KR101087186B1 - A circulation type treatment apparatus of cattle shed excretion for using an organic material fermentation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 축사분뇨 처리장치에 관한 것으로, 특히 가축의 분뇨를 유기발효시켜 액비화한 후 액비를 다시 호기성 미생물과 혐기성 미생물로 정화처리 및 침전, 여과시킴으로써 축사의 청소용수로 재활용할 수 있도록 된 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a livestock manure treatment apparatus, and in particular, organic fermentation of livestock manure and liquid liquefaction after the liquid fertilization to aerobic microorganisms and anaerobic microorganisms to purify, settled, and filtered again to the organic material fermentation that can be recycled to the cleaning water of the barn It relates to a circulation type livestock waste treatment apparatus.
일반적으로 일반적으로 인구의 증가, 경제발전의 가속화 및 국민소득의 증가에 따라 인류의 생활수준은 향상된 반면에 자원에 대한 수요의 급증을 초래하게 되어 환경오염이 가속화되고 있다. 특히, 인구의 증가와 생활방식의 변화로 인한 음식물 및 축산물의 수요가 증가함에 따라 음식물쓰레기나 가축분뇨 등의 고농도 유기성 폐기물은 환경 및 수질오염의 가장 큰 원인으로 대두되고 있는 실정이다.In general, with the increase of population, the acceleration of economic development, and the increase of national income, the standard of living of mankind is improved, while the demand for resources is increasing, and environmental pollution is accelerating. In particular, as the demand for food and livestock products increases due to the increase in population and lifestyle changes, high concentration organic wastes such as food waste and livestock manure are emerging as the biggest causes of environmental and water pollution.
상기한 바와 같은 유기성 폐기물의 발생으로 인하여 유독성 냄새의 발생, 해충의 이상 발생, 침출수 및 오염 등으로 인한 상수원의 오염 등 인간생활에 직접적인 폐해들이 발생하고 있다.Due to the generation of the organic waste as described above, direct damages to human life such as the generation of toxic odor, the occurrence of pests, the leachate and the pollution of the water source due to pollution, etc. are generated.
특히, 분뇨는 농작물의 비료로 변환시켜 사용되고 있으나, 이러한 분뇨를 비료로 재생할 경우에 악취와 토양의 오염 또는 침출수의 발생으로 인하여 실용화에 많은 어려움이 있는 실정이다.In particular, the manure is used to convert the fertilizer of the crop, but when the manure is regenerated as a fertilizer due to the generation of odor and pollution of the soil or leachate, there are many difficulties in practical use.
상기와 같은 사정을 감안하여 제안된 선출원(실용신안 제20-0262811호)은 메탄화처리에 의한 순환식 수세식 화장실 장치의 처리 과정에 관한 것으로, 메탄화처리에 의한 순환식 수세식 화장실 장치는 유기물이 전처리조에서 용이하게 유동되도록 한 전처리부와, 액화된 유기물에 포함된 병균을 사멸할 수 있도록 설치되는 병균 사멸부와, 유기물 분해에 사용된 처리수를 재생하도록 설치되는 처리수 재생부를 구비하여 이루어진 것이 있었다.In view of the above circumstances, the proposed prior application (Utility Model No. 20-0262811) relates to the treatment process of a circulating flush toilet device by methanation treatment. It comprises a pretreatment unit for easy flow in the pre-treatment tank, a germ killing unit is installed to kill the germs contained in the liquefied organic matter, and a treated water regeneration unit is installed to recover the treated water used for decomposition of organic matter There was.
그러나, 이와 같은 종래의 유기물 메탄화 처리장치는 상기 전처리조로 투입구를 통하여 물과 유기물이 투입되면서 외부에 노출되어 있는 이물질 및 공기(산소)도 함께 투입되고 있었기 때문에 반응조 내부의 혐기상태가 이루어지지 않아 유기물의 가수분해가 용이하게 이루어지지 않아 그 내부에 적체되면서 발생한 심한 악취는 용이하게 배출되지 못하는 문제점이 발생하였고, 투입되는 유기물이 과다할 경우에는 상기 전처리조와 산성발효조의 입구측에서 가수 분해되지 않은 유기물이 쌓임으로써, 유기물의 처리공정이 원활하지 않게 되는 문제점이 발생하였다.However, in the conventional organic material methanation treatment device, since the foreign matter and air (oxygen) exposed to the outside while the water and the organic material are introduced into the pretreatment tank are also introduced together, the anaerobic state inside the reactor is not achieved. Hydrolysis of organic matters is not easily done, so bad odors caused by the accumulation of the organic matters are not easily discharged. When excessive amounts of organic matters are added, the hydrolysis is not performed at the inlet side of the pretreatment tank and the acid fermentation tank. As organic matters accumulate, a problem arises in that the organic matter treatment process is not smooth.
또한, 다수의 침전조와 여과조를 순환시켜 침전 및 여과를 반복시킬 때 단순 반복에 의한 처리만이 이루어져 호기성 미생물과 혐기성 미생물의 반응효율이 현저히 낮아 처리수 재생의 효과를 보기 어려운 문제점이 있었다.In addition, when repeating the precipitation and filtration by circulating a plurality of settling tank and filtration tank, only the treatment by simple repetition was made, the reaction efficiency of aerobic and anaerobic microorganisms is remarkably low, there is a problem that it is difficult to see the effect of the treatment water regeneration.
이에 본 발명은 종래의 분뇨 처리장치가 갖는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 축사에서 투입되는 유기물을 포함한 분뇨를 가수분해조와 유기물발효조를 통해 유기물을 발효 및 분해시킴과 아울러 분해 액화된 유기물 처리수를 정화시켜 정화된 재생수를 축사의 청소용수로 다시 활용할 수 있도록 된 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the problems of the conventional manure treatment device, and fermentation and decomposition of the organic matter through the hydrolysis tank and the organic fermentation tank, including the organic material introduced in the barn, as well as decomposed and liquefied organic material treatment water It is an object of the present invention to provide a circulatory barn manure processing apparatus by organic fermentation that can be used to purify the purified water to be reused as the cleaning water for the barn.
상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 축사에서 축사의 청소하수관로가 투입구와 연결된 하측으로 구성되는 가수분해조와, 상기 가수분해조에 하측의 유수구를 통해 연결되어 가수분해조의 분뇨가 유입됨과 아울러 유입된 분뇨를 발효시키는 유기물 발효조와, 상기 유기물 발효조에서 하측의 유수구를 통해 발효된 분뇨가 유입되어 액비화시키는 액비화조와, 상기 액비화조에서 연결관을 통해 이동되어진 액비를 안정되게 침전시킴과 아울러 상측의 액비만을 이동시키는 액비 저장조와, 상기 액비 저장조에 저장된 액비를 축사의 청소용으로 재생처리 하도록 상부의 액비를 연결관으로 유입받아 내장된 호기성 미생물 필터로 호기처리하는 호기 반응조와, 상기 호기 반응조와 호기 반응조에서 처리된 처리수를 연결관을 통해 유입받아 처리수의 안정화 및 내장된 혐기성 미생물 필터로 혐기반응 처리를 하는 혐기 반응조와, 상기 호기 반응조의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 내장된 필터로 이물질 등을 걸러내어 안정화시키는 액비 안정화조 및, 상기 액비 안정화조의 상층수를 축사 청소용수로 재활용하여 다시 투입구로 순환시키는 저장조를 포함하여 축사분뇨 처리장치를 구성한다.The present invention for achieving the above object is a hydrolysis tank composed of a lower side connected to the inlet of the cleaning sewage pipe in the barn, and the manure of the hydrolysis tank is connected to the hydrolysis tank through the lower drainage In addition, the organic fermentation tank for fermenting the manure introduced, and the liquid fertilization tank in which the manure fermented through the bottom drain in the organic fermentation tank is liquefied to liquefy, and the liquid fertilizer moved through the connecting pipe from the liquefaction tank to stably settle An aerobic reaction tank for moving only the upper liquid fertilizer, an aerobic reaction tank for receiving the upper liquid fertilizer into the connection pipe to regenerate the liquid fertilizer stored in the liquid fertilizer storage tank for cleaning, and an aerobic reaction tank for aerobic treatment with a built-in aerobic microorganism filter; Treated water from the aerobic reactor is introduced through the connector And anaerobic reaction tank for anaerobic reaction treatment with the built-in anaerobic microbial filter and the liquid fermentation tank for filtering and stabilizing foreign substances through the built-in filter by receiving the treated water of the aerobic reaction tank through a connecting pipe and stabilizing the liquid fertilizer. It constitutes a livestock waste treatment apparatus including a storage tank for recycling the upper water of the tank to livestock cleaning water and circulating it back to the inlet.
일 실시예로서, 상기 호기 반응조와 상기 혐기 반응조는 상기 액비 저장조에 저장된 액비를 축사의 청소용으로 재생처리하도록 상부의 액비를 연결관으로 유입받아 내장된 호기성 미생물 필터로 호기처리하는 제1 호기 반응조와, 상기 제1 호기 반응조에서 처리된 처리수를 연결관을 통해 유입받아 처리수의 안정화 및 혐기반응 처리를 하는 제1 혐기 반응조와, 상기 제1 혐기 반응조의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 혐기성 미생물 필터로 혐기반응처리를 하는 제2 혐기 반응조와, 상기 제2 혐기 반응조의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 호기처리하는 제2 호기 반응조와, 상기 제2 호기 반응조의 처리수를 연결관으로 유입받아 내장된 호기성 미생물 필터로 호기처리하는 제3 호기 반응조와, 상기 제3 호기 반응조에서 처리된 처리수를 연결관을 통해 유입 받아 처리수의 안정화 및 혐기반응 처리를 하는 제3 혐기 반응조와, 상기 제3 혐기 반응조의 처리수를 연결관으로 유입받아 내장된 혐기성 미생물 필터로 혐기처리하는 제4 혐기 반응조와, 상기 제4 혐기 반응조의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 호기처리하는 제4 호기 반응조를 포함하여 구성된다.In one embodiment, the aerobic reaction tank and the anaerobic reaction tank and the first aerobic reaction tank for aerobic treatment with the built-in aerobic microbial filter to receive the liquid to the upper liquid to the connecting pipe so as to regenerate the liquid to the liquid storage tank for cleaning the house A first anaerobic reactor receiving the treated water treated in the first anaerobic reactor through a connecting tube for stabilization and anaerobic treatment of the treated water, and an anaerobic system receiving the treated water of the first anaerobic reactive tank through the connecting pipe. A second anaerobic reaction tank for performing anaerobic reaction treatment with a microbial filter, a second aerobic reaction tank for aerobic treatment by receiving the treated water of the second anaerobic reaction tank through a connection pipe, and the treated water of the second anaerobic reaction tank as a connection pipe. The third aerobic reaction tank for aerobic treatment with the intake aerobic microorganism filter and the treated water treated in the third aerobic reactor through a connecting pipe A third anaerobic reactor for receiving the stabilization and anaerobic treatment of the treated water, a fourth anaerobic reactor for introducing the treated water of the third anaerobic reactor into the conduit and anaerobic treatment with a built-in anaerobic microbial filter; and the fourth The fourth anaerobic reactor includes an anaerobic reactor receiving the treated water through a connecting pipe and performing aerobic treatment.
일 실시예로서, 상기 액비 안정화조는 그 내부에 상기 필터를 통해 미생물 접촉 메디어를 충진하여 액비화 반응을 안정적으로 활성화시키는 안정화 반응조가 설치되고, 상기 안정화 반응조의 하부에는 상기 액비 안정화조의 상부와 하부를 완전히 분리하는 분리막이 설치된다.In one embodiment, the liquid fertilization tank is a stabilization reaction tank for stably activating the liquid liquefaction reaction by filling the microbial contact media through the filter therein, the upper and lower portions of the liquid fertilization tank completely stabilized Separation membrane is installed.
일 실시예로서, 상기 호기 반응조와 상기 혐기 반응조는 그 상부와 하부를 분리하는 분리막이 각각 설치되고, 상기 호기 반응조와 상기 혐기 반응조의 내부에는 각각 다수의 산소공급관이 설치되며, 상기 산소공급관에는 에어 블로워가 설치된다.In one embodiment, the aerobic reaction tank and the anaerobic reaction tank is provided with a separation membrane for separating the upper and lower, respectively, a plurality of oxygen supply pipes are respectively installed in the aerobic reaction tank and the anaerobic reaction tank, the oxygen supply pipe air Blower is installed.
일 실시예로서, 상기 호기 반응조는 그 내부에 상기 호기성 미생물 필터를 통해 호기성 미생물 접촉 메디어를 충진한 상태에서 상기 에어 블로워를 통해 산소를 공급할 수 있도록 된 것이다.In one embodiment, the aerobic reactor is to supply oxygen through the air blower in the state filled with aerobic microbial contact media through the aerobic microbial filter therein.
일 실시예로서, 상기 혐기 반응조는 그 내부에 상기 혐기성 미생물 필터를 통해 혐기성 미생물 접촉 메디어를 충진한 상태로 혐기상태를 유지함과 아울러 혐기 처리수가 혐기 반응조의 외부로 유입되어 산소를 공급할 수 있도록 된 것이다.In one embodiment, the anaerobic reaction tank is to maintain the anaerobic state filled with anaerobic microbial contact media through the anaerobic microorganism filter therein, and the anaerobic treated water can be supplied to the outside of the anaerobic reactor to supply oxygen. .
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치에 의하면, 외부의 산소를 유기성폐수에 자연스럽게 고농도로 공급함과 동시에 순환형 내부교반에 의해 폐수를 보다 효과적으로 정화시키고, 폐수에 산소의 공급을 극대화시킴으로써 특히 고농도 유기성폐수 처리시 그 효율성을 높여주며, 고농도 유기성폐수 처리장치를 간단하게 구성함으로써 유기성폐수 처리의 경제성을 높여줄 수 있고, 정화된 처리수를 축사의 청소용수로 공급하여 별도의 물공급 없이 축사청소에 사용할 수 있다.As described above, according to the circulating livestock waste treatment apparatus by organic fermentation according to the present invention, while supplying external oxygen to organic wastewater in high concentration naturally, the wastewater is more effectively purified by circulating internal stirring and By maximizing the supply of oxygen, it improves the efficiency especially in the treatment of high concentration organic wastewater, and by simply configuring the high concentration organic wastewater treatment device, it is possible to increase the economic efficiency of the organic wastewater treatment, and to supply purified water to the house for cleaning Can be used for house cleaning without water supply.
도 1은 본 발명에 따른 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치를 나타낸 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 순환식 축사분뇨 처리장치를 통한 축사분뇨 처리과정 및 축사 청소용수 재생처리과정을 나타낸 흐름도,
도 3은 본 발명에 따른 순환식 축사분뇨 처리장치의 유기물 발효조를 개략적으로 나타낸 평면도,
도 4는 도 3의 정면도,
도 5는 도 4의 배면도,
도 6은 본 발명에 따른 순환식 축사분뇨 처리장치의 액비 안정화조를 나타낸 상태도,
도 7은 본 발명에 따른 축사 청소용수 재생 처리수단을 나타낸 상태도,
도 8은 본 발명에 따른 축사 청소용수 재생 처리수단의 호기 반응조와 혐기 반응조를 나타낸 상태도.1 is a state diagram showing a circulatory barn manure processing apparatus by organic fermentation according to the present invention,
Figure 2 is a flow chart showing the livestock manure treatment process and the livestock cleaning water recycling process through the circulation house manure processing apparatus according to the present invention,
3 is a plan view schematically showing the organic fermentation tank of the circulation house manure processing apparatus according to the present invention,
4 is a front view of FIG. 3;
5 is a rear view of FIG. 4;
Figure 6 is a state diagram showing a liquid ratio stabilization tank of the circulation house manure processing apparatus according to the present invention,
7 is a state diagram showing the barn cleaning water regeneration treatment means according to the present invention,
8 is a state diagram showing the aerobic reaction tank and anaerobic reaction tank of the barn cleaning water regeneration treatment means according to the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms “a,” “an,” and “the” include plural forms as well, unless the phrases clearly indicate the opposite. As used herein, the term "comprising" embodies a particular characteristic, region, integer, step, operation, element, and / or component, and other specific characteristics, region, integer, step, operation, element, component, and / or group. It does not exclude the presence or addition of.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Commonly defined terms used are additionally interpreted to have a meaning consistent with the related technical literature and the presently disclosed contents, and are not interpreted in an ideal or very formal sense unless defined.
사시도를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형, 예를 들면 제조 방법 및/또는 사양의 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다. 예를 들면, 편평하다고 도시되거나 설명된 영역은 일반적으로 거칠거나/거칠고 비선형인 특성을 가질 수 있다. 또한, 날카로운 각도를 가지는 것으로 도시된 부분은 라운드질 수 있다. 따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.Embodiments of the invention described with reference to a perspective view specifically illustrate an ideal embodiment of the invention. As a result, various variations of the illustration, for example variations in the manufacturing method and / or specification, are expected. Thus, the embodiment is not limited to any particular form of the depicted area, but includes modifications of the form, for example, by manufacture. For example, the regions shown or described as being flat may have characteristics that are generally coarse / rough and nonlinear. Also, the portion shown as having a sharp angle may be rounded. Thus, the regions shown in the figures are merely approximate, and their shapes are not intended to depict the exact shape of the regions, nor are they intended to limit the scope of the present invention.
본 발명에 따른 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치의 구조를 도 1을 참조로 설명하면, 상기 순환식 축사분뇨 처리장치(1)는 크게 가수분해조(10)와 유기물 발효조(20)와 액비화조(30)와 액비 저장조(40)와 호기 반응조(50)와 혐기 반응조(60)와 액비 안정화조(70) 및 저장조(80)로 구성되어 축사분뇨를 발효 및 분해시킴과 아울러 액비화한 후, 그 액비를 정화하여 축사의 청소용수로 재활용할 수 있도록 된 것이다.Referring to Figure 1 the structure of the circulating livestock manure processing apparatus by organic fermentation according to the present invention, the circulating livestock manure processing device (1) is largely a hydrolysis tank (10) and organic fermentation tank (20) and It consists of a liquefaction tank (30), a liquid storage tank (40), an aerobic reaction tank (50), anaerobic reaction tank (60), liquid fertilization stabilization tank (70) and the storage tank (80) to ferment and decompose the livestock manure and liquefy In addition, the liquid can be purified and recycled into the house's cleaning water.
즉, 상기 순환식 축사분뇨 처리장치(1)의 가수분해조(10)는 축사에서 축사의 청소하수관로가 투입구(90)와 연결된 하측으로 구성되고, 상기 유기물 발효조(20)는 상기 가수분해조(10)에 하측의 유수구를 통해 연결되어 가수분해조(10)의 분뇨가 유입됨과 아울러 유입된 분뇨를 발효시키며, 상기 액비화조(30)는 상기 유기물 발효조(20)에서 하측의 유수구를 통해 발효된 분뇨가 유입되어 액비화시키고, 상기 액비 저장조(40)는 상기 액비화조(30)에서 연결관(91)을 통해 이동되어진 액비를 안정되게 침전시킴과 아울러 상측의 액비만을 이동시킨다.That is, the
그리고, 상기 순환식 축사분뇨 처리장치(1)의 호기 반응조(50)는 상기 액비 저장조(40)에 저장된 액비를 축사의 청소용으로 재생처리 하도록 상부의 액비를 연결관(92)으로 유입받아 내장된 호기성 미생물 필터로 호기처리하고, 상기 혐기 반응조(60)는 상기 호기 반응조(50)와 호기 반응조(50)에서 처리된 처리수를 연결관(93)을 통해 유입 받아 처리수의 안정화 및 내장된 혐기성 미생물 필터로 혐기반응 처리를 하며, 상기 액비 안정화조(70)는 상기 호기 반응조(50)의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 내장된 필터로 이물질 등을 걸러내어 안정화시키고, 상기 저장조(80)는 상기 액비 안정화조(70)의 상층수를 축사 청소용수로 재활용하여 다시 투입구(90)로 순환시킨다.In addition, the
또한, 상기 호기 반응조(50)와 상기 혐기 반응조(60)는 상기 액비 저장조(40)에 저장된 액비를 축사의 청소용으로 재생처리하도록 상부의 액비를 연결관으로 유입받아 내장된 호기성 미생물 필터로 호기처리하는 제1 호기 반응조(51)와, 상기 제1 호기 반응조(51)에서 처리된 처리수를 연결관을 통해 유입받아 처리수의 안정화 및 혐기반응 처리를 하는 제1 혐기 반응조(61)와, 상기 제1 혐기 반응조(61)의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 혐기성 미생물 필터로 혐기반응처리를 하는 제2 혐기 반응조(62)와, 상기 제2 혐기 반응조(62)의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 호기처리하는 제2 호기 반응조(52)와, 상기 제2 호기 반응조(52)의 처리수를 연결관으로 유입받아 내장된 호기성 미생물 필터로 호기처리하는 제3 호기 반응조(53)와, 상기 제3 호기 반응조(53)에서 처리된 처리수를 연결관을 통해 유입 받아 처리수의 안정화 및 혐기반응 처리를 하는 제3 혐기 반응조와, 상기 제3 혐기 반응조의 처리수를 연결관으로 유입받아 내장된 혐기성 미생물 필터로 혐기처리하는 제4 혐기 반응조와, 상기 제4 혐기 반응조의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 호기처리하는 제4 호기 반응조를 포함하여 구성된다.In addition, the
여기서, 상기와 같이 다수 설치되는 호기 반응조(50)와 혐기 반응조(60)는 그 외측에 순환배관(94)이 설치되어 액비를 순환시키면서 정화하도록 된 것이다.Here, the
그러므로, 상기와 같이 구성된 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치(1)는 축사에서 투입되는 축사분뇨를 상기 가수분해조(10)와 상기 유기물 발효조(20)에서 발효 분해시키고, 액비화 한 후 그 액비를 다시 다단계의 호기성/혐기성 미생물을 이용하여 반복처리 시킨 다음 침전 및 여과를 반복시켜 정화처리한 후, 정화처리된 최종수를 축사의 청소용수로 재활용할 수 있도록 하는 것이다.Therefore, the circulating livestock manure processing device 1 by organic fermentation configured as described above fermentally decomposes the livestock manure introduced from the livestock barn in the
한편, 도 2는 상기 순환식 축사분뇨 처리장치(1)를 통한 축사분뇨 처리과정 및 축사 청소용수 재생처리과정을 나타낸 흐름도로서, 축사분뇨 및 축사청소용수 유입과정은 외부공기 차단밸브를 개방하여 투입구(90)에 세척수를 투입함으로써 이물질을 걸러주고, 상기 가수분해조(10)에서는 분뇨를 저분자 상태로 가수분해하며, 상기 유기물 발효조(20)에서는 혐기성 미생물의 반응을 이용하여 유기물을 발효처리함과 더불어 유속 조절판을 이용하여 저속으로 발효를 진행하고, 상기 액비 안정화조(70)에서는 발효가 완료된 유기물 포함 용수를 미생물이 부착된 필터에 의해 액비상태로 반응하면서 안정화하는 과정이 진행된다.On the other hand, Figure 2 is a flow chart showing the livestock manure processing process and the livestock cleaning water recycling process through the circulation house manure processing device (1), the livestock manure and livestock cleaning water inflow process by opening the external air shutoff valve Filtering the foreign matter by putting the wash water in (90), the hydrolysis tank (10) to hydrolyze the manure in a low molecular state, the organic fermentation tank (20) to ferment the organic material using the reaction of anaerobic microorganisms and In addition, the fermentation proceeds at a low speed using a flow rate control plate, and the liquid
그리고, 상기 제1 호기 반응조(50)에서는 액비 처리된 처리수를 호기성 미생물 반응을 이용하여 처리 후 안정화하고, 상기 제1 혐기 반응조(61)에서는 호기반응 처리된 처리수를 혐기성 미생물 반응을 이용하여 처리 후 산소를 공급하며, 상기 제2 호기 반응조(52)에서는 산소가 공급된 처리수를 2차 호기성 미생물 반응을 이용하여 처리 후 안정화하고, 상기 제2 혐기 반응조(62)에서는 호기반응 처리된 처리수를 2차 혐기성 미생물 반응을 이용하여 처리 후 산소를 공급하며, 상기 제3 호기 반응조(53)에서는 산소가 공급된 처리수를 3차 호기성 미생물 반응을 이용하여 처리 후 안정화하고, 상기 저장조(80)에서는 축사 청소시 사용할 재활용 처리 최종수를 저장함으로써 축사 청소용수를 재활용 처리할 수 있도록 한다.In the first
또한, 과정 A는 투입구(90) 세척과정으로서 축사분뇨 및 청소용수 투입시 투입구(90)의 잔여물을 제거하고 가수분해 반응을 활성화하도록 된 것이고, 과정 B는 처리수 순환과정으로서 처리용수의 순환을 통하여 장기 체류를 억제함과 아울러 지속적인 반응 활성화를 도모한다.In addition, the process A is to wash the inlet (90) to remove the residue of the inlet (90) when the livestock manure and cleaning water input to activate the hydrolysis reaction, process B is the treatment water circulation process as the circulation of the treatment water In addition to inhibiting prolonged residence, it also promotes continuous reaction activation.
여기서, 상기 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치(1)를 이루는 상기 유기물 발효조(20)를 도 3 내지 도 5를 참조로 설명하면, 상기 유기물 발효조(20)의 상부에는 투입구(90)가 설치되고, 상기 투입구(90)는 투입구 세척 순환배관(95)과 연결되며, 상기 투입구(90)의 하부에는 이물질 차단막(96)이 설치되고, 상기 투입구(90)의 하단부에는 외부 공기 차단밸브(97)가 설치되며, 상기 투입구(90)의 후방에는 점검구(98)가 설치되고, 상기 유기물 발효조(20)의 내부에는 유속 조절판(99)이 설치된다.Here, the
그리고, 상기 유기물 발효조(20)를 중심으로 전방에는 가수분해조(10)가 설치되고, 상기 유기물 발효조(20)의 후방에는 액비 저장조(40)와 액비 안정화조(70)가 각각 설치된다.In addition, a
따라서, 상기 유기물 발효조를 포함하는 축사분뇨 처리장치(1)는 축사에서 상기 투입구(90)에 분뇨 및 청소용수가 투입되는 과정에서 공기(산소)의 유입을 최소화 할 수 있도록 하여 상기 가수분해조(10)의 혐기상태를 최적화하고, 동시에 투입되는 이물질을 걸러내어 가수분해반응의 효율을 극대화시키며, 상기 액비 안정화조(70)에 미생물의 반응을 극대화시켜 양질의 액비를 생산하고, 다수의 호기반응과 혐기반응의 반복반응에서 각 반응조 내의 미생물 반응을 극대화시켜 처리수의 재생 효과를 극대화시키는 것이다.Therefore, the livestock waste treatment apparatus 1 including the organic material fermentation tank 1 can minimize the inflow of air (oxygen) in the process of manure and cleaning water is introduced into the
한편, 상기 축사분뇨 처리장치(1)의 액비 안정화조(70)를 도 6을 참조로 설명하면, 상기 액비 안정화조(70)는 그 내부에 상기 필터(71)를 통해 미생물 접촉 메디어를 충진하여 액비화 반응을 안정적으로 활성화시키는 안정화 반응조(72)가 설치되고, 상기 안정화 반응조(72)의 하부에는 상기 액비 안정화조(70)의 상부와 하부를 완전히 분리하는 분리막(73)이 설치된 것이다.Meanwhile, referring to FIG. 6, the liquid
또한, 도 7은 축사 청소용수 재생 처리수단을 나타낸 상태도로서, 상기 호기 반응조(50)에서 호기성 미생물 접촉 메디어를 충진하여 반응을 활성화시킴과 동시에 에어블로워로 외부 공기를 주입시키고, 상기 혐기 반응조(60)에서 혐기성 미생물 접촉 메디어를 충진하여 반응을 활성화시킴과 더불어 최적의 혐기상태를 유지하며, 상기 순환배관(94)을 이용하여 각 반응조의 침전수를 상기 제1 호기 반응조(50)로 순환시켜 처리효율을 극대화함으로써 최종 처리된 처리수를 축사 청소용수로 재활용하는 무방류 시스템이다.In addition, Figure 7 is a state diagram showing the cleaning means for the stall cleaning water, the
여기서, 도 8을 참조로 상기 호기 반응조(50)와 혐기 반응조(60)를 보다 상세히 설명하면, 상기 호기 반응조(50)와 상기 혐기 반응조(60)는 그 상부와 하부를 분리하는 분리막(54,63)이 각각 설치되고, 상기 호기 반응조(50)와 상기 혐기 반응조(60)의 내부에는 각각 다수의 산소공급관(64)이 설치되며, 상기 산소공급관(64)에는 에어 블로워(65)가 설치된 것이다.Here, the
그리고, 상기 호기 반응조(50)는 그 내부에 호기성 미생물 접촉 필터(55)를 충진한 상태에서 상기 에어 블로워(65)를 통해 산소를 공급할 수 있도록 된 것이고, 상기 혐기 반응조(60)는 그 내부에 혐기성 미생물 접촉 필터(66)를 충진한 상태로 혐기상태를 유지함과 아울러 혐기 처리수가 혐기 반응조(60)의 외부로 유입되어 산소를 공급할 수 있도록 된 것이다.In addition, the
따라서, 상기의 구조로 이루어진 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치(1)를 통해 축사에서 투입되는 분뇨 및 청소용수를 최적화된 혐기상태의 가수분해조(10)와 유기물 발효조(20)에서 발효 분해시키고, 미생물의 반응이 최적화된 액비화조(30)에서 양질의 액비를 생산시키며, 다수의 호기 반응조(50)와 혐기 반응조(60)에서 각각의 최적화된 호기성 미생물과 혐기성 미생물의 상호 처리반응을 순환시켜 반복 정화처리시킬 뿐만 아니라, 정화된 처리수를 축사의 청소용수로 공급하여 별도의 물공급 없이 축사청소에 사용할 수 있는 것이다.Therefore, the fermentation in the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Of course.
1 : 축사분뇨 처리장치 10 : 가수분해조
20 : 유기물 발효조 30 : 액비화조
40 : 액비 저장조 50 : 호기 반응조
51 : 제1 호기 반응조 52 : 제2 호기 반응조
53 : 제3 호기 반응조 54 : 분리막
55 : 호기성 미생물 접촉 필터 60 : 혐기 반응조
61 : 제1 혐기 반응조 62 : 제2 혐기 반응조
63 : 분리막 64 : 산소공급관
65 : 에어 블로워 66 : 혐기성 미생물 접촉 필터
70 : 액비 안정화조 71 : 필터
72 : 안정화 반응조 73 : 분리막
80 : 저장조 90 : 투입구
91,92,93 : 연결관 94 : 순환배관
95 : 투입구 세척 순환배관 96 : 이물질 차단막
97 : 외부 공기 차단밸브 98 : 점검구
99 : 유속 조절판1: barn manure processing device 10: hydrolysis tank
20: organic substance fermentation tank 30: liquefaction tank
40: liquid-liquid storage tank 50: aerobic reaction tank
51: First Unit Reactor 52: Second Unit Reactor
53: third unit reactor 54: separator
55: aerobic microbial contact filter 60: anaerobic reactor
61: first anaerobic reactor 62: second anaerobic reactor
63: separator 64: oxygen supply pipe
65: air blower 66: anaerobic microbial contact filter
70: liquid ratio stabilization tank 71: filter
72: stabilization reactor 73: separator
80: reservoir 90: inlet
91,92,93: Connector 94: Circulation piping
95: inlet cleaning circulation piping 96: foreign material blocking membrane
97: external air shutoff valve 98: check hole
99: flow rate control plate
Claims (6)
상기 가수분해조에 하측의 유수구를 통해 연결되어 가수분해조의 분뇨가 유입됨과 아울러 유입된 분뇨를 발효시키는 유기물 발효조와,
상기 유기물발효조에서 하측의 유수구를 통해 발효된 분뇨가 유입되어 액비화시키는 액비화조와,
상기 액비화조에서 연결관을 통해 이동되어진 액비를 안정되게 침전시킴과 아울러 상측의 액비만을 이동시키는 액비 저장조와,
상기 액비 저장조에 저장된 액비를 축사의 청소용으로 재생처리 하도록 상부의 액비를 연결관으로 유입받아 내장된 호기성 미생물 필터로 호기처리하는 호기 반응조와,
상기 호기 반응조와 호기 반응조에서 처리된 처리수를 연결관을 통해 유입받아 처리수의 안정화 및 내장된 혐기성 미생물 필터로 혐기반응 처리를 하는 혐기 반응조와,
상기 호기 반응조의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 내장된 필터로 이물질 등을 걸러내어 안정화시키는 액비 안정화조 및,
상기 액비 안정화조의 상층수를 축사 청소용수로 재활용하여 다시 투입구로 순환시키는 저장조를 포함하여 구성된 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치.A hydrolysis tank composed of a lower side connected to an inlet by a cleaning sewage pipe in the pen,
An organic fermentation tank connected to the hydrolysis tank through a drainage port on the lower side to infiltrate the manure of the hydrolysis tank and ferment the introduced manure;
A liquid liquefaction tank into which the fermented manure is introduced and liquefied into the organic fermentation tank through a lower drainage port,
A liquid ratio storage tank for stably depositing the liquid ratio moved through the connecting pipe in the liquid liquefaction tank and moving only the upper liquid ratio;
An aerobic reaction tank for receiving a liquid solution from the upper portion of the liquid fertilizer storage tank for regenerating for cleaning the livestock house by aerobic microbial filter with a built-in aerobic filter;
An anaerobic reaction tank receiving the treated water treated in the aerobic reaction tank and the aerobic reaction tank through a connecting pipe to stabilize the treated water and perform an anaerobic reaction with the built-in anaerobic microbial filter;
Liquid ratio stabilization tank for receiving the treated water of the exhalation reaction tank through a connecting pipe to filter and stabilize the foreign matter with a built-in filter,
And a storage tank for recycling the upper water of the liquid fertilization tank to the barn cleaning water and circulating it back to the inlet.
상기 호기 반응조와 상기 혐기 반응조는 상기 액비 저장조에 저장된 액비를 축사의 청소용으로 재생처리하도록 상부의 액비를 연결관으로 유입받아 내장된 호기성 미생물 필터로 호기처리하는 제1 호기 반응조와, 상기 제1 호기 반응조에서 처리된 처리수를 연결관을 통해 유입받아 처리수의 안정화 및 혐기반응 처리를 하는 제1 혐기 반응조와, 상기 제1 혐기 반응조의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 혐기성 미생물 필터로 혐기반응처리를 하는 제2 혐기 반응조와, 상기 제2 혐기 반응조의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 호기처리하는 제2 호기 반응조와, 상기 제2 호기 반응조의 처리수를 연결관으로 유입받아 내장된 호기성 미생물 필터로 호기처리하는 제3 호기 반응조와, 상기 제3 호기 반응조에서 처리된 처리수를 연결관을 통해 유입 받아 처리수의 안정화 및 혐기반응 처리를 하는 제3 혐기 반응조와, 상기 제3 혐기 반응조의 처리수를 연결관으로 유입받아 내장된 혐기성 미생물 필터로 혐기처리하는 제4 혐기 반응조와, 상기 제4 혐기 반응조의 처리수를 연결관을 통해 유입받아 호기처리하는 제4 호기 반응조를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치.The method of claim 1,
The aerobic reaction tank and the anaerobic reaction tank is a first aerobic reactor and a first aerobic reactor for aerobic treatment with a built-in aerobic microbial filter to receive the liquid to the upper liquid to the connection pipe to regenerate the liquid stored in the liquid storage tank for cleaning the house A first anaerobic reaction tank receiving the treated water treated in the reactor through a connecting pipe for stabilization and anaerobic treatment of the treated water and an anaerobic microorganism filter receiving the treated water of the first anaerobic reaction tank through a connecting pipe. The second anaerobic reaction tank to be treated, the second aerobic reaction tank to receive the treated water of the second anaerobic reaction tank through the connecting pipe and aerobic treatment, and the aerobic incorporation to receive the treated water of the second aerobic reaction tank into the connecting pipe. The third exhalation reaction tank exhaled with a microbial filter and the treated water treated in the third exhalation reaction tank are introduced and processed through a connecting pipe. A third anaerobic reactor for stabilization and anaerobic reaction of the water, a fourth anaerobic reactor for introducing the treated water of the third anaerobic reactor into the conduit and anaerobic treatment with a built-in anaerobic microbial filter, and the fourth anaerobic reactor. Recirculating barn manure processing equipment by organic fermentation, characterized in that it comprises a fourth aerobic reaction tank for receiving the treated water flows through the connecting pipe for aerobic treatment.
상기 액비 안정화조는 그 내부에 상기 필터를 통해 미생물 접촉 메디어를 충진하여 액비화 반응을 안정적으로 활성화시키는 안정화 반응조가 설치되고, 상기 안정화 반응조의 하부에는 상기 액비 안정화조의 상부와 하부를 완전히 분리하는 분리막이 설치된 것을 특징으로 하는 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치.The method of claim 1,
The liquid fertilization tank is a stabilization reaction tank for stably activating the liquid liquefaction reaction by filling the microbial contact media through the filter therein, a separator is installed in the lower portion of the stabilization reaction tank to completely separate the top and bottom of the liquid fertilization tank Circular barn manure processing device by organic fermentation, characterized in that.
상기 호기 반응조와 상기 혐기 반응조는 그 상부와 하부를 분리하는 분리막이 각각 설치되고, 상기 호기 반응조와 상기 혐기 반응조의 내부에는 각각 다수의 산소공급관이 설치되며, 상기 산소공급관에는 에어 블로워가 설치된 것을 특징으로 하는 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치.The method of claim 1,
Separation membrane separating the upper and lower portions of the aerobic reaction tank and the anaerobic reaction tank are installed, respectively, a plurality of oxygen supply pipes are installed inside the aerobic reaction tank and the anaerobic reaction tank, the air supply pipe is characterized in that the air blower is installed Circular barn manure processing equipment by organic fermentation.
상기 호기 반응조는 그 내부에 호기성 미생물 필터를 통해 호기성 미생물 접촉 메디어를 충진한 상태에서 에어 블로워를 통해 산소를 공급할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치.The method of claim 1,
The aerobic reaction tank is a circulating barn manure processing apparatus by organic fermentation, characterized in that to supply oxygen through the air blower in a state filled with aerobic microbial contact media through an aerobic microbial filter therein.
상기 혐기 반응조는 그 내부에 상기 혐기성 미생물 필터를 통해 혐기성 미생물 접촉 메디어를 충진한 상태로 혐기상태를 유지함과 아울러 혐기 처리수가 혐기 반응조의 외부로 유입되어 산소를 공급할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 유기물 발효에 의한 순환식 축사분뇨 처리장치.The method according to claim 1 or 4,
The anaerobic reactor has an anaerobic microorganism filter inside the anaerobic microbial filter filled with the anaerobic microorganisms in the state of maintaining the anaerobic state, and the anaerobic treated water flows to the outside of the anaerobic reactor to supply oxygen, characterized in that the fermentation Circulatory barn manure processing equipment.
Priority Applications (1)
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KR20110021253A KR101087186B1 (en) | 2011-03-10 | 2011-03-10 | A circulation type treatment apparatus of cattle shed excretion for using an organic material fermentation |
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Citations (2)
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KR100778543B1 (en) | 2007-03-21 | 2007-11-28 | 주식회사 한성엔이티 | Recycling method of organic livestock excretion and apparatus thereof |
KR100966279B1 (en) | 2009-12-30 | 2010-06-28 | 주식회사 시노펙스 | Manufacture system of compost and liquid fertilizer from livestock excretion |
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