KR101318008B1 - 음식물 쓰레기 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기를 처리조내에서 미생물과 함께 교반시켜 파쇄하고 분해시킴으로써 감량 소멸 처리할 수 있도록 구성한 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것인데 보다 구체적인 것은,
처리조내에서 음식물 쓰레기를 분해시킬 때 발생하는 수분을 천정부분에서 모아 처리조내에 낙하시키고 분진과 가스를 배출시키는 배기관로에 수분필터를 장치하여 수분을 여과하여 처리조내에 다시 주입하는 응결수 집수장치를 통해 처리조내의 수분고갈을 방지하고 처리조내의 분진과 가스를 흡입하여 배출시키는 경로에 열교환장치와 소취여과부를 배치하여 배기가스를 가열하여 악취와 분진을 제거한 다음 처리조의 열풍가열부로 공급하여 처리조 주벽을 가열하고, 배출되게 하여 에너지 비용을 절약하고 패들암의 블레이드와 대면하는 처리조의 내면에 블레이드 운동방향과 직교되는 방향으로 직경 4∼6mm의 환봉을 일정간격으로 배치한 마찰면을 구비함으로써, 교반작업시 미세한 파쇄가 이루어지게 하여 보다 신속하게 음식물 쓰레기를 감량처리 할 수 있게 구성한 것이다.

Description

음식물 쓰레기 처리장치{Food garbage processing apparatus}

본 발명은 음식물 쓰레기를 65∼75℃ 되는 처리조내에 호기성 미생물과 함께 넣고 교반하여 혼합시키면서 분해시킴으로써, 감량 소멸 처리할 수 있도록 구성한 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것인데 보다 구체적인 것은, 음식물 쓰레기 처리조내에 호기성 미생물과 음식물 쓰레기를 같이 투입하고, 65∼75℃ 에서 교반하여 혼합과 파쇄가 신속하면서 미세한 파쇄가 이루어져 최대한 빨리 분해되어 감량 소멸이 이루어질 수 있게 처리조를 구성하고 처리조내에서 수분고갈이 발생하지 않도록 급기와 배기가 이루어지며 분해단계에서 발생하는 악취가 심하지 않게 탈취여과부를 구성하고 에너지 절약이 이루어질 수 있게 열교환기를 장치함으로써, 종래보다 빨리 감량 소멸이 이루어지게 처리장치를 구성한 것이다.

종래의 음식물 쓰레기 감량 소멸장치는 호기성 미생물을 음식물 쓰레기와 함께 처리조에 투입하고 처리조내에서 교반하여 호기성 미생물이 음식물 쓰레기와 접촉하게 하여 처리조내에서 음식물 쓰레기를 분해시켜 감량 소멸시키도록 구성하고 있다.

그러나 종래의 감량 소멸 처리장치는 처리조 내에 설치한 교반기가 처리조내면과 접촉하는 간격이 커서 음식물 쓰레기를 미세하게 파쇄되지 못해 분해속도가 느리게 되고 분해단계에서 발생하는 가스처리과정에서 수분이 쉽게 누출되어 처리조내의 수분이 고갈되는 일이 잦아 수시로 수분을 보충해야 하는 번거로움이 있으며, 탈취기능이 미약하여 악취가 많이 나서 민원이 발생하는 불편이 있었다.

선행기술 등록특허 제10-0844915, 공개특허공보 10-1999-0048801

본 발명은 상기와 같은 불편을 해소하기 위하여 개발된 것이다.

본 발명은 음식물 쓰레기를 처리조내에서 분해시킬 때 처리조내에서 발생하는 수분을 천정부분에서 모아 처리조내에 낙하시켜 외부 누출을 막고 분진과 가스를 배출시키는 배기장치에 수분필터를 장치하여 수분을 여과하여 처리조내에 다시 주입하는 응결수 집수장치를 통해 내부의 수분고갈을 방지하고 처리조내의 분진과 가스를 고성능 송풍기로 흡출하여 처리조외부에서 모아 고온으로 가열하고 백금촉매 필터를 통해 필터링하여 악취와 분진을 제거하는 소취 여과부와, 여과된 가스에 포함된 열기를 처리조 외주면에 공급하여 처리조 주벽을 균등하게 가열하는 열교환장치를 통해 에너지를 절약하고 패들암의 블레이드와 대면하는 처리조의 내면에 블레이드 운동방향과 직교되는 방향으로 직경 4∼6mm의 환봉을 일정간격에 배치하여 미끄럼방지 마찰부를 형성함으로써, 교반단계에서 음식물 쓰레기의 미세한 파쇄가 이루어져 분해작용이 신속하고 원활하도록 한 음식물쓰레기 처리장치이다.

이와 같이 된 본 발명은 처리조(1)에 음식물쓰레기를 넣고 가열하여 내부온도가 65∼75℃가 될 때 음식물 쓰레기양에 대하여 중량비로 1000분의1에 해당하는 0.001중량%의 호기성 미생물을 넣고 패들암을 구동시켜 교반하면 패들암이 구동하면서 음식물쓰레기와 미생물을 교반하여 혼합하고, 패들암 하단에 부착된 블레이드의 각도(θ)가 일정각도로 경사져 있어(7∼9도 경사) 블레이드와 처리조 내면 사이에 개입되는 음식물쓰레기를 압착할 수 있고, 처리조 내면에 직경 4∼6mm 되는 규격의 환봉이 일정간격에 배치되어 미끄럼방지마찰면을 형성하므로 블레이드가 왕복될 때 음식물쓰레기를 미세하게 파쇄하는 효과가 있어 호기성 미생물과 음식물쓰레기의 접촉을 양호하게 하여 분해가 빨리 진행되게 하므로 처리시간을 단축시키는 이점이 있고, 분해교반 단계에서 발생하는 가스와 수분 및 분진은 처리조 천정에 장치된 강력 송풍기의 흡인력이 작용하는 배기관으로 흡출하여 처리조 외부로 배출하게 되나 배출관로에 수분필터가 장치되어 있으므로 배기물중에 포함된 분진과 수분을 분리시켜서 여과하고 여과된 수분은 수처리관(60a)을 통해 처리조로 재투입하게 되며, 가스배출 경로에 고온가열기와 소취 여과부가 있는 열교환장치가 설치되어 있으므로 배기가스가 히터가 장치된 가열기로 들어가서 가열되고, 가열되는 온도는 온도센서에 의거 관리되어 일정온도로 가열되게 되며 이어서 백금촉매 필터를 거쳐 소취, 살균여과된 다음 배기관로를 거처 처리조의 주벽에 형성된 열풍가열부로 공급되어 지그재그형의 배출로를 거쳐 외부로 배출되므로 배출가스가 외부로 배출되는 단계에서 처리조의 주벽을 열기로 가열하고 배출되게 되는바 전기히터와 함께 처리조를 가열할 수 있어서 처리조 가열에 사용되는 에너지를 절약할 수 있게 되고, 배기가스는 완전 살균되어 배출되므로 위생적으로 안전하게 배출시킬 수 있는 효과를 낼 수 있게 되는 것이다.

그리고 처리조내에서 처리조 천정으로 상승되는 증기는 천정내면에 접촉하여 액화되고 액화된 수분은 천정 내면에 형성된 경사면을 따라 흘러내려서 집수홈으로 떨어져 집수홈에 형성된 낙수구멍을 통해 처리조에 다시 투입되므로 처리조내에서 발생되는 증기가 외부로 누출되지 않아 처리조내의 수분고갈을 방지할 수 있고, 증기를 따라 악취가 외부로 유출되는 것을 막아 외부에 악취가 나는 것을 막을 수 있으며, 처리조내의 환경을 미생물의 활성화에 필요한 적절 환경으로 유지할 수 있어서 음식물 쓰레기의 분해처리 속도를 빠르게 할 수 있는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

한편, 실시결과 본 발명은 음식물 쓰레기 800kg을 24시간 내에 90% 감량 소멸시킬 수 있었고, 600kg을 19시간 내에 88% 감량 소멸시킬 수 있었다.

도 1은 본 발명의 전체적인 구성을 보이는 사시도
도 2는 도 1의 일부파절 사시도
도 3은 본 발명의 소취여과부 쪽에서 본 사시도
도 4는 본 발명을 투입구측에서 본 사시도
도 5는 본 발명의 내부구성을 보이는 평면예시도
도 6은 본 발명의 종단측면도
도 7a는 도 6의 가-가'선 확대단면도
도 7b는 도 6의 나-나'선 확대단면도
도 8은 본 발명의 열교환 탈취 여과부 단면도
도 9는 도 8의 다-다'선 단면도이다.

본 발명은 바닥(1a)이 반원형의 곡면으로 되어 외면에 전기히터(H1)가 배치되고 바닥 외면에서 바깥쪽으로 일정 간격(S)을 두고 외피(1b)를 형성하여 주벽을 이중벽으로 구성하고 이중벽을 구성하는 간격(S)내에 일정간격으로 구획벽(1c)을 배치하여 열풍입구(1d)와 열풍출구(1e)를 서로 반대되는 위치에 형성시켜 열풍통로가 지그재그형이 되게한 열풍가열부를 구비하며, 상면에 음식물쓰레기 투입구(1f)가 형성되고, 주벽 일측에 잔류물배출구(1g)가 형성되어 개폐문(1m)이 장치되는 통체 양측면에 축공(1h)을 형성한 처리조(1)와,

처리조(1)의 내부에 장치되어 양단이 처리조의 양측벽에 형성된 축공(1h)을 통해 외부로 돌출되어 받침대(2)의 축잡이(2a)(2b)에 지지되고 일단에 체인풀리가 부착되어 전동모터(M)의 구동축에 부착된 체인풀리와 체인벨트로 연결되어 구동되는 패들암 회전축(3)과,

패들암 회전축외면에서 일정간격을 두고 방사형으로 돌출되며 끝에 일정각도(θ)로 경사지게 블레이드(4a)가 부착되어 블레이드 외면이 처리조 내면과 일정각도를 이루게 대면하는 패들암(4)과,

처리조(1)의 바닥 내면에 직경 4∼6mm 되는 환봉(1k)을 회전축(3)방향과 나란하게 일정간격으로 부착하여 환봉 표면이 패들암(4)의 블레이드(4a)와 근접 대면하는 미끄럼방지 마찰부와,

처리조의 상면에 장치되어 처리조의 내부와 연통하고 외측단이 송풍기(5)의 흡입구에 연통되는 배기관(6)과,

배기관로에 장치되어 배출되는 가스와 가스에 혼합된 분진과 수분을 여과하고 수분은 수처리관(60a)을 통해 처리조로 되돌려 보내는 수분필터(60)와,

처리조의 천정 내면을 일측이 낮게 경사면으로 형성하여 그 내면에 일정간격으로 돌출봉(1m)을 배치하여 돌출봉 사이에 형성한 배수홈(1p)이 낮은 쪽으로 향하고 응결수가 흘러내리는 끝에 집수홈(1s)을 만들어 집수홈 바닥에서 처리조 낙수공(1u)을 형성한 응결수 집수장치와,

외통(8a)과 내통(8b)이 일정간격을 두고 이중관체로 되어 양단이 측벽으로 폐쇄되고 내통(8b) 내부가 구획되어 일측에는 일측 외측벽에서 내부로 향해 전기히터(H)가 장치되어 내부에 온도센서(H,S)가 있는 가열부(8d)를 형성하고 가열부와 연통되는 공간에서 열기가 배출되는 쪽공간에 백금촉매 필터를 장치한 소취여과부(8e)를 형성하며, 소취여과부에서 열기가 배출되는 쪽공간에 소취여과부와 구획되게 격벽을 설치하여 격벽 사이에 소취여과부와 연통되도록 다수의 배출관(8g)을 설치하여 배출관의 출구측 격벽과 마주하는 외벽 사이에 배출부(8h)를 형성하고, 외통(8a)에서 내통(8b) 주벽을 뚫고 배출관(8g)이 형성된 공간으로 연통되게 유입관(8k)을 설치하여 유입관을 통해 내통(8b)에 유입된 가스가 가열부(8d)를 통해 가열되어 소취여과부를 거쳐 배출부(8h)로 순환되는 열교환부(8)를 구성하여 처리조에서 배출되는 가스를 열교환기의 가열부(8d)와 소취여과부(8e)를 거쳐 가열 소취여과하여 처리조 주벽에 형성된 열풍가열부로 공급할 수 있게 한 구성이다.

1 : 처리조 1a : 바닥
1b : 외피 1c : 구획벽
1d : 열풍입구 1e : 열풍출구
1f : 음식물쓰레기투입구 1g : 잔류물배출구
1h :축공 1k : 환봉
1m : 개폐문 1s : 집수홈
1p : 배수홈 1u : 낙수공
2 : 받침대 2a,2b : 축잡이
3 : 회전축 4 : 패들암
4a : 블레이드 5 : 송풍기
6 : 배기관 8 : 열교환부
8a : 외통 8b : 내통
8d : 가열부 8e : 소취여과부
8g : 배출관 8h : 배출부
8k :: 유입관 8L: 배출관
60 : 수분필터 60a : 수처리관
S : 간격 H1 : 전기히터 H,S : 온도센서

Claims (1)

1. 바닥(1a)이 반원형의 곡면으로 되어 외면에 전기히터(H1)가 배치되고 바닥 외면에서 바깥쪽으로 일정 간격(S)을 두고 외피(1b)를 형성하여 주벽을 이중벽으로 구성하고, 이중벽을 구성하는 간격내에 일정간격으로 구획벽(1c)을 배치하여 열풍입구(1d)와 열풍출구(1e)를 서로 반대되는 위치에 형성시켜 열풍통로가 지그재그형이 되게 한 열풍가열부를 구비하며, 상면에 음식물쓰레기 투입구(1f)가 형성되고, 주벽 일측에 잔류물배출구(1g)가 형성되어 개폐문(1m)이 장치되는 통체 양측면에 축공(1h)을 형성한 처리조(1)와,
   처리조(1)의 내부에 장치되어 양단이 처리조의 양측벽에 형성된 축공(1h)을 통해 외부로 돌출되어 받침대(2)의 축잡이(2a)(2b)에 지지되고 일단에 체인풀리가 부착되어 전동모터(M)의 구동축에 부착된 체인풀리와 체인벨트로 연결되어 구동되는 패들암 회전축(3)과,
   패들암 회전축외면에서 일정간격을 두고 방사형으로 돌출되며 끝에 일정각도(θ)로 경사지게 블레이드(4a)가 부착되어 블레이드 외면이 처리조 내면과 일정각도를 이루게 대면하는 패들암(4)과,
   처리조(1)의 바닥 내면에 직경 4∼6mm 되는 환봉(1k)을 회전축(3)방향과 나란하게 일정간격으로 부착하여 환봉표면이 패들암(4)의 블레이드(4a)와 근접 대면하게 한 미끄럼방지 마찰부와,
   처리조의 상면에 장치되어 처리조의 내부와 연통하고 외측단이 송풍기(5)의 흡입구에 연통되는 배기관(6)과,
   배기관로에 장치되어 배출되는 가스와 가스에 혼합된 분진과 수분을 여과하고 수분은 수처리관(60a)을 통해 처리조로 되돌려 보내는 수분필터(60)와,
   처리조의 천정 내면을 일측이 낮게 경사면으로 형성하여 그 내면에 일정간격으로 돌출봉(1m)을 배치하여 돌출봉 사이에 형성된 배수홈(1p)이 낮은 쪽으로 향하고 응결수가 흘러내리는 배수홈 끝에 집수홈(1s)을 만들어 집수홈 바닥에서 처리조로 향해 낙수공(1u)을 형성한 응결수 집수장치와,
   외통(8a)과 내통(8b)이 일정간격을 두고 이중관체로 되어 양단이 측벽으로 폐쇄되고 내통(8b)내부가 구획되어 일측에는 일측 외측벽에서 내부로 향해 전기히터(H)가 장치되어 내부에 온도센서(H,S)가 있는 가열부(8d)를 형성하고, 가열부와 연통되는 공간에서 열기가 배출되는 쪽공간에 백금촉매 필터를 장치한 소취여과부(8e)를 형성하며, 소취여과부에서 열기가 배출되는 쪽공간에 소취여과부와 구획되게 격벽을 설치하여 격벽사이에 소취여과부와 연통되도록 다수의 배출관(8g)을 설치하여 배출관의 출구측 격벽과 마주하는 외벽 사이에 배출부(8h)를 형성하고, 외통(8a)에서 내통(8b)벽을 뚫고 배출관(8g)이 형성된 공간으로 연통하게 유입관(8k)을 설치하여 유입관으로 내통(8b)에 유입된 가스가 가열부(8d)를 통해 소취여과부를 거쳐 배출부(8h)로 순환되는 열교환부(8)를 구성하여 처리조에서 배출되는 가스를 열교환기의 가열부(8d)와 소취여과부(8e)를 거쳐 가열하고 소취여과하여 배출부(8h)의 배출관(8L)을 통해 처리조의 주벽에 형성된 열풍가열부로 공급할 수 있게 한 음식물 쓰레기 처리장치

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