KR101532345B1 - 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법 - Google Patents

혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법에 관한 것으로서, 음식물 저장호퍼와, 파쇄선별기와, 선별액 저장조와, 가용화조와, 혐기소화조를 구비한 혐기소화용 음식물쓰레기의 처리장치에 있어서, 파쇄선별기의 하류에 연결되어, 파쇄된 음식물쓰레기를 분쇄하는 제1 처리부와, 혐기소화조에 연결되어, 혐기소화조의 상부에 부유하는 협잡물을 제거하는 제2 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 혐기소화용 음식물쓰레기에 대해 펌프의 가압에 의한 미세파쇄처리와, 혐기소화조에서 부상하는 협잡물의 필터링처리와 같이 음식물쓰레기를 이중으로 처리함으로써, 음식물쓰레기의 혐기소화조에서 처리효율을 향상시키는 동시에 혐기소화조의 운전이 안정적으로 운영할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법{Apparatus for double treating food waste of anaerobic digestion and method thereof}
본 발명은 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 음식물쓰레기를 효율적으로 처리하고 이를 이용하여 에너지를 생산하는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법에 관한 것이다.
음식물쓰레기는 소각처리시 발열량 감소로 소각효율을 저하시키고, 매립시에는 분해에 따른 악취와 고농도의 침출수 발생으로 2차 환경오염을 초래하는 요인이 되고 있다. 배출된 음식물쓰레기는 거의 대부분 매립 처분되고 있으며, 극소량이 가축 먹이와 퇴비 등으로 재활용되고 있는 실정이다.
최근에 들어서 유기성 폐자원의 에너지화의 일환으로 혐기성 소화공정에 적용되어 바이오가스를 회수하는 용도로 활용되고 있다. 기존의 음식물쓰레기를 처리하는 방법을 크게 나누면 양을 줄이기 위한 감량화 시설과, 퇴비 및 사료를 생산하여 직접 사용 가능하도록 하는 자원화 시설과, 바이오가스를 생산하는 에너지화 시설로 분류된다.
종래의 음식물쓰레기의 처리방법의 문제점을 살펴보면, 사료화에서는 이물질의 혼입에 따른 시설고장 및 품질 저하가 초래되며, 계절별 쓰레기의 성상의 변화로 균질한 품질 유지가 곤란하게 된다.
또한, 곡물 사료에 비해 영양 물질이 부족하고 살균 처리를 하지 않은 경우 가축 질병의 발생이 우려되어 사료 판매 가격이 낮으며, 불안정한 공급 체계로 안정적인 생산 및 공급이 곤란한 문제점이 있다.
퇴비화의 경우에는 장기간의 숙성 과정을 거침에 따라 시설 부지가 많이 소요되고, 악취 제거가 곤란하여 시설 부지 확보에 어려움이 초래될 뿐만 아니라, 수분 및 염분 제거를 위한 톱밥, 미강 등의 부형제가 많이 소요되어 퇴비 제조비용을 상승시키는 원인이 되고 있다.
또한, 계절별 쓰레기의 성상변화로 균질한 품질 유지가 곤란하고, 수요처가 한정되어 있어 안정적인 공급과 판매가 곤란할 뿐만 아니라 농작물의 생장 저해를 우려하여 농가에서 사용을 기피하는 문제도 있다.
에너지화 방법으로는 하수처리시설에 설치된 잉여하수오니, 정화조오니, 분뇨를 처리하는 혐기성 소화조에 음식물쓰레기를 투여하는 방법과 음식물쓰레기를 하수병합처리하는 시설이 운영중에 있다.
또한, 음폐수만 단독으로 혐기소화하는 시설과 음식물쓰레기를 고액 분리하여 습식과 건식 혐기성 소화로 나누어 처리하는 시설이 설치중에 있으며, 음식물쓰레기 자체를 건식 혐기성소화 처리하는 시설도 있으나, 수분을 많이 함유한 국내의 음식물쓰레기의 특성상 건식 소화상태 유지를 위해 운전 조건이 까다롭고 운영비도 증가하는 문제점이 있다.
또한, 공통적으로 음식물쓰레기에 대한 적절한 전처리 없이 혐기성 소화시설에 투입시 협잡물에 의한 소화조 용적 감소 및 경량 협잡물에 의한 스컴 발생, 그리고 미분화되지 않은 음식물 투입으로 산발효 기간 장기화에 따른 소화조 운전 실패 등의 문제점이 발생되고 있다.
또한, 종래 음식물쓰레기의 처리장치에서는 음식물쓰레기를 건조, 발효하여 사료화 또는 퇴비화하는 방법과, 음식물류 폐기물을 단순 파쇄 선별하여 이물질이 완벽하게 제거되는 않은 상태로 소화조에 투입하는 건식소화 방법과, 음식물류 폐기물에서 발생하는 음폐수의 TS(Total Solid)농도가 10% 미만과 같은 저농도 유기물을 혐기소화하는 습식방법으로 구분할 수 있다.
사료화, 퇴비화 공법의 경우 악취가 다수 발생하고 생산된 퇴비 및 사료 활용처와 품질 저하에 따른 재활용이 어려워 또 다른 폐기물로 취급될 우려가 많다. 또한, 건식소화 방식은 소화조에서 교반이 어려워 외부 교반을 취하고 있으나 함수율 80% 상태에서는 소화조내 이물질 선별을 할 수 없다는 문제가 있다.
습식 혐기소화의 경우에는 유입되는 TS(Total Solid)농도가 낮아 소화조 운영에 어려움이 적으나 소화조 체적이 커지고 바이오가스 발생량이 건식소화에 비해 작아 경제성 측면에서 문제가 발생된다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 음식물쓰레기의 혐기소화조에서 처리효율을 향상시키는 동시에 혐기소화조의 운전이 안정적으로 운영할 수 있는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 제1 처리부에서 이송펌프에 의해 소정압력으로 가압하여 미세파쇄기의 타공망에 의해 소정사이즈로 분쇄하고 난분해성 물질을 제거함으로써, 후속공정인 혐기소화조에서 소화액과의 혼합 및 혐기소화 효율을 향상시킬 수 있는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명은 선별액 저장조에서 음식물쓰레기의 함수율을 조정함으로써, 후속공정인 혐기소화조에서 협잡물의 제거를 용이하게 하는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명은 제2 처리부에서 협잡물 제거필터와 산발효조 이송펌프에 의해 혐기소화조의 상부에 부유하는 협잡물을 제거함으로써, 혐기소화조에서의 처리효율을 향상시킬 수 있는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치 및 이중처리방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외부에서 반입된 음식물쓰레기가 저장되는 음식물 저장호퍼(10)와, 음식물쓰레기에 포함된 협잡물을 선별하여 제거하고 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄선별기(20)와, 음식물쓰레기의 함수율을 조정하는 선별액 저장조(40)와, 함수율이 조정된 음식물쓰레기를 가용화시키는 가용화조(50)와, 가용화된 음식물쓰레기를 혐기소화하는 혐기소화조(60)를 구비한 혐기소화용 음식물쓰레기의 처리장치에 있어서, 상기 파쇄선별기(20)의 하류에 연결되어, 파쇄된 음식물쓰레기를 분쇄하는 제1 처리부(30); 및 상기 혐기소화조(60)에 연결되어, 상기 혐기소화조(60)의 상부에 부유하는 협잡물을 제거하는 제2 처리부(70);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제1 처리부(30)는, 상기 파쇄선별기(20)에서 파쇄된 음식물쓰레기를 5∼15㎏/㎠의 압력으로 가압하는 피스톤 이송펌프(31); 및 상기 가압된 음식물쓰레기를 타공망에 의해 6∼10㎜의 사이즈로 분쇄하는 미세파쇄기(32);를 포함한다.
본 발명의 상기 선별액 저장조(40)에서는 음식물쓰레기의 함수율을 80∼90%로 조정한다.
본 발명의 상기 제2 처리부(70)는, 상기 혐기소화조(60)의 상부에 부유하는 협잡물을 필터링하는 협잡물 제거필터(71); 및 상기 필터링된 음식물쓰레기를 상기 혐기소화조(60)로 재공급하는 산발효조 이송펌프(72);를 포함한다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치를 이용한 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리방법으로서, 외부에서 반입된 음식물쓰레기가 저장되는 음식물 저장단계(S10); 음식물쓰레기에 포함된 협잡물을 선별하여 제거하고 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄선별단계(S20); 상기 파쇄된 음식물쓰레기를 분쇄하는 제1 처리단계; 상기 분쇄된 음식물쓰레기의 함수율을 조정하는 선별액 저장단계(S50); 상기 함수율이 조정된 음식물쓰레기를 가용화시키는 가용화단계(S60); 상기 가용화된 음식물쓰레기를 혐기소화하는 혐기소화단계(S70); 및 상기 혐기소화되는 음식물쓰레기의 상부에 부유하는 협잡물을 제거하는 제2 처리단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제1 처리단계는, 상기 파쇄된 음식물쓰레기를 5∼15㎏/㎠의 압력으로 가압하는 피스톤 이송펌핑단계(S30); 및 상기 가압된 음식물쓰레기를 타공망에 의해 6∼10㎜의 사이즈로 분쇄하는 미세파쇄단계(S40);를 포함한다.
본 발명의 상기 제2 처리단계는, 상기 혐기소화되는 음식물쓰레기의 상부에 부유하는 협잡물을 필터링하는 협잡물 제거단계(S80); 및 상기 필터링된 음식물쓰레기를 재공급하는 산발효조 이송펌핑단계(S90);를 포함한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 혐기소화용 음식물쓰레기에 대한 펌프의 가압에 의한 미세파쇄처리와, 혐기소화조에서 부상하는 협잡물의 필터링처리와 같이 음식물쓰레기를 이중으로 처리함으로써, 음식물쓰레기의 혐기소화조에서 처리효율을 향상시키는 동시에 혐기소화조의 운전이 안정적으로 운영할 수 있는 효과를 제공한다.
제1 처리부에서 음식물쓰레기를 이송펌프에 의해 소정압력으로 가압하여 미세파쇄기의 타공망에 의해 소정사이즈로 분쇄하고 난분해성 물질을 제거함으로써, 후속공정인 혐기소화조에서 소화액과의 혼합 및 혐기소화 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
선별액 저장조에서 음식물쓰레기의 함수율을 조정함으로써, 후속공정인 혐기소화조에서 협잡물의 제거를 용이하게 한다.
제2 처리부에서 협잡물 제거필터와 산발효조 이송펌프에 의해 혐기소화조의 상부에 부유하는 협잡물을 제거함으로써, 혐기소화조에서의 처리효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치를 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리방법을 나타내는 흐름도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치는, 음식물 저장호퍼(10), 파쇄선별기(20), 제1 처리부(30), 선별액 저장조(40), 가용화조(50), 혐기소화조(60), 제2 처리부(70)를 포함하여 이루어져 있다.
음식물 저장호퍼(10)는, 외부에서 반입된 음식물쓰레기가 저장되는 저장수단으로서, 주택이나 건물에서 분리배출된 음식물쓰레기가 전용차량에 의해 수거되어 반입되는 음식물쓰레기 반입장에 설치되어 있다.
파쇄선별기(20)는, 음식물 저장호퍼(10)의 하류에 설치되어 음식물쓰레기에 포함된 비닐이나 협잡물을 선별하여 제거하는 선별수단으로서, 협잡물을 선별제거후 잔류한 나머지의 음식물쓰레기를 30㎜이하의 사이즈로 파쇄하게 된다.
제1 처리부(30)는, 파쇄선별기(20)의 하류에 연결되어, 파쇄선별기(20)에서 30㎜이하의 사이즈로 파쇄된 음식물쓰레기를 분쇄하는 처리수단으로서, 피스톤 이송펌프(31)와 미세파쇄기(32)로 이루어져 있다.
피스톤 이송펌프(31)는, 파쇄선별기(20)에서 파쇄된 음식물쓰레기를 가압하여 이송시키는 가압수단으로서, 음식물쓰레기를 5∼15 ㎏/㎠의 압력으로 가압하여 이송시키는 것이 바람직하다.
그 이유는 이송압력이 하한값 보다 낮으면 미세파쇄기(32)에서 분쇄력이 저하되고 상한값 보다 높으면 미세파쇄기(32)에서 분쇄부하가 커져 손상될 수 있기 때문이다. 따라서 미세파쇄기(32)에서 분쇄부하를 고려하여 피스톤 이송펌프(31)의 가압력을 10 ㎏/㎠으로 유지하는 것이 더욱 바람직하다.
미세파쇄기(32)는, 피스톤 이송펌프(31)의 하류에 연결되어 피스톤 이송펌프(31)에 의해 가압된 음식물쓰레기를 6∼10㎜의 타공망에 의해 6∼10㎜의 사이즈로 분쇄하게 된다.
그 이유는 타공망이 하한값 보다 작으면 미세파쇄기(32)에서 분쇄부하가 커지고, 상한값 보다 크면 미세파쇄기(32)에서 분쇄력이 저하되기 때문이다. 따라서 미세파쇄기(32)에서 분쇄부하를 고려하여 타공망의 사이즈를 8㎜로 유지하는 것이 바람직하다.
즉, 후속공정인 혐기소화조(60)에서 처리효율을 고려하여 미세파쇄기(32)에서는 8㎜의 타공망을 사용하여 음식물쓰레기를 8㎜ 미만의 사이즈로 분쇄하는 것이 바람직하다. 또한, 미세파쇄기(32)에서는 타공망에 잔류하는 8㎜ 이상의 난분해성 유기물을 선별하여 외부로 분리 배출하는 것도 가능함은 물론이다.
선별액 저장조(40)는, 제1 처리부(30)의 하류에 설치되어 제1 처리부(30)에서 처리된 음식물쓰레기의 함수율을 조정하는 조정수단으로서, 선별액 저장조(40)에서는 음식물쓰레기의 함수율을 80∼90%로 조정하는 것이 바람직하다.
특히, 후속공정인 혐기소화조(60)에서 소화액과의 혼합 및 혐기소화 효율을 고려하여, 선별액 저장조(40)에서는 음식물쓰레기의 함수율을 85%로 조정하는 것이 더욱 바람직하다.
가용화조(50)는, 선별액 저장조(40)의 하류에 설치되어 선별액 저장조(40)에서 함수율이 조정된 음식물쓰레기를 가용화시키는 가용화수단으로서, 음식물쓰레기를 온수와 혼합하여 1일 이상 체류시켜서 이멀전화를 촉진시키고 유동성을 향상시키게 된다.
혐기소화조(60)는, 가용화조(50)의 하류에 연결되어 가용화조(50)에서 가용화된 음식물쓰레기를 혐기소화하는 혐기소화수단으로서, 혐기소화조(60)에 공급된 음식물쓰레기는 소화중인 소화액과 혼합되어 함수율이 대략 94%로 유지된다.
이러한 혐기소화조(60)는, 음식물쓰레기에 함유되어 있는 고농도의 유기물을 소화액에 함유된 혐기성 미생물에 의해 소멸화하게 되고, 메탄과 같은 바이오가스를 회수하게 된다.
제2 처리부(70)는, 혐기소화조(60)의 상단에 연결되어, 혐기소화조(60)의 상부에 부유하는 비닐 등과 같은 협잡물을 제거하는 처리수단으로서, 협잡물 제거필터(71)와 산발효조 이송펌프(72)로 이루어져 있다.
협잡물 제거필터(71)는, 혐기소화조(60)의 상단에 연결되어 혐기소화조(60)의 상부에 부유하는 비닐 등과 같은 협잡물을 필터링하는 필터링수단이다. 따라서 이러한 협잡물 제거필터(71)는 미쇄하게 파쇄되어 제거되지 못 했던 비닐 등이 혐기소화조(60)의 상부에 부유하는 것을 방지하게 된다.
산발효조 이송펌프(72)는, 협잡물 제거필터(71)의 하류에 연결되어 협잡물 제거필터(71)에 의해 비닐이나 협잡물이 필터링된 음식물쓰레기를 혐기소화조(60)로 재공급하는 이송수단이다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조해서 본 실시예의 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치를 이용한 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리방법을 구체적으로 설명한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리방법은, 음식물 저장단계(S10), 파쇄선별단계(S20), 제1 처리단계, 선별액 저장단계(S50), 가용화단계(S60), 혐기소화단계(S70) 및 제2 처리단계를 포함하여 이루어진다.
음식물 저장단계(S10)는, 외부에서 반입된 음식물쓰레기를 호퍼 등과 같은 저장조에 저장하는 단계로서, 주택이나 건물에서 분리배출된 음식물쓰레기가 전용차량에 의해 수거되고 반입되어 저장된다.
파쇄선별단계(S20)는, 음식물쓰레기에 포함된 협잡물을 선별하여 제거하고 음식물쓰레기를 파쇄하는 단계로서, 음식물쓰레기에 포함된 비닐이나 협잡물을 선별하여 제거하고, 선별후 잔류한 음식물쓰레기를 30㎜이하의 사이즈로 파쇄하게 된다.
제1 처리단계는, 파쇄선별된 음식물쓰레기를 분쇄하고 난분해성 물질을 제거하는 단계로서, 피스톤 이송펌핑단계(S30)와 미세파쇄단계(S40)를 포함하여 이루어진다.
피스톤 이송펌핑단계(S30)는, 파쇄선별단계(S20)에서 파쇄된 음식물쓰레기를 가압하여 이송시키는 단계로서, 음식물쓰레기를 5∼15 ㎏/㎠의 압력으로 가압하여 이송시키는 것이 바람직하다. 미세파쇄단계(S40)에서 분쇄부하를 고려하여 피스톤 이송펌핑단계(S30)의 가압력을 10 ㎏/㎠으로 유지하는 것이 더욱 바람직하다.
미세파쇄단계(S40)는, 피스톤 이송펌핑단계(S30)에서 가압된 음식물쓰레기를 6∼10㎜의 타공망에 의해 6∼10㎜의 사이즈로 분쇄하게 된다. 또한, 후속공정인 혐기소화단계(S70)에서의 처리효율을 고려하여 미세파쇄단계(S40)에서는 8㎜의 타공망을 사용하여 음식물쓰레기를 8㎜ 미만의 사이즈로 분쇄하는 것이 바람직하다. 또한, 미세파쇄단계(S40)에서는 타공망에 잔류하는 8㎜ 이상의 난분해성 유기물을 선별하여 외부로 분리 배출하는 것도 가능함은 물론이다.
선별액 저장단계(S50)는, 미세파쇄단계(S40)에서 분쇄된 음식물쓰레기의 함수율을 조정하는 단계로서, 선별액 저장단계(S50)에서는 음식물쓰레기의 함수율을 80∼90%로 조정하는 것이 바람직하다.
특히, 후속공정인 혐기소화단계(S70)에서 소화액과의 혼합 및 혐기소화 효율을 고려하여, 선별액 저장단계(S50)에서는 음식물쓰레기의 함수율을 85%로 조정하는 것이 더욱 바람직하다.
가용화단계(S60)는, 선별액 저장단계(S50)에서 함수율이 조정된 음식물쓰레기를 가용화시키는 단계로서, 음식물쓰레기를 온수와 혼합하여 1일 이상 체류시켜서 이멀전화를 촉진시키고 유동성을 향상시키게 된다.
혐기소화단계(S70)는, 가용화단계(S60)에서 가용화된 음식물쓰레기를 혐기소화하는 단계로서, 혐기소화단계(S70)에 공급된 음식물쓰레기는 소화중인 소화액과 혼합되어 함수율이 대략 94%로 유지된다.
이러한 혐기소화단계(S70)에서는, 음식물쓰레기에 함유되어 있는 고농도의 유기물을 소화액에 함유된 혐기성 미생물에 의해 소멸화하게 되고, 메탄과 같은 바이오가스를 회수하게 된다.
제2 처리단계는, 혐기소화되는 음식물쓰레기의 상부에 부유하는 비닐 등과 같은 협잡물을 제거하는 단계로서, 협잡물 제거단계(S80)와 산발효조 이송펌핑단계(S90)를 포함한다.
협잡물 제거단계(S80)는, 혐기소화단계(S70)에서 혐기소화되는 음식물쓰레기의 상부에 부유하는 비닐 등과 같은 협잡물을 필터링하는 필터링단계이다. 따라서 이러한 협잡물 제거단계(S80)에서는 미쇄하게 파쇄되어 제거되지 못 했던 비닐 등이 혐기소화단계(S70)에서 상부에 부유하는 것을 방지하게 된다.
산발효조 이송펌핑단계(S90)는, 협잡물 제거단계(S80)의 후속으로 진행되어 협잡물 제거단계(S80)에 의해 비닐이나 협잡물이 필터링된 음식물쓰레기를 혐기소화조(60)로 재공급하는 이송단계이다.
따라서, 본 발명은 해양투기 금지로 문제가 되고 있는 음식물 쓰레기를 효율적으로 처리하고 이를 이용하여 에너지를 생산하는 장치 및 방법으로서, 여기에서 생산된 바이오가스를 정제하여 차량용 연료 또는 산업체에 에너지원으로 공급할 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 혐기소화용 음식물쓰레기에 대해 펌프의 가압에 의한 미세파쇄처리와, 혐기소화조에서 부상하는 협잡물의 필터링처리와 같이 음식물쓰레기를 이중으로 처리함으로써, 음식물쓰레기의 혐기소화조에서 처리효율을 향상시키는 동시에 혐기소화조의 운전이 안정적으로 운영할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 제1 처리부에서 음식물쓰레기를 이송펌프에 의해 소정압력으로 가압하여 미세파쇄기의 타공망에 의해 소정사이즈로 분쇄하고 난분해성 물질을 제거함으로써, 후속공정인 혐기소화조에서 소화액과의 혼합 및 혐기소화 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 선별액 저장조에서 음식물쓰레기의 함수율을 조정함으로써, 후속공정인 혐기소화조에서 협잡물의 제거를 용이하게 한다.
또한, 제2 처리부에서 협잡물 제거필터와 산발효조 이송펌프에 의해 혐기소화조의 상부에 부유하는 협잡물을 제거함으로써, 혐기소화조에서의 처리효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
10: 음식물 저장호퍼 20: 파쇄선별기
30: 제1 처리부 40: 선별액 저장조
50: 가용화조 60: 혐기소화조
70: 제2 처리부

Claims (7)

  1. 외부에서 반입된 음식물쓰레기가 저장되는 음식물 저장호퍼(10)와, 음식물쓰레기에 포함된 협잡물을 선별하여 제거하고 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄선별기(20)와, 음식물쓰레기의 함수율을 조정하는 선별액 저장조(40)와, 함수율이 조정된 음식물쓰레기를 가용화시키는 가용화조(50)와, 가용화된 음식물쓰레기를 혐기소화하는 혐기소화조(60)를 구비한 혐기소화용 음식물쓰레기의 처리장치에 있어서,
    상기 파쇄선별기(20)의 하류에 연결되어, 파쇄된 음식물쓰레기를 분쇄하는 제1 처리부(30); 및
    상기 혐기소화조(60)에 연결되어, 상기 혐기소화조(60)의 상부에 부유하는 협잡물을 제거하는 제2 처리부(70);를 포함하고,
    상기 제2 처리부(70)는,
    상기 혐기소화조(60)의 상부에 부유하는 협잡물을 필터링하는 협잡물 제거필터(71); 및
    상기 필터링된 음식물쓰레기를 상기 혐기소화조(60)로 재공급하는 산발효조 이송펌프(72);를 포함하는 것을 특징으로 하는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치.
  2. 외부에서 반입된 음식물쓰레기가 저장되는 음식물 저장호퍼(10)와, 음식물쓰레기에 포함된 협잡물을 선별하여 제거하고 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄선별기(20)와, 음식물쓰레기의 함수율을 조정하는 선별액 저장조(40)와, 함수율이 조정된 음식물쓰레기를 가용화시키는 가용화조(50)와, 가용화된 음식물쓰레기를 혐기소화하는 혐기소화조(60)를 구비한 혐기소화용 음식물쓰레기의 처리장치에 있어서,
    상기 파쇄선별기(20)의 하류에 연결되어, 파쇄된 음식물쓰레기를 분쇄하는 제1 처리부(30); 및
    상기 혐기소화조(60)에 연결되어, 상기 혐기소화조(60)의 상부에 부유하는 협잡물을 제거하는 제2 처리부(70);를 포함하고,
    상기 제1 처리부(30)는,
    상기 파쇄선별기(20)에서 파쇄된 음식물쓰레기를 5∼15㎏/㎠의 압력으로 가압하는 피스톤 이송펌프(31); 및
    상기 가압된 음식물쓰레기를 타공망에 의해 6∼10㎜의 사이즈로 분쇄하는 미세파쇄기(32);를 포함하는 것을 특징으로 하는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 선별액 저장조(40)에서는 음식물쓰레기의 함수율을 80∼90%로 조정하는 것을 특징으로 하는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리장치를 이용한 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리방법으로서,
    외부에서 반입된 음식물쓰레기가 저장되는 음식물 저장단계(S10);
    음식물쓰레기에 포함된 협잡물을 선별하여 제거하고 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄선별단계(S20);
    상기 파쇄된 음식물쓰레기를 분쇄하는 제1 처리단계;
    상기 분쇄된 음식물쓰레기의 함수율을 조정하는 선별액 저장단계(S50);
    상기 함수율이 조정된 음식물쓰레기를 가용화시키는 가용화단계(S60);
    상기 가용화된 음식물쓰레기를 혐기소화하는 혐기소화단계(S70); 및
    상기 혐기소화되는 음식물쓰레기의 상부에 부유하는 협잡물을 제거하는 제2 처리단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 처리단계는,
    상기 파쇄된 음식물쓰레기를 5∼15㎏/㎠의 압력으로 가압하는 피스톤 이송펌핑단계(S30); 및
    상기 가압된 음식물쓰레기를 타공망에 의해 6∼10㎜의 사이즈로 분쇄하는 미세파쇄단계(S40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2 처리단계는,
    상기 혐기소화되는 음식물쓰레기의 상부에 부유하는 협잡물을 필터링하는 협잡물 제거단계(S80); 및
    상기 필터링된 음식물쓰레기를 재공급하는 산발효조 이송펌핑단계(S90);를 포함하는 것을 특징으로 하는 혐기소화용 음식물쓰레기의 이중처리방법.
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