KR101011198B1 - 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치 - Google Patents

음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 그 목적은 무균처리된 통기성 유기담체내에 복합미생물을 혼입/포자화시켜, 복합미생물의 생존기간을 향상시키고, 담체내의 복합미생물 안정화 및 서식능력을 배양시킬 수 있는 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 무균처리된 통기성 유기담체 100 건조 중량부에 복합미생물 10∼20 건조 중량부가 혼입되어 포자화되도록 되어 있으며, 상기 복합미생물은 바실러스, 슈도모나스, 방선균, 나이트로소모나스, 나이트로박타 중 선택된 하나 이상을 혼입하도록 되어 있다.

Description

음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치{a manufacturing methods of spilehole bio materials and food waste treatment equipment with spilehole bio materials}
본 발명은 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 무균처리된 유기담체내에 복합미생물이 혼입/포자화된 통기성 바이오담체를 음식물 쓰레기와 일정비율로 혼합반응시켜 음식물쓰레기를 소멸처리함과 동시에, 최종부산물을 연료화할 수 있는 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 음식점이나 가정에서 발생되는 음식물 쓰레기의 양은 전체 생활쓰레기의 약 25~35% 수준으로 상당량을 차지하고 있으며, 이러한 음식물 쓰레기는 수십년동안 땅속에 매립하거나 소각처리하였다.
그러나, 상기 음식물 쓰레기는 단백질, 탄수화물, 지방, 섬유소 등을 함유하고 있어, 매립하게 될 경우, 여러가지 오염물질을 방출하게 되며, 매립지의 침출수로 인하여 지하수가 오염되고, 유해가스의 발생에 의해 대기오염이 발생되었다.
현재는 이와 같은 환경오염의 발생을 줄이기 위하여, 음식물 쓰레기의 매립을 전면금지하고 있으며, 음식물 쓰레기의 별도 처리를 위하여, 음식물 쓰레기와 일반 쓰레기를 분리하여 배출하고 있다.
그러나, 상기와 같은 음식물의 분리배출은 일시적으로 음식물 쓰레기의 양을 줄이는 효과는 있으나, 음식물 자체를 처리하는 것은 아니므로, 결국 음식물 쓰레기로 인한 환경문제가 다시 발생되는 등 여러 가지 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 무균처리된 통기성 유기담체내에 복합미생물을 혼입/포자화시켜, 복합미생물의 생존기간을 향상시키고, 담체내의 복합미생물 안정화 및 서식능력을 배양시킬 수 있는 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 통기성 바이오담체와 음식물쓰레기의 혼합교반에 의해 음식물 쓰레기의 소멸처리를 가능하게 함과 동시에, 처리된 최종부산물을 연료로 활용할 수 있는 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 음식물쓰레기의 무게, 유기물을 감량하여 소멸반응을 촉진시킬 수 있는 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오담체 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 음식물 쓰레기의 주요 발생원인 주거지 현장에서 기존시설과 연계하여 소멸 반응할 수 있는 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 짧은 시간내에 음식물 쓰레기를 무기물로 효과적으로 분해 및 소멸시켜 자연으로 환원시킴으로써, 환경오염을 줄일 수 있는 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 일반가정에서도 용이하게 음식물 쓰레기를 분해 소멸시킬 수 있는 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 통기성 바이오담체의 투입에 따른 최적 처리조건을 통해, 음식물쓰레기를 효율적으로 처리할 수 있는 통기성 바이오 담체와 그 제조방법 및 이를 이용한 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 무균처리된 통기성 유기담체 100 건조 중량부에 복합미생물 10~20 건조 중량부가 혼입되어 포자화되도록 되어 있으며, 상기 복합미생물은 바실러스, 슈도모나스, 방선균, 나이트로소모나스, 나이트로박타 중 선택된 하나 이상을 혼입한다.
이와 같이, 본 발명은 무균처리된 통기성 유기담체에 복합미생물을 주입하고, 이를 포장화하도록 되어 있어, 바이오담체의 대량생산이 가능하며, 음식물쓰레기의 양에 따라 바이오담체의 투입량을 제어할 수 있어, 효율적인 소멸반응을 진행할 수 있으며, 이를 통해 음식물쓰레기를 최적감량하는 효과를 구비하고 있다.
또한, 본 발명은 바이오담체가 포장화되어 있어, 음식물쓰레기 발생현장에서 쉽게 적용이 가능하다.
또한, 본 발명은 음식물 쓰레기의 우수한 중량감소, 무취성 및 경제성을 구비하고 있어, 일반가정에서도 손쉽게 구입하여 사용할 수 있는 등 산업적으로 우수한 파급효과를 구비하고 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 통기성 바이오담체의 제조과정을 보인 블록 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 구성을 보인 예시도
도 3 은 본 발명 통기성 바이오담체의 성능(담체화전후의 미생물세포수)을 보인 예시도
도 4 는 본 발명 통기성 바이오담체의 성능(반응전후의 유기물감량)을 보인 예시도
도 5 는 본 발명 통기성 바이오담체의 성능(반응전후의 미생물세포수)을 보인 예시도
도 6 은 본 발명 통기성 바이오담체에 의한 최종부산물 발열량을 보인 예시도
도 1 은 본 발명에 따른 통기성 바이오담체의 제조과정을 보인 블록 예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 무균처리된 통기성 유기담체 100 건조 중량부에 복합미생물 10∼20 건조 중량부가 혼입되어 포자화되도록 되어 있다.
이때, 상기 복합미생물은 바실러스, 슈도모나스, 방선균, 나이트로소모나스, 나이트로박타 중 선택된 하나 이상을 혼입한다. 이와 같은 복합미생물(바실러스, 슈도모나스, 방선균, 나이트로소모나스, 나이트로박타)는 30∼40℃와 습도 60~70%이상에서 활발하게 활동하며 상온에서는 동면상태에 있으면서 생존하는 특성을 구비한다.
상기 유기담체는 유기화합물의 물리 화학적 반응(침전, 분해, 추출, 발효, 소멸, 소화 등)을 효과적으로 진행하기 위해 첨가하는 물질로 대상 화합물과 물리 화학적 반응 성질이 유사한 물질이며, 목질세편, 폐목재, 스폰지, 스티로폼, 섬유상 재제 중 선택된 하나를 사용한다.
상기와 같은 유기담체는 파쇄기에서 유기담체를 10∼20㎜ 크기로 균등 파쇄/절단하고, 균등파쇄/절단 된 유기담체에 통기세공을 형성시킨 후세공 내외부를 무균 처리하여 복합 미생물 서식지를 마련한다.
본 발명은 유기담체를 무균처리하는 무균처리단계;
상기 무균처리된 유기담체에 복합미생물을 혼입하여 배양하는 미생물배양단계;
상기 복합미생물이 배양된 유기담체를 건조 및 포자화하여 포장하는 바이오담체 형성단계;를 포함하도록 되어 있다.
상기 무균처리단계는 유기담체를 산처리하여 무균상태로 함과 동시에, 통기성을 구비하도록 세공구조를 변경하는 것으로, 과산화수소 수용액에 유기담체를 주입하여 반응조내에서 교반/함침시키고, 과산화수소 수용액으로부터 유기담체를 분리한 후, 무균건조기에서 건조시켜 무균처리된 통기성 유기담체를 형성한다.
상기 과산화수소 수용액은 유기담체를 산처리하여 무균상태로 처리함과 동시에 유기담체가 통기성을 구비하도록 다공성화한다.
상기와 같이 과산화수소 수용액내에 함침된 유기담체는 채(10∼20㎜)를 이용하여 건져내고, 무균처리된 목질세편은 무균 건조기에서 100∼115℃로 2∼3일간 건조시킨다.
상기 미생물배양단계는 복합미생물을 무균처리된 통기성 유기담체내로 주입하는 것으로, 무균처리된 통기성 유기담체를 멸균용기내에 투입하고, 상기 멸균용기로 기질 및 복합미생물을 주입한 후, pH 7∼8, 교반속도 100∼150rpm으로 지속 교반하면서 30∼35℃로 20∼25일간 배양한다.
이때, 상기 유기담체내로 총고형물농도 0.50∼0.10g-TS(Totla Solid), 휘발성고형물함량VS(Volatile Solid) 0.8∼0.9 VS/TS, 함수율 70∼80%기질의 복합미생물 5∼10g을 주입한다.
이와 같은 배양에 의해 유기담체내에서 복합미생물 균체수가 증식되며, 안정화 및 서식능력이 배양된다.
상기 바이오담체 형성단계는 유기담체내에 복합미생물을 포자화시키는 단계로, 복합미생물을 주입한 후 배양된 유기담체는 30∼35℃ 인큐베이터의 온도를 20∼25℃로 낮추어서 5∼10일간 건조시키면서 동면을 유도하여 복합미생물과 담체가 접종되도록 유도함으로써, 바이오담체를 형성하고, 이와 같이 형성된 바이오담체는 일정량씩 무균 팩에 넣어 포장한다.
도 2 는 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 구성을 보인 예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 무균처리된 통기성 유기담체 100 중량부에 복합미생물 1∼2 중량부가 혼입되어 포자화된 바이오담체(10)와, 상기 바이오담체(20)와 음식물쓰레기가 주입되는 주입부(30)와, 상기 주입부(30) 하측에 위치하고 주입부(30)를 통해 투입된 음식물쓰레기(20)와 바이오담체(10)를 혼합교반하여 음식물쓰레기를 소멸처리하는 반응조(40)와, 상기 반응조(40)와 연결되어 반응조내의 환경을 제어하는 제어부(50)와, 상기 반응조(40)와 연결되어 음식물쓰레기와 바이오담체의 소멸반응 종료후에 생성된 잔류물을 반응조 외부로 배출 및 저장하는 연료배출부(60)를 포함하도록 되어 있다.
상기 주입부(30)는 반응조(40) 상부에 위치하도록 설치되어 있으며, 반응조내로 음식물쓰레기와 바이오담체를 공급한다. 이와 같은 주입부(30)는 개폐식으로 되어 있다.
상기 반응조(40)는 음식물쓰레기와 바이오담체가 혼합되는 반응탱크(41)와, 상기 반응탱크(41)내에 위치하고 음식물쓰레기(20)와 바이오담체(10)를 교반하는 교반기(42)와, 상기 반응탱크(41)에 연결설치되어 통기를 조절하는 흡기 및 배기팬(43)과, 상기 반응탱크(41)에 연결설치되어 온도를 조절하는 히터(44)를 포함한다.
이때, 상기 교반기(41)는 회전축을 기준으로 90ㅀ∼150ㅀ경사각을 구비하는 날개 4∼6개를 구비한다.
상기 제어부(50)는 반응조내에서 음식물쓰레기와 바이오담체의 소멸반응이 원활하게 진행될 수 있도록 온도와 교반조건을 제어하는 것으로, 교반기(41)를 분당 5∼10회, 정/역회전시키고, 반응조내 온도가 30∼35℃로 유지되도록 흡배기팬과 히터를 조절한다.
상기 연료배출부(60)는 잔류물을 배출 및 저장하는 것으로, 1∼2시간동안 40∼50℃에서 건조하여, 잔류물의 수분함량을 1∼5%로 조절한다.
이때, 상기 잔류물은 음식물쓰레기와 통기성 바이오담체의 혼입에 의해 최종처리된 부산물로, 통기성 바이오담체에 의해 음식물쓰레기는 약 90% 이상 소멸되므로, 잔류물의 대부분은 통기성 바이오 성상으로 이루어져 있다.
또한, 본 발명은 연결배출부와 연결되어 수분함량이 조절된 잔류물을 압축, 성형하여 팰릿형태의 바이오연료로 가공하는 가공부(61)를 더 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 음식물쓰레기와 바이오담체의 혼합교반에 따른 소멸반응에 의해 음식물쓰레기가 소멸처리되게 되며, 이러한 소멸반응은 미생물이 비교적 큰 분자의 유기물(다당류)을 분해하여 작은 분자(단당류)로 만드는 현상으로 이에 의해 발생하는 에너지는 미생물이 생활하는 원동력으로 사용되게 된다.
즉, 본 발명은 통기성 바이오 담체에 혼입되어 있는 복합 미생물과 음식물쓰레기와 중온조건(30∼35℃)에서 혼합 교반에 의하여 발효 반응이 진행됨에 따라 막대한 수의 미생물이 증폭되고, 이들 활동에 의해 수분이 감소되고, 유기물이 분해되어 음식물 쓰레기가 소멸되게 되며, 상기 바이오담체는 미생물 활동이 가능한 서식지와 모체 미생물을 공급하고, 증폭되는 미생물이 활동함에 따라 필요한 수분과 유기물은 음식물쓰레기로부터 공급받게 되어, 바이오담체의 경우, 1회 주입후 재차 주입하지 않아도 된다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예 1
무균처리 통기성 유기담체 형성
과산화수소 수용액 1L에 반응조에서 유기담체 10g을 주입하여 1∼2시간 교반하면서 함침시킨 후, 채(10∼20㎜)로 과산화수소 수용액에서 교반 및 함침된 유기담체를 고액분리하고, 과산화수소 수용액으로부터 고액 분리된 유기담체를 무균 건조기서 105℃로 2∼3일 건조하여 목질세편, 섬유상 제재, 스폰지로 이루어진 각각의 통기성 유기담체를 형성하였다.
실시예 2
실시예1에 따른 각각의 유기담체(목질세편, 섬유상 제재, 스폰지)에 기질과 복합미생물(바실러스)을 주입하여 통기성 바이오담체를 형성하고, 이에 대한 배양전후의 미생물 세포수를 건조필름배지 실험방법으로 측정하였으며, 그 결과는 도3과 같다.
이때, 통기성 바이오담체는 멸균용기(100l)내에 통기성 무균 유기담체 50g 을 주입하고, 총고형물농도 0.50∼0.10g-TS(Totla Solid), 휘발성고형물함량VS(Volatile Solid) 0.8∼0.9 VS/TS, 함수율 70∼80% 기질의 복합미생물 5g을 주입하였으며, pH 7∼8, 교반속도 130rpm으로 지속 교반하면서 30∼35℃로 25일간 배양한 후, 인큐베이터의 온도를 20∼25℃로 낮추어서 8일간 건조시켰다.
도 3 은 본 발명 통기성 바이오담체의 성능(담체화전후의 미생물세포수)을 보인 예시도를 도시한 것으로, 미생물세포수가 담체A(목질세편) 115, 담체B(섬유상 제재) 121, 담체C(스폰지) 152로 미생물세포수가 115∼152 범위였으나,
배양후, 담체A(목질세편) 1,150, 담체B(섬유상 제재) 143, 담체C(스폰지) 1,290로 미생물 세포수가 143∼1,290 범위로, 증식되었음을 알 수 있으며, 유기담체로는 스폰지가 최적임을 알 수 있었다.
실시예 3
실시예2에 따른 바이오담체에 대하여, 음식물쓰레기와 바이오담체를 중량비로 1 : 2 로 주입부를 통해 반응조내에 주입하고, 제어부에 의해 반응온도 30∼35℃, 교반기를 분당 10회 정회전 및 역회전되도록 10시간동안 음식물쓰레기와 바이오담체를 교반 혼합하여 소멸반응을 진행하였으며, 2시간 간격으로 시료를 채취하여, 유기물 농도, 미생물 세포수를 각각 측정하였다. 그 결과는 도 4 및 도 5 와 같다.
도 4 는 본 발명 통기성 바이오담체의 성능(반응전후의 유기물감량)을 보인 예시도를 도시한 것으로, 유기물 농도는 초기 1,200∼1,480g TS이나, 반응 진행 후에 224∼1,080g TS로 분해됨을 알 수 있으며, 분해율은 담체A(목질세편)는 83%, 담체B(섬유상 제재)는 20%, 담체C(스폰지)는 27%이다.
도 5 는 본 발명 통기성 바이오담체의 성능(반응전후의 미생물세포수)을 보인 예시도를 도시한 것으로, 미생물 세포수는 초기 담체별로 143∼1,290(×103) 세포수를 보이나, 반응이 진행됨에 따라 증가하여 최대 175∼2,957(×103)의 세포수로 증대되고, 반응이 완료되는 시기가 도래됨에 따라 147∼1,697(×103)로 안정화됨을 알수 있다.
또한, 미생물 세포수의 증대되는 비율은 담체A(목질세편)는 2.6배, 담체B(섬유상 제재)는 1.2배, 담체C(스폰지)는 1.4배이다.
실시예 4
실시예3에 따른 소멸반응후의 잔류물을 연료배출부로 이동시킨 후, 2시간동안 45에서 건조하여, 잔류물의 수분함량을 5%로 조절한 후, 이를 가공부에 의해 팰릿형태의 바이오연료로 가공하였으며, 이에 대한 발열량을 측정하였다. 그 결과는 도 6 과 같다.
도 6 은 본 발명 통기성 바이오담체에 의한 최종부산물 발열량을 보인 예시도를 도시한 것으로, 담체A 4,150(kcal/kg), 담체B 4,500(kcal/kg), 담체 C 4,700(kcal/kg)으로 담체별로 3,500∼4,800(kcal/kg) 발열량을 나타내고 있으며,
바이오 연료로 활용가능한 발열량은 일반적으로 3,500∼5,100(kcal/kg)임을 감안할 경우, 본 발명에 따른 잔류물은 연료로 활용이 가능함을 알 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
(10) : 바이오담체 (20) : 음식물쓰레기
(30) : 주입부 (40) : 반응조
(41) : 반응탱크 (42) : 교반기
(43) : 흡기/배기팬 (44) : 히터
(50) : 제어부 (60) : 연료배출부
(61) : 가공부

Claims (13)

  1. 과산화수소 수용액에 유기담체를 주입하여 반응조내에서 교반/함침시킨 후, 과산화수소 수용액으로부터 유기담체를 분리하여 무균건조기에서 100∼115℃로 2∼3일 건조시켜 통기성을 구비하도록 한 통기성 유기담체 100 중량부에,
    총고형물농도 0.50∼0.10g-TS(Totla Solid), 휘발성고형물함량VS(Volatile Solid) 0.8∼0.9 VS/TS, 함수율 70∼80%의 기질을 구비한 복합미생물 10∼20 중량부가 혼입되어 포자화되되,
    상기 복합미생물은 바실러스, 슈도모나스, 방선균, 나이트로소모나스, 나이트로박타 중 선택된 하나 이상을 혼입한 것이고,
    상기 통기성 유기담체와 복합미생물은 멸균용기내에서 pH 7∼8, 교반속도 100∼150rpm으로 지속 교반하면서 30∼35℃로 20∼25일간 배양한 후, 20∼25℃에서 5∼10일간 건조시켜 통기성 유기담체내에 복합미생물이 접종 및 포자화되도록 한 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체.
  2. 제 1 항에 있어서;
    상기 유기담체는 목질세편, 섬유상 제재, 스폰지, 스티로폼 중 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
    상기 유기담체는 10∼20㎜ 크기로 균등 파쇄 및 절단된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체.
  4. 과산화수소 수용액에 유기담체를 주입하여 반응조내에서 교반/함침시키고, 과산화수소 수용액으로부터 유기담체를 분리한 후, 무균건조기에서 100∼115℃로 2∼3일 건조시켜 통기성 유기담체를 형성하는 무균처리단계;
    상기 통기성 유기담체 100 중량부를 멸균용기내에 투입하고, 멸균용기내에 총고형물농도 0.50∼0.10g-TS(Totla Solid), 휘발성고형물함량VS(Volatile Solid) 0.8∼0.9 VS/TS, 함수율 70∼80%의 기질을 구비한 복합미생물 10∼20 중량부를 주입한 후, pH 7∼8, 교반속도 100∼150rpm으로 지속 교반하면서 30∼35℃로 20∼25일간 배양하는 미생물배양단계;
    복합미생물을 주입한 후 배양된 통기성 유기담체를 20∼25℃에서 5∼10일간 건조시켜 복합미생물의 동면을 유도하여 통기성 유기담체에 복합미생물이 접종 및 포자화되도록 유도하는 바이오담체 형성단계;를 포함하되,
    상기 복합미생물은 바실러스, 슈도모나스, 방선균, 나이트로소모나스, 나이트로박타 중 선택된 하나 이상을 혼입한 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오 담체 제조방법.
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  9. 청구항 1 또는 청구항 2 로 이루어진 음식물 쓰레기 처리를 위한 통기성 바이오담체와,
    상기 바이오담체와 음식물쓰레기가 주입되는 주입부와,
    상기 주입부 하측에 위치하고 주입부를 통해 투입된 음식물쓰레기와 바이오담체를 혼합교반하여 음식물쓰레기를 소멸처리하는 반응조와,
    상기 반응조와 연결되어 반응조내의 환경을 제어하는 제어부와,
    상기 반응조와 연결되어 음식물쓰레기와 바이오담체의 소멸반응 종료후에 생성된 잔류물을 반응조 외부로 배출 및 저장하는 연료배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 통기성 바이오 담체를 이용한 음식물쓰레기 처리장치.
  10. 청구항 9 에 있어서;
    상기 반응조는 음식물쓰레기와 바이오담체가 혼합되는 반응탱크와,
    상기 반응탱크내에 위치하고 음식물쓰레기와 바이오담체를 교반하는 교반기와,
    상기 반응탱크에 연결설치되어 통기를 조절하는 흡배기팬과,
    상기 반응탱크에 연결설치되어 온도를 조절하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 통기성 바이오 담체를 이용한 음식물쓰레기 처리장치.
  11. 청구항 9 에 있어서;
    상기 제어부는 교반기를 분당 5∼10회, 정/역회전시키고, 반응조내 온도를 30∼35℃로 유지시키는 것을 특징으로 하는 통기성 바이오 담체를 이용한 음식물쓰레기 처리장치.
  12. 청구항 9 에 있어서;
    상기 연료배출부는 1∼2시간, 40∼50℃에서 잔류물을 건조하여, 잔류물의 수분함량을 1∼5%로 조절하는 것을 특징으로 하는 통기성 바이오 담체를 이용한 음식물쓰레기 처리장치.
  13. 청구항 9 에 있어서;
    상기 연결배출부와 연결되어 수분함량이 조절된 잔류물을 압축, 성형하여 팰릿형태의 바이오연료로 가공하는 가공부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통기성 바이오 담체를 이용한 음식물쓰레기 처리장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100737122B1 (ko) 2006-05-04 2007-07-06 대한주택공사 음식물 쓰레기 소멸처리용 목질 바이오칩과 그 제조방법
KR100865161B1 (ko) 2008-04-22 2008-10-24 박현린 음식물 쓰레기 처리 방법 및 이를 이용한 처리장치
KR100948556B1 (ko) 2009-11-04 2010-03-18 석성기업주식회사 미생물을 이용한 수질정화용 콘크리트 블록 제조방법과 콘크리트 블록

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0947773A (ja) * 1995-08-09 1997-02-18 Tatsuo Kato 木材と有効微生物群による排水処理
KR100737122B1 (ko) 2006-05-04 2007-07-06 대한주택공사 음식물 쓰레기 소멸처리용 목질 바이오칩과 그 제조방법
KR100865161B1 (ko) 2008-04-22 2008-10-24 박현린 음식물 쓰레기 처리 방법 및 이를 이용한 처리장치
KR100948556B1 (ko) 2009-11-04 2010-03-18 석성기업주식회사 미생물을 이용한 수질정화용 콘크리트 블록 제조방법과 콘크리트 블록

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