KR100979532B1 - 음식물 쓰레기 폐수 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 폐수를 수거 가열하여 고열의 스팀을 얻고 상기 스팀은 슬러지 건조 등 다양한 용도로 활용 가능하도록 하기 위한 음식물 쓰레기 폐수 처리장치로서, 내부에 원통상의 공간을 갖도록 형성되는 하우징과, 음식물 쓰레기에서 배출되는 폐수를 투입하기 위하여 상기 하우징의 상부에 형성되는 폐수 유입구와, 상기 하우징 내에 설치되어 동력원으로부터 동력을 전달받아 회전하는 회전축과, 상기 회전축에 설치되어 회전축의 회전에 의해 회전하면서 투입된 폐수를 가열한 후 하우징의 내부 표면에 발생하는 스케일을 제거하여 일측으로 이송하도록 그 단부가 하우징의 내부 표면에 밀착되도록 설치되며, 하우징 내로 투입된 폐수는 그 내부에서 자유롭게 이동할 수 있도록 폐수가 통과할 수 있는 구멍이 뚫려 있는 스크류 날개와, 상기 스크류 날개에 의해 이송된 스케일을 외부로 배출하도록 상기 하우징의 일측에 형성되는 스케일 배출구와, 상기 하우징 내부로 투입된 폐수를 가열하기 위하여 하우징에 열을 제공하는 열원을 포함하여 이루어진다.

스크류 날개, 하우징, 스팀 배출구, 스케일, 응축수

Description

음식물 쓰레기 폐수 처리장치{DEVICE FOR WASTE WATER TREATMENT}

도 1은 본 발명에 따른 폐수 처리장치의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 스크류 날개의 구조.

도 3은 본 발명에 따른 폐수 처리장치의 측단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 모터

20: 폐수 유입구

21: 스팀 배출구

30: 스케일 배출구

40: 수위계

50: 스크류 날개

51: 구멍

60: 회전축

70: 하우징

본 발명은 음식물 쓰레기 폐수 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음식물 쓰레기 등의 폐수를 수거 가열하여 고열의 스팀을 얻고 상기 스팀은 슬러지 건조 등 다양한 용도로 활용 가능하며, 스팀이 냉각된 응축수는 알콜 성분을 함유하고 있어 폐수처리장 폭기조에 오니를 활성화하는 첨가제로 사용할 수 있는 장치에 관한 것이다.

현재까지 음식물에서 발생되는 침출수는 BOD 8만~10만PPM 이상으로 폐수를 처리하는데 계속 실패를 하고 있고, 대단위 하수종말 처리장의 유입수에 음식물에서 발생하는 폐수를 연계처리하고 있는 실정이다.

그러나 군 단위의 소규모 하수종말 처리장의 음식물에서 발생하는 폐수를 소규모 하수처리장에서는 상기와 같은 연계처리 과정을 수행하지 못하고 있는 실정이다.

따라서, 상기와 같이 폐기되는 수분은 하천을 오염시키는 등의 심각한 문제를 내포하고 있는데, 일반 산업 폐기물 또는 생활 폐기물과는 달리 음식물 쓰레기가 포함하고 있는 수분은 상기 음식물 쓰레기에 의하여 상기 음식물 쓰레기를 수거 운반하는 과정 및 처리하는 과정 등에서 자연 발효되므로 악취가 심하다.

그러나 상기와 같은 음식물 쓰레기의 경우 음식물 조리과정 또는 음식물 쓰레기 처리과정에 다량의 수분을 함유하게 되고, 이와 함께 음식물 쓰레기를 수거하고 처리하는 과정까지는 최소 수일 내지 수십일 이상의 시간이 소요되는데, 이때 음식물의 특성상 자연적으로 발효되어 일정한 알콜 성분을 함유하게 되어 재활용될 수 있는데, 상기 알콜 성분과 수분을 회수하기 위해서는 가열방식을 활용하고 가열된 수분의 열은 타공정 등에 활용되어 사용되는 과정에 자연적으로 냉각될 수 있어서 상기 수분을 가열하기 위해 필요로 하는 열은 단순 가열에서 벗어나 다각적으로 이용될 수 있는 것이다.

본 발명은 음식물 쓰레기 폐수 처리장치에 관한 것으로, 음식물 쓰레기 폐수를 수거 가열하여 고열의 스팀을 얻고 상기 스팀은 슬러지 건조 등 다양한 용도로 활용 가능하며, 냉각된 스팀인 응축수는 알콜을 일부 함유하고 있어서 각종 폐수 처리장에 오니를 활성화시키는 첨가제로 활용할 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 폐수 처리장치는 내부에 원통상의 공간을 갖도록 형성되는 하우징과, 음식물 쓰레기에서 배출되는 폐수를 투입하기 위하여 상기 하우징의 상부에 형성되는 폐수 유입구와, 상기 하우징 내에 설치되어 동력원으로부터 동력을 전달받아 회전하는 회전축과, 상기 회전축에 설치되어 회전축의 회전에 의해 회전하면서 투입된 폐수를 가열한 후 하우징의 내부 표면에 발생하는 스케일을 제거하여 일측으로 이송하도록 그 단부가 하우징의 내부 표면에 밀착되도록 설치되며, 하우징 내로 투입된 폐수는 그 내부에서 자유롭게 이동할 수 있도록 폐수가 통과할 수 있는 구멍이 뚫려 있는 스크류 날개와, 상기 스크류 날개에 의해 이송된 스케일을 외부로 배출하도록 상기 하우징의 일측에 형성되는 스케일 배출구와, 상기 하우징 내부로 투입된 폐수를 가열하기 위하여 하우징에 열을 제공하는 열원을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하우징의 일측에는 내부에 투입된 폐수의 수위량을 확인할 수 있도록 수위계가 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 구성 및 구조에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 1 및 3은 본 발명의 일실시예에 따른 음식물 쓰레기 폐수 처리장치의 사시도 및 단면도로서, 내부에 원통상의 공간을 갖도록 형성되는 하우징(70)과, 음식물 쓰레기에서 배출되는 폐수를 투입하기 위하여 상기 하우징의 상부에 형성되는 폐수 유입구(20)와, 상기 하우징 내에 설치되어 모터(10)로부터 동력을 전달받아 회전하는 회전축(60)과, 상기 회전축에 설치되어 회전축의 회전에 의해 회전하면서 투입된 폐수를 가열한 후 하우징의 내부 표면에 발생하는 스케일을 제거하여 일측으로 이송하도록 그 단부가 하우징의 내부 표면에 밀착되도록 설치되며, 하우징 내로 투입된 폐수는 그 내부에서 자유롭게 이동할 수 있도록 폐수가 통과할 수 있는 구멍(51)이 뚫려 있는 스크류 날개(50)와, 상기 스크류 날개에 의해 이송된 스케일을 외부로 배출하도록 상기 하우징의 일측에 형성되는 스케일 배출구(30)와, 상기 하우징 내부로 투입된 폐수를 가열하기 위하여 하우징에 열을 제공하는 열원과, 하우징 내에 투입된 폐수의 유량을 확인할 수 있는 수위계(40)를 포함하여 이루어지게 된다.

여기에서 폐수 유입구(20) 및 스팀 배출구(21) 그리고 스케일 배출구(30)에는 밸브(도시하지 않음)를 부착하는 것이 바람직한데, 폐수의 유입 유출을 사용 과정에 있어 선택적으로 개방하여 배출할 수 있도록 하기 위해서이다.

도 2는 본 발명에 의한 스크류 날개(50)의 구조를 도시하고 있는 것으로, 회전축(60)에 부착된 스크류 날개(50)에는 일정한 간격으로 구멍(51)이 뚫려있어서 하우징 내부에서 폐수가 자유롭게 이동할 수 있도록 하는 역할을 수행하며, 스크류의 회전을 통해서도 폐수의 자유로운 이동을 돕게 되며, 일정기간 운전을 하면 음식물 폐수를 가열한 후 발생하는 스케일을 이동시켜 스케일 배출구(30)를 통하여 배출할 수 있다.

도 3은 본 발명에 의한 폐수 처리장치의 내부 구조도로서, 일반적인 스크류 컨베이어와의 차이점으로는 먼저 스크류 날개(50)에 구멍(51)이 뚫려 있어서 폐수가 하우징 내부에서 자유롭게 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

또한 폐수를 가열하게 되면 하우징의 내부 표면에는 스케일이 끼게 되는데 이 스케일을 제거하는 기능은 스크류 날개가 회전하면서 긁어낼 수 있도록 하는 과정을 통해 제거될 수 있도록 하였다.

폐수 처리장치의 작동 과정을 살펴보면, 먼저 상기 하우징 내에 폐수 유입구(20)를 통해 폐수가 투입되고, 폐수 유입구(20)에 투입된 폐수는 상기 수위계(40)를 통해 수위량을 확인할 수 있으며, 이때 스케일 배출구(30)에는 밸브가 설치되어 있어서 상기 밸브는 막혀있는 상태가 된다.

이 상태에서 모터에 전원을 인가하여 상기 스크류(50)를 회전시키면서 가열을 하게 되는데 이때 가열하는 방법으로는 전열을 통해 가열할 수도 있고 고온 고압의 스팀을 통해 가열할 수도 있으며, 열원 즉 가스라던지 유류를 이동한 열원을 상기 하우징 부위에 설치하여 직접 가열할 수도 있는 등, 상기 스크류 컨베이어를 가열할 수 있는 방법은 여러 공지기술이 있으므로 큰 어려움이 없다.

이와 같이 가열을 하면 폐수는 가열되고 가열된 폐수는 스팀으로 변하게 되는데 이때 상기 고온 고압의 스팀을 별도의 스팀배출구와 관을 이용하여 외부로 이송하여 각종 건조기의 열원으로 사용할 수 있다.

이 과정을 통해 상기 스팀은 냉각되게 되고 냉각된 스팀인 응축수는 알콜성 응축수이므로 각종 폐수처리장에 오니를 활성화시키는 첨가제로 사용할 수 있다.

상기 냉각된 응축수가 영양원 역할을 할 수 있는 이유로는 먼저 상기 폐수 또는 음식물 쓰레기로부터 배출되는 폐수는 일정한 알콜 성분을 함유하게 되는데, 그 원인은 먼저 음식물 쓰레기의 대부분을 차지하는 것이 밥알과 같은 곡물류이며, 술을 담글때 주로 사용하는 것이 각종 곡물을 발효시키는 것인데, 상기 음식물 쓰레기의 폐수는 자연적으로 음식물 쓰레기의 대다수를 차지하는 곡물의 자연 발효과정을 거치 이후 폐수로 분리되기 때문에 상기 폐수를 가열하고 나면 수분과 알콜 성분이 추출되게 되는 원리이다.

이와 같이 폐수를 가열하고 나면 하우징 내부 표면에 스케일이 끼게 되는데 이 스케일의 제거를 위해서는 상기 스크류의 회전을 통해 스크류 날개가 제거하게 되는 것이다.

전체적으로 본 발명은 음식물 쓰레기 폐수 처리장치에 관한 것으로, 내부에 원통상의 공간을 갖도록 형성되는 하우징과, 음식물 쓰레기에서 배출되는 폐수를 투입하기 위하여 상기 하우징의 상부에 형성되는 폐수 유입구와, 상기 하우징 내에 설치되어 동력원으로부터 동력을 전달받아 회전하는 회전축과, 상기 회전축에 설치되어 회전축의 회전에 의해 회전하면서 투입된 폐수를 가열한 후 하우징의 내부 표면에 발생하는 스케일을 제거하여 일측으로 이송하도록 그 단부가 하우징의 내부 표면에 밀착되도록 설치되며, 하우징 내로 투입된 폐수는 그 내부에서 자유롭게 이동할 수 있도록 폐수가 통과할 수 있는 구멍이 뚫려 있는 스크류 날개와, 상기 스크류 날개에 의해 이송된 스케일을 외부로 배출하도록 상기 하우징의 일측에 형성되는 스케일 배출구와, 상기 하우징 내부로 투입된 폐수를 가열하기 위하여 하우징에 열을 제공하는 열원을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 폐수를 처리하여 유용한 용도로 사용할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (3)

1. 내부에 원통상의 공간을 갖도록 형성되는 하우징과;

   음식물 쓰레기에서 배출되는 폐수를 투입하기 위하여 상기 하우징의 상부에 형성되는 폐수 유입구와;

   상기 하우징 내에 설치되어 동력원으로부터 동력을 전달받아 회전하는 회전축과;

   상기 회전축에 설치되어 회전축의 회전에 의해 회전하면서 투입된 폐수를 가열한 후 하우징의 내부 표면에 발생하는 스케일을 제거하여 일측으로 이송하도록 그 단부가 하우징의 내부 표면에 밀착되도록 설치되며, 하우징 내로 투입된 폐수는 그 내부에서 자유롭게 이동할 수 있도록 폐수가 통과할 수 있는 구멍이 뚫려 있는 스크류 날개와;

   상기 스크류 날개에 의해 이송된 스케일을 외부로 배출하도록 상기 하우징의 일측에 형성되는 스케일 배출구와;

   상기 하우징 내부로 투입된 폐수를 가열하기 위하여 하우징에 열을 제공하는 열원;

   을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 폐수 처리장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 일측에는 내부에 투입된 폐수의 수위량을 확인할 수 있도록 수위계가 설치되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 폐수 처리장치.
3. 삭제

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