KR101125143B1

KR101125143B1 - 폐기물 및 오폐수슬럿지의 소멸처리장치

Info

Publication number: KR101125143B1
Application number: KR1020090063031A
Authority: KR
Inventors: 김흥식
Original assignee: 주식회사 한국한신테크노
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2009-07-10
Publication date: 2012-03-19
Also published as: KR20110005460A

Abstract

본 발명의 목적은 각종 유기물 및 무기물 등의 쓰레기(산업용 폐기물, 음식물 쓰레기 및 오폐수 슬럿지 등)를 소각하지 않고 발효시켜 가스화하여 친환경적으로 간편하게 처리할 수 있게 한 것이다.

이러한 본 발명은 유기물 및 무기물 등의 쓰레기(폐기물, 음식물쓰레기 및 오폐수슬럿지)에 투입된 미생물과 규소칼슘응집제 등에 대하여 전자가속기 또는 오존 및 UV발생기에 의한 활성산소의 라디칼 산화분해 반응과, 활성산소와 소멸기 내부에서 발생하는 철이온 또는 투입하는 산화철을 촉매로 한 펜톤 산화분해 반응 등을 촉진시켜 유기물 및 무기물을 소각 처리하지 않고 강제로 발효시켜 가스화하여 소멸 처리할 수 있게 한 것이 특징이다.

폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지, 미생물, 무기응집제, 가스화발효, 소멸, 감량화

Description

폐기물 및 오폐수슬럿지의 소멸처리장치{Industrial waste, waste water Sludge, Garbage disposal machine}

본 발명은 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지의 소멸 감량화 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자연계의 미생물 ASB균(바치러스 균)과 PSB균(광합성 균) 및 무기응집제(규소칼슘응집제)를 투입하여, 전자가속기 또는 오존 및 UV 발생기에 의한 활성산소의 라디칼 산화분해 반응과, 활성산소 및 철이온의 펜톤 산화분해 반응 등으로 유기물 및 무기물(폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지)을 소각 처리하지 않고 발효시켜 친환경적으로 가스화 소멸 처리할 수 있도록 한 폐기물 및 오페수슬럿지의 소멸처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 산업 폐기물, 오폐수슬럿지, 가정이나 식당 등에서 배출되는 음식물쓰레기는 매립 또는 소각시키고 있다. 또한, 음식물쓰레기는 비료 혹은 사료로 재활용할 수 있게 처리하고 있다.

그러나, 산업폐기물, 오폐수슬럿지를 매립 또는 소각할 경우에는 그 처리 과정에서 인체에 유해한 물질을 배출하여 환경을 오염시키는 문제점이 있다.

특히, 음식물쓰레기는 수분을 많이 함유하고 있으므로, 매립 후 침출수가 발 생하여 주변의 토양 및 수질을 오염시키는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지를 자연계의 미생물 바실러스균(상품명 ASB균)과 PSB균(광합성균) 등 바이오의 힘과 미생물의 활성화를 위한 액체 규소칼슘응집제[상품명;오가닉 캐쳐(Organic Catcher)] 및 전자가속기 및 UV 발생기에 의한 활성산소의 라디칼 산화분해 반응과 활성산소 및 철이온의 펜톤 산화분해 반응 등으로 폐기물, 유기물을 소각 처리하지 않고 친환경적으로 발효시켜 가스화 소멸 처리할 수 있게 한 폐기물 및 오폐수슬럿지의 소멸처리장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사방이 밀폐된 내부가 빈 통체를 이루어 이 통체의 내부로 투입되는 미생물 ASB균(바실러스 균)과 PSB균(광합성 균)이 활성화하여 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지를 발효시키어 분해하는 수용실을 제공함과 아울러 같이 투입되는 칼슘과 규소가 주원료인 무기응집제로 부터도 상기 미생물의 포자가 활성화되게 촉진하는 다량의 미네랄과 원적외선을 방사할 수 있게 하는 최적의 수용실을 제공하는 교반날개들을 갖는 본체; 상기 본체의 수용실과 연통되게 설치되어 상기 ASB균 및 PSB균이 더 활성화되게 촉진하기 위한 활성산소를 공급할 수 있게 하는 전자가속기 혹은 오존 및 UV발생기 중 어느 하나로 이루어진 활성산소발생수단; 및 상기 활성산소발생수단에 의한 활성산소의 라디칼 산화분해 반응과 활성산소 및 철이온의 펜톤 산화분해 반응으로 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐 수슬럿지를 발효 가스화시켜 소멸 처리하도록 철이온을 발생할 수 있게 상기 수용실의 내벽을 따라 설치한 철판 혹은 철파이프 중 어느 하나로 이루어진 철이온발생수단을 포함한다.

상기 수용실에 설치되어 상기 ASB균 및 PBS균을 증식시킴과 아울러 활성화되게 촉진시킬 수 있게 한 백열등, 형광등 및 LED램프 중 어느 하나를 더 설치할 수 있다.

상기 수용실에 연락되게 활성탄을 이용한 탈취기및 집진기를 더 설치함이 좋다.

본 발명은 자연계의 미생물과 무기응집제, 전자가속기 및 UV 발생기에 의한 활성산소의 라디칼 산화분해 반응과, 활성산소 및 철이온의 펜톤 산화분해 반응에 의해 폐기물, 유기물을 소각 처리하지 않고 친환경적으로 발효시켜 가스화 소멸 처리함으로서 수분이 많은 야채, 수목, 잡초, 감귤 등의 음식물쓰레기, 폐기물 및 오폐수 슬럿지의 처리도 가능하며, 오폐수가 전혀 발생되지 않음으로서 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 폐기물, 음식물쓰레기를 처리하는 기기 내부에서 산화와 환원이 반복되므로 내부 부식이 진행되지 않아 장기간 사용이 가능하여 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

특히, 본 발명은 폐기물, 유기물이 탄화한 후 1/300이하로 감량이 됨과 아울러 발생되는 회분은 자성체이므로 세라믹 소재로 활용이 가능한 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예 를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 폐기물 및 오폐수슬럿지의 소멸처리장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1표시의 I-I선 단면을 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지의 소멸처리장치는 본체(110)를 구비하고 있다. 이 본체(110)의 내부에는 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지를 수용할 수 있는 수용실(112)이 구비된다. 상기 수용실(112)은 뚜껑(114)에 의해 개폐 가능하게 설치된다. 또한, 상기 수용실(112)의 내부에는 교반날개(116)들이 회전 가능하게 설치된다. 상기 교반날개(116)들은 회전축(118)에 설치되며, 상기 회전축(118)은 모터(119)의 구동력으로 회전된다.

이와 같은 수용실(112)에는 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지와 함께 자연계의 미생물 ASB균(바실러스 균)과 PSB균(광합성 균) 및 미생물의 활성화를 위한 칼슘과 규소가 주원료인 무기응집제를 투입한 후, 상기 교반날개(116)들을 회전시켜 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지와 미생물을 교반한다. 즉, 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지는 C(탄소), H(수소), O(산소), N(질소), P(인)ㅇ등으로 이루어진 유기 무기 화합물이고, 또한 수분을 많이 포함하고 있기 때문에 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지를 효모나 세균과 같은 미생물을 이용하여 발효시켜 가스화 시키고, 또 활성산소에 의해 산화 환원을 반복하면 수분 및 유기물 및 무기물이 제거되면서 가스화 되어, 그 부피를 상당히 줄일 수 있게 된다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지의 소멸처리장치는 철이온발생수단(120)을 구비하고 있다. 이 철이온발생수단(120)은 상기 수용실(112)의 내벽을 따라 설치되는 철판 혹은 철파이프들 중 어느 하나로 이루어진다. 상기 철판 혹은 철파이프들은 도 2에 나타낸 바와 같이 수용실(112)의 내벽을 따라 하부측에만 설치하거나 혹은 도면에는 나타내지 않았지만 수용실(112)의 내벽 전체에 걸쳐 설치할 수 있다.

또한, 본 발명은 활성산소발생수단을 구비하고 있다. 이 활성산소발생수단은 상기 수용실(112)에 연락되게 설치되는 전자가속기(102)로 이루어지며, 이러한 활성산소발생수단에 의한 활성산소의 라디칼 산화분해 반응과, 활성산소 및 철이온의 펜톤 산화분해 반응으로 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지를 발효시켜 가스화 소멸 처리한다. 이때, 상기 철이온발생수단(120)에서 철이온이 발생되어 강력한 촉매 작용으로 산화분해 및 소멸반응이 일어나게 된다. 특히, 상기 전자가속기(102)에 의한 활성산소는 송풍기 등을 이용하여 수용실에 공급함이 좋다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지의 소멸처리장치는 상기 수용실(112)에 연락되게 오존 및 UV발생기(104)를 설치할 수 도 있는데, 이러한 오존 및 UV발생기(104)는 상기 전자가속기(102) 대체기기로 수용실(112) 내에 활성산소를 제공하게 된다.

또한, 상기 수용실(112)에는 백열등, 형광등(106) 및 LED램프 중 어느 하나를 더 설치할 수도 있다. 이러한 백열등, 형광등(106) 및 LED램프의 설치에 의해 상기 미생물의 증식 및 활동을 촉진시킬 수 있다. 즉, 미생물은 빛과 열을 좋아 하므로 그 미생물의 증식 및 활동을 촉진시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 수용실(112)에 연락되게 활성탄을 이용한 탈취기(108)및 집진기(109)를 더 설치하여 음식물쓰레기의 처리과정에서 발생되는 먼지 및 냄새를 제거할 수 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지의 소멸처리장치는, 자연계에 생식하고 있는 미생물과 자연계 자원을 이용하여 제조한 무기응집제(규소칼슘응집제)를 사용하여 식당이나 가정 등에서 발생하는 음식물쓰레기의 소멸 처리는 물론 산업폐기물, 오폐수슬럿지, 감귤이나 잡초와 같은 쓰레기까지도 소멸 처리할 수 있다.

본 발명에 따르면, 전자가속기(102) 또는 오존 및 UV발생기(104)에 의한 활성산소에 의해 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지를 소멸 처리할 수 있게 한 것으로, 유기라디칼Free Radical(불안정한 유리기, 자유기의 생성)발생의 기폭제로 활성산소를 이용함으로, 수퍼옥시드 라디칼 생성(산소 분자에 전자를 가지게 한다.)과 히드록시 라디칼 생성(과산화수소의 Fenton 산화반응에 이용한다.) 및 일중항산호 생성(산소 분자에 자력을 가지게 한다.)하여 유기물을 처리한다. 즉, 활성산소에 의한 불안정한 유리기(자유기)가 생성되어 유기물에 접촉하면 유기물의 라디칼 반응이 진행하여 공유결합이 분리되며, 난분해성 유무기물질의 산화분해, 탈색, 탈취, 탈미, 악취 등이 제거된다.

특히, 본 발명에 따른 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지의 소멸처리장치는 상기 수용실(112)의 내부에 설치되는 철이온발생수단(120)에 의해, 즉 수용실의 내벽을 따라 설치되는 철판 혹은 철파이프들에 의해 상기 활성산소로 발생하는 과산화수소(OH유리기)와 철판 혹은 철파이프들에서 발생하는 철이온을 촉매로 이용하여 강력한 산화력을 가지고 있는 펜톤 산화법으로 각종 유기 및 무기물질을 분해 소멸 시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지의 소멸처리장치는, 상기 수용실(112)에 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지와 함께 투입하는 자연계의 미생물 ASB균(바실러스 균), PSB균(광합성 균)에 의해 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지를 발효하게 되는데, 상기 ASB균은 정화조로부터 추출 배양한 유지 분해성 및 단백질 분해성이 강한 미생물로써, 현저한 정화 능력과 정착성, 기능발휘성, 보존성이 뛰어난 균으로 인간, 동물, 곤충, 식물에 무해하며, 병원체를 지니고 있지 않으므로 안정성, 부식성, 휘발성, 폭발성 등이 전무하다.

그리고, 상기 PSB균(광합성 균)은, 악취가스 물질을 먹이로 사용하여 악취제거에 탁월한 능력을 가지고 있고 유기물분해 촉진능력도 뛰어나 유기물을 액상화시켜 가스화가 쉽게 하며 유기물의 퇴비화에 기여하는 발효미생물을 급격히 증식시켜 발효를 빠르게 하는 미생물이다. 이러한 미생물에 의해 폐기물,음식물쓰레기,슬럿지를 효율적으로 소멸 처리할 수 있다.

특히, 상기 PSB균(광합성균)은 빛과 열을 좋아 하므로 상기 수용실(112)내에 설치되는 백열등, 형광등(106), LED등에 의해 미생물의 증식 및 활동을 촉진시킬 수 있다. 더욱이, 상기 수용실(112)에 미생물과 함께 투입하는 무기응집제에 의해 처리 효율을 향상시키게 되는데, 상기 무기응집제는 자연계의 칼슘과 규소를 원료 로 제조한 안전한 그린 무기응집제[상품명;오가닉 캐쳐(Organic Catcher)]로서, 상기 무기응집제를 적당량 투입하는 것에 의해 상기 ASB균과 PBS균을 활성화시켜(균의 포자 생성에 꼭 필요한 성분이 칼슘임) 유기물 분해, 소멸화를 촉진시키게 된다.

본 발명에 따르면, 자연계의 미생물과 무기응집제 및 전자가속기에 의한 활성산소의 라디칼 산화분해 반응과 펜톤 산화분해 반응에 의해 유기물, 무기물을 소각 처리하지 않고 친환경적으로 발효시켜 가스화 소멸 처리함으로서 수분이 많은 야채, 음식물, 수목, 잡초, 감귤, 오폐수슬럿지 등의 쓰레기도 처리가 가능하며, 오폐수가 전혀 발생되지 않음으로서 환경오염을 방지할 수 있으며 곡피,우드칩 을 이용 할 경우 퇴비 생산도 가능 하다 .

도 1은 본 발명에 따른 폐기물 및 오페수슬럿지의 소멸처리장치를 개략적으로 나타낸 도면이고,

도 2는 도 1표시의 I-I선 단면을 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 - 본체 112 - 수용실

114 - 교반날개 120 - 철이온발생수단

Claims

사방이 밀폐된 내부가 빈 통체를 이루어 이 통체의 내부로 투입되는 미생물 ASB균(바실러스 균)과 PSB균(광합성 균)이 활성화하여 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지를 발효시키어 분해하는 수용실을 제공함과 아울러 같이 투입되는 칼슘과 규소가 주원료인 무기응집제에 의해서도 상기 균의 미생물이 활성화되게 촉진하는 다량의 미네날과 원적외선을 방사할 수 있게 하는 최적의 수용실을 제공하는 교반날개들을 갖는 본체로 이루어진 폐기물 및 오폐수슬럿지의 소멸처리장치에 있어서,

상기 본체의 수용실과 연통되게 설치되어 상기 ASB균 및 PSB균이 더 활성화되게 촉진하기 위한 활성산소를 공급할 수 있게 하는 전자가속기;

상기 전자 가속기에 의한 활성산소의 라디칼 산화분해 반응과, 활성산소 및 철이온의 펜톤 산화분해 반응으로 폐기물, 음식물쓰레기, 오폐수슬럿지를 발효시켜 가스화 상태로 소멸 처리하도록 철이온을 발생할 수 있게 상기 수용실의 내벽을 따라 설치한 철판 혹은 철파이프 중 어느 하나로 이루어진 철이온발생수단; 및

상기 수용실에 상기 철이온 발생수단과 같이 설치되어 상기 ASB균 및 PBS균을 증식시킴과 아울러 활성화되게 촉진시킬 수 있게 한 백열등, 형광등 및 LED램프 중 어느 하나의 등(Lamp)을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 폐기물 및 오폐수슬럿지의 소멸처리장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 수용실에 연락되게 활성탄을 이용한 탈취기와 집진기를 더 설치한 것을 특징으로 하는 폐기물 및 오폐수슬럿지의 소멸처리장치.