KR101176330B1 - 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷 - Google Patents

토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷 Download PDF

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Abstract

본 발명은 중금속으로 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 할 수 있는 현장 처리(in-situ process)를 위한 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷에 관한 것으로서,
좌우측 측벽에 교반 장치의 회전축이 베어링으로써 회전되도록 지지되고, 상기 교반 장치는 굴삭기 버킷의 상단 쇼울더부에 고정된 유압 모터의 회전력을 스프로켓과 체인으로 연결하여 회전되도록 구성되며, 상기 굴삭기 버킷의 후면 외벽에는 상기 토양 배출구를 개폐할 수 있는 커버 플레이트가 구비되고, 상기 커버 플레이트의 하단에 굴삭기 버킷으로부터 배출되는 토양을 고르게 정리하기 위한 해로우 플레이트가 구비된 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷을 특징으로 한다.

Description

토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷 {An excavator shovel bucket for decontaminating soil polluted with harmful metals}
본 발명은 중금속으로 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 할 수 있는 현장 처리(in-situ process)를 위한 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷에 관한 것이다.
우리나라의 농경지를 비롯한 넓은 면적의 토양은 축산 폐수,생활 폐수, 광산 폐수 등에 의해 중금속에 오염된 것으로 알려져 있다. 특히 최근 농경지 주변에 위치하고 있는 휴.폐광산, 비위생 매립지, 산업단지 등의 환경오염유발시설로부터 농지에 유입되는 오염물질의 양이 증가하고 오염피해 사례가 빈번하게 발생하고 있다. 지속적 산업발전과 도시화에 따른 중금속 오염토양의 면적은 지속적으로 확대될 것으로 예상되며, 중금속 오염지역에서 중금속 오염 식수와 농작물의 지속적 섭취를 통해 인간에 까지 심각한 중금속 피해가 발생할 수 있어 보다 적극적인 관리가 필요한 실정이다.
토양을 오염시키고 있는 중금속으로서는 구리, 비소, 납, 수은, 카드뮴, 크롬, 주석, 아연, 안티몬, 바륨, 비스무트, 니켈, 코발트, 망간, 바나듐, 셀렌 등 생물체 또는 미생물 개체에 독성효과를 나타내는 금속을 비롯하여 토양오염의 방지를 위하여 특별히 관리할 필요가 있다고 인정되어 환경부장관이 정하는 물질로 규정되어 있다.
중금속으로 오염된 토양을 개선시키는 방법으로서는, 오염된 토양을 60cm 이상 굴삭하여 제거하고 오염되지 않은 다른 곳의 토양을 덮는 환토 공법, 또는 오염된 토양을 30cm 이상 굴삭하여 제거하고 오염되지 않은 다른 곳의 토양을 그 위에 60cm 이상 덮는 복토 공법, 또는 오염된 토양의 하부 심층의 오염되지 않은 하반토를 파내어 오염토 위에 덮는 심토 반전 공법 등이 있다. 그러나 이러한 공법은 굴삭된 오염된 토양을 처리하기 위한 시설이 별도로 필요하며, 광범위한 토양의 오염을 제거하기에는 부적합한 제약을 가진다.
이에 대한 대책으로서 중금속을 포함하는 오염 물질을 흡착하고 비활성화 시키는 제강 슬래그(steel-making slag)를 이용하는 중금속 오염 제거 기술이 제안되고 있다. 제강 슬래그는 용광로에서 제조된 선철을 정련할 때 생성되는 슬래그로서 CaO-Silicate를 기본 성분으로 하며 알루미나(Al2O3), 마그네시아(MgO), 산화 제1철(FeO), 산화 망간(MnO) 등을 함유하고 있다. 제강 슬래그는 파쇄, 체거름 공정을 거쳐 작은 입자로 가공되며 철분은 자력 선별을 거쳐 재사용되고 미립 상태의 제강 슬래그는 시멘트 원료나 건축 골재로 사용되고 있다.
상기의 제강 슬래그를 오염된 토양의 중금속 제거를 위해 사용할 경우 복토 정화법을 이용하며 복토 두께는 30cm~60cm 이상까지 다양하게 적용되고 있으며, 토양의 PH를 조절하기 위해 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 굴 껍질을 비롯한 패각 분말을 추가적으로 혼합하여 사용하기도 한다.
도면 제1도는 본 발명에 대한 배경 기술로서, 기존의 제강 슬래그를 이용한 중금속 오염 토양의 처리 과정을 도시한다. 도면의 (a)는 그 첫 단계로서 오염된 지역의 토양을 굴삭하고, (b) 처리 시설로 이송하여, (c) 혼합조를 이용하여 오염된 토양과 제강 슬래그와 석회석이나 패각 분말을 혼합하고, (d) 상기 혼합 토양을 다시 오염된 지역으로 이송하고, (e) 상기 처리된 혼합 토양을 복토하는 방식으로 진행된다. 이러한 방법은 토양의 이송을 위한 비용, 오염된 토양과 제강 슬래그와 석회석이나 패각 분말을 혼합하기 위한 시설 등이 필요하게 되어 경제성의 한계를 가지는 문제가 있으며, 복토의 두께를 일정하게 유지하기 어려운 단점이 있다.
따라서 바람직한 중금속 오염 토양의 처리를 위해서는 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 할 수 있는 현장 처리(in-situ process) 기술과 이를 위한 장치가 필요하다.
도면 제2도는 본 발명에 대한 다른 배경 기술로서, 대한민국 공개특허공보 10-2012-0019093호의 굴삭기를 이용한 로터리 타입의 초목 제거장치의 구성을 도시한다. 이 기술은, 링크연결부가 상단 중앙에 연결 결합되면서 외관을 형성하는 본체와, 상기 본체 일측에 마련되고 통상적인 굴삭기에 마련된 유압공급 시스템으로부터 고압의 작동유를 전달받아 동력을 발생시키는 구동모터로부터 구동력을 받아 회전 가능하게 본체 내에 양단이 지지되어 수평 설치된 로터축과, 상기 로터축 상에 일정 간격을 두고 형성된 다수의 칼날 장착부에 일대일 대응되게 체결 조립되는 칼날이 구비된 다수의 칼날부를 포함하는 로터리 타입의 초목 제거장치를 특징으로 한다. 이 기술의 구성에 대해 상기 초목 제거장치를 오염된 토양과 미리 살포된 제강 슬래그를 혼합하기 위해 사용하는 경우, 토양과 슬래그의 혼합 여부가 불분명하고 토양이 분산될 뿐만 아니라 복토의 깊이를 조절할 수 없고 혼합 처리된 토양과 처리되지 않은 토양이 불분명해지는 문제가 있다.
도면 제3도는 본 발명에 대한 또 다른 배경 기술로서, 대한민국 등록특허 10-0219754호의 로타리 작업기가 부착된 굴삭기의 구성을 도시한다. 이 기술은 굴삭 전용장비인 유압식 굴삭기에 농작업의 기본 기능인 로타리 기능을 추가하는 유압모터 구동방식의 로타리 작업기가 부착된 굴삭기에 관한 것으로, 굴삭기의 붐 끝단에 로타리가 부착되고 로타리는 굴삭기의 주행회로 또는 컨버징회로를 이용하여 작동되게 구성된 것을 특징으로 한다. 그러나 이 기술도, 오염된 토양과 미리 살포된 제강 슬래그를 혼합하기 위해 사용하는 경우, 토양과 슬래그의 혼합을 기대하기 어렵고 토양이 분산될 뿐만 아니라 복토의 깊이를 조절할 수 없고 혼합 처리된 토양과 처리되지 않은 토양이 구분되지 않는 한계가 있다.
도면 제4도는 본 발명에 대한 다른 배경 기술로서, 대한민국 공개특허 10-2009-0093692호의 모래 포설용 굴삭기의 버킷의 구성을 도시한다. 이 기술은 모래 포설용 굴삭기의 버킷에 관한 것으로, 상기 붐에 일측이 회동되게 연결되고 타측 중앙부에 일정 폭으로 모래 포설공이 형성된 통체의 몸와, 상기 몸체의 내부에 상기 모래 포설공의 상측으로 수평하게 설치되어 상기 몸체의 내부로 투입된 모래를 상기 모래 포설공으로 이송시키는 모래 이송 스크류와, 상기 모래 이송 스크류를 회전시키도록 상기 몸체의 측면에 설치되는 구동모터로 이루어진 것을 특징으로 한다. 그러나 이 기술도, 오염된 토양과 미리 살포된 제강 슬래그를 혼합하기 위해 사용하는 경우, 토양과 슬래그의 혼합을 기대하기 어렵고 복토의 깊이를 조절할 수 없는 단점이 있다.
KR 10-2012-0019093 A KR 10-0219754 B1 KR 10-2009-0093692 A KR 10-0340999 B1 KR 10-2007-0066725 A KR 10-2010-0013782 A KR 10-1051262 B1
1. 박광석 외,'수저 퇴적물 오염 개선을 위한 제강슬래그 복토정화법의 활용', 한국관개배수 논문집 제13권 제2호, 2006년 12월 2. 윤성욱 외,'중금속 오염 농경지 토양의 복원을 위한 토량 개량법의 효과 비교', 한국지반공학회논문집 제26권 7호, 2010년 7월
본 발명은 중금속에 오염된 토양의 처리를 위해, 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 현장 처리(in-situ process)를 할 수 있는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
전술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은,
중금속에 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 현장 처리(in-situ process)를 하기 위한 굴삭기 버킷에 있어서, 상기 굴삭기 버킷은 좌우측 측벽에 교반 장치의 회전축이 베어링으로써 회전되도록 지지되고, 상기 교반 장치는 굴삭기 버킷의 상단 쇼울더부에 고정된 유압 모터의 회전력을 스프로켓과 체인으로 연결하여 회전되도록 구성되며, 상기 굴삭기 버킷의 후면 외벽에는 상기 토양 배출구를 개폐할 수 있는 커버 플레이트가 구비되고, 상기 커버 플레이트의 하단에 굴삭기 버킷으로부터 배출되는 토양을 고르게 정리하기 위한 해로우 플레이트가 구비된 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷을 과제의 해결 수단으로 제공한다.
본 발명의 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷에 의하면, 중금속에 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 현장 처리(in-situ process)를 할 수 있는 기술적 효과를 제공한다.
도면 제1도는 배경 기술로서, 기존의 제강 슬래그를 이용한 중금속 오염 토양의 처리 과정
도면 제2도는 다른 배경 기술로서, 굴삭기를 이용한 로터리 타입의 초목 제거장치의 구성
도면 제3도는 또 다른 배경 기술로서, 로타리 작업기가 부착된 굴삭기의 구성
도면 제4도는 다른 배경 기술로서, 모래 포설용 굴삭기의 버킷의 구성
도면 제5도는 본 발명의 굴삭기 버킷(bucket)의 기본 구조
도면 제6도는 본 발명의 굴삭기 버킷에 구비되는 교반 장치
도면 제7도는 본 발명의 굴삭기 버킷의 전체 구성
도면 제8도는 본 발명의 굴삭기 버킷의 전면 외형
도면 제9도는 본 발명의 굴삭기 버킷의 후면 외형
도면 제10도는 본 발명의 굴삭기 버킷을 장착한 굴삭기의 일례
도면 제11도는 본 발명의 굴삭기 버킷을 장착한 굴삭기의 작용 관계
도면 제12도는 본 발명의 굴삭기 버킷을 장착한 굴삭기와 오염제거 물질을 살포하는 차량과의 작업도의 일례
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 이에 따라 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점들은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 더욱 분명해 질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도면 제5도는 본 발명의 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)의 기본 구조를 도시한다, 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(100)은 굴삭기 핑거(110)가 배설된 방향을 정면으로 하여 좌우측 측벽에 회전축 개구부(120a), (120b)를 구비한다. 또한 상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 벽에는 토양 배출구(130)가 구비되며, 상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 외벽에는 상기 토양 배출구(130)를 개폐할 수 있는 커버 플레이트(140)가 구비되고, 상기 커버 플레이트(140)의 상단은 토양 배출구(130)의 상단과 힌지로 결합된다. 상기 커버 플레이트(140)의 하단에는 본 발명의 굴삭기 버킷(100)으로부터 배출되는 토양을 고르게 정리하기 위한 해로우 플레이트(150: harrow plate)가 상기 커버 플레이트(140)의 하단에 힌지 결합되어 구비된다. 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(100)의 기본 구조에 의하면, 굴삭기 버킷(100)으로부터 상기 토양 배출구(130)로 토양 등이 배출되고, 해로우 플레이트(150)에 의해 배출된 토양이 고르게 정리되도록 구성된다.
도면 제6도는 본 발명의 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)에 구비되는 교반 장치(200)를 도시한다. 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)에 구비되는 교반 장치(200)는 강철 또는 고강도의 금속으로 제작되며, 회전축(210)에 고정된 복수의 교반 날개(220)를 구비한다. 상기 교반 날개(220)는 회전축(210)을 중심으로 I 자형의 1개조 날개가 구비되고 인접하는 교반 날개(220)와 서로 직각을 이루도록 교호로 복수개가 설치된다. 또한 상기 교반 날개(220)의 끝 부분에는 회전 방향으로 기울어진 네일부(230)를 구비하여 회전시 토양과 함께, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말로 구성된 오염제거 물질이 효과적으로 굴삭되고 혼합되도록 구성된다.
도면 제7도는 본 발명의 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)의 전체 구성을 도시한다. 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(100)은 좌우측 측벽에 회전축 개구부(120a), (120b)를 구비하고, 상기 회전축 개구부(120a), (120b)를 통해 교반 장치(200)의 회전축(210)이 베어링(210a), (210b)으로써 회전되도록 지지된다. 상기 교반 장치(200)의 회전축(210)의 일단은 굴삭기 버킷(100)의 측벽 밖으로 연장되며, 상기 굴삭기 버킷(100)의 측벽 밖으로 연장된 교반 장치(200)의 회전축(210)에는 교반장치 스프로켓(320)이 고정된다.
본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(100)의 상단 쇼울더부에는 유압으로 작동되는 유압 모터(300)가 고정되고, 상기 유압 모터(300)의 회전축은 전술한 교반 장치(200)의 회전축(210)과 같은 방향으로 연장되도록 배치된다. 상기 유압 모터(300)의 회전축에는 유압 모터 스프로켓(310)이 고정되고, 상기 유압 모터 스프로켓(310)과 전술한 교반장치 스프로켓(320)은 굴삭기 버킷(100)의 측벽 외부에서 동력전달 체인(330)으로 연결된다. 따라서 본 발명의 굴삭기 버킷(100)의 상단 쇼울더부에 고정된 유압 모터(300)의 회전력은, 유압 모터 스프로켓(310)과 동력전달 체인(330)으로 연결된 교반장치 스프로켓(320)으로 전달되어 굴삭기 버킷(100)의 내부에 위치한 교반 장치(200)를 회전시킨다.
본 발명에서는 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(100)의 특징적 사항을 명확히 하기 위해 유압 모터 스프로켓(310)의 회전력이 동력전달 체인(330)을 통해 교반장치 스프로켓(320)으로 직접 전달되는 구성으로 설명하였으나, 유압 모터 스프로켓(310)과 교반장치 스프로켓(320)사이에 하나 이상의 감속 스프로켓을 구비하고 유압 모터 스프로켓(310)과 각각의 스프로켓을 체인으로 연결하여 교반장치 스프로켓(320)을 구동하도록 구성함으로써 교반 장치(200)의 회전 속도를 낮추어 회전 토크를 증가시킬 수도 있다.
상기 굴삭기 버킷(100)의 일 측면에는 버킷 커버(160)가 구비되는 데, 상기 버킷 커버(160)는 유압 모터(300)의 회전축과 상기 회전축에 고정된 유압 모터 스프로켓(310), 동력전달 체인(330), 교반장치 스프로켓(320)을 비롯한 하나 이상의 감속 스프로켓을 포함하는 동력 전달계를 보호하기 위한 것이다. 상기 버킷 커버(160)는 동력 전달계를 감싸며 굴삭기 버킷(100)의 일 측면에 용접되거나 볼트로써 결합 고정된다.
도면 제8도는 본 발명의 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)의 전면 외형을 도시한다. 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(100)은 좌우측 측벽에 교반 장치(200)의 회전축(210)이 베어링(210a), (210b)으로써 회전되도록 지지되고, 상기 교반 장치(200)는 굴삭기 버킷(100)의 상단 쇼울더부에 고정된 유압 모터(300)의 회전력을 스프로켓과 체인으로 연결하여 회전되도록 구성한다. 이때 상기 굴삭기 버킷(100)의 유압 모터 스프로켓(310), 동력전달 체인(330), 교반장치 스프로켓(320)을 비롯한 하나 이상의 감속 스프로켓을 포함하는 동력 전달계는 굴삭기 버킷(100)의 일 측면에 용접되거나 볼트로써 결합 고정되는 버킷 커버(160)로써 보호되도록 구성한다.
도면 제9도는 본 발명의 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)의 후면 외형을 도시한다. 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(100)은 굴삭기 버킷(100)의 상단 쇼울더부에 고정된 유압 모터(300)로써 회전되는 교반 장치(200)를 내부에 구비하고, 상기 유압 모터(300)의 회전력을 교반 장치(200)로 전달하는 스프로켓과 체인을 보호하는 버킷 커버(160)가 굴삭기 버킷(100)의 일 측면에 용접되거나 볼트로써 결합 고정된다. 이때 유압 모터(300)는 유압 파이프(340)를 통해 굴삭기의 유압 펌프로써 구동된다.
상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 외벽에는 상기 토양 배출구(130)를 개폐할 수 있는 커버 플레이트(140)가 구비되고, 상기 커버 플레이트(140)의 상단은 토양 배출구(130)의 상단과 힌지(140a),(140b)로 결합된다. 상기 커버 플레이트(140)의 하단에는 본 발명의 굴삭기 버킷(100)으로부터 배출되는 토양을 고르게 정리하기 위한 해로우 플레이트(150)가 상기 커버 플레이트(140)의 하단에 힌지(150a),(150b)로써 결합되어 구비된다. 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(100)의 구조에 의하면, 굴삭기 버킷(100)으로부터 교반 장치(200)에 의해, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말로 구성된 오염제거 물질과 혼합된 토양이 토양 배출구(130)로 배출되고, 해로우 플레이트(150)에 의해 배출된 토양이 고르게 정리된다.
도면 제10도는 본 발명의 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)을 장착한 굴삭기의 일례를 도시한다. 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)은 교반 장치(200)에 의해, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말로 구성된 오염제거 물질과 혼합된 토양이 굴삭기 버킷(100)의 후면으로 배출되므로 굴삭기는 후진하는 방향으로 진행하며 토양의 오염 제거 작업을 수행한다. 또한 굴삭기 버킷(100)의 교반 장치(200)를 회전시키는 유압 모터(300)는 유압 파이프(340)를 통해 굴삭기의 유압 펌프로써 구동된다.
도면 제11도는 본 발명의 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)을 장착한 굴삭기의 작용 관계를 도시한다. 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)을 장착한 굴삭기(400)는, 오염제거 물질을 도포한 토양에 대해 굴삭기 버킷(100)을 일정 깊이 d 만큼을 굴삭하도록 고정 배치시키고 유압 모터(300)를 통해 교반 장치(200)를 회전시키며 후진한다. 이때 교반 장치(200)에 의해, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말로 구성된 오염제거 물질과 혼합된 토양이 굴삭기 버킷(100)의 후면으로 배출되며 커버 플레이트(140)에 의해 혼합 토양의 분산을 방지하고 해로우 플레이트(150)에 의해 배출된 토양이 고르게 정리된다.
도면 제12도는 본 발명의 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)을 장착한 굴삭기(400)와 오염제거 물질(420)을 살포하는 차량(410)과의 작업도의 일례를 도시한다. 먼저 차량(410)에 의해 토양에 오염제거 물질(420)이 살포되면 그 뒤를 본 발명의 토양의 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷(bucket)을 장착한 굴삭기(400)가 이동하면서, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말로 구성된 오염제거 물질(420)과 토양을 굴삭기 버킷(100) 내에서 굴삭 혼합 및 배출하게 되므로 일괄적인 오염 제거 작업이 현장에서 용이하게 달성될 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 굴삭기 버킷 110 : 굴삭기 핑거
120a, 120b : 회전축 개구부
130 : 토양 배출구 140 : 커버 플레이트
140a, 140b, 150a, 150b : 힌지
150 : 해로우 플레이트 160 : 버킷 커버
200 : 교반 장치 210 : 회전축
210a, 210b : 베어링
220 : 교반 날개 230 : 네일부
300 : 유압 모터 310 : 유압 모터 스프로켓
320 : 교반장치 스프로켓 330 : 동력전달 체인
400 : 굴삭기 410 : 차량
420 : 오염제거 물질

Claims (12)

  1. 중금속에 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 현장 처리(in-situ process)를 하기 위한 굴삭기 버킷에 있어서,
    상기 굴삭기 버킷(100)은 굴삭기 핑거(110)가 배설된 방향을 정면으로 하여 좌우측 측벽에 회전축 개구부(120a), (120b);를 구비하고,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 벽에는 토양 배출구(130);가 구비되며,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 외벽에는 상기 토양 배출구(130)를 개폐할 수 있는 커버 플레이트(140);가 구비되고,
    상기 커버 플레이트(140)의 상단은 토양 배출구(130)의 상단과 힌지;로 결합되며,
    상기 커버 플레이트(140)의 하단에는 본 발명의 굴삭기 버킷(100)으로부터 배출되는 토양을 고르게 정리하기 위한 해로우 플레이트(150);가 상기 커버 플레이트(140)의 하단에 힌지 결합되어,
    굴삭기 버킷(100)으로부터 상기 토양 배출구(130)로 토양 등이 배출되고, 해로우 플레이트(150)에 의해 배출된 토양이 고르게 정리되도록 구성된 것을 특징으로 하는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷
  2. 중금속에 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 현장 처리(in-situ process)를 하기 위한 굴삭기 버킷에 있어서,
    상기 굴삭기 버킷(100)에는 교반 장치(200)를 구비하고,
    상기 교반 장치(200)는 강철 또는 고강도의 금속으로 제작되며,
    회전축(210)에 고정된 복수의 교반 날개(220);를 구비하고,
    상기 교반 날개(220)는, 상기 교반 날개(220)의 끝 부분에 회전 방향으로 기
    울어진 네일부(230);를 구비하며,
    상기 교반 날개(220)는 회전축(210)을 중심으로 I 자형의 1개조 날개가 구비되고 인접하는 교반 날개(220)와 서로 직각을 이루도록 교호로 복수개가 설치되고,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 벽에는 토양 배출구(130);가 구비되며,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 외벽에는 상기 토양 배출구(130)를 개폐할 수 있는 커버 플레이트(140);가 구비되는 것을 특징으로 하는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷
  3. 삭제
  4. 중금속에 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 현장 처리(in-situ process)를 하기 위한 굴삭기 버킷에 있어서,
    상기 굴삭기 버킷(100)은 좌우측 측벽에 교반 장치(200)의 회전축(210)이 베어링(210a), (210b)으로써 회전되도록 지지되고,
    상기 교반 장치(200)는 굴삭기 버킷(100)의 상단 쇼울더부에 고정된 유압 모터(300)의 회전력을 스프로켓과 체인으로 연결하여 회전되도록 구성되며,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 스프로켓과 체인을 포함하는 동력 전달계는 굴삭기 버킷(100)의 일 측면에 용접되거나 볼트로써 결합 고정되는 버킷 커버(160);로써 보호되도록 구성되고,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 벽에는 토양 배출구(130);가 구비되며,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 외벽에는 상기 토양 배출구(130)를 개폐할 수 있는 커버 플레이트(140); 구비되고,
    상기 커버 플레이트(140)의 상단은 굴삭기 버킷(100)의 후면 벽에 형성된 토양 배출구(130)의 상단과 힌지(140a),(140b)로 결합된 것을 특징으로 하는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서 상기 굴삭기 버킷(100)은,
    굴삭기 버킷(100)으로부터 배출되는 토양을 고르게 정리하기 위한 해로우 플레이트(150)가 상기 커버 플레이트(140)의 하단에 힌지(150a),(150b)로써 결합되어 구비된 것을 특징으로 하는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷
  7. 중금속에 오염된 지역에서 토양을 일정 깊이 굴삭하고, 미리 살포된 제강 슬래그와 생석회(CaO) 또는 마그네시아(MgO)나 패각 분말을 혼합하여 복토까지 현장 처리(in-situ process)를 하기 위한 굴삭기 버킷(100)에 있어서,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 벽에는 토양 배출구(130);가 구비되며,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 후면 외벽에는 상기 토양 배출구(130)를 개폐할 수 있는 커버 플레이트(140);가 구비되고,
    상기 굴삭기 버킷(100)은 좌우측 측벽에 회전축 개구부(120a), (120b);를 구비하고,
    상기 회전축 개구부(120a), (120b)를 통해 교반 장치(200)의 회전축(210)이 베어링(210a), (210b)으로써 회전되도록 지지되며,
    상기 교반 장치(200)의 회전축(210)의 일단은 굴삭기 버킷(100)의 측벽 밖으로 연장되며,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 측벽 밖으로 연장된 교반 장치(200)의 회전축(210)에는 교반장치 스프로켓(320)이 고정되고,
    상기 굴삭기 버킷(100)의 상단 쇼울더부에는 유압으로 작동되는 유압 모터(300)가 고정되고,
    상기 유압 모터(300)의 회전축은 전술한 교반 장치(200)의 회전축(210)과 같은 방향으로 연장되도록 배치되며,
    상기 유압 모터(300)의 회전축에는 유압 모터 스프로켓(310);이 고정되고,
    상기 유압 모터 스프로켓(310)과 교반장치 스프로켓(320)은 굴삭기 버킷(100)의 측벽 외부에서 동력전달 체인(330)으로 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷
  8. 제7항에 있어서 상기 유압 모터(300)는,
    유압 모터 스프로켓(310)과 동력전달 체인(330)으로 연결된 교반장치 스프로켓(320)을 통해 굴삭기 버킷(100)의 내부에 위치한 교반 장치(200)를 회전시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷
  9. 제7항에 있어서 상기 유압 모터(300)는,
    유압 모터 스프로켓(310)과 교반장치 스프로켓(320)사이에 하나 이상의 감속 스프로켓을 더 구비하고 유압 모터 스프로켓(310)과 각각의 스프로켓을 체인으로 연결하여 교반장치 스프로켓(320)을 구동하도록 구성함으로써 교반 장치(200)의 회전 속도를 낮추어 회전 토크를 증가시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷
  10. 제7항에 있어서 상기 유압 모터(300)는,
    유압 파이프(340)를 통해 굴삭기의 유압 펌프로써 구동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷
  11. 삭제
  12. 제7항에 있어서 상기 굴삭기 버킷(100)은,
    상기 커버 플레이트(140)의 하단에 굴삭기 버킷(100)으로부터 배출되는 토양을 고르게 정리하기 위한 해로우 플레이트(150)가 상기 커버 플레이트(140)의 하단에 힌지(150a),(150b)로써 결합되어 구비된 것을 특징으로 하는 토양의 중금속 오염 제거를 위한 굴삭기 버킷
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