KR101497013B1

KR101497013B1 - 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치

Info

Publication number: KR101497013B1
Application number: KR20140120109A
Authority: KR
Inventors: 권태혁
Original assignee: (주)그린니스
Priority date: 2014-09-11
Filing date: 2014-09-11
Publication date: 2015-03-06

Abstract

하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치가 개시된다.
본 발명의 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치는, 슬러지를 저장 및 일정량으로 배출하는 슬러지 저장 및 배출유닛; 상기 슬러지를 고화하기 위한 고화제를 저장 및 일정량으로 배출하는 고화제 저장 및 배출유닛; 상기 슬러지 저장 및 배출유닛과 상기 고화제 저장 및 배출유닛으로부터 각각 배출된 슬러지 및 고화제를 제공받아 상기 슬러지를 파쇄하고 상기 고화제와 혼합시킨 후 배출하는 슬러지 파쇄 및 혼합유닛; 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛의 하측에 마련되어 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛으로부터 배출되어 낙하된 슬러지 혼합물을 양생시키는 양생유닛; 상기 양생유닛으로부터 배출된 고화물을 저장 및 배출하는 고화물 저장 및 배출유닛; 및 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛의 하측과 상기 양생유닛의 상측에 마련되고, 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛으로부터 낙하된 상기 슬러지 혼합물을 상기 양생유닛의 원하는 영역으로 선택적으로 낙하시키기 위한 슬러지 혼합물 이송유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의할 경우, 슬러지 혼합물 이송유닛을 통해 양생유닛의 내부 공간 전체에 걸쳐 슬러지 혼합물을 고르게 적재시킬 수 있으므로 양생 효율을 증대시킬 수 있다.

Description

하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING COVER SOIL MATERIAL USING SEWAGE SLUDGE}

본 발명은, 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 슬러지의 고화 처리 및 고화된 고화물의 최종 배출 작업을 효율적으로 수행할 수 있도록 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 슬러지란 하수 및 폐수를 처리하는 과정에서 침전분리되는 물질을 말하는 것으로 함수율이 높고 유기물 함량이 높아 부패하기 쉽고 처리하기 곤란한 특성이 있다.

이러한 슬러지는 지하에 매립되거나, 해양투기로 인하여 바다에 버려지거나, 소각, 건조, 퇴비화 등에 의하여 처리되고 있다. 슬러지를 처리하는 방법 중에서 해양투기와 육상매립은 처리비용이 저렴하고 적용기술이 간단하지만 환경오염을 유발하기에 국제적으로 금지되고 있는 추세이다.

또한, 슬러지를 소각처리하는 경우에는 초기 시설투자비가 높고 처리시에 2차 오염물이 발생하는 등 환경 오염발생의 문제가 있다. 또한, 슬러지의 퇴비화가 시도되고 있지만 생산된 퇴비의 사용처 확보가 곤란해 대량의 슬러지를 처리하기에는 한계가 있는 실정이다.

따라서, 슬러지를 고화 처리하여 매립지의 복토재로 이용하기 위한 다양한 방법들이 적극적으로 모색되고 있다.

그러나, 종래 슬러지 고화 처리장치들은 사람의 노동력이 많이 투입되어야 하는 문제점이 있을 뿐만 아니라 슬러지를 고화처리 하는 과정에서 발생하는 악취나 폐수에 의한 추가적인 환경오염이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

한국 등록특허 제10-1144852호 (2012.05.03 등록)

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 슬러지의 고화 처리 및 고화된 고화물의 최종 배출 작업을 효율적으로 수행할 수 있도록 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 슬러지를 저장 및 일정량으로 배출하는 슬러지 저장 및 배출유닛; 상기 슬러지를 고화하기 위한 고화제를 저장 및 일정량으로 배출하는 고화제 저장 및 배출유닛; 상기 슬러지 저장 및 배출유닛과 상기 고화제 저장 및 배출유닛으로부터 각각 배출된 슬러지 및 고화제를 제공받아 상기 슬러지를 파쇄하고 상기 고화제와 혼합시킨 후 배출하는 슬러지 파쇄 및 혼합유닛; 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛의 하측에 마련되어 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛으로부터 배출되어 낙하된 슬러지 혼합물을 양생시키는 양생유닛; 상기 양생유닛으로부터 배출된 고화물을 저장 및 배출하는 고화물 저장 및 배출유닛; 및 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛의 하측과 상기 양생유닛의 상측에 마련되고, 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛으로부터 낙하된 상기 슬러지 혼합물을 상기 양생유닛의 원하는 영역으로 선택적으로 낙하시키기 위한 슬러지 혼합물 이송유닛을 포함하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치가 제공된다.

상기 슬러지 혼합물 이송유닛은, 상기 슬러지 혼합물을 이송시키는 슬러지 혼합물 이송 컨베이어; 상기 슬러지 혼합물 이송 컨베이어를 구동하는 구동부; 및 상기 슬러지 혼합물 이송 컨베이어의 상부에 서로 이격되게 복수로 마련되어 상기 슬러지 혼합물을 상기 양생유닛의 원하는 영역으로 낙하시키도록 상기 슬러지 혼합물 이송 컨베이어의 이송 방향에 대해 회전 가능하게 마련되는 복수의 이송 가이드를 포함할 수 있다.

상기 복수의 이송 가이드는 각각, 상기 슬러지 혼합물 이송 컨베이어를 지지하는 지지프레임에 회전 가능하게 설치되고 유압 또는 공압에 의해 작동 가능하며, 상기 슬러지 혼합물 이송유닛은, 상기 복수의 이송 가이드의 회전각을 선택적으로 조절 가능한 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛은, 상기 슬러지 및 고화제가 유입되는 슬러지 유입구 및 고화제 유입구와 상기 슬러지 혼합물을 상기 슬러지 혼합물 이송유닛 측으로 배출하도록 슬러지 혼합물 배출구가 마련되는 하우징; 및 상기 하우징의 내측에 복수의 열을 가지면서 회전 가능하게 마련되는 복수의 회전축을 포함하되, 상기 슬러지 유입구 및 상기 고화제 유입구와 근접한 상기 복수의 회전축의 일 영역에는 상기 슬러지를 파쇄하고 파쇄된 슬러지를 상기 고화제와 혼합하기 위한 제1 구간이 마련되고, 상기 슬러지 혼합물 배출구와 근접한 상기 복수의 회전축의 타영역에는 슬러지 혼합물을 상기 슬러지 혼합물 배출구 측으로 이송하기 위한 제2 구간이 마련될 수 있다.

상기 제1 구간에 배치된 상기 복수의 회전축에는, 그 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 이격되게 마련되어 상기 슬러지를 파쇄하고 파쇄된 슬러지와 상기 고화제를 혼합하도록 복수의 패들이 마련되고, 상기 제2 구간에 배치된 상기 복수의 회전축에는, 상기 슬러지와 상기 고화제가 혼합된 슬러지 혼합물을 이송하기 위한 이송날개가 마련될 수 있다.

상기 고화물 저장 및 배출유닛은, 상기 양생유닛으로부터 배출된 고화물이 투입되어 저장되는 고화물 저장탱크; 상기 고화물 저장탱크의 하부 영역에 상기 고화물 저장탱크에 저장된 고화물을 배출하도록 선택적으로 개방되는 한 쌍의 도어; 및 상기 한 쌍의 도어를 개방 또는 폐쇄하는 구동부를 포함할 수 있다.

상기 한 쌍의 도어는 상기 고화물 저장탱크에 마련된 한 쌍의 지지브래킷에 각각 회전 가능하게 지지되고, 상기 구동부는 유압 또는 공압 실린더일 수 있다.

상기 고화물 저장 및 배출유닛은, 상기 고화물 저장탱크의 내부 공간을 가로지르도록 마련되는 가교방지 회전축; 상기 가교방지 회전축의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 마련되어 상기 가교방지 회전축의 회전에 따라 상기 고화물이 가교되는 것을 방지하는 가교방지 날개; 및 상기 가교방지 회전축을 구동하는 구동부를 포함할 수 있다.

상기 양생유닛과 상기 고화물 저장 및 배출유닛 사이에는, 상기 양생유닛으로부터 배출된 고화물을 상측 방향으로 이동시킨 후 상기 고화물 저장 및 배출유닛의 상측 영역에서 낙하시켜 상기 고화물 저장 및 배출유닛으로 공급하는 고화물 이송유닛이 더 마련될 수 있다.

상기 고화물 이송유닛은, 높이 방향으로 길게 마련되어 구동부의 구동에 의해 회전 가능한 벨트 컨베이어; 상기 벨트 컨베이어의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 복수로 마련되며, 상기 양생유닛으로부터 연속적으로 배출되는 고화물을 공급받아 이송하는 복수의 버켓; 및 상기 벨트 컨베이어와 인접하게 마련되어 상기 복수의 버켓으로부터 낙하한 고화물을 전달받아 상기 고화물 저장 및 배출유닛의 상측 영역으로 이송시키는 고화물 이송 컨베이어를 포함할 수 있다.

상기 고화물 이송유닛은, 상기 버켓의 역회전에 따라 상기 버켓으로부터 낙하한 고화물을 상기 고화물 이송 컨베이어 측으로 가이드하기 위한 고화물 이송가이드를 더 포함할 수 있다.

상기 고화물 이송 컨베이어는 상기 벨트 컨베이어에 대해 상측 방향으로 경사지게 마련될 수 있다.

상기 양생유닛은, 상측으로부터 낙하된 슬러지 혼합물이 투입되고, 상호 이격된 한 쌍의 상부 건물 측벽 사이에 마련되는 상부 발효조; 상기 한 쌍의 상부 건물 측벽 각각의 내벽면에 결합되어 상기 상부 발효조 내에 상기 상부 발효조의 바닥면과 평행하게 배치되고, 길이 방향으로 메인 레일이 구비된 한 쌍의 상부 거더 빔; 상기 상부 발효조 내로 투입된 상기 슬러지 혼합물을 교반하기 위해 상기 한 쌍의 상부 거더 빔에 구비된 한 쌍의 메인 레일에 이동 가능하게 설치되는 상부 교반부; 상기 상부 발효조에서 낙하한 슬러지 혼합물이 투입되고, 상호 이격된 한 쌍의 하부 건물 측벽 사이에 마련되는 하부 발효조; 상기 한 쌍의 하부 건물 측벽 각각의 내벽면에 결합되어 상기 하부 발효조 내에 상기 하부 발효조의 바닥면과 평행하게 배치되고, 길이 방향으로 메인 레일이 구비된 한 쌍의 하부 거더 빔; 및 상기 하부 발효조 내로 투입된 슬러지 혼합물을 교반하기 위해 상기 한 쌍의 하부 거더 빔에 구비된 한 쌍의 메인 레일에 이동 가능하게 설치되는 하부 교반부를 포함할 수 있다.

상기 상부 교반부 및 상기 하부 교반부는, 상기 상부 거더 빔의 메인 레일 또는 상기 하부 거더 빔의 메인 레일을 따라 왕복 이동하는 제1 이송부; 상기 제1 이송부에 상기 메인 레일의 수직 방향으로 마련되는 서브 레일을 따라 왕복이동하는 제2 이송부;

폐루프 경로를 따라 궤도 운동하는 복수의 교반 블레이드를 구비하고 상기 제2 이송부에 하부 방향으로 경사지게 배치되는 교반 컨베이어; 상기 제2 이송장치부에 설치되어 상기 교반 컨베이어의 배치 각도를 조절하는 각도조절부를 포함할 수 있다.

상기 상부 발효조 및 상기 하부 발효조 사이에는 적어도 하나의 발효조가 더 배치될 수 있다.

본 발명에 따르면, 슬러지 혼합물 이송유닛을 통해 양생유닛의 내부 공간 전체에 걸쳐 슬러지 혼합물을 고르게 적재시킬 수 있으므로 양생 효율을 증대시킬 수 있다.

또한, 슬러지 파쇄 및 혼합유닛에서 슬러지 파쇄 및 고화제와의 혼합구간과 혼합된 슬러지 혼합물의 이송구간을 구분함으로써 슬러지 혼합물의 최종 배출이 정체됨이 없이 신속하게 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 고화물 저장 및 배출유닛에서 한 쌍의 도어를 동시에 개방하여 고화물을 배출하도록 함으로써, 고화물의 최종 배출시 정체됨이 없이 신속하게 배출되도록 할 수 있다.

또한, 고화물 이송유닛을 일종의 버킷 엘리베이터 구조로 채용함으로써, 고화물이 이송유닛에 최대한 접착되지 않은 상태로 이송시킬 수 있게 된다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치를 전체적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치 중 슬러지 파쇄 및 혼합유닛을 나타내는 측단면도이다.
도 3은 도 2의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치 중 슬러지 혼합물 이송유닛을 나타내는 측면도이다.
도 5는 도 4의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치 중 양생유닛을 나타내는 측면도이다.
도 7은 도 6의 정면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치 중 고화물 이송유닛을 나타내는 측면도이다.
도 9는 도 8의 정면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치 중 고화물 저장 및 배출유닛을 나타내는 정면도이다.
도 11은 도 10의 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치(이하, '복토재 제조장치'라 함)은 탈수 슬러지를 효율적으로 고화시켜 매립지용 복토재로 사용하기 위한 것이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복토재 제조장치는, 슬러지를 저장 및 일정량으로 배출하는 슬러지 저장 및 배출유닛(100)과, 슬러지를 고화하기 위한 고화제를 저장 및 일정량으로 배출하는 고화제 저장 및 배출유닛(200)과, 슬러지 저장 및 배출유닛(100)과 고화제 저장 및 배출유닛(200)으로부터 각각 배출된 슬러지 및 고화제를 제공받아 슬러지를 파쇄하고 고화제와 혼합시킨 후 배출하는 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)과, 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)의 하측에 마련되어 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)으로부터 배출되어 낙하된 슬러지 혼합물을 양생시키는 양생유닛(500)과, 양생유닛(500)으로부터 배출된 고화물을 저장 및 배출하는 고화물 저장 및 배출유닛(700)을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 복토재 제조장치는, 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)의 하측과 양생유닛(500)의 상측에 마련되고, 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)으로부터 낙하된 슬러지 혼합물을 양생유닛(500)의 원하는 영역으로 선택적으로 낙하시키기 위한 슬러지 혼합물 이송유닛(400)을 포함한다.

먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 슬러지 저장 및 배출유닛(100)은 슬러지를 저장하거나 필요시 일정량으로 배출하는 것으로서, 탈수된 슬러지가 유입되도록 유입구(110)가 마련되며 내부 저장공간이 마련된 슬러지 저장탱크(120)와, 슬러지 저장탱크(120)의 하부에 마련되어 슬러지를 일정량으로 배출하는 슬러지 배출부(130)와, 슬러지 배출부(130)의 하부에 마련되어 슬러지 배출부(130)를 통과한 슬러지의 최종 배출을 허용 또는 차단하는 슬러지 배출제어부(140)를 포함한다.

슬러지 저장탱크(120)는 충분한 양의 슬러지를 저장 가능한 내부 공간을 가지며, 상부에는 슬러지에서 배출되는 악취가스 등을 외부로 배출하기 위한 별도의 탈취노즐(121)이 마련되어 있다.

슬러지 배출부(130)는 슬러지 입자를 어느 정도 파쇄한 후 배출 가능하도록 마련되며, 일 예로 모터 등의 구동수단에 의해 회전 가능한 한 쌍의 배출 롤러 등을 포함할 수 있다.

슬러지 배출제어부(140)는 슬러지의 배출 여부를 제어하는 것으로서, 일 예로 슬러지 저장탱크(120)의 하단 개구부를 폐쇄 또는 개방하는 도어(미도시)와, 상기 도어를 이동시켜 상기 개구부를 폐쇄 또는 개방하는 실린더를 포함할 수 있다. 여기서, 실린더는 유압펌프(미도시)로부터 유압을 전달받아 작동하며 유압펌프와 실린더 사이에는 실린더로의 유압 공급을 전기적으로 제어 가능하도록 솔레노이드 밸브가 마련될 수 있다.

본 발명에서, 슬러지 저장탱크(120)로부터 정량 배출된 슬러지는 후술하는 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)의 슬러지 유입구(310) 측으로 유입된다.

다음, 도 1에 도시한 바와 같이, 고화제 저장 및 배출유닛(200)은 고화제(일 예로 소석회)를 저장하거나 필요시 슬러지의 배출량과 대응하는 적정 비율로 고화제를 배출하기 위한 것으로서, 고화제가 유입되도록 유입구가 마련되며 내부 저장공간이 마련된 고화제 저장탱크(210)와, 고화제 저장탱크(210)에 마련되어 고화제가 가교되는 것을 방지하는 가교방지부(220)와, 고화제 저장탱크(210)의 하부에 마련되어 고화제 저장탱크(210)로부터의 고화제 배출을 허용 또는 차단하는 로터리밸브(230)와, 로터리밸브(230)를 통과한 고화제를 이송하는 고화제 이송스크류(240)를 포함한다.

고화제 저장탱크(210)는 충분한 양의 고화제를 저장 가능한 내부 공간을 가진다. 가교방지부(220)는 구동모터와, 구동모터의 회전축에 연결되고 고화제 저장탱크(210) 내부 공간에 마련되어 구동모터의 구동시 회전하여 고화제를 교반하는 교반날개를 포함한다. 로터리밸브(230)는 원판 디스크 또는 통공을 갖는 볼을 회전시켜 고화제의 배출을 제어하게 된다.

또한, 고화제 이송스크류(240)는 로터리밸브(230)를 통과하여 배출된 고화제를 후술하는 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300) 측으로 공급하는 것으로서, 로터리밸브(230)로부터 정량 배출된 고화제는 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)의 고화제 유입구(320) 측으로 유입된다.

한편, 고화제 이송스크류(240)는 바닥설치면에 대해 경사지게 마련되는데, 구체적으로 고화제 저장탱크(210)로부터 멀어질수록 상향 경사지게 마련된다. 이는 고화제 이송스크류(240) 내부의 고화제가 중력에 의해 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300) 측으로 자유낙하하는 것을 최대한 방지하고 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300) 측으로 고화제를 정량 공급하기 위함이다.

다음, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)은, 슬러지 저장 및 배출유닛(100)과 고화제 저장 및 배출유닛(200)으로부터 각각 배출된 슬러지 및 고화제를 제공받아 슬러지를 파쇄하고 고화제와 혼합시킨 후 배출하게 된다.

슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)은, 슬러지 및 고화제가 유입되는 슬러지 유입구(310) 및 고화제 유입구(320)와 슬러지 혼합물을 후술하는 슬러지 혼합물 이송유닛(400) 측으로 배출하도록 슬러지 혼합물 배출구(330)가 마련되는 하우징(340)과, 하우징(340)의 내측에 복수의 열을 가지면서 회전 가능하게 마련되는 복수의 회전축(350)을 포함한다.

여기서, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 슬러지 유입구(310) 및 고화제 유입구(320)와 근접한 복수의 회전축(350)의 일 영역(전방 영역)에는 슬러지를 파쇄하고 파쇄된 슬러지를 고화제와 혼합하기 위한 제1 구간(D₁)이 마련된다. 또한 슬러지 혼합물 배출구(330)와 근접한 복수의 회전축(350)의 타영역(후방 영역)에는 슬러지 혼합물을 슬러지 혼합물 배출구(330) 측으로 이송하기 위한 제2 구간(D₂)이 마련된다.

본 발명에서, 복수의 회전축(350)은 적어도 2개 이상의 복수로 마련되는 것이 바람직하며 구동모터 등의 회전력을 벨트, 체인, 기어모듈 등의 동력전달수단을 통해 전달받아 회전할 수 있다. 여기서, 복수의 회전축(350)이 한 쌍으로 마련되는 경우, 어느 하나의 회전축은 정방향(회전축의 길이 방향을 향해 바라보았을 때)으로 회전하고 다른 하나는 반대인 역방향으로 회전하는 것이 바람직하다. 이를 위해, 본 발명에서는, 일 예로 한 쌍의 회전축(350)의 단부에 서로 이맞물림하여 회전 가능하도록 스퍼기어가 마련될 수 있지만, 이에 한정되지 않으며 전술한 바와 같이 정/역방향 회전을 가능하게 하는 구조라면 어떠한 것이라도 적용 가능하다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 구간(D₁)에 배치된 복수의 회전축(350)에는, 그 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 이격되게 마련되어 슬러지를 파쇄하고 파쇄된 슬러지와 고화제를 혼합하도록 복수의 패들(360)이 마련된다. 여기서, 서로 이웃하게 배치된 회전축(350)에 각각 마련된 패들(360)의 회전 반경은 서로 교차하도록 마련되는 것이 바람직하다.

또한, 제2 구간(D₂)에 배치된 복수의 회전축(350)에는, 슬러지와 고화제가 혼합된 슬러지 혼합물을 이송하기 위한 이송날개(370)가 마련된다.

따라서, 슬러지 유입구(310)를 통해 유입된 슬러지는 제1 구간(D₁)에서 적당한 입자 크기로 파쇄된 후 고화제 유입구(320)를 통해 유입된 고화제와 혼합이 이루어진다. 이와 같이 혼합된 슬러지 혼합물은 복수의 회전축(350)의 회전에 따라 제2 구간(D₂) 측으로 이송되며 제2 구간(D₂)의 이송날개(370)에 의해 슬러지 혼합물 배출구(330) 측으로 배출된 후 아래측, 즉 슬러지 혼합물 이송유닛(400)의 상부로 낙하하게 된다.

본 발명에서는, 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)에서 슬러지 파쇄 및 고화제와의 혼합구간과 혼합된 슬러지 혼합물의 이송구간을 구분함으로써 슬러지 혼합물의 최종 배출이 정체됨이 없이 신속하게 이루어지도록 할 수 있다.

다음, 도 1, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 슬러지 혼합물 이송유닛(400)은, 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)의 하측에 마련되고, 슬러지 파쇄 및 혼합유닛(300)으로부터 낙하된 슬러지 혼합물을 후술하는 양생유닛(500)의 원하는 영역으로 선택적으로 낙하시키게 된다. 부연하자면, 양생유닛(500)은 슬러지 혼합물을 일정량 이상 수용할 수 있는 내부 공간을 갖는데 슬러지 혼합물 이송유닛(400)은 양생유닛(500)의 공간 전체에 걸쳐 슬러지 혼합물을 고르게 수용(적재)하기 위한 기능을 수행한다. 만약, 양생유닛(500)의 내부공간에 슬러지 혼합물이 고르게 분포되지 못하고 어느 일부분에 슬러지 혼합물이 더욱 많이 적재되는 현상이 발생하게 되면, 양생유닛(500)의 내부공간에 적재된 슬러지 혼합물을 고르게 펼치는데 소요되는 비용의 상승과 노동력 또는 에너지의 소모가 발생하여 혼합물의 양생 효율이 하락하는 단점이 발생하게 된다.

구체적으로, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 슬러지 혼합물 이송유닛(400)은, 슬러지 혼합물을 이송시키는 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)와, 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)를 구동하는 구동부(420)와, 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)의 상부에 서로 이격되게 복수로 마련되어 슬러지 혼합물을 양생유닛(500)의 원하는 영역으로 낙하시키도록 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)의 이송 방향에 대해 회전 가능하게 마련되는 복수의 이송 가이드(430)를 포함한다.

슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)는 일 예로 벨트 컨베이어로 적용될 수 있으며, 양단에 마련된 구동롤러의 회전에 따라 슬러지 혼합물을 이송시키게 된다. 여기서, 상기 구동롤러를 회전시키기 위한 구동부(420)는 이송 컨베이어(410)의 이송 속도를 조절 가능한 서보모터로 적용되는 것이 바람직하다.

복수의 이송 가이드(430)는 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)의 상부에 그 이송방향에 대해 각각 회전 가능하게 마련되는데, 구체적으로 이송방향과 평행하거나(나란하거나) 이송방향과 교차하는 방향으로 회전 가능하다. 여기서, 복수의 이송 가이드(430)는 각각 회전각도가 별도로 조절된다.

본 발명에서, 복수의 이송 가이드(430)는 각각, 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)를 지지하는 지지프레임(미도시)에 회전 가능하게 설치되고 유압 또는 공압 실린더 등의 구동에 의해 회전이 제어 가능하다. 또한, 슬러지 혼합물 이송유닛(400)은, 복수의 이송 가이드(430)의 회전각을 선택적으로 조절 가능한 제어부(미도시)를 더 포함한다.

이하, 복수의 이송 가이드(430)의 작동에 대해 설명하면, 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)의 상부를 따라 이송되는 슬러지 혼합물은 가장 전방에 있는 이송 가이드(430)에 의해 그 이송이 제한되어 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)의 측방향을 통해 낙하하여 상기 전방 위치에 대응하는 양생유닛(500)의 내부 공간에 적재된다. 이때, 상기 전방에 배치된 이송 가이드(430)는 별도 유압장치의 구동에 의해 슬러지 혼합물의 이송 방향에 대해 대략 40 내지 90도로 회전된 상태를 유지하게 되고, 후방에 배치된 나머지 이송 가이드(430)는 슬러지 혼합물의 이송 방향과 나란하거나 회전된 상태를 유지할 수 있다. 여기서, 상기 전방 및 후방은 기준 위치에 따라 서로 변경가능하다.

이와 같이, 상기 전방에 배치된 이송 가이드(430)의 슬러지 혼합물 이송 저지를 통해 양생유닛(500)의 전방 공간에 어느 정도 슬러지 혼합물이 적재되면, 이후 제어부는 전방 이송 가이드(430)를 슬러지 이송방향과 평행하도록 회전시켜 슬러지 혼합물의 이송을 허용하게 되고 그 후방에 배치된 중앙 이송 가이드(430)를 회전시켜 슬러지 혼합물의 이송을 저지시키게 된다. 이때, 전방 이송 가이드(430)를 통과한 슬러지 혼합물은 중앙 이송 가이드(430)에 의해 이송이 저지되며 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)의 측방향을 통해 낙하하여 상기 중앙 위치에 대응하는 양생유닛(500)의 내부 공간에 적재된다.

마찬가지로, 상기 중앙 영역에 배치된 이송 가이드(430)의 슬러지 혼합물 이송 저지를 통해 양생유닛(500)의 중앙 공간에 어느 정도 슬러지 혼합물이 적재되면, 제어부는 중앙 이송 가이드(430)를 다시 원위치로 회전시켜 슬러지 혼합물이 이송을 허용하고 그 후방에 배치된 후방 이송 가이드(430)를 회전시켜 슬러지 혼합물이 양생유닛(500)의 후방 공간 측으로 낙하하도록 하게 된다. 이때, 상대적으로 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)의 전방 및 중앙구간에 배치된 이송 가이드(430)는 슬러지 혼합물의 이송 방향과 대략 평행한 상태를 유지하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명은 복수의 이송 가이드(430)의 회전 상태를 필요에 따라 조절함으로써 양생유닛(500)의 전체 수용공간에 걸쳐 고르게 슬러지 혼합물을 적재할 수 있게 된다.

본 발명에서는, 전술한 바와 같이 설명의 편의상 양생유닛(500)의 내부 공간을 전방, 중앙, 후방 공간으로 정의할 때 각각의 공간 내의 수용할 슬러지 혼합물의 적재량을 수치적으로 대략 환산한다. 또한, 슬러지 혼합물 이송 컨베이어(410)를 구동하는 서보모터가 설정 시간 동안 회전한 경우 슬러지 혼합물의 이송량 또한 수치적으로 환산하여 메모리 등에 저장시킨다.

이후, 제어부는 전방 이송 가이드(430)를 회전시킨 후 설정 시간 동안 슬러지 혼합물의 이송을 저지하게 되고, 설정 시간이 완료되면 전방 이송 가이드(430)를 초기 위치로 복원하고 다음 중앙 이송 가이드(430)를 회전시키고 마찬가지로 설정 시간동안 회전된 상태를 유지시키게 된다. 이러한 일련의 과정은 전술한 바와 같이 슬러지 혼합물 적재량 및 슬러지 혼합물 이송량 등에 의해 계산된 결과를 통해 자동으로 이루어진다.

한편, 전술한 내용에서는 서보 모터의 회전시간을 타이머를 통해 확인하여 이송 가이드(430)의 회전을 제어하는 것이 기재되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 서보모터의 회전수를 엔코더(미도시)를 이용하여 측정하고 이 결과를 이용하여 이송 가이드(430)의 회전을 제어할 수도 있다.

다음, 도 1, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 양생유닛(500)은, 슬러지 혼합물 이송유닛(400)의 하측에 마련되어 슬러지 혼합물을 양생시키는 것으로서, 좁은 설치면적에서 양생 효율을 향상시키도록 본 발명에서는 복층 구조로 이루어진다. 물론 상기 양생유닛(500)은 단층으로 이루어질 수도 있으며, 이하에서는 설명의 편의상 2층 구조로 이루어지는 경우를 기준으로 설명한다.

구체적으로, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 양생유닛(500)은, 바닥벽에 의해 상하로 구획되는 한 쌍의 상부 발효조(510) 및 한 쌍의 하부 발효조(520)와, 상부 발효조(510) 내로 투입된 슬러지 혼합물을 교반하기 위해 상부 발효조(510) 내에 이동 가능하게 설치되는 상부 교반부(530)와, 하부 발효조(520) 내의 슬러지 혼합물을 교반하기 위해 하부 발효조(520) 내에 이동 가능하게 설치되는 하부 교반부(540)와, 상부 발효조(510) 및 하부 발효조(520) 내부로 공기를 공급하기 위한 공기공급기(미도시)와, 상부 발효조(510) 및 하부 발효조(520)의 슬러지 혼합물이 양생되어 형성되는 고화물이 배출되는 고화물 배출호퍼(550)와, 고화물 배출호퍼(550)의 하부에 마련되는 고화물 배출부(560)를 포함한다.

한 쌍의 상부 발효조(510)는 복수의 상부 건물 측벽(511)에 의해 서로 나란하게 배치되도록 구획 형성되고, 한 쌍의 하부 발효조(520)는 복수의 하부 건물 측벽(521)에 의해 서로 나란하게 배치되도록 구획 형성된다.

상부 발효조(510)와 하부 발효조(520)를 구획하는 상부 발효조(510)의 바닥벽에는 슬러지 혼합물 낙하 통로(512)가 마련되어 상부 발효조(510)의 슬러지 혼합물은 슬러지 혼합물 낙하 통로(512)를 통해 낙하하여 하부 발효조(520)로 유입될 수 있다. 여기서, 슬러지 혼합물 낙하 통로(512)는 발효조의 다단 배치개수와 관련하여 형성 위치가 조절 가능하다.

상부 발효조(510)로 유입되는 슬러지 혼합물은 상부 교반부(530)에 의해 충분히 교반되고 충분한 시간 동안 발효되면서 슬러지 혼합물 낙하 통로(512) 쪽으로 이동하여 슬러지 혼합물 낙하 통로(512)를 통해 하부 발효조(520)로 투입된다.

그리고 하부 발효조(520)로 투입된 슬러지 혼합물은 하부 교반부(540)에 의해 충분히 교반되고 충분한 시간 동안 발효된 후 고화물 배출부(560)를 통해 외부로 배출된다.

이와 같이 외부에서 투입되는 슬러지 혼합물은 복수의 발효조를 차례로 통과하면서 충분히 교반되고 충분한 시간 동안 발효될 수 있다.

도 7에 도시된 것과 같이, 상부 발효조(510)는 상부 건물 측벽(511) 중 좌측의 상부 건물 측벽(511)과 우측의 상부 건물 측벽(511) 사이에 마련되고, 하부 발효조(520)는 하부 건물 측벽(521) 중 좌측의 하부 건물 측벽(521)과 우측의 하부 건물 측벽(521) 사이에 마련된다.

상부 건물 측벽(511)과 하부 건물 측벽(521)은 일체로 이루어질 수 있으며, 좌측의 상부 건물 측벽(511) 및 하부 건물 측벽(521)을 구성하는 하나의 측벽이 발효조 전체를 감싸는 건물의 좌측 외벽을 구성하고, 우측의 상부 건물 측벽(511) 및 하부 건물 측벽(521)을 구성하는 하나의 측벽이 건물의 우측 외벽을 구성할 수 있다.

도 6 및 도 7에 도시된 것과 같이, 상부 건물 측벽(511)의 내벽면에는 상부 발효조(510)의 바닥면과 평행한 상부 거더 빔(513)이 구비되고, 하부 건물 측벽(521)의 내벽면에는 하부 발효조(520)의 바닥면과 평행한 하부 거더 빔(522)이 구비된다. 여기에서, 상부 거더 빔(513) 및 하부 거더 빔(522)에는 각각 바닥면과 평행한 메인 레일(514,523)이 구비된다.

상부 교반부(530)는 상부 건물 측벽(511) 각각에 구비된 한 쌍의 메인 레일(514)에 이동 가능하게 설치된다. 마찬가지로, 하부 교반부(540)는 하부 건물 측벽(521) 각각에 구비된 한 쌍의 메인 레일(523)에 이동 가능하게 설치된다. 상부 교반부(530) 및 하부 교반부(540)는 설치 위치만 다를 뿐, 각각의 구조는 동일하다. 이하에서 각 교반부의 구체적인 구성을 상부 교반부(530)를 대표로 하여 설명한다.

상부 교반부(530)는 서로 평행하게 배치되는 두 개의 메인 레일(514)에 왕복 이동 가능하게 설치되는 제1 이송부(531)와, 제1 이송부(531)에 메인 레일(514)의 수직 방향으로 마련되는 서브 레일(미도시)에 왕복 이동가능하게 설치되는 제2 이송부(532)와, 제2 이송부(532)에 하부 방향으로 경사지게 배치되는 교반 컨베이어(533)와, 교반 컨베이어(533)의 배치 각도를 조절하기 위한 각도조절부(534)를 포함한다.

제1 이송부(531)는 도시된 것과 같이 메인 레일(514) 위에서 이동할 수 있는 바퀴를 갖는 구조 또는 그 이외에 메인 레일(514)을 따라 직선 이동할 수 있는 다양한 구조로 이루어질 수 있다. 그리고 제2 이송부(532)는 서브 레일(미도시) 위에서 이동할 수 있는 바퀴를 갖는 구조 또는 그 이외에 서브 레일을 따라 직선 이동할 수 있는 다양한 구조로 이루어질 수 있다.

상부 교반부(530)의 교반 컨베이어(533)는 폐루프 경로를 따라 궤도 운동하는 복수의 교반 블레이드(535)를 갖고, 제2 이송부(532)에 그 배치 각도가 가변될 수 있도록 피봇 결합된다. 복수의 교반 블레이드(535)는 궤도 운동하면서 상부 발효조(510) 내의 슬러지 혼합물을 위쪽으로 퍼올림으로써 슬러지 혼합물을 고르게 교반한다. 교반 컨베이어(533)는 각도조절부(534)에 의해 그 기울기가 변하게 된다.

도 1 및 도 6에 도시한 바와 같이, 고화물 배출부(560)는 고화물 배출호퍼(550)로 유입된 고화물을 배출하게 되며, 일 예로 구동모터의 구동에 의해 회전 가능하며 고화물을 이송시킬 수 있는 이송스크류를 포함할 수 있다. 고화물 배출부(560)로부터 배출된 고화물은 고화물 이송유닛(600) 측으로 전달된다.

다음, 도 1, 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 고화물 이송유닛(600)은, 양생유닛(500)으로부터 배출된 고화물을 상측 방향으로 이동시킨 후 후술하는 고화물 저장 및 배출유닛(700)의 상측 영역에서 낙하시켜 고화물 저장 및 배출유닛(700)으로 공급하게 된다.

구체적으로, 고화물 이송유닛(600)은, 설치면에 대해 높이 방향으로 길게 마련되어 구동부의 구동에 의해 회전 가능한 벨트 컨베이어(610)와, 벨트 컨베이어(610)의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 복수로 마련되며 양생유닛(500)으로부터 연속적으로 배출되는 고화물을 공급받아 이송하는 복수의 버켓(620)과, 벨트 컨베이어(610)와 인접하게 마련되어 복수의 버켓(620)으로부터 낙하한 고화물을 전달받아 고화물 저장 및 배출유닛(700)의 상측 영역으로 이송시키는 고화물 이송 컨베이어(630)를 포함한다.

고화물 이송유닛(600)은 버켓 엘리베이터 구조를 채용한 것으로서, 양생유닛(500)으로부터 배출된 고화물은 복수의 버켓(620) 내에 순차적으로 수용되며 벨트 컨베이어(610)의 회전에 따라 복수의 버켓(620)은 고화물을 담은 상태로 상승 이동하게 된다.

버켓(620)이 벨트 컨베이어(610)의 상사점을 지나게 되면 버켓(620)은 하강 이동하게 되며 이때 버켓(620)의 배치 방향이 역전되어 버켓에 수용되어 있던 고화물은 고화물 이송 컨베이어(630)의 상부로 낙하하게 된다.

본 발명에서는, 고화물 이송유닛(600)을 일종의 버킷 엘리베이터 구조로 채용함으로써, 고화물이 고화물을 이송하기 위한 구성부에 최대한 접착되지 않은 상태로 이송시킬 수 있게 된다.

한편, 도 9에 도시한 바와 같이, 고화물 이송유닛(600)은, 버켓(620)의 역회전(역전)에 따라 버켓(620)으로부터 낙하한 고화물을 고화물 이송 컨베이어(630) 측으로 가이드하기 위한 고화물 이송가이드(640)를 더 포함한다.

따라서, 전술한 바와 같이 상사점을 지나면서 버켓(620)의 배치방향 역전에 따라 하측으로 낙하하는 고화물은 고화물 이송가이드(640)에 의해 가이드되어 보다 효율적으로 고화물 이송 컨베이어(630) 상부로 안착될 수 있다. 이와 같이 고화물의 낙하 위치를 가이드하지 못하게 되면, 고화물 낙하시 주변 조건, 예를 들면, 외력이 가해지거나 진동이 발생하는 경우 고화물이 고화물 이송 컨베이어(630) 상부로 정확히 낙하하지 못하고 주변 바닥으로 낙하하여 환경 오염의 문제가 추가적으로 발생하는 문제가 있다.

본 발명에서, 도 8에 도시한 바와 같이, 고화물 이송 컨베이어(630)는 배치 방향이 역전되는 버켓(620)으로부터 낙하하는 고화물을 안착할 수 있도록 벨트 컨베이어(610) 주변에 마련되는데, 벨트 컨베이어(610)에 대해 상측 방향으로 경사지게 즉 설치 바닥면에 대해 상측으로 경사지게 마련되는 것이 바람직하다.

구체적으로 고화물 이송 컨베이어(630)는 고화물 낙하지점으로부터 멀어질수록 상향 경사지게 마련되며, 이는 고화물 이송 컨베이어(630) 상부의 고화물이 중력에 의해 후술하는 고화물 저장 및 배출유닛(700) 측으로 자유낙하하는 것을 최대한 방지하여 고화물을 정량 공급하기 위함이다.

다음, 도 1, 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이, 고화물 저장 및 배출유닛(700)은 고화물 이송유닛(600), 특히 고화물 이송 컨베이어(630)로부터 배출된 고화물을 저장 및 배출하도록 마련되는 것으로서, 고화물 이송 컨베이어(630)로부터 배출된 고화물이 투입되어 저장되는 고화물 저장탱크(710)와, 고화물 저장탱크(710)의 하부 영역에 고화물 저장탱크(710)에 저장된 고화물을 배출하도록 선택적으로 개방되는 한 쌍의 도어(720)와, 한 쌍의 도어(720)를 개방 또는 폐쇄하는 구동부(730)를 포함한다.

고화물 저장탱크(710)는 그 상부에 고화물이 투입되는 투입구가 마련되고 그 하부에는 고화물 배출구가 마련되며, 내부에 저장된 고화물로부터 배출되는 악취가스를 외부로 배출하기 위한 탈취노즐(미도시)이 상부에 마련된다.

한 쌍의 도어(720)는 고화물 저장탱크(710)에 마련된 한 쌍의 지지브래킷(740)에 각각 회전 가능하게 지지된다. 여기서, 한 쌍의 지지브래킷(740)은 고화물 저장탱크(710)의 전방 및 후방면에 마련되어 도어(720)의 힌지 회전을 지지한다.

도어(720)를 개방 또는 폐쇄하기 위한 구동부(730)는 유압 또는 공압 실린더로 적용될 수 있으며, 구동부(730) 구동에 의해 한 쌍의 도어(720)는 서로 이격되는 방향으로 이동하여 고화물 저장탱크(710)의 고화물 배출구가 개방하거나 서로 근접하는 방향으로 이동하여 고화물 배출구를 폐쇄하게 된다.

여기서, 구동부(730)가 예를 들어 유압 실린더로 적용되는 경우, 유압 실린더는 유압펌프(미도시)로부터 공급된 유압을 통해 작동하게 된다. 또한, 앞서 설명한 바와 같이 양생유닛(500)으로의 슬러지 혼합물 낙하 위치를 가이드하기 위한 이송 가이드(430) 또한 유압을 통해 구동 가능한데, 본 발명에서는 하나의 유압펌프로부터 공급된 유압을 분배하여 구동부(730)의 구동원, 이송 가이드(430) 등의 구동원으로 동시에 사용할 수 있으며, 이외에도 유압을 구동원으로 필요로 하는 다른 구성요소에도 사용될 수 있다.

본 발명에서는, 고화물 저장 및 배출유닛(700)에서 한 쌍의 도어(720)를 동시에 개방하여 고화물을 배출하도록 함으로써, 고화물의 최종 배출시 정체됨이 없이 신속하게 배출되도록 할 수 있다.

도 11에 도시한 바와 같이, 고화물 저장 및 배출유닛(700)은 고화물 저장탱크(710)에 저장된 고화물이 필요 이상으로 가교되는 것을 방지하는 구성으로서, 고화물 저장탱크(710)의 내부 공간을 가로지르도록 마련되는 가교방지 회전축(750)과, 가교방지 회전축(750)의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 마련되어 가교방지 회전축(750)의 회전에 따라 고화물이 가교되는 것을 방지하는 가교방지 날개(760)와, 가교방지 회전축(750)을 구동하는 구동부(770)를 포함한다.

여기서, 구동부(770)는 가교방지 회전축(750)의 회전속도 및 회전방향을 조절 가능한 서보 모터 등으로 적용될 수 있으며, 제어부는 고화물 저장탱크(710)에 저장된 고화물이 가교된 상태로 최종 배출되는 것을 방지하기 위해 구동부(770)의 구동을 제어하여 주기적으로 가교방지 회전축(750)을 회전시킬 수 있다.

고화물 저장탱크(710)로부터 배출된 고화물은 고화물 수송을 위한 별도의 수송트럭 등에 적재된 후 복토재 등의 용도로 사용 가능하다.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

100: 슬러지 저장 및 배출유닛 200: 고화제 저장 및 배출유닛
300: 슬러지 파쇄 및 혼합유닛 360: 패들
370: 이송날개 400: 슬러지 혼합물 이송유닛
410: 슬러지 혼합물 이송 컨베이어 430: 이송 가이드
500: 양생유닛 510: 상부 발효조
512: 슬러지 혼합물 낙하 통로 520: 하부 발효조
530: 상부 교반부 531: 제1 이송부
532: 제2 이송부 534: 각도조절부
535: 교반 블레이드 540: 하부 교반부
560: 고화물 배출부 600: 고화물 이송유닛
620: 버켓 640: 고화물 이송가이드
700: 고화물 저장 및 배출유닛 720: 도어
740: 지지브래킷 760: 가교방지 날개

Claims

슬러지를 저장 및 일정량으로 배출하는 슬러지 저장 및 배출유닛;
상기 슬러지를 고화하기 위한 고화제를 저장 및 일정량으로 배출하는 고화제 저장 및 배출유닛;
상기 슬러지 저장 및 배출유닛과 상기 고화제 저장 및 배출유닛으로부터 각각 배출된 슬러지 및 고화제를 제공받아 상기 슬러지를 파쇄하고 상기 고화제와 혼합시킨 후 배출하는 슬러지 파쇄 및 혼합유닛;
상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛의 하측에 마련되어 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛으로부터 배출되어 낙하된 슬러지 혼합물을 양생시키는 양생유닛;
상기 양생유닛으로부터 배출된 고화물을 저장 및 배출하는 고화물 저장 및 배출유닛; 및
상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛의 하측과 상기 양생유닛의 상측에 마련되고, 상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛으로부터 낙하된 상기 슬러지 혼합물을 상기 양생유닛의 원하는 영역으로 선택적으로 낙하시키기 위한 슬러지 혼합물 이송유닛을 포함하되,
상기 슬러지 혼합물 이송유닛은,
상기 슬러지 혼합물을 이송시키는 슬러지 혼합물 이송 컨베이어;
상기 슬러지 혼합물 이송 컨베이어를 구동하는 구동부; 및
상기 슬러지 혼합물 이송 컨베이어의 상부에 서로 이격되게 복수로 마련되어 상기 슬러지 혼합물을 상기 양생유닛의 원하는 영역으로 낙하시키도록 상기 슬러지 혼합물 이송 컨베이어의 이송 방향에 대해 회전 가능하게 마련되는 복수의 이송 가이드를 포함하며,
상기 복수의 이송 가이드는 각각, 상기 슬러지 혼합물 이송 컨베이어를 지지하는 지지프레임에 회전 가능하게 설치되고 유압 또는 공압에 의해 작동 가능하며,
상기 슬러지 혼합물 이송유닛은, 상기 복수의 이송 가이드의 회전각을 선택적으로 조절 가능한 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
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제1항에 있어서,
상기 슬러지 파쇄 및 혼합유닛은,
상기 슬러지 및 고화제가 유입되는 슬러지 유입구 및 고화제 유입구와 상기 슬러지 혼합물을 상기 슬러지 혼합물 이송유닛 측으로 배출하도록 슬러지 혼합물 배출구가 마련되는 하우징; 및
상기 하우징의 내측에 복수의 열을 가지면서 회전 가능하게 마련되는 복수의 회전축을 포함하되,
상기 슬러지 유입구 및 상기 고화제 유입구와 근접한 상기 복수의 회전축의 일 영역에는 상기 슬러지를 파쇄하고 파쇄된 슬러지를 상기 고화제와 혼합하기 위한 제1 구간이 마련되고, 상기 슬러지 혼합물 배출구와 근접한 상기 복수의 회전축의 타영역에는 슬러지 혼합물을 상기 슬러지 혼합물 배출구 측으로 이송하기 위한 제2 구간이 마련되는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 구간에 배치된 상기 복수의 회전축에는, 그 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 이격되게 마련되어 상기 슬러지를 파쇄하고 파쇄된 슬러지와 상기 고화제를 혼합하도록 복수의 패들이 마련되고,
상기 제2 구간에 배치된 상기 복수의 회전축에는, 상기 슬러지와 상기 고화제가 혼합된 슬러지 혼합물을 이송하기 위한 이송날개가 마련되는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 고화물 저장 및 배출유닛은,
상기 양생유닛으로부터 배출된 고화물이 투입되어 저장되는 고화물 저장탱크;
상기 고화물 저장탱크의 하부 영역에 상기 고화물 저장탱크에 저장된 고화물을 배출하도록 선택적으로 개방되는 한 쌍의 도어; 및
상기 한 쌍의 도어를 개방 또는 폐쇄하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제6항에 있어서,
상기 한 쌍의 도어는 상기 고화물 저장탱크에 마련된 한 쌍의 지지브래킷에 각각 회전 가능하게 지지되고,
상기 구동부는 유압 또는 공압 실린더인 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제6항에 있어서,
상기 고화물 저장 및 배출유닛은,
상기 고화물 저장탱크의 내부 공간을 가로지르도록 마련되는 가교방지 회전축;
상기 가교방지 회전축의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 마련되어 상기 가교방지 회전축의 회전에 따라 상기 고화물이 가교되는 것을 방지하는 가교방지 날개; 및
상기 가교방지 회전축을 구동하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 양생유닛과 상기 고화물 저장 및 배출유닛 사이에는, 상기 양생유닛으로부터 배출된 고화물을 상측 방향으로 이동시킨 후 상기 고화물 저장 및 배출유닛의 상측 영역에서 낙하시켜 상기 고화물 저장 및 배출유닛으로 공급하는 고화물 이송유닛이 더 마련되는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제9항에 있어서,
상기 고화물 이송유닛은,
높이 방향으로 길게 마련되어 구동부의 구동에 의해 회전 가능한 벨트 컨베이어;
상기 벨트 컨베이어의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 복수로 마련되며, 상기 양생유닛으로부터 연속적으로 배출되는 고화물을 공급받아 이송하는 복수의 버켓; 및
상기 벨트 컨베이어와 인접하게 마련되어 상기 복수의 버켓으로부터 낙하한 고화물을 전달받아 상기 고화물 저장 및 배출유닛의 상측 영역으로 이송시키는 고화물 이송 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제10항에 있어서,
상기 고화물 이송유닛은, 상기 버켓의 역회전에 따라 상기 버켓으로부터 낙하한 고화물을 상기 고화물 이송 컨베이어 측으로 가이드하기 위한 고화물 이송가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제10항에 있어서,
상기 고화물 이송 컨베이어는 상기 벨트 컨베이어에 대해 상측 방향으로 경사지게 마련되는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 양생유닛은,
상측으로부터 낙하된 슬러지 혼합물이 투입되고, 상호 이격된 한 쌍의 상부 건물 측벽 사이에 마련되는 상부 발효조;
상기 한 쌍의 상부 건물 측벽 각각의 내벽면에 결합되어 상기 상부 발효조 내에 상기 상부 발효조의 바닥면과 평행하게 배치되고, 길이 방향으로 메인 레일이 구비된 한 쌍의 상부 거더 빔;
상기 상부 발효조 내로 투입된 상기 슬러지 혼합물을 교반하기 위해 상기 한 쌍의 상부 거더 빔에 구비된 한 쌍의 메인 레일에 이동 가능하게 설치되는 상부 교반부;
상기 상부 발효조에서 낙하한 슬러지 혼합물이 투입되고, 상호 이격된 한 쌍의 하부 건물 측벽 사이에 마련되는 하부 발효조;
상기 한 쌍의 하부 건물 측벽 각각의 내벽면에 결합되어 상기 하부 발효조 내에 상기 하부 발효조의 바닥면과 평행하게 배치되고, 길이 방향으로 메인 레일이 구비된 한 쌍의 하부 거더 빔; 및
상기 하부 발효조 내로 투입된 슬러지 혼합물을 교반하기 위해 상기 한 쌍의 하부 거더 빔에 구비된 한 쌍의 메인 레일에 이동 가능하게 설치되는 하부 교반부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제13항에 있어서,
상기 상부 교반부 및 상기 하부 교반부는,
상기 상부 거더 빔의 메인 레일 또는 상기 하부 거더 빔의 메인 레일을 따라 왕복 이동하는 제1 이송부;
상기 제1 이송부에 상기 메인 레일의 수직 방향으로 마련되는 서브 레일을 따라 왕복이동하는 제2 이송부;
폐루프 경로를 따라 궤도 운동하는 복수의 교반 블레이드를 구비하고 상기 제2 이송부에 하부 방향으로 경사지게 배치되는 교반 컨베이어;
상기 제2 이송장치부에 설치되어 상기 교반 컨베이어의 배치 각도를 조절하는 각도조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.
제13항에 있어서,
상기 상부 발효조 및 상기 하부 발효조 사이에는 적어도 하나의 발효조가 더 배치되는 것을 특징으로 하는 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치.