KR101270645B1 - 폐기물 및 슬러지 처리장치 - Google Patents

Abstract

폐기물 및 슬러지 처리장치가 개시된다. 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치는, 폐기물이 유입되는 유입구와 유출되는 유출구가 형성된 본체; 상기 본체 내에 형성되며 폐기물을 수평방향 이송과 경사 방향 이송을 순환 반복하면서 분쇄 또는 건조시키거나 분쇄 및 건조시키는 처리수단;을 포함하여 구성된다.
이에 따르면, 폐수 처리후 발생되는 슬러지나 오니 또는 음식물 쓰레기와 같은 유기성 폐기물이나 무기성 폐기물을 밀폐된 공간내에서 복수의 스크류이송장치에 의해 이송과 분쇄 및 건조공정을 연속 반복함으로써 연속적으로 건조와 분쇄를 실시하여 건조율이 향상될 수 있고, 입자를 최소화할 수 있어 이를 사료나 퇴비로 곧바로 사용할 수 있는 효과가 있다.

Description

폐기물 및 슬러지 처리장치{Waste and Sludge Disposal Apparatus}

본 발명은 폐기물 및 슬러지 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐수 처리후 발생되는 슬러지나 오니 또는 음식물 쓰레기와 같은 유기성 또는 무기성 폐기물을 밀폐된 공간내에서 그 함유된 수분을 고속 건조시키는 건조과정과 분쇄과정을 병행하면서 가축의 사료 또는 농작물 재배용 퇴비로 재활용하기 위한 폐기물 및 슬러지 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 식당이나 가정에서 배출되는 대량의 음식물 쓰레기는 이물질을 제거한 후 탈수와 건조를 거쳐 사료화하거나 또는 비료의 원료로 사용되고 있다.

마찬가지로 수처리 후 발생된 슬러지에도 각종 유기물을 포함하고 있어 이를 가공하여 비료 또는 연료로 사용되고 있다.

종래의 발효건조기 내부에서 그 음식물찌꺼기를 혼합하기 위해 사용되는 기술은 국내 특허공고 제93-1480호, 제94-9484호 및 제96-4473호 등에 개시된 바와 같이 발효 건조실을 수직, 수평 또는 경사지게 마련하고, 그 내부에 다수의 교반날개가 스크류의 회전작동에 의하여 발효건조실 내부의 음식물찌꺼기를 교반 혼합하고 급송이 동시에 이루어지도록 하는 방식을 채택하고 있다.

그러나 이러한 혼합방식은 발효 건조실이 수직, 수평 또는 경사상태로 설치되고, 이들 수직, 수평 또는 경사각과 일치하도록 마련된 작동축상에 교반날개 또는 스크류가 설치되므로 이들 교반날개 또는 스크류가 갖는 구조적 특성상 음식물찌꺼기가 일측으로 편중 위치되어 전체가 골고루 혼합되기 어렵고, 동일축상에 지름을 달리하면서 나선형의 방향을 상호 반대로 하여 음식물찌꺼기의 교반 이동 방향을 달리하여 혼합이 이루어지도록 하여도 실제로 중력에 의하여 하부로 자꾸만 쳐지게 되므로 혼합이 고르게 되지 않게 된다.

또한 가열이 이루어지는 부위와 음식물찌꺼기 상호간이 고르게 접촉되지않아 결국 음식물찌꺼기의 발효건조 효과가 고르게 이루어질수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 폐수 처리후 발생되는 슬러지나 오니 또는 음식물 쓰레기와 같은 유기성 폐기물 또는 무기성 폐기물을 밀폐된 공간내에서 복수의 스크류이송장치에 의해 이송과 동시에 건조시키거나 또는 분쇄시켜 최종 건조된 분쇄물을 얻음으로써 이를 사료나 퇴비로 사용할 수 있도록 한 폐기물 및 슬러지 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 폐기물이 유입되는 유입구와 유출되는 유출구가 형성된 본체; 상기 본체 내에 형성되며 폐기물을 수평방향 이송과 경사 방향 이송을 순환 반복하면서 분쇄 또는 건조시키는 처리수단;을 포함하는 폐기물 및 슬러지 처리장치에 의해 달성될 수 있다.

한편 상기 본 발명의 목적은, 폐기물이 유입되는 유입구와 유출되는 유출구가 형성된 본체; 상기 본체 내에 형성되며 폐기물을 수평방향 이송과 경사 방향이송을 순환 반복하면서 분쇄 및 건조시키는 처리수단;을 포함하는 폐기물 및 슬러지 처리장치에 의해 달성될 수 있다.

처리수단은, 본체 내에 형성되며 폐기물을 분쇄시키면서 수평 방향으로 이송시키는 1차 처리부; 상기 본체 내에 형성되며, 1차 처리부에 연속되어 폐기물을 분쇄시키면서 상방으로 이송시키는 2차 처리부; 상기 본체 내에 형성되며, 2차 처리부에서 낙하된 폐기물을 분쇄시키면서 수평방향으로 이송시키는 3차 처리부; 상기 본체 내에 형성되며, 3차 처리부에 연속되어 폐기물을 분쇄시키면서 상방으로 이송시켜 1차 처리부에 공급하는 4차 처리부를 포함한다.

또 본체의 외부에 형성되며, 인출구에 연결되어 2차 처리부의 역회전에 의해 배출되는 건조물을 수거하는 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본체의 천장에는 증발된 수증기가 배출되는 후드와, 상기 후드에 연결되어 수증기를 포집하여 냉각시켜 액화시키는 포집탱크를 포함하는 것을 특징으로 한다.

1차 내지 4차 처리부의 가열부 각각은 복수의 스크류축이 삽입되도록 상부가 개구되며 반원형으로 형성된 수용부를 포함하며, 내부에는 열원이 충전된 챔버가 형성된 안내부재; 챔버에 연결되어 열원을 가열 및 순환시키는 열원공급부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

복수의 스크류축은 2개가 한조를 이루며, 각 스크류축의 외주면에 형성된 스크류가 상호 교합되도록 배열된 것을 특징으로 한다.

1차 처리부에 폐기물을 공급하는 공급장치와, 상기 공급장치에 연결되어 폐기물을 저장하는 저장조;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

저장조에 폐기물을 공급하기 전에 철이나 비닐 등의 이물질을 걸러내는 선별장치가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

본체의 일측에는 상기 배출부에 수거된 건조물을 이송시키는 이송컨베어가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 폐수 처리 과정에서 발생되는 슬러지나 오니 또는 음식물 쓰레기와 같은 유기성 폐기물 또는 무기성 폐기물을 밀폐된 공간내에서 복수의 스크류이송장치에 의해 이송과 동시에 분쇄시키거나 또는 이송과 동시에 건조공정을 연속 반복함으로써 연속적으로 건조와 분쇄를 실시하여 건조율이 향상될 수 있고, 입자를 최소화할 수 있어 이를 사료나 퇴비로 곧바로 사용할 수 있는 효과가 있다.

이를 통해 처리 곤란한 폐기물을 재활용할 수 있어 자원 절약과 비용 절감의 효과가 극대화될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치를 개략적으로 나타낸 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치에서 '1차 내지 4차 처리부'에 대한 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치의 '1차 내지 4차 처리부'에 적용되는 '가열부'를 나타낸 사시도,
도 5는 상기 도 4의 '가열부'를 나타낸 정단면도,
도 6은 상기 도 4의 '가열부'를 나타낸 평면도,
도 7은 상기 도 4의 '가열부'를 나타낸 측단면도,
도 8은 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치에 의한 처리공정의 일 실시예를 나타낸 흐름도,
도 9는 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치에 의한 처리공정의 다른 실시예를 나타낸 흐름도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치를 나타낸 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치를 개략적으로 나타낸 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치에서 '1차 내지 4차 처리부'에 대한 단면도, 도 4는 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치의 '1차 내지 4차 처리부'에 적용되는 '가열부'를 나타낸 사시도, 도 5는 상기 도 4의 '가열부'를 나타낸 정단면도, 도 6은 상기 도 4의 '가열부'를 나타낸 평면도, 도 7은 상기 도 4의 '가열부'를 나타낸 측단면도, 도 8은 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치에 의한 처리공정의 일 실시예를 나타낸 흐름도, 도 9는 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치에 의한 처리공정의 다른 실시예를 나타낸 흐름도이다.

도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폐기물 및 슬러지 처리장치(A)는, 폐기물이 유입되는 유입구와 유출되는 유출구가 형성된 본체(100); 본체(100) 내에 형성되며 폐기물을 수평방향 이송과 경사 방향 이송을 순환 반복하면서 분쇄 또는 건조를 선택적으로 실시하는 처리수단;을 포함한다.

이하에서 언급하고 있는 분쇄 또는 건조라는 용어는 분쇄 또는 건조 중 어느 하나만 수행하는 것을 의미하거나 또는 분쇄와 건조를 동시에 수행하는 것을 모두 포함하는 것임을 밝혀둔다.

처리수단은, 본체(100) 내에 형성되며 폐기물을 분쇄 또는 건조시키면서 일방향으로 수평 이송시키는 1차 처리부(1); 1차 처리부(1)에 연속되어 폐기물을 분쇄 또는 건조시키면서 상방으로 이송시키는 2차 처리부(2); 2차 처리부(2)에서 낙하된 폐기물을 분쇄 또는 건조시키면서 타방향으로 수평 이송시키는 3차 처리부(3); 3차 처리부(3)에 연속되어 폐기물을 분쇄 또는 건조시키면서 상방으로 이송시켜 상기 1차 처리부(1)에 재공급하는 4차 처리부(4);를 포함한다.

본체(100)는 내부에 공간이 형성되어 측벽과 상부의 천장으로 이루어지며, 일측벽에는 폐기물이 유입되는 유입구가 형성되고, 타측벽에는 분쇄 또는 건조가 완료된 가공물이 배출되는 유출구가 형성되며, 내부에는 1차 내지 4차 처리부(1~4)가 형성된다.

측벽과 천장은 단열재가 내장되어 단열효과를 극대화시키도록 하고, 천장은 그 중앙부위가 내측으로 경사지게 "∨"형상으로 형성됨으로써 각 경사면이 경사지게 형성되는 2차 처리부(2) 및 3차 처리부(3)에 대응되도록 한다.

1차 내지 4차 처리부(1~4)는 유기성 또는 무기성 폐기물을 나선 방향으로 이송시키도록 치차가 맞물린 복수의 스크류축으로 구성됨으로써 이송과정과 동시에 분쇄 기능을 병행하게 된다.

또한 복수의 스크류축에 열을 전달하여 폐기물에 대한 건조가 이루어질 수 있도록 가열부(14~44)가 더 포함된다.

각 구성에 대해 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

1차 처리부(1)는 본체(100) 내에 형성되는 것으로, 복수개의 스크류축(12)이 그 측면이 접하도록 배치되며, 각각의 스크류축(12)이 교합되도록 배열되고 동시에 서로 반대되는 방향으로 나선 회전됨으로써 그 교합된 스크류축(12)들 사이로 폐기물이 분쇄됨과 동시에 수평 이송될 수 있다.

즉, 1차 처리부(1)에는 전단부를 통해 폐기물이 공급되어 후단부로 수평 이송되며 분쇄 및 건조가 수행되도록 복수의 스크류축(12)이 치차 결합되도록 형성되고, 내부에 가열부(14)가 형성된다.

1차 처리부(1)의 가열부(14)는, 복수의 스크류축(12)이 삽입되도록 상부가 개구되며 반원형으로 형성된 수용부(13)를 포함하며, 내부에는 열원이 충전된 챔버(15)가 형성된 안내부재(16); 챔버(15)에 연결되어 열원을 가열 및 순환시키는 열원공급부(500);를 포함하여 구성된다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 안내부재(16)는 가열되면 늘어나는 신율이 높은 금속재질로 이루어지며, 수용부(210)가 형성되도록 호형으로 형성되고 양단부에 제1체결고리(510)가 형성되며 내부에 열원이 공급되는 챔버(15)가 형성된다.

안내부재(16)의 외부 양측에는 제1체결고리(510)에 중첩되는 제2체결고리(520)가 형성된 차단판(240)이 형성되고, 제1 및 제2체결고리(510,520)를 관통하여 샤프트(260)가 결합된다.

안내부재(16)는 단면이 호형으로 형성되고 스크류축(12)보다 길이가 동일하거나 약간 짧게 형성되며, 호형의 상부판(161)과, 상부판(161)의 하부에 이격되어 호형의 하부판(162)이 배치되고 상부판(161)의 저면에 하부판(162)과 동일한 곡률을 갖는 리브(163)가 다수 부착되어 하부판(162) 사이에 공간이 형성되도록 하여 열원이 충진될 수 있는 챔버(15)가 형성된다.

다수의 리브(163)는 보강 구조를 갖도록 한 것이며, 다수의 리브(163)에는 기다란 통공(164)이 형성되어 열원의 이동이 자유롭도록 한 것이다.

열원은 온수, 증기, 열매체 중에서 적절한 것으로 선택된다. 이하에서 설명하는 열원도 상기와 동일하므로 중복 설명은 생략한다.

한편 안내부재(16)의 양측에는 결합되는 차단판(240)은 안내부재(16)의 늘어나는 신율을 가지므로 이를 감안하여 차단판(240)의 전단부는 안내부재(16)의 전단 보다 돌출되어 형성되고, 안내부재(16)의 신율을 육안으로 확인하기 위해 차단판(240)의 전단에는 표지볼트(600)가 형성된다.

한편 안내부재(16)의 양측에는 안내부재(16)와 차단판(240)의 틈새를 막기위해 커버부재(800)가 더 형성된다. 즉 스크류축(100)에 의한 유기성 폐기물의 분쇄와 이송과정에서 안내부재(16)의 양측단을 넘어 외부로 흘러내리는 것을 방지하기 위해 안내부재(16)의 양측을 더 높이 올리도록 커버부재(800)가 형성된다.

커버부재(800)는, 안내부재(16)의 상단과 차단판(240)의 상단에 결합되는 연결커버(820)와, 연결커버(820)의 외측에 결합되며 상기 연결커버(820)보다 더 높게 형성되는 상부커버(840)를 포함하여 이루어진다.

연결커버(820)는 단면이 상방으로 볼록한 호형으로 이루어지며, 고무재질로 형성되어 탄성을 갖도록 하여 그 양단부가 안내부재(16)와 차단판(240)에 걸쳐져서 결합된다.

그리고 상부커버(840)는 금속소재이며 아치형상으로 이루어져 연결커버(820)의 상부에 결합되어 높은 벽을 형성하게 된다.

따라서 안내부재(16)는 가열에 의해 늘어나게 되는데 측면의 차단판(240)과 제1 및 제2체결고리(510,520)와 샤프트(260)로 연결된 상태이므로, 안내부재(16)의 신장은 샤프트(260)를 따라 직선방향으로 늘어나게 된다.

도 6에서 보이는 바와 같이, 가열되지 않은 상태에서 안내부재(16)의 선단은 표지볼트(600)와 일정 거리 이격되어 있다.

이후 열원이 챔버(15)에 공급됨에 따라 안내부재(16)는 가열에 의해 늘어나게 되고 그 선단이 표지볼트(600)에 근접된다.

따라서 안내부재(16)의 늘어나는 정도, 즉 신율은 안내부재(16)의 전단부와 표지볼트(600)의 거리를 체크함으로써 늘어나는 정도가 측정될 수 있으며, 작업자가 육안으로 신율을 관찰하면서 과도한 신장이 발생되지 않도록 조절할 수 있다.

이하에서 설명하는 2차 내지 4차 처리부(2~4)의 가열부(24~44)도 1차 처리부(1)의 가열부(14)와 동일한 구조이므로 중복 설명은 생략한다.

한편 복수의 스크류축(12)은 2개가 한조를 이루며, 각 스크류축(12)의 외주면에 형성된 스크류가 상호 교합되도록 배열되고, 적어도 2개조 이상 배치된다.

2차 처리부(2)는, 상기 본체(100) 내에 형성되는 것으로, 1차 처리부(1)의 후단부의 하부에 하단부가 위치되고, 타단은 상방으로 배치되어 폐기물이 분쇄 및 건조가 수행되면서 상방으로 이송되도록 복수의 스크류축(22)이 병렬배치되고, 내부에 가열부(24)가 형성된다.

2차 처리부(2)의 가열부(24)는, 복수의 스크류축(22)이 삽입되도록 상부가 개구되며 반원형으로 형성된 수용부(23)를 포함하며, 내부에는 열원이 충전된 챔버(25)가 형성된 안내부재(26); 챔버(25)에 연결되어 열원을 가열 및 순환시키는 열원공급부(500);를 포함하여 구성된다.

복수의 스크류축(22)은 2개가 한조를 이루며, 각 스크류축(22)의 외주면에 형성된 스크류가 상호 교합되도록 배열되고, 적어도 2개조 이상 배치된다. 따라서 복수의 스크류축(22)이 나선 회전됨으로써 폐기물을 분쇄시키면서 일방향으로 이송시키게 된다.

3차 처리부(3)는, 본체(100) 내에 형성되는 것으로, 2차 처리부(2)의 상단부로부터 낙하된 폐기물이 일단부에 공급되어 수평 이송되도록 복수의 스크류축(32)이 수평되게 형성되며, 분쇄 및 건조가 수행되도록 복수의 스크류축(32)이 병렬배치되고, 내부에 가열부(34)가 형성된다.

3차 처리부(3)의 가열부(34)는, 복수의 스크류축(32)이 삽입되도록 상부가 개구되며 반원형으로 형성된 수용부(33)를 포함하며, 내부에는 열원이 충전된 챔버(35)가 형성된 안내부재(36); 챔버(35)에 연결되어 열원을 가열 및 순환시키는 열원공급부(500);를 포함하여 구성된다.

복수의 스크류축(32)은 2개가 한조를 이루며, 각 스크류축(32)의 외주면에 형성된 스크류가 상호 교합되도록 배열되고, 적어도 2개조 이상 배치된다. 따라서 복수의 스크류축(32)이 나선 회전됨으로써 폐기물을 분쇄시키면서 일방향으로 이송시키게 된다.

4차 처리부(4)는, 본체(100) 내에 형성되는 것으로, 상기 3차 처리부(3)의 타단부의 하부에 하단부가 위치되고, 타단은 상방으로 배치되어 폐기물이 분쇄 및 건조가 수행되면서 상방으로 이송되도록 복수의 스크류축(42)이 병렬배치되고, 내부에 가열부(44)가 형성되며 상기 2차 처리부(2)와 "X"자로 교차되게 경사지게 형성된다.

4차 처리부(4)의 가열부(44)는, 복수의 스크류축(42)이 삽입되도록 상부가 개구되며 반원형으로 형성된 수용부(43)를 포함하며, 내부에는 열원이 충전된 챔버(45)가 형성된 안내부재(46); 챔버(45)에 연결되어 열원을 가열 및 순환시키는 열원공급부(500);를 포함하여 구성된다.

복수의 스크류축(42)은 2개가 한조를 이루며, 각 스크류축(42)의 외주면에 형성된 스크류가 상호 교합되도록 배열되고, 적어도 2개조 이상 배치된다. 따라서 복수의 스크류축(42)이 나선 회전됨으로써 폐기물을 분쇄시키면서 일방향으로 이송시키게 된다.

한편 본체(100)의 외부에 형성되며, 2차 처리부(2)의 역회전에 의해 배출되는 건조물을 수거하는 배출부(700)가 포함된다.

배출부(700)는 본체(100)의 유출구(104)에 통하도록 장착되며 경사면을 갖는 하우징으로 이루어지며, 하우징에는 점검구가 형성되어 가공물(분쇄 및 건조된 폐기물을 의미함.)의 배출상태를 육안으로 확인할 수 있다.

또한 본체(100)의 일측에는 배출부(700)를 통해 수거된 가공물을 이송시키는 이송컨베어(720)가 형성된다.

이송컨베어(720)는 일단부가 배출부(700)의 하부에 배치되고, 타단으로 갈수록 상향 경사지게 배치되어 가공물이 낙하되면서 뭉침이 해소될 수 있고, 열기가 제거될 수 있다.

한편 본체(100)의 천장에는 증발된 수증기가 배출되는 후드(160)와, 후드(160)에 연결되어 수증기를 포집하여 냉각시켜 액화시키는 포집탱크(180)가 형성된다.

즉 상술한 1차 내지 4차 처리부(1~4)에서 가열에 의해 증발된 수증기가 본체(100)의 내부에 가득차게 되므로, 이를 천장의 후드(160)를 통해 외부로 배출시킨다.

이렇게 후드(160)를 통해 배출되는 수증기는 포집탱크(180)에 포집하여 액화시킨 후 배출시킨다.

한편 본체(100)의 외부에는 상기 1차 처리부(1)에 폐기물을 공급하는 공급장치(800)와, 공급장치(800)에 연결되어 폐기물을 저장하는 저장조(900)가 더 포함된다.

공급장치(800)는 저장조(900)의 하단에서 본체(100)의 상부에 형성되어 1차 처리부(1)에 통하는 유입구(102)에 연결되도록 경사지게 배치된 이송관(820)과, 상기 이송관(820)의 내부에 장착된 스크류축(840)으로 구성된다.

따라서 스크류축(840)의 나선 회전에 의해 저장조(900)에 저장된 폐기물이 점차적으로 상부로 이송되어 유입구(102)로 공급된 후 1차 처리부(1)에 공급될 수 있다.

그리고 저장조(900)에 폐기물을 공급하기 전에 철이나 비닐 등의 이물질을 걸러내는 선별장치(미도시)가 더 포함된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 8에 도시된 바와 같이, 저장조(900)에 저장된 유기성 또는 무기성 폐기물이 공급장치(800)에 의해 이송되어 본체(100)의 유입구(102)로 공급된 후 1차 처리부(1)의 전단부에 투입된다(S0).

1차 처리부(1)의 복수의 스크류축(12)이 회전되면서 이송된 폐기물을 1차 분쇄함과 동시에 나선 방향을 따라 수평방향으로 이송이 시작된다(S1).

이후 1차 처리부(1)의 후단부로 이송된 폐기물은 2차 처리부(2)의 하단부에 낙하된 후 2차 처리부(2)의 복수의 스크류축(22)의 회전에 의해 2차 분쇄됨과 동시에 나선 방향을 따라 상방으로 이송된다(S2).

이후 2차 처리부(2)의 상단에서 3차 처리부(3)의 일단에 낙하된 폐기물은 3차 처리부(3)의 복수의 스크류축(32)의 회전에 의해 분쇄됨과 동시에 나선방향을 따라 수평방향으로 이송된다(S3).

여기서 3차 처리부(3)의 이송방향은 상기 1차 처리부(1)의 이송방향과 상반되는 방향이다.

한편 제어부에 의해 분쇄 완료 시점에 도달했는지 판단하여 분쇄 완료 시점에 도달했다면 3차 처리부(3)를 역회전시켜 인출구로 배출되도록 한다(S5).

한편 분쇄 완료 시점에 아직 도달되지 않았다면 폐기물을 4차 처리부(4)로 이송시킨다(S4).

상기 분쇄 완료 시점이란 예컨데 작업자가 최초 제어부를 조작하여 셋팅된 시간조건이거나 또는 후술될 사이클의 반복 횟수의 정해진 횟수에 도달된 시점이라 할 수 있을 것이다.

이후 3차 처리부(3)의 타측으로 이송된 폐기물은 4차 처리부(4)의 하단부에 낙하된 후 4차 처리부(4)의 복수의 스크류축(42)의 회전에 의해 분쇄됨과 동시에 나선 방향을 따라 상방으로 이송되어 다시 1차 처리부(1)에 공급된다(S1).

여기서 4차 처리부(4)의 이송방향은 2차 처리부(2)의 이송 방향과 상반된다.

상술한 1차 내지 4차 처리부(1~4)에 의한 사이클을 연속적으로 반복 수행하면서 폐기물의 분쇄가 이루어지고, 이러한 사이클을 정해진 시간동안 수회 반복한 후 3차 처리부(3)로 이송된 가공물을 3차 처리부(3)의 복수의 스크류축(32)을 역회전시켜 본체(100)의 유출구를 통해 배출부(700)로 배출시킨다.

한편 도 9에 도시된 바와 같이, 저장조(900)에 저장된 유기성 또는 무기성 폐기물이 공급장치(800)에 의해 이송되어 본체(100)의 유입구(102)로 공급된 후 1차 처리부(1)의 전단부에 투입된다(R0).

1차 처리부(1)의 복수의 스크류축(12)이 회전됨과 동시에 가열부(14)에 의해 가열되면서 이송된 폐기물을 1차 건조시킴과 동시에 나선 방향을 따라 수평방향으로 이송이 시작된다(R1).

이후 1차 처리부(1)의 후단부로 이송된 폐기물은 2차 처리부(2)의 하단부에 낙하된 후 2차 처리부(2)의 복수의 스크류축(22)의 회전됨과 동시에 가열부(24)에 의해 가열되면서 2차 건조됨과 동시에 나선 방향을 따라 상방으로 이송된다(R2).

이후 2차 처리부(2)의 상단에서 3차 처리부(3)의 일단에 낙하된 폐기물은 3차 처리부(3)의 복수의 스크류축(32)의 회전에 의해 건조됨과 동시에 가열부(34)에 의해 가열되면서 나선방향을 따라 수평방향으로 이송된다(R3).

여기서 3차 처리부(3)의 이송방향은 상기 1차 처리부(1)의 이송방향과 상반된다.

한편 제어부에 의해 건조 완료 시점에 도달했는지 판단하여 건조 완료 시점에 도달했다면 3차 처리부(3)를 역회전시켜 인출구로 배출되도록 한다(R5).

한편 건조 완료 시점에 아직 도달되지 않았다면 폐기물을 4차 처리부(4)로 이송시킨다(R4).

상기 건조 완료 시점이란 예컨데 작업자가 최초 제어부를 조작하여 셋팅된 시간조건이거나 또는 후술될 사이클의 반복 횟수의 정해진 횟수에 도달된 시점이라 할 수 있을 것이다.

이후 3차 처리부(3)의 타측으로 이송된 폐기물은 4차 처리부(4)의 하단부에 낙하된 후 4차 처리부(4)의 복수의 스크류축(42)의 회전에 의해 건조됨과 동시에 가열부(44)에 의해 가열되면서 나선 방향을 따라 상방으로 이송되어 다시 1차 처리부(1)에 공급된다(R1).

여기서 4차 처리부(4)의 이송방향은 2차 처리부(2)의 이송 방향과 상반된다.

상술한 1차 내지 4차 처리부(1~4)에 의한 사이클을 연속적으로 반복 수행하면서 폐기물의 건조가 이루어지고, 이러한 사이클을 정해진 시간동안 수회 반복한 후 3차 처리부(3)로 이송된 가공물을 3차 처리부(3)의 복수의 스크류축(32)을 역회전시켜 본체(100)의 유출구를 통해 배출부(700)로 배출시킨다.

이후 배출된 가공물은 이송컨베어(720)를 통해 외부로 반출되어 사료나 퇴비로 사용되도록 포장작업이 이루어진다.

한편 1차 내지 4차 처리부(1~4)를 습기를 갖는 폐기물이 통과하면서 가열 건조에 의해 증발된 수증기는 천장의 후드(160)를 통해 외부로 배출된 후 냉각탱크로 이송되어 응축되도록 하여 응축수와 배기가스로 분리시켜 배출된다.

그리고 액화된 물의 오염도를 측정하여 이에 적합한 수처리 설비(미도시)를 거쳐 방류 기준에 적합한 상태로 처리한 후 배수시킨다.

아울러 배기가스는 잔열을 갖고 있으므로 이를 다시 회수하여 재열기를 통과시켜 일정 온도로 가열되도록 한 후 상기 가열부의 열원으로 재사용될 수 있다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

1 : 1차 처리부 2 : 2차 처리부
3 : 3차 처리부 4 : 4차 처리부
12,22,32,42 ; 스크류축 14,24,34,44 ; 가열부
16,26,36,46 ; 안내부재 100 : 본체
160 : 후드 700 : 배출부
720 : 이송컨베어 800 : 공급장치
900 : 저장조

Claims (13)

1. 폐기물이 유입되는 유입구와 유출되는 유출구가 형성된 본체;
   상기 본체 내에 형성되며 폐기물을 수평방향 이송과 경사 방향이송을 순환 반복하면서 분쇄 또는 건조시키는 처리수단;을 포함하고,
   상기 처리수단은,
   상기 본체 내에 형성되며 폐기물을 수평 방향으로 이송시키는 1차 처리부;
   상기 본체 내에 형성되며, 상기 1차 처리부에 연속되어 폐기물을 상방으로 이송시키는 2차 처리부;
   상기 본체 내에 형성되며, 상기 2차 처리부에서 낙하된 폐기물을 수평방향으로 이송시키는 3차 처리부;
   상기 본체 내에 형성되며, 상기 3차 처리부에 연속되어 폐기물을 상방으로 이송시켜 1차 처리부에 공급하는 4차 처리부;를 포함하며,
   상기 1차 내지 4차 처리부는
   폐기물이 공급되어 분쇄 및 건조되면서 이송되도록 복수의 스크류축;
   상기 복수의 스크류축에 열을 전달하는 가열부;를 포함하고,
   상기 1차 내지 4차 처리부의 가열부 각각은
   상기 복수의 스크류축이 삽입되도록 상부가 개구되며 반원형으로 형성된 수용부를 포함하며, 내부에는 열원이 충전된 챔버가 형성된 안내부재;
   상기 안내부재의 챔버에 연결되어 열원을 가열 및 순환시키는 열원공급부;를 포함하고,
   상기 안내부재는,
   가열되면 늘어나는 신율이 높은 금속재질로 이루어지며,
   상기 수용부가 형성되도록 호형으로 형성되고 양단부에 제1체결고리가 형성되며 내부에 열원이 충진되는 챔버가 형성되고;
   상기 안내부재의 양측에 상기 제1체결고리에 중첩되는 제2체결고리가 형성된 차단판이 상기 제1 및 제2체결고리를 관통하는 샤프트에 의해 결합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 폐기물 및 슬러지 처리장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 본체의 외부에 형성되며, 상기 2차 처리부를 통해 배출되는 분쇄된 폐기물을 수거하는 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 및 슬러지 처리장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제 1항에 있어서,
   상기 챔버에는 다수의 리브가 형성되고,
   상기 다수의 리브에는 통공이 형성되어 열원이 이동되도록 한 것을 특징으로 하는 폐기물 및 슬러지 처리장치.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 차단판의 전단부는 상기 안내부재의 전단 보다 돌출되어 형성되고, 상기 안내부재의 신율을 육안으로 확인하기 위해 표지볼트가 형성된 것을 특징으로 하는 폐기물 및 슬러지 처리장치.
11. 제 1항에 있어서,
    상기 안내부재의 양측에는 안내부재와 차단판의 틈새를 막기위해 커버부재가 포함되고,
    상기 커버부재는
    상기 안내부재의 상단과 차단판의 상단에 결합되는 연결커버;
    상기 연결커버의 외측에 결합되며 상기 연결커버보다 더 높게 형성되는 상부커버;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 및 슬러지 처리장치.
12. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 스크류축은 2개가 한조를 이루며, 각 스크류축의 외주면에 형성된 스크류가 상호 교합되도록 배열된 것을 특징으로 하는 폐기물 및 슬러지 처리장치.
13. 제 1항에 있어서,
    상기 본체의 천장에는 증발된 수증기가 배출되는 후드와, 상기 후드에 연결되어 수증기를 포집하여 냉각시켜 액화시키는 포집탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 및 슬러지 처리장치.
    
    

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