KR100972219B1 - 내부격벽과 스파징 교반기로 완전 순환기능을 갖는 혐기성 소화 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

음식물 쓰레기, 축산 분뇨 등의 처리에 사용되는 혐기성 소화 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스파징 교반기(sparging stirrer) 주변 공간을 내부격벽으로 분할하여 교반효율을 향상시키고 소화가스를 순환 및 소화액 내부순환을 통해 교반함으로써 교반효율을 더욱 향상시킨 혐기성 소화 장치 및 방법에 관하여 개시한다.

본 발명은 내부에 음식물쓰레기 등을 수용하는 통형상의 몸체부; 상기 몸체부의 중앙에 설치되며 교반축이 연직방향으로 형성된 스파징 교반기; 상기 스파징 교반기의 주변에 형성되며, 하부에 하부통공을 구비하고 소화액의 저장수위 보다 낮은 높이로 형성되는 내부격벽; 상층부의 소화액을 버퍼탱크를 통해 상층부로 순환시키는 소화액 순환부; 및 혐기성 소화과정에서 발생된 소화가스를 소화액 내부로 순환시키는 소화가스 순환부;를 포함하는 혐기성 소화장치를 제공한다.

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Description

내부격벽과 스파징 교반기로 완전 순환기능을 갖는 혐기성 소화 장치 및 방법{ANAEROBIC DIGESTION DEVICE HAVING INNER WALL AND SPARGING STIRRER}

본 발명은 음식물쓰레기, 축산 분뇨 등의 유기성 폐기물 처리에 사용되는 혐기성 소화 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스파징 교반기(sparging stirrer) 주변 공간을 내부격벽으로 분할하여 교반효율을 향상시키고, 소화가스를 순환시켜 교반함으로써 교반효율을 증가시키고, 소화액을 순환시켜 소화 효율을 향상시킨 혐기성 소화 장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 상기 내부격벽의 내부 공간에 열원 공급장치를 구비하여, 소화 적정온도까지 상승하는 시간을 단축시킬 수 있는 혐기성 소화 장치에 관한 것이다.

기후온난화로 인해 유기성 폐기물의 자원화에 대한 관심이 증대되고 있으며,혐기성 소화를 통해 발생되는 메탄(CH₄) 가스를 정제하여 에너지로 사용하기 위한 관심과 실증설비가 가동되고 있다.

혐기성 소화에 있어서 슬러지의 교반은, 혐기성 소화조 내에 존재하는 혐기성 소화 미생물을 다량 포함한 기존의 혐기성 소화조 슬러지와 새로 유입되는 농축 슬러지를 골고루 혼합하여 섞이게 함으로써, 혐기성 소화 미생물을 새로 유입된 슬러지와 잘 접촉시켜 소화를 촉진함과 더불어, 혐기성 소화조 내에 퇴적물이 발생하는 것을 방지하기 위한 것으로 매우 중요하다.

혐기성 소화조의 교반에는 소화가스를 이용하는 방법과 기계식 교반기를 이용하는 방법이 있는데 구조가 간단한 소화가스를 이용하는 방법이 많이 사용되고 있다.

소화가스 또는 공기를 이용한 교반의 경우 교반 효율이 우수하나, 스컴(scum) 발생량이 많아 관리가 어려운 문제점이 있으며, 기계식 교반의 경우 균일한 혼합이 잘 이루어지지 않는 한계를 가지고 있었다.

소화가스를 이용하는 방법은 고압 송풍기를 이용하여 소화가스를 혐기성 소화조 내로 불어넣어 가스가 혐기성 소화조 내의 슬러지 층을 부상시키면서 발생하는 교란현상을 이용하여 혐기성 소화조 내의 슬러지를 교반하여 혼합한다.

소화가스를 이용한 교반 방법으로는 혐기성 소화조의 하부 중앙에서 집중적으로 소화가스를 분출하는 방법, 혐기성 소화조 내의 여러 장소에서 순차적으로 소화가스를 분출시키는 방법 등이 사용되고 있는데, 방법에 따라서는 혐기성 소화조 내의 슬러지 교반이 불완전하고, 혐기성 소화조 내의 60% 이상이 교반이 안 되는 정체 구역(dead zone)이 있다는 실험결과 보고도 있을 정도로 농도가 높은 혐기성 소화조 내의 완전 혼합이 어려운 단점이 있다.

그리고 소화가스에 의한 혐기성 소화조의 교반에는 고압가스 압축기와 가스 순환배관 등이 필요하고, 압축기나 배관 등 어느 곳에서도 가스의 누설은 폭발을 일으킬 위험이 있기 때문에 유지관리에 세심한 주의가 필요하다.

종래의 소화가스를 이용한 교반장치는 혐기성 소화조의 중앙 바닥 부분에서 소화가스를 집중적으로 분출되게 하여 이때 발생하는 부상력에 의해 혐기성 소화조 슬러지가 혐기성 소화조 내부의 중앙의 밑에서 위로 올라왔다가 다시 밑으로 내려가는 순환작용을 일으키는 방법이 주종을 이루고 있다. 그런데, 이 방식은 혐기성 소화조 슬러지의 농도가 높아지면 혐기성 소화조 슬러지의 점성도 높아져서 슬러지의 상하순환이 잘 안되어 정체부가 생기기 쉽고 그 결과로 소화가 잘 되지 않아 메탄 발생량이 매우 적다.

그런데, 최근에는 슬러지 농축에 원심분리기를 사용하는 곳이 대부분이어서 농축 슬러지의 농도가 4~6%로 높아 상기와 같이 중앙으로부터의 가스 분출에 의한 순환방식의 교반장치로는 소화 효율을 높게 유지하기가 어려운 실정이다.

다른 방법으로는 혐기성 소화조 내의 여러 장소에 가스 분출관을 설치하고 동시에 가스를 분출시켜서 교반을 하는 방법이 사용되고 있는데, 이 방법은 공급되는 소화가스의 양이 많아야 하기 때문에 가스 압축기 및 배관시설이 커져 비경제적이다. 또다른 방법으로는 혐기성 소화조 내의 여러 장소에 가스 분출관을 설치하는 것은 위에서 설명한 것과 같으나 각각의 가스 분출관에서 순차적으로 돌아가면서 차례차례 소화 가스를 공급하여 한 번에 하나의 가스 분출관에서만 가스가 분출되 게 하여 필요한 소화가스 공급량이 적어도 양호한 교반효과를 낼 수 있는 방법이 사용되기도 하였다.

이러한 방법들은 교반효과가 비교적 양호하지만, 여러 장소에 설치한 가스 분출관의 사이에는 여전히 정체부가 생길 우려가 있어 가스 분출관의 위치 선정이 어렵고, 가스 분출관의 숫자가 증가하는 문제가 있을 뿐만 아니라 각각의 가스 분출관에 가스를 순차적으로 공급하는 분배장치의 가스누설 방지도 어렵다는 문제점 등이 있다.

그래서 근래에 들어서는 슬러지를 교반하는 방법을 소화가스를 이용하는 방법에서 기계식 교반장치를 이용하는 방법으로 전환하고 있는 실정이다.

그런데 기계식 교반장치의 경우 교반효율 향상을 위해서는 교반블레이드를 크게 형성하여야 하는데, 교반축의 강도 및 구동시에 발생하는 마찰력으로 인해서 교반블레이드가 전체면적을 커버하도록 형성할 수는 없기 때문에 통상 중앙부의 협소한 면적을 커버하는 크기로 형성하고 있었다.

그런데, 전체 단면적에 비하여 교반블레이드가 커버하는 면적이 작을 경우 유동 발생이 약해 완전한 순환효과를 기대하기는 어려운 실정이었다.

혐기성 소화에서 많은 운전인자들이 적정한 상태를 유지하여야 한다. 특히 혼합 상태의 경우 매우 중요한 인자 중의 하나이다.

혼합상태는 미생물과 유기물의 연속적인 접촉을 통해 생물학적인 최종산물을 균일하게 유지시키며, 혼합을 통해 발생되는 스컴(scum) 발생을 억제시켜 원활한 소화를 진행해야 한다. 또한 소화조내 균일 온도를 유지해야 하며, 독성물질 유입시 혼합을 통해 소화조 전체에 분산 농도를 최소화하여 원활한 소화가 진행되어야 한다.

따라서 본 발명에서는 상기 사항에 대한 해결점을 제시하고자 한다. 즉, 음식물 쓰레기, 축산 분뇨 등이 차량으로 운반되어 저류조에서 일시저장되며, 이때 저장도의 온도는 10~20℃ 정도가 된다. 이를 단상혐기성소화(적정온도 35~39℃) 및 2상혐기성소화(55~57℃)를 위한 별도의 반응온도가 필요하다.

본 발명의 목적은 혐기성 소화조의 내부공간 중 스파징 교반기에 의해서 교반되는 영역을 별도의 내부격벽으로 분할하여 교반효율을 향상시킨 혐기성 소화 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 내부격벽으로 분할된 공간에 스팀을 주입할 수 있도록 구성하여 특히 온도가 낮은 동절기 및 소화 효율기간을 단축시키고 교반효율을 향상시키는 혐기성 소화 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 소화 가스를 혐기성 소화조의 내부로 순환시켜 교 반 효율을 더욱 증대시킨 혐기성 소화 장치를 제공함에 있다.

본 발명은 내부에 소화액을 수용하는 통형상의 몸체부; 상기 몸체부의 중앙에 설치되며 교반축이 연직방향으로 형성된 스파징 교반기; 상기 스파징 교반기의 주변에 형성되며, 하부에 하부통공을 구비하고 소화액 저장수위(여기서 소화액 저장수위라 함은 운전조건의 만수위를 의미한다) 보다 낮은 높이로 형성되는 내부격벽; 상층부의 소화액을 자연유하에 의해 버퍼탱크로 일시 저장후 순환시키는 소화액 순환부; 및 혐기성 소화과정에서 발생된 소화가스를 소화액 내부로 순환시키는 소화가스 순환부;를 포함하는 혐기성 소화장치를 제공한다.

상기 내부격벽의 안쪽으로 연장형성된 스팀공급관을 구비하여, 상기 내부격벽에 수용된 소화액에 스팀을 공급하는 것이 바람직하며, 상기 스파징 교반기는 내부격벽에 수용된 소화액을 상승 또는 하강시키는 방향으로 교반하는 것이 바람직하다.

상기 소화액순환부는 몸체부 하부에 형성된 소화액취출부와, 몸체부 상부에 형성된 순환입구와, 소화액을 압송하기 위한 순환펌프와, 이들을 연결하는 배관을 포함한다.

상기 소화가스순환부는 몸체부의 상부면에 형성된 소화가스배출구와, 소화가스를 압송하는 블로워와, 상기 몸체부의 하부에 형성되는 소화가스주입구와, 이들을 연결하는 배관을 포함한다.

그리고 본 발명은, 내부에 소화액을 수용하는 통형상의 몸체부; 상기 몸체부의 중앙에 설치되며 교반축이 연직방향으로 형성된 스파징 교반기; 및 상기 스파징 교반기의 주변에 형성되며, 하부에 하부통공을 구비하고 소화액 저장수위 보다 낮은 높이로 형성되는 내부격벽;을 포함하는 혐기성 소화장치를 이용한 소화방법에 있어서,

상기 스파징 교반기를 회전시키며, 상기 내부격벽에 수용된 소화액에 스팀을 공급하여 소화온도까지 상승시키고, 상기 내부격벽 외부의 소화액 중 상부의 소화액을 자연유하에 의해 버퍼탱크로 일시저장후 순환시킴과 동시에 발생된 소화가스를 소화액 하부로 간헐적으로 순환시키는 것을 특징으로 하는 혐기성 소화방법을 제공한다.

본 발명에 따른 혐기성 소화 장치는 스파징 교반기 주변 영역을 내부격벽으로 구획하여 교반기의 교반 효율을 향상시키는 효과를 가져온다.

또한, 본 발명은 혐기성 소화조의 소화액을 자연유하에 의해 버퍼탱크로 일시저장후 간헐적으로 순환시키며, 발생된 소화가스를 혐기성 소화조 저층으로 공급하여 소화액을 순환시킴으로써 소화 효율을 더욱 증가시키는 효과를 가져온다.

본 발명에 따른 교반 및 순환기능을 갖는 혐기성 소화 장치는 기존 기계식 교반기 단독 운영에 비하여 10~15%의 소화효율 향상 효과를 가져온다.

또한, 본 발명은 소화가스중 일부를 정제하여 보일러의 열원으로 사용하여 미처리소화액을 적정 소화온도로 상승시키는데 사용된다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 내부격벽과 가스순환형 스파징 교반기로 완전 순환기능을 갖는 혐기성 소화 장치 및 방법의 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 혐기성 소화장치의 혐기성 소화조를 중심으로한 소화액, 스팀, 소화가스의 순환구조를 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 혐기성 소화조의 구조를 나타낸 단면도이다.

혐기성 소화조(100)에는 크게 3가지 종류(소화액, 소화가스, 스팀)의 흐름이 있다.

먼저 소화액의 흐름을 살펴본다. 소화액에는 혐기성 소화조(100)에서 처리되기 이전의 미처리 소화액과, 혐기성 소화조에서 소화과정을 거친 순환소화액이 있 다.

미처리 소화액은 혐기성 소화조(100)의 상부로 공급되며, 순환소화액은 혐기성 소화조(100)의 교반에 의해 혼합되어 약 15 ~ 20일 경과 후 상부에 형성된 소화액취출부(142)로부터 자연유하에 의하여 버퍼탱크(144)로 이동되어 일시 저장된 후, 다시 순환펌프(200)에 의하여 후처리(퇴비화 또는 사료화 등) 공정으로 이송된다.

또한 미처리 소화액은 열교환기(330)에 의하여 혐기성 소화에 적정한 온도로 가열된 후 공급되며 소화조 내부에 스팀(steam)이 공급되어 적정한 소화 온도를 유지시키는 것이 바람직하다.

소화액을 순환시키기 위한 구성을 소화액순환부로 칭하며, 소화액순환부는 소화액취출부(142)와, 버퍼탱크(144)와, 순환펌프(200)와 이들을 연결하는 배관을 포함한다.

다음으로 소화가스의 흐름을 살펴본다.

혐기성 소화과정에서 발생된 소화가스는 혐기성 소화조(100)의 상단에 형성된 소화가스배출구(162)에서 취출되어 일부는 블로워(310)를 통해 혐기성 소화조(100) 하부 소화가스주입구(151)로 공급 되어 소화액의 교반을 돕게 되고, 일부는 정제과정을 거친 후 열원인 보일러(320)의 연료로 공급된다.

소화가스를 순환시키는 구성을 소화가스순환부로 칭하며, 소화가스순환부는 소화가스배출구(162)와, 블로워(310)와, 소화가스주입구(151)와, 이들을 연결하는 배관을 포함한다.

소화가스에는 메탄, 암모니아 이외에도 여러가지 성분이 혼합되어 있는데, 소화액을 교반시키기 위한 용도로 사용될 경우에는 별도의 정제가 필요치 않지만, 보일러(320)의 연료로 사용되기 위해서는 메탄만을 추출해야 하기 때문에 별도의 정제장치(미도시)를 거친후 보일러(320)로 공급되어 연료로 사용된다.

다음으로 스팀의 흐름에 관하여 살펴본다.

가열된 스팀 중 일부는 열교환기(330)를 통해 미처리소화액을 승온시키는 역할을 수행하여 승온된 소화액이 소화조 내 공급될 수 있도록 하며, 또한 가열된 스팀 중 다른 일부는 혐기성 소화조(100) 내부의 스파징 교반기(120) 부근으로 공급되어 스파징 교반기(120) 주변의 소화액을 승온시키고, 소화액의 흐름 방향으로 분사되어 소화액의 흐름을 도와줌으로써 스파징 교반기(120)의 부하를 저감시키는 역활을 수행한다.

이하, 상술한 소화조(100)를 이용한 소화방법을 살펴본다.

본 발명에 따른 혐기성 소화방법은 소화조(100)의 내부에 승온된 소화액을 수용한 상태에서, 상기 스파징 교반기(120)를 회전시키며, 상기 내부격벽(130)에 수용된 소화액에 스팀을 공급하고, 상기 내부격벽(130) 외부의 소화액중 상부의 소화액을 하부로 순환시킴과 동시에 발생된 소화가스를 소화액 하부로 순환시키는 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명에 따른 소화방법은 스파징 교반기(120)를 이용하여 기계적으로 순환시키되, 스파징 교반기(120)의 교반효율을 증대시키기 위하여 내부격벽을 구비하고, 상부의 소화액(혐기성 미생물에 의하여 소화가 이루어진 소화액)을 하부로 순환시켜 미처리된 소화액과 혼합되도록 하고, 추가적으로 소화가스를 소화액의 하부로 간헐적으로 공급하여 소화가스가 상승하면서 소화액의 순환을 도와주도록 함으로써 소화효율을 증대시키고 완전 순환이 가능하도록 한다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 혐기성 소화조의 구조를 나타낸 종단면도이다.

도 2와 도 3을 참조하면, 혐기성 소화조(100)는 내부에 소화액을 수용하는 통형상의 몸체부(110)와, 상기 몸체부의 중앙에 설치되며 회전축이 연직방향으로 형성된 스파징 교반기(120)와, 상기 스파징 교반기(120)의 주변에 배치되며 하부에 하부통공(132)이 형성되고 소화액 저장수위(115)보다 낮은 높이로 형성되는 내부격벽(130)과, 상기 몸체부(110)의 상단에서 내부격벽(130)의 안쪽으로 연장 형성된 스팀공급관(150)을 포함한다.

도 2의 실시예의 경우 스파징 교반기(120)가 내부격벽 내부의 소화액을 하강시키는 방향으로 교반하는 형태이며, 이때 스팀공급관(150)은 스파징 교반기(120)의 상류측(여기서 상류라 함은 소화액의 흐름상의 상류를 의미하는 것으로 도 2의 실시예의 경우 소화액이 하강하는 방향으로 흐르므로 도면의 위쪽이 상류가 되고, 도 3의 실시예의 경우 소화액이 상승하는 방향으로 흐르므로 도면의 아래쪽이 상류가 된다)에 배치되어 소화액을 하부로 밀어주는 방향으로 스팀을 분사함으로써 소 화액의 순환을 도와 스파징 교반기(120)의 부하를 감소시켜 준다. 도 2의 실시예의 경우 소화액이 하강하게 되므로 스팀공급관(150)이 교반기의 위쪽에 배치되어 있다.

도 3의 실시예의 경우 스파징 교반기(120)가 내부격벽 내부의 소화액을 상승시키는 방향으로 교반하는 형태로, 이때에는 스팀공급관(150)이 스파징 교반기(120)의 아래쪽에 배치된다. 이렇게 스팀공급관(150)을 스파징 교반기(120)의 상류측(위에서 설명한 바와 같이 아래쪽이 상류가됨)에 배치해야 스팀공급관(150)에서 공급되는 스팀이 스파징 교반기(120)를 통과하며 더욱 고르게 분배될 수 있다. 이는 소화액의 적정 반응온도를 유지시키며, 교반 효율을 향상시켜 소화일수를 단축할 수 있다.

또한, 몸체부(110)의 상부에는 소화액을 취출하기 위한 소화액취출부(142)가 형성된다. 소화액취출부(142)에서 취출된 소화액은 자연유하에 의해 버퍼탱크(144)로 일시 저장된 후 순환펌프(도 1의 200)에 의해 순환 및 후처리(퇴비화 또는 사료화 등)공정으로 이송된다.

이하에서 본원발명에 따른 혐기성 소화조(100)의 작동을 설명한다.

다시 도 2를 참조하면, 스파징 교반기(120)는 몸체부(110)의 중심에 배치된다. 스파징 교반기(120)는 연직방향으로 배치되는 교반축(122)에 부착된 교반블레이드(124)와, 교반축(122)에 동력을 제공하는 구동수단(미도시)을 포함한다.

교반축(122)과 교반블레이드(124)의 주변에는 내부격벽(130)이 배치되어 스 파징 교반기(120) 주변영역을 별도로 구획하고 있다. 내부격벽(130)은 하부에 하부통공(132)을 구비하며, 내부격벽(130)의 높이는 소화액의 저장수위보다 낮게 형성된다. 교반축(122)은 내부격벽(130)에 수용된 소화액이 상승하는 방향의 흐름을 가지도록 회전하게 된다. 교반축(122)과 교반블레이드(124)가 회전하여 내부격벽(130)에 수용된 소화액을 상승시키면, 교반블레이드(124) 아래쪽의 압력이 낮아지게 되므로 내부격벽(130)의 하부통공(132)을 통해서 내부격벽(130) 외부의 소화액이 유입된다. 즉, 스파징 교반기(120)가 동작하면 내부격벽(130)에 수용되어 있던 소화액들은 교반되며 상승하여 내부격벽(130)을 벗어나게 되고, 그에 따라 주변의 소화액이 내부격벽(130) 하부로 유입되며 순환되는 것이다.

이렇게 스파징 교반기(120) 교반기 주변 영역을 내부격벽(130)으로 구획하면 동일한 구동력으로도 보다 강력한 소화액의 유동을 발생시킬 수 있게 된다.

더불어, 내부격벽(130)의 안쪽 공간에 스팀을 주입할 수 있는 스팀공급관(150)을 배치하여, 내부격벽(130)의 안쪽에 수용된 소화액의 온도를 보다 높게 유지할 수 있게 된다. 동절기의 경우에는 열손실로 인하여 소화액이 적정한 온도를 유지하기 어려워지는데, 이렇게 내부격벽(130)을 별도의 공간을 구획하고 그 내부에 추가적으로 스팀을 공급하게 되면, 스파징 교반기(120)에 의하여 혼합되는 소화액들의 온도를 적정하게 유지함이 훨씬 용이해진다. 내부격벽으로 구획된 공간은 혐기성 소화조의 중심부에 위치하여 주변의 소화액들에 의하여 보온되기 때문에 다른 부분들에 비하여 열손실이 적기 때문이다.

본 발명은 혐기성 소화조(100)의 내부에 격벽을 형성하여, 격벽의 내부는 스파징 교반기(120)에 의한 혼합하고, 격벽의 외부는 저층부의 소화액을 상부로 순환시키고, 또한 소화가스를 블로워(310)를 통해 혐기성 소화조의 하부에 공급하여 소화가스가 상승하면서 소화액을 순환시키도록 함으로써 보다 균일한 혼합이 이루어질 수 있는 구조를 제공하고 있다. 소화가스 및 소화액의 순환은 연속적으로 순환하기 보다는 적절한 순환 주기를 제어하여 동력비 절감 및 유지관리를 용이하게 하는 것이 바람직하다.

이러한 본 발명에 의한 순환방식은 종래의 기계식 교반기에 비하여 소화효율을 약 10~15% 향상시키는 결과를 가져온다.

또한, 본 발명은 소화가스에서 연료로 사용될 수 있는 메탄을 분리하여 보일러의 연료로 공급함으로써 운전비용을 절감할 수 있는 효과도 가져온다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 혐기성 소화장치의 혐기성 소화조를 중심으로한 소화액, 스팀, 소화가스의 순환구조를 나타낸 블럭도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 혐기성 소화조의 구조를 나타낸 종단면도,

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 혐기성 소화조의 구조를 나타낸 종단면도임.

* 도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명 *

100 : 혐기성 소화조

110 : 몸체부

120 : 스파징 교반기

130 : 내부격벽

150 : 스팀공급관

200 : 순환펌프

310 : 블로워

320 : 보일러

Claims (5)

1. 내부에 소화액을 수용하는 통형상의 몸체부;

   상기 몸체부의 중앙에 설치되며 교반축이 연직방향으로 형성된 스파징 교반기;

   상기 스파징 교반기의 주변에 형성되며, 하부에 하부통공을 구비하고 소화액 저장수위 보다 낮은 높이로 형성되는 내부격벽;

   상층부의 소화액을 소화액취출부를 거쳐 버퍼탱크로 일시저장 후 순환시키며, 소화조 상부에 형성된 소화액취출부와, 버퍼탱크로 형성된 순환입구와, 소화액을 압송하기 위한 순환펌프와, 이들을 연결하는 배관을 포함하는 소화액 순환부;

   혐기성 소화과정에서 발생된 소화가스를 소화액 내부로 순환시키며, 몸체부의 상부면에 형성된 소화가스배출구와, 소화가스를 압송하는 블로워와, 상기 몸체부의 하부에 형성되는 소화가스주입구와, 이들을 연결하는 배관을 포함하는 소화가스 순환부; 및

   상기 내부격벽의 안쪽으로 연장 형성되어 상기 내부격벽에 수용된 소화액에 스팀을 공급하여 소화액을 순환시킴과 동시에 소화액의 온도를 상승시키는 스팀공급관;을 포함하는 혐기성 소화장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 스파징 교반기는 내부격벽에 수용된 소화액을 상승시키는 방향 또는 하강시키는 방향으로 교반하는 것을 특징으로 하는 혐기성 소화장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 스파징 교반기의 아래쪽에 스팀공급관을 구비하고, 상기 스파징 교반기는 소화액을 상승시키는 방향으로 소화액을 교반하며, 상기 스팀공급관은 위쪽으로 스팀을 분사하는 것을 특징으로 하는 혐기성 소화장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 스파징 교반기의 위쪽에 스팀공급관을 구비하고, 상기 스파징 교반기는 소화액을 하강시키는 방향으로 소화액을 교반하며, 상기 스팀공급관은 아래쪽으로 스팀을 분사하는 것을 특징으로 하는 혐기성 소화장치.

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