KR100907555B1 - 축산분뇨 건조처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 축사에서 대량 배출되는 축산분뇨를 처리하는 축산분뇨 건조처리장치에 관한 것으로서, 축산분뇨를 건조하여 퇴비 혹은 축사에 사용하는 톱밥 대용으로 활용할 수 있게 함과 아울러 외래 잡풀 종자의 발아불능을 가능하게 하는 축산분뇨 건조처리장치를 제공코자 한 것이다.
즉, 본 발명은 축산분뇨를 처리하는 축산분뇨 건조처리장치(1)에 있어서, 축산분뇨를 공급하는 공급호퍼(2)와, 상기 공급호퍼(2)로 공급되는 축산분뇨를 일정하게 연속 공급하는 공급컨베이어(3)와, 상기 공급컨베이어(3)를 통해서 축산분뇨를 공급받아서 건조하는 가열식 밀폐건조로(4)와, 상기 밀폐건조로(4)에서 건조된 건조축산분뇨를 저장하도록 상하측으로 각각 공급구(51)와 체크밸브(53)가 구비된 배출구(52)를 설치한 저장조(5)와, 상기 밀폐건조로(4)에서 배출되는 건조축산분뇨를 저장조(5)로 이송하는 이송스크루(6)와, 상기 저장조(5)의 공급구(51) 쪽에 설치되는 제1분쇄기(7) 및 배출구(52) 쪽에 설치되는 제2분쇄기(8)를 포함하는 것으로서, 넓은 축산분뇨장을 확보할 필요가 없고, 농사용 심야전기 사용으로 처리비용을 획기적으로 줄일 수 있으며, 축산분뇨의 신속한 건조 처리가 가능하고, 밀폐된 상태로 건조 및 보관함으로 해서 우천시 축산오수 발생의 염려가 없다.
또한 양질의 퇴비를 공급할 수 있으며, 축사에 사용하는 톱밥 대용으로 활용할 수 있고, 건조 처리과정에서 외래 잡풀 종자가 발아불능 상태로 되므로 전답에 시비하더라도 외래 잡풀로 인한 문제점을 일소할 수 있다.
Figure R1020090035185
축산분뇨, 건조처리장치, 밀폐건조로, 저장조, 분쇄기

Description

축산분뇨 건조처리장치{Stock farm waste matter drying machine}
본 발명은 축사(우사(牛舍) 또는 돈사(豚舍))에서 대량 배출되는 축산분뇨를 처리하는 축산분뇨 건조처리장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 축산분뇨를 건조하여 퇴비 혹은 축사의 톱밥 대용으로 사용할 수 있게 함과 아울러 외래 잡풀 종자의 발아불능을 가능하게 하는 축산분뇨 건조처리장치를 제공코자 한 것이다.
축사에서 대량으로 배출되는 축산분뇨의 일반적인 처리는 대부분 축사면적의 15%에 해당하는 넓은 축산분뇨장을 두고, 축산분뇨장에서 알려진 다양한 방법으로 축산분뇨를 발효 처리하여 퇴비로 활용하고 있다.
종래와 같은 발효 방법의 경우 넓은 축산분뇨장을 확보해야 하는 어려움이 있고, 발효하는데 상당한 시간이 필요하며, 우천시 축산분뇨에서 발생하는 다량의 침출수 등이 주변 하천으로 유입되어 수질을 오염시키는 등의 문제점이 있었다.
한편 사료용으로 사용되고 있는 건초 등에는 국내에는 자생하지 않는 다양한 외래 잡풀 종자도 다량 포함되어 있으며, 이들 종자는 소화되지 않고 축산분뇨를 통해 배설되며, 배설된 잡풀 종자의 경우 발효과정에서도 발아 가능한 상태를 유지하게 된다.
상기 발효한 퇴비를 전답에 시비할 경우 발효 가능한 외래 잡풀 종자가 발아되고, 이들 잡풀 종자는 주변 토종 잡풀들의 성장을 방해하면서 빠른 속도로 주변을 점령하는 등 식물환경에도 큰 영향을 끼치게 되는 문제점이 있었다.
이에 본 발명자는 상기한 종래 문제점을 일소코자 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 축산분뇨를 건조하여 퇴비 혹은 축사의 톱밥 대용으로 사용할 수 있게 함과 아울러 외래 잡풀 종자의 발아불능을 가능하게 하는 축산분뇨 건조처리장치를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.
과제 해결 수단으로 본 발명에서는 밀폐건조로 내부에서 120℃ 이상의 고온으로 건조함으로 해서 외래 잡풀 종자의 발아불능을 가능하게 하였으며, 건조된 축산분뇨를 마치 톱밥과 같이 분쇄 처리하여 축사에 사용하는 톱밥 대용 혹은 거름으로 바로 사용할 수 있도록 하였다.
본 발명에서 제공하는 축산분뇨 건조처리장치를 사용할 경우 하기와 같은 효과가 있다.
1) 넓은 축산분뇨장을 확보할 필요가 없다.
2) 농사용 심야전기 사용으로 처리비용을 획기적으로 줄일 수 있다.
3) 축산분뇨의 신속한 건조 처리가 가능하고, 밀폐된 상태로 건조 및 보관함으로 해서 우천시 축산오수 발생의 염려가 없다.
4) 양질의 퇴비를 공급할 수 있다.
5) 축사에 사용하는 톱밥 대용으로 활용할 수 있어 경제적 부담을 줄일 수 있다.
6) 건조 처리과정에서 외래 잡풀 종자가 발아불능 상태로 되므로 전답에 시비하더라도 외래 잡풀로 인한 문제점이 없다.
이하에서 본 발명의 구성을 첨부 도면에 의거하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 보인 개략도를 도시한 것이다.
본 발명에서 제공하는 축산분뇨 건조처리장치(1)는 도시된 바와 같이 공급호퍼(2)와, 공급호퍼(2)로 공급되는 축산분뇨를 일정하게 연속 공급하는 공급컨베이어(3)와, 공급컨베이어(3)를 통해서 축산분뇨를 공급받아서 건조하는 가열식 밀폐건조로(4)와, 밀폐건조로(4)에서 건조된 건조축산분뇨를 저장하는 호퍼 형상의 저장조(5)와, 밀폐건조로(4)에서 배출되는 건조축산분뇨를 저장조(5)로 이송하는 이 송스크루(6)와, 저장조(5)의 공급구(51) 쪽에 설치되는 제1분쇄기(7)와, 저장조(5)의 배출구(52) 쪽에 설치되는 제2분쇄기(8)를 포함하는 구성이다.
도 2는 본 발명의 밀폐건조로 구성을 보인 측단면도를 도시한 것으로서, 상기 밀폐건조로(4)는 원통형상으로 본체(41)를 구성하고, 본체(41) 내부에는 축산분뇨를 이송하는 이송수단(42)으로 제어기(43)로 제어되는 모터(42a)에 의해 정방향 및 역방향으로 저속 회전하는 구동축(42b)을 설치하며, 구동축(42b)에는 다수의 교반날개(42c)를 일정 간격으로 설치한다.
그리고 본체(41)의 하측으로는 제어기(43)에 의해 제어되는 전기히터(41a)를 설치하여 본체(41)를 가열하며, 본체(41)의 외부에는 보온재(41b)를 감싸서 전기히터(41a)로 가온되는 본체(41)가 쉽게 냉각되는 것을 방지하여 효율적인 열관리가 가능하게 한다.
본체(41)에는 제어기(43)와 연결되는 열 감지센서(44)를 설치하여 본체(41) 내부를 120~150℃가 유지되도록 제어기(43)에서 전기히터(41a)를 ON, OFF 시키게 구성하고, 습도감지센서(45)를 설치하여 본체(41) 내부의 축산분뇨 건조 상태를 확인할 수 있게 한다.
상기 본체(41)의 일측 상단에는 축산분뇨를 공급하는 투입공(46)을 형성하여 공급컨베이어(3)로부터 축산분뇨를 공급받을 수 있게 하며, 반대측 하단에는 건조된 축산분뇨를 배출하는 배출공(47)을 형성한다.
상기 투입공(46)과 배출공(47)에는 각각 개폐문(46a)(47a)을 설치한다.
상기 본체(41)의 상단에는 건조 과정에서 발생하는 수증기를 배출하는 증기 배출공(48)을 형성한다. 증기배출공(48)의 경우 외부와 연통되게 구성하여도 무방하나, 본체(41) 내부의 온도 관리를 효과적으로 행하기 위해서는 압력밸브(48a)를 설치하여 본체(41) 내부의 압력이 증가할 때 자동으로 개방되면서 증기를 배출할 수 있도록 함이 바람직하다.
상기 압력밸브(48a)의 구성이 명확하게 도시되지는 않았지만 스프링 지지되도록 간단하게 구성하여 고장의 염려가 없도록 한다.
상기 밀폐건조로(4)는 도 3과 같이 본체(41)의 내측에 설치되는 축산분뇨를 이송하는 이송수단(42)으로 2개의 스크루(42d,42e)를 설치하되, 제어기(43)로 제어되는 모터(42a)에 의해 일괄 구동되도록 각 축상에 기어(42f,42g)를 설치하여 일측은 정회전, 타측은 역회전이 이루어지도록 구성하여 본체(41) 내부에서 축산분뇨가 교반 건조될 수 있게 한다.
그리고 상기 저장조(5)는 지주(56)에 의해 지면에서 떨어진 상태로 설치하여 체크밸브(53)가 설치된 배출구(52)의 아래쪽으로 트럭(T)의 진출입이 가능하게 하며, 또한 배출구(52)의 아래쪽에는 축사로 연결되는 컨베이어(54)를 설치한다.
상기 저장조(5)의 상단에는 저장조(5) 내의 건조축산분뇨에서 발생할 수 있는 증기 등을 배출하는 통기공(55)을 형성한다.
상기 저장조(5)의 상단에 형성된 공급구(51) 쪽에 설치되는 제1분쇄기(7)는 도 4에 도시된 바와 같이 구동모터(71)로 구동되는 축(72)상에 분쇄날(72a)을 방사상으로 설치하여 공급구(51)로 공급되는 축산분뇨를 타격하여 분쇄하도록 구성하고, 저장조(5)의 하단 배출구(52) 쪽에 설치되는 제2분쇄기(8)는 도 5, 도 6과 같 이 구동모터(81)에 의해 구동되도록 기어로 결합한 2개의 축(82)(83)에 서로 엇갈리게 분쇄날(82a)(83a)을 방사상으로 설치하여 배출구(52)로 배출되는 건조축산분뇨를 타격하여 분쇄되도록 한다.
이상과 같이 구성되는 본 발명을 이용하여 축산분뇨를 처리코자 할 시에는 축사에서 배출되는 축산분뇨를 트랙터 등을 이용하여 공급호퍼(2)에 공급한다.
공급호퍼(2)에 공급된 축산분뇨는 공급컨베이어(3)를 통해서 밀폐건조로(4)로 공급된다. 이때 수분 함량이 낮은 우분의 경우 그대로 공급하고, 수분 함량이 높은 돈분의 경우 탈수장치를 이용하여 1차 탈수 처리한 상태로 공급하거나 건조 처리된 건조축산분뇨를 혼합하여 함수율을 낮춘 상태에서 공급하여 처리능력을 높일 수 있게 함이 바람직하다.
이때 밀폐건조로(4)는 전기히터(41a)에 의해 가열된 상태를 유지하며 일정량의 축산분뇨가 공급되면 투입공(46) 및 배출공(47)에 설치되어 있는 개폐문(46a)(47a)을 닫은 상태에서 가열을 계속하게 된다.
이때 축산분뇨는 제어기(43)에 의해 120~150℃가 유지되도록 가열되는 밀폐건조로(4)의 내부에서 이송수단(42)에 의해 이송되면서 건조가 이루어지고, 건조과정에서 발생된 수증기는 압력이 증가하면서 증기배출공(48)에 설치된 압력밸브(48a)가 개방되면서 대기로 배출되고 축산분뇨는 건조된다.
상기와 같은 축산분뇨가 건조되면 본체(41)에 설치되어 있는 습도감지센서(45)에 의해 건조 상태를 확인할 수 있으며, 소망하는 건조 상태가 이루어지면 배출공(47)을 막고 있는 개폐문(47a)을 개방한다.
이때 본체(41) 내부에 있는 건조축산분뇨는 이송수단(42)을 구성하는 정방향으로 회전하는 구동축(42b)의 교반날개(42c) 혹은 스크루(42d)에 의해 배출공(47)으로 배출되며, 배출된 건조축산분뇨는 이송스크루(6)에 의해 저장조(5)의 투입구(51)로 이송 공급된다.
저장조(5)의 투입구(51)로 공급되는 건조축산분뇨는 투입구(51) 쪽에 설치되어 있는 제1분쇄기(7)에 의해 분쇄된 상태로 저장조(5)에 저장된다.
이렇게 저장된 건조축산분뇨는 퇴비 혹은 축사용 톱밥 대용으로 사용할 수 있으며, 필요한 경우 저장조(5)의 하측 배출구(52)에 있는 체크밸브(53)를 개방하여 건조축산분뇨를 배출한다.
이때 퇴비로 사용할 시에는 트럭 등을 배출구(52) 아래에 진입시킨 상태에서 운반하면 되고, 축사용 톱밥 대용으로 사용코자 할 시에는 배출구(52)의 아래쪽에 설치되어 있는 컨베이어(54)를 이용하여 축사로 건조축산분뇨를 이송공급하면 되는 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 보인 개략도
도 2는 본 발명의 밀폐건조로 구성을 보인 측단면도
도 3은 본 발명에 적용될 수 있는 밀폐건조로 다른 예를 보인 측단면도
도 4는 본 발명의 저장조에 설치된 제1분쇄기의 예를 보인 평단면도
도 5는 본 발명의 저장조에 설치된 제2분쇄기의 예를 보인 평단면도
도 6은 도 5의 측단면도
■도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■
1:축산분뇨 건조처리장치 2:공급호퍼
3:공급컨베이어 4:밀폐건조로
41a:전기히터 42:이송수단
46:투입공 47:배출공
46a,47a:개폐문 48:증기배출공
5:저장조 6:이송스크루
7:제1분쇄기 8:제2분쇄기

Claims (7)

  1. 축산분뇨를 처리하는 축산분뇨 건조처리장치(1)에 있어서,
    축산분뇨를 공급하는 공급호퍼(2)와,
    상기 공급호퍼(2)로 공급되는 축산분뇨를 일정하게 연속 공급하는 공급컨베이어(3)와,
    상기 공급컨베이어(3)를 통해서 축산분뇨를 공급받아서 건조하는 가열식 밀폐건조로(4)와,
    상기 밀폐건조로(4)에서 건조된 건조축산분뇨를 저장하도록 상하측으로 각각 공급구(51)와 체크밸브(53)가 구비된 배출구(52)를 설치한 저장조(5)와,
    상기 밀폐건조로(4)에서 배출되는 건조축산분뇨를 저장조(5)로 이송하는 이송스크루(6)와,
    상기 저장조(5)의 공급구(51) 쪽에 설치되는 제1분쇄기(7) 및 배출구(52) 쪽에 설치되는 제2분쇄기(8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 축산분뇨 건조처리장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 밀폐건조로(4)는 원통형상으로 구성되고 일측 상단에 축산분뇨를 공급하는 투입공(46)이 형성되고 타측 하단에 축산분뇨를 배출하는 배출공(47)이 형성된 본체(41)와,
    상기 본체(41) 내부에 설치되며 제어기(43)로 제어되는 모터(42a)에 의해 구동되는 이송수단(42)과,
    상기 본체(41)를 가열하도록 설치되며 제어기(43)에 의해 제어되는 전기히터(41a)와,
    상기 본체(41)에 설치되며 본체(41) 내부의 온도 및 습도를 감지하도록 제어기(43)와 연결한 열 감지센서(44) 및 습도감지센서(45)와,
    상기 투입공(46)과 배출공(47)에 설치한 개폐문(46a)(47a)과,
    상기 본체(41)에 설치되는 증기배출공(48)을 포함하는 것을 특징으로 하는 축산분뇨 건조처리장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 이송수단(42)은 제어기(43)로 제어되는 모터(42a)에 의해 정방향 및 역방향으로 저속 회전하는 구동축(42b)과,
    상기 구동축(42b)에 설치되며 구동축(42b)의 회전방향에 따라 축산분뇨를 정방향 혹은 역방향으로 운반하는 교반날개(42c)들로 구성된 것을 특징으로 하는 축산분뇨 건조처리장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 이송수단(42)은 제어기(43)로 제어되는 모터(42a)에 의해 일괄 구동되도록 2개의 스크루(42d)(42e)를 설치하되,
    상기 2개의 스크루(42d)(42e) 축상에는 서로 치합되는 기어(42f)(42g)를 설치하여 일측은 정회전, 타측은 정회전 되도록 한 것을 특징으로 하는 축산분뇨 건조처리장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 증기배출공(48)에는 압력밸브(48a)를 설치한 것을 특징으로 하는 축산분뇨 건조처리장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제1분쇄기(7)는 구동모터(71)로 구동되는 축(72)상에 분쇄날(72a)을 설치하여 공급구(51)로 공급되는 축산분뇨를 타격하여 분쇄하도록 구성하고,
    상기 제2분쇄기(8)는 구동모터(81)에 의해 구동되도록 기어로 결합한 2개의 축(82)(83)에 서로 엇갈리게 분쇄날(82a)(83a)을 방사상으로 설치하여 배출구(52)로 배출되는 건조축산분뇨를 타격하여 분쇄되도록 한 것을 특징으로 하는 축산분뇨 건조처리장치.
  7. 제 1항 또는 제 6항 중 어느 한 항에 있어서
    상기 배출구(52)의 아래쪽에는 축사로 연결되는 컨베이어(54)를 더 설치한 것을 특징으로 하는 축산분뇨 건조처리장치.
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