KR101065824B1

KR101065824B1 - 폐 채석장 복원용 복토재의 제조방법

Info

Publication number: KR101065824B1
Application number: KR20090001702A
Authority: KR
Inventors: 유종희
Original assignee: 유종희
Priority date: 2009-01-09
Filing date: 2009-01-09
Publication date: 2011-09-19
Also published as: KR20100082407A

Abstract

본 발명은 채석장과 같이 지형을 훼손한 지역을 원형으로 복원하는데 사용되는 복토재를 제조하기 위해, 하수 및 폐수 슬러지, 공정오니의 저장과정과, 연소재, 소각재, 시멘트 및 생석회의 저장과정과, 연소재와 소각재를 혼합하여 혼합물을 형성하는 과정과, 상기 혼합물과 시멘트 또는 생석회를 혼합하여 혼합물을 형성하는 과정과, 연소재와 소각재와 시멘트 또는 생석회의 혼합물과 함수율 90%인 하수 슬러지 및 폐수 슬러지, 공장오니를 혼합한 혼합물을 연속으로 생산하되 하, 폐수 슬러지 및 공장오니 50중량%와, 연소재20중량%와 소각재20중량%와 시멘트 5중량%와 생석회 5중량%의 비율로 혼합하여 함수율 50%인 혼합물인 복토재의 제조방법을 제공하는 것이다.

슬러지, 공정오니, 시멘트

Description

폐 채석장 복원용 복토재의 제조방법{The mixing-earth manufacturing-process for restoring ruined quarry}

본 발명은 채석장과 같이 지형을 훼손한 지역을 원형으로 복원하는데 사용하기 위한 복토재 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 연소재 20중량%와, 소각재 20중량%를 혼합한 혼합물과, 시멘트 5중량%와 생석회 5중량%를 혼합하여 형성된 혼합물과 함수율 90%인 하. 폐수 슬러지 및 공정오니 50중량%와 혼합하여 함수율 50%의 혼합물을 연속으로 생산하는 복토재의 제조방법에 관한 것이다.

종래의 복토재의 제조에는 상기와 같이 하, 폐수 슬러지, 공장오니, 발전소의 연소재, 소각장의 소각재, 시멘트를 혼합하여 사용하는 방법이 있었으나, 소정의 용기에서 혼합하여 생산하는 방법으로 제조하였기 때문에 다량으로 생산할 수 없는 문제점이 있었고, 혼합비율을 정확하게 적용할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 하, 폐수 슬러지, 공정오니의 저장과정과, 연소재, 소각재, 시멘트 및 생석회의 저장과정을 통하여 연소재 20중량%와 소각재 20중량%를 혼합한 혼합물과 시멘트 5중량%와 생석회 5중량%를 혼합한 혼합물과, 하, 폐수 슬러지 및 공장오니 50중량%를 혼합한 혼합물을 연속으로 생산할 수 있도록 구성하는 복토재의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 하, 폐수 슬러지, 공정오니의 저장과정과, 연소재 저장과정과, 소각재 저장과정과, 시멘트 및 생석회의 저장과정을 통하여, 연소재 20중량%와 소각재 20중량%를 혼합한 혼합물과, 상기 연소재, 소각재의 혼합물과 5중량%의 시멘트와 5중량%의 생석회를 혼합한 혼합물을 50중량%의 하, 폐수 슬러지 및 공장오니를 혼합하여 구성한다.

본 발명은 함수율 90%의 하, 폐수 슬러지 및 공장오니와 연소재와, 소각재와, 시멘트 및 생석회를 혼합하여 함수율 50%의 혼합물을 구성한다.

본 발명에 의한 복토재 제조방법은 하, 폐수슬러지, 공장오니, 연소재, 소각재 등의 폐 소재를 다량으로 사용할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 의한 복토재 제조방법은 연속으로 생산하여 산업성을 형성할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 의한 복토재 제조방법은 복토를 하기 위해 다른 곳에서 채토하는 것을 방지하여 새로운 환경파괴를 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 의한 복토재 제조방법은 산업폐기물이 자연에 폐기되는 방비할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 연소재의 저장과정과, 소각재의 저장과정과, 시멘트의 저장과정과, 생석회저장과정과, 연소재와 소각재의 혼합과정과, 연소재와 소각재의 혼합물과 시멘트가 혼합되는 혼합과정과, 상기 연소재, 소각재, 시멘트의 혼합물과, 생석회와, 하, 폐수 슬러지와 공장오니가 혼합되는 과정으로 구성되고, 연소재 20중량%와 소각재 20중량%를 혼합한 혼합물에 시멘트 5중량%, 생석회 5중량%를 혼합한 혼합물에, 하, 폐수 슬러지 및 공장오니 50중량%를 혼합한 혼합물의 함수율이 50%인 복토재를 연속으로 생산할 수 있도록 구성된다.

본 발명은 연소재 저장탱크(11)와 소각재 저장탱크(12)와 시멘트 저장탱크(13)와 생석회 저장탱크(28)로 구성되고 상기 각 저장탱크(11,12,13,28)의 상부와 하부에 에어가 강압으로 제공되어 연소재와 소각재와 시멘트의 이송이 용이하도록 형성되어 있다.

상기 연소재와 소각재와 시멘트와 생석회가 하, 폐수 슬러지 및 공장오니가 혼합할 수 있도록 혼합통(22a,22b)이 형성되어 있다.

본 발명에서 사용하는 연소재는 발전소플라이애쉬로서 비산재이다.

본 발명에서 사용하는 소각재는 제지오니소각재로서 비산재와 바닥재를 통칭한다.

본 발명에서 사용하는 하, 폐수 슬러지는 하, 폐수처리장의 침전물이다.

본 발명에서 사용하는 공장오니는 공장에서 폐기되는 폐 슬러지이다.

본 발명에서 연소재, 소각재, 하, 폐수 슬러지, 공장오니 등을 혼합하고 시멘트 및 생석회를 혼합하는 것은 혼합물의 고형화를 실현시키기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 복토재의 생산 공정을 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 의한 복토재의 생산 과정의 계통을 도시한 것이다.

본 발명은 실시예와 도면을 참조하여 설명하고자 한다.

도 2에 도시되어 있는 것과 같이 연소재 탱크(11)와 소각재 탱크(12)와 시멘트 탱크(13)와 생석회 탱크(28)에는 각 재료를 외부에서 유입할 수 있도록 유입배관(15a,15b,15c,15d)이 상기 각 탱크(11,12,13,28)의 상부에 연결되어 있다.

상기 각 탱크(11,12,13,28)의 상부에는 에어필터(18a,18b,18c,18d)가 장착되어 있고 상기 에어필터(18a,18b,18c,18d)는 콤프레셔(17)와 연결되어 있다.

상기 에어필터(18a,18b,18c,18d)에는 강압팬(21a,21b,21c,21d)의 송풍이 에어유입관(15a,15b,15c,15d)을 통해 제공되어 탱크(11,12,13,28) 내의 압력을 승압시키도록 형성되어 있고 상기 에어 승압에 의해 연소재와 소각재와 시멘트와 생석회의 배출이 용이하도록 형성되며 상기 강압팬(21a,21b,21c,21d)의 송풍은 제어판(19)에서 제어하도록 형성되어 있다.

상기 연소재 탱크(11)와, 소각재 탱크(12)와, 시멘트 탱크(13)와 생석회 탱크(28) 저부는 원추형으로 형성되고 이송이 용이하도록 에어를 공급하는 에어유입관(18e,18f,18g)으로 콤프레셔(17)와 연결되어 에어가 유입되므로 연소재와 소각재 와 시멘트와 생석회의 이송이 용이하도록 형성되어 있다.

상기 연소재 탱크(11) 저부에는 교반노(24a)에 의해 혼합되는 혼합통(22a)이 형성되어 있다.

상기 소각재탱크(12) 저부는 교반노(24a)에 의해 혼합되는 혼합통(22a)에 소각재를 이송하기 위해 이송스크류콘베어(23a)와 연결되어 있다.

상기 연소재와 소각재의 혼합물이 이송스크류콘베어(23e)로 이송되도록 형성되어 있다.

상기 시멘트는 상기 연소재와 소각재의 혼합물과 혼합되기 위해 이송스크류콘베어(23b)로 이송되면서 혼합되도록 형성되어 있다.

상기 생석회는 제2혼합통(22b)에 유입되도록 형성되어 있다.

상기와 같이 연소재와 소각재는 제1혼합통(22a)에서 혼합되도록 형성되고 상기 연소재와 소각재의 혼합물은 시멘트와 스크류콘베어(23e)의 이송과정에서 혼합되도록 형성되어 있다.

상기 연소재와, 소각재와, 시멘트의 혼합물은 제2혼합통(22b)에 유입되도록 형성되어 있다.

상기 생석회는 스크류콘베어(23f)를 이용하여 교반노(24b)에 의해 혼합하는 제2혼합통(22b)에 유입되도록 형성되어 있다.

도 2에 도시된 것과 같이 하, 폐수 슬러지와 공장오니가 유입되는 호퍼(14a,14b)가 형성되어 있다.

호퍼(14a,14b) 아래에는 하, 폐수 슬러지와 공장오니를 수용하는 혼합통(22b)에 이송하기 위한 벨트콘베어(25a,25b)가 형성되어 있다.

상기 혼합통(22b)에는 혼합통(22b)에서 발생하는 먼지 등은 연소재탱크(11)로 이송될 수 있도록 제2혼합통(22b)과 연소재 탱크(11)는 연결되어 있다.

상기 혼합통(22a,22b)의 교반노(24a,24b)는 회전할 때 혼합물이 출구방향으로 이송되도록 형성되어 있다.

상기 연소재와 소각재가 혼합되는 혼합통(22a)에는 연소재와 소각재의 성분에 따라 중화를 목적으로 황산제1철이 제공되도록 화공약품탱크(26)와 이송관(27)이 형성되어 있다.

실시예

본 발명은 하, 폐수 처리장의 슬러지와 공장폐수에서 발생하는 슬러지를 발전소의 연소에서 발생하는 플라이애쉬와 제지 오니 소각장에서 발생하는 재를 혼합하고 소량의 시멘트와 생석회를 혼합하여 복토재로 사용하고자 하는 것이다.

본 발명에서 필요로 하는 복토재는 식생이 가능한 친환경 복토재를 구현하는 것이다.

상기 슬러지는 함수율 90%인 것이 일반적이다.

본 발명은 함수율 90%인 슬러지와 연소재와 소각재와 시멘트와 생석회(CaO)를 혼합하여 함수율 50%인 혼합물을 구성하고 소정의 시간 동안 방치하여 생석회(CaO)가 물과 반응하여 소석회(Ca(OH)₂로 변화되면서 혼합물을 건조시키게 되며 시멘트는 일종의 경화제이므로 본 발명에 의한 혼합물의 고형화를 이루도록 구 성한 것이다.

채석장이 산일 경우 원형으로 복원하기 위해서는 단순히 흙을 채운다는 것보다 산의 모양을 복원하는 것이므로 산의 능선도 살려야 하고 계곡도 살려야 하는 기술적인 토목기법이 필요하고 그 기법에 응용되는 자재가 있어야 한다.

또한 복원된 곳은 식생이 가능하도록 구성되어야 하므로 복원에 필요한 복토재는 돌 등 잡석만으로 복원할 수 없으며, 흙만으로도 복원할 수 없다.

흙으로 복원할 경우 엄청난 량의 흙이 필요하고 흙은 필요한 시간에 항상 준비되어 있는 것이 아니며, 또한 흙으로 복원하기 위해서는 토목공사지역에서 발생하는 토사를 이용할 수 있으나, 토목공사가 없을 경우에는 굴착한 흙으로 복원할 수 있으나, 그렇게 되면 또 다른 복원해야 할 장소가 발생하는 것이므로 결국은 복원의 효과를 얻을 수 없게 된다.

본 발명은 생활 주변에 항상 발생하며 폐기하는데도 엄청난 비용이 필요한 폐기물을 재활용하는 효과를 동시에 이룰 수 있는 기술을 제공하고자 하는 것이다.

상기 연소재 탱크(11)와, 소각재 탱크(12)와, 시멘트 탱크(13)와, 생석회 탱크(28)에 유입되는 에어는 강압으로 유입되어 연소재, 소각재, 시멘트, 생석회의 배출이 용이하게 된다.

도 2에 도시된 것과 같이 연소재탱크(11)의 연소재가 배출되어 혼합통(22a)에 유입되고 소각재탱크(12)의 소각재가 배출되어 스크류콘베어(23a)를 이용하여 혼합통(22a)에 유입되고 교반되어 혼합된다.

상기와 같이 혼합되는 연소재와 소각재의 혼합물의 중화가 필요할 경우 화공 약품탱크(26)의 황산제1철이 이송관(27)을 이용하여 제1혼합통(22a)에 유입되어 연소재와 소각재와 같이 혼합되어 중화된다.

혼합통(22a)에서 혼합된 연소재와 소각재는 배출되어 스크류콘베어(23e)로 이송된다.

스크류콘베어(23e)에는 시멘트가 유입되어 이송하는 과정에서 혼합된다.

스크류콘베어(23e)에서 혼합되는 연소재와 소각재와 시멘트는 제2혼합통(22b)으로 유입된다.

생석회가 스크류콘베어(23f)를 이용하여 제2혼합통(22b)에 유입된다.

제2혼합통(22b)에는 함수율 90%인 하, 폐수 슬러지, 공장오니가 유입된다.

상기와 같이 제2혼합통(22b)에는 연소재, 소각재, 시멘트, 생석회, 하, 폐수 슬러지, 공장오니가 유입되어 혼합되고 혼합된 혼합물은 함수율 50%의 혼합물이 된다.

상기와 같이 제2혼합통(22b)의 혼합 과정에서 발생하는 먼지 등은 연소재 탱크(11)로 이송된다.

상기와 같이 함수율 50%인 혼합물은 시멘트와 생석회에 의해 경화되면서 푸석푸석한 상태가 된다.

상기와 같이 연소재와, 소각재와, 시멘트와, 생석회와, 하, 폐수 슬러지와 공장오니를 혼합하여 식재가 가능하고 환경을 오염시키지 않는 일반 흙과 같은 상태로 구성하며 상기 복토재의 소재는 지속적으로 발생하는 소재를 사용하게 되어 복토재의 생산 역시 연속적으로 생산하여 공급할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제조 공정도

도 2는 본 발명에 의한 제조공정 계통도

**도면의 중요부분에 대한 부호의 설명**

11 : 연소재탱크 12 : 소각재탱크

13 : 시멘트탱크 14 : 호퍼(a,b)

15 : 유입배관(a,b,c,d) 16 : 에어유입관(a,b,c,d,e,f,g)

17 : 콤프레셔 18 : 필터(a,b,c,d)

19 : 제어판 21 : 강압송풍기(a,b,c,d)

22 : 혼합통(a,b) 23 : 스크류콘베어(a,b,c,d,e)

24 : 교반기(a,b) 25 : 벨트콘베어(a,b,c)

26 : 화공약품탱크 27 : 화공약품 이송관

28 : 생석회탱크

Claims

폐 채석장 복원용 복토재 제조방법에 있어서, 연소재 저장과정과, 소각재 저장과정과, 시멘트 저장과정과, 생석회 저장과정과, 연소재와 소각재의 혼합과정과, 연소재와 소각재의 혼합물과 시멘트가 혼합되는 혼합과정과, 상기 연소재, 소각재, 시멘트의 혼합물과, 생석회와, 하, 폐수 슬러지와 공장오니가 혼합되는 과정으로 구성되고, 각 혼합물은 연소재 20중량%와 소각재 20중량%와 시멘트 5중량%와 생석회 5중량%와 하, 폐수 슬러지 및 공장오니 50중량%를 혼합한 혼합물의 함수율이 50%로 구성되는 것을 특징으로 하는 폐 채석장 복원용 복토재의 제조방법.
제1항에 있어서, 연소재 저장과정과, 소각재 저장과정과, 시멘트 저장과정과, 생석회 저장과정과, 연소재와 소각재의 혼합과정과, 연소재와 소각재의 혼합물과 시멘트가 혼합되는 혼합과정과, 상기 연소재, 소각재, 시멘트의 혼합물과, 생석회와, 하, 폐수 슬러지와 공장오니가 혼합되는 과정은 연소재가 저장되는 연소재 저장탱크와 소각재가 저장되는 소각재 저장탱크와 시멘트가 저장되는 시멘트저장탱크와 생석회가 저장되는 생석회 저장탱크로 구성되고 상기 연소재와 소각재가 배출되고 유입되어 교반기에 의해 혼합되는 제1혼합통과, 상기 연소재와 소각재의 혼합물이 유입되고 시멘트가 유입되어 혼합하는 스크류콘베어와, 상기 연소재와 소각재와 시멘트의 혼합물이 유입되고, 생석회가 유입되며, 호퍼를 통하여 유입된 하, 폐수 슬러지와 공장오니가 벨트콘베어에 의해 이송되어 교반기에 의해 혼 합되는 제2혼합통으로 구성되는 것을 특징으로 하는 폐 채석장 복원용 복토재의 제조방법.
제2항에 있어서, 연소재 탱크와 소각재 탱크와 시멘트 탱크와 생석회 탱크의 상부와 저부에 콤푸레셔를 이용하여 에어가 주입되어 연소재와 소각재와 시멘트와 생석회의 배출이 용이하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 폐 채석장 복원용 복토재의 제조방법.
제2항에 있어서, 제1혼합통에는 연소재와 소각재가 혼합할 때, 혼합물의 중화를 목적으로 황산제1철이 제공될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 폐 채석장 복원용 복토재의 제조방법.
제2항에 있어서, 연소재와 소각재와 시멘트와 생석회와 하, 폐수 슬러지와 공장오니가 교반되어 혼합할 때 발생하는 미세먼지가 연소재 탱크로 이송되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 폐 채석장 복원용 복토재의 제조방법.