KR100998800B1 - The method for manufacturing a mixing solid fuel from municipal waste and landfilled waste by calorimetry - Google Patents

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조상기
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엄광용
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한라산업개발 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A manufacturing method of mixing solid fuel including household waste and reclaimed waste is provided to reduce the economical loss by manufacturing the mixed solid fuel with separate processes. CONSTITUTION: A manufacturing method of mixing solid fuel including household waste and reclaimed waste comprises the following steps: crushing, selecting the household waste and separating combustible materials; crushing, selecting the reclaimed waste and separating the combustible materials; supplying the combustible materials to a third selecting device after controlling the water content less than 10%; mixing the combustible materials with calcium hydroxide and controlling with a programmable logic controller; molding the mixture into a waste solid fuel; cooling the solid fuel before storing; and filtering bad smell generated from the manufacturing processes and exhausting.

Description

열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법{The method for manufacturing a mixing solid fuel from municipal waste and landfilled waste by calorimetry}The method for manufacturing a mixing solid fuel from municipal waste and landfilled waste by calorimetry

본 발명은 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 생활폐기물 가연성 물질과 매립폐기물 가연성 물질이 혼합되어 형성된 고형 연료의 저위발열량을 열량측정기로 측정하여 상기 고형 연료의 저위발열량이 4000 kcal/kg이상인 기준 저위발열량을 통과하는 경우 고형 연료 저장조에 저장시키고, 상기 고형 연료의 저위발열량이 상기 기준 저위발열량을 통과하지 못한 경우 분쇄 가연물 혼합 저장조로 회송시켜 매립폐기물 속의 양질의 가연성 물질을 생활폐기물에 포함되어 있는 가연성 물질과 함께 저위발열량의 기준 열량을 만족시키는 고품질의 고형연료를 제조하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for producing mixed solid fuel of domestic waste and landfill waste through calorimetry, and more specifically, to measure a low calorific value of solid fuel formed by mixing a municipal waste combustible material and a landfill waste combustible material with a calorimeter. When the low calorific value of the solid fuel passes the standard low calorific value of 4000 kcal / kg or more, it is stored in the solid fuel reservoir, and when the low calorific value of the solid fuel does not pass the standard low calorific value, it is returned to the combustible combustible mixed storage tank and reclaimed. The present invention relates to a method for producing high quality solid fuel that satisfies the standard calorific value of low calorific value together with the combustible material of high quality combustible material in the waste.

다양한 산업분야와 일상생활에서 많이 사용되고 있는 타이어, 비닐, 플라스틱 등 합성수지로 만든 제품은 사용 후에 극히 일부분만이 재활용되고, 대부분은 폐기물로 분류되어 매립되거나 소각 처리되고 있는데, 플라스틱 쓰레기는 무게에 비해 부피가 커서 매립비용이 일반 쓰레기보다 클 뿐만 아니라 매립해도 썩지 않아 사회적 골치덩어리로 치부되고 있다.Products made of synthetic resins such as tires, vinyls and plastics, which are widely used in various industries and daily life, are recycled only after use, and most of them are classified as waste and landfilled or incinerated. The landfill cost is so large that it is not only expensive than ordinary waste but also uncorrupted by landfills.

특히 폐플라스틱의 재활용률은 다른 쓰레기에 비하여 저조한 실정이다. 구체적으로는 2005년 한해만 보더라도 폐지의 재활용률은 55%, 폐타이어가 67%, 유리병 58%, 고철 43%인데 반해, 플라스틱은 15% 수준에 그치고 있다. 더군다나 폐플라스틱은 매년 4백만∼5백만톤이 발생하고 있고, 그 발생량도 매년 현격히 증가하고 있는 실정이어서, 최근에는 환경부에서도 폐플라스틱이 하나의 자원임을 인식하고 폐플라스틱의 재활용률을 높이기 위하여 폐플라스틱을 이용한 고형연료 제품의 품질 및 규격기준을 고시하고 대체연료로 사용하도록 적극 지원하고 있고, 장기적으로는 폐플라스틱의 재활용률을50%까지 끌어올려 연간 5천억원의 경제적인 효과를 거둘 수 있을 것으로 예상하고 있다.In particular, the recycling rate of waste plastics is low compared to other wastes. Specifically, in 2005 alone, the recycling rate of waste paper is 55%, waste tires are 67%, glass bottles 58%, and scrap metal 43%, while plastics is only 15%. In addition, 4 to 5 million tons of waste plastics are generated every year, and the amount of waste plastics is increasing every year. Recently, the Ministry of Environment recognizes that waste plastics are a resource and improves the recycling rate of waste plastics. The company is actively supporting the quality and specification standards of used solid fuel products and using them as alternative fuels. In the long run, it is expected to increase the recycling rate of waste plastics by 50% and achieve economic effects of 500 billion won per year. .

수입 에너지 가격의 상승과 신재생에너지의 보급확대 정책으로 폐기물 에너지의 활용에 관심이 고조되고 있는 가운데, 우리나라의 폐기물 처리현황은 전국 대부분 매립지 수명이 약10년 앞으로 다가왔으며 소각은 중소규모 시설의 난립으로 폐에너지의 재활용에 한계 처해있다. 이에 정부는 2009년부터 소각에 대한 국고지원을 금지했으며 그 대안으로 제시한 것이 생활폐기물 전처리 시스템을 통한 RDF 발전이다.With the rise of imported energy prices and the expansion of renewable energy, there is a growing interest in the utilization of waste energy. In Korea, the disposal status of most landfills in Korea is about 10 years ahead. As a result, there is a limit to recycling waste energy. In response, the government has banned treasury support for incineration since 2009, and proposed alternatives to the development of RDF through the pretreatment of household waste.

여기서, 생활폐기물 전처리 시스템이란 가정 등에서 수거한 생활폐기물을 소각 또는 매립하기 전에 재활용 물질, 가연성 물질, 생분해성 물질 등을 분리, 선별하여 가연성 물질을 고형 연료로 가공하는 일련의 과정을 말한다.Here, the household waste pretreatment system refers to a series of processes in which a combustible material is processed into a solid fuel by separating and selecting recycled materials, combustible materials, biodegradable materials, etc. before incineration or landfill of household waste collected at home.

그 동안 이와 같은 현실을 감안하여 생활쓰레기 중에서 가연성 쓰레기를 처리하여 고형연료로 만든 RDF(Refuse Derived Fuel; 폐기물 고형연료제품), 폐플라스틱을 처리하여 고체연료로 만든 RPF(Refuse Plastic Fuel; 폐플라스틱 고형연료제품) 제조에 관한 많은 기술들이 개발되어 있다.In view of this reality, RDF (Refuse Derived Fuel) made of solid fuel by treating combustible waste among household wastes, and RPF (Refuse Plastic Fuel) made of solid fuel by treating waste plastic Many techniques for manufacturing fuel products have been developed.

현재, 폐기물로부터 RDF를 생산하는 방법에 있어서, 유입되는 폐기물의 종류와 성상에 따라 크게 둘로 나누면, 비위생매립지 또는 불법매립지에 매장되어 있는 매립폐기물에서 가연성 물질을 선별 가공하여 고형연료를 생산하는 방법과, 가정 등에서 종량제 봉투에 담겨 수거된 일반 생활폐기물에서 가연성 물질을 선별 가공하여 고형연료로 생산하는 방법으로 나뉘고 있고, 각각의 고형연료의 생산에 있어서는 각각의 전처리 시스템을 적용하여 고형연료를 생산하고 있다. Currently, in the method of producing RDF from waste, if divided into two types according to the type and characteristics of the incoming waste, the method of producing solid fuel by sorting and processing combustible materials from landfill wastes buried in unsanitary landfill or illegal landfill; It is divided into the method of producing combustible materials as solid fuel by sorting and processing the combustible materials from the household waste collected in a pay-as-you-go bag at home, etc.In the production of each solid fuel, each pretreatment system is applied to produce solid fuel. .

이와 같이 나뉘는 이유는 매립폐기물의 경우에는 매립장에 따라 차이가 있으나, 가연성물질이 20%이하, 토사가 65%이상을 차지하고 있고, 토사를 제거하는 공정이 주 공정을 이루고 있어 생활폐기물의 전처리 공정을 활용하기 어려운 점이 있었다. The reason for this division is different depending on the landfill in case of landfill waste, but less than 20% of combustible materials, 65% or more of soil is accounted for, and the process of removing soil is the main process. There was something difficult to use.

그리고, 매립폐기물로부터 선별 분리된 가연성 물질은 미소한 양의 토사나 증기성분이 포함되어 있는 경우 고형연료로 가공하는 단계에서 고형연료제품의 품질 및 등급기준에 합치되는 수준의 고형연료를 생산하는데 어려움이 있었다.In addition, the combustible material that is selectively separated from the landfill waste is difficult to produce a level of solid fuel that meets the quality and grade standards of the solid fuel product at the stage of processing into solid fuel when a small amount of soil or steam is contained. There was this.

또한, 매립폐기물의 경우에는 오랫동안 폐기물이 매립되어 있는 동안 유기물이 자연 분해되어, 분류된 가연성 물질은 상기 유기물이 제거된 상태에서 상대적으로 부식에 강한 성상을 가진 비닐/플라스틱류, 섬유/피복류 등 고형연료로서 크게 활용될 수 있는 가연성물질만 남기 때문에 매우 우수한 성분을 얻을 수 있는 장점이 있음에도, 토사 처리 문제가 남아 생활폐기물 공정에 적용하기에는 어려운 점이 있었다.In addition, in the case of landfill waste, organic matter is decomposed naturally while the waste is buried for a long time, and the classified combustible material is solid, such as vinyl / plastics, fibers / coatings, which have relatively high corrosion resistance in the state where the organic matter is removed. Although only combustible materials that can be utilized as fuels remain, there is an advantage of obtaining very good components, but there is a problem that it is difficult to apply to the domestic waste process due to the problem of earth and sand treatment.

앞서 본 매립폐기물의 경우, 토사처리의 문제 뿐만 아니라 오랜 기간동안 매립되어 있는 동안의 매립물로부터 나오는 오염수나 악취, 이로 인한 민원 등의 문제로 인해, 매립폐기물을 재활용하는데 있어서 어려움이 있었기 때문에, 대부분 매립폐기물의 경우 연소의 과정을 통해 소각하는 정도의 수준에서 열에너지원을 회수하고, 다시 매립장을 묻는 복토의 과정이 주축을 이루었다.In the case of the landfill wastes seen above, most of the landfill wastes have been difficult to recycle because of not only problems of sedimentation but also contaminated water, odors, and complaints from landfills for a long time. In the case of landfill waste, the process of recovering the heat energy source at the level of incineration through the combustion process and asking the landfill site was the main process.

그러나, 앞서 살펴본 바와 같이 매립폐기물로부터 회수되는 재활용 자원의 경우에는 그 양은 상대적으로 적을 수는 있으나 열효율적인 면에서 상당한 발열량을 가지는 고형연료로서의 재료가 다분하다는 점에서 매립폐기물의 활용방안이 연구되고 있다.However, as discussed above, the amount of recycled resources recovered from the landfill waste may be relatively small, but the utilization of landfill waste is being studied in that there are many materials as solid fuels having considerable calorific value in terms of thermal efficiency. .

한편, 생활폐기물의 경우에는 일정한 MBT(Mechanical-Biological Waste Treatment)공정을 통해 폐기물의 최종처분 전 기계적 분리?선별 및 생물학적 처리를 거쳐 재활용 가치가 있는 물질을 최대한 회수하고 환경부하를 감소시키고 있으나 생활폐기물 자체의 MBT 공정에서 양질의 고형연료를 생산하는데 있어서 많은 에너지가 소비되고 있고, 발열량이 높은 고형연료의 수득에 있어서도 그 최종목적물로서의 RDF 생산량은 적은 문제점이 있었다.On the other hand, in the case of domestic waste, the MBB (Mechanical-Biological Waste Treatment) process recovers the most valuable materials and reduces the environmental load through mechanical separation, screening and biological treatment before the final disposal of waste. A lot of energy is consumed in producing high quality solid fuel in its MBT process, and RDF production as a final object has little problem in obtaining solid fuel with high calorific value.

한편, 고형연료의 품질을 결정하는 요인으로서 함수율은 매우 중요한 요소인데, 낮은 함수율을 지닌 고형연료를 생산하는데 있어서는 MBT 공정에서 많은 에너지를 소비할 수 밖에 없으므로, 낮은 함수율을 지니면서 발열량이 높은 고형연료를 제조하는데 있어서 어려움이 있었다.On the other hand, the moisture content is a very important factor that determines the quality of solid fuel.In the production of solid fuel with low moisture content, it is inevitable to consume a lot of energy in the MBT process. There was a difficulty in manufacturing.

따라서, 생활폐기물의 MBT공정을 이용하면서 재활용 가치가 있는 물질로서의 양질의 RDF를 생산하는데 적은 에너지의 투입이 필요하며, 한편 적은 에너지의 투입에 의해서도 발열량이 높은 고형연료를 생산할 수 있는 전처리시설을 개발할 필요성이 큰 것이 사실이지만, 아직 이에 대한 대안은 없는 실정이다.Therefore, a small amount of energy is required to produce high-quality RDF as a valuable material for recycling while using the MBT process of household waste, while a pretreatment facility capable of producing solid fuel with high calorific value is required even with a small amount of energy. Although the need is great, there is no alternative yet.

특히, 매립폐기물을 자원으로 활용하는데 있어서, 종래의 생활폐기물의 전처리공정으로서의 MBT 공정에 연계하여 통합된 공정을 통한 고형연료 제조방법이 없었으며, 특히 함수율을 전체적인 공정과 대비하여 적절한 단계에서 조절할 수 있는 방법에 대한 제시는 없는 실정이다.In particular, in utilizing landfill waste as a resource, there was no solid fuel manufacturing method through an integrated process in connection with the MBT process as a pretreatment process of conventional household waste, and in particular, the moisture content can be adjusted at an appropriate stage in comparison with the overall process. There is no suggestion of how.

또한, 함수율과 함께 고형연료로서의 품질을 결정하는 열량의 정도는 매우 중요한 요소이지만, 최종생산물이 열량기준에 미달하는 경우 처리곤란한 문제점이 있으며, 열량기준 미달의 고형연료의 후속처지 과정에 대해서는 아직 대안이 없는 실정이다.
In addition, the amount of calories that determine the quality as solid fuel with moisture content is very important factor, but there is a problem of processing when the final product does not meet the calorie standard, and there is still an alternative to the subsequent disposal of solid fuel that is not calorie standard. This situation is absent.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 도출된 것으로서, 매립폐기물로부터 회수될 수 있는 양질의 폐합성수지류 등의 자원이 가지고 있는 토사제거의 문제, 악취의 문제를 해결하고 이러한 매립폐기물의 자원을 단순 소각하여 열에너지원으로 회수하는 소극적 에너지 재활용의 문제를 적극적 재활용의 수단을 제시함에 있어서, 기존의 생활폐기물 MBT 공정에 연계시킬 수 있는 공정의 특징을 마련하여 매립폐기물과 생활폐기물의 재활용 자원을 통합처리하여 각각의 재활용 자원을 혼합한 양질의 고형연료를 생산하는 방법을 제공한다.The present invention has been made to solve the above problems, solves the problem of soil removal and odor problems of resources such as high-quality waste synthetic resins that can be recovered from landfill waste, and incineration of resources of such landfill waste In order to provide a means of active recycling of the passive energy recycling problem to be recovered as a heat energy source, the process of linking the landfill waste and household waste with the recycling resources is prepared by providing the characteristics of the process that can be linked to the existing waste MBT process. It provides a way to produce high quality solid fuels that are blended with each recycling resource.

더욱 상세하게는, 매립폐기물로부터 선별 분리된 발열량의 측면서 양질의 가연성 물질을 생활폐기물로부터 선별 분리된 가연성 물질과 혼합하여 저에너지 투입으로 양질의 고형연료를 생산한다. 또한, 본 발명은 매립폐기물의 가연성 물질 분리단계를 생활폐기물의 가연성 물질 분리단계에 적용함으로써, 별개의 공정으로 운영되는 운영상의 경제적 손실을 절감하고, 매립폐기물 속의 양질의 가연성 물질을 생활폐기물에 포함되어 있는 가연성 물질과 함께 고형연료를 제조할 수 있게 하여, "자원의절약과재활용촉진에관한법률(환경부 2009)"의 고형연료제품의 품질기준에 적합하도록 하며, 효율적으로 매립폐기물 속의 가연성물질을 고형연료화하는 방법을 제공함에 있다.More specifically, the high-quality combustible material that is selectively separated from the landfill waste is mixed with the combustible material that is selectively separated from the domestic waste to produce high quality solid fuel by low energy input. In addition, the present invention by applying the combustible material separation step of the landfill waste to the combustible material separation step of the domestic waste, to reduce the operational economic loss operating in a separate process, and to include the high quality combustible material in the landfill waste in the domestic waste It is possible to manufacture solid fuels with flammable materials so that it meets the quality standards of solid fuel products of the Act on Environment Conservation and Recycling Promotion (Ministry of Environment, 2009), and efficiently combustibles in landfill wastes. The present invention provides a method for solidifying fuel.

그리고, 함수율을 조절할 수 있는 단계의 구성 및 그 구성의 전후단계를 고려한 적절한 배치, 및 함수율 조절제어를 생활폐기물 및 매립폐기물로부터 유래되는 재활자원을 통해 혼합된 양질의 고형연료의 제조방법과 연계한 양질의 고형연료의 제조방법을 제공하고자 한다.In addition, the composition of the step to control the moisture content, the proper arrangement in consideration of the step before and after the configuration, and the control of the moisture content control quality is linked with the manufacturing method of the high-quality solid fuel mixed through the rehabilitation resources derived from domestic waste and landfill waste To provide a method for producing a solid fuel.

특히, 고형연료의 품질을 좌우하는 함수율 이외의 중요한 요소로서 열량기준적합성을 만족하기 위한 공정을 통하여 고품질 고형연료의 제조방법을 제공하고자 한다.
In particular, an important factor other than the moisture content that determines the quality of solid fuel is to provide a method for producing high quality solid fuel through a process for satisfying the calorie standard conformity.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로,The present invention is a means for solving the above problems,

생활폐기물의 MT(Mechanical-(Biological)Waste Treatment)공정에서 매립폐기물의 재활용 처리를 연계하는 통합공정으로서, S-A1) 각 공정을 전반적으로 제어하고 감시하는 PLC(Programmable Logic Controller)의 공정제어에 의하여, 반입한 생활폐기물을 제1 파봉파쇄기로 파봉, 파쇄하고 제1 선별장치를 통과시킨 후 생활폐기물 가연성 물질을 분리하는 제1선별공정; S-B1) 상기 생활폐기물과 별도로 반입한 매립폐기물을 제2 파봉파쇄기로 파봉, 파쇄하고 제2 선별장치를 통과시킨 후 매립폐기물 가연성 물질을 분리하는 제2선별공정; S-C1) 상기 제1선별공정 및 제2선별공정을 통해 분리된 생활폐기물 가연성물질과 매립폐기물 가연성 물질을 임시 저장하는 선별혼합물저장조의 함수율측정장치를 PLC에 의해 제어하여 저장조에 혼합되어 있는 가연성혼합물질의 함수율이 10% 이하인 경우에는 하기 S-C3) 단계로 공급되고, 함수율이 10% 초과인 경우에는 하기 S-C2)의 제3선별장치에 공급되도록 PLC에 의해 공정을 조절하는 선별혼합물저장 및 1차 함수율 제어공정; S-C2) 상기 선별혼합물저장 및 1차 함수율 제어공정을 통해 유입되는 함수율이 10% 초과의 가연성혼합물질을 건조기를 통해 건조단계를 거쳐 함수율을 10% 이하로 조절하는 건조공정 및 2차 함수율 제어공정; S-C3) 상기 건조공정에서 발생된 열풍을 열교환기를 통하여 포집하여 연료로 사용하는 공정; S-C4) 선별혼합물저장 및 1차 함수율 제어공정을 통한 함수율이 10%이하인 가연성혼합물질로서 건조기를 거치지 않은 가연성물질 또는 상기 건조공정 및 2차 함수율 제어공정을 거친 함수율이 10%이하의 가연성혼합물을 풍력선별기를 통해 밀도선별과 함께 미세의 토사를 제거하는 풍력선별 및 3차 함수율 제어공정; S-C5) 상기 풍력선별 및 3차 함수율 제어공정을 통과한 가연성 물질을 금속선별기, 비철금속선별기, 근적외선 광학선별기, 및 가연물 분쇄기를 통해 순차적으로 선별하는 제3선별공정을 거친 가연물을 분쇄 가연물 혼합 저장조에 저장하는 가연물 혼합공정; S-C6) 상기 분쇄 가연물 혼합 저장조에 저장된 상기 생활폐기물 가연성 물질, 상기 매립폐기물 가연성 물질, 및 소석회와 혼합하여 혼합물을 구성함에 있어서 PLC에 의해 제어하는 PLC 제어공정을 포함하는 혼합제어공정; S-C7) 고형 연료 성형기로 이송하여 상기 고형 연료 성형기에 의해 폐기물 고형 연료로 성형시키는 공정; S-C8) 고형 연료의 저위발열량을 열량측정기로 측정하고, PLC에 의해 제어하여 상기 고형 연료의 저위발열량이 4000kcal/kg 이상인 기준 저위발열량을 통과하는 경우 고형 연료 저장조에 저장시키고, 상기 고형 연료의 저위발열량이 상기 기준 저위발열량을 통과하지 못한 경우 상기 S-C5)단계의 분쇄 가연물 혼합 저장조로 회송시키면서 상기 S-C6) 단계에서의 PLC와 연계하여 매립폐기물의 양을 늘이거나, 생활폐기물의 양을 줄이는 제어공정을 갖는 열량 측정 공정; S-C9) 상기 성형기에 의해 성형된 폐기물 고형 연료를 냉각시켜 고형 연료 저장조에 저장시키는 공정; S-C10) 고형 연료 성형 공정에서 발생한 악취공기를 여과하여 여과된 공기를 대기오염방지설비를 통하여 배기시키는 공정;을 포함하는 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법을 제공한다.It is an integrated process that links the recycling of landfill waste in the MT (Mechanical- (Biological) Waste Treatment) process of household waste, and it is used for the process control of PLC (Programmable Logic Controller) which controls and monitors each process in general. A first sorting step of separating and crushing the imported domestic waste into the first crushing shredder and passing the first sorting device to separate the household waste combustible material; S-B1) a second sorting process of separating the landfill wastes carried separately from the household wastes into a second shredding shredder and separating the landfill waste combustible material after passing through a second sorting device; S-C1) Flammability mixed in the storage tank by controlling the moisture content measuring device of the sorting mixture storage tank which temporarily stores the combustible materials of municipal waste and landfill waste combustible separated by the first and second sorting processes If the water content of the mixture is 10% or less, it is supplied to the following step S-C3), and if the water content is more than 10%, the sorting mixture controlled by the PLC to be supplied to the third sorting device of S-C2) Storage and primary moisture content control process; S-C2) Drying process and secondary moisture content control to control the moisture content to 10% or less through the drying step of the combustible mixture material with a moisture content of more than 10% inflow through the screening mixture storage and the primary moisture content control process fair; S-C3) collecting the hot air generated in the drying process through a heat exchanger to use as fuel; S-C4) Combustible mixtures having a moisture content of 10% or less through the storage of the screening mixture and the primary moisture content control process, as combustible materials without a drier, or flammable mixtures having a moisture content of 10% or less after the drying process and the second moisture content control process. Wind screening and tertiary water content control process to remove fine soils with density screening through wind turbines; S-C5) Combustibles mixed storage tank for combustibles that have undergone the third sorting process to sequentially select the combustible materials that have passed the wind screening and tertiary water content control process through a metal sorter, a nonferrous metal sorter, a near-infrared optical sorter, and a combustible grinder. Combustibles mixing process to store in; S-C6) a mixing control process including a PLC control process controlled by a PLC in forming a mixture by mixing with the domestic waste combustible material, the landfill waste combustible material, and slaked lime stored in the pulverized combustible mixed storage tank; S-C7) transferring to a solid fuel molding machine to form waste solid fuel by the solid fuel molding machine; S-C8) The low calorific value of the solid fuel is measured by a calorimeter, and controlled by a PLC and stored in a solid fuel reservoir when the low calorific value of the solid fuel passes a standard low calorific value of 4000 kcal / kg or more, If the low calorific value does not pass the reference low calorific value, the amount of landfill waste is increased in conjunction with the PLC in the S-C6) step while returning to the pulverized combustible mixed storage tank of step S-C5), or the amount of household waste Calorimetric process having a control process to reduce the amount of heat; S-C9) cooling the waste solid fuel molded by the molding machine to store in the solid fuel reservoir; S-C10) provides a method for producing mixed solid fuel of domestic waste and landfill waste through calorimetry, including the step of filtering the malodorous air generated in the solid fuel forming process and exhausting the filtered air through an air pollution prevention facility. .

한편 본 발명은, 상기 함수율은 하기 수1에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법을 제공한다.On the other hand, the present invention provides a method for producing a mixed solid fuel of household waste and landfill waste through calorimetry, characterized in that the water content is determined by the following number 1.

[수 1] [1]

Figure 112010034593010-pat00001

Figure 112010034593010-pat00001

그리고, 본 발명은, 상기 저위발열량은 하기 수2에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for producing a mixed solid fuel of domestic waste and landfill waste through calorimetry, characterized in that the low calorific value is determined by the following Equation 2.

[수 2][Number 2]

Figure 112010034593010-pat00002
Figure 112010034593010-pat00002

여기서, 상기 고위발열량은 폐기물의 피연소대상 물질이 완전 연소되어 이산화탄소와 물이 생성되는 과정에서 발생되는 총열량이고,Here, the high calorific value is the total calorific value generated when the material to be burned of the waste is completely burned to generate carbon dioxide and water,

상기 수소조성비는 원소분석에 의한 폐기물내 수소의 조성비이고,The hydrogen composition ratio is a composition ratio of hydrogen in the waste by elemental analysis,

상기 수분함량은 폐기물내의 함수율을 말한다.The moisture content refers to the moisture content in the waste.

여기서, 상기 저위발열량은 상기 건조고위발열량으로부터 수증기의 응축잠열을 뺀값과 폐기물내 수분을 증발시키는데 필요한 열량을 뺀 값으로 계산될 수 있다.Here, the low calorific value may be calculated by subtracting the latent heat of condensation of steam from the dry high calorific value and subtracting the amount of heat required to evaporate water in the waste.

한편, 상기 제1선별장치 및 상기 제2선별장치는 스크린 선별기로서 하나 또는 2 내지 4개의 연속적인 구성을 가지며, 상기 스크린 선별기는 트롬멜 스크린, 디스크 스크린인 것이 바람직하며, 상기 S-C1) 단계에서의 상기 함수율제어공정은 PLC에 의해 자동제어 될 수 있다.On the other hand, the first sorting device and the second sorting device is a screen sorter having one or two to four consecutive configurations, the screen sorter is preferably a trommel screen, a disk screen, the step S-C1) The water content control process at can be controlled automatically by the PLC.

그리고, 본 발명은, S-D1) 열량보조재 투입공정으로서, 상기 제3선별장치의 가연물분쇄기 전에, 열량보조재 투입장치를 통해 발열량을 높일 수 있도록 열량 보조재를 투입하는 공정;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention, S-D1) caloric auxiliary material input step, before the combustible crusher of the third sorting device, a step of injecting a caloric auxiliary material to increase the calorific value through the caloric auxiliary material input device; It is possible to provide a mixed solid fuel production method of household waste and landfill waste.

더불어, 상기 S-C5) 혼합제어공정에서 혼합물의 비율은, 상기 생활폐기물 가연성 물질: 상기 매립폐기물 가연성 물질: 상기 소석회 = 1:0.2 ~ 5:0.02 ~ 0.5의 중량비로 혼합하여 제어될 수 있다.
In addition, the ratio of the mixture in the S-C5) mixing control process may be controlled by mixing in a weight ratio of the household waste combustible material: the landfill waste combustible material: the slaked lime = 1: 0.2 to 5: 0.02 to 0.5.

본 발명의 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법에 따르면, 매립폐기물로부터 선별 분리된 가연성 물질을 생활폐기물로부터 선별 분리된 가연성 물질과 혼합하여 매립폐기물 속의 양질의 가연성 물질을 생활폐기물에 포함되어 있는 가연성 물질과 함께 고형연료를 제조할 수 있게 하여 고품질의 고형연료를 생산하는 장점이 현저하다. 이러한 장점은 생산되는 고형연료의 발열량, 저함수율, 적은 회재량(low ash content) 등의 최종적인 생산물면에서의 경제성외에, 이를 생산하는 과정으로서의 공정에 투여되는 에너지의 비율면에서도 적은 에너지의 투입이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 매립폐기물의 가연성 물질 분리단계를 생활폐기물의 가연성 물질 분리단계에 적용함으로서, 별개의 공정으로 운영될 때 나타나는 경제적 손실을 절감함이 월등하다.According to the mixed solid fuel production method of the domestic waste and landfill waste of the present invention, by combustible material selected and separated from the landfill waste mixed with combustible material selected and separated from the domestic waste, the high quality combustible material in the landfill waste is included in the domestic waste The advantages of producing solid fuels of high quality by making solid fuels with combustible materials present are remarkable. This advantage is not only economical in terms of the final product, such as calorific value, low water content and low ash content of the produced solid fuel, but also low energy input in terms of the ratio of energy administered to the process as a process for producing it. This has the advantage of being possible. In addition, by applying the combustible material separation step of the landfill waste to the combustible material separation step of the domestic waste, it is excellent to reduce the economic loss when operating in a separate process.

따라서, 매립폐기물이 종래에 소각으로 처리되는 소극적 활용의 문제를 넘어서 매립폐기물을 적극적으로 재활용가능케 하여 재활용의 수율을 현저히 높이고, 생활폐기물과 연계하여 고효율의 고형연료를 제조하기 때문에 양질의 고형연료의 다량생산 및 생활폐기물의 매립량 감소, 생산원가의 절감 등을 기대할 수 있다.Therefore, it is possible to actively recycle landfill waste beyond the problem of passive utilization in which landfill waste is conventionally treated by incineration, thereby significantly increasing the yield of recycling and producing high-efficiency solid fuel in connection with domestic waste. It can be expected to reduce mass production, landfills, and production costs.

그리고, 매립폐기물의 사용 및 저함수율의 재원을 사용하여 고형연료를 생산하기 때문에, 환경기준에 적합한 fluff 타입의 고형연료를 제작할 수 있다는 점에서 자원으로서 활용될 수 있는 고형연료의 다양화의 효과를 가질 수 있다.In addition, since solid fuel is produced using landfill waste and low water content, it is possible to produce fluff-type solid fuel that meets environmental standards, thereby diversifying solid fuel that can be used as a resource. Can have

한편, 고형연료의 생산에 있어서 그 품질을 결정하는 중요한 요인인 함수율을 조절하여 고형연료를 제조하는데 투입되는 에너지를 최소화하여 양질의 고형연료를 제조할 수 있음에 큰 효과가 있다.On the other hand, in the production of solid fuel by controlling the moisture content, which is an important factor determining the quality of the solid fuel is minimized the energy input to produce a solid fuel can have a great effect.

특히, 생활폐기물 가연성 물질과 매립폐기물 가연성 물질이 혼합되어 형성된 고형 연료의 저위발열량을 열량측정기로 측정하고, PLC에 의해 제어하여 상기 고형 연료의 저위발열량이 4000 kcal/kg이상인 기준 저위발열량을 통과하는 경우 고형 연료 저장조에 저장시키고, 상기 고형 연료의 저위발열량이 상기 기준 저위발열량을 통과하지 못한 경우 분쇄 가연물 혼합 저장조로 회송하여 고품질의 고형연료를 생산하는 장점이 현저하다. 또한, 매립폐기물의 가연성 물질 분리단계를 생활폐기물의 가연성 물질 분리단계에 적용함으로서, 별개의 공정으로 운영될 때 나타나는 경제적 손실을 절감함이 월등하다.
In particular, the low calorific value of the solid fuel formed by mixing the municipal waste combustible material with the landfill combustible material is measured by a calorimeter and controlled by a PLC to pass the standard low calorific value of the solid fuel of 4000 kcal / kg or more. In the case of storing in a solid fuel storage tank, if the low calorific value of the solid fuel does not pass the standard low calorific value is returned to the combustible combustible mixed storage tank is a significant advantage to produce a high quality solid fuel. In addition, by applying the combustible material separation step of the landfill waste to the combustible material separation step of the domestic waste, it is excellent to reduce the economic loss when operating in a separate process.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형 연료 제조 공정도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형 연료 제조 공정도이다.
1 is a process diagram of producing a mixed solid fuel of household waste and landfill waste through calorimetry according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flow chart showing a mixed solid fuel of domestic waste and landfill waste through calorimetry according to another embodiment of the present invention.

이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속한 기술분야에서 평균의 지식을 가진 자가 용이하게 반복 재현이 가능하도록 실시예를 들어 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings it will be described in detail with reference to the embodiment so that it can be easily reproduced repeatedly by those skilled in the art to which the present invention pertains.

본 발명은, S-A1) 반입한 생활폐기물을 제1 파봉파쇄기로 파봉, 파쇄하고 제1 선별장치를 통과시킨 후 생활폐기물 가연성 물질을 분리하는 제1선별공정;The present invention, S-A1) a first sorting step of separating the domestic waste combustible material after crushing and crushing the imported domestic waste into the first crushing crusher and passing through the first sorting device;

S-B1) 상기 생활폐기물과 별도로 반입한 매립폐기물을 제2 파봉파쇄기로 파봉, 파쇄하고 제2 선별장치를 통과시킨 후 매립폐기물 가연성 물질을 분리하는 제2선별공정;S-B1) a second sorting process of separating the landfill wastes carried separately from the household wastes into a second shredding shredder and separating the landfill waste combustible material after passing through a second sorting device;

S-C1) 상기 제1선별공정 및 제2선별공정을 통해 분리된 생활폐기물 가연성물질과 매립폐기물 가연성 물질을 임시 저장하는 선별혼합물저장조로서 상기 선별혼합물저장조는 함수율측정장치와 연계되어 있으며, 상기 함수율측정장치를 통해 저장조에 혼합되어 있는 가연성혼합물질의 함수율이 10% 이하인 경우에는 하기 S-C3) 단계로 공급되고, 함수율이 10% 초과인 경우에는 하기 S-C2)의 제3선별장치에 공급되도록 PLC에 의해 공정을 조절하는 선별혼합물저장 및 1차 함수율 제어공정;S-C1) A sorting mixture storage tank for temporarily storing the combustible waste materials and the landfill waste combustible materials separated through the first and second sorting processes, wherein the sorting mixture storage tank is linked with a moisture content measuring device, and If the moisture content of the combustible mixture mixed in the storage tank is 10% or less through the measuring device, it is supplied to the following step S-C3), and if the moisture content is more than 10%, it is supplied to the third sorting device of the following S-C2). A sorted mixture storage and primary moisture content control process to control the process by a PLC so that;

S-C2) 상기 선별혼합물저장 및 1차 함수율 제어공정을 통해 유입되는 함수율이 10% 초과의 가연성혼합물질을 건조기를 통해 건조단계를 거쳐 함수율을 10% 이하로 조절하는 건조공정 및 2차 함수율 제어공정; S-C2) Drying process and secondary moisture content control to control the moisture content to 10% or less through the drying step of the combustible mixture material with a moisture content of more than 10% inflow through the screening mixture storage and the primary moisture content control process fair;

S-C3) 상기 건조공정에서 발생된 열풍을 열교환기를 통하여 포집하여 연료로 사용하는 공정;S-C3) collecting the hot air generated in the drying process through a heat exchanger to use as fuel;

S-C4) 선별혼합물저장 및 1차 함수율 제어공정을 통한 함수율이 10%이하인 가연성혼합물질로서 건조기를 거치지 않은 가연성물질 또는 상기 건조공정 및 2차 함수율 제어공정을 거친 함수율이 10%이하의 가연성혼합물을 풍력선별기를 통해 밀도선별과 함께 미세의 토사를 제거하는 풍력선별 및 3차 함수율 제어공정;S-C4) Combustible mixtures having a moisture content of 10% or less through the storage of the screening mixture and the primary moisture content control process, as combustible materials without a drier, or flammable mixtures having a moisture content of 10% or less after the drying process and the second moisture content control process. Wind screening and tertiary water content control process to remove fine soils with density screening through wind turbines;

S-C5) 상기 풍력선별 및 3차 함수율 제어공정을 통과한 가연성 물질을 금속선별기, 비철금속선별기, 근적외선 광학선별기, 및 가연물 분쇄기를 통해 순차적으로 선별하는 제3선별공정을 거친 가연물을 분쇄 가연물 혼합 저장조에 저장하는 가연물 혼합공정;S-C5) Combustibles mixed storage tank for combustibles that have undergone the third sorting process to sequentially select the combustible materials that have passed the wind screening and tertiary water content control process through a metal sorter, a nonferrous metal sorter, a near-infrared optical sorter, and a combustible grinder. Combustibles mixing process to store in;

S-C6) 상기 분쇄 가연물 혼합 저장조에 저장된 상기 생활폐기물 가연성 물질, 상기 매립폐기물 가연성 물질, 및 소석회와 혼합하여 혼합물을 구성함에 있어서 PLC에 의해 제어하는 PLC 제어공정을 포함하는 혼합제어공정;S-C6) a mixing control process including a PLC control process controlled by a PLC in forming a mixture by mixing with the domestic waste combustible material, the landfill waste combustible material, and slaked lime stored in the pulverized combustible mixed storage tank;

S-C7) 고형 연료 성형기로 이송하여 상기 고형 연료 성형기에 의해 폐기물 고형 연료로 성형시키는 공정;S-C7) transferring to a solid fuel molding machine to form waste solid fuel by the solid fuel molding machine;

S-C8) 고형 연료의 저위발열량을 열량측정기로 측정하고, PLC에 의해 제어하여 상기 고형 연료의 저위발열량이 4000 kcal/kg 이상인 기준 저위발열량을 통과하는 경우 고형 연료 저장조에 저장시키고, 상기 고형 연료의 저위발열량이 상기 기준 저위발열량을 통과하지 못한 경우 상기 S-C5)단계의 분쇄 가연물 혼합 저장조로 회송시키면서 상기 S-C6) 단계에서의 PLC와 연계하여 매립폐기물의 양을 늘이거나, 생활폐기물의 양을 줄이는 제어공정을 갖는 열량 측정 공정;S-C8) The low calorific value of the solid fuel is measured by a calorimeter and controlled by a PLC and stored in a solid fuel reservoir when the low calorific value of the solid fuel passes a standard low calorific value of 4000 kcal / kg or more, and the solid fuel If the low calorific value of does not pass the standard low calorific value, the amount of landfill waste is increased in connection with the PLC in the step S-C6) while returning to the pulverized combustible mixed storage tank of step S-C5), or A calorimetry step having a control step of reducing the amount;

S-C9) 상기 성형기에 의해 성형된 폐기물 고형 연료를 냉각시켜 고형 연료 저장조에 저장시키는 공정;S-C9) cooling the waste solid fuel molded by the molding machine to store in the solid fuel reservoir;

S-C10) 고형 연료 성형 공정에서 발생한 악취공기를 여과하여 여과된 공기를 대기오염방지설비를 통하여 배기시키는 공정;을 포함하는 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법을 제공한다.S-C10) provides a method for producing mixed solid fuel of domestic waste and landfill waste through calorimetry, including the step of filtering the malodorous air generated in the solid fuel forming process and exhausting the filtered air through an air pollution prevention facility. .

이 때, 본 발명의 특징으로서 상기 분쇄 가연물 혼합저장조는 생활폐기물의 MBT 공정과 매립폐기물의 선별 및 분리 공정 이후에 각각 선별?분리된 재활원료가 집결되는 저장조로서, 상기 분쇄 가연물 혼합저장조에 모인 생활폐기물 유래 재활원료와 매립폐기물 유래 재활원료의 각 열량률을 측정하여 최종생산될 고형연료의 성상을 최적화 시키도록 PLC에 의해 그 혼합비율을 조절한다는 점에서 본 발명의 특징을 이루는 것 중의 하나이다. In this case, the pulverized combustible mixed storage tank as a feature of the present invention is a storage tank in which the recycled raw materials are sorted and separated after the MBT process and the landfill waste sorting and separation process of household waste, respectively, collected in the combustible combustible mixed storage tank. It is one of the features of the present invention in that the mixing ratio is controlled by PLC to optimize the properties of the solid fuel to be produced by measuring the calorific rate of each waste-derived reclaimed raw material and landfilled waste-derived recycled raw material.

즉, 매립폐기물 유래의 재활원료는 그 양이 적지만 열량면에서 생활폐기물 유래 재활원료보다 우수하기 때문에, 상기 분쇄 가연물 혼합저장조에서 체크되는 혼합물의 열량이 "자원의절약과재활용촉진에관한법률(환경부 2009)"의 고형연료제품의 품질기준에 부족한 경우 매립폐기물 유래의 재활연료가 더 유입되도록 PLC를 통해 제어하게 된다. 이런 제어과정을 통해 순수히 생활폐기물 유래 고형연료를 생산하기 위해 투입되는 각 공정에서의 에너지를 절약할 수 있게 됨과 동시에, 팰릿 이외의 비성형 상태의 상기 "자원의 절약과 재활용 촉진에 관한 법률(환경부 2009)"의 기준에 적합한 플러프(fluff) 타입의 고형연료도 생산이 가능한 것이다.That is, since the amount of rehabilitation raw materials derived from landfill wastes is small, but superior in terms of calories, it is better than the regeneration raw materials derived from domestic waste, the calorie content of the mixture checked in the combustible combustible mixed storage tank is "Act on Saving Resources and Promoting Recycling" If the quality standards of the solid fuel products of the Ministry of Environment 2009) are insufficient, the regeneration fuel derived from landfill waste is introduced through the PLC. This control process not only saves energy in each process that is used to produce purely solid waste-derived fuel, but also promotes the conservation and recycling of resources in non-molded states other than pallets. It is also possible to produce fluff-type solid fuel that meets the criteria of 2009).

또한, 종래의 매립폐기물의 자원화시 토사제거의 문제, 악취의 문제, 단순 소각으로 처리할 수 밖에 없었던 양적인 문제점을 해결하고 본 발명을 통해 해결하고자 하는 수단으로서의 특징은 앞서 설명한 분쇄가연물 혼합저장조를 통한 매립,생활폐기물 유래의 재활연료의 통합공정 이외에, 매립,생활폐기물 유래의 재활연료가 선별혼합물저장조에 일시 저장된 후 함수율측정장치와 연계되는 선별혼합물저장조에서 함수율에 따른 공정의 제어, 건조기 내에서의 함수율통제, 및 건조기를 통한 건조단계 후 바로 선별장치인 풍력선별기를 바로 연계하여 풍력을 이용한 밀도선별 뿐만 아니라 함수율을 낮추는 기능을 부가적으로 획득하여 함수율을 제어 및 최소화하는 단계를 통하여, 고형연료의 생산에 있어서 에너지 소비 면에서 매우 효율적이고도 경제적인 생활폐기물 및 매립폐기물 혼합 고형연료를 제조한다는 것이 특징이다.In addition, the problem as a means to solve the quantitative problem that had to be treated by the incineration problem, the problem of odor, simple incineration during the reclamation of the conventional landfill waste and the present invention is through the combustible combustible mixed storage tank described above In addition to the integrated process of reclaimed fuel derived from landfill and domestic waste, reclaimed fuel derived from landfill and household waste is temporarily stored in the sorted mixture storage tank, and the process according to the water content in the sorted mixture storage tank linked to the water content measuring device, in the dryer After controlling the moisture content and the drying step through the dryer, the wind selector, which is a sorting device, is directly connected to obtain the density fraction using the wind and additionally obtain the function of lowering the moisture content, thereby controlling and minimizing the moisture content. Very efficient and light in terms of energy consumption in production It is characteristic that the manufacture of household waste and landfill waste mixed solid fuel.

이러한, 선별혼합물저장조와 연계되는 공정제어, 건조단계를 통한 최적화된 함수율 조절, 및 풍력선별기를 통한 함수율을 낮추는 과정은 고형연료의 품질을 좌우할 수 있는 각 재활원료의 함수율을 최소화함에 있어, 매우 효율적으로 최소화할 수 있다는 점이다. 특히, 상기 건조단계 후 풍력선별기를 통해 매립폐기물 유래의 재활연료 중 수분으로 인해 제거되지 못한 토사 등이 건조단계 후 풍력선별기를 통해 토사의 제거율을 더욱 높임과 동시에 저함수율의 재활연료를 얻을 수 있고, 이런 공정이 생활폐기물 유래 재활연료의 건조과정 및 풍력선별기를 통한 선별과 함께 진행된다는 점에서 에너지 절약 차원에서 상당한 에너지 절감의 효율을 꾀할 수 있다는 점이다.The process control associated with the sorted mixture storage tank, the optimized moisture content control through the drying step, and the process of lowering the water content through the wind sorter are very efficient in minimizing the moisture content of each recycled material that can influence the quality of the solid fuel. Can be minimized. In particular, after the drying step, the soil and the like that could not be removed due to moisture in the reclaimed fuel derived from the landfill waste through the wind sorter can increase the removal rate of the soil by the wind sorter after the drying step, and at the same time obtain a low content recycled fuel. In this regard, the energy savings can be realized in terms of energy savings, since this process is carried out along with the drying process of the regeneration fuel derived from domestic waste and the sorting through the wind sorter.

보다 상세히 설명을 하면, 본 발명은 생활폐기물과 매립폐기물을 각각 파봉, 파쇄하고, 스크린 선별기를 통해 밀도 선별한 후 건조기를 거치기 전 선별혼합물저장조에 일시 저장되어 생활폐기물 유래 재활원료와 매립폐기물 재활연료가 통합되는 과정을 일차적으로 거친 후에 선별혼합물 저장조에 있는 함수율 측정장치를 통해 함수율이 계절에 따라 또는 폐기물의 상태에 따라 다르다는 점에서 공정을 유동적으로 제어할 수 있는 PLC공정을 포함하고, 이후에 건조기를 거쳐 함수율 10% 이하로 건조되고 건조된 이후에 풍력선별기를 통해 일체화된 MBT공정을 수행하게 된다. In more detail, the present invention is to crush and shred the domestic waste and landfill waste, respectively, and after the density screening through the screen sorter, and temporarily stored in the sorting mixture storage tank before passing through the dryer, the waste derived from the domestic waste and landfill waste rehabilitation fuel The process includes the PLC process, which allows fluid control of the process in that the water content varies according to the season or the condition of the waste through the water content measuring device in the sorting mixture storage tank after the first step of integration. After drying and drying to less than 10% of the moisture content through the wind separator to perform the integrated MBT process.

이 때 함수율 제어를 위한 기준은 하기의 [수1]에 의해 결정되는 것이 바람직하다.At this time, the criteria for controlling the moisture content is preferably determined by the following [Number 1].

[수 1][1]

Figure 112010034593010-pat00003
Figure 112010034593010-pat00003

상기 함수율을 측정하는 공정은 상기 생활폐기물 가연성 물질 또는 상기 매립폐기물 가연성 물질 시료를 일정 크기로 절단한 후 무게를 알고 있는 도가니에 넣고 시료와 도가니 전체 무게를 측정한 후 측정된 시료를 105±5℃로 유지되는 소규모의 건조장치에 넣어 무게가 변하지 않을 때까지 4시간 정도 건조시키고, 시간이 경과한 후 황산데시케이터에 넣어 방냉시킨 후 무게를 측정하고 상기 수식 1의 함수율에 의해 수분 함량을 계산함으로써 수행된다.The moisture content measuring step is to cut the household waste combustible material or the landfill waste combustible material sample into a predetermined size, put it in a crucible of known weight, measure the total weight of the sample and the crucible, and measure the measured sample in 105 ± 5 ° C. Put it in a small drying apparatus maintained at about 4 hours until the weight does not change, and after a period of time to put into a sulfuric acid desiccator to cool and measure the weight and calculate the moisture content by the moisture content of the formula (1) Is performed.

상기 일체화된 MBT공정을 약술하면 상기 생활폐기물 유래 재활연료와 매립폐기물 유래 재활연료가 비철금속선별기와 근적외선 선별기를 통과하여 가연물 분쇄기에서 분쇄하고 분쇄가연물 혼합저장조에 저장된다. 이때, 앞서 설명한 바와 같이 혼합물의 기준적합성에 맞게 고형연료가 제조되기 위해 상기 분쇄 가연물 혼합저장조는 생활폐기물 유래의 재활연료 유입 또는 매립폐기물 유래의 재활연료의 유입을 제어하기 위해 PLC(Programmable Logic Controller)등의 공정제어를 통해 각 공정을 제어하여 고형연료제품의 품질기준에 적합하도록 혼합물의 비율을 소석회 투입장치로부터의 소석회와 함께 조절되도록 제어한다.The outline of the integrated MBT process is to recycle the domestic waste-derived recycled fuel and landfill waste-derived recycled fuel through a non-ferrous metal sorter and a near-infrared sorter in a combustibles grinder and stored in a combustible combustibles mixed storage tank. In this case, as described above, in order to manufacture the solid fuel in accordance with the standard suitability of the mixture, the combustible combustible mixed storage tank is a PLC (Programmable Logic Controller) to control the inflow of recycled fuel derived from municipal waste or recycled fuel derived from landfill waste. Each process is controlled through the process control such as to control the ratio of the mixture with the slaked lime from the slaked lime input device to meet the quality standards of the solid fuel product.

즉, 상기 PLC(Programmable Logic Controller)를 통해 생활폐기물 가연물질과 매립폐기물 가연물질의 투입량을 피드백 제어하여 소석회 투입장치에서 투입된 소석회와 함께 양질의 고형 연료를 생산하도록 한다. 이 때, 혼합량의 제어를 위한 확인은 공정 중에 분쇄가연물혼합저장조의 혼합물을 일정량 채취하여 조절이 가능할 뿐만 아니라, 혼합물의 성상에 따른 혼합분배율 체크를 위한 기기를 사용하여 조절 및 혼합비율체크를 위한 여러가지 수단이 사용될 수 있다.That is, through the PLC (Programmable Logic Controller) through the feedback control of the input amount of household waste combustibles and landfill waste combustibles to produce high-quality solid fuel with the slaked lime injected from the slaked lime input device. At this time, the confirmation for the control of the mixing amount can be adjusted by taking a certain amount of the mixture of the combustible combustible mixed storage tank during the process, as well as using the apparatus for checking the mixing ratio according to the properties of the mixture Means can be used.

상기 분쇄 가연물 혼합 저장조에 저장된 상기 생활폐기물 가연성 물질 및 상기 매립폐기물 가연성 물질을 소석회와 혼합할 때, 상기 생활폐기물 가연성 물질: 상기 매립폐기물 가연성 물질: 상기 소석회는 1:0.2 ~ 5:0.005 ~ 0.5의 중량비로 혼합하는 것이 바람직하다. 상기 생활폐기물 가연성 물질: 상기 매립폐기물 가연성 물질: 상기 소석회의 혼합비율이 1:0.2 ~ 5:0.005 ~ 0.5의 중량비인 경우가 혼합 고형 연료의 열량, 밀도 등 물성을 우수하게 나타낼 수 있으나, 그에 한정하지 않는다.When the domestic waste combustible material and the landfill waste combustible material stored in the pulverized combustible mixed storage tank are mixed with hydrated lime, the domestic waste combustible material: the landfill waste combustible material: the hydrated lime is 1: 0.2-5: 0.005-0.5 It is preferable to mix by weight ratio. Wherein the combustible waste material: the landfill waste combustible material: the mixing ratio of the slaked lime is 1: 0.2 ~ 5: 0.005 ~ 0.5 when the weight ratio of the mixed solid fuel can exhibit excellent properties such as calories, density, etc. I never do that.

또한, 상기 제1 선별장치와 상기 분쇄 가연물 혼합 저장조 사이에 가연물 분쇄기를 더 추가할 수 있다. 여기서, 상기 추가된 가연물 분쇄기는 분리된 매립폐기물 가연성 물질을 분쇄하는 데 사용할 수 있다.In addition, a combustibles grinder may be further added between the first sorting device and the combustible combustibles mixing reservoir. Here, the added combustible crusher can be used to grind the separated landfill waste combustible material.

상기 제1선별장치 및 제2선별장치는 선별 스크린이 바람직하고, 상기 선별 스크린은 트롬멜 스크린 또는 디스크스크린 중 어느 하나 또는 이들의 연속적 구성인 것이 더욱 바람직하다.Preferably, the first screening device and the second screening device are screened screens, and the screened screens are preferably any one or a continuous configuration of a trommel screen or a disk screen.

이때 상기 제1선별장치와 상기 제2선별장치를 거친 재활원료는 상기 건조기 전에 선별혼합저장조에 일시 저장된다. 상기 선별혼합물저장조 내에서는 함수율 측정장치를 포함하여, 상기 [수1]에 따르는 기준을 통해 함수율이 10% 이하인 경우에는 건조기를 거치를 과정을 생략하고, 10% 초과하는 경우에는 건조기를 통과케하여 불필요한 에너지의 소모를 방지한다. 또한, 함수율이 10%를 초과하는 경우 건조기를 거치면서 건조기 내에서 최적화된 건조과정을 거치게 되는 점에서도 마찬가지로 불필요한 에너지 소지를 줄일 수 있다. At this time, the rehabilitation raw material that has passed through the first sorting device and the second sorting device is temporarily stored in the sorting mixed storage tank before the dryer. In the sorting mixture storage tank, including a moisture content measuring device, if the water content is 10% or less through the standard according to [Number 1], the process of passing through the dryer is omitted, and if it exceeds 10% to pass through the dryer Prevent unnecessary energy consumption. In addition, when the moisture content exceeds 10% through the dryer through the optimized drying process in the dryer can also reduce unnecessary energy consumption as well.

앞서 살핀, 선별혼합물저장조로부터 시작되는 생활폐기물 및 매립폐기물의 재활원료의 통합적 과정은 에너지 효율면에서 별개의 2라인을 통해 고형연료를생산 또는 활용하는 것보다 효율적이며, 앞서 고형연료의 저에너지 투입으로 양질의 고형연료를 생산할 수 있게 되는 핵심적인 과정인 것이다.The integrated process of rehabilitation raw materials of municipal and landfill wastes, starting from salping and sorting mix storage tanks, is more efficient than producing or utilizing solid fuels through two separate lines in terms of energy efficiency. It is a key process for producing solid fuel of good quality.

또한, 통합적인 단계에서 앞선 함수율 제어를 위한 과정이외에 건조과정이 끝난 이후에 바로 풍력선별기를 통과하게 하는 이유는 풍력선별기를 통한 밀도선별의 효과를 얻는 것을 물론이며, 함수율을 최소화하기 위해서 그리고 매립폐기물에 습윤으로 인한 미세토사가 남아있는 경우 최종 생산될 고형연료의 질이 저하될 수 있기 때문에 풍력선별기를 통해 매립폐기물 유래의 재활원료의 미세수분으로 인해 제거되지 않은 토사 등을 효율적으로 제거하고 동시에 함수율을 최소화할 수 있다는 종래의 매립폐기물 고형연료화의 문제점을 해결하고 에너지 절약의 관점에서 매우 큰 효율을 얻을 수 있는 점에 특징이 있다.In addition, in the integrated stage, the reason for passing the wind separator immediately after the drying process, in addition to the process for controlling the moisture content, is to obtain the effect of density selection through the wind separator, to minimize the moisture content, and to reduce the landfill waste. If the microsoil remains due to wetting, the quality of the solid fuel to be produced may be deteriorated. Thus, the soil separator can efficiently remove the soil that has not been removed due to the fine moisture of the reclaimed raw materials from landfill waste through the wind separator. In order to minimize the problem of the conventional landfill solid fuelization that can be minimized, there is a feature in that a very large efficiency can be obtained in terms of energy saving.

한편, 상기 선별혼합물저장조는 PCL을 통해 제어되는 혼합물의 양의 조절에 있어서 건조기를 통한 건조단계의 공정을 거치기 전의 버퍼(buffer)역할을 수행할 수 있다.On the other hand, the sorting mixture storage tank may serve as a buffer before the process of the drying step through the dryer in the control of the amount of the mixture controlled through the PCL.

앞서, 상기 트롬멜 스크린과 상기 디스크 스크린은 입도차이로 선별하는 것이고, 상기 풍력선별기와 상기 비철금속선별기는 밀도차이로 선별하는 것이고, 상기 근적외선 광학선별기는 반사된 근적외선 파장에 의해 선별하고자 하는 물질의 특성을 스캐닝하여 목적물을 분류하고 목적물이 에어노즐에 위치했을 때 순간적인 압축공기를 분사하여 분리하는 것이다.  Previously, the trommel screen and the disk screen are screened by particle size difference, the windscreen separator and the nonferrous metal sorter are screened by density difference, and the near-infrared optical sorter is characterized by the characteristics of the material to be screened by the reflected near-infrared wavelength. Scanning to classify the object and when the object is located in the air nozzle by blowing the compressed air instantaneous separation.

제1선별장치 및 제2선별장치를 통해 파봉, 파쇄된 생활폐기물 또는 매립폐기물에서 트롬멜 스크린 또는 디스크 스크린으로 생분해성 물질을 분리한 것을 건조기를 통한 건조단계 이후의 단계로서 풍력선별기 또는 비철금속 선별기로 불연물을 선별하고 근적외선 선별기로 폴리비닐클로라이드를 제거하는 공정;을 특징으로 할 수 있는 공정을 포함할 수 있다.Separation of biodegradable material from trowel or crushed household waste or landfill waste through trommel screen or disc screen through the first and second sorting devices is carried out by a wind separator or non-ferrous metal sorter as a step after drying through a dryer. And removing polyvinyl chloride with a near infrared sorter.

여기서, 상기 불연물은 유리, 자기류, 금속류 재활용품을 포함한다.Here, the incombustibles include glass, porcelain, metal recycled products.

한편, 본 발명의 특징으로서, 생활폐기물 가연성 물질과 매립폐기물 가연성 물질이 혼합되어 형성된 고형 연료의 저위발열량을 열량측정기로 측정하고, PLC에 의해 제어하여 상기 고형 연료의 저위발열량이 4000 kcal/kg이상인 기준 저위발열량을 통과하는 경우 고형 연료 저장조에 저장시키고, 상기 고형 연료의 저위발열량이 상기 기준 저위발열량을 통과하지 못한 경우 분쇄 가연물 혼합 저장조로 회송함과 동시에 매립폐기물 유래 재활원료의 유입을 증대시키는 과정을 조절하여 양질의 고형연료를 생산한다는 점이다. On the other hand, as a feature of the present invention, the low calorific value of the solid fuel formed by mixing the domestic waste combustible material and the landfill waste combustible material is measured by a calorimeter, and controlled by a PLC so that the low calorific value of the solid fuel is 4000 kcal / kg or more When the standard low calorific value is passed, it is stored in a solid fuel reservoir, and when the low calorific value of the solid fuel does not pass the standard low calorific value, the process is returned to the mixed combustible combustible mixed storage tank and the flow of reclaimed waste derived from landfill waste is increased. To produce high quality solid fuel.

이러한, 열량측정기를 통해 최종 성형전의 단계 전 또는 최종 성형 후에 열량을 체크하여 최적화된 고품질의 고형연료를 제조하고, 종래의 최종 성형된 후의 고형연료가 품질기준에 적합치 못한 경우 그 처치가 곤란했던 점은 본 발명을 통해 열량을 측정 후 선별이 가능하고 기준에 적합한 고형연료를 재생산하는 과정은 본 발명의 특징으로서 매립폐기물과 생활폐기물을 혼합하는 공정의 일부로 피드백시켜 보다 효율적인 자원관리를 제공할 수 있다. This calorimeter was used to check the calorie value before or after the final molding before the final molding to produce an optimized high quality solid fuel, and if the conventional solid fuel after the final molding did not meet the quality standards, the treatment was difficult Through the present invention, the process of selecting heat after measuring calories and reproducing solid fuel that meets the criteria may provide more efficient resource management by feeding back as part of a process of mixing landfill waste and domestic waste as a feature of the present invention. .

한편, 상기 저위발열량은 하기 수식에 의해 결정되는 것이 바람직하다.On the other hand, the low calorific value is preferably determined by the following formula.

[수 2][Number 2]

Figure 112010034593010-pat00004

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여기서, 상기 고위발열량은 폐기물의 피연소대상 물질이 완전 연소되어 이산화탄소와 물이 생성되는 과정에서 발생되는 총열량이고,Here, the high calorific value is the total calorific value generated when the material to be burned of the waste is completely burned to generate carbon dioxide and water,

상기 수소조성비는 원소분석에 의한 폐기물내 수소의 조성비이고,The hydrogen composition ratio is a composition ratio of hydrogen in the waste by elemental analysis,

상기 수분함량은 폐기물내의 함수율을 말한다.The moisture content refers to the moisture content in the waste.

여기서, 상기 저위발열량은 상기 건조고위발열량으로부터 수증기의 응축잠열을 뺀값과 폐기물내 수분을 증발시키는데 필요한 열량을 뺀 값으로 계산하였다. Here, the low calorific value was calculated by subtracting the latent heat of condensation of water vapor from the dry high calorific value and subtracting the amount of heat required to evaporate water in the waste.

연소와 관련하여 생성물이 물을 기준으로 하는 가와 수증기를 기준으로 하는 가에 따라 고위발열량과 저위발열량으로 구분한다. 고위발열량은 폐기물의 피연소대상 물질이 완전 연소되어 이산화탄소와 물이 생성되는 과정에서 발생되는 총열량을 의미하며, 고위발열량에서는 수증기 대신 생성물을 물로 간주하기 때문에 수증기가 물로 변환되기 위해 필요한 잠열을 포함한다. 저위발열량은 고위발열량과 달리 최종 산물을 물이 아닌 수증기로 간주하기 때문에 잠열을 고려하지 않는다. 그러므로, 고위발열량에서 수증기의 잠열을 빼주게 되면 저위발열량을 결정할 수 있다. 보통 연소되어 배출될 때는 수증기 상태로 배출되기 때문에 연소와 관련된 발열량의 경우에는 저위발열량을 사용한다.With regard to combustion, the product is divided into high calorific value and low calorific value according to whether water is based on water or steam. High calorific value refers to the total calorific value generated when the material to be burned is completely burned to produce carbon dioxide and water.In high calorific value, the product is regarded as water instead of steam, and includes the latent heat required to convert steam into water. do. Low calorific value does not consider latent heat because, unlike high calorific value, the final product is regarded as water vapor rather than water. Therefore, subtracting the latent heat of steam from the higher calorific value can determine the lower calorific value. When it is usually burned and discharged, it is discharged in the state of steam, so the low calorific value is used for the calorific value associated with combustion.

발열량을 결정하는 방법은 봄(Bomb)식 열량계를 사용하여 직접 폐기물의 발열량을 구하는 방법으로서 폐기물 중의 가연분을 열량계 내에서 완전 연소시켜 발생하는 열량을 측정하는 방법이다. 일반적으로, 고체, 액체 연료의 경우에는 봄(Bomb)열량계로 측정하고, 기체연료의 경우에는 융겔스 열량계에 의해 측정한다. 또한, 발열량 분석은 봄(Bomb) 열량계를 이용하여 건조시료를 분쇄한 후 펠렛 형태로 만들어 고위발열량을 측정한다. 또한, 펠렛 형태로 만들기 어렵거나 시험 중 산소의 분사로 인해 펠렛 상태가 깨질 우려가 있는 시료에 대해서는 열량계용 티슈 페이퍼에 싸서 고위발열량을 측정한다.The calorific value determination method is a method of directly calculating calorific value of waste using a Bomb calorimeter, and is a method of measuring calorific value generated by completely burning combustibles in waste in a calorimeter. In general, solid and liquid fuels are measured with a Bomb calorimeter, and gaseous fuels are measured with a Junggels calorimeter. In addition, the calorific value analysis is a high calorific value of the calorie (Bomb) calorimeter by drying the dried sample to form a pellet. In addition, the high calorific value is measured by wrapping the tissue paper for the calorimeter for samples that are difficult to make into pellets or that the pellets may be broken due to the injection of oxygen during the test.

상기의 열량측정장치의 이용은 공정에서 시간적 간격을 두고, 성형전에 혼합물을 채취하여 분석할 수도 있으며, 측정장치를 통해 연속적인 공정을 통하되 PLC 제어를 통해서도 열량측정을 통한 피드백 공정을 거칠 수도 있다.
The use of the calorimetry device may be analyzed by taking a mixture before molding at a time interval in the process, or through a continuous process through the measuring device, but also through a feedback process through calorimetry through PLC control. .

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여, 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in more detail.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형 연료 제조 공정도이다.
1 is a process diagram of manufacturing a mixed solid fuel of household waste and landfill waste according to an embodiment of the present invention.

가.end. 생활폐기물의 제1선별First selection of domestic waste

도 1과 같이, 반입한 생활폐기물을 제1 파봉파쇄기(101)를 통해 파봉, 파쇄한다. 여기서, 폐기물 수거차량에 의해 반입된 생활폐기물은 계량대에서 계량된 후 반입장으로 유입되어 생활폐기물 저장조에 일시 저장된다. 상기 생활폐기물 저장조는 버퍼기능과 함께 폐기물 크레인에 의한 혼합으로 균질화가 가능하다. 이후, 생활폐기물은 폐기물 크레인에 의해 상기 제1 파봉파쇄기(101)로 투입된다. 상기 생활폐기물은 전량 쓰레기 종량제 봉투에 담긴채로 반입되며, 쓰레기 종량제 봉투는 3, 5, 10, 20, 30, 50, 75, 100ℓ로 다양하다. 상기 제1 파봉파쇄기(101)는 선별을 위한 전처리 개념으로 종량제 봉투내의 소형 비닐 봉투들을 효과적으로 파봉하는 것이 주목적이며, 300mm 이상의 대형폐기물을 파쇄하는 부가적 기능을 수행한다. As shown in FIG. 1, the imported domestic waste is crushed and crushed through the first crushing crusher 101. Here, the household waste brought in by the waste collection vehicle is measured at the weighing table, and then flows into the loading site and is temporarily stored in the household waste storage tank. The household waste storage tank can be homogenized by mixing by a waste crane with a buffer function. Thereafter, household waste is introduced into the first shredding shredder 101 by a waste crane. The household waste is brought into the total amount of waste in the pay-as-you-go bag, and the waste-based bag varies in 3, 5, 10, 20, 30, 50, 75, 100 l. The first shredding shredder 101 is a pre-treatment concept for sorting to effectively shred small plastic bags in the pay-as-you-go bag, and performs an additional function of shredding large wastes of 300 mm or more.

그런 다음, 제1 트롬멜 스크린(111), 제1 디스크 스크린(112)으로 구성되는 제1선별장치(110)를 통해 생분해성 물질을 분리하고 입도선별을 행한 후 선별혼합물저장조(113)에 저장시킨다. 상기 선별혼합물저장조는 함수율 제어를 위한 공정제어와 연계하여 효율적인 진행을 도모하며, 또한 생활폐기물과 매립폐기물이 함께 저장되어 1라인을 통한 MBT공정의 시작단계로서 버퍼역할을 한다.Then, the biodegradable material is separated through the first sorting device 110 including the first trommel screen 111 and the first disk screen 112, and the particle size is selected and stored in the sorted mixture storage tank 113. Let's do it. The sorting mixture storage tank promotes efficient progress in connection with the process control for controlling the moisture content, and also serves as a buffer as the starting step of the MBT process through one line by storing the domestic waste and landfill waste together.

더욱 상세하게는, 파봉파쇄된 생활폐기물 중 생분해성 물질의 분리는 생분해성 물질의 입도가 40mm이하로 작다는 점에 착안하여 입도선별을 하며 상기 제1 트롬멜 스크린(111)과 상기 제1 디스크 스크린(112)을 사용한다. 상기 제1 트롬멜 스크린(111)은 입도선별에 있어 가장 범용으로 사용하는 형식으로써 체의 크기 및 형상에 따라 원하는 크기에 맞추어 선별이 가능하다. More specifically, the separation of the biodegradable material from the crushed living waste is selected by the particle size in consideration of the particle size of the biodegradable material is less than 40mm and the first trommel screen 111 and the first disk Screen 112 is used. The first trommel screen 111 is the most widely used type for particle size selection and can be selected according to the desired size according to the size and shape of the sieve.

입도 80mm 이하의 선별물 내에는 생분해성 물질과 가연성물질, 불연성물질이 혼합되어 있으며 상기 제1 디스크스크린(112)으로 이송되어 40mm 이하의 유기물은 2차 처리를 위해 저장되고 40mm이상의 가연성물질과 불연성물질이 선별혼합물저장조(113)에 저장다.Biodegradable materials, combustible materials, and incombustible materials are mixed in the sorting material having a particle size of 80 mm or less, and the organic matter of 40 mm or less is stored for secondary treatment, and the combustible material and incombustible material having 40 mm or more are stored for secondary treatment. The material is stored in the sorted mixture storage tank 113.

그리고, 매립폐기물의 경우에는 생활폐기물의 MBT공정에 유입되기 전 매립장에서 굴착 후에 일정의 토사를 제거한 후에 운반되어진 매립폐기물이 제2차선별장치(120)를 통해 개별적으로 선처리된다.
And, in the case of landfill waste, landfill waste transported after the excavation of a predetermined soil after excavation in a landfill site before being introduced into the MBT process of household waste is separately pretreated by the second screening device 120.

나.I. 매립폐기물의 제2선별Second sorting of landfill waste

상기 생활폐기물과 별도로 반입한 매립폐기물을 제2 파봉파쇄기(102)로 파봉, 파쇄하고 제2 선별장치(120)를 통과시킨 후 매립폐기물 가연성 물질을 분리한다.The landfill waste carried separately from the household waste is crushed and crushed by the second crushing shredder 102 and passed through the second sorting device 120 to separate the landfill waste combustible material.

매립폐기물은 매립장에 따라 차이가 있으나 가연성 물질이 20% 이하, 토사가 65% 이상으로 가연성 물질보다 많은 토사를 제거하는 것이 주 공정이 된다. 토사의 1차 제거는 토사와 가연성 물질의 크기 차이를 이용한 입도선별을 사용하며, 2차 제거는 갈퀴를 이용해 가연성 물질 만을 걷어내는 기계적 선별방법을 이용한다. 선별된 토사는 복토 및 성토재로 재활용되며 가연성 물질은 선별혼합물저장조(113)에 저장된다. 선별혼합물저정조의 역할은 앞서 설명한 바와 같다.Landfill waste varies depending on the landfill, but the main process is to remove more soil than combustible materials, with less than 20% flammable material and 65% more soil. The primary removal of the soil is by particle size selection using the size difference between the soil and the combustible material, and the secondary removal is a mechanical screening method using only a rake to remove the combustible material. The selected soil is recycled into cover and fill material and the combustible material is stored in the sorted mixture storage tank 113. The role of the screening mix reservoir is as described above.

이때, 매립폐기물을 파봉파쇄기에 투입하는 투입장치로서 로더 또는 크레인을 통해 호퍼로 투입된 매립폐기물은 투입구에 설치된 스크린을 통해 대형폐기물이 제거된 상태로 이송된다. 호퍼에 일시 저장된 폐기물은 컨베이어에 의해 제2 디스크 스크린(122)에 정량 이송된다.At this time, the landfill waste is introduced into the hopper through a loader or a crane as an input device for inserting the landfill waste into the crushing crusher is transported in a state in which the large waste is removed through a screen installed in the inlet. The waste temporarily stored in the hopper is quantitatively transferred to the second disk screen 122 by the conveyor.

제2 디스크 스크린(122)은 생활폐기물 전처리를 위한 형태와 동일한 것으로 디스크의 회전에 의해 막힘 현상이 적고 폐기물의 이송과 동시에 토사의 1차 선별이 가능하여 전체 시스템의 효율성을 높게 한다. 디스크 사이의 간격은 가연물질의 입도와 선별 효율를 고려하여 35~40mm로 선정한다.The second disk screen 122 is the same as the form for the pre-treatment of household waste, which is less clogged by the rotation of the disk, and enables the first sorting of the soil at the same time as the waste is transported, thereby increasing the efficiency of the entire system. The spacing between the disks is chosen to be 35 to 40 mm, taking into account the particle size and screening efficiency.

제2 트롬멜 스크린(121)의 타공 크기도 35~40mm로 선정하여 가연물질의 손실을 최소화했으며 이에 따라 스크린의 막힘 현상을 제거하기 위한 기능이 추가된다. 하나는 스크린 내부 망 막힘을 방지하기 위한 칼날 장치이고 다른 하나는 스크린 외부 망 막힘 방지를 위한 브러쉬 장치로 고함수율의 매립폐기물 반입시에도 스크린 구멍 막힘 현상이 발생하지 않는다. 상기 제2 트롬멜 스크린(121)의 토사 제거 효율은 95~98%이다.The hole size of the second trommel screen 121 is also selected to be 35 to 40 mm to minimize the loss of flammable material, and thus a function for removing clogging of the screen is added. One is a blade device to prevent clogging inside the screen, and the other is a brush device to prevent clogging outside the screen, and screen hole clogging does not occur even when a high content of landfill waste is brought in. Soil removal efficiency of the second trommel screen 121 is 95 ~ 98%.

상기 제2선별장치를 거친 매립폐기물은 상기 생활폐기물의 MBT 공정에서 생활폐기물의 제1선별장치를 거친 후 생활폐기물 유래 재활원료가 일시 저장되는 선별혼합저장조(113)에 함께 저장되거나 바로 건조기를 통과할 수 있다.
The landfill waste, which has passed through the second sorting device, is stored together in the sorted mixed storage tank 113 in which the municipal waste-derived rehabilitation material is temporarily stored after passing through the first sorting device of the household waste in the MBT process of the household waste or immediately passed through the dryer. can do.

다.All. 제3차 선별 및 가변적 건조시스템을 통한 Through the third sorting and variable drying system MBTMBT 공정의 통합 Process integration

상기 제1차선별과 제2차 선별을 거친 두 재원이 선별혼합물저장조에 저장된 후에 선별혼합물저장조 내의 함수율측정장치를 통해 계절에 따른 함수율변화, 폐기물의 상태별 함수율 변화에 대해 에너지 소비를 줄이는 과정으로서, 함수율이 10%이상인 경우에는 건조기(115), 풍력선별기(116), 및 근적외선 광학선별기(118)를 포함하는 제3선별장치를 거치면서 통합된 MBT공정에 진입하게 된다. 한편, 선별혼합물저장조 내의 함수율 측정장치를 통해 함수율이 10%초과하는 경우에는 건조기를 통과하지 않고, 바로 풍력선별기(116), 및 근적외선 광학선별기(118)를 포함하는 제3선별장치를 거치면서 통합된 MBT공정에 진입하게 된다. After the two primary and second screening resources are stored in the sorted mixture storage tank, the water content of the seasoned change, the water content of the waste by the state of the waste through the water content measuring device in the sorted mixture storage tank as a process of reducing energy consumption If the moisture content is more than 10%, the integrated MBT process is entered while passing through a third sorting device including a dryer 115, a wind separator 116, and a near infrared optical sorter 118. On the other hand, if the moisture content exceeds 10% through the moisture content measuring device in the sorting mixture storage tank, it does not pass through the dryer, but passes through a third sorting device including a wind separator 116 and a near infrared optical sorter 118. Enter the MBT process.

상기 건조기(115)는 50mm이하로 파쇄된 가연물을 건조하는 장치로서, 350℃의 열풍을 공급하는 연소로(도시 안함), 건조된 가연물을 저장하는 가연물 저장조(도시 안함)를 더 포함한다. 파쇄된 가연물은 건조기 투입컨베이어에 의해 정량적으로 공급되고 건조기의 속도제어 및 건조기 입출구 온도제어를 통하여 가연물의 함수율을 10% 이하로 건조하여 배출된다. 건조방식은 열풍가스와 파쇄 폐기물이 건조기 내에서 직접 접촉하여 폐기물을 건조하는 회전 드럼형, 직접 건조방식이다.The dryer 115 is an apparatus for drying combustibles crushed to 50 mm or less, and further includes a combustion furnace (not shown) for supplying hot air at 350 ° C. and a combustible storage tank (not shown) for storing dried combustibles. The crushed combustibles are quantitatively supplied by the dryer inlet conveyor, and are discharged by drying the moisture content of the combustibles below 10% through the speed control of the dryer and the temperature control of the dryer inlet and outlet. The drying method is a rotary drum type and direct drying method in which hot air gas and crushed waste are directly contacted in the dryer to dry the waste.

상기 건조기(115)는 건조할 폐기물의 함수율에 따라 드럼구동속도를 조절 할 수 있는 인버터 적용으로 체류시간을 조절한다(평균 폐기물 체류시간: 30분). 또한, 열풍온도가 낮아(300∼350℃) 화재위험이 적고 열에 의한 폐기물의 용융, 부착, 고착이 없고, 최대 일일 24시간 연속 운전 가능하다. 상기 건조기는 함수율이 10%를 초과하는 경우 폐기물량, 열풍량, 드럼회전수 제어로 폐기물을 건조하여 함수율을 제어할 수 있다.The dryer 115 adjusts the residence time by applying an inverter that can adjust the drum driving speed according to the moisture content of the waste to be dried (average waste residence time: 30 minutes). In addition, the low hot air temperature (300 ~ 350 ℃) is less fire risk, there is no melting, adhesion, seizure of the waste by heat, can be operated continuously up to 24 hours per day. The dryer may control the moisture content by drying the waste by controlling the amount of waste, the amount of hot air, the drum speed when the moisture content exceeds 10%.

상기 연소로(도시 안함)는 직접 가열식이고, 건조 배가스 인입/배출온도: 132℃/350℃이고, 직접 가열식으로 열효율 우수, 캐스타블 시공으로 내열성이 강화되었고, LNG연소로 온도제어한다.The combustion furnace (not shown) is a direct heating type, dry exhaust gas inlet / outlet temperature: 132 ° C./350° C., a direct heating type with excellent thermal efficiency, enhanced heat resistance by castable construction, and temperature control by LNG combustion.

상기 건조 가연물 저장조(도시 안함)는 상기 분쇄 가연물 혼합 저장조(150)과 동일한 형태이다.The dry combustible storage tank (not shown) has the same form as the combustible combustible mixed storage tank 150.

이때, 상기 건조공정에서 발생된 열풍을 열교환기를 통하여 포집하여 연료로 사용하도록 상기 건조기(115)에는 열교환기(250)를 설치한다.At this time, the heat exchanger 250 is installed in the dryer 115 to collect the hot air generated in the drying process through the heat exchanger and use it as fuel.

상기 건조기를 거친 생활폐기물 유래 재활원료와 매립폐기물 유래 재활원료 또는 선별혼합저장조로부터 함수율10%이하의 생활폐기물 유래 재활원료와 매립폐기물 유래 재활원료는 풍력선별기(116)로 이송된다.Recycling waste derived from domestic waste from landfill waste and reclaimed waste derived from landfill waste or sorted mixed storage tank having the moisture content of 10% or less from the wastewater and reclaimed waste derived from landfill waste are transferred to wind sorter 116.

입도 80~200mm의 선별물은 생분해성 물질이 제거된 상태의 폐기물로 상기 풍력선별기(116)로 이송된다.The sorted material having a particle size of 80 to 200 mm is transferred to the wind selector 116 as waste in which biodegradable material is removed.

입도 200mm 이상의 선별물은 후단 선별장치의 효율적인 선별을 위해 상기 제1 파쇄파봉기(101)로 재순환되어 200mm 이하로 파쇄된다. 그러나, 필요에 의해 제2파쇄파봉기로 재순환시킬 수도 있다.The sorting material having a particle size of 200 mm or more is recycled to the first crushing crusher 101 and crushed to 200 mm or less for efficient sorting of the rear stage sorting device. However, it can also be recycled to a 2nd crushing bag as needed.

상기 제1 디스크 스크린(112)은 디스크의 교반작용으로 가벼운 물질의 선별이 가능하여 생분해성 물질 선별이 용이하고 디스크의 회전력으로 막힘 현상이 적으나 인입 폐기물 층의 두께가 두꺼워지면 선별효율이 떨어지는 단점이 있어 상기 제1 트롬멜 스크린(111)으로 1차 선별 후 폐기물 반입량을 축소, 반입함으로써 생분해성 물질의 선별효율을 높게 한다.The first disk screen 112 is capable of sorting light materials by agitating the disk, which makes it easy to sort biodegradable materials and reduces clogging due to the rotational force of the disk. However, when the thickness of the incoming waste layer becomes thick, the sorting efficiency is lowered. Thereby, the screening efficiency of the biodegradable material is increased by reducing and bringing in the amount of waste carried in after the first sorting with the first trommel screen 111.

상기 풍력선별기(116)의 1차 목적은 밀도차를 이용하여 종이류나 섬유, 고무/피혁, 비닐/플라스틱류 등의 가연성물질을 분리하는 것에 있으며 2차 목적은 폐기물의 자연건조를 향상시키기 위함이다. 특히, 매립폐기물 유래 재활원료에 남아 있는 미세한 토사 등을 풍력에 의해 제거할 수 있는 기능을 함께 행할 수 있다는 점과 함수율을 낮추는 과정을 선별과정과 함께 수행한다는 점이 본 발명의 하나의 특징이다.The primary purpose of the wind separator 116 is to separate combustible materials such as paper, fiber, rubber / leather, vinyl / plastic, etc. by using the difference in density, and the second purpose is to improve the natural drying of the waste. . In particular, it is a feature of the present invention that the fine earth and sand remaining in the landfill waste-derived rehabilitation raw materials can be removed together with the wind and the process of lowering the water content together with the screening process.

상기 풍력선별기(116)에서 밀도가 큰 중량물들은 상기 풍력선별기(116)의 아래로 배출되며 상기 비철금속 선별기(117)로 유입된다. 중량물의 구성은 목재류, 음식물류, 불연성물질이 혼합되어 있으며 상기 비철금속 선별기(117)에서는 철금속과 비철금속을 분리한다.The heavy weights of the wind selector 116 are discharged under the wind selector 116 and flow into the non-ferrous metal sorter 117. The heavy material is composed of wood, food and non-combustible materials, and the non-ferrous metal sorter 117 separates ferrous and non-ferrous metals.

상기 근적외선 광학선별기(118)는 반사된 근적외선 파장에 의해 선별하고자 하는 물질의 특성을 스캐닝하여 목적물을 분류하고 목적물이 에어노즐에 위치했을 때 순간적인 압축공기를 분사하여 분리한다. 시스템 설정에 따라 플라스틱의 재질별 분류(PE, PS, PET, PVC 등)가 가능하나 본 발명의 폐기물 연료화를 위한 선별시설에서는 연소 시 다이옥신 유발물질인 PVC만을 제거한다.The near-infrared optical sorter 118 classifies objects by scanning properties of the material to be sorted by the reflected near-infrared wavelengths and separates them by spraying compressed air when the objects are located in the air nozzle. Depending on the system setting, plastics can be classified by material (PE, PS, PET, PVC, etc.), but the sorting facility for waste fuelization of the present invention removes only PVC, which is a dioxin-inducing substance, during combustion.

최종 선별된 가연성 물질은 상기 가연물 분쇄기(140)에서 고형연료의 품질기준에 맞게 분쇄된다. 분쇄방식은 크게 2축 전단식과 그라인더 형식이 대표적이며 기계장치가 적고 플라스틱 및 비닐류의 분쇄가 용이한 그라인더 형식의 분쇄기를 채택했다. 최종 생산되는 고형연료의 크기인 50mm 이하에 맞게 분쇄물의 입도 또한 50mm 이하이다.The final selected combustible material is pulverized in accordance with the quality standards of the solid fuel in the combustible crusher 140. The grinding method is mainly represented by two-axis shearing type and grinder type, and adopts a grinder type grinder which has few mechanical devices and is easy to grind plastics and vinyls. The particle size of the pulverized product is also 50 mm or less to meet the size of 50 mm or less of the final solid fuel.

안정적인 폐기물의 공급을 위한 버퍼 기능으로 상기 분쇄 가연물 혼합 저장조(150)를 설치한다. 폐기물 배출구 형태가 호퍼형일 경우 저장조 중단에 브릿지가 형성 될 수 있어 판형의 배출구조를 채용한다.The pulverized combustible mixture storage tank 150 is installed as a buffer function for the stable supply of waste. If the waste outlet is of the hopper type, a bridge can be formed at the end of the storage tank, and a plate-type discharge structure is adopted.

상기의 생활폐기물 및 매립폐기물 가연성 물질을 가연물 분쇄기(140)로 분쇄된 가연물은 분쇄 가연물 혼합 저장조(150)에 저장한다.The combustibles pulverized by the combustible waste crusher 140 are stored in the combustible combustible mixed storage tank 150.

상기 최종 선별된 가연성 물질이 가연물 분쇄기에 투입되는 공정에, 수요처의 요구조건에 맞게 발열량이 더욱 높은 고형연료를 제작하기 위해, 도 2에서와 같이 열량보조재(201)를 투입하는 공정을 추가할 수 있다. 상기 열량보조재 투입공정을 필요에 따라 선택적으로 행해 질 수 있다. 이 때 투입되는 열량보조재의 종류는 재활용 선별 단지 등의 시설에서 고열량의 가연분이 그 종류를 이루며, 주로 비닐류가 사용되어 질 수 있다.
In the process of inputting the final sorted combustible material into the combustible pulverizer, in order to produce a solid fuel having a higher calorific value according to the requirements of the customer, a process of adding a calorific auxiliary material 201 as shown in FIG. 2 may be added. have. The caloric aid input process may be selectively performed as necessary. At this time, the type of caloric auxiliary material is a high-calorie flammable powder in a facility such as a recycling sorting complex, and vinyls may be mainly used.

라.la. 분쇄가연물의Combustible combustibles 혼합제어 Mixing control

상기 생활폐기물과 매립폐기물이 시간차를 두고 각각의 제1선별장치, 제2선별장치를 통과한 후, 건조기 또는 풍력선별기를 기친 후 금속선별기(117-a), 비철금속선별기(117-b)와 상기 근적외선 선별기(118)를 통과하여 상기 가연물 분쇄기(140)에서 분쇄하고 상기 분쇄 가연물 혼합저장조(150)에 저장된 후, 상기 분쇄 가연물 혼합저장조에서의 혼합물의 배합량의 조건의 최적화를 위해 PLC(Programmable Logic Controller)(500)를 통한 제어를 하는 것이 본 발명의 특징이다.After the domestic waste and the landfill waste pass through each of the first and second sorting devices at a time difference, the dryer and the wind separator are machined, and then the metal sorter 117-a, the nonferrous metal sorter 117-b, and the After passing through a near-infrared sorter 118, the combustible crusher 140 is pulverized and stored in the pulverized combustible mixed storage tank 150, PLC (Programmable Logic Controller) for optimizing the conditions of the mixing amount of the mixture in the combustible combustible mixed storage tank Controlling through 500 is a feature of the present invention.

이때, PLC(Programmable Logic Controller)(500)를 통한 제어는 매립폐기물로부터 분리한 가연물의 열량이 높다는 점에서, 매립폐기물로부터 분쇄가연물 혼합저장조에 투입되는 양을 최종생산될 고형연료의 기준적합성에 맞게 조절하기 위함이며, 분쇄 가연물 혼합저장조(150)에서 혼합물의 열량이 기준치에 미달하는 경우 PLC(Programmable Logic Controller)(500)을 통해 제2스크린(122)으로부터 선별혼합저장조(113)에 제공되는 매립폐기물 유래 재원의 양을 더 높이는 제어를 수행하게 되며, 또한 소석회 투입장치(155)의 투입량의 조절을 함께 행하여 최상의 양질 고형연료를 얻기 위한 제어단계라 할 수 있다.At this time, the control through the PLC (Programmable Logic Controller) (500) has a high calorie content of the combustibles separated from the landfill waste, the amount inputted from the landfill waste into the combustible combustible mixed storage tank to meet the standard compliance of the solid fuel to be produced finally In order to control, when the amount of heat of the mixture in the combustible combustible mixed storage tank 150 does not meet the reference value, the landfill provided to the selective mixed storage tank 113 from the second screen 122 through the PLC (Programmable Logic Controller) (500) The control to increase the amount of waste-derived resources is further performed, and it can also be said to be a control step to obtain the best quality solid fuel by adjusting the input amount of the slaked lime input device 155 together.

즉, 상기 PLC(Programmable Logic Controller)(500)를 통해 생활폐기물 가연물질과 매립폐기물 가연물질의 투입량을 피드백 제어하여 소석회 투입장치(155)에서 투입된 소석회와 함께 일정 비율로 혼합된다. That is, the feed rate of the household waste combustibles and the landfill waste combustibles is feedback-controlled through the PLC (Programmable Logic Controller) 500 and mixed with the slaked lime input from the slaked lime injecting device 155 at a predetermined ratio.

상기의 혼합과정을 거친 혼합물은 성형과정을 거치기 전의 단계로서, 플러프(fluff)의 형태로서의 고형연료의 일종을 이루고 있으며, 본 발명으로서 상기의 혼합과정까지 거친 경우에는 그 발열량이 조절 및 건조기와 풍력선별을 이용한 동시적용으로 함수율이 조절 되었기 때문에, 플러프 상태로 연료로 사용될 수 있는 부분에 바로 적용이 가능하다.The mixture after the mixing process is a step prior to the forming process, and forms a kind of solid fuel in the form of fluff. Since the water content is adjusted by the simultaneous application using wind screening, it can be directly applied to the part that can be used as fuel in the fluff state.

한편, 상기 분쇄 가연물 혼합 저장조(150)에 저장된 상기 생활폐기물 가연성 물질 및 상기 매립폐기물 가연성 물질을 PLC(500)에 의해 제어하여 소석회와 혼합한 후 고형 연료 성형기(160)로 이송하여 상기 고형 연료 성형기(160)에 의해 팰릿이나 플레이크 형태의 폐기물 고형 연료로 성형시킨다.Meanwhile, the household waste combustible material and the landfill waste combustible material stored in the pulverized combustible mixed storage tank 150 are controlled by the PLC 500, mixed with hydrated lime, and then transferred to the solid fuel molding machine 160 to the solid fuel molding machine. By 160, it is formed into waste solid fuel in the form of pallets or flakes.

한편, 상기 고형연료 성형기를 거치기 전의 고형연료의 일종인 플로프(fluff)를 수득한 후 이하의 성형단계 및 저장 단계 등을 생략할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같고, 이에 따른 에너지 절약의 큰 효율도 얻을 수 있다.
On the other hand, after obtaining a flop (fluff), which is a kind of solid fuel before passing through the solid fuel molding machine, it is possible to omit the following molding step and storage step, as described above, and according to the large efficiency of energy saving You can get it.

여기서, 상기 분쇄 가연물 혼합 저장조에 저장된 상기 생활폐기물 가연성 물질 및 상기 매립폐기물 가연성 물질을 소석회와 혼합할 때, 상기 생활폐기물 가연성 물질: 상기 매립폐기물 가연성 물질: 상기 소석회는 1:0.2 ~ 5:0.005 ~ 0.5의 중량비로 혼합함이 바람직하다.Here, when the domestic waste combustible material and the landfill waste combustible material stored in the crushed combustible mixed storage tank are mixed with hydrated lime, the domestic waste combustible material: the landfill waste combustible material: the hydrated lime is 1: 0.2-5: 0.005-5 Mixing at a weight ratio of 0.5 is preferred.

상기 고형 연료 성형기(160)는 파쇄, 선별공정을 거친 후에 혼합된 상기 생활폐기물 가연성 물질과 상기 매립폐기물 가연성 물질을 팰릿이나 플레이크 형태의 폐기물 고형 연료로 최종 성형하기 위한 설비이다. 상기 고형 연료 성형기(160)는 단축 스크류 압출기(Single Screw Extruder)를 사용하며, 상기 압출기의 공정사고 방지를 위하여 혼합물의 정량공급과 이에 따른 상기 압출기 내로의 일정 압입이 필요하다. 또한, 회전하는 다이즈의 가공된 구멍에 건조폐기물을 회전링과 롤러로 절단, 압축, 성형하는 방식이다. 외부가열이 없어 전력소모량이 적은 장점이 있다. 또한, 압축열에 의한 수분증발효과, 미생물 살균효과가 있다.
The solid fuel molding machine 160 is a facility for finally molding the waste combustible material and the landfill combustible material mixed after the crushing and sorting process into waste solid fuel in the form of pallets or flakes. The solid fuel molding machine 160 uses a single screw extruder, and in order to prevent a process accident of the extruder, it is necessary to supply a fixed amount of the mixture and a predetermined press injection into the extruder. In addition, the dry waste is cut, compressed, and molded into the processed holes of the rotating dies by rotating rings and rollers. There is no external heating, which has the advantage of low power consumption. In addition, there is a water evaporation effect by the heat of compression, microbial sterilization effect.

그 후, 상기 성형기의 과정을 거친 후에 성형된 고형연료의 열량을 측정하는 과정을 거친다.Thereafter, after the process of the molding machine is subjected to the process of measuring the calorific value of the molded solid fuel.

마.hemp. 열량측정 및 매립폐기물 또는 생활폐기물의 유입량 조절Calorie measurement and inflow control of landfill or household waste

상기의 성형과정을 거친 후, 고형연료 성형기와 연계되는 열량측정기를 통해 생산된 고형연료의 열량을 체크한다. 체크 방식은 앞서 설명한 바와 같으며, 이 때 고형연료의 발열량이 4000 kcal/kg 이상인 경우에는 바로 고형연료에 저장하게 된다.After the above molding process, the calorific value of the solid fuel produced by the calorimeter associated with the solid fuel molding machine is checked. The check method is as described above, and when the calorific value of the solid fuel is 4000 kcal / kg or more, it is immediately stored in the solid fuel.

그러나, 발열량이 4000 kcal/kg 미만인 경우에는, PLC 제어에 의해 상기 가연물분쇄기(130)로 피드백 되며, 이와 동시에 매립폐기물의 유입이 증대되도록 제1디스크스크린(112)에서 선별혼합물저장조(113)으로 유입되는 생활폐기물의 양을 줄이고, 제2디스크스크린(122)에서 선별혼합물저장조(113)으로 유입되는 생활폐기물의 양을 늘이는 제어를 PLC에 의한 제어를 함께 수행하는 공정을 갖는다. However, when the calorific value is less than 4000 kcal / kg, it is fed back to the combustible crusher 130 by PLC control, and at the same time from the first disk screen 112 to the sorted mixture storage tank 113 to increase the inflow of landfill waste. Reducing the amount of household waste introduced, and the control to increase the amount of household waste introduced into the sorting mixture storage tank 113 in the second disk screen 122, and the control by the PLC.

매립폐기물 유래의 재활원료의 경우에는 그 양은 상대적으로 적지만 발열량이 상대적으로 생활폐기물 유래의 재활원료보다 높다는데서 기인한다.In the case of landfill waste-derived rehabilitation raw materials, the amount is relatively small, but the calorific value is relatively higher than that of household waste.

최종적으로 생산되는 고형연료가 4000 kcal/kg 이상인 경우에는 고형연료에 저장한 다음, 상기 고형 연료 성형 공정에서 발생한 악취공기를 여과하여 여과된 공기는 대기오염방지설비(180)를 통하여 배기시킨다. In the case where the finally produced solid fuel is 4000 kcal / kg or more, it is stored in the solid fuel, and then the odorous air generated in the solid fuel forming process is filtered and the filtered air is exhausted through the air pollution prevention facility 180.

상기 성형기에서 고형된 직후의 폐기물 고형 연료는 온도가 약 70~100℃ 이기 때문에 폐기물 고형 연료가 서로 엉키는 현상을 방지하기 위해 상온으로 냉각시킨다.The waste solid fuel immediately after solidifying in the molding machine is cooled to room temperature in order to prevent the waste solid fuels from tangling with each other because the temperature is about 70 ~ 100 ℃.

여기서, 성형과정에서 발생하는 증기는 상당한 악취를 유발시키므로, 압출기의 배기를 상기 대기공해방지설비(180)에 의해 포집하여 세정처리를 한 후에 대기중으로 배출한다.
Here, since the steam generated in the molding process causes a significant odor, the exhaust of the extruder is collected by the air pollution prevention facility 180 and discharged to the atmosphere after the cleaning treatment.

이하, 본 발명을 구체적인 실시예에 의해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by specific examples.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
However, the following examples are merely to illustrate the invention, but the content of the present invention is not limited by the following examples.

도 1과 같은 구성으로 생활폐기물이 제1 파봉파쇄기(101)에서 파봉, 파쇄된 후 제1 선별장치(110)를 통과하며 생활폐기물 가연물질이 분리되었다. 즉, 파봉, 파쇄된 생활폐기물이 제1 트롬멜 스크린(111)과 제1 디스크 스크린(112)를 통과하며 입도 선별되어 생분해성 물질이 분리되었고, 분리된 물질은 선별혼합물저장조(113)으로 투입하였다.After the living waste is crushed and crushed in the first shredded shredder 101 in the configuration as illustrated in FIG. 1, the household waste combustible material was separated through the first sorting device 110. That is, crushed household waste is passed through the first trommel screen 111 and the first disk screen 112, the particle size is selected, the biodegradable material is separated, the separated material is introduced into the sorting mixture storage tank 113. It was.

한편, 매립폐기물이 제2파봉파쇄기(102)에서 파봉, 파쇄된 후 제2선별장치(120)를 통과하여 매립폐기물 가연물질이 분리된 후, 선별혼합물저장조(113)으로 투입하였다.On the other hand, after the landfill waste is crushed and crushed in the second bongbong crusher 102, the waste material combusted through the second sorting device 120 is separated, and then put into the sorting mixture storage tank 113.

상기 선별혼합물저정조 내에서의 함수율측정장치를 통해 함수율을 측정하여 함수율이 10%초과하는 경우 건조기(115)으로 투입된 생활폐기물 가연물질과 매립폐기물 가연물질은 건조기를 통해 건조되고 풍력선별기를 통해 밀도선별을 하였다. 한편, 함수율이 10%이하인 경우에는 바로 풍력선별기에 투입하였다.When the moisture content exceeds 10% by measuring the moisture content through the moisture content measuring device in the sorting mixture storage tank, the domestic waste combustible material and the landfill waste combustible material injected into the dryer 115 are dried through a dryer and are densified through a wind separator. Screening was done. On the other hand, when the water content was less than 10%, it was immediately put into the wind selector.

상기의 함수율측정장치는 본 실시예의 경우에는 선별혼합물저장조 내에 설치하여 PLC를 통한 자동제어에 의해 처리된 것이며, 이러한 함수율측정장치는 도2에서와 같이 선별혼합물저장조 다음에 시간적으로 분리된 공정을 통해 더욱 정밀한 함수율을 측정한 뒤 이후의 단계를 진행할 수도 있다.In the present embodiment, the moisture content measuring device is installed in the sorting mixture storage tank and processed by automatic control through a PLC. Such a moisture content measuring device is subjected to a process separated in time after the sorting mixture storage tank as shown in FIG. More precise moisture content can be measured before proceeding to the next step.

상기와 같이 건조기를 거침과 아울러 풍력선별을 하는 과정에서, 풍력 선별에 의한 밀도선별 이외에 매립폐기물에 있던 미세한 토사의 제거 및 건조기를 거친 이후의 함수율을 더욱 낮게 하는데 큰 효과가 있었고, 함수율이 10%이하의 경우에는 바로 풍력선별기를 통과하게 하였기 때문에 에너지 효율면에서 큰 효과가 있었다.As described above, in the process of wind turbine selection and wind screening, there was a great effect in removing fine soils in landfill waste and lowering the water content after the dryer in addition to the density screening by wind screening. In the following cases, because the wind pass through the wind separator was effective in terms of energy efficiency.

상기 건조기를 비롯하여 풍력선별기, 비철금속선별기 및 가연물 분쇄기는 제3선별장치로서 통합공정으로서의 특징이 있고, 이후의 단계 또한 1라인으로 고형연료가 생산된다는 점이 본 발명의 특징임은 앞서 설명한 바와 같다. 본 1라인의 통합공정을 통해 고형연료 생산을 위한 에너지를 절감할 수 있었다.Wind dryer, non-ferrous metal separator and combustible pulverizer including the dryer as a third sorting device has a feature as an integrated process, the subsequent step is also a feature of the present invention that the solid fuel is produced in one line. The integrated process of this one line saved energy for solid fuel production.

앞서 설명한 제3선별장치로서 건조기를 통과한 가연성 물질은 풍력선별기(116)와 금속선별기(117-a), 비철금속선별기(117-b)을 통과하여 밀도별로 불연물이 선별되고, 근적외선 광학선별기(118)를 통과하며 PVC가 분리되었다. As the third sorting device described above, the combustible material passing through the dryer passes through the wind separator 116, the metal sorter 117-a, and the nonferrous metal sorter 117-b, and the non-flammables are sorted by density, and the near-infrared optical sorter 118. ) PVC was separated.

그런 다음, 생활폐기물 가연물질과 매립폐기물 가연물질은 가연물 분쇄기(140)에서 분쇄된 후 분쇄 가연물 혼합 저장조(150)로 저장되었다.Then, the household waste combustibles and the landfill waste combustibles were crushed in the combustible crusher 140 and then stored in the combustible combustible mixed storage tank 150.

이때, 가연물 혼합저장조(150)에서부터 혼합물의 양과 조성비를 체크하여 유입되는 매립폐기물 유래 재원의 양조절 및 소석회양의 제어를 PLC(Programmable Logic Controller)(500)을 분쇄가연물 혼합저장조(150), 제2선별장치(120), 소석회투입장치(155)와 연계하여 제어하였다. 즉, 상기 PLC(Programmable Logic Controller)(500)를 통해 생활폐기물 가연물질과 매립폐기물 가연물질의 투입량을 피드백 제어하여 소석회 투입장치(155)에서 투입된 소석회와 함께 일정 비율로 혼합하였다.At this time, the combustible mixed storage tank 150, the PLC (Programmable Logic Controller) (500) to control the amount of the landfill waste-derived resources and the control of the calcined lime flow by checking the amount and composition ratio of the mixture from the combustible mixed storage tank 150, It was controlled in connection with the two sorting device 120, the slaked lime input device 155. That is, the feed rate of the household waste combustibles and the landfill waste combustibles is feedback-controlled through the PLC (Programmable Logic Controller) 500 and mixed with the slaked lime input from the slaked lime injector 155 at a predetermined ratio.

상기 분쇄 가연물 혼합 저장조(150)에 저장된 상기 생활폐기물 가연성 물질과 상기 매립폐기물 가연성 물질과 소석회는 1: 1.5: 0.015의 중량비로 혼합되었다.The domestic waste combustible material, the landfill waste combustible material, and the slaked lime stored in the pulverized combustible mixed storage tank 150 were mixed in a weight ratio of 1: 1.5: 0.015.

혼합된 상기 생활폐기물 가연성 물질과 상기 매립폐기물 가연성 물질과 상기 소석회는 고형 연료 성형기(160)로 이송되어 팰릿 또는 플레이크 형태의 혼합 고형 연료로 성형되었다.The mixed domestic waste combustible material, the landfill waste combustible material, and the slaked lime were transferred to the solid fuel molding machine 160 to be formed into a mixed solid fuel in a pellet or flake form.

상기 고형 연료의 저위발열량을 열량측정기(300)로 측정하고 제2 PLC(600)로 제어하여 상기 고형 연료의 저위발열량이 4000 kcal/kg이상인 기준 저위발열량을 통과하는 경우 고형 연료 저장조(170)에 저장시켰고, 상기 고형 연료의 저위발열량이 상기 기준 저위발열량을 통과하지 못한 경우 상기 분쇄 가연물 혼합 저장조(150)로 회송시켰다.When the low calorific value of the solid fuel is measured by the calorimeter 300 and controlled by the second PLC 600, when the low calorific value of the solid fuel passes a reference low calorific value of 4000 kcal / kg or more, the solid fuel storage tank 170 When the low calorific value of the solid fuel did not pass the reference low calorific value, it was returned to the combustible combustible mixed storage tank 150.

상기 저위발열량은 상기 수식 2에 의해 결정하였다.The low calorific value was determined by Equation 2.

여기서, 상기 저위발열량은 상기 건조고위발열량으로부터 수증기의 응축잠열을 뺀값과 폐기물내 수분을 증발시키는데 필요한 열량을 뺀 값으로 계산하였다. Here, the low calorific value was calculated by subtracting the latent heat of condensation of water vapor from the dry high calorific value and subtracting the amount of heat required to evaporate water in the waste.

또한, 발열량 분석은 봄(Bomb) 열량계를 이용하여 건조시료를 분쇄한 후 펠렛 형태로 만들어 고위발열량을 측정하였다. 또한, 펠렛 형태로 만들기 어렵거나 시험 중 산소의 분사로 인해 펠렛 상태가 깨질 우려가 있는 시료에 대해서는 열량계용 티슈 페이퍼에 싸서 고위발열량을 측정하였다.
In addition, the calorific value analysis was a high calorific value of the calorie (Bomb) calorimeter by drying the dried sample to form a pellet. In addition, the high calorific value was measured by wrapping the tissue paper for the calorimeter for the sample that is difficult to make the pellet form or the pellet state is broken by the injection of oxygen during the test.

이때, 상기 생활폐기물 가연성 물질 분리 공정, 상기 매립폐기물 가연성 물질 분리 공정및 상기 고형 연료 성형 공정에서 발생한 악취공기를 여과하여 여과된 공기를 대기오염방지설비(180)를 통하여 배기시켜 생활폐기물과 매립폐기물의 혼합 고형연료를 제조하고 저위발열량을 측정하여 하기 표 1에 기재하였다.
At this time, the living waste combustible material separation process, the landfill waste combustible material separation process and the odor air generated in the solid fuel molding process is filtered through the air pollution prevention facility 180 to exhaust the filtered air waste and landfill waste The mixed solid fuel was prepared and the low calorific value was measured and listed in Table 1 below.

도 2에서와 같이, 열량보조재의 투입 장치를 더 포함하여 실시한 것을 제외하고는 실시예 1을 따랐다.As in FIG. 2, Example 1 was followed, except that the apparatus further includes a calorie assisting device.

상기 열량보조재 투입장치를 더 둔 경우, 고형연료의 열량을 수요자의 수요에 맞게 조절할 수 있는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
When the caloric auxiliary input device is further placed, it was confirmed that the calorific value of the solid fuel can be adjusted according to the demand of the consumer.

비교예Comparative example 1 One

생활폐기물 만을 사용하여 상기 실시예 1의 생활폐기물 경로의 공정을 수행하여 생활폐기물 단독의 고형연료를 제조하고 저위발열량을 측정하여 하기 표 1에 기재하였다.
Using only the household waste, the process of the household waste path of Example 1 was prepared to produce a solid fuel of household waste alone, and the low calorific value was measured.

비교예Comparative example 2 2

매립폐기물만을 사용하여 상기 실시예 1의 매립폐기물 경로의 공정을 수행하여 매립폐기물 단독의 고형연료를 제조하고 저위발열량을 측정하여 하기 표 1에 기재하였다.
Using only the landfill waste was carried out in the process of the landfill waste path of Example 1 to prepare a solid fuel of the landfill waste alone and to measure the low calorific value is shown in Table 1 below.

실시예 1Example 1 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 저위발열량(kcal/kg)Low calorific value (kcal / kg) 42004200 30003000 34003400

본 발명의 실시예 1의 저위발열량은 4200kcal/kg이고, 비교예 1의 저위발열량은 3000kcal/kg이고, 비교예 2의 저위발열량은 3400kcal/kg으로서, 본 발명의 혼합 고형연료는 저위발열량이 기준 저위발열량인 4000 ~ 4500kcal/kg의 범위 이상으로 우수한 특성을 갖는다.
Low calorific value of Example 1 of the present invention is 4200 kcal / kg, low calorific value of Comparative Example 1 is 3000 kcal / kg, low calorific value of Comparative Example 2 is 3400 kcal / kg, the mixed solid fuel of the present invention is based on low calorific value It has excellent characteristics over the range of low calorific value 4000 ~ 4500kcal / kg.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention.

101: 제1 파봉 파쇄기 102: 제2 파봉 파쇄기
110: 제1 선별장치 111: 제1 트롬멜 스크린
112: 제1 디스크 스크린 113: 선별혼합저장조
114: 함수율 측정장치 115: 건조기
116: 풍력선별기 117-a: 금속선별기
117-b: 비철금속 선별기 118: 근적외선 선별기
120: 제2 선별장치 121: 제2 트롬멜 스크린
122: 제2 디스크 스크린 130: 제3선별장치
150: 분쇄가연물 혼합저장조 155: 소석회 투입장치
160: 고형 연료 성형기 170: 고형 연료 저장조
180: 대기 오염 방지 설비 201: 열량보조재 투입장치
250: 열교환기 300: 열량측정기
500, 600: PLC
101: first shredding shredder 102: second shredding shredder
110: first sorting device 111: first trommel screen
112: first disk screen 113: sorting mixed storage tank
114: moisture content measuring device 115: dryer
116: wind sorter 117-a: metal sorter
117-b: non-ferrous metal sorter 118: near infrared sorter
120: second sorting apparatus 121: second trommel screen
122: second disk screen 130: third screening device
150: combustible mixed mixed storage tank 155: slaked lime input device
160: solid fuel molding machine 170: solid fuel reservoir
180: air pollution prevention equipment 201: caloric aid input device
250: heat exchanger 300: calorimeter
500, 600: PLC

Claims (7)

생활폐기물의 MT(Mechanical-(Biological)Waste Treatment)공정에서 매립폐기물의 재활용 처리를 연계하는 통합공정으로서,
S-A1) 각 공정을 전반적으로 제어하고 감시하는 PLC(Programmable Logic Controller)의 공정제어에 의하여, 생활폐기물을 제1 파봉파쇄기로 파봉, 파쇄하고 제1 선별장치를 통과시킨 후 생활폐기물 가연성 물질을 분리하는 제1선별공정;
S-B1) 상기 생활폐기물과 별도로 반입한 매립폐기물을 제2 파봉파쇄기로 파봉, 파쇄하고 제2 선별장치를 통과시킨 후 매립폐기물 가연성 물질을 분리하는 제2선별공정;
S-C1) 상기 제1선별공정 및 제2선별공정을 통해 분리된 생활폐기물 가연성물질과 매립폐기물 가연성 물질을 임시 저장하는 선별혼합물저장조의 함수율측정장치를 PLC에 의해 제어하여 저장조에 혼합되어 있는 가연성혼합물질의 함수율이 10% 이하인 경우에는 하기 S-C3) 단계로 공급되고, 함수율이 10% 초과인 경우에는 하기 S-C2)의 제3선별장치에 공급되도록 PLC에 의해 공정을 조절하는 선별혼합물저장 및 1차 함수율 제어공정;
S-C2) 상기 선별혼합물저장 및 1차 함수율 제어공정을 통해 유입되는 함수율이 10% 초과의 가연성혼합물질을 건조기를 통해 건조단계를 거쳐 함수율을 10% 이하로 조절하는 건조공정 및 2차 함수율 제어공정;
S-C3) 상기 건조공정에서 발생된 열풍을 열교환기를 통하여 포집하여 연료로 사용하는 공정;
S-C4) 선별혼합물저장 및 1차 함수율 제어공정을 통한 함수율이 10%이하인 가연성혼합물질로서 건조기를 거치지 않은 가연성물질 또는 상기 건조공정 및 2차 함수율 제어공정을 거친 함수율이 10%이하의 가연성혼합물을 풍력선별기를 통해 밀도선별과 함께 미세의 토사를 제거하는 풍력선별 및 3차 함수율 제어공정;
S-C5) 상기 풍력선별 및 3차 함수율 제어공정을 통과한 가연성 물질을 금속선별기, 비철금속선별기, 근적외선 광학선별기, 및 가연물 분쇄기를 통해 순차적으로 선별하는 제3선별공정을 거친 가연물을 분쇄 가연물 혼합 저장조에 저장하는 가연물 혼합공정;
S-C6) 상기 분쇄 가연물 혼합 저장조에 저장된 상기 생활폐기물 가연성 물질, 상기 매립폐기물 가연성 물질, 및 소석회와 혼합하여 혼합물을 구성함에 있어서 PLC에 의해 제어하는 PLC 제어공정을 포함하는 혼합제어공정;
S-C7) 고형 연료 성형기로 이송하여 상기 고형 연료 성형기에 의해 폐기물 고형 연료로 성형시키는 공정;
S-C8) 고형 연료의 저위발열량을 열량측정기로 측정하고, PLC에 의해 제어하여 상기 고형 연료의 저위발열량이 4000 kcal/kg 이상인 기준 저위발열량을 통과하는 경우 고형 연료 저장조에 저장시키고, 상기 고형 연료의 저위발열량이 상기 기준 저위발열량을 통과하지 못한 경우 상기 S-C5)단계의 분쇄 가연물 혼합 저장조로 회송시키면서 상기 S-C6) 단계에서의 PLC와 연계하여 매립폐기물의 양을 늘이거나, 생활폐기물의 양을 줄이는 제어공정을 갖는 열량 측정 공정;
S-C9) 상기 성형기에 의해 성형된 폐기물 고형 연료를 냉각시켜 고형 연료 저장조에 저장시키는 공정;
S-C10) 고형 연료 성형 공정에서 발생한 악취공기를 여과하여 여과된 공기를 대기오염방지설비를 통하여 배기시키는 공정;을 포함하는 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법.
As an integrated process that links the recycling of landfill waste in the MT (Mechanical- (Biological) Waste Treatment) process of household waste,
S-A1) Process control of PLC (Programmable Logic Controller) which controls and monitors each process as a whole, so that household waste is shredded and shredded by the first shredding shredder and passed through the first sorting device, A first screening process for separating;
S-B1) a second sorting process of separating the landfill wastes carried separately from the household wastes into a second shredding shredder and separating the landfill waste combustible material after passing through a second sorting device;
S-C1) Flammability mixed in the storage tank by controlling the moisture content measuring device of the sorting mixture storage tank which temporarily stores the combustible materials of municipal waste and landfill waste combustible separated by the first and second sorting processes If the water content of the mixture is 10% or less, it is supplied to the following step S-C3), and if the water content is more than 10%, the sorting mixture controlled by the PLC to be supplied to the third sorting device of S-C2) Storage and primary moisture content control process;
S-C2) Drying process and secondary moisture content control to control the moisture content to 10% or less through the drying step of the combustible mixture material with a moisture content of more than 10% inflow through the screening mixture storage and the primary moisture content control process fair;
S-C3) collecting the hot air generated in the drying process through a heat exchanger to use as fuel;
S-C4) Combustible mixtures having a moisture content of 10% or less through the storage of the screening mixture and the primary moisture content control process, as combustible materials without a drier, or flammable mixtures having a moisture content of 10% or less after the drying process and the second moisture content control process. Wind screening and tertiary water content control process to remove fine soils with density screening through wind turbines;
S-C5) Combustibles mixed storage tank for combustibles that have undergone the third sorting process to sequentially select the combustible materials that have passed the wind screening and tertiary water content control process through a metal sorter, a nonferrous metal sorter, a near-infrared optical sorter, and a combustible grinder. Combustibles mixing process to store in;
S-C6) a mixing control process including a PLC control process controlled by a PLC in forming a mixture by mixing with the domestic waste combustible material, the landfill waste combustible material, and slaked lime stored in the pulverized combustible mixed storage tank;
S-C7) transferring to a solid fuel molding machine to form waste solid fuel by the solid fuel molding machine;
S-C8) The low calorific value of the solid fuel is measured by a calorimeter and controlled by a PLC and stored in a solid fuel reservoir when the low calorific value of the solid fuel passes a standard low calorific value of 4000 kcal / kg or more, and the solid fuel If the low calorific value of does not pass the standard low calorific value, the amount of landfill waste is increased in connection with the PLC in the step S-C6) while returning to the pulverized combustible mixed storage tank of step S-C5), or A calorimetry step having a control step of reducing the amount;
S-C9) cooling the waste solid fuel molded by the molding machine to store in the solid fuel reservoir;
S-C10) A method for producing mixed solid fuel of domestic waste and landfill waste through calorimetry, comprising: filtering odorous air generated in a solid fuel forming process and exhausting the filtered air through an air pollution prevention facility.
제1항에 있어서,
상기 함수율은 하기 수식의 수1에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 건조기를 이용한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법.
[수 1]
Figure 112010034593010-pat00005

The method of claim 1,
The water content is a mixed solid fuel production method of household waste and landfill waste using a dryer, characterized in that determined by the number 1 of the following formula.
[1]
Figure 112010034593010-pat00005

제1항에 있어서,
상기 저위발열량은 하기 수2에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법.

[수 2]
Figure 112010034593010-pat00006

The method of claim 1,
The low calorific value is determined by the following number 2, characterized in that the municipal solid waste and landfill waste mixed solid fuel manufacturing method through calorimetry.

[Number 2]
Figure 112010034593010-pat00006

제1항에 있어서,
상기 제1선별장치 및 상기 제2선별장치는 스크린 선별기로서 하나 또는 2 내지 4개의 연속적인 구성을 가지며,
상기 S-C1) 단계에서의 상기 함수율제어공정은 PLC에 의해 자동제어 되는 것을 특징으로 하는 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법.
The method of claim 1,
The first sorting device and the second sorting device have one or two to four consecutive configurations as a screen sorter,
The water content control process in the step S-C1) is a mixed solid fuel manufacturing method of household waste and landfill waste through calorimetry, characterized in that the automatic control by a PLC.
제4항에 있어서,
상기 스크린 선별기는 트롬멜 스크린, 디스크 스크린인 것을 특징으로 하는 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법.
The method of claim 4, wherein
The screen sorter is a trommel screen, a disk solid, characterized in that the mixed solid fuel production method of landfill waste.
제4항에 있어서,
S-D1) 열량보조재 투입공정으로서, 상기 제3선별장치의 가연물분쇄기 전에, 열량보조재 투입장치를 통해 발열량을 높일 수 있도록 열량 보조재를 투입하는 공정;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법.
The method of claim 4, wherein
S-D1) caloric auxiliary material input process, the step of injecting the caloric auxiliary material to increase the calorific value through the caloric auxiliary material input device before the combustible material crusher of the third sorting device; domestic waste and landfill Process for producing mixed solid fuel of waste.
제1항에 있어서,
상기 S-C5) 혼합제어공정에서 혼합물의 비율은, 상기 생활폐기물 가연성 물질: 상기 매립폐기물 가연성 물질: 상기 소석회 = 1:0.2 ~ 5:0.02 ~ 0.5의 중량비로 혼합하여 제어하는 것을 특징으로 하는 열량측정을 통한 생활폐기물 및 매립폐기물의 혼합 고형연료 제조방법.
The method of claim 1,
The ratio of the mixture in the S-C5) mixing control step, the calorie characterized in that the mixing by controlling the weight ratio of the household waste combustible material: the landfill waste combustible material: the slaked lime = 1: 0.2 ~ 5: 0.02 ~ 0.5 Method for producing mixed solid fuel of domestic waste and landfill waste through measurement.
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