KR101289553B1

KR101289553B1 - 축산분뇨의 고액분리장치

Info

Publication number: KR101289553B1
Application number: KR1020130017792A
Authority: KR
Inventors: 황성일
Original assignee: 황성일
Priority date: 2013-02-20
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2013-07-24

Abstract

본 발명은 축산분뇨의 고액분리장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 원통형으로 이루어진 고무롤러와 다수의 통공이 형성된 압착분리롤러 사이에서 축산분뇨를 압착하여 고체와 액상으로 분리할 수 있도록 하면서 통공이 막히지 않는 구조로 이루어진 축산분뇨의 고액분리장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 축산분뇨가 투입되는 호퍼와, 상기 호퍼의 배출부에 롤러압착부(200)가 설치되어 롤러압착부에서 축산분뇨를 고체와 액상으로 분리하여 각각 배출할 수 있도록 하되 상기 롤러압착부는, 상부에 하방력을 갖도록 설치되어 축산분뇨의 압착이 이루어지도록 하는 고무롤러와; 상기 고무롤러의 하부에 양측 지지원판의 원주면을 따라 압착부재가 등간격으로 설치되고, 상기 압착부재 사이에 형성되는 통공으로 액상 처리수가 분리되도록 하는 압착분리롤러;가 고정설치된 구성으로 이루어진 축산분뇨의 고액분리장치를 특징으로 한다.

Description

축산분뇨의 고액분리장치 {Device for separating liquid and solid of livestock excrement}

본 발명은 축산분뇨의 고액분리장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 원통형으로 이루어진 고무롤러와 다수의 통공이 형성된 압착분리롤러 사이에서 축산분뇨를 압착하여 고체와 액상으로 분리할 수 있도록 하면서 통공이 막히지 않는 구조로 이루어진 축산분뇨의 고액분리장치에 관한 것이다.

일반적으로 축산분뇨는 점도가 높고 수분의 함량이 매우 높아 적정한 처리과정 없이 그대로 토양에 사용하거나 하천 등에 방류하게 되면 수질을 악화시키고 지하수를 오염시켜 부영양화를 초래하여 상수원과 농업용수를 오염시키며, 악취나 해충 등을 발생시켜 인체에 직접 또는 간접적으로 영향을 주게 된다.

이러한 문제점을 감안하여 다양한 축산분뇨의 처리방법이 알려져 있으며, 최근에는 고액분리장치에 의해 축산분뇨를 고체와 액상으로 분리하고, 분리된 고체는 발효시켜 퇴비로 사용하거나 퇴비의 원료로 사용하고, 분리된 액상은 별도의 처리과정을 통해 액상비료로 사용하거나 수처리 시설에 의해 정화처리 한 후 방류하는 방법이 활용되고 있다.

선행기술로서 개시된 국내 실용신안공보번호 실1996-0007030호에 따르면, 고액 유입구가 상단에 위치된 기체의 내부에 익편이 고체배출구쪽으로 갈수록 적어지는 스크루를 축설하고 익편의 외주에는 원뿔형 타공망을 형성하고, 고체배출구쪽에는 스프링에 의해 탄지되는 압축조절기를 설치한 1차 탈수장치와, 상기 1차 탈수장치와 동일하게 2차 탈수장치를 그 하방에 액체배출구를 배관배치 고액분리기와 같은 경우에는 가압방식의 익편이 형성된 원뿔형타공망에 부하가 많이 미쳐, 타공망의 쉽게 손상되며, 손상된 타공망교체가 용이하지 못하며, 고액을 직접 가압시키는 관계로 농액찌꺼기가 정적으로 설치된 타공망에 많이 끼는 문제점이 예견된다.

또 다른 선행기술로서 개시된 국내 특허공개번호 10-2006-0095860호에 따른 슬러리형 축산분뇨 고액분리 및 탈수장치의 경우에는 압축형스크루장치에 웨지필터와 진동바이브레터를 장착해 종전처리 전처리장치인 진동스크린을 생략하고,전열선을 장착해 동절기 가동효율을 높인 고액분리및 탈수장치로서, 상기에서 진동바이브레터는 스크루장치유입부 상단에 가진력전달판을 고정해 바이브레터을 설치하였는데, 상기와 같은 구성수단에 있어서는 일체의 프레임상에 압축형스크루장치와 진동바이브레터가 직접설치됨으로 인하여 진동바이브레터의 가진력이 전체프레임에 미쳐 기기의 안정성을 유지하기 어려우며, 특히 압축형스크루타입에 진동을 가한체 여과되지 않은 고액을 공급할 경우 축분에 함유된 돼지털과 같은 슬러지들이 워지필터나 스크루축부에 점차 누적되거나 깊숙히 박혀 고액분리효율이 저하되거나, 수시로 세척보수를 수행해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 호퍼의 배출부에 롤러압착부가 설치되어 축산분뇨가 롤러압착부에서 고체와 액상으로 분리할 수 있도록 하되 롤러압착부는 상부에 하방력이 발생되도록 설치되어 압착이 이루어지도록 하는 고무롤러와, 양측 지지원판의 원주면을 따라 역삼각형으로 된 압착부재가 등간격으로 설치되면서 압착부재 사이에 형성되는 통공으로 액상 처리수가 분리되도록 하는 압착분리롤러로 이루어진 구성에 의해 축산분뇨의 투입량에 따라 롤러압착부에서 한꺼번에 압착처리하는 압착량을 조절할 수 있게 되어 고체와 액상의 분리효율성을 높여주고 통공은 막히지 않고 지속적으로 고액분리를 할 수 있도록 한 축산분뇨의 고액분리장치를 제공함에 있다.

본 발명은 축산분뇨가 투입되는 호퍼와, 상기 호퍼의 배출부에 롤러압착부가 설치되어 롤러압착부에서 축산분뇨를 고체와 액상으로 분리하여 각각 배출할 수 있도록 하되 상기 롤러압착부는, 상부에 하방력을 갖도록 설치되어 축산분뇨의 압착이 이루어지도록 하는 고무롤러와; 상기 고무롤러의 하부에 양측 지지원판의 원주면을 따라 압착부재가 등간격으로 설치되고, 상기 압착부재 사이에 형성되는 통공으로 액상 처리수가 분리되도록 하는 압착분리롤러;가 고정설치된 구성으로 이루어진 축산분뇨의 고액분리장치를 특징으로 한다.

상기 롤러압착부의 고무롤러는 공회전되게 설치되고 압착분리롤러는 구동축에 구비된 동력전달수단에 의해 회동되게 하여 고무롤러와 압착분리롤러가 상호 회동이 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 고무롤러는 고정축부를 축으로 하여 위로 들어 올려질 수 있도록 한 지지대의 선단 축부에 공회전되게 설치되되 지지대의 선단 연결부는 하방력이 발생되도록 하는 당김스프링이 설치되어 고무롤러가 압착분리롤러 방향으로 밀착력을 갖도록 하고, 지지대의 후단 연결부는 무게추에 의해 당김스프링의 하방력을 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 지지대의 후단 내측은 상방력이 발생되도록 하는 압축스프링이 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 고무롤러는 호퍼에 투입되는 축산분뇨의 투입량에 따라 위로 들어올려질 수 있도록 설치되어 고무롤러와 압착분리롤러 사이의 축산분뇨 통과량이 조절될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 압착분리롤러는 양측 지지원판의 원주면에 결착홈이 등간격으로 각각 형성되고 상기 결착홈에 압착면과 경사안내면이 형성된 역삼각형의 압착부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 항상 일정한 속도로 롤러압착부의 회동이 이루어지면서 호퍼에 투입되는 축산분뇨의 투입량에 따라 롤러압착부에서 한꺼번에 압착처리하는 압착량을 조절할 수 있게 되어 고액분리 처리효율을 크게 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 액상 처리수가 빠져나가는 통공의 입구 부분은 크기를 최소화하여 고체가 빠져나가는 것을 줄이면서 통공의 안쪽 부분은 크게 확대되어 통공으로 일부 고체가 액상 처리수와 함께 배출되는 경우에도 통공에 걸려서 과부하가 발생되지 않고 신속하게 분리배출이 이루어지도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 축산분뇨의 고액분리장치를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명에 의한 축산분뇨의 고액분리장치를 나타낸 측면도.
도 3은 본 발명에 의한 축산분뇨의 고액분리장치를 나타낸 측단면도.
도 4는 본 발명에 의한 축산분뇨의 고액분리장치를 이용한 축산분뇨의 고액분리를 나타낸 사용상태 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 축산분뇨의 고액분리장치에서 압착분리롤러의 구성을 나타낸 일부 확대 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 축산분뇨의 고액분리장치에서 고무롤러와 압착분리롤러의 밀착상태를 나타낸 일부 확대 단면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에 의한 축산분뇨의 고액분리장치는, 축산분뇨가 투입되는 호퍼(100)와, 상기 호퍼(100)의 배출부에 롤러압착부(200)가 설치되어 롤러압착부(200)에서 축산분뇨를 고체와 액상으로 분리하여 각각 배출할 수 있도록 하되 상기 롤러압착부(200)는, 상부에 하방력을 갖도록 설치되어 축산분뇨의 압착이 이루어지도록 하는 고무롤러(210)와; 상기 고무롤러(210)의 하부에 양측 지지원판(221)의 원주면을 따라 압착부재(222)가 등간격으로 설치되고, 상기 압착부재(222) 사이에 형성되는 통공(223)으로 액상 처리수가 분리되도록 하는 압착분리롤러(220);가 고정설치된 구성으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 호퍼(100)의 하부는 롤러압착부(200)의 회동 진행방향으로 경사진 경사판(110)으로 형성되어 투입되는 축산분뇨가 쉽게 흘러내리도록 하면서 롤러압착부(200)에 의해 축산분뇨를 압착하여서 된 고체는 측부 배출판(120)으로 배출되도록 하고 액상은 하부 압착분리롤러(220)의 통공(223)을 통해 하부로 낙하되어 처리수 배출구(130)를 통해 분리배출이 용이하도록 한다.

상기 롤러압착부(200)의 고무롤러(210)는 원통형으로 구비되어 공회전되게 설치되고 압착분리롤러(220)는 구동축(224)에 구비되고 모터로 이루어진 동력전달수단(225)에 의해 압착분리롤러(220)가 회동되게 한 수단으로 고무롤러(210)와 압착분리롤러(220)가 상호 회동이 이루어지도록 한다.

그리고 상기 고무롤러(210)는 금속드럼에 고무가 피복되어 이루어진 고무표면층으로 되어 있는 것을 사용함이 바람직하며, 본 발명에서의 고무롤러(210)라 함은 탄성력을 가진 것을 나타낸 것으로서 고무뿐만 아니라 우레탄 등과 같은 탄성재질로 구비될 수 있는 것이므로 이는 본 발명에 해당 됨은 물론이다.

상기 고무롤러(210)는 고정축부(212)를 축으로 하여 위로 들어 올려질 수 있도록 한 지지대(211)의 선단 축부에 공회전되게 설치되되 지지대(211)의 선단 연결부(213)는 하방력이 발생되도록 하는 당김스프링(214)이 설치되어 고무롤러(210)가 압착분리롤러(220) 방향으로 밀착력을 갖도록 하고, 지지대(211)의 후단 연결부(215)는 무게추(216)가 설치되어 무게추(216)의 하중에 의해 당김스프링(214)의 하방력을 조절할 수 있도록 한다.

그리고 상기 지지대(211)의 후단 내측은 상방력이 발생되도록 하는 압축스프링(217)이 설치되어 지지대(211)의 선단에 하방력이 발생되도록 하는 상기 당김스프링(214)이의 상방력이 원활하게 작용하도록 하는 보조적인 기능과 함께 지지대(211)의 선단이 들어 올려지게 될 대 지지대(211)의 후단이 내려올 때 충격이 발생 되지 않도록 하는 완충작용을 하도록 한다.

상기 고무롤러(210)는 호퍼(100)에 투입되는 축산분뇨의 투입량에 따라 위로 들어올려질 수 있도록 설치되어 고무롤러(210)와 압착분리롤러(220) 사이의 축산분뇨 통과량이 조절될 수 있도록 한 것으로, 예를 들어 축산분뇨의 투입량이 많게 되면 고무롤러(210)가 축산분뇨의 투입압력에 의해 상향되어 많은 량을 압착하고, 투입량이 적게 되면 고무롤러(210)가 하방력으로 압착분리롤러(220)와 최대한 밀착되어 압착작용이 이루어지도록 하는 수단으로 고액분리를 할 수 있도록 함에 있다.

즉, 이는 호퍼(100)에 투입되는 축산분뇨의 경우에 주로 이송펌프(도시되지 않음)에 의해 한꺼번에 많은 량이 투입이 되므로 고무롤러(210)와 압착분리롤러(220)가 밀착된 상태로 일정한 회전속도로 회동되도록 한 롤러압착부(200)를 구성하게 되면 압착량이 한정되어 고액분리 처리능력이 크게 떨어지게 되고, 이를 감안하여 롤러압착부(200)의 회동을 고속으로 하는 경우에는 압착효율이 떨어지게 되지만, 본 발명에서는 항상 일정한 회전속도로 롤러압착부(200)가 회동되어 압착을 하면서도 축산분뇨의 투입량에 따라 한꺼번에 압착되는 압착량을 조절할 수 있게 되어 고액분리를 효과적으로 할 수 있게 된다.

그리고 본 발명의 고무롤러(210)의 하방력을 결정하는 지지대(211) 선단에 설치되는 당김스프링(214)은 지지대(211)의 후단에 있는 무게추(216)의 중량조절에 의해 간편하게 당김스프링(214)의 인장력 조절이 가능하게 되는 것으로, 호퍼(100)에 투입되는 축산분뇨의 상태나 투입압력에 따라 무게추(216)의 중량이 다른 것을 사용하게 된다.

상기 압착분리롤러(220)는 회동하면서 등간격으로 설치되는 압착부재(222)가 축산분뇨를 압착하여 롤러압착부(200)의 회전진행방향으로 배출될 수 있도록 하고, 통공(223)을 통해 액상 처리수가 배출되도록 한다.

이러한 압착분리롤러(220)는 양측 지지원판(221)의 원주면에 결착홈(221a)이 등간격으로 각각 형성되고, 상기 결착홈(221a)에 압착면(222a)과 경사안내면(222b)이 형성된 역삼각형의 압착부재(222)가 설치되어 압착면(222a)으로는 축산분뇨를 압착시키고 경사안내면(222b)으로 액상 처리수가 신속하게 분리될 수 있도록 한다.

즉, 본 발명에 의한 압착분리롤러(220)의 압착부재들 사이에 형성되는 통공(223)의 입구 크기는 최소화하면서도 액상 처리수가 빠져나가는 통공(223)의 안쪽 부분은 크게 확대되어 통공(223)으로 일부 고체가 액상 처리수와 함께 배출되는 경우에도 통공(223)에 걸려서 과부하가 발생되지 않고 신속하게 분리배출이 이루어지도록 한다.

이와 같이 된 본 발명은 호퍼(100)에 축산분뇨가 투입되는 경우에 호퍼(100)의 경사판(110)을 따라 롤러압착부(200)에 도달하게 되면 롤러압착부(200)에서는 압착분리롤러(220)의 회동에 의해 상부에서 하방력을 가지는 고무롤러(210)를 동시에 회동시켜 고무롤러(210)와 압착분리롤러(220) 사이에서 축산분뇨를 압착하게 된다.

이렇게 압착되어 이루어진 고체는 회전진행방향을 따라 이동하여 고체는 측부 배출판(120)으로 배출이 되고, 압착과정에서 발생된 액상 처리수는 압착분리롤러(220)의 통공(223)을 통해 하부로 낙하되어 처리수 배출구(130)를 통해 분리배출이 이루어진다.

이때 본 발명에서는 항상 일정한 속도로 롤러압착부(200)의 회동이 이루어지면서 호퍼(100)에 투입되는 축산분뇨의 투입량에 따라 롤러압착부(200)에서 한꺼번에 압착처리하는 압착량을 조절할 수 있게 되어 고액분리 처리효율을 크게 높일 수 있다.

즉, 롤러압착부(200)에 고정설치된 압착분리롤러(220)의 상부에 하방력을 가진 고무롤러(210)가 설치되어 있어서, 축산분뇨의 투입량이 많아지면서 많은 투입압력이 발생하게 되면 이러한 투입압력으로 고무롤러(210)를 위로 들어 올려져서 고무롤러(210)와 압착분리롤러(220) 사이의 넓은 간격으로 많은 량을 압착하게 되며, 이때 고무롤러(210)는 위로 들어 올려지는 만큼 당김스프링(214)이 벌어지면서 더 강한 인장력을 발휘하게 되므로 많은 량의 축산분뇨를 고무롤러(210)로 압착하는데 따른 압착력에는 크게 영향을 미치지 않게 되고, 이와 반대로 적은 량의 축산분뇨가 투입되는 경우에는 고무롤러(210)가 하방력으로 압착분리롤러(220)와 최대한 밀착되는 좁은 간격에서 압착되어 고액분리를 효과적으로 할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

100 : 호퍼 110 : 경사판
120 : 측부 배출판 130 : 처리수 배출구
200 : 롤러압착부 210 : 고무롤러
211 : 지지대 212 : 고정축부
213 : 선단 연결부 214 : 당김스프링
215 : 후단 연결부 216 : 무게추
217 : 압축스프링 220 : 압착분리롤러
221 : 지지원판 221a : 결착홈
222 : 압착부재 222a : 압착면 222b : 경사안내면 223 : 통공 224 : 구동축 225 : 동력전달수단

Claims

축산분뇨가 투입되는 호퍼(100)와, 상기 호퍼(100)의 배출부에 롤러압착부(200)가 설치되어 롤러압착부(200)에서 축산분뇨를 고체와 액상으로 분리하여 각각 배출할 수 있도록 하되 상기 롤러압착부(200)는, 상부에 하방력을 갖도록 설치되어 축산분뇨의 압착이 이루어지도록 하는 고무롤러(210)와; 상기 고무롤러(210)의 하부에 양측 지지원판(221)의 원주면을 따라 압착부재(222)가 등간격으로 설치되고, 상기 압착부재(222) 사이에 형성되는 통공(223)으로 액상 처리수가 분리되도록 하는 압착분리롤러(220);가 고정설치된 구성을 포함하고,
상기 고무롤러(210)는 고정축부(212)를 축으로 하여 위로 들어 올려질 수 있도록 한 지지대(211)의 선단 축부에 공회전되게 설치되되 지지대(211)의 선단 연결부(213)는 하방력이 발생되도록 하는 당김스프링(214)이 설치되어 고무롤러(210)가 압착분리롤러(220) 방향으로 밀착력을 갖도록 하고, 지지대(211)의 후단 연결부(215)는 무게추(216)에 의해 당김스프링(214)의 하방력을 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 축산분뇨의 고액분리장치.
삭제
삭제
제 1항에 있어서,
상기 지지대(211)의 후단 내측은 상방력이 발생되도록 하는 압축스프링(217)이 설치되는 것을 특징으로 하는 축산분뇨의 고액분리장치.
제 1항에 있어서,
상기 고무롤러(210)는 호퍼(100)에 투입되는 축산분뇨의 투입량에 따라 위로 들어올려질 수 있도록 설치되어 고무롤러(210)와 압착분리롤러(220) 사이의 축산분뇨 통과량이 조절될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 축산분뇨의 고액분리장치.
제 1항에 있어서,
상기 압착분리롤러(220)는 양측 지지원판(221)의 원주면에 결착홈(221a)이 등간격으로 각각 형성되고 상기 결착홈(221a)에 압착면(222a)과 경사안내면(222b)이 형성된 역삼각형의 압착부재(222)가 설치되는 것을 특징으로 하는 축산분뇨의 고액분리장치.