KR101222452B1 - 건설오니의 탈수·건조 시스템 - Google Patents

건설오니의 탈수·건조 시스템 Download PDF

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KR101222452B1 KR1020120122573A KR20120122573A KR101222452B1 KR 101222452 B1 KR101222452 B1 KR 101222452B1 KR 1020120122573 A KR1020120122573 A KR 1020120122573A KR 20120122573 A KR20120122573 A KR 20120122573A KR 101222452 B1 KR101222452 B1 KR 101222452B1
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Abstract

본 발명은 건설오니(sludge)의 탈수·건조 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건물이나 주택 등의 건설 및 해체, 건설폐기물의 중간처리공정에서 물과 진흙 등의 건설오니에서 물과 오니를 분리하여 환경 오염을 방지하고, 건설오니의 재활용을 가능케 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템에 관한 발명으로서, 건설오니를 수분과 오니로 분리하기 위한 탈수장치와, 상기 탈수장치를 통하여 탈수된 1차 농축 오니를 재탈수하면서 건조시키는 건조장치를 갖는 건설오니의 탈수·건조 시스템에 있어서, 상기 탈수장치는, 유입구와 배출구가 구비된 관 형상의 몸체로 형성되는 외관부; 상기 몸체 내측에 삽입 안착되고 유입부와 배출부를 구비한 관 형상의 메쉬망으로 이루어지는 탈수스크린망과, 상기 탈수스크린망의 내측에서 상기 유입부를 통해 유입된 오니를 이송하면서 탈수하기 위한 이송 스크류와, 상기 이송 스크류를 회전시키는 모터로 구성되는 탈수부; 상기 몸체에 형성되는 수분 배출부; 및 상기 배출구에 연결되어 상기 건조장치로 이송하기 위한 이송 배관;으로 구성되고, 상기 건조장치는, 상기 이송 배관을 통해 이송된 1차 농축 오니를 저장하는 저장함; 상기 저장함을 이송하기 위해 상기 저장함의 하부에 형성되는 이송 컨베이어; 및 상기 이송 컨베이어에 의해 이송되는 저장함의 1차 농축 오니를 탈수 및 건조하여 2차 농축 오니로 형성하기 위한 건조부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템을 제공한다.

Description

건설오니의 탈수·건조 시스템{The dehydration and aridity of the constructional sludge}
본 발명은 건설오니(汚泥, sludge)의 탈수·건조 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건물이나 주택 등의 건설 및 해체, 건설폐기물의 중간처리공정에서 발생되는 물과 진흙 등의 건설오니에서 물과 오니를 분리하여 환경 오염을 방지하고, 건설오니의 재활용을 가능케 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템에 관한 발명이다.
건물이나 주택 등의 건설 및 해체, 건설폐기물의 중간처리공정에서 발생되는 건설폐기물인 오니(汚泥, sludge)와 같은 찌꺼기를 처리하기 위해선 포함된 수분을 탈수하여 수분함량을 최대한 낮춘 농축형태로 만들어 함수율을 줄이고 부피를 최소화하는 과정을 거친다.
종래의 기술들을 살펴보면, 특허출원 제10-1999-0055497호는 오폐수나 오니의 수분을 제거하여 폐기물의 부피를 줄여서 취급을 용이하게 할 수 있는 탈수장치에 관한 것으로, 서로 미세한 간격을 유지하는 다수의 삼각바가 외측으로 확장되는 탈수홈을 갖게 원통형으로 구성되며, 상기 삼각바를 유지,고정하기 위해 삼각바의 외측에 맞춤 고정되는 다수의 플랜지로 구성되는 탈수부와, 상기 탈수부의 일측에 형성된 피탈수물을 투입하기 위한 투입구와, 상기 탈수부의 외측에 형성되어 탈수된 액체를 배출하는 배출구와, 상기 원통형의 탈수부의 축에 위치하며 다수의 이송스크류가 형성된 구동축과, 상기 구동축에 연결된 구동수단과, 상기 구동축의 일측에 형성되어 고상의 오니가 일정한 압력이상으로 가압되면 배출시키는 고상배출부로 구성된 삼각바 스크린에 의한 탈수장치를 제시하고 있다.
특허출원 제10-2009-0076181호는 일원화된 탈수 및 농축 타입 응집반응장치에 관한 것으로서, 외부용기는 안쪽 공간으로 내부용기를 수용한 상태에서 내부용기의 위쪽에 대한 공간인 여유간격을 가지면서, 내부용기의 외주면 둘레를 따라 응집제와 함께 농축된 오니(오니)를 유입해 물과 탈수된 오니(오니)로 분리하는 단일배출단을 위한 공간을 형성하고, 교반기의 모터의 회전력을 이용해 상기 스크린의 안쪽면을 닦아내는 브러시를 갖춘 클리너를 구비함으로써, 반응을 촉진하는 응집제와 함께 투입된 오니(오니)의 반응성을 높이는 교반작용을 구현함과 더불어 오니(오니)의 입자부스러기로 인한 스크린의 막힘을 없애면서도, 중력 작용식 탈수과정을 거쳐 이루어지는 농축 오니(오니)를 만들 수 있는 기술을 제시하고 있다.
상기의 기술들은 원심분리형태 또는 중력식 형태에 의한 수분과 오니를 분리하기 위한 탈수장치에 대한 기술들로서 탈수기술만을 제시하고 있을 뿐, 건조나 재탈수하여 가능한 수분을 제거할 수 있는 기술을 제시하고 있지 않다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 수분과 오니를 분리한 후 건조시켜 농축 오니를 바로 폐기하거나 재사용할 수 있는 건설오니의 탈수 및 건조시스템을 제공하기 위한 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 건설오니를 수분과 오니로 분리하기 위한 탈수장치와, 상기 탈수장치를 통하여 탈수된 1차 농축 오니를 재탈수하면서 건조시키는 건조장치를 갖는 건설오니의 탈수·건조 시스템에 있어서, 상기 탈수장치는, 유입구와, 상기 유입구가 연결되는 몸체와, 상기 몸체와 연결되는 배출구로 형성되는 외관부; 상기 몸체 내측에 삽입 안착되고 유입부와 배출부를 구비한 관 형상의 메쉬망으로 이루어지는 탈수스크린망과, 상기 탈수스크린망의 내측에서 상기 유입부를 통해 유입된 오니를 이송하면서 탈수하기 위한 이송 스크류와, 상기 이송 스크류를 회전시키는 모터로 구성되는 탈수부; 상기 몸체에 형성되는 수분 배출부; 및 상기 배출구에 연결되어 상기 건조장치로 이송하기 위한 이송 배관;으로 구성되고, 상기 건조장치는, 상기 이송 배관을 통해 이송된 1차 농축 오니를 저장하는 저장함; 상기 저장함을 이송하기 위해 상기 저장함의 하부에 형성되는 이송 컨베이어; 및 상기 이송 컨베이어에 의해 이송되는 저장함의 1차 농축 오니를 탈수 및 건조하여 2차 농축 오니로 형성하기 위한 건조부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템을 제공한다.
본 발명에서 탈수스크린망은, 수분이 함유된 건설오니가 유입되는 유입부와 건설오니에서 수분을 분리한 1차 농축 오니가 배출되는 배출부가 구비된 몸체부로 구성되는 관 형상의 메쉬망과, 상기 메쉬망의 외주면에 장착되고 타공이 형성되는 지지륜과, 상기 지지륜과 지지륜 사이에 고정 부착되고 타공이 형성되는 지지판으로 구성될 수 있다. 배관형태의 외관부의 내측에 탈수스크린망을 형성하고, 탈수스크린망을 통해서 수분이 배출될 수 있도록 하기 위함이다. 메쉬망이 배관 형태의 외관부에 형태를 유지하기 위해 지지륜과 지지판이 설치된다. 지지륜과 지지판에 의해서 외관부의 내측에서 탈수스크린망은 소정거리 이격되어 설치되며, 이격된 부분으로는 건설오니에 함유된 수분이 빠져 나갈 수 있는 공간이 된다.
본 발명에서 외관부는 직립 또는 수평으로 설치될 수 있다.
본 발명에서 수분 배출부는, 외관부가 수평으로 설치되는 경우에는 상기 외관부의 몸체의 하단에 슬롯 또는 드레인 배관을 형성하여 수분을 배출하고, 상기 외관부가 직립으로 설치되는 경우에는 상기 외관부 몸체의 하단을 개방하여 수분을 배출할 수 있다.
본 발명에서 저장함은, 저장함 몸체와, 상기 저장함 몸체의 하단에 메쉬망으로 구성되는 저장함 바닥면으로 이루어지고, 상기 바닥면을 통해 1차 농축 오니에 함유된 수분이 배출될 수 있도록 구성될 수 있다. 1차 농축 오니에 함유된 수분을 컨베이어를 통해서 이동하면서 탈수될 수 있도록 하기 위함이다.
본 발명의 건조부는, 저장함의 1차 농축 오니를 교반하면서 건조하기 위한 혼합봉과, 상기 혼합봉을 회전하기 위한 모터와, 상기 저장함으로 열풍을 공급하는 열풍 공급부와, 상기 열풍 공급부의 열풍이 외측으로 발산되는 것을 방지하고 상기 모터를 고정하기 위한 구획판으로 구성될 수 있다. 저장함의 1차 농축 오니를 교반하면서 열풍을 공급하여 건조시키기 위함이다. 교반하기 위한 혼합봉은 다양한 형태로 형성될 수 있다. 또한, 열풍이 주로 저장함으로 공급될 수 있도록 구획판을 형성할 수 있다. 모터가 고정된 구획판은 상하로 일정거리 이동가능하게 형성된다. 저장함이 컨베이어에 의해 이동되면, 구획판을 상부로 이동하고, 구획판의 하부에 저장함이 위치하면 구획판을 하부로 이동시켜 모터와 혼합봉이 저장함의 오니를 교반할 수 있도록 하기 위함이다.
본 발명에서 건조부는 하나 이상 형성될 수 있다. 건조부를 다수로 형성하는 경우, 건조되는 저장함의 수를 늘릴 수 있어서 건조 용량을 증가시킬 수 있다. 또한, 건조부의 모터의 속도를 달리하여 건조속도를 조절할 수도 있다.
본 발명에서 1차 농축 오니는, 건설오니에 함유된 수분의 50 ~ 70 중량%가 탈수된 상태일 수 있다.
본 발명에서 2차 농축 오니는, 1차 농축 오니에 함유된 수분의 60 ~ 80 중량%가 탈수된 상태일 수 있다.
본 발명은 수분과 오니를 분리한 후 건조시켜 농축 오니를 바로 폐기하거나 재사용할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 건설오니의 수분함량을 획기적으로 줄여 환경 오염을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 다량의 건설오니에서 수분을 분리할 수 있다는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 건설오니의 탈수 및 건조장치의 처리순서도.
도 2는 본 발명에 따른 탈수 및 건조장치의 전체 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 탈수장치의 외관부 및 탈수부의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 탈수장치의 외관부의 저면도.
도 5는 본 발명에 따른 탈수장치의 일부 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 탈수장치의 탈수부의 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 건조장치의 일부 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 건조장치의 저장함의 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 건조장치의 모터와 혼합봉의 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 건설오니의 탈수 및 건조장치의 다른 실시예의 사시도.
도 11은 본 발명에 따른 탈수장치의 일부 단면도.
도 12는 본 발명에 따른 탈수부의 사시도.
이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시 예들을 설명함에 있어서 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 건설오니의 탈수 및 건조장치의 처리순서도이고, 도 2는 본 발명에 따른 탈수 및 건조장치의 전체 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 탈수장치의 외관부 및 탈수부의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 탈수장치의 외관부의 저면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 탈수장치의 일부 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 탈수장치의 탈수부의 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 건조장치의 일부 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 건조장치의 저장함의 사시도이고, 도 9는 본 발명에 따른 건조장치의 모터와 혼합봉의 사시도이고, 도 10은 본 발명에 따른 건설오니의 탈수 및 건조장치의 다른 실시예의 사시도이고, 도 11은 본 발명에 따른 탈수장치의 일부 단면도이고, 도 12는 본 발명에 따른 탈수부의 사시도이다.
도 1 내지 도 9를 참조하여, 본 발명에 따른 건설오니의 탈수 및 건조장치에 대한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1에서 건설오니의 탈수 및 건조장치는 먼저 저장탱크(T)에 저장된 건설오니를 펌프(P)를 이용하여 본 발명인 건설오니의 탈수 및 건조장치로 이송하게 된다. 식별번호 12 및 13은 유량을 개폐하기 위한 밸브이다. 본 발명에 따른 탈수 및 건조시스템은 탈수장치(100)와 건조장치(200)로 구성된다. 탈수장치(100)는 스크류를 이용하여 오니를 회전시키면서 오니와 물을 분리하고, 물이 어느 정도 분리된 오니는 다시 건조장치(200)로 이송된다. 건조장치(200)에서는 저장함에 오니를 저장한 상태에서 혼합봉을 이용하여 혼합하면서 열풍을 가하여 물을 건조시킨다. 열풍은 콤프레샤(C)에 열교환기(242)를 부가하여 열교환을 통하여 열풍이 열풍 공급라인(241)을 통해서 공급되고, 다시 각 분기라인(243)으로 공급되어 저장함의 물을 건조시키게 된다.
도 2는 탈수장치(100)와 건조장치(200)의 전체 사시도이다. 탈수장치(100)는 건설오니가 유입되는 유입구(111)와 유입구(111)가 연결되는 몸체(113)와, 몸체(113)의 단부에 형성되는 배출구(116)로 구성되는 외관부(110)와, 외관부(110)의 내측에 형성되는 탈수부(120)로 구성된다. 외관부의 유입구(111) 측에는 플랜지(112)가 장착되어 오니 공급부(10)의 플랜지(15)와 고정 연결된다. 또한, 몸체(113)의 일측 단부에는 모터(128)를 장착할 수 있도록 플랜지(114)가 장착되며, 상기 플랜지(114)는 블라인드 플랜지(115)와 연결되고, 블라인드 플랜지(115)에는 모터가 회전가능하도록 장착된다. 몸체(113)의 타측 단부에는 배출구(116)가 형성되고, 배출구(116)에는 플랜지(117)가 부착되어 이송배관(130)과 연결된다.
외관부(110)의 내측에는 탈수부(120)가 형성된다. 탈수부(120)는
위에서 몇몇의 실시 예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 따라서, 상술된 실시 예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.
10 : 건설 오니 공급부 11 : 공급 파이프
12, 13 : 개폐밸브 14 : 오니 배출구
15 : 플랜지
100 : 탈수장치 110 : 외관부
111 : 유입구 112 : 플랜지
113 : 몸체 114 : 플랜지
115 : 블라인드 플랜지 116 : 배출구
117 : 플랜지 118 : 수분 배출부
120 : 탈수부 121 : 탈수스크린망 유입부
122 : 스크류 123 : 회전축
124 : 탈수스크린망 몸체 부 125 : 지지륜
126 : 지지판 127 : 탈수스크린망 배출부
128 : 모터
130 : 이송배관 131 : 이송배관 유입부
132 : 플랜지 133 : 리듀서
134 : 이송배관 배출부
200 : 건조장치 210 : 저장함
211 : 저장함 몸체 212 : 저장함 바닥면
220 : 이송 컨베이어 221 : 컨베이어 벨트
222 : 측판 223 : 지지대
224 : 타공 225 : 회전봉
230 : 건조부 231 : 상부 구획판
232 : 열풍 공급용 타공 233 : 모터
234 : 유압장치 235 : 전후방 구획판
236 : 회전축 237 : 혼합봉
238 : 스크류 239 : 고정 구획판
240 : 열풍 공급부 241 : 공급라인
242 : 열교환기 243 : 분기라인
C : 콤프레샤 P : 펌프
T : 탱크

Claims (10)

  1. 건설오니를 수분과 오니로 분리하기 위한 탈수장치와, 상기 탈수장치를 통하여 탈수된 1차 농축 오니를 재탈수하면서 건조시키는 건조장치를 갖는 건설오니의 탈수·건조 시스템에 있어서,

    상기 탈수장치는,
    유입구와, 배출구가 구비된 몸체로 형성되는 외관부;
    상기 몸체 내측에 삽입 안착되고 유입부와 배출부를 구비한 관 형상의 메쉬망으로 이루어지는 탈수스크린망과, 상기 탈수스크린망의 내측에서 상기 유입부를 통해 유입된 오니를 이송하면서 탈수하기 위한 이송 스크류와, 상기 이송 스크류를 회전시키는 모터로 구성되는 탈수부;
    상기 몸체에 형성되는 수분 배출부; 및
    상기 배출구에 연결되어 상기 건조장치로 이송하기 위한 이송 배관;으로 구성되고,

    상기 건조장치는,
    상기 이송 배관을 통해 이송된 1차 농축 오니를 저장하는 저장함;
    상기 저장함을 이송하기 위해 상기 저장함의 하부에 형성되는 이송 컨베이어; 및
    상기 이송 컨베이어에 의해 이송되는 저장함의 1차 농축 오니를 탈수 및 건조하여 2차 농축 오니로 형성하기 위한 건조부;로
    구성되는 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탈수스크린망은, 수분이 함유된 건설오니가 유입되는 유입부와 건설오니에서 수분을 분리한 1차 농축 오니가 배출되는 배출부가 구비된 몸체부로 구성되는 관 형상의 메쉬망과, 상기 메쉬망의 외주면에 장착되고 타공이 형성되는 지지륜과, 상기 지지륜과 지지륜 사이에 고정 부착되고 타공이 형성되는 지지판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 외관부는 직립 또는 수평으로 설치되는 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수분 배출부는, 상기 외관부가 수평으로 설치되는 경우에는 상기 외관부의 몸체의 하단에 슬롯 또는 드레인 배관을 형성하여 수분을 배출하고, 상기 외관부가 직립으로 설치되는 경우에는 상기 외관부 몸체의 하단을 개방하여 수분을 배출하는 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 저장함은, 저장함 몸체와, 상기 저장함 몸체의 하단에 메쉬망으로 구성되는 저장함 바닥면으로 이루어지고,
    상기 바닥면을 통해 1차 농축 오니에 함유된 수분이 배출될 수 있는 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 건조부는, 상기 저장함의 1차 농축 오니를 교반하면서 건조하기 위한 혼합봉과, 상기 혼합봉을 회전하기 위한 모터와, 상기 저장함으로 열풍을 공급하는 열풍 공급부와, 상기 열풍 공급부의 열풍이 외측으로 발산되는 것을 방지하고 상기 모터를 고정하기 위한 구획판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 모터가 고정된 구획판은 상하로 일정거리 이동가능한 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 건조부는 하나 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 1차 농축 오니는 상기 건설오니에 함유된 수분의 50 ~ 70 중량%가 탈수된 상태인 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 2차 농축 오니는 1차 농축 오니에 함유된 수분의 60 ~ 80 중량%가 탈수된 상태인 것을 특징으로 하는 건설오니의 탈수·건조 시스템.
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KR102153081B1 (ko) 2020-01-15 2020-09-07 이문석 메쉬스크린 및 이를 이용한 건설오니 탈수장치

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