KR101422793B1 - 매립쓰레기 건설 폐토석의 재활용이 가능한 선별방법 및 선별시스템 - Google Patents

매립쓰레기 건설 폐토석의 재활용이 가능한 선별방법 및 선별시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비위생 매립장 또는 순환형 매립장에서 토석류와 가연성 및 불연성쓰레기가 혼재된 매립쓰레기에서 재활용이 가능한 매립부산물을 최대한 회수하여 토사와 토석은 크러셔 파쇄와 선별과정을 거쳐 토사골재로 재활용하고, 가연성쓰레기는 연료화(SRF)하는 선별방법 및 선별시스템에 관한 기술로서, 메인선별기에서 폐토사와 폐기물(폐토석, 가연성, 불연성)을 분리 선별하는 1단계공정과; 메인선별기에서 분리된 폐기물이 가연성감량화선별기와 브러시선별기 및 금속류선별기를 통과하면서 폐토석과 가연성쓰레기 및 금속류가 분리되는 2단계공정과; 상기 1단계와 2단계공정에서 분리된 폐토사와 폐토석이 파쇄과정과 선별과정을 거쳐 재활용 토사골재로 생산되는 3단계공정과; 상기 2단계공정에서 분리된 가연성쓰레기가 선별ㆍ건조ㆍ파쇄과정을 순차적으로 거쳐 재생 연료(SRF)로 생산되는 4단계공정;으로 구성된 매립쓰레기 폐토석과 가연성쓰레기의 재활용이 가능한 선별방법 및 선별시스템에 관한 기술이다.

Description

매립쓰레기 건설 폐토석의 재활용이 가능한 선별방법 및 선별시스템 {Recycling of construction waste landfill soil and sorting system capable of screening methods}
본 발명은 비위생 매립장 또는 순환형 매립장에서 토석류와 가연성 및 불연성쓰레기가 혼재된 매립쓰레기에서 재활용이 가능한 매립부산물(가연성ㆍ폐콘크리트ㆍ폐토석ㆍ금속류 등)을 최대한 분리 회수하여 토사와 폐토석, 폐콘크리트 등의 불연성은 크러셔 파쇄와 선별과정을 거쳐 토사골재로 재활용하고, 금속류는 고철로 재활용하는 선별방법 및 선별시스템에 관한 기술로서, 과거 비위생 매립쓰레기를 선별하여 생산된 토사는 현행법상 재활용하지 못하고 위법으로 사용되고 있으며, 선별과정에서 분리된 가연성쓰레기와 불연성쓰레기는 소각하거나 재매립 하는데 불과 하였으나, 본 발명에서는 폐토사와 폐토석 및 가연성쓰레기를 재활용이 가능한 부산물로 생산하여 재활용하기 위한 것으로서, 메인선별기에서 폐토사와 폐기물(폐토석, 가연성, 불연성)을 분리 선별하는 1단계공정과; 메인선별기에서 분리된 폐기물이 가연성감량화선별기와 브러시선별기 및 금속류선별기를 통과하면서 폐토석과 가연성쓰레기 및 금속류가 분리되는 2단계공정과; 상기 1단계와 2단계공정에서 분리된 폐토사와 폐토석, 폐콘크리트 등이 파쇄과정과 선별과정을 거쳐 재활용 토사골재로 생산되는 3단계공정과; 상기 2단계공정에서 분리된 가연성쓰레기가 선별ㆍ건조ㆍ파쇄과정을 순차적으로 거쳐 재생 연료(SRF)로 생산되는 4단계공정;으로 구성됨으로써, 매립쓰레기를 분리 선별하여 자원화 재활용을 극대화하고, 재매립 폐기물을 최소화하므로 폐기물의 처리비용을 절감하는 한편 현행법규에 부합되는 고품질의 재활용 토사골재를 생산하여 재활용할 뿐만 아니라 폐기물로 소각 및 매립 되었던 가연성쓰레기를 재생 연료(SRF)로 제공하므로 친환경적으로 매립쓰레기를 처리하는 선별방법 및 선별시스템에 관한 기술이다.
일반적으로 비위생 매립지 또는 순환형 매립장을 도시계획이나 재정비 과정에서 발생되는 매립된 폐쓰레기 중에는 재활용이 가능한 가연성과 토사 및 골재가 복토재와 혼합되어 선별되지 않은 그대로 매립되고 있으므로 폐쓰레기의 재매립량과 그 처리비용이 증가하고, 폐쓰레기의 함수량이 높아 선별 후에도 폐쓰레기의 비중이 높을 뿐만 아니라 이로 인하여 폐쓰레기의 처리비용이 과다하게 소요됨은 물론 매립된 폐쓰레기에서 침출수와 악취 및 비산먼지가 발생하여 환경오염을 야기하는 한편 재활용이 가능한 자원이 낭비되는 실정이다.
또한 현행 [폐기물관리법] 제2조에 의하면, 현행 사용되고 있는 매립쓰레기 선별기 및 기계장치는 "폐기물 재활용시설"의 범주에는 포함되나, [건설폐기물관리법] 제2조에 의하면, 선별기 및 기계장치는 "건설 폐기물 처리시설"로 인정되지 않아 재활용 기준에 만족하더라도 선별기는 건설 폐기물 처리시설이 아니므로 선별된 토사를 성토재 등으로 재활용하지 못하므로 비공식적으로 재활용하고 있는 실정으로서, 위법 여부 민원에 항상 노출되고 있는 현실이다.
따라서, 폐쓰레기는 재활용이 가능한 고철과 같은 자원과 가연성 소각용 쓰레기 및 매립용 쓰레기로 분리 선별하여 재활용이 불가능한 쓰레기만을 소각 또는 매립하여 처리함으로써, 쓰레기의 처리량을 대폭 줄이는 한편 선별된 가연성쓰레기를 건조선별분리 과정을 거치는 가연성 연료화 선별과정에 재투입하여 건조시키고, 이물질을 제거하여 감량화시켜 재생 연료화(SRF)함으로서, 소각 또는 매립량을 최소화하여 효율적으로 처리할 필요성이 있다.
종래 건축쓰레기나 또는 매립쓰레기에서 토사 및 골재를 선별 분리하여 재활용하고, 선별 분리된 폐쓰레기에서 재 매립쓰레기와 재활용 및 가연성 소각용 쓰레기를 선별 분리하여 최소한의 폐쓰레기만 매립할 수 있도록 함으로써, 매립량을 대폭 줄이는 한편 환경오염을 방지하는 기술로서, 대한민국 등록특허 제10-0404147호, 제10-0674817호, 제10-0870621호, 제10-1061166호가 제시된 바 있다.
상기에서 "등록특허 제10-0404147호"는 송풍기의 풍속을 이용한 벤츄리관 형상의 쓰레기선별기를 설치하여 먼지 등의 비산을 방지하고, 제1선별기에서 미쳐 분리되지 못한 토사와 재활용자재 및 매립쓰레기를 분리 선별함으로써, 환경오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 거칠게 배출되는 토사를 선별입도가 작은 토사선별기를 통과시켜 쓰레기의 선별 작업량을 유지하면서 양질의 토사를 선별할 수 있고, 금속제거이송컨베이어에 의해 금속재로 이루어진 재활용 쓰레기를 분리 선별하도록 구성되어 있다.
또한 "등록특허 제10-0674817호"는 선별시스템에서 토사가 분리 배출된 혼합폐기물인 토석과 잡쓰레기를 이송 낙하시키면서 송풍을 가하여 혼합쓰레기를 비중이 큰 폐콘크리트, 잡석 등과 비중이 작은 소각용 및 재활용 쓰레기로 분리 선별함으로써, 쓰레기의 재활용 비율을 높이는 한편 선별쓰레기를 건조선별분리기에 재 투입하여 건조시키고, 이물질을 제거하여 재활용과 소각 또는 매립대상 쓰레기로 분리 선별하여 쓰레기의 종류에 따라 감량화시켜 효율적으로 처리할 수 있도록 구성되어 있다.
또한 "등록특허 제10-0870621호"는 건설폐기물의 중간 처리과정에서 발생되는 폐사토 또는 비위생 쓰레기 매립장에서 수거한 매립폐기물에 포함된 혼합쓰레기를 선별시스템의 제1선별기에서 개략적으로 35mm∼50mm 정도로 선별된 선별토사나 골재에서 이물질을 분리 제거하기 위해 1차 선별기에서 배출되는 선별토사를 이물질분리 컨베이어로 이송하는 과정과, 상기 선별토사와 골재에 혼합되어 있는 경량성 이물질인 비닐, 목재, 스티로폼, 섬유류, 가죽, 검불류 등을 배출하는 과정에서 1차 및 2차에 걸쳐 송풍에 의한 비중분리로 분리함과 동시에 3차에 걸쳐 진동채를 통과하면서 양질의 토사나 골재를 분리 선별하도록 구성되어 있다.
그러나 종래 선행기술에서 생산되는 골재는 규격별 입자가 골고루 분포하지 못할 뿐만 아니라 생산된 골재에 토사 미분과 비닐조각, 목재조각, 나무뿌리 등 잡쓰레기와 이물질이 포함되어 있으므로 생산된 골재를 콘크리트 재료로 사용할 경우, 강도가 떨어지고 흡수율이 높아 골재로서 품질을 보장할 수 없는 문제점들이 있었다.
특히, 선별드럼 또는 스크린 등의 선별기로 선별된 골재에 혼합되어 있는 이물질(미분ㆍ비닐ㆍ목재ㆍ가죽ㆍ플라스틱ㆍ섬유 등)은 골재와 분리시켜 선별하기가 매우 어려운 실정으로 즉, 골재와 유사한 크기의 이물질은 선별드럼 또는 스크린을 이용하여 선별작업을 실시하여도 선별드럼 또는 스크린의 망체를 통과하여 그대로 골재에 혼합됨으로써, 선별된 골재에 혼합되어 있는 이물질의 분리작업은 매우 어려운 문제점이 있었다.
또한 "등록특허 제10-1061166호"는 폐토사와 골재 및 가연성과 불연성쓰레기를 형상별로 구분하여 선별하는 방법을 제시하고 있으나, 선별된 가연성쓰레기는 재활용되지 못하고, 소각되거나 재매립되어 왔으며, 이와 같이 매립쓰레기의 단순한 선별방법으로는 현행법규에서 정하고 있는 재활용 기준을 충족시킬 수 없을 뿐만 아니라 선별된 토사나 가연성쓰레기를 재활용하지 못하고 소각하거나 매립할 수 밖에 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 위와 같은 법규적 문제점을 해결하고, 선별된 토사와 가연성쓰레기를 재활용할 수 있는 선별방법과 기계장치를 제시함으로써, 종래의 문제점들을 해결하고, 폐자원을 재활용하고자 하는 것이다.
대한민국 등록특허 제10-0404147호. 대한민국 등록특허 제10-0674817호. 대한민국 등록특허 제10-0870621호. 대한민국 등록특허 제10-1061166호. 대한민국 등록특허 제10-1136047호.
본 발명은 종래 선행기술과 현행 법규적 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 메인선별기가 투입되는 매립쓰레에서 폐토사와 폐기물(폐토석, 가연성, 불연성)을 분리 선별하고, 메인선별기에서 분리된 폐기물을 가연성감량화선별기와 브러시선별기 및 금속류선별기를 통과시켜 폐토석과 가연성쓰레기 및 금속류를 분리 선별하는 한편 상기에서 분리된 폐토사와 폐토석은 크러셔를 이용한 파쇄과정과 선별과정을 거쳐 재활용 토사골재로 생산하며, 또한 상기에서 분리된 가연성쓰레기는 선별ㆍ건조ㆍ파쇄과정을 순차적으로 거쳐 재생 연료(SRF)로 생산함으로써, 매립쓰레기에서 재활용이 가능한 매립부산물(가연성ㆍ폐콘크리트ㆍ폐토석ㆍ금속류 등)을 최대한 회수하여 자원화 재활용을 극대화하고, 재매립 폐기물을 최소화하므로 폐기물의 처리비용을 절감하는 한편 현행법규에 부합되는 고품질의 재활용 토사골재를 생산하여 친환경적으로 매립쓰레기를 처리하는 선별방법 및 선별시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 선별방법은,
투입되는 매립쓰레기에서 폐토사와 폐기물(폐토석, 가연성, 불연성)을 메인선별기로 분리 선별하는 1단계공정과; 상기 1단계공정에서 분리된 폐기물이 가연성감량화선별기와 브러시선별기 및 금속류선별기를 통과하면서 폐토석과 가연성쓰레기 및 금속류가 분리되는 2단계공정과; 상기 1단계공정과 2단계공정에서 분리된 폐토사와 폐토석이 크러셔를 이용한 파쇄과정과 선별과정을 거쳐 재활용 토사골재로 생산되는 3단계공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 실시예로서, 2단계공정에서 분리된 가연성쓰레기는 선별ㆍ건조ㆍ파쇄과정을 순차적으로 거쳐 재생 연료(SRF)로 생산되는 4단계공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 선별시스템은,
매립쓰레기가 투입되고, 1차선별드럼과 2차선별드럼으로 구성되어 폐토사와 폐기물(폐토석, 불연성, 가연성)을 분리 선별하는 메인선별기; 상기 메인선별기에서 분리된 폐기물이 투입되고, 송풍기와 선별드럼을 통하여 폐토석과 가연성쓰레기가 분리되는 가연성감량화선별기와; 상기 가연성감량화선별기에서 분리된 폐토석이 투입되고, 다수의 브러시가 회전하여 폐토석에서 가연성쓰레기를 분리하는 브러시선별기와; 상기 브러시선별기에서 폐토석이 이송 공급되고, 전자석이 설치되어 폐토석에서 금속류를 분리하는 금속류선별기와; 상기 금속류선별기에서 폐토석이 이송 공급되는 저장호퍼와; 상기 메인선별기와 저장호퍼에서 폐토사와 폐토석이 이송 공급되고, 폐토사를 정해진 입자로 선별하는 진동그리즐리와; 상기 진동그리즐리를 거친 폐토석을 정해진 입자로 잘게 파쇄하는 크러셔와; 상기 진동그리즐리에서 폐토사가 투입되고, 1차투입컨베이어와 2차투입컨베이어 및 송풍기를 통해 폐토사에서 이물질을 분리 포집하여 토사골재를 생산하는 회전트롬멜선별기를 포함한 토사이물질선별기와; 상기 토사이물질선별기에서 분리된 이물질이 유입되고, 비중이 무거운 이물질이 포집되는 이물질포집기;를 포함하여 구현된다.
본 발명의 실시예에 의하면, 메인선별기에서 폐토사와 폐기물(폐토석, 가연성, 불연성)을 분리 선별하는 1단계공정과; 메인선별기에서 분리된 폐기물이 가연성감량화선별기와 브러시선별기 및 금속류선별기를 통과하면서 폐토석과 가연성쓰레기 및 금속류가 분리되는 2단계공정과; 상기 1단계와 2단계공정에서 분리된 폐토사와 폐토석이 크러셔를 이용한 파쇄과정과 선별과정을 거쳐 재활용 토사골재로 생산되는 3단계공정과; 상기 2단계공정에서 분리된 가연성쓰레기가 선별ㆍ건조ㆍ파쇄과정을 순차적으로 거쳐 재생 연료(SRF)로 생산되는 4단계공정;으로 구성됨으로써, 매립쓰레기에서 재활용이 가능한 매립부산물을 최대한 회수하여 자원화 재활용을 극대화하고, 재매립 폐기물을 최소화하여 폐기물의 처리비용을 절감하는 한편 폐기물로 소각 및 매립 되었던 가연성쓰레기를 재생 연료(SRF)로 제공하므로 친환경적으로 매립쓰레기를 처리하는 효과가 있다.
아울러, 본 발명의 실시예는 선별공정에서 분리된 폐토사와 폐토석이 크러셔를 이용한 파쇄과정과 선별과정을 거쳐서 현행법규에 부합되는 고품질의 재활용 토사골재로 생산됨에 따라 토사골재를 성토재 등으로 재활용하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선별방법의 공정도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선별시스템의 평면 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 선별시스템의 설치상태 구성도.
도 4는 본 발명에서 메인선별기의 설치상태를 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명에서 진동그리즐리와 크러셔의 설치상태를 나타낸 정면도.
도 6은 본 발명에서 토사이물질선별기와 이물질포집기의 설치상태를 나타낸 정면도.
본 발명의 실시예에 따른 선별방법을 살펴보면, 도면에서 도 1과 같이, 투입되는 매립쓰레기에서 폐토사와 폐기물(폐토석, 가연성, 불연성)을 메인선별기(100)로 분리 선별하는 1단계공정과; 상기 1단계공정에서 분리된 폐기물이 가연성감량화선별기(200)와 브러시선별기(300) 및 금속류선별기(400)를 통과하면서 폐토석과 가연성쓰레기 및 금속류가 분리되는 2단계공정과; 상기 1단계공정과 2단계공정에서 분리된 폐토사와 폐토석이 진동그리즐리(600)와 크러셔(700)로 공급되어 파쇄과정과 선별과정을 거쳐 재활용 토사골재로 생산되는 3단계공정; 및 상기 2단계공정에서 분리 배출된 가연성쓰레기를 다시 선별ㆍ파쇄ㆍ건조와 분쇄과정을 순차적으로 거쳐 재활용 연료(SRF)로 생산하는 4단계공정;을 포함하여 이루어진다.
상기 선별방법에서 1단계공정은 매립쓰레기를 폐토사와 부산물인 폐기물(폐토석, 불연성, 가연성)로 선별하는 공정으로서, 1차선별드럼과 2차선별드럼으로 구성된 메인선별기(100)를 적용하여 실시할 수 있으며, 여기서 메인선별기(100)는 내부에 1차선별드럼(110)이 설치되고, 외부에 2차선별드럼(120)이 설치된다.
상기에서 1차선별드럼(110)은 구멍의 직경이 60~80mm로 타공망이 설치되고, 2차선별드럼(120)은 구멍의 직경이 20~25mm로 타공망이 설치됨으로써, 투입되는 매립쓰레기에서 폐토사를 25mm 이하로 구성된 복합트롬멜이나, 1차 60~80mm, 2차 25mm 이하로 각각 구성된 단순 트롬멜을 사용함으로서, 정밀하게 분리 선별한다.
다음으로 2단계공정은 1단계공정에서 분리 선별된 폐기물(폐토석, 불연성, 가연성)에서 가연성쓰레기와 금속류를 분리하여 폐토석을 선별하는 공정으로서, 1단계공정에서 분리된 폐기물이 가연성감량화선별기(200)와 브러시선별기(300)를 통과하면서 불연성 폐토석과 가연성쓰레기가 분리 선별되고, 또한 금속류선별기(400)를 통과하면서 불연성 금속류가 분리되어 폐토석을 선별하게 된다.
또한 3단계공정은 1단계공정과 2단계공정에서 분리 선별된 폐토사와 폐토석을 정해진 입자로 선별 및 파쇄한 다음, 이물질을 분리하여 고품질의 재활용 토사골재를 생산하는 공정으로서, 1단계공정에서 메인선별기(100)를 통해 선별된 폐토사와 2단계공정에서 금속류선별기(400)를 통과한 폐토석이 저장호퍼(500)로 이송 공급되어 일정량이 모아지면, 진동그리즐리(600)로 이송되어 선별되는 한편 입자가 큰 폐토석은 크러셔(700)에서 파쇄과정을 거친 후, 크러셔(700)의 하부 배출컨베이어(610)로 다시 공급되어 외부로 배출된다.
상기에서 진동그리즐리(600)와 크러셔(700)를 통해 선별과정과 파쇄과정을 거친 폐토사는 일반적으로 이물질 함유량이 2~4% 정도로서 재활용 토사골재로 사용할 수 없으므로 토사이물질선별기(800)로 이송 공급되어 각종 이물질이 추가로 분리 선별된다.
진동그리즐리(600)에서 선별된 폐토사는 토사이물질선별기(800)를 통과하면서 각종 이물질이 분리되어 고품질의 재활용 토사골재로 생산되며, 여기서 발생하는 각종 이물질은 이물질포집기(900)에서 포집하여 제거하므로 대기오염을 방지하여 친환경적으로 처리하게 된다.
한편 2단계공정에서 금속류선별기(400)를 통과한 폐토석은 저장호퍼(500)에 일시적으로 저장됨이 바람직하고, 저장호퍼(500)에 일정량이 수용되면, 폐토석을 진동그리즐리(600)에 정량으로 연속해서 공급하여 선별과정과, 크러셔(700)를 통한 파쇄과정을 수행하며, 이러한 경우 크러셔(700)의 운전시간을 줄여서 관리비용을 절감하게 된다.
또한 2단계공정에서 분리된 가연성쓰레기는 4단계공정을 거치며, 상기 4단계공정에서 가연성쓰레기는 선별ㆍ건조ㆍ파쇄과정을 순차적으로 거쳐 재생 연료를 생산하는 가연성 연료화 생산공정을 거쳐 가연성 재생연료(SRF)로 생산된다.
또한 상기 선별방법에서 진동그리즐리(600)에 오염된 폐토사와 폐토석이 이송 공급될 경우, 배출컨베이어(610)가 역방향으로 작동하여 오염된 폐토사와 폐토석을 외부로 배출하여 적재하므로 매립장에 직접 매립하거나 세척정화 등의 공정으로 토사를 복원하여 재활용하게 된다.
이러한 본 발명의 실시예는 메인선별기에서 폐토사와 폐기물(폐토석, 가연성, 불연성)을 분리 선별하고, 분리된 폐기물에서 폐토석과 가연성쓰레기 및 금속류를 분리 선별하는 한편 상기에서 분리된 폐토사와 폐토석을 진동그리즐리 및 크러셔를 이용한 선별과정과 파쇄과정을 거쳐 재활용 토사골재로 생산함으로써, 현행법규에 부합되는 고품질의 재활용 토사골재를 생산하며, 또한 상기에서 분리된 가연성쓰레기는 선별ㆍ건조ㆍ파쇄과정을 순차적으로 거쳐 재생 연료(SRF)로 생산함으로써, 매립쓰레기에서 재활용이 가능한 매립부산물(가연성ㆍ폐콘크리트ㆍ폐토석ㆍ금속류 등)을 최대한 회수하여 자원화 재활용을 극대화하고, 재매립 폐기물을 최소화하므로 폐기물의 처리비용을 절감하게 된다.
다음으로 본 발명의 실시예에 따른 선별시스템의 주요 구성을 살펴보면, 매립쓰레기가 투입되고, 1차선별드럼(110)과 2차선별드럼(120)으로 구성되어 폐토사와 폐기물(폐토석, 불연성, 가연성)을 분리 선별하는 메인선별기(100); 상기 메인선별기(100)에서 분리된 폐기물이 투입되고, 송풍기와 선별드럼을 통하여 폐토석과 가연성쓰레기가 분리되는 가연성감량화선별기(200)와; 상기 가연성감량화선별기(200)에서 분리된 폐토석이 투입되고, 다수의 브러시(313)가 회전하여 폐토석에서 가연성쓰레기를 분리하는 브러시선별기(300)와; 상기 브러시선별기(300)에서 폐토석이 이송 공급되고, 전자석이 설치되어 폐토석에서 금속류를 분리하는 금속류선별기(400)와; 상기 금속류선별기(400)에서 폐토석이 이송 공급되는 저장호퍼(500)와; 상기 메인선별기(100)와 저장호퍼(500)에서 폐토사와 폐토석이 이송 공급되고, 폐토사를 정해진 입자로 선별하는 진동그리즐리(600)와; 상기 진동그리즐리(600)를 거친 폐토석을 정해진 입자로 잘게 파쇄하는 크러셔(700)와; 상기 진동그리즐리(600)에서 폐토사가 투입되고, 1차투입컨베이어(820)와 2차투입컨베이어(830) 및 송풍기(840)를 통해 폐토사에서 이물질을 분리하여 토사골재를 생산하는 토사이물질선별기(800)와; 상기 토사이물질선별기(800)에서 분리된 이물질이 유입되고, 비중이 무거운 이물질이 포집되는 이물질포집기(900);를 포함하여 이루어진다.
상기 실시예의 주요 구성에서 메인선별기(100)는 투입되는 매립쓰레기를 폐토사와 폐기물(폐토석, 불연성, 가연성)로 선별 분리하는 기능으로서, 도면에서 도 4와 같이, 1차선별드럼(110)과 2차선별드럼(120)으로 구성되며, 본 출원인이 선등록한 특허 제10-1061166호(매립쓰레기의 감량화 선별시스템 및 선별방법)의 기술을 적용할 수 있다.
상기에서 1차선별드럼(110)은 구멍의 직경이 60~80mm로 타공망이 설치되고, 2차선별드럼(120)은 구멍의 직경이 20~25mm로 타공망이 설치되며, 상기 1차선별드럼(110)은 투입컨베이어(130)를 통해 매립쓰레기가 투입될 경우, 비교적 큰 부피의 폐기물을 분리하여 이송컨베이어(140)로 배출하고, 타공망을 통과한 폐토사와 부피가 작은 폐기물은 2차선별드럼(120)으로 유입되어 폐토사와 부피가 큰 폐기물을 재차 선별하여 폐기물은 이송컨베이어(140)로 배출하고, 타공망을 통과한 폐토사는 호퍼를 통해 배출컨베이어(150)로 떨어져 다시 이송컨베이어(160)로 공급된다.
메인선별기(100)는 타공망의 구멍이 큰 1차선별드럼(110)과 타공망의 구멍이 작은 2차선별드럼(120)이 일체로 구성됨에 따라 선별과정이 하나의 몸체에서 순차적으로 진행되어 협소한 공간에 설치가 가능하고, 선별효율이 높을 뿐만 아니라 폐토사가 25mm 이하로 정밀하게 선별된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 가연성감량화선별기(200)는 메인선별기(100)를 통해 투입되는 부산물인 폐기물(폐토석, 불연성, 가연성)에서 폐토석과 가연성쓰레기를 분리하는 기능으로서, 본 출원인이 선등록한 특허 제10-0674817호(비중분리식 쓰레기 감량화 선별장치)의 기술을 적용할 수 있다.
이를 개략적으로 설명하면, 컨베이어를 통해 투입되는 폐기물을 이송 낙하시키면서 송풍기로 송풍을 가하여 비중이 작은 가연성쓰레기를 비산시켜 분리하고, 비중이 큰 폐토석과 비교적 큰 가연성쓰레기는 호퍼로 떨어져 이송되는 한편 분리된 가연성쓰레기가 건조선별드럼으로 투입되어 건조되면서 채가름을 통해 이물질이 분리 제거된다.
상기 가연성감량화선별기(200)는 가연성쓰레기의 재활용 비율을 높이는 한편 선별된 가연성쓰레기를 건조시키고 이물질을 제거하여 재활용과 소각 또는 매립대상 쓰레기로 분리 선별하여 쓰레기를 종류에 따라 감량화시켜 효율적으로 처리할 수 있다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 브러시선별기(300)는 가연성감량화선별기(200)를 통해 공급되는 폐토석에서 가연성쓰레기를 분리하는 기능으로서, 본 출원인이 선등록한 특허 제10-1061166호(매립쓰레기의 감량화 선별시스템 및 선별방법)의 기술을 적용할 수 있다.
이를 개략적으로 설명하면, 일정한 간격으로 설치된 다수의 브러시가 회전하면서 이송컨베이어에 적재된 폐토석을 파헤쳐 가연성쓰레기를 긁어내므로 폐토석에 혼합된 가연성쓰레기가 분리되고, 여기서 브러시에 걸려 분리된 가연성쓰레기는 상부로 끌어올려져 배출컨베이어로 떨어진 다음, 이송컨베이어로 공급됨으로써, 폐토석에 혼합된 가연성쓰레기를 분리하게 된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 금속류선별기(400)는 브러시선별기(300)를 통해 이송 공급되는 폐토석에서 금속류를 분리하는 기능으로서, 브러시선별기(300)에서 폐토석이 이송 공급되는 이송컨베이어의 상부에 전자석을 설치하여 강한 자기력으로 금속류를 부착시켜 분리할 수 있다.
상기 금속류선별기(400)를 거친 폐토석은 컨베이어를 통해 수작업으로 이루어지는 선별장으로 이송 공급되며, 상기 선별장은 다수의 작업자가 컨베이어로 이송되는 폐토석에서 기계적으로 작업이 불가한 잡쓰레기ㆍ목재토막ㆍ플라스틱 등의 기타 이물질을 수작업으로 분리하게 된다.
한편 상기 실시예의 주요 구성에서 저장호퍼(500)는 금속류선별기(400)에서 이송 공급되는 폐토석을 일시적으로 저장하는 기능으로서, 도면에서 도 2 및 도 3과 같이, 금속류선별기(400)에서 이송컨베이어를 통해 폐토석이 공급되며, 내부에 폐토석이 일정량 수용되면, 이송컨베이어를 통해 폐토석을 진동그리즐리(600)에 정량으로 연속해서 공급한다.
상기에서 저장호퍼(500)는 폐토석을 일정량 저장한 후, 이송컨베이어를 통해 진동그리즐리(600)와 크러셔(700)에 정량으로 연속해서 공급함으로써, 진동그리즐리(600)와 크러셔(700)의 운전시간을 줄여서 관리비용을 절감하게 된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 진동그리즐리(600)와 크러셔(700)는 메인선별기(100)와 저장호퍼(500)에서 각각 공급되는 폐토사와 폐토석을 선별 및 파쇄하는 기능으로서, 도면에서 도 5와 같이, 진동그리즐리(600)와 크러셔(700)는 서로 인접하여 설치됨이 바람직하고, 상기 진동그리즐리(600)는 스크린선별기 구조로서, 공급되는 폐토사를 정해진 규격의 입자로 선별한다.
상기에서 크러셔(700)는 입도가 큰 폐토석을 100mm 이하로 잘게 파쇄하는 기능으로서, 죠크러셔 또는 임펙트크러셔를 적용할 수 있으며, 진동그리즐리(600)를 거친 폐토석을 정해진 입자로 잘게 파쇄한 다음, 다시 이송컨베이어(미도시)를 통해 진동그리즐리(600)로 공급하여 정해진 규격의 입자로 반복하여 선별한다.
진동그리즐리(600)를 통과한 폐토사는 크러셔(700)의 하부에 설치된 배출컨베이어(610)로 떨어진 다음, 이송컨베이어(620)로 공급되어 후속공정으로 이송되며, 상기 배출컨베이어(610)는 오염된 폐토사와 폐토석이 진동그리즐리(600)에 공급될 경우, 이를 외부로 배출하여 적재할 수 있도록 역방향으로 작동할 수 있으며, 오염된 폐토사를 이송컨베이어(630)를 통해 외부로 이송 적재한다.
한편 메인선별기(100)에서 25mm 이하로 선별된 폐토사가 진동그리즐리(600)로 공급될 경우, 폐토사가 진동그리즐리(600)를 통과하여 배출컨베이어(610)로 떨어져 후속공정으로 이송됨에 따라 크러셔(700)가 작동할 필요가 없으므로 크러셔(700)의 운전시간을 줄여서 관리비용을 절감하게 된다.
한편 상기 실시예의 주요 구성에서 토사이물질선별기(800)와 이물질포집기(900)는 진동그리즐리(600)를 통해 공급되는 폐토사에서 각종 이물질을 분리하여 고품질의 토사골재를 생산하는 기능으로서, 본 출원인이 선출원한 특허출원 제10-2012-0042555호(매립토사의 이물질 선별시스템)의 기술을 적용할 수 있다.
이를 개략적으로 설명하면, 토사이물질선별기(800)는 1차투입컨베이어(820)에서 폐토사를 고르게 펴서 낙하시키는 한편 2차투입컨베이어(830)에서 폐토사를 다시 고르게 펼쳐서 배출컨베이어로 낙하시키면서 덕트의 흡기구를 통해 이물질을 흡입하고, 또한 송풍기(840)로 비중이 작은 이물질을 비산시켜 덕트로 흡입하므로 폐토사에서 각종 이물질을 분리하여 선별하게 된다.
또한 이물질포집기(900)는 토사이물질선별기(800)에서 분리된 각종 이물질을 덕트로 흡입하여 포집하는 기능으로서, 덕트를 통해 폐토사에서 분리된 이물질이 흡입되고, 여기서 비중이 큰 이물질은 1차 댐퍼에 막혀 정체되면서 아래로 떨어져 포집구에 쌓이고, 비중이 작은 이물질은 1차 댐퍼를 통과하여 2차 댐퍼에 막혀 정체되면서 아래로 떨어져 포집구에 쌓이며, 2차 댐퍼를 통과한 미세분진은 사이클론집진기로 유입되어 포집되고, 정화된 공기는 송풍기로 흡입된다.
상기에서 포집구에 포집된 이물질에는 토사와 가연성 이물질이 혼재되는데, 이러한 경우 포집구의 하부에 진동스크린을 설치하여 토사를 회수해 이송컨베이어에 연결하여 배출하고, 가연성 이물질은 가연성쓰레기에 포함시켜 처리한다.
이러한 본 발명의 실시예는 메인선별기에서 폐토사와 폐기물(폐토석, 가연성, 불연성)을 분리 선별하고, 메인선별기에서 분리된 폐기물을 가연성감량화선별기와 브러시선별기 및 금속류선별기를 통과시켜 폐토석과 가연성쓰레기 및 금속류를 분리 선별한 다음, 상기에서 분리된 폐토사와 폐토석을 진동그리즐리 및 크러셔를 이용한 선별과정과 파쇄과정을 거쳐 재활용 토사골재로 생산함에 따라 현행법규에 부합되는 고품질의 재활용 토사골재를 생산하게 된다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
100: 메인선별기 110: 1차선별드럼
120: 2차선별드럼 200: 가연성감량화선별기
300: 브러시선별기 400: 금속류선별기
500: 저장호퍼 600: 진동그리즐리
610: 배출컨베이어 700: 크러셔
800: 토사이물질선별기 900: 이물질포집기

Claims (5)

  1. 투입되는 매립쓰레기에서 폐토사와 폐기물(폐토석, 가연성, 불연성)을 메인선별기(100)로 분리 선별하는 1단계공정과;
    상기 1단계공정에서 분리된 폐기물이 가연성감량화선별기(200)와 브러시선별기(300) 및 금속류선별기(400)를 통과하면서 폐토석과 가연성쓰레기 및 금속류가 분리되는 2단계공정과;
    상기 1단계공정과 2단계공정에서 분리된 폐토사와 폐토석이 진동그리즐리(600)와 크러셔(700)로 공급되어 파쇄과정과 선별과정을 거쳐 재활용 토사골재로 생산되는 3단계공정;을 포함하고,
    상기 2단계공정에서 분리된 가연성쓰레기는 선별ㆍ건조ㆍ파쇄과정을 순차적으로 거쳐 재생 연료(SRF)로 생산되는 4단계공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 매립쓰레기 폐토석과 가연성쓰레기의 재활용이 가능한 선별방법.
  2. 삭제
  3. 매립쓰레기가 투입되고, 1차선별드럼(110)과 2차선별드럼(120)으로 구성되어 폐토사와 폐기물(폐토석, 불연성, 가연성)을 분리 선별하는 메인선별기(100); 상기 메인선별기(100)에서 분리된 폐기물이 투입되고, 송풍기와 선별드럼을 통하여 폐토석과 가연성쓰레기가 분리되는 가연성감량화선별기(200)와; 상기 가연성감량화선별기(200)에서 분리된 폐토석이 투입되고, 다수의 브러시(313)가 회전하여 폐토석에서 가연성쓰레기를 분리하는 브러시선별기(300)와; 상기 브러시선별기(300)에서 폐토석이 이송 공급되고, 전자석이 설치되어 폐토석에서 금속류를 분리하는 금속류선별기(400)와; 상기 금속류선별기(400)에서 폐토석이 이송 공급되는 저장호퍼(500)와; 상기 메인선별기(100)와 저장호퍼(500)에서 폐토사와 폐토석이 이송 공급되고, 폐토사를 정해진 입자로 선별하는 진동그리즐리(600)와; 상기 진동그리즐리(600)를 거친 폐토석을 정해진 입자로 잘게 파쇄하는 크러셔(700)와; 상기 진동그리즐리(600)에서 폐토사가 투입되고, 1차투입컨베이어(820)와 2차투입컨베이어(830) 및 송풍기(840)를 통해 폐토사에서 이물질을 분리하여 토사골재를 생산하는 토사이물질선별기(800)와; 상기 토사이물질선별기(800)에서 분리된 이물질이 유입되고, 비중이 무거운 이물질이 포집되는 이물질포집기(900);를 포함하고,
    상기 저장호퍼(500)는 금속류선별기(400)에서 이송컨베이어를 통해 폐토석이 공급되고, 내부에 폐토석이 일정량 수용되면, 이송컨베이어를 통해 폐토석을 진동그리즐리(600)에 정량으로 연속해서 공급하며,
    상기 진동그리즐리(600)와 크러셔(700)는 서로 인접하여 설치되고, 아래에 배출컨베이어(610)가 설치되며, 상기 배출컨베이어(610)는 오염된 폐토사와 폐토석이 진동그리즐리(600)에 공급될 경우, 이를 외부로 배출하여 적재할 수 있도록 역방향으로 작동하는 것을 특징으로 하는 매립쓰레기 폐토석과 가연성쓰레기의 재활용이 가능한 선별시스템.
  4. 삭제
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