KR101074614B1 - 도심 쓰레기 집하장을 이용한 바이오 열병합 발전시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 도심 쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템에 관한 것으로, 그 목적은 도심 쓰레기 집하장내의 음식물쓰레기를 이용하여 바이오가스 발생설비 및 소형 열병합 발전설비를 구비하도록 하여, 음식물쓰레기의 외부 이동 없이 집하장내에서 전력 및 열을 생산할 수 있는 음식물쓰레기를 이용한 열병합 발전시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은 도심 쓰레기 집하장 내의 음식물쓰레기 저장탱크 후에 설치되어 바이오가스를 생산하는 가스발생설비와, 상기 가스발생설비와 연결되어 바이오가스를 연료로 사용하는 소형 열병합 발전설비를 구비하되,
상기 가스발생설비는 음식물쓰레기 내 수분함량을 조절하는 원심분리기와, 상기 원심분리기와 연결되고 수분함량이 조절된 음식물쓰레기가 저장되는 음식물 슬러리 저장조와, 상기 음식물 슬러리 저장조와 연결되어 공급되는 음식물쓰레기에 의해 바이오가스를 생산하는 소화조와, 상기 소화조에서 발생되는 바이오가스를 포집하여 소형 열병합 발전설비로 공급하는 바이오가스 저장조를 포함하도록 되어 있다.
음식물쓰레기, 열병합, 바이오가스, 바이오매스, 발전시스템
Description
본 발명은 도심내의 쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템에 관한 것으로, 도심 쓰레기 집하장내에서 음식물쓰레기를 소화 처리하여, 발생되는 바이오가스를 소규모 열병합발전에 공급하는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템에 관한 것이다.
우리나라의 음식물쓰레기 1일 발생량은 2006년 현재 약 13,000톤이 발생되고 있으며, 생활폐기물 발생량의 약 26%를 차지하고 있다. 식량 자급율이 30%이며 사료용 곡물 자급율은 4%에 불과함에도 음식물류 폐기물로 낭비되는 식량자원이 연간 17조 3천억원으로 추정되고 있다.
현재 공동주택의 거주영역에서 발생되는 음식물 쓰레기는 먼저, 중간기착지인 음식물쓰레기 집하장으로 모인 다음, 폐기물 운반차량등에 의해 외부지역로 배출시켜 대부분 매립 또는 소각처리하고 있다.
그러나, 상기와 같은 처리방법은 대부분 오염 발생원에서 수거하여 각각 대 규모의 처리시설로 장시간 운반 이송시킨 후 대형시설에서 처리하는 방식으로, 이러한 처리방법은 1차처리 형태로써 처리 후 발생되는 부산물인 슬러지와 같은 잔재물은 2차오염을 발생시키고 있으며, 또한 이 잔재물을 별도로 처리하기 위하여 막대한 비용이 소요되고 있다.
또한, 음식물쓰레기의 경우 높은 수분 함량과 유기성 물질의 특성으로 인해 매립, 소각 처리과정에서 악취, 침출수 다량발생 등 2차 환경오염 초래한다는 큰 문제점을 가지고 있으며, 국토가 좁은 우리나라에서는 매립하여 처분할 경우에는 매립장소의 부족과 매립지 선정과정에서 지역주민들과 마찰이 발생되고 있다.
또한, 매립시 음식물 쓰레기에 함유되어 있는 다량의 수분과 부패시 발생하는 수분 등에 의한 침출수의 발생/침출수 내 유기물 농도를 증가로 인한 지하수 오염이 유발될 뿐만 아니라 이를 예방을 위한 처리비용 상승과 부패로 인한 악취 유해가스 발생으로 인한 대기 오염 등 2차 오염발생을 유발 하여 매립지 관리가 어렵게 되며 매립지 안정화를 지연시키고 있다. 또한 수분함량이 높은 음식물 쓰레기 소각시 효율을 저하시켜 보조 연료의 공급 등의 처분비용을 높이고, 소각온도 저하에 따른 다이옥신 등 대기오염물질의 생성을 유발할 가능성이 높을 뿐만 아니라 혼입에 의한 일반폐기물로부터 재활용의 분류를 어렵게 하는 문제점이 있었다.
최근에는 도심 내에 쓰레기 집하장 건설이 추진되고 있으며, 이러한 도심 쓰레기 집하장은 쓰레기를 운송방법을 기존의 인력 혹은 차량에 의존하는 수거방식에서 기계적으로 자동 수거방식으로 전환하여, 도심의 쾌적한 환경조성 및 주민의 편 리성 측면에서 기여하고 있다. 도심 쓰레기 집하장은 음식물 쓰레기와 기타 가연성 쓰레기를 집하하는 시스템으로, 투입시설, 관로시설, 집하시설로 구분된다. 투입시설에는 일반, 음식물쓰레기의 대형투입구와 공기흡입구가 설치되고, 관로시설은 집하시설까지 관로를 설치하게 된다. 집하시설에서는 일반, 음식물 쓰레기를 단순 집하하고 이를 각 수거차량에 실어 최종처리장(소각 혹은 매립)으로 이송하여 쓰레기 처리를 수행하고 있다.
한편, 쓰레기 집하시설이 도심 내 설치됨에 따라 도시미관, 주민의 편리성을 확보할 수 있으나 오히려 에너지 소비가 다량 요구되는 설비위주로 구성됨에 따라 기후변화 대응 저탄소 도시 조성에는 부합되지 않을 수 있다.
또한, 도심 쓰레기 집하시설의 음식물 쓰레기는 바이오 에너지원으로 활용이 가능하며 집하시설의 에너지화 시설로 전환에 소스로 활용가능하며, 도심 쓰레기 집하시설은 쓰레기 운반에 소요된 공기를 대기에 방출하기 전 분진 및 악취를 제거하기 위한 필터를 통한 여과, 활성탄을 통한 탈취하는 공기정화시설이 설치되어 있으므로 냄새 등으로 인한 민원발생 우려가 낮다.
본 발명은 도심 쓰레기 집하장 내의 음식물 쓰레기를 이용하여 바이오가스 발생설비 및 소형 열병합 발전설비를 구비하도록 하여, 음식물쓰레기의 외부 이동 없이 집하장내에서 전력 및 열을 생산할 수 있는 도심 내의 쓰레기 집하장을 이용 한 열병합 발전시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 음식물쓰레기를 외부로 배출하지 않고 집하장내에서 자체 처리하므로, 수거차량으로 인한 환경오염을 방지할 수 있는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 거주영역내의 도심 쓰레기 집하장에서 전력 및 열을 생산/공급하여, 거주영역 외부로부터의 에너지의 공급을 최소화하고, 대형 처리장으로 인한 지역적 갈등 및 환경적 오염을 방지할 수 있으며, 에너지의 재활용에 따른 경제적 이익을 구비할 수 있는 도심 쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 도심 쓰레기 집하장의 설비를 최대한 활용하여 설비비에 대한 부담없이 거주영역에 위치한 다수의 집하장에 적용할 수 있는 쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은 도심 쓰레기집하장내에 음식물 쓰레기를 이용한 바이오가스를 생산하는 가스발생설비와, 상기 가스발생설비와 연결되어 바이오가스를 연료로 사용하는 소형 열병합 발전설비를 구비하되,
상기 가스발생설비는 음식물 쓰레기 내 수분을 함량을 조절하는 원심분리기와, 상기 원심분리기와 연결되고 수분함량이 조절된 음식물쓰레기가 저장되는 음식물 슬러리 저장조와, 상기 음식물 슬러리 저장조와 연결되어 공급되는 음식물쓰레 기에 의해 바이오가스를 생산하는 소화조와, 상기 소화조에서 발생되는 바이오가스를 포집하여 소형 열병합 발전설비로 공급하는 바이오가스 저장조를 포함하도록 되어 있다.
이와 같이 본 발명은 대규모 집중화된 폐기물 처리시설이 아닌, 거주영역의 쓰레기 집하장을 활용한 소규모 분산화를 꾀하므로, 쓰레기 운반, 소각이 불필요하고, 폐기물처리장 규모나 기능을 축소시킬 수 있어, 공공비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 친환경적인 저탄소 도시를 조성할 수 있다.
또한, 본 발명은 음식물쓰레기를 이용하여 전력 및 열을 생산하므로, 자원의 재활용이 가능하고, 생산된 전력과 열을 거주영역으로 공급하여 외부 에너지의 반입을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명은 석유, 석탄 등의 화석연료를 대체할 수 있는 에너지로 활용 가능하므로, 화석연료를 절감하고, 화석연료의 사용으로 인한 2차적 환경오염을 미연에 방지할 수 있는 등 많은 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 전체구성을 보인 개념도를, 도 2 는 본 발명의 실시예를 보인 예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 도심 쓰레기 집하장(300) 내의 음식물쓰레기 저장탱크 후에 설치되어 바이오가스를 생산하는 가스발생설비(100)와, 상 기 가스발생설비와 연결되어 바이오가스를 연료로 사용하는 소형 열병합 발전설비(200)를 구비하되,
상기 가스발생설비(100)는 음식물쓰레기 내 수분함량을 조절하는 원심분리기(110)와, 상기 원심분리기(110)와 연결되고 수분함량이 조절된 음식물쓰레기가 저장되는 음식물 슬러리 저장조(120)와, 상기 음식물 슬러리 저장조(120)와 연결되어 공급되는 음식물쓰레기에 의해 바이오가스를 생산하는 소화조(130)와, 상기 소화조(130)에서 발생되는 바이오가스를 포집하여 소형 열병합 발전설비(200)로 공급하는 바이오가스 저장조를 포함하도록 되어 있다.
또한, 상기 소화조(130)에는 소화조내 pH 조정을 위한 약품주입조(180)가 더 연결되어 있다.
또한, 상기 음식물 슬러리 저장조(120)에는 수질센서(121), 레벨센서(122)가 더 설치되어 있으며, 상기 소화조(130)에는 온도센서(133), 수질센서(134)가 더 설치되어 있다.
또한, 상기 원심분리기(110)와 음식물 슬러지 저장조(120) 사이에는 이물질 선별기(150)가 더 설치되어, 음식물 슬러리 저장조(120)로 유입되는 음식물쓰레기의 이물질을 제거한다. 이때, 상기 이물질 선별기는 공지의 것을 사용한다.
상기 원심분리기(110)는 주거지역의 투입구와 관로연결되어 음식물쓰레기가 공급된다. 즉, 도심 쓰레기 집하장에 압송관로에서 수송된 쓰레기에서 음식물쓰레 기는 관로전환밸브(100')의 운용에 따라 분리 수거되고, 음식물 쓰레기는 원심분리기(110)에서 1차적으로 분리된다. 이 때 원심분리기의 하부 음식물 쓰레기는 이물질 선별기를 거쳐 음식물 슬러리 저장조(120)로 이동된다.
또한, 상기 원심분리기(110)와 음식물 슬러리 저장조(120) 사이에는 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄기(160)가 더 설치되어 있어, 음식물 슬러리 저장조(120)로 이동되는 음식물 쓰레기를 파쇄한다.
상기 음식물 슬러지 저장조(120)는 원심분리기(110)에 의해 고형물농도 10중량% 이하의 슬러리로 조정된 음식물쓰레기가 일시 저장되며, 제4펌프(194)에 의해 소화조(130)내로 음식물쓰레기를 일정하게 연속적으로 공급한다.
본 발명은 도심 쓰레기 집하장에 설치되고, 음식물 쓰레기만을 이용하는 것이므로, 음식물 쓰레기의 고형물농도가 10중량%를 초과할 경우, 소화조의 효율이 저하될 뿐 만 아니라, 그 용량을 크게 해야 하므로, 고형물농도를 10중량% 이하로 유지하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 음식물 슬러리 저장조(120)에는 pH, 탁도 등을 측정하는 수질센서(171) 및, 레벨센서(172)가 장착되어 있으며, 이와 같은 수질센서(121)의 감지에 의해 제어반(190)에서 저장량(일예로, 음식물 쓰레기 주입량 10톤/day, 소화 체류시간 15일)을 기준으로 하여 음식물 쓰레기 주입량을 제어하고, 레벨센서(122)의 감지에 의해 슬러리 고형물 원심분리 여액을 일부 조정하여 슬러리 상태를 지속적으로 유지하도록 살수하게 된다.
상기 소화조(130)는 제1펌프(191)에 의해 음식물 슬러지 저장조(120)내의 음식물 슬러지가 공급되는 것으로, 혐기성 소화조로, 음식물 슬러리 저장조와 연결되어 산 발효가 일어나는 제 1 반응조(131)와, 상기 제 1 반응조(131)와 연결되어 메탄발효가 일어나고 바이오가스 저장조(140)와 연결되는 제 2 반응조(132)를 포함한다. 이때, 상기 제 1 반응조(131)와 제 2 반응조(132)는 일체로 형성되거나, 구분되어 연속적으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 제1펌프(191)는 제어반(190)에 의해 제어된다.
상기 제 1 반응조(131)는 산발효를 위한 반응조로, pH 5.5∼6.0 영역을 유지하여 유기산의 발생량을 최대화하고, 상기 제 2 반응조(132)는 메탄발효를 위한 반응조로, pH 7.5∼8 영역을 유지하여 메탄가스발생량을 최대화하도록 되어 있다. 즉, 상기와 같은 pH 의 영역은 본 발명의 특성을 고려한 것으로, 일반적인 혐기성소화는 pH 가 중성범위에서 이루어지게 된다.
또한, 상기 소화조(130) 즉, 제 1,2 반응조(131,132)내에서의 C/N 비는 12∼16 을 구비하는 것이 바람직하다. C/N 비가 적은 유기물은 질소가 충분히 이용될 수 없기 때문에 과잉의 질소가 암모니아로 변화하여 메탄발효 반응을 저해하는 원인이 발생된다.
또한, 본 발명은 도심 쓰레기 집하장에서의 음식물 쓰레기 단독 소화이므로, C/N조정을 위하여, 약품주입조(180)을 통해 소화조(130)내로 pH 조정제가 주입된다. 이때, 상기 pH 조정제는 소화효율을 높이기 위해 칼슘계열 조정제를 사용한다. 상기와 같은 칼슘계열 조정제는 기름 성분이 많은 우리나라 음식물 쓰레기의 특성을 고려한 것이다. 이때, 상기 약품주입조(180)내의 pH 조정제의 약품주입량은 제어반(190)에서 소화조 및 음식물 슬러지 저장조의 수질센서를 계측하면서 조정된다.
또한, 상기 소화조(130)에는 온도센서(133)가 더 설치되어 있으며, 온도센서(133)의 감지에 의해 소화조(130)내 온도를 중온성범위인 약 35℃∼ 40℃ 를 유지한다.
본 발명의 소화공정은 효율을 높이고 메탄 수율을 일정하게 발생하여 안정적인 시스템으로 가져가기 위해서 산생산 단계와 메탄생산단계의 2단계로 나누어져 있다. 즉, 전통적인 1단 반응조에서는 하나의 반응조에서 산생성과 메탄생성이 동시에 일어나기 때문에 각 단계를 최적 상태로 조절하기가 불가능하고 외부에서 유입되는 폐액의 변화에 민감하게 반응하여 안정성이 깨지는 경우가 발생되나, 본 발명은 각 단계에서 적합한 환경조건을 유지시켜 줄 수 있으며, 메탄반응조의 loading rate(over load)를 적절히 조절함으로 pH의 급격한 하강이나 저급 지방산 의 축적으로 인한 메탄발효의 저해를 방지할 수 있다. 또한 메탄생성균은 손실되지 않도록 하면서 비교적 빠르게 자라는 acid forming bacteria sludge를 제거할 수 있는 잇점을 구비하고 있다.
상기와 같은 조건하에서의 소화조에 의해 발생되는 바이오가스는 평균 메탄함량 60∼70%를 구비하게 되며, 주입되는 음식물쓰레기량 당 메탄가스 발생량은 평균수율 0.4∼0.5 ㎥/g-VS를 구비하게 된다.
이때, 상기 소화조내에서 바이오가스가 생성되면서, 음식물쓰레기 약 90∼95%가 처리되며, 이에 따라 발생되는 소화여액 혹은 슬러지는 슬러지 저장조(170)로 공급되어 폐수처리장치(400)에서 처리된다.
상기 소형 열병합 발전설비(200)는 동일한 연료를 이용하여 두가지 유형의 서로 다른 에너지(전기,열)을 동시에 생산하는 종합 에너지 설비로, 소형 열병합 발전설비에서 생성되는 전력은 시스템 가동에도 사용되고, 발생된 열은 소화조를 가온하는데도 사용된다.
상기 소형 열병합 발전설비(200)는 보일러 및 발전기에 의해 전력 및 열을 동시에 생산한다.
이하, 상기 소형 열병합 발전설비(200)를 일예로써, 도 2 에 연계하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 상기 도 2 는 제어반(190)이 제1제어반(190a) 및 제 2제어반(190b)으로 분리하여 제어하도록 구성되어 있다.
본 발명의 도심 쓰레기 집하장에 설치된 소화조(130)에서 나온 바이오가스는 바이오가스 저장조(140)에 저장되고, 가스터빈(210)에 연료로 공급되며, 가스터빈(210)은 압축, 행정, 폭발, 배기의 공정으로 운전되면서 발전기(220)와 연결하여 전기를 발전한다.
이때, 가스터빈(210)으로부터 배기되는 배기가스의 온도는 200∼250℃로 굴뚝으로 배기하기 전에 열교환기(230)를 설치하여 열을 회수한다.
다시 말해서, 가스터빈(210)으로부터 배출된 200∼250℃ 배기가스는 열교환기(230)를 통과하고 온수교환기(240)로부터 배출되는 70∼80℃의 배온수가 열을 얻어 80∼90℃의 온수가 되며, 이는 다시 온수교환기(240)로 돌아가고, 온수교환기(240)내에서 소화조 온수 유지수가 30∼35℃에서 돌아와서 40∼50℃로 열을 회수하여 소화조(130)로 공급한다. 이 때 소화조는 35℃로 유지되도록 운전된다.
이 때, 제1제어반(190a)에서는 소화조의 온도센서(133)를 계측하면서 소화조(130)의 온도가 35℃로 유지되도록 자동적으로 제2펌프(192)를 운전하고 또한, 제1제어반(190a)에서 온수교환기의 온수열 회수가 이루어지도록 제2펌프(192)를 운전한다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 제1제어반(190a)에서 음식물 슬러리 저장조의 레벨센서(122), 소화조의 온도센서(133) 등을 계측하면서 제1펌프(191)를 운전하여 일정량의 음식물 슬러리가 주입되도록 제어하고, 제2제어반(190b)에서는 소화조 및 음식물 슬러지 저장조의 수질센서(121,134)를 계측하면서 제4펌프(194)를 운전하여 약품주입조(180)에 의한 약품주입량을 조정하여 pH를 일정하게 유지한다. 미설명부호 193 은 제3펌프이다.
또한, 상기 소형 열병합 발전설비(200)로 공급되는 바이오가스는 가스터빈, 증기터빈, 가스엔진, 연료전지 등과 같이 발전(전력)시설에 연료로 직접 공급할 수 있고, 기타 소각시설, 침출수 증발기, 온실용 연료 등으로 사용할 수 있으며, 고순도로 정제하여 수송기계연료 및, 도시가스로도 활용할 수 있다.
이하 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예
평균 염분농도 0.8%, 음식물 쓰레기 유입량 10톤/일, 제 1,2 반응조의 온도 35℃, 음식물쓰레기 고형물농도(TS) 10%, VS/TS 비율 0.8 (국내 음식물 쓰레기 평균값)의 조건하에서 ＨＲＴ 15일로 혐기성 소화를 운전하였으며, 이때, 발생되는 바이오에너지(메탄)량과 열병합 발전시 생산할 수 있는 전력값을 예측해 보았다.
상기와 같은 조건하에서 예상되는 메탄 발생량은 378㎥-CH4/day 으로, 이를 메탄가스의 저위발열량(8,600 ㎉/㎥)을 이용하여 하루에 발생할 수 있는 메탄 순 발열량을 산출하면 3,250 M㎈/day 가 되며, 이를 약 40%의 열효율(발생되는 메탄 가스를 정제하여 열병합발전을 가동시켰을 때 전제로 함)에 의해 발생할 수 있는 전력은 하루에 1,512 KWh가 되며, 발전과 동시에 발생하는 열에너지는 30%의 효율로 975 Mcal가 된다. (상기 40% 열효율은 현재 한국 발전 소요에너지 2,150㎉ = 1KWh, 40% 에너지효율을 고려한 것이다.)
또한, ＨＲＴ 15일로 혐기성 소화를 운전하였을 시, 발생되는 폐슬러지는 약 8 톤정도만이 배출되었다.
이와 같이, 본 발명의 의해 발생된 바이오가스 즉, 메탄가스는 전력 발전시 화석연료를 대체할 수 있는 에너지로 활용 가능하며, 1년을 기준으로 할 경우, 석유 양 약 136 TOE을 대체할 수 있고, 석유 대체로 인하여 약 423 ton의 CO2 배출을 억제할 수 있어 환경적인 측면에서도 매우 바람직함을 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.
도 1 은 본 발명에 따른 전체구성을 보인 개념도
도 2 는 본 발명의 일실시예를 보인 예시도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
(100) : 가스발생설비 (110) : 원심분리기
(120) : 음식물 슬러리 저장조 (121) : 레벨센서
(122) : 수질센서 (130) : 소화조
(131) : 제 1 반응조 (132) : 제 2 반응조
(133) : 온도센서 (134) : 수질센서
(140) : 바이오가스 저장조 (150) : 이물질 선별기
(160) : 파쇄기 (170) : 슬러지 저장조
(180) : 약품저장조 (190) : 제어반
(190a): 제1제어반 (190b): 제2제어반
(191) : 제1펌프 (192) : 제2펌프
(193) : 제3펌프 (194) : 제4펌프
(200) : 소형 열병합 발전설비 (210) : 가스터빈
(220) : 발전기 (230) : 열교환기
(240) : 온수교환기 (300) : 도심 쓰레기 집하장
(400) : 폐수처리장치
Claims (10)
- 도심 쓰레기집하장내에 음식물 쓰레기를 이용한 바이오가스를 생산하는 가스발생설비와, 상기 가스발생설비와 연결되어 바이오가스를 연료로 사용하는 소형 열병합 발전설비를 구비하되,상기 가스발생설비는 음식물 쓰레기내 수분을 함량을 조절하는 원심분리기와,상기 원심분리기와 연결되고 수분함량이 조절된 음식물쓰레기가 저장되는 음식물 슬러리 저장조와,상기 음식물 슬러리 저장조와 연결되어 공급되는 음식물쓰레기에 의해 바이오가스를 생산하는 소화조와,상기 소화조에서 발생되는 바이오가스를 포집하여 소형 열병합 발전설비로 공급하는 바이오가스 저장조를 포함하되,상기 소화조에는 소화조내로 pH 조정제를 주입하는 약품주입조가 연결된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템.
- 청구항 1 에 있어서;상기 음식물 슬러리 저장조로 공급되는 음식물쓰레기는 고형물농도 10중량% 이하의 슬러리인 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템.
- 청구항 1 에 있어서;상기 원심분리기와 음식물 슬러리 저장조 사이에는 이물질 선별기가 더 설치된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템.
- 청구항 1 에 있어서;상기 소화조는 음식물 슬러리 저장조와 연결되어 산 발효가 일어나는 제 1 반응조와,상기 제 1 반응조와 연결되어 메탄발효가 일어나고 바이오가스 저장조와 연결되는 제 2 반응조를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템.
- 청구항 4 에 있어서;상기 제 1 반응조는 pH 5.5∼6.0 영역을 유지하고, 상기 제 2 반응조는 pH 7.5∼8.0 영역을 유지하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템.
- 청구항 4 에 있어서;상기 제 1,2 반응조내에서의 C/N 비는 12∼16 을 구비하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템.
- 삭제
- 청구항 1 에 있어서;상기 pH 조정제는 칼슘계열 조정제인 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템.
- 청구항 1 에 있어서;상기 음식물 슬러리 저장조에는 수질센서 및, 레벨센서가 더 설치되고,상기 소화조에는 온도센서 및, 수질센서가 더 설치되며,상기 수질센서, 레벨센서 및 온도센서는 제어반에 연결된 것을 특징으로 하 는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템.
- 청구항 1 에 있어서;상기 소형 열병합 발전설비는 바이오가스 저장조로부터 바이오가스가 가스터빈(210) 연료로 공급되고, 가스터빈이 운전되면서 모터와 연결하여 전기를 발전되며,가스터빈으로부터 배기되는 배기가스이 열이 열교환기에 의해 회수되고, 온수교환기로부터 배출되는 배온수가 열교환기에 의해 열을 얻어 순환되며, 온수교환기내에서 소화조 온수 유지수와 열교환되도록 구성된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 집하장을 이용한 열병합 발전시스템.
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