KR100896781B1 - 액비 저장조 - Google Patents

Abstract

액비 저장조가 개시된다. 본 발명의 액비 저장조는, 내부 수용공간에 축산분뇨가 저장되는 저장탱크몸체; 저장탱크몸체의 내부 수용공간으로 외부의 공기를 유입하는 공기유입부; 및 가스 탈취몸체와, 양단이 저장탱크몸체 및 가스 탈취몸체에 각각 연결되어 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 가스 탈취몸체로 이동시키는 가스이동관을 구비하는 가스 탈취유닛을 포함하며, 가스이동관에는 가스이동관을 따라 이동하는 악취 가스를 향해 물을 분사하는 적어도 하나의 물분사부가 마련되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 종래보다 효율적이면서도 깨끗하게 정화할 수 있으며, 이로 인해 주변 주민들이 악취로 인해 불쾌감을 느끼는 것을 방지할 수 있다.

축산분뇨, 저장조, 탈취유닛, 악취, 액비, 섬유 강화 플라스틱

Description

액비 저장조{Liquid Fertilizer Container}

본 발명은, 액비 저장조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 종래보다 효율적이면서도 깨끗하게 정화할 수 있는 액비 저장조에 관한 것이다.

일반적으로 축산시설은, 자동화, 기계화에 힘입어 그 규모가 나날이 확대되고 있으며, 이로 인해 제한된 장소에서 고밀도의 가축을 생육하게 되므로 가축으로부터 발생되는 축산분뇨의 효율적인 처리 방법, 특히 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 효율적으로 제거할 수 있는 방법이 요구되고 있다.

축산분뇨는 각종 유기화합물과 질소, 인산, 칼륨 등의 비료성분이 많이 함유되어 있기 때문에 농작물이나 과수의 거름으로 활용될 수도 있지만 그 양이 지나치게 많은 경우 폐기되는 비율이 증가하면서 축산환경 오염문제의 주요 발생원이 되고 있다.

이에 대해 예를 들어 설명하면, 외부로 노출된 축산분뇨가 각종 해충들의 서식지가 되어 농촌 생활환경을 질적으로 저하시키고 있고, 축산분뇨와 빗물 등이 섞여 축산폐수가 되어 환경을 오염시키는 주요 원인이 되고 있으며, 특히 축산분뇨로 부터 발생되는 악취 가스로 인해 주변 주민들에게 심한 불쾌감을 주고 있다.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해, 외부와 차단된 내부공간을 갖도록 하여 외부로 축산분뇨가 노출되는 것을 저지하고, 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 외부로 배출하기 전에 가스 탈취유닛으로 정화함으로써 주변 주민들이 악취 가스로 인해 불쾌감을 느끼지 않도록 하는 액비 저장조에 대한 기술이, 아직 공개되지 않았지만 본 출원인에 의하여 출원된 바 있다.

그런데, 이러한 액비 저장조에 있어서도, 악취 가스가 가스 탈취유닛의 가스 탈취몸체에 유입된 후 악취 가스의 정화 작업이 진행되기 때문에, 즉 악취 가스의 탈취 작업이 1회만 실시되기 때문에 악취 가스가 깨끗이 정화되지 않고 외부로 배출될 우려가 있다.

따라서, 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 보다 더 효율적이면서도 깨끗하게 정화할 수 있는 가스 탈취유닛을 구비한 액비 저장조의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명의 목적은, 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 종래보다 효율적이면서도 깨끗하게 정화할 수 있으며, 이로 인해 주변 주민들이 악취로 인해 불쾌감을 느끼는 것을 방지할 수 있는 액비 저장조를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부 수용공간에 축산분뇨가 저장되는 저장탱 크몸체; 및 상기 저장탱크몸체의 외측에 배치되는 가스 탈취몸체와, 양단이 상기 저장탱크몸체 및 상기 가스 탈취몸체에 각각 연결되어 상기 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 상기 가스 탈취몸체로 이동시키는 가스이동관을 구비하는 가스 탈취유닛을 포함하며, 상기 가스이동관에는 상기 가스이동관을 따라 이동하는 상기 악취 가스를 향해 물을 분사하는 적어도 하나의 물분사부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 액비 저장조에 의해서 달성된다.

여기서, 상기 가스 탈취몸체는, 상기 가스 탈취몸체의 하부 영역을 형성하며, 상기 가스이동관으로부터 유입되는 물을 수용하는 물수용몸체; 상기 물수용몸체의 상부에 마련되며, 상기 가스이동관으로부터 유입되는 상기 악취 가스를 향해 물을 분사하는 살수부가 설치되어 있는 살수몸체; 및 상기 살수몸체를 통과한 가스를 외부로 배출하는 배출구를 포함하며, 상기 물수용몸체의 상부 영역 및 상기 살수몸체의 하부 영역 중 적어도 어느 하나에는 상기 악취 가스를 여재하는 필터층이 마련되어 있는 것이 바람직하다.

상기 가스이동관을 통과한 후 상기 물수용몸체로 유입되는 물은, 상기 악취 가스가 일부 녹은 농축물이며, 양단이 상기 물수용몸체와 상기 저장탱크몸체에 각각 연결되어 상기 농축물을 상기 물수용몸체로부터 상기 저장탱크몸체로 이동시키는 농축물이동관을 더 포함할 수 있다.

양단이 상기 물수용몸체와 상기 살수몸체에 각각 연결되며, 상기 농축물을 상기 살수부로 순환시키는 순환관을 더 포함할 수 있다.

상기 농축물이동관 및 상기 순환관 각각에는, 상기 농축물의 이동을 조절하 는 조절펌프가 장착되어 있는 것이 바람직하다.

상기 적어도 하나의 물분사부는 복수 개로 마련되며, 상기 복수 개의 물분사부는 상기 가스이동관의 내부에서 상기 가스이동관의 길이 방향을 따라 규칙적으로 이격 배치되는 것이 바람직하다.

상기 가스 탈취몸체는 스테인리스 스틸(Stainless Steel) 및 알루미늄(Aluminium) 중 어느 하나의 재질로 제작되며, 상기 가스 탈취몸체의 외벽에는, 상기 가스 탈취몸체의 내부를 확인할 수 있도록 투명 또는 반투명의 내부확인창이 적어도 하나 마련되어 있는 것이 바람직하다.

상기 저장탱크몸체는, 바닥을 이루는 저장탱크 바닥부; 측벽을 이루는 복수의 저장탱크 측벽부; 및 상기 복수의 저장탱크 측벽부의 상부 영역에 결합되어 상기 내부 수용공간의 상부를 차단하는 복수의 차단덮개부를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 저장탱크 바닥부는 콘크리트 재질로 제작되며, 상기 복수의 저장탱크 측벽부는 섬유 강화 플라스틱(Fiber Reinforced Plastics) 및 스테인리스 스틸(Stainless Steel) 중 어느 하나의 재질로 제작되며, 상기 복수의 차단덮개부는 섬유 강화 플라스틱 재질로 제작될 수 있다.

상기 저장탱크 측벽부 및 상기 차단덮개부 중 어느 하나에는, 상기 축산분뇨 숙성 시 발생되는 거품을 제거하기 위한 적어도 하나의 스프링클러가 설치될 수 있다.

상기 저장탱크 측벽부의 결합되어 외부의 공기를 상기 내부 수용공간으로 유 입하는 공기유입부를 더 포함할 수 있다.

상기 저장탱크몸체에 결합되어 상기 저장탱크몸체 내에 저장된 축산분뇨를 가열하여 상기 축산분뇨의 숙성을 촉진시키는 숙성 촉진 가열부를 더 포함할 수 있다.

상기 숙성 촉진 가열부는 상기 저장탱크 바닥부에 내설되며, 상기 숙성 촉진 가열부는 열선 형태의 발열체 및 온수가 이동하는 온수관 형태의 발열체 중 어느 하나인 것이 바람직하다.

상기 저장탱크 측벽부 및 상기 차단덮개부 중 적어도 어느 하나에는 상기 저장탱크몸체에 저장된 축산분뇨를 보온하여 상기 축산분뇨의 숙성을 촉진시키는 단열층이 결합되어 있을 수 있다.

본 발명에 따르면, 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 종래보다 효율적이면서도 깨끗하게 정화할 수 있으며, 이로 인해 주변 주민들이 악취로 인해 불쾌감을 느끼는 것을 방지할 수 있다.

또한, 저장탱크몸체와 가스 탈취유닛을 농축물이동관으로 연결함으로써 농축물을 다시 저장탱크몸체로 이동시킬 수 있고, 이로 인해 농축물에 존재하는 다량의 호기성 미생물을 이용하여 축산분뇨의 숙성을 촉진시킬 수 있다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도 면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 액비 저장조의 사시도이고, 도 2는 도 1의 개략적 구조도이고, 도 3은 도 2에 도시된 가스 탈취유닛의 구성을 설명하기 위한 구조도이며, 도 4는 도 1에 도시된 저장탱크몸체의 부분 분해 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 액비 저장조(1)는, 내부 수용공간(10S)에 축산분뇨(3)를 저장하는 저장탱크몸체(10)와, 저장탱크몸체(10)의 내부 수용공간(10S)으로 외부의 공기를 유입하는 공기유입부(30)와, 저장탱크몸체(10)에 저장된 축산분뇨(3)의 숙성 과정에서 발생되는 악취 가스(5)를 탈취하는 가스 탈취유닛(50)을 포함한다. 또한, 본 실시 예의 액비 저장조(1)는, 저장탱크몸체(10) 내에 저장된 축산분뇨(3)의 숙성을 촉진시키기 위하여 축산분뇨(3)를 가열하는 숙성 촉진 가열부(70)를 더 포함할 수 있다.

먼저, 저장탱크몸체(10)의 구조에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 저장탱크몸체(10)는, 콘크리트(Concrete) 재질로 마련되는 저장탱크 바닥부(11)와, 저장탱크 바닥부(11)의 외주 영역에서 직립되게 설치되며 상호 조립에 의해 저장탱크몸체(10)의 측벽을 이루는 복수의 저장탱크 측벽부(13)와, 복수의 저장탱크 측벽부(13)의 상단부에 각각 결합되어 축산분뇨(3)가 저장되는 내부 수용공간(10S)의 상부를 차단하는 복수의 차단덮개부(16)를 포함한다.

복수의 저장탱크 측벽부(13)는 상호간 조립되어 내부 수용공간(10S)을 갖는 원통 형상으로 마련된다. 이러한 저장탱크 측벽부(13)에는 내부 수용공간(10S) 내에 저장된 축산분뇨(3)의 외압에 의해 저장탱크 측벽부(13)가 외측으로 처지는 것을 저지하기 위해 조립된 저장탱크 측벽부(13)의 외벽을 따라 폐루프(closed loop) 형상의 체결강화부재(14)가 결합된다.

이러한 저장탱크 측벽부(13)는, 축산분뇨(3)로부터 발생되는 압력 등을 견딜 수 있을 뿐만 아니라 축산분뇨(3)에 의해 부식되지 않도록 여러 장점을 지닌 섬유 강화 플라스틱(FRP, Fiber Reinforced Plastics) 재질의 FRP층(21)과, FRP층(21)의 일면에 부착되어 내부 수용공간(10S)의 열이 외부로 이탈되는 것을 저지하는 단열층(25)을 구비한다.

FRP층(21)은, 유리 섬유, 탄소 섬유 또는 케블라(Kevlar)와 같은 방향족 나일론 섬유사들로 구성되는 섬유 강화재(미도시)와, 합성수지(미도시)가 강한 결합력을 결합된 것으로서, 기계적 강도, 내열성 및 내부식성이 우수할 뿐만 아니라 비교적 가벼워 조립 시 작업자가 용이하게 다룰 수 있는 장점이 있다. 다만, 본 실시 예에서는, 저장탱크 측벽부(13)의 일층이 섬유 강화 플라스틱 재질의 FRP층(21)으로 마련된다고 상술하였으나, 스테인리스 스틸(Stainless Steel) 등과 같은 금속 재질로 마련되어도 무방하다 할 것이다.

단열층(25)은, 축산분뇨(3)를 보온하기 위하여 FRP층(21)의 일면에 부착되는 층으로서, 폴리우레탄(Polyurethane) 재질의 우레탄폼(Urethane Foam)으로 마련될 수 있으며, 따라서 저장탱크몸체(10) 내의 열이 외부로 이탈되는 것을 효율적으로 저지할 수 있다.

이러한 저장탱크 측벽부(13)는 상호 인접한 것끼리 볼트(미도시) 및 너트(미도시)에 의해 볼트 결합되며, 볼트 결합 후 결합 접촉면에 실링부재(미도시)를 실링(sealing)함으로써 내부의 축산분뇨(3)의 액체 성분이 외부로 누수되는 것을 방지할 수 있다.

이러한 저장탱크 측벽부(13)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 양 측단의 외측 방향으로 절곡되어 있는 체결날개(15)를 구비하며, 이러한 체결날개(15)들 사이에 전술한 체결강화부재(14)가 결속되어 저장탱크 측벽부(13)의 결합력을 강화시킬 수 있다. 체결강화부재(14)는, 기계적 강도가 우수하고 쉽게 부식되지 않는 스테인리스 스틸 등의 금속 재질로 제작되는 것이 바람직하다.

한편, 복수의 차단덮개부(16)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 저장탱크몸체(10)의 개방된 상부를 효율적으로 차단하여 저장탱크몸체(10)에 저장된 축산분뇨(3)로부터 발생되는 악취가 외부로 새어 나가는 것을 차단하는 역할을 담당한다.

이러한 복수의 차단덮개부(16) 각각은, 원통 형상으로 조립되는 복수의 저장탱크 측벽부 및 저장탱크 바닥부의 중앙 영역에 설치된 중앙기둥(12)에 적절히 조립되도록 부채꼴 형상으로 제작되며, 상호 인접한 차단덮개부(16)끼리 볼트(미도시) 및 너트(미도시)에 의해 볼트 결합된다. 각각의 차단덮개부(16)의 배면에는 사다리 형상의 보강프레임(미도시)이 결합되어 차단덮개부(16)의 기계적 강도를 강화시킬 수 있으며, 이러한 구조로 인해 작업자가 차단덮개부(16) 위로 올라가 소정의 작업을 할 수 있다.

또한, 차단덮개부(16)는 반투명 또는 투명의 섬유 강화 플라스틱 재질로 제작된다. 반투명 또는 투명으로 제작됨으로써 작업자는 외부에서 저장탱크몸체(10) 내에 저장된 축산분뇨(3)의 숙성 상태를 관찰할 수 있으며, 따라서 종래와 같이 저장탱크몸체(10) 내에 저장된 축산분뇨(3)의 숙성 상태를 확인하기 위하여 작업자가 직접 저장탱크몸체(10)의 내부로 접근하지 않아도 되는 장점이 있다.

이상 설명한 바와 같이, 저장탱크몸체(10)는, 저장탱크 바닥부(11), 저장탱크 측벽부(13) 및 차단덮개부(16)가 상호 결합되어 그 내부 수용공간(10S)에 축산분뇨(3)를 적절히 수용할 뿐만 아니라 외부로 축산분뇨(3) 및 축산분뇨(3)로부터 발생되는 악취가 새어 나가는 것을 저지할 수 있으며, 이로 인해 주변 주민들이 축산분뇨(3)로부터 발생되는 악취로 인해 불쾌감을 느끼는 것을 미연에 방지할 수 있다.

한편, 본 실시 예의 액비 저장조(1)는, 저장탱크몸체(10) 내에 저장된 축산분뇨(3)의 숙성을 촉진시키기 위하여 숙성 촉진 가열부(70)를 포함한다. 숙성 촉진 가열부(70)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 저장탱크 바닥부(11)의 내부에 설치된다.

즉, 저장탱크 바닥부(11)를 콘크리트로 타설 시, 그 내부에 열을 발산하는 열선 형태의 발열체(70) 또는 온수가 이동하는 온수관 형태의 발열체(미도시)를 고르게 설치함으로써 저장탱크몸체(10)에 저장되는 축산분뇨(3)를 소정의 온도로 가열할 수 있는 것이다. 이에 따라, 축산분뇨(3) 내에 존재하는 호기성 미생물의 활동이 활성화되어 축산분뇨(3)의 숙성 기간이 단축될 수 있다. 다만, 본 실시 예에 서는, 숙성 촉진 가열부(70)가 저장탱크 바닥부(11) 내에 설치된다고 상술하였으나, 다른 장소 예를 들면 저장탱크 측벽부(13) 또는 저장탱크 바닥부(11)의 상면 등에 설치되어도 무방하다 할 것이다.

한편, 축산분뇨(3)가 숙성되기 위해서는 외부의 공기를 유입하여 축산분뇨(3) 내에 존재하는 호기성 미생물의 활동을 활성화시켜야 하고, 또한 축산분뇨(3)의 숙성 결과 발생되는 악취를 탈취하여야 하는데, 이를 위해 본 실시 예의 액비 저장조(1)는, 전술한 바와 같이 공기 유입부(30)와, 가스 탈취유닛(50)을 구비한다.

먼저, 저장탱크몸체(10)의 공기유입부(30)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 저장탱크몸체(10)의 내부 수용공간(10S)에 축산분뇨(3)의 분해를 위한 공기를 유입시키는 부분으로서, 일단은 외부의 공기를 흡입할 수 있도록 외부에 노출되게 배치되고, 타단은 저장탱크몸체(10)에 저장된 축산분뇨(3)에 잠기도록 저장탱크몸체(10)의 내부 하단에 배치된다. 이러한 구조에 의해, 외부의 공기는 축산분뇨(3) 내부로 직접 제공될 수 있고, 축산분뇨(3) 내에 존재하는 호기성 미생물들이 축산분뇨(3) 내로 직접 제공되는 공기를 이용하여 축산분뇨(3)의 액비화를 촉진시킬 수 있다.

이때, 축산분뇨(3)가 액비화되는 과정 즉 축산분뇨(3)의 숙성 과정에서 거품 및 악취 가스(5)가 발생되는데, 거품은 저장탱크몸체(10)의 측벽부에 설치된 다수의 스프링클러(19)에 의해서 제거되고, 악취 가스(5)는 가스 탈취유닛(50)에 의해 깨끗이 탈취된다. 보다 상세히 설명하면, 차단덮개부(16)에 설치되어 있는 스프링클러(19)로부터 물이 분사되어 축산분뇨(3)로부터 생성되는 거품을 적절히 제거할 수 있으며, 또한 저장탱크몸체(10)의 외부에 설치된 가스 탈취유닛(50)에 의해 악취 가스(5)를 탈취한 후 외부로 배출할 수 있다. 이하에서는 이러한 가스 탈취유닛(50)에 대해서 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3에 자세히 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스 탈취유닛(50)은, 축산분뇨(3)를 저장하는 저장탱크몸체(10)와 일단이 연결되어 축산분뇨(3) 숙성 시 발생되는 악취 가스(5)의 이동로가 되는 가스이동관(51)과, 가스이동관(51)의 타단에 연결되어 가스이동관(51)을 통해 유입되는 악취 가스(5)를 탈취시키는 가스 탈취몸체(60)와, 가스 탈취몸체(60)와 저장탱크몸체(10) 사이에 연결되어 가스 탈취몸체(60)에 유입되는 악취 가스(5)가 일부 녹은 물, 즉 농축물(7)을 다시 저장탱크몸체(10)로 이동시키는 농축물이동관(55)을 포함한다.

먼저, 가스이동관(51)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 저장탱크몸체(10)의 측벽부 중 상단 부분 즉 축산분뇨(3)가 채워지지 않는 부분에 일단이 연결되고, 타단은 가스 탈취몸체(60)의 물수용몸체(61)에 연결된다. 이러한 가스이동관(51) 내부에는 가스이동관(51)을 통과하는 악취 가스(5)를 깨끗한 가스로 탈취시키기 위해 다수의 물분사부(52)가 가스이동관(51)의 길이 방향을 따라 규칙적으로 이격 배치되어 있다. 다시 말해, 가스이동관(51)이 단순히 악취 가스(5)의 이동 통로가 되는 것이 아니라 길이 방향을 갖는 가스이동관(51)을 통과하며 축산분뇨(3) 숙성 시 발생되는 악취 가스(5)가 일정 부분 탈취되는 것이다. 이러한 가스이동관(51)의 길이 및 그 내부에 설치되는 물분사부(52)의 개수는 선택적으로 정해질 수 있으며, 물분사부(52)는 외부의 물탱크(미도시)와 연결되어 물을 분사할 수도 있을 것이나, 가스 탈취몸체에 저장된 물분사부(52)가 소정의 순환구조에 의해 순환되어 사용될 수도 있을 것이다.

한편, 가스 탈취몸체(60)는, 도 3에 자세히 도시된 바와 같이, 가스이동관(51)의 타단과 연결되며 가스이동관(51)으로부터 유입되는 물 및 악취 가스(5)가 유입되는 물수용몸체(61)와, 물수용몸체(61)의 상부에 마련되어 가스이동관(51)으로부터 유입되는 악취 가스(5)를 향해 물을 분사하는 살수부(63)를 구비하는 살수몸체(62)와, 살수몸체(62)의 상부에 마련되어 살수부(63)로 인해 탈취된 가스를 외부로 배출하는 배출구(66)를 포함한다. 또한, 살수몸체(62)의 내부 하단 영역에는 가스이동관(51)으로부터 유입된 악취 가스(5)를 여재하는 필터층(64)이 마련되어 있고, 물수용몸체(31) 및 살수몸체(62)에는 가스 탈취몸체(60)의 내부를 확인할 수 있도록 내부확인창(53, 도 1 참조)이 마련되어 있다.

먼저, 물수용몸체(61)는, 전술한 가스이동관(51)의 물분사부(52) 및 살수몸체(62)의 살수부(63)로부터 분사되는 물이 집하되는 장소로서, 보다 정확히 설명하면, 단순히 물이 집하되는 되는 것이 아니라 악취 가스(5)가 녹은 물, 즉 농축물(7)이 집하되는 장소이다. 농축물(7)은 악취 가스(5)의 일부 성분이 녹아 있을 뿐만 아니라 미생물이 다수 포함되어 있기 때문에 농축물(7)이 다시 저장탱크몸체(10)의 축산분뇨(3)에 공급되면 축산분뇨(3)의 숙성 기간을 보다 단축시킬 수 있는 효과가 있다. 이를 위해, 전술한 바와 같이, 물수용몸체(61)와 저장탱크몸체(10)는 농축물이동관(55)이 연결되어 있으며, 농축물이동관(55)에 장착된 조절밸브(56)를 선택적으로 조절함으로써 물수용몸체(61)의 농축물(7)을 저장탱크몸 체(10)의 내부 수용공간(10S)으로 이동시킬 수 있다.

살수몸체(62)는 물수용몸체(61)와 내부 공간이 연통되도록 물수용몸체(61)의 상부 영역에 마련되며, 살수몸체(62)에는, 물수용몸체(61)를 통과한 악취 가스(5)를 여재하는 필터층(64)과, 필터층(64)을 향하여 물을 안개 분사하는 살수부(63)가 마련된다.

필터층(64)은, 악취 가스(5)를 최종적으로 여재하는 카본코팅 필터층으로서, 복수의 작은 입자 즉 메디어(65)들이 고르게 배치되어 있으며, 이러한 필터층(64)을 향하여 살수몸체(62)의 상단에 설치된 살수부(63)는 수분을 안개 분사한다. 이러한 구성에 의해, 가스이동관(51) 및 물수용몸체(61)를 통과한 악취 가스(5)는 외부의 공기와 실질적으로 유사한 청정 공기로 전환될 수 있다. 즉, 물수용몸체(61)를 통과한 악취 가스(5)는 필터층(64)을 통과하며 일부분이 메디어(65)에 흡착될 수 있고, 또는 살수부(63)로부터 분사되는 수분에 흡수될 수 있으며 필터층(64)에 존재하는 미생물에 의해 탈취되어 청정 공기로 전환될 수 있는 것이다.

여기서, 살수부(63)는, 필터층(64)을 향해 물을 분사하기 위해 물을 공급받아야 하는데, 이를 위해 본 실시 예의 살수부(63)는 순환관(57)으로 물수용몸체(61)와 연결되어 있다. 즉, 물수용몸체(61)에 집하된 물이 순환관(57)을 따라 살수부(63)로 이동하고, 살수부(63)는 이동된 물을 악취 가스(5)를 향하여 분사하는 것이다. 이러한 구조에 의해, 물수용몸체(61)에 수용된 물이 수차례에 걸쳐 순환됨으로써 탈취 과정에 사용되는 물의 양을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 탈취 과정을 통해 물수용몸체(61)에 집하되는 물의 농축 정도를 높일 수 있고 또한 이러한 물을 농축물이동관(55)을 통해 축산분뇨(3)에 공급할 수 있어 축산분뇨(3)의 숙성 기간을 어느 정도 단축시킬 수 있다.

다만, 본 실시 예에서는, 살수몸체(62)의 살수부(63)와 물수용몸체(61)가 순환관(57)에 의해 연결되어 물수용몸체(61)의 물이 살수부(63)에 공급된다고 설명하였지만, 외부의 물이 살수부(63)에 공급되어 그 물을 필터층(64)을 향하여 분사하여도 무방하다 할 것이다.

배출구(66)는, 물수용몸체(61) 및 살수몸체(62)를 통과하며 탈취된 가스를 배출하는 부분으로서, 그 단부에는 탈취된 가스를 여러 방향으로 내보내기 위한 환풍기(67)가 장착될 수 있다.

한편, 농축물이동관(55)은, 전술하였지만 다시 한번 설명하면, 물수용몸체(61)에 저장된 농축물(7)을 저장탱크몸체(10)의 내부 수용공간(10S)으로 이동시키기 위해 물수용몸체(61)와 저장탱크 측벽부(13)를 연결하는 파이프 형상의 관으로서, 농축물(7)이 일방향으로 적당한 양이 이동할 수 있도록 조절펌프(56)가 설치되어 있다. 이러한 농축물이동관(55)은, 미생물이 일부 녹은 농축물(7)에 의해 부식될 수 있기 때문에 스테인리스 스틸(Stainless Steel) 재질로 마련되는 것이 바람직하다.

이하에서는, 이러한 구성을 갖는 액비 저장조(1)가 구비하는 가스 탈취유닛(50)의 악취 가스 탈취 과정에 대해서 설명하기로 한다.

우선, 저장탱크몸체(10)의 내부 수용공간(10S)에 축산분뇨(3)를 저장한다. 이어서, 저장탱크몸체(10)의 일측에 설치된 공기유입부(30)를 가동시켜 외부의 공 기가 저장탱크몸체(10)의 내부로 유입되도록 한다. 외부로부터 유입된 공기는 축산분뇨(3) 내에 살고 있는 미생물의 활동을 활성화시켜 축산분뇨(3)가 숙성될 수 있도록 한다.

축산분뇨(3)가 숙성될 때, 축산분뇨(3)로부터 악취 가스(5)와 거품이 발생한다. 거품을 그대로 방치할 경우 거품이 상방으로 쌓일 수 있는데 이러한 현상을 방지하기 위해 축산분뇨(3) 상부에 설치된 스프링클러(19)를 작동시켜 축산분뇨(3) 숙성 시 발생되는 거품을 제거한다.

한편, 축산분뇨(3) 숙성 시 발생되는 악취 가스(5)는, 가스이동관(51)을 통과하여 가스 탈취몸체(60)로 이동하게 된다. 악취 가스(5)는 가스이동관(51)을 통과할 때 가스이동관(51)에 설치된 복수의 물분사부(52)로부터 분사되는 물에 의해 일차적으로 탈취 과정이 진행되고, 악취 가스(5)를 향하여 분사된 물은 가스이동관(51)을 지나 물수용몸체(61)의 수용공간(61S)으로 집하된다.

이후, 악취가스는 물수용몸체(61)를 지나 살수몸체(62)로 이동하게 되는데, 살수몸체(62)의 하부 영역에는 필터층(64)이 마련되어 악취가스에 대한 탈취 작업을 재차 수행하게 된다. 즉, 가스이동관(51)의 물분사부(52)로부터 분사되는 물에 의해 일부 악취가 제거된 악취 가스(5)는 필터층(64)을 통과할 때, 필터층(64)을 향하여 분사되는 살수부(63)의 물에 의해 재차 악취가 탈취되는 것이다. 이때 필터층(64)에 고르게 분산된 복수의 미디어(65)는 악취 가스(5)가 빠르게 이동하는 것을 저지할 뿐만 아니라 악취 가스(5)의 일부를 흡착할 수 있다.

한편, 살수부(63)로부터 필터층(64)을 향하여 공급되는 물과, 가스이동 관(51)의 물분사부(52)로부터 분사되는 물은 물수용몸체(61)의 수용공간(61S)으로 집하되며, 이러한 물은 다시 순환관(57)을 통해 살수부(63)로 이동되거나, 또는 농축물이동관(55)을 통해 저장탱크몸체(10)의 수용공간으로 이동될 수 있다. 이러한 순환 구조에 의해, 물 사용량을 줄일 수 있으며, 축산분뇨(3)에 미생물이 녹은 농축물(7)을 공급함으로써 축산분뇨(3)의 숙성을 촉진시킬 수 있다.

이어서, 살수몸체(62)에서 탈취 과정을 거친 가스는 상방으로 이동하여 살수몸체(62)의 상부에 마련된 배출구(66)를 통해 외부로 배출된다.

이와 같이, 본 실시 예에 의하면, 가스이동관(51)에 물분사부(52)를 복수 개 마련하고 또한 가스 탈취몸체(60)에 살수부(63)를 마련함으로써 악취 가스(5)를 깨끗한 가스로 탈취할 수 있으며, 또한 악취 가스(5) 탈취를 위해 분사된 물이 재순환되는 구조를 가짐으로써 물 사용량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 악취 가스(5)의 미생물이 녹은 농축물(7)을 다시 축산분뇨(3)에 공급함으로써 축산분뇨(3)의 숙성을 촉진시킬 수 있는 효과가 있다.

전술한 실시 예에서는, 살수몸체의 하부 영역에 일층으로 이루어진 필터층이 형성되어 있다고 상술하였으나, 제작이 가능하다면 필터링의 효과를 보다 향상시키기 위해 필터층을 다층 구조로 형성하여도 무방하다 할 것이다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예는 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 액비 저장조의 사시도이다.

도 2는 도 1의 개략적 구조도이다.

도 3은 도 2에 도시된 가스 탈취유닛의 구성을 설명하기 위한 구조도이다.

도 4는 도 1에 도시된 저장탱크몸체의 부분 분해 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 액비 저장조 3 : 축산분뇨

5 : 악취 가스 10 : 저장탱크몸체

30 : 공기유입부 50 : 가스 탈취유닛

51 : 가스이동관 52 : 물분사부

55 : 농축물이동관 57 : 순환관

60 : 가스 탈취몸체 61 : 물수용몸체

62 : 살수몸체 63 : 살수부

64 : 필터층 66 : 배출구

70 : 숙성 촉진 가열부

Claims (14)

1. 내부 수용공간에 축산분뇨가 저장되는 저장탱크몸체; 및

   상기 저장탱크몸체의 외측에 배치되는 가스 탈취몸체와, 양단이 상기 저장탱크몸체 및 상기 가스 탈취몸체에 각각 연결되어 상기 축산분뇨 숙성 시 발생되는 악취 가스를 상기 가스 탈취몸체로 이동시키는 가스이동관을 구비하는 가스 탈취유닛을 포함하며,

   상기 가스이동관에는 상기 가스이동관을 따라 이동하는 상기 악취 가스를 향해 물을 분사하는 적어도 하나의 물분사부가 마련되어 있으며,

   상기 가스 탈취몸체는,

   상기 가스 탈취몸체의 하부 영역을 형성하며, 상기 가스이동관으로부터 유입되는 물을 수용하는 물수용몸체;

   상기 물수용몸체의 상부에 마련되며, 상기 가스이동관으로부터 유입되는 상기 악취 가스를 향해 물을 분사하는 살수부가 설치되어 있는 살수몸체; 및

   상기 살수몸체를 통과한 가스를 외부로 배출하는 배출구를 포함하며,

   상기 물수용몸체의 상부 영역 및 상기 살수몸체의 하부 영역 중 적어도 어느 하나에는 상기 악취 가스를 여재하는 필터층이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 가스이동관을 통과한 후 상기 물수용몸체로 유입되는 물은, 상기 악취 가스가 일부 녹은 농축물이며,

   양단이 상기 물수용몸체와 상기 저장탱크몸체에 각각 연결되어 상기 농축물을 상기 물수용몸체로부터 상기 저장탱크몸체로 이동시키는 농축물이동관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
4. 제3항에 있어서,

   양단이 상기 물수용몸체와 상기 살수몸체에 각각 연결되며, 상기 농축물을 상기 살수부로 순환시키는 순환관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
5. 제4항에 있어서,

   상기 농축물이동관 및 상기 순환관 각각에는, 상기 농축물의 이동을 조절하는 조절펌프가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
6. 제1항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 물분사부는 복수 개로 마련되며,

   상기 복수 개의 물분사부는 상기 가스이동관의 내부에서 상기 가스이동관의 길이 방향을 따라 규칙적으로 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
7. 제1항에 있어서,

   상기 가스 탈취몸체는 스테인리스 스틸(Stainless Steel) 및 알루미늄(Aluminium) 중 어느 하나의 재질로 제작되며,

   상기 가스 탈취몸체의 외벽에는, 상기 가스 탈취몸체의 내부를 확인할 수 있도록 투명 또는 반투명의 내부확인창이 적어도 하나 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
8. 제1항에 있어서,

   상기 저장탱크몸체는,

   바닥을 이루는 저장탱크 바닥부;

   측벽을 이루는 복수의 저장탱크 측벽부; 및

   상기 복수의 저장탱크 측벽부의 상부 영역에 결합되어 상기 내부 수용공간의 상부를 차단하는 복수의 차단덮개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
9. 제8항에 있어서,

   상기 저장탱크 바닥부는 콘크리트 재질로 제작되며,

   상기 복수의 저장탱크 측벽부는 섬유 강화 플라스틱(Fiber Reinforced Plastics) 및 스테인리스 스틸(Stainless Steel) 중 어느 하나의 재질로 제작되며,

   상기 복수의 차단덮개부는 섬유 강화 플라스틱 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
10. 제8항에 있어서,

    상기 저장탱크 측벽부 및 상기 차단덮개부 중 어느 하나에는, 상기 축산분뇨 숙성 시 발생되는 거품을 제거하기 위한 적어도 하나의 스프링클러가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
11. 제8항에 있어서,

    상기 저장탱크 측벽부의 결합되어 외부의 공기를 상기 내부 수용공간으로 유입하는 공기유입부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
12. 제8항에 있어서,

    상기 저장탱크몸체에 결합되어 상기 저장탱크몸체 내에 저장된 축산분뇨를 가열하여 상기 축산분뇨의 숙성을 촉진시키는 숙성 촉진 가열부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
13. 제12항에 있어서,

    상기 숙성 촉진 가열부는 상기 저장탱크 바닥부에 내설되며, 상기 숙성 촉진 가열부는 열선 형태의 발열체 및 온수가 이동하는 온수관 형태의 발열체 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 액비 저장조.
14. 제12항에 있어서,

    상기 저장탱크 측벽부 및 상기 차단덮개부 중 적어도 어느 하나에는 상기 저장탱크몸체에 저장된 축산분뇨를 보온하여 상기 축산분뇨의 숙성을 촉진시키는 단열층이 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 액비 저장조.

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