KR101181938B1 - 스파징패들 건조기 및 리본패들 건조기를 이용한 슬러지의 2단 건조 및 순환방법 - Google Patents

스파징패들 건조기 및 리본패들 건조기를 이용한 슬러지의 2단 건조 및 순환방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 슬러지의 2단 건조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스파징패들 건조기 및 리본패들 건조기를 이용한 슬러지의 2단 건조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 슬러지의 2단 건조방법은 (a) 함수율 75% 이상의 슬러지를 35~50%의 함수율을 가질 때까지 1차 건조기에서 건조시키는 단계; 및 (b) 상기 함수율 35~50%의 슬러지를 함수율이 10% 이하가 될 때까지 2차 건조기에서 건조시키는 단계를 포함하며, 상기 함수율 10% 이하인 2차 건조기 출구의 슬러지중의 일부는 순환하여 75% 이상의 함수율을 가지는 반입 슬러지와 혼합되어 함수율이 55~65%로 조절된 후 1차 건조기에 투입될 수 있다.
본 발명에 따른 슬러지의 건조방법은 건조기의 기계적 마모를 최소화하면서, 스팀 등에 의한 간접전열 건조시 발생되는 문제점인 고온의 글루 존(glue zone, sticky phase)에서의 전열면 코팅에 의하여 형성된 스케일에 의한 건조효율 저하를 방지할 수 있으므로, 하수 처리장 또는 폐수 처리장 등에서 발생하는 수분 함량이 많은 폐기물 슬러지를 효율적으로 건조시킬 수 있다.

Description

스파징패들 건조기 및 리본패들 건조기를 이용한 슬러지의 2단 건조 및 순환방법 {Method for Two Stage Drying and Recycling Sludge Using Sparging paddle and Ribbon Paddle Dryer}
본 발명은 슬러지의 2단 건조 및 순환방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스파징패들 건조기 및 리본패들 건조기를 이용한 슬러지의 2단 건조 및 순환방법에 관한 것이다.
일반적으로 산업 현장이나 하수 처리장 또는 폐수 처리장에서는 수분을 함유한 각종 폐기물 슬러지가 발생하는바, 상기 폐기물 슬러지를 처리하는 기술에 관심이 집중되고 있다. 폐기물 슬러지에 포함되어 있는 수분(오?폐수)을 슬러지와 분리하기 위해서 원심 분리기 및 농축기 등을 사용하여 슬러지와 수분을 분리하며, 분리된 수분은 정화하여 배출하고 슬러지는 적정 과정을 거쳐 폐기하거나 별도의 처리과정을 거친 후 재활용하기도 한다.
그러나 수분이 일정 이하로 제거되지 않은 슬러지를 토양에 매립하여 폐기할 경우 악취나 침출수로 인한 심각한 토양오염과 수질오염으로 인한 환경오염이 발생되며, 그밖에 소각 처리하는 경우 수분의 함량이 크면 소각시에 투입되는 연료의 소모량이 증가되므로 비경제적이다.
다양하게 발생되는 폐기물 슬러지 중에는 음식물 지꺼기, 하수 슬러지, 분뇨, 공장에서 발생되는 산업 폐기물 등이 있으며, 유기성 폐기물은 탈수 처리된 후에 액상물은 방류한 후 수거된 고형물 및 산업현장에서 발생하는 각종 폐기물 슬러지 및 함수율이 높은 폐기물 슬러지 등이 있다. 폐기물 슬러지들은 약 80% 이상의 수분을 포함하고 있는데, 이들 폐기물은 함수율을 약 35~40% 정도로 낮춘 후, 폐기시켜왔다.
그러나, 슬러지의 함수율을 10% 이하로 낮출 경우, 고형연료로 사용할 수 있다는 법안이 나온 이후, 폐기물 슬러지를 재활용하고자 하는 노력이 진행되고 있다. 한국공개특허 제2009-0098360호는 1차 열매체액 건조기에서 가열된 열풍을 분사하여 수분함수율을 30% 내외로 낮추고, 2차 건조기에서 분쇄함과 동시에 열풍을 이용하여 수분함수율을 20% 내외로 낮추고, 다시 3차 건조기에서 분쇄와 동시에 열품을 이용하여 수분함수율을 10% 내외로 낮추는 방법을 개시하였으나, 상기 방법은 최종적으로 수분함수율이 10% 내외인 슬러지를 얻기 위하여, 많은 열 에너지를 사용해야 하고, 2차 건조기 및 3차 건조기에서 이용되는 분쇄날이 심하게 마모되는 문제점이 있다.
또한, 한국등록특허 제0676503호는 슬러지 건조시 마모에 의한 패들 전체의 손상을 막기 위하여 패들에 편자를 부착시키는 방법을 개시하였으나, 마모성이 약한 중공의 패들이 회전축에 일체형으로 형성되어 있기에, 편자 교체를 못할 경우 결국 회전축까지 교체해야 하며, 이와 더불어 장기간 운전이 재가동되지 못하는 문제점이 있다.
이에, 본 발명자들은 상기 문제점을 해결하기 위하여 예의 노력한 결과, 함수율 75% 이상의 슬러지를 35~50%의 함수율을 가질 때까지 공기분산관이 구비된 스파징패들 건조기에서 건조시키고, 35~50%의 함수율을 가지는 슬러지를 함수율이 10% 이하가 될 때까지 패들의 탈부착이 자유로운 리본패들 건조기에서 2차 건조시킬 경우, 건조 효율이 증대되고, 패들의 기계적 마모를 최소화 할 수 있을 뿐만 아니라, 패들의 기계적 마모 발생시, 현장에서 리본패들을 즉시 교체할 수 있다는 사실을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은, 건조기 전열면의 코팅문제와 기계적 마모에 대응하여 하수처리장 또는 폐수처리장 등에서 발생하는 수분 함량이 많은 폐기물 슬러지를 효율적으로 건조시키기 위한 슬러지의 건조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 코팅문제의 해결을 위해 2단 건조 후에 배출되는 건조 슬러지의 일부를 순환(recycle)하여, 1차 스파징패들 건조기의 입구 함수율을 55~65%로 조절하는 슬러지의 건조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 슬러지 패들의 기계적 마모로 인한 부품 교체 비용을 최소화 시킬 수 있는 리본패들 건조기를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 함수율 75% 이상의 슬러지를 35~50%의 함수율을 가질 때까지 1차 건조기에서 건조시키는 단계; 및 (b) 상기 함수율 35~50%의 슬러지를 함수율이 10% 이하가 될 때까지 2차 건조기에서 건조시키는 단계를 포함하는 슬러지의 2단 건조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 1차 건조는 함수율 10% 이하인 슬러지와 75% 이상의 함수율을 가지는 슬러지를 혼합하여 함수율을 55~65%로 조절한 후, 건조를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 또한, 리본패들 본체를 포함하는 리본패들 건조기에 있어서, 상기 리본패들 본체는 회전축 외부에 부착된 결합부재에 다수의 패들이 탈부착되는 것을 특징으로 하는 리본패들 건조기를 제공한다.
본 발명에 따른 슬러지의 건조방법은 건조기의 기계적 마모를 최소화하면서, 스팀 등에 의한 간접전열 건조시 발생되는 문제점인 고온의 글루 존(glue zone, sticky phase)에서의 전열면 코팅에 의하여 형성된 스케일에 의한 건조효율 저하를 방지할 수 있으므로, 하수 처리장 또는 폐수 처리장 등에서 발생하는 수분 함량이 많은 폐기물 슬러지를 효율적으로 건조시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 슬러지의 2단 건조방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공기분산관이 구비된 스파징패들 건조기의 전체 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 공기분산관이 구비된 스파징패들 건조기의 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 공기분산관이 구비된 스파징패들 건조기의 패들 본체 및 공기분산관을 도시한 횡단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 공기분산관이 구비된 스파징패들 건조기의 정면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 공기분산관이 구비된 스파징패들 건조기의 공기분산관을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 공기 분산관이 구비된 스파징패들 건조기의 패들 내의 보강핀을 도시한 사시도 및 측단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 리본패들 건조기를 도시한 횡단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 리본패들 건조기의 일 부분을 도시한 부분확대도 이다.
도 10은 본 발명에 따른 리본패들 건조기의 리본패들을 도시한 측면도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 (a) 함수율 75% 이상의 슬러지를 35~50%의 함수율을 가질 때까지 1차 건조기에서 건조시키는 단계; 및 (b) 상기 함수율 35~50%의 슬러지를 함수율이 10% 이하가 될 때까지 2차 건조기에서 건조시키는 단계를 포함하는 슬러지의 2단 건조방법에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 1차 건조기는 공기분산관이 구비된 스파징(sparging) 패들 건조기인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 스파징(sparging) 패들 건조기는 본 발명자가 기 출원한 한국특허 2008-0103919호에 기재된 것을 이용하는 것이 바람직하다. 상기 스파징패들 건조기는 공기분산관이 구비된 스파징패들 건조기에 있어서, 내부에 슬러지를 수용하며, 일측 상부에는 슬러지 주입구가 설치되며, 타측 하부에는 슬러지 배출구가 설치된 챔버; 상기 챔버 내부에 설치되어 회전하면서 슬러지를 교반, 건조시키며 이송시키는 두개의 패들 본체; 및 상기 패들 본체 사이의 중앙 하단에 설치되고, 일단에는 건조공기 주입구가 설치되며, 몸체에 다수의 공기 분사공이 형성된 공기분산관을 포함하되, 상기 패들 본체는 중공(中空)의 회전축 및 상기 회전축 내부에 삽입되는 중공(中空)의 보강봉으로 구성되고, 상기 회전축과 보강봉에 회전 날개(패들)가 결합되어 있고, 상기 패들는 증기의 압력으로부터 파손을 방지하기 위한 보강핀을 포함하고, 상기 공기분산관의 몸체 상부 및 좌?우 위치에는 길이방향으로 다수의 공기 분사공이 형성되어 있고, 상기 공기분산관의 건조공기 주입구가 설치된 타단(他端)에는 공기분산관의 청소를 위한 세척 밸브가 구비되며, 상기 공기분산관을 통하여 고온의 건조공기가 분사되어 챔버 내부의 슬러지와 직접 접촉하여 건조시키고, 패들와 그 회전축에 슬러지가 부착되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 1차 건조기의 작동방법을 도 2~7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 건조기의 일측 상부에 설치된 슬러지 주입구(11)를 통해 건조기의 챔버(10) 내부에 슬러지를 투입한다. 이때 챔버(10) 내부에 길이방향으로 평행하게 설치되어있는 패들 본체(20)의 중공(中空)의 회전축(21) 및 상기 회전축(21)의 내부에 삽입된 중공의 보강봉(25)에 결합된 여러 개의 회전날개(패들)(22)가 회전하면, 상기 회전축(21)내부에 삽입된 중공인 보강봉(25)의 일단에 형성된 증기 주입구(23)로 증기를 유입시켜 타단에 형성된 증기 배출구(24)를 통해 배출되는 사이에 보강봉(25)과 그 외부에 있는 회전축(21)이 가열되면서 회전날개도 회전을 하게 되므로 챔버(10) 내부에 있는 슬러지가 균일하게 교반 되면서 건조되어 슬러지 배출구(12) 방향으로 이송된다. 즉 증기 주입구(23)를 통해 회전축(21) 내부의 중공인 보강봉(25)으로 유입된 증기는 각각의 패들(22)로 유입되어 챔버(10)내의 슬러지에 열을 가해 슬러지를 가열, 건조시키고 응축된 증기는 증기 배출구(24)로 배출된다.
상기 각각의 패들(22)는 증기압력에 의한 파손을 방지하기 위하여 회전축의 원주면을 관통하여 회전축 내부에 형성된 보강봉(25)에 결합?설치된다. 또한, 상기 패들(22) 내로 유입되는 증기의 압력으로부터 패들의 이음매 부분(22b)의 파손을 방지하기 위하여 패들 내에는 보강핀(22a)이 설치되는 것이 바람직하다.
상기 여러 개의 패들(22)가 부착된 두개의 회전축(21)으로 구성된 각각의 패들 본체(20) 사이의 중앙 하단에는 회전축(21)의 길이방향으로 회전축과 평행하게 형성된 파이프 형태의 공기분산관(30)이 위치한다.
상기 공기분산관(30)에는 공기 분사공(32)이 형성되어 있고, 상기 분사공(32)에는 공기분산관 노즐이 결합되어 있어, 공기의 분사방향이 패들을 향하도록 조절할 수 있다.
상기 공기분산관 노즐을 통하여 분사된 고온의 공기는 챔버(10) 내부의 슬러지와 접촉하면서 슬러지의 수분을 빼앗아 수분을 함유한 공기형태로 증기/공기 배출구(33)를 통하여 배출된다. 이러한 고온의 건조공기 분사효과는 공기에 의해 슬러지의 교반을 촉진함과 동시에 패들(22)와 슬러지의 마찰을 감소시키고, 패들(22)와 회전축(21)에 슬러지가 부착되는 현상을 최소화시키며, 패들(22)만에 의한 슬러지 건조시에 발생되는 문제점으로 예상되는 건조 사각지역(drying dead zone)까지도 슬러지가 고르게 건조되도록 함으로써, 건조속도와 건조효율을 높일 수 있다.
상기 공기분산관(30)의 분사공(32)의 위치는 회전축의 길이 방향으로 패들와 패들 사이에 위치하며, 원주방향으로 상부 및 좌?우에 3개가 형성된다. 상기 공기분산관(30)을 통하여 분사되는 건조공기는 제어부(미도시)와 연결된 공기압축기(미도시)로 유량을 조절하여 분사시키며, 슬러지가 건조된 후 챔버(10) 내부의 공기는 챔버 상부에 위치한 증기/공기배출구(33)를 통하여 증기와 공기가 함께 배출되며, 또한 상기 챔버(10) 상부에 위치한 관찰구(50)를 통해서는 슬러지의 교반 및 건조 상태를 확인할 수 있으므로, 건조 작업의 효율성을 높일 수 있다. 공기분산관(30)의 일단에는 건조공기 주입구(31)가 설치되어 있으며, 타단에는 세척 밸브(34)를 설치하여, 슬러지의 교반 및 건조 작업시에 또는 작업 완료시에 공기분산관(30)의 공기 분사공(32)에 슬러지가 끼일수 있는 경우를 대비하여 공기분산관(30)의 개?폐를 조정하여 분산관에 유입된 슬러지를 공기압 의해 외부로 배출하여 분산관을 청소하고, 세척수를 공기분산관에 주입하여 공기분산관을 청소하기 위한 공기분산관 세척 밸브(34)를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 스파징패들 건조기는 챔버(10) 측면 및 하부에 상기 챔버(10)와 일정 간격을 두고 챔버 자켓(40)을 더욱 포함할 수 있다. 상기 챔버 자켓(40)에 증기를 주입할 경우 슬러지의 건조속도를 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 챔버 자켓(40) 일측 상부에 설치된 챔버 자켓 증기주입부(41)를 통해서 투입된 증기는 챔버(10) 내부의 슬러지를 건조시킨 후, 응축된 형태로 챔버 자켓(40)의 타측 하부에 설치된 챔버자켓 증기배출부(42)를 통해서 배출된다. 즉 챔버 자켓(40)은 슬러지를 건조시키는 외부 열원의 기능을 한다.
본 발명에 따른 스파징패들 건조기는 회전축 내의 보강봉(25) 및 패들(22) 내부의 증기, 공기분산관(30)의 분사공(32) 또는 분산관 노즐에서 분산되는 건조 공기 및 챔버 자켓(40) 내부에 유입되는 증기 등의 다양한 방식으로 슬러지를 건조시키므로 건조 작업속도가 빨라져서 작업 효율을 높일 수 있다. 또한, 대용량의 건조기로 사용할 경우 챔버(10) 내에 복수개의 패들 본체(20) 및 공기분산관(30)을 설치 할 수 있다.
챔버(10) 내부의 슬러지 체류시간은 회전축(21)의 회전수에 의해 조절되며, 회전축 조절방법은 증기 주입구(23) 쪽의 회전축 단부에 서로 맞물려 있는 패들 축 기어(35,36)를 각각 설치하고, 인버터 타입의 모터(60)와 구동전달 수단에 의해 연결된 제3 패들 축 기어(37)를 회전시킨다. 상기 제3 패들 축 기어(37)가 회전하면 동일 축에 연결되어 있는 상기 제1 패들 축 기어(35)가 회전하므로, 상기 제1 기어(35)와 맞물려 있는 제2 패들 축 기어(36)도 회전하게 되어 회전축(21)이 회전하게된다. 상기 인버터 모터(60)는 회전축(21)의 회전수를 조절하여 슬러지의 체류시간을 조절하는 방식으로 건조율을 원하는 대로 조절할 수 있다.
상기 스파징패들 건조기에서는 함수율 75% 이상의 슬러지를 35~50%의 함수율을 가질 때까지 1차 건조기에서 건조시킨다.
상기 1차 건조는 함수율 10% 이하인 슬러지와 75% 이상의 함수율을 가지는 슬러지를 혼합하여 함수율을 55~65%로 조절한 후, 건조를 수행할 수 있으며, 이때 상기 함수율 10% 이하인 슬러지는 상기 2차 건조기에서 배출된 슬러지인 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 상기 1차 건조기는 함수율 75% 이상의 슬러지를 35~50%의 함수율을 가질 때까지 건조시키거나, 함수율 10% 이하인 슬러지와 75% 이상의 함수율을 가지는 슬러지를 혼합하여 슬러지의 함수율을 55~65%로 조절한 후, 건조시킬 수 있다. 상기 2차 건조기에서 배출된 함수율 10% 이하의 슬러지중 일부는 선별기를 통하여 상기 1차 건조기의 슬러지 투입구 옆에 위치한 혼합기로 이송되고, 재순환됨으로써, 슬러지의 함수율을 낮출 수 있음으로, 패들의 전열면에 스케일이 누적된 코팅문제로 건조 효율이 떨어지는 문제점을 해결할 수 있다.
다음으로, 상기 1차 건조기인 스파징패들 건조기에서 건조된 35~50%의 함수율을 가지는 슬러지는 함수율이 10% 이하가 될 때까지 2차 건조기에서 건조시킨다. 통상적으로 함수율이 30% 미만인 슬러지는 슬러지내 모래성분 등과 같은 무기성 물질때문에 건조시 패들이 심하게 마모되고, 마모로 인하여 패들 내부의 스팀이 빠져나가 건조효율이 떨어지며, 결국 패들 축 전체를 교체하며 사용해야 하는 문제점이 있다.
본 발명에 있어서, 상기 2차 건조기는 리본패들 건조기(200)인 것을 특징으로 한다. 상기 리본패들 건조기는 리본패들이 회전축에 자유롭게 장착 및 탈착되는 것을 이용할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 리본패들 건조기를 도시한 횡단면도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 리본패들 건조기(200)는 리본패들 본체를 포함하는 리본패들 건조기에 있어서, 상기 리본패들 본체는 회전축 외부에 부착된 결합부재에 다수의 패들이 탈부착되는 것을 특징으로 한다.
이를 보다 자세하게 설명하면, 상기 리본패들 건조기는 내부에 슬러지를 수용하며, 일측 상부에는 슬러지 주입구가 설치되며, 타측 하부에는 슬러지 배출구가 설치된 챔버; 상기 챔버 내부에 설치되어 회전하면서 슬러지를 교반, 건조시키며 이송시키는 1~2개의 리본패들 본체를 포함하되, 상기 리본패들 본체는 중공(中空)의 회전축 및 상기 회전축의 외부에 부착된 결합부재, 상기 결합부재에 회전 날개(패들)가 탈부착되는 것을 특징으로 한다. 상기 2차 건조기는 통상의 패들건조기와 동일하게 증기 주입구(80), 응축수 배출구(82), 슬러지 투입구(84), 점검구(86), 건조공기 배출구(88), 온도계(90) 등을 포함할 수 있다.
상기 리본패들 본체가 2개인 경우, 2개의 리본패들 본체 사이에 설치되고, 일단에는 건조공기 주입구가 설치되며, 몸체에 다수의 공기 분사공이 형성된 공기분산관을 더욱 포함할 수 있다. 상기 공기분산관의 몸체 상부 및 좌?우 위치에는 길이방향으로 다수의 공기 분사공이 형성되어 있고, 상기 공기분산관을 통하여 고온의 건조공기가 분사되어 챔버 내부의 슬러지와 직접 접촉하여 건조시키고, 회전날개(패들)와 그 회전축에 슬러지가 부착되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 2차 건조기인 상기 리본패들 건조기는 1차 건조기인 스파징(sparging) 패들 건조기와 챔버 및 공기분산관은 동일한 구성을 가지지만, 회전축에 중공의 패들이 일체형으로 형성되어 있지 않고, 회전축(70)에 리본패들(72)이 결합부재(74)를 매개로 하여 나사(76)결합되는 차이가 있다.
도 9는 본 발명에 따른 리본패들 건조기의 일 부분을 도시한 부분확대도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 회전축(70)에 결합부재(74)는 용접되어 결합되어 있고, 상기 결합부재(74)에 리본패들(72)이 결합되어 있다.
본 발명에 있어서 리본패들이라 함은 패들이 회전축에 직접 연결되어 있는 것이 아니라, 결합부재 등의 매개체를 통하여 결합되는 것을 의미한다.
상기 리본패들은 용접에 의하여 회전축에 결합되는 것이 아니기 때문에 내마모성이 우수한 재질, 예를 들면 내마모강판을 이용할 수 있다.
상기 내마모강판(AR PLATE)은 ABRASION RESISTANT PLATE의 약자로서 각 제조회사마다 고유 브랜드명으로 사용되는 EVERHARD, SUMIHARD, HARDOX, RAEX 등을 이용할 수 있다.
또한, 상기 리본패들은 내부가 비어있는 중공형태가 아니라, 내부까지 내마모강판으로 이루어져, 내마모성이 우수한 장점이 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 리본패들 건조기의 패들과 패들 사이에는 리프팅 스크래퍼(78)가 결합될 수 있다.
즉, 상기 회전축에 결합부재를 통하여 결합되어 있는 다수의 패들은 이웃하는 두개의 패들이 한쌍을 이루어 패들과 패들사이가 리프팅 스크래퍼로 결합되어있는 것을 특징으로 한다. 상기 리프팅 스크래퍼는 이웃하는 패들의 끝단 또는 이웃하는 패들의 중단에 결합될 수 있다. 따라서, 상기 리프팅 스크래퍼는 패들과 패들 사이의 간격만큼의 길이를 가지므로, 보다 효율적으로 슬러지를 혼합시킬 수 있다. 이때 패들과 리프팅 스크래퍼는 나사결합에 의하여 체결질 수 있다.
본 발명에 따른 슬러지의 2단 건조방법은 상기 2차 건조 전에 상기 35~50%의 함수율을 가지는 슬러지를 성형기에서 지름 10mm의 슬러지로 성형하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이와같이 슬러지를 성형기에서 지름 10mm의 슬러지로 성형할 경우, 2차 건조기 내에서 슬러지의 미세화 및 분해에 의한 미립자 발생을 최소화하여 건조기에서 배출되는 배가스 중의 분진량을 최소화 할 수 있는 장점이 있다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시태양일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
10: 챔버 11: 슬러지 주입구
12: 슬러지 배출구 20: 패들 본체
21: 패들 회전축 22: 패들
22a: 보강핀 22b: 이음매 부분
23: 증기 주입구 24: 증기 배출구
25: 보강봉 30: 공기분산관
31: 건조공기 주입구 32: 공기 분사공
33: 증기/공기 배출구 34: 공기분산관 세척밸브
35: 제1 패들 축 기어 36: 제2 패들 축기어
37: 제3 패들 축 기어 40: 챔버 자켓
41: 챔버자켓 증기 주입부 42: 챔버자켓 증기 배출부
50: 관찰구 60: 인버터 모터
70: 회전축 72: 리본패들
74: 결합부재 76: 나사
78: 리프팅 스크래퍼 80 증기 주입구
82: 응축수 배출구 84: 슬러지 투입구
86: 점검구 88: 건조공기 배출구
90: 온도계
100: 1차 건조기 200: 2차 건조기

Claims (11)

  1. (a) 함수율 75% 이상의 슬러지를 35~50%의 함수율을 가질 때까지 공기분산관이 구비된 스파징(sparging) 패들 건조기에서 건조시키는 단계; 및
    (b) 상기 함수율 35~50%의 슬러지를 함수율이 10% 이하가 될 때까지 리본패들 건조기에서 건조시키는 단계를 포함하는 슬러지의 2단 건조방법에 있어서,
    상기 (b) 단계의 리본패들 건조기는 회전축 외부에 부착된 결합부재에 다수의 패들이 탈부착되며, 상기 다수의 패들은 서로 이웃하는 두개의 패들이 한쌍을 이루면서 패들의 끝단 또는 패들의 중단에 리프팅 스크래퍼가 결합되어 있는 리본패들 본체를 포함하는 것임을 특징으로 하는 슬러지의 2단 건조방법.
  2. 삭제
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  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계 건조는 함수율 10% 이하인 슬러지와 75% 이상의 함수율을 가지는 슬러지를 혼합하여 함수율을 55~65%로 조절한 후, 건조를 수행하는 것을 특징으로 하는 건조방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 함수율 10% 이하인 슬러지는 상기 리본패들 건조기에서 배출된 슬러지인 것을 특징으로 하는 건조방법.
  7. 제1항에 있어서, (b) 단계 건조 전에 상기 35~50%의 함수율을 가지는 슬러지를 성형기에서 지름 10mm의 슬러지로 성형하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 건조방법.
  8. 리본패들 본체를 포함하는 리본패들 건조기에 있어서, 상기 리본패들 본체는 회전축 외부에 부착된 결합부재에 다수의 패들이 탈부착되며, 상기 다수의 패들은 서로 이웃하는 두개의 패들이 한쌍을 이루면서 패들의 끝단 또는 패들의 중단에 리프팅 스크래퍼가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 리본패들 건조기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 패들의 재질은 내마모강판인 것을 특징으로 하는 리본패들 건조기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101356712B1 (ko) * 2011-11-03 2014-02-03 (주)일동에스엔엠 교체식 패들이 구비된 슬러지 건조기
KR101356713B1 (ko) * 2011-11-08 2014-02-03 (주)일동에스엔엠 교체식 패들이 구비된 슬러지 건조기
KR101504869B1 (ko) * 2014-03-12 2015-03-20 양혜경 연속순환 열풍 가열방식용 슬러지 건조 장치
CN107976010B (zh) * 2017-12-29 2021-03-19 上海电气集团股份有限公司 两级进料干燥装置、生物质气化炉及两级进料干燥方法
KR102080080B1 (ko) * 2019-09-10 2020-04-08 엔에코기술주식회사 유지보수의 편의성을 갖는 에너지 절감형 스파징 패들 건조기
KR102315717B1 (ko) * 2021-03-11 2021-10-22 주식회사 바이오콤 폐기물슬러지 연료화 설비시스템

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100534084B1 (ko) * 2003-11-28 2005-12-07 한국에너지기술연구원 슬러지 복합건조 장치
KR100701887B1 (ko) * 2006-04-07 2007-03-30 이동완 소각장치에서 발생하는 폐열(스팀)을 이용하는 슬러지건조장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100534084B1 (ko) * 2003-11-28 2005-12-07 한국에너지기술연구원 슬러지 복합건조 장치
KR100701887B1 (ko) * 2006-04-07 2007-03-30 이동완 소각장치에서 발생하는 폐열(스팀)을 이용하는 슬러지건조장치

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