더 구비되며, 상기 슬러지 혼합기는 상기 2차 탈수수단 및 2차 응집탈수수단으로부터 공급된 소화 슬러지와 상기 수분조절제 공급수단으로부터 공급된 수분조절제를 적절히 혼합하는 역할을 하며, 상기 퇴비화조는 상기 소화 슬러지와 수분조절제의 혼합물을 발효시키는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 상기 건식 혐기성소화조의 전단에 상기 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물을 취합하는 소화조 공급부가 더 구비되며, 상기 건식 혐기성소화조로부터 배출되는 소화 슬러지 전체 양의 1/3은 상기 소화조 공급부에 재투입될 수 있다.
상기 건조수단은 로타리 킬른으로 구성될 수 있으며, 상기 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치에 파쇄수단 및 성형수단이 더 구비되며, 상기 파쇄수단은 상기 선별수단에 의해 분리된 가연성 물질을 건조 및 성형이 용이하도록 일정 크기로 파쇄하는 역할을 하며, 상기 성형수단은 상기 건조수단에 의해 건조된 가연성 물질을 소정 형상으로 성형하여 RDF를 제조하는 역할을 한다.
본 발명에 따른 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치는 다음과 같은 효과가 있다.
혐기성 소화과정을 통해 발생되는 바이오가스를 열병합 발전 등에 이용하고 이 때 발생하는 폐열을 RDF 제조공정에 투입함으로써 RDF 제조시 별도의 열원을 공급하지 않아도 된다. 이를 통해, RDF 제조비용을 절감할 수 있게 된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치의 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치는 크게 혐기성 소화장치(10)와 RDF 제조장치(20)의 조합으로 이루어지며, 상기 혐기성 소화장치(10)와 RDF 제조장치(20)의 유기적 결합을 통해 유기성 폐기물과 생활 폐기물의 혐기성 소화를 진행하고, 이를 통해 얻어지는 열원을 상기 RDF 제조장치(20)의 공급하여 RDF 제조비용을 절감할 수 있는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 혐기성 소화장치(10)와 RDF 제조장치(20)의 구성을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 상기 혐기성 소화장치(10)는 선별수단(122), 분쇄수단(123), 탈수수단, 건식 혐기성소화조(150) 및 바이오가스 포집수단(151)을 포함하여 구성된다. 또한, 상기 건식 혐기성소화조(150)로부터 배출된 슬러지를 퇴비화하는 퇴비화 수단 및 상기 탈수수단 등에서 배출되는 탈수액을 처리하는 폐수처리수단 등이 더 구비될 수 있다.
상기 선별수단(122)은 전단에 구비된 유기성 폐기물 공급수단(121)으로부터 수거된 유기성 폐기물을 선별하여 가연성 물질, 비가연성 물질 등을 포함한 협잡물은 후술하는 RDF 제조장치(20)의 선별수단(112)에 제공하고, 협잡물이 제거된 유기성 폐기물은 상기 분쇄수단(123)에 공급하는 역할을 한다. 상기 분쇄수단(123)은 상기 선별수단(122)으로부터 공급된 유기성 폐기물 및 상기 RDF 제조장치(20)의 선별수단(112)으로부터 공급되는 생분해성 물질을 혐기성 소화가 용이하게 진행되도록 일정 크기로 분쇄하는 역할을 한다. 여기서, 상기 생분해성 물질은 생활 폐기물 내에 포함되어 있는 유기성 폐기물을 일컫는다.
상기 탈수수단은 세부적으로 예비 탈수수단(131), 1차 탈수수단(132) 및 1차 응집탈수수단(133)으로 구성된다. 상기 예비 탈수수단(131)은 협잡물이 제거된 유기성 폐기물을 예비 탈수하여 유기성 탈리액과 고형물로 분리하는 역할을 하고, 상기 1차 탈수수단(132)은 상기 예비 탈수수단(131)에 의해 분리된 유기성 탈리액을 탈수액과 고형물로 분리하는 역할을 하며, 상기 1차 응집탈수수단(133)은 상기 1차 탈수수단(132)을 통해 분리된 탈수액을 응집탈수하여 탈수액과 고형물로 분리하는 역할을 한다. 여기서, 설명의 편의상 이하에서는 상기 예비 탈수수단(131)에 의해 분리된 고형물은 예비 고형물로 칭하고, 상기 1차 탈수수단(132)에 의해 분리된 탈수액과 고형물은 각각 제 1 탈수액, 제 1 고형물이라 칭하며, 상기 1차 응집탈수수단(133)에 의해 분리된 탈수액과 고형물은 각각 제 2 탈수액, 제 2 고형물로 칭하기로 한다.
상기 예비 탈수수단(131), 1차 탈수수단(132) 및 1차 응집탈수수단(133)은 고액분리가 가능한 원심분리기 등으로 구현될 수 있으며, 상기 1차 응집탈수수단(133)은 제 1 탈수액에 대해 물리적인 고액분리를 수행하는 원심분리기 이외에 제 1 탈수액에 응집제를 투여하여 제 1 탈수액의 화학적인 고액분리를 수행하는 응집제 투여수단(도시하지 않음)을 포함하여 구성된다.
한편, 상기 예비 탈수수단(131)에 의해 분리된 예비 고형물, 상기 1차 탈수수단(132)에 의해 분리된 제 1 고형물 및 상기 1차 응집탈수수단(133)에 의해 분리된 제 2 고형물은 고형물 취합조를 거쳐 상기 건식 혐기성소화조(150)에 공급되는데, 이 때 상기 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물은 총고형물(TS, total solids) 농도가 15% 이상 즉, 함수율 85% 이하를 유지하는 것이 바람직하다. 이와 같은 건식 혐기성소화조(150)에 공급되는 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물의 총고형물 농도를 15% 이상으로 제어하는 이유는, 건식 혐기성소화조(150)의 운전 특성을 만족하기 위함이며, 구체적으로 총고형물 농도가 15% 이하인 경우 즉, 고형물의 함수율이 85% 이상인 경우에는 상대적으로 많은 수분량으로 인해 건식 혐기성소화조(150)를 통한 혐기성 소화 과정을 거치더라도 후속의 탈수 과정이 적용된 슬러지가 건식 혐기성소화조(150)로 다시 반송되는 과정을 거쳐야 하기 때문이다. 달리 말하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 혐기성 소화장치(10)의 경우, 건식 혐기성소화조(150)에 공급되는 고형물의 총고형물 농도가 15% 이상으로 유지됨에 따라, 건식 혐기성소화조(150)로의 슬러지 내부 반송 과정이 생략될 수 있는 것이다.
이와 함께, 상기 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물을 상기 소화조 공급부(140)를 거쳐 상기 건식 혐기성소화조(150)에 공급함에 있어서, 건식 혐기성소화조(150)의 안정화 단계에 따라 공급되는 총 고형물의 양을 조절하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 건식 혐기성소화조(150)의 운전 초기단계에서는 건식 혐기성소화조(150) 내 미생물이 성숙되지 않은 상태이고 총고형물 농도 수치가 불규칙함 에 따라 상기 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물의 총량 중 25∼35%를 건식 혐기성소화조(150)에 공급하는 것이 바람직하며, 6∼7개월의 안정화 기간 동안 공급되는 고형물의 양을 점차 늘려 궁극적으로는 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물의 전량을 건식 혐기성소화조(150)에 공급한다. 이 때, 건식 혐기성소화조(150)의 안정화 기간 동안 상기 건식 혐기성소화조(150)에 공급되지 않는 잔여 고형물들은 후술하는 소화 슬러지 혼합기(172)에 공급되어 소정의 퇴비화 과정을 거친다. 이에 대해서는 후술하여 상세히 설명하기로 한다.
한편, 건식 혐기성소화조(150) 내에서의 고형물의 교반 특성을 향상시키기 위해 상기 건식 혐기성소화조(150)로부터 배출되는 소화 슬러지를 탈수하지 않은 상태에서 상기 소화조 공급부(140)로 재투입할 수도 있다. 이 때, 상기 소화조 공급부(140)로 재투입되는 소화 슬러지의 양은 전체 대비 약 1/3 정도가 바람직하다.
다음으로, 상기 건식 혐기성소화조(150)는 상기 예비 탈수수단(131), 1차 탈수수단(132) 및 1차 응집탈수수단(133)으로부터 각각 예비 고형물, 제 1 고형물, 제 2 고형물을 공급받아 해당 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물에 대해 건식 혐기성 소화시키는 역할을 수행한다. 이 때, 상기 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물 이외에 상기 건식 혐기성소화조(150)로 공급되는 반송 슬러지가 없기 때문에 혐기성 소화조의 크기를 현격하게 줄일 수 있게 된다.
또한, 상기 건식 혐기성소화조(150)의 후단에는 2차 탈수수단(161) 및 2차 응집탈수수단(162)이 구비된다. 상기 2차 탈수수단(161)은 상기 건식 혐기성소화조(150)로부터 배출되는 소화 슬러지를 탈수하는 역할을 하며, 상기 2차 응집탈수 수단(162)은 상기 2차 탈수수단(161)으로부터 배출되는 탈리액에 대해 응집탈수하는 역할을 수행한다. 이 때, 상기 2차 탈수수단(161) 및 2차 응집탈수수단(162)은 상기 예비 탈수수단(131), 1차 탈수수단(132) 및 1차 응집탈수수단(133)과 마찬가지로 원심분리기 등으로 구현될 수 있으며, 상기 2차 응집탈수수단(162)의 경우 응집제를 투여하는 응집제 투여수단이 더 구비될 수 있다. 상기 2차 탈수수단(161) 및 2차 응집탈수수단(162)에 의해 분리된 소화 슬러지는 상기 퇴비화 수단으로 공급되고, 분리된 탈수액은 폐수처리장치로 공급된다.
한편, 상기 건식 혐기성소화조(150)에 의한 혐기성 소화에 의해 메탄 등의 바이오가스가 발생되는데, 이와 같은 바이오가스는 상기 바이오가스 포집수단(151)에 의해 채집된다. 또한, 상기 바이오가스 포집수단(151)에 의해 채집된 바이오가스는 열병합 발전장치 등의 바이오가스 이용장치(152)에 공급되며, 이 때 상기 열병합 발전장치의 운전에 의해 발생되는 폐열은 상기 RDF 제조장치(20)의 건조수단(114)에 공급된다. 여기서, 상기 RDF 제조장치(20)의 건조수단(114)에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
다음으로, 상기 퇴비화 수단은 상기 건식 혐기성소화조(150)를 거쳐 상기 2차 탈수수단(161) 및 2차 응집탈수수단(162)으로부터 배출된 소화 슬러지 그리고 상기 소화조 공급부(140)로부터 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물을 공급받아 해당 슬러지를 발효시켜 최종적으로 퇴비화하는 역할을 하는데, 상기 퇴비화 수단은 세부적으로 슬러지 혼합기(172), 수분조절제 공급수단(171) 및 퇴비화조(173)의 조합으로 이루어진다.
상기 슬러지 혼합기(172)는 상기 2차 탈수수단(161), 2차 응집탈수수단(162)으로부터 배출되는 소화 슬러지 및 건식 혐기성소화조(150)의 초기 운전단계에서 상기 소화조 공급부(140)로부터 공급되는 예비 고형물, 제 1 고형물, 제 2 고형물을 공급받고 이와 함께 상기 수분조절제 공급수단(171)으로부터 공급된 수분조절제 예를 들어, 톱밥을 적절히 혼합하는 역할을 하며, 이와 같은 과정을 거쳐 혼합된 혼합물은 상기 호기성의 퇴비화조(173)에 공급되어 약 36일간의 발효 과정이 진행되고 최종적으로 양질의 유기성 퇴비로 변화된다.
마지막으로, 상기 폐수처리장치는 세부적으로 폐수 전처리장치와 플라즈마 폐수처리장치(182)로 구성된다. 상기 폐수 전처리장치는 상기 1차 응집탈수수단(133)으로부터 공급된 제 2 탈수액을 생물학적 방법을 통해 고도처리하는 역할을 하며, 일 예로 상향류식 혐기성 폐수처리장치(181)를 이용할 수 있다. 상기 플라즈마 폐수처리장치(182)는 상기 폐수 전처리장치로부터 배출되는 폐수, 상기 2차 응집탈수수단(162)으로부터 배출되는 탈수액 및 상기 퇴비화조(173)로부터 배출되는 침출수를 공급받아 고도처리하는 역할을 한다. 여기서, 상기 폐수 전처리장치의 일측에 소정의 혐기성 소화조를 구비시켜 상기 폐수 전처리장치로부터 배출되는 슬러지에 대해 혐기성 소화 과정을 적용하여 바이오가스를 추출할 수도 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 따른 RDF 제조 및 혐기성 소화 병행장치를 구성하는 혐기성 소화장치(10)와 RDF 제조장치(20) 중 혐기성 소화장치(10)에 대해 설명하였다. 이하에서는, RDF 제조장치(20)의 구성에 대해 설명하기로 한다.
상기 RDF 제조장치(20)는 도 1에 도시한 바와 같이 선별수단(112), 파쇄수단(113), 건조수단(114) 및 성형수단(115)을 포함하여 구성된다. 상기 선별수단(112)은 생활 폐기물 및 상기 혐기성 소화장치(10)의 선별수단(122)으로부터 공급된 협잡물을 선별하여 가연성 물질, 재활용 물질, 불연성 물질 등으로 구분하는 역할과 함께 상기 생활 폐기물 내에 포함되어 있는 생분해성 물질을 분리하여 상기 혐기성 소화장치(10)의 분쇄수단(123)에 공급하는 역할을 한다. 또한, 상기 파쇄수단(113)은 상기 선별수단(112)에 의해 분리된 가연성 물질을 건조 및 성형이 용이하도록 일정 크기로 파쇄하는 역할을 한다.
상기 건조수단(114)은 일정 크기로 파쇄된 가연성 물질을 건조하는 역할을 하는 것으로서 일 실시예로, 로타리 킬른(rotary kiln) 등으로 구성될 수 있다. 이 때, 상기 건조수단(114)을 통해 파쇄된 가연성 물질을 건조하기 위해서는 열원이 공급되어야 하는데, 본 발명에서는 상기 열원으로 상기 바이오가스의 1차 이용 후의 폐열을 이용함에 특징이 있다. 구체적으로, 전술한 바와 같이 상기 건식 혐기성소화조(150)에 의해 바이오가스가 생성되고 생성된 바이오가스는 바이오가스 이용장치(152) 예를 들어, 열병합 발전장치 등의 운전에 이용되는데, 이 때 열병합 발전장치의 운전에 의해 발생되는 폐열이 상기 건조수단(114)의 열원으로 이용된다.
마지막으로, 상기 성형수단(115)은 상기 건조수단(114)에 의해 건조된 가연성 물질을 소정 형상으로 성형하여 폐기물 고형연료 즉, RDF(Refuse Derived Fuel)를 제조하는 역할을 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치의 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
10 : 혐기성 소화장치 20 : RDF 제조장치
111 : 생활폐기물 공급수단 112 : 선별수단
113 : 파쇄수단 114 : 건조수단
115 : 성형수단
121 : 유기성폐기물 공급수단 122 : 선별수단
123 : 분쇄수단 131 : 예비 탈수수단
132 : 1차 탈수수단 133 : 1차 응집탈수수단
140 : 소화조 공급부 150 : 건식 혐기성소화조
151 : 바이오가스 포집수단 152 : 바이오가스 이용장치
161 : 2차 탈수수단 162 : 2차 응집탈수수단
171 : 수분조절제 공급수단 172 : 슬러지 혼합기
173 : 퇴비화조
181 : 상향류식 혐기성 폐수처리장치
182 : 플라즈마 폐수처리장치

Claims (9)

  1. 혐기성 소화장치와 RDF 제조장치의 조합으로 이루어지며,
    상기 혐기성 소화장치는,
    유기성 폐기물을 혐기성 소화시키는 건식 혐기성소화조와, 상기 건식 혐기성소화조에서 생성되는 바이오가스를 포집하는 바이오가스 포집수단과, 상기 바이오가스를 이용, 소모하는 바이오가스 이용수단을 포함하여 구성되며,
    상기 RDF 제조장치는, 생활 폐기물의 가연성 물질을 건조하는 건조수단을 포함하여 구성되며,
    상기 건조수단에 요구되는 열원은 상기 바이오가스 이용수단에서 발생되는 폐열을 이용하는 것을 특징으로 하며,
    상기 혐기성 소화장치에 선별수단 및 분쇄수단이 더 구비되고 상기 RDF 제조장치에 선별수단이 더 구비되며,
    상기 혐기성 소화장치의 선별수단은 유기성 폐기물에 포함되어 있는 가연성 물질을 포함한 협잡물을 선별하여 상기 RDF 제조장치의 선별수단에 공급하는 역할을 하며,
    상기 RDF 제조장치의 선별수단은 생활 폐기물 및 상기 혐기성 소화장치의 선별수단으로부터 공급된 협잡물을 선별하여 가연성 물질, 재활용 물질, 불연성 물질 로 구분함과 함께 상기 생활 폐기물 내에 포함되어 있는 생분해성 물질을 분리하여 상기 혐기성 소화장치의 분쇄수단에 공급하는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 혐기성 소화장치에 탈수수단이 더 구비되며,
    상기 탈수수단은,
    유기성 폐기물을 유기성 폐기물과 예비 고형물로 분리하는 예비 탈수수단과, 상기 유기성 탈리액을 제 1 탈수액과 제 1 고형물로 분리하는 1차 탈수수단과, 응집제를 이용하여 상기 제 1 탈수액을 제 2 탈수액과 제 2 고형물로 분리하는 1차 응집탈수수단으로 구성되고,
    상기 건식 혐기성소화조는 총고형물 농도 15% 이상의 제 1 고형물 및 제 2 고형물을 공급받아 상기 제 1 고형물 및 제 2 고형물을 혐기성 소화시키는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 혐기성 소화장치에 폐수처리장치가 더 구비되며,
    상기 페수처리장치는 폐수 전처리장치 및 플라즈마 폐수처리장치로 구성되어, 상기 1차 응집탈수수단에 의해 배출되는 제 2 탈수액 및 상기 건식 혐기성소화조로부터 배출되는 폐수를 처리하는 것을 특징으로 하는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 건식 혐기성소화조의 후단에 2차 탈수수단 및 2차 응집탈수수단이 더 구비되며,
    상기 2차 탈수수단은 상기 건식 혐기성소화조로부터 배출되는 소화 슬러지를 탈수하는 역할을 하며, 상기 2차 응집탈수수단은 상기 2차 탈수수단에 의해 탈수된 소화 슬러지에 대해 응집탈수하는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 혐기성 소화장치에 슬러지 혼합기, 수분조절제 공급수단 및 퇴비화조로 구성되는 퇴비화 수단이 더 구비되며,
    상기 슬러지 혼합기는 상기 2차 탈수수단 및 2차 응집탈수수단으로부터 공급된 소화 슬러지와 상기 수분조절제 공급수단으로부터 공급된 수분조절제를 적절히 혼합하는 역할을 하며, 상기 퇴비화조는 상기 소화 슬러지와 수분조절제의 혼합물을 발효시키는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 건식 혐기성소화조의 전단에 상기 예비 고형물, 제 1 고형물 및 제 2 고형물을 취합하는 소화조 공급부가 더 구비되며, 상기 건식 혐기성소화조로부터 배출되는 소화 슬러지 전체 양의 1/3은 상기 소화조 공급부에 재투입되는 것을 특징으로 하는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 건조수단은 로타리 킬른으로 구성되는 것을 특징으로 하는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치에 파쇄수단 및 성형수단이 더 구비되며,
    상기 파쇄수단은 상기 선별수단에 의해 분리된 가연성 물질을 건조 및 성형이 용이하도록 일정 크기로 파쇄하는 역할을 하며,
    상기 성형수단은 상기 건조수단에 의해 건조된 가연성 물질을 소정 형상으로 성형하여 RDF를 제조하는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 RDF 제조 및 혐기성소화 병행장치.
KR1020080106330A 2008-10-29 2008-10-29 Rdf 제조 및 혐기성소화 병행장치 KR100893376B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080106330A KR100893376B1 (ko) 2008-10-29 2008-10-29 Rdf 제조 및 혐기성소화 병행장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080106330A KR100893376B1 (ko) 2008-10-29 2008-10-29 Rdf 제조 및 혐기성소화 병행장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100893376B1 true KR100893376B1 (ko) 2009-04-17

Family

ID=40757757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080106330A KR100893376B1 (ko) 2008-10-29 2008-10-29 Rdf 제조 및 혐기성소화 병행장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100893376B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102604710A (zh) * 2012-04-10 2012-07-25 苏州天荣能源环境科技有限公司 一种城市废弃物制作衍生燃料的装置和方法
WO2017137017A1 (de) * 2016-02-12 2017-08-17 Hans Joachim Kahle Verfahren zur heizwertsteigerung von reststoffen, die bei der aufbereitung von biomaterial für die vergärung in biogasanlagen anfallen und die als ersatzbrennstoff für ein heizkraftwerk verwendet werden
KR101860041B1 (ko) * 2017-03-07 2018-07-05 동원중공업(주) 하이브리드 슬러지 연료탄 생산 시스템 및 그 제조방법
CN108315081A (zh) * 2018-04-08 2018-07-24 源创环境科技有限公司 利用垃圾填埋场的填埋气体干燥陈腐垃圾的rdf生产系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100356966B1 (en) * 2002-04-16 2002-10-19 Halla Engineering & Ind Develo Apparatus and method for integrated treatment of garbage and livestock excretions by two stage anaerobic digestion
KR100758173B1 (ko) * 2007-05-02 2007-09-12 양현식 음식물쓰레기 자원화 공정
KR100841335B1 (ko) * 2007-03-08 2008-06-26 한국에너지기술연구원 중압증기를 이용한 축산분뇨 또는 유기성폐기물 건조장치 및 이를 이용한 축산분뇨 또는 유기성폐기물의 건조방법과 이러한 축산분뇨 또는 유기성폐기물 건조장치를 이용한 축산분뇨 또는 유기성폐기물의 고효율 건조/가스화를 포함하는 열병합장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100356966B1 (en) * 2002-04-16 2002-10-19 Halla Engineering & Ind Develo Apparatus and method for integrated treatment of garbage and livestock excretions by two stage anaerobic digestion
KR100841335B1 (ko) * 2007-03-08 2008-06-26 한국에너지기술연구원 중압증기를 이용한 축산분뇨 또는 유기성폐기물 건조장치 및 이를 이용한 축산분뇨 또는 유기성폐기물의 건조방법과 이러한 축산분뇨 또는 유기성폐기물 건조장치를 이용한 축산분뇨 또는 유기성폐기물의 고효율 건조/가스화를 포함하는 열병합장치
KR100758173B1 (ko) * 2007-05-02 2007-09-12 양현식 음식물쓰레기 자원화 공정

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102604710A (zh) * 2012-04-10 2012-07-25 苏州天荣能源环境科技有限公司 一种城市废弃物制作衍生燃料的装置和方法
WO2017137017A1 (de) * 2016-02-12 2017-08-17 Hans Joachim Kahle Verfahren zur heizwertsteigerung von reststoffen, die bei der aufbereitung von biomaterial für die vergärung in biogasanlagen anfallen und die als ersatzbrennstoff für ein heizkraftwerk verwendet werden
KR101860041B1 (ko) * 2017-03-07 2018-07-05 동원중공업(주) 하이브리드 슬러지 연료탄 생산 시스템 및 그 제조방법
CN108315081A (zh) * 2018-04-08 2018-07-24 源创环境科技有限公司 利用垃圾填埋场的填埋气体干燥陈腐垃圾的rdf生产系统
CN108315081B (zh) * 2018-04-08 2023-11-28 源创环境科技有限公司 利用垃圾填埋场的填埋气体干燥陈腐垃圾的rdf生产系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101024447B1 (ko) 미생물제재를 이용한 유기성 폐기물의 고형연료 제조방법
CN110105095A (zh) 一种餐厨垃圾的无害化和资源化处理方法
KR20060059919A (ko) 남은음식물류쓰레기의 혐기성자원화를 위한 밀링식 분쇄 및원심식 고액분리 연속처리공정구성과 탈리액의 효소반응을이용한 전처리공정의 설비구성 및 그 운영 방안.
CN111036643A (zh) 一种餐厨垃圾、生活垃圾与污水厂污泥协同处理的方法
CN102268310A (zh) 一种利用餐厨垃圾制备生物质燃料的方法
KR100745186B1 (ko) 혐기성 소화방식을 이용한 유기성 폐기물 처리장치 및 그방법
CN103084380A (zh) 城市生活垃圾的处理系统及其处理方法
CN111215432A (zh) 一种有机生物质垃圾三段式集成处理系统及方法
KR101185686B1 (ko) 제지폐수처리공정을 활용한 음식물폐기물의 병합처리방법
JPH11221541A (ja) 有機性廃棄物の再資源化方法
CN108977251A (zh) 一种利用生活垃圾制备生物质可燃炭的系统及方法
KR100893376B1 (ko) Rdf 제조 및 혐기성소화 병행장치
CN112058856A (zh) 一种餐厨垃圾固体厌氧消化的方法
KR20150049087A (ko) 유기성 폐기물이 혼재된 생활폐기물의 에너지화 방법 및 시스템
KR101123854B1 (ko) 유기성 폐기물의 고온 습식-건식 병렬 혐기성 소화장치 및 방법
KR200425442Y1 (ko) 밀링식 분쇄와 원심식 고액분리 연속처리 및 탈리액의 효소반응을 이용한 음식쓰레기의 전처리 설비
KR101033618B1 (ko) 유기성 폐기물의 자원화 장치
CN104293408B (zh) 一种餐厨垃圾资源化处理方法
JPH11197636A (ja) 有機性廃棄物の処理方法
De Baere Partial stream digestion of residual municipal solid waste
KR100417983B1 (ko) 음식물쓰레기를 이용한 고체연료 제조방법
CN103551367A (zh) 城市生活垃圾综合处理方法
KR20090026843A (ko) 상향류식 혐기성 소화조를 이용한 음식물폐기물 소화 및바이오가스 생산 장치와 방법
KR20070113426A (ko) 하수슬러지의 처리방법 및 이로부터 생성된 탈수 케이크
KR20040105933A (ko) 유기 폐기물의 효율적 처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130401

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140210

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee