KR101539055B1 - 유기성 폐기물 건조시스템 및 건조처리방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탈수공정을 수반하지 않은 상태에서 호기성발열미생물의 작용만으로 외부열원없이 유기성 폐기물을 발효 감량 건조하는 1차 건조공정과, 다단건조장치를 이용하여 열풍과 냉풍을 순차공급하여 건조효율을 향상시키는 2차 건조공정을 통해 상기 유기성 폐기물의 함수율을 조절함으로써, 일정한 규격과 모양의 펠릿으로 성형이 용이하도록 함수율을 조절하는 유기성 폐기물 건조시스템 및 건조방법에 관한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 유기성 폐기물 건조시스템은, 내부에 일정한 각도를 가지며 길이방향으로 형성되는 경사면과, 상기 경사면의 하부에 구비되며 길이방향으로 일정하게 형성되는 배출구, 및 상기 배출구의 하단에 쌍으로 구비되며 상호 회전하면서 유기성 폐기물의 배출량을 조절하는 분배살포회전날개로 이루어지는 살포장치; 이동대차와 교반장치이동바퀴를 통해 가이드레일을 따라 이동되되, 상기 이동대차의 하단 지지부에 의해 지지된 상태에서 상기 지지부와 함께 이동되며 유기성 폐기물을 이송 교반하도록 하는 회전교반체가 구비되는 교반장치; 및 하부 바닥면에 형성되며, 유기성 폐기물에 미생물이 배양된 물을 미스트화하여 공기와 함께 공급될 수 있도록, 복수의 분출구멍이 천공된 공급관로와, 상기 공급관로에 공기와 미생물배양액을 분사공급하기 위한 에어공급장치로 이루어지는 발효조와, 프레임; 상기 프레임에 의해 지지되며, 복수의 공간으로 구분되는 하우징: 상기 프레임의 하단 일측에 고정설치되며, 회전력을 발생시키는 구동모터; 동력전달부재를 통해 상기 구동모터로부터 발생되는 회전동력을 전달받아 회전하며, 쌍을 이루어 구비되는 제1동력전달지지롤러; 상기 제1동력전달지지롤러의 상부에 밀착된 상태에서, 상기 제1동력전달지지롤러의 회전에 따라 대응하여 회전하는 제3건조드럼; 상기 제3건조드럼의 상부에 밀착 형성되고, 상기 제3건조드럼의 회전에 따라 대응하여 회전하며, 쌍을 이루어 구비되는 제2동력전달지지롤러; 상기 제2동력전달지지롤러의 상부에 밀착된 상태에서, 상기 제2동력전달지지롤러의 회전에 따라 대응하여 회전하는 제2건조드럼; 상기 제2건조드럼의 상부에 밀착 형성되고, 상기 제2건조드럼의 회전에 따라 대응하여 회전하며, 쌍을 이루어 구비되는 제3동력전달지지롤러; 및 상기 제3동력전달지지롤러의 상부에 밀착된 상태에서, 상기 제3동력전달지지롤러의 회전에 따라 대응하여 회전하는 제1건조드럼으로 구성되는 다단건조장치로 이루어지되, 상기 발효조를 이루는 상기 살포장치에 구비되는 경사면의 각도는 50 ~ 80˚ 로 유지되도록 하여 터널현상 방지를 통해 유기성 폐기물의 공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 하며, 상기 다단건조장치의 제1건조드럼과 제3건조드럼의 내부에는 열풍을 공급하는 열풍노즐이 구비되도록 하고, 제2건조드럼의 내부에는 냉풍을 공급하는 냉풍노즐이 구비되도록 하여, 유기성 폐기물에 열풍과 냉풍이 번갈아 공급되도록 하며, 상기 다단건조장치는 상기 발효조를 통해 건조된 후 1차 협잡물선별 및 1차 분쇄가 이루어진 유기성폐기물을 다단건조하게 되며, 상기 다단건조장치를 통과한 유기성 폐기물은 2차 분쇄 및 2차 협잡물선별 후 성형, 포장되는 것을 특징으로 한다.

Description

유기성 폐기물 건조시스템 및 건조처리방법 {Drying System for Organic Waste and Processing Method thereof}
본 발명은 유기성 폐기물 건조시스템 및 건조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 탈수공정을 수반하지 않은 상태에서 호기성발열미생물의 작용만으로 외부열원없이 유기성 폐기물을 발효, 감량 및 건조하는 1차 미생물발효건조공정과, 다단건조장치를 이용하여 열풍과 냉풍을 순차공급하여 건조효율을 향상시키는 2차 다단건조공정을 통해 상기 유기성 폐기물의 함수율을 조절함으로써, 일정한 규격과 모양의 펠릿으로 성형이 용이하도록 하는 유기성 폐기물 건조시스템 및 건조방법에 관한 것이다.
산업화, 도시화로 인해 산업 폐기물과 유기성 폐기물의 배출이 증가하게 되어 환경오염이 날로 심각해짐에 따라, 효율적인 정화시설 구축에 대한 필요성이 요구되고 있다. 유기성 폐기물은 음식물 쓰레기나 축분 등이 주종을 이루며, 특히 음식물 쓰레기의 경우 인구밀집 지역에서 대량으로 배출되고 있고, 축분은 대규모 축산농가에서 대량으로 배출되는데, 이러한 유기성 폐기물은 악취를 동반하고 주위환경을 오염시키게 되므로 신속한 수거와 정화처리가 요망된다.
기존의 유기성 폐기물의 처리는 주로 매립 또는 소각방식에 의존하였으나, 매립방식의 경우 매립지의 침출수 유출에 따른 인근 하천이나 지하수의 오염을 유발하는 문제가 있고, 소각처리방식은 소각시 발생하는 발암물질로 알려진 다이옥신이 다량 발생하는 문제가 있으며, 이에 대한 대안으로, 미생물에 의한 유기성 폐기물 분해를 통해 메탄, 고형연료 및 퇴비로 재활용하는 방식이 상용화되고 있다.
이와 같이 미생물을 이용하여 유기성 폐기물을 처리하도록 하는 종래의 기술로서 국내등록특허공보 제10-0260595호 (등록일자: 2000. 04. 10.) 가 개시되어 있고, 도 1은 상기 종래기술에 의한 초고속 발효장치의 실시 예를 나타내는 종단면도로서, 상기 초고속발효장치는 투입구(1), 교반장치(2), 배출구(3), 열풍분사장치(4)를 구비한 발효건조조(50)와, 열풍발생장치(5), 순환팬(6), 배기팬(7), 점검구(8)로 구성된 연소실(52)로 구성되어 있으며, 상기 발효건조조(50)는 그 횡단면 형상이 상부는 장방형이며 하부는 원형의 밀폐구조로 형성되어 있고, 상기 발효건조조(50)의 하부나 측면에는 완성처리물의 배출구(3)가 설치되어 있으며, 유기성 폐기물을 발효건조조의 중앙이나 배출구(3)쪽으로 이송시켜 주는 장리본형태의 교반스크류와 유기성 폐기물을 골고루 펴주는 단리본형태의 교반스크류(17)와 연소실에서 공급된 고온의 열풍을 유기성 폐기물에 직접 분사시켜 주고 일부는 건조시 흩날리는 분진을 제거하는 에어커튼 역할을 하는 열풍분사장치(4)와 배기팬(7)으로부터 배기가스를 재이용하는 더블자켓(28)과 제품의 발효건조온도를 조정하는 온도센서(19)와 배기가스에 배기시 포함된 분진을 제거하는 싸이크론(20)으로 구성되는 것을 특징으로 하고 있다.
미생물에 의한 유기성 폐기물의 처리과정에는 미생물이 유기물을 안정적으로 분해할 수 있도록 하기 위해 적정의 온도와 수분이 유지되어야 하는데, 상기 종래기술의 경우 한꺼번에 다량의 유기성 폐기물이 처리되도록 하고 있으며, 처리과정에서 유기성 폐기물이 담겨진 발효건조조의 상부에 별도의 열풍공급수단을 배치하여 분사되도록 하는 방식을 이용하고 있다.
그러나, 상기 종래기술의 경우 처리과정에서 유기성 폐기물이 건조되어 함수율이 저하되게 되며, 이로 인해 미생물의 활동이 저하됨과 함께 처리효율 또한 저하되며, 함수량을 높이기 위해 별도의 수분공급공정을 이용하여 수분을 공급하는 경우에도, 적정량의 수분 공급이 이루어지지 못할 경우, 불규칙한 처리조건으로 인해 효율이 저하되는 문제가 있다.
특히, 축산분뇨 등을 퇴비화해야 하는 경우, 별도의 가공공정을 수반하여 팰릿화하여야 하나, 가축분뇨의 특성상 건조작업이 용이하지 않아 성형작업이 어려운 문제도 내포하고 있다.
KR 10-0260595 B1 2000.04.10.
본 발명은 상기 종래기술이 갖는 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 유기성 폐기물을 빠른 시간 내에 효율적으로 처리하도록 발효, 감량 및 건조구간의 3단계로 구분된 발효조에 의한 1차 미생물발효건조공정과, 다단건조장치에 의한 2차 다단건조공정을 수행하여 함수율을 조절함으로써, 일정 규격의 펠릿으로 성형이 용이하도록 한 유기성 폐기물 건조시스템 및 건조방법을 제공하는데에 있다.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 유기성 폐기물을 탈수하지 않고 곧바로 발효조에 투입하도록 함으로써 처리공정을 단순화하고 폐수의 배출이 없도록 하며, 발효단계와 감량단계에서 별도의 열원없이 호기성 발열미생물의 작용을 극대화하도록 용존산소량이 일정량 이상으로 비교적 풍부한 물을 미스트화하여 공급함으로써, 미생물의 활성도 향상을 통해 수분조절이 이루어져 유기성 폐기물이 펠릿으로 성형이 용이하게 이루어지도록 하는 유기성 폐기물 건조시스템 및 건조 방법을 제공하는데에 있다.
아울러, 본 발명에서 해결하고자하는 과제는 다단건조장치에 열풍, 냉각, 열풍 과정 등이 순차 반복 수행되도록 함으로써, 건조효율이 향상된 유기성 폐기물 건조시스템 및 건조방법을 제공하는데에 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 유기성 폐기물 건조시스템은, 내부에 일정한 각도를 가지며 길이방향으로 형성되는 경사면과, 상기 경사면의 하부에 구비되며 길이방향으로 일정하게 형성되는 배출구, 및 상기 배출구의 하단에 쌍으로 구비되며 상호 회전하면서 유기성 폐기물의 배출량을 조절하는 분배살포회전날개로 이루어지는 살포장치; 이동대차와 교반장치이동바퀴를 통해 가이드레일을 따라 이동되되, 상기 이동대차의 하단 지지부에 의해 지지된 상태에서 상기 지지부와 함께 이동되며 유기성 폐기물을 이송 교반하도록 하는 회전교반체가 구비되는 교반장치; 및 하부 바닥면에 형성되며, 유기성 폐기물에 미생물이 배양된 물을 미스트화하여 공기와 함께 공급될 수 있도록, 복수의 분출구멍이 천공된 공급관로와, 상기 공급관로에 공기와 미생물배양액을 분사공급하기 위한 에어공급장치로 이루어지는 발효조와, 프레임; 상기 프레임에 의해 지지되며, 복수의 공간으로 구분되는 하우징: 상기 프레임의 하단 일측에 고정설치되며, 회전력을 발생시키는 구동모터; 동력전달부재를 통해 상기 구동모터로부터 발생되는 회전동력을 전달받아 회전하며, 쌍을 이루어 구비되는 제1동력전달지지롤러; 상기 제1동력전달지지롤러의 상부에 밀착된 상태에서, 상기 제1동력전달지지롤러의 회전에 따라 대응하여 회전하는 제3건조드럼; 상기 제3건조드럼의 상부에 밀착 형성되고, 상기 제3건조드럼의 회전에 따라 대응하여 회전하며, 쌍을 이루어 구비되는 제2동력전달지지롤러; 상기 제2동력전달지지롤러의 상부에 밀착된 상태에서, 상기 제2동력전달지지롤러의 회전에 따라 대응하여 회전하는 제2건조드럼; 상기 제2건조드럼의 상부에 밀착 형성되고, 상기 제2건조드럼의 회전에 따라 대응하여 회전하며, 쌍을 이루어 구비되는 제3동력전달지지롤러; 및 상기 제3동력전달지지롤러의 상부에 밀착된 상태에서, 상기 제3동력전달지지롤러의 회전에 따라 대응하여 회전하는 제1건조드럼으로 구성되는 다단건조장치로 이루어지되, 상기 발효조를 이루는 상기 살포장치에 구비되는 경사면의 각도는 50 ~ 80˚ 로 유지되도록 하여 터널현상 방지를 통해 유기성 폐기물의 공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 하며, 상기 다단건조장치의 제1건조드럼과 제3건조드럼의 내부에는 열풍을 공급하는 열풍노즐이 구비되도록 하고, 제2건조드럼의 내부에는 냉풍을 공급하는 냉풍노즐이 구비되도록 하여, 유기성 폐기물에 열풍과 냉풍이 번갈아 공급되도록 하며, 상기 다단건조장치는 상기 발효조를 통해 건조된 후 1차 협잡물선별 및 1차 분쇄가 이루어진 유기성폐기물을 다단건조하게 되며, 상기 다단건조장치를 통과한 유기성 폐기물은 2차 분쇄 및 2차 협잡물선별 후 성형, 포장되는 것을 특징으로 한다.
한편 본 발명의 유기성 폐기물 건조방법은, 유기성 폐기물을 처리하기 위한 고정상 매질을 발효조 내에 구비하고, 상기 발효조의 상부 양측에 구비된 가이드레일을 따라 이송되는 살포장치에 의해 전체 고정상 매질 대비 유기성 폐기물의 일일 투여량을 조절 투여하면서, 살포된 고형상의 유기성 폐기물을 가용성 유기물로 분해되도록 하여, 온도가 40 ~ 60 ℃가 되도록 상승시키는 발효공정(S10); 상기 발효공정(S10)을 통해 발효조에서 발생되는 열이 발효조의 내부에 축적된 상태에서, 전체 고정상 매질 대비 유기성 폐기물의 일일 투여량이 조절 투여되도록 하며, 온도가 60 ~ 80 ℃의 고온으로 유지되는 상태에서 수분이 감소되도록 하되, 용존산소량이 5 ~ 50 ppm으로 유지되는 물속에서 배양된 고온호기성 미생물의 정기적인 보충을 통해 발효조의 고온발효조건을 유지하는 감량공정(S20); 상기 감량공정(S20)을 통해 축적된 60 ~ 80 ℃의 고온을 유지하는 유기성 폐기물에 공기를 공급하며 건조하도록 하되, 유기성 폐기물의 투입이 이루어지지 않는 상태에서, 2 ~ 3일에 걸쳐 수분함수율이 30% 미만이 되도록 건조하는 미생물발효건조공정(S30); 상기 미생물발효건조공정(S30)을 통해 건조된 유기성 폐기물에 포함된 협잡물을 1차 선별하여 제거하는 1차 협잡물선별공정(S40); 상기 1차 협잡물선별공정(S40)을 통해 유기성 폐기물 내부에 포함되어 있는 수분이 후속되는 다단건조공정을 통해 용이하게 제거될 수 있도록 선별된 유기성 폐기물을 1차 분쇄하는 1차 분쇄공정(S50); 상기 1차 분쇄공정(S50)을 통해 분쇄된 유기성 폐기물을 다단건조장치에 투입하여 다단계 건조하되, 상기 1차 분쇄공정(S50)을 통해 분쇄된 유기성 폐기물이 제1건조드럼의 내부에 투입된 후 열풍노즐을 통해 공급되는 열풍을 통해 건조되고, 이후 제2건조드럼 내부에 투입된 후 냉풍노즐을 통해 공급되는 냉풍을 통해 건조되며, 이후 제3건조드럼의 내부에 투입된 후 다시 열풍노즐을 통해 공급되는 열풍을 통해 건조되도록, 열풍과 냉풍의 순차적 공급을 통해 건조가 이루어지는 다단건조공정(S60); 상기 다단건조공정(S60)을 통해 건조된 유기성 폐기물을 펠릿 성형이 용이하도록 2차 분쇄하는 2차 분쇄공정(S70); 상기 2차 분쇄공정(S70)을 통해 분쇄된 유기성 폐기물로부터 협잡물을 2차 선별하여 제거하는 2차 협잡물선별공정(S80); 상기 2차 협잡물선별공정(S80)을 통해 선별된 유기성 폐기물을 성형기에 투입하여 성형하는 성형공정(S90); 및 상기 일정한 모양과 규격으로 성형된 성형물을 포장하는 포장공정(S100)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 미생물에 의한 발효건조과정과 열풍과 냉풍에 의한 순차건조과정을 통해 유기성 폐기물이 펠릿으로 성형하기 알맞은 상태로 건조되도록 함으로써, 수분함량조절을 위해 별도로 곡물 등을 배합하지 않고도 고순도의 퇴비 생산이 가능하고, 생산된 퇴비를 농경지에 살포하는 작업과정에서도 사용이 편리한 장점이 있다.
또한 본 발명에 의하면, 미생물에 의한 발효건조과정이 일정구간으로 구분되도록 하고, 구간별로 유기성 폐기물이 주기적으로 적정량씩 공급되도록 하며, 이를 통해 미생물의 활동에 필요한 수분과 온도가 적정하게 유지되도록 함으로써, 유기성 폐기물의 펠릿화가 용이하게 이루어지는 장점이 있다.
또한 본 발명에 의하면, 유기성 폐기물을 탈수하지 않은 채 곧바로 발효조에 투입하는 일련의 과정을 통해, 함수율의 유지가 용이한 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 초고속 발효장치의 종단면도.
도 2는 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조방법에 따른 공정도.
도 3은 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템의 전체 공정단계 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 처리단계도.
도 5는 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 구성상태를 보인 측면구성도.
도 6은 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 유기성 폐기물 살포장치의 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 유기성 폐기물 살포장치의 구성을 보인 도면으로서,
a)는 정면도, b)는 측단면도.
도 8은 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 교반장치를 나타낸 것으로서,
a)는 전체 구성도, b)는 회전교반체의 작동상태도.
도 9는 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 다단건조장치의 구성을 보인 것으로서,
a)는 정면도, b)는 측면구성도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조방법에 따른 공정도이고, 도 3은 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템의 전체 공정단계 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 처리단계도이고, 도 5는 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 구성상태를 보인 측면구성도이며, 도 6은 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 유기성 폐기물 살포장치의 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 유기성 폐기물 살포장치의 정면도 및 측단면도이며, 도 8은 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 발효조의 교반장치 전체구성도 및 회전교반체의 작동상태도이고, 도 9는 본 발명에 따른 유기성 폐기물 건조시스템 중 다단건조장치의 구성을 보인 정면도 및 측면구성도이다.
본 발명에 따른 음식물쓰레기, 축산분뇨 및 하수오니를 포함하는 유기성 폐기물의 처리공정은, 1단계로서 발효조(100)에서 미생물에 의해 이루어지는 발효건조단계인 발효공정(S10), 감량공정(S20) 및 미생물발효건조공정(S30)으로 이루어지며, 이후 1차 협잡물선별공정(S40) 및 1차 분쇄공정(S50)을 거쳐, 2단계로서 다단건조장치(200)에 의해 열풍과 냉풍을 순차적으로 변화 공급하며 건조하는 다단건조공정(S60)을 수행한 다음, 2차 분쇄공정(S70) 및 2차 협잡물선별공정(S80)을 거쳐, 성형장치(300)에 의해 펠릿 성형화하는 성형공정(S90) 및 포장공정(S100)으로 이루어진다.
1단계인 미생물에 의한 발효건조단계는, 도 4에 도시된 바와 같이 유기성 폐기물을 비교적 빠른 시간에 발효, 감량 및 건조하기 위한 공정으로서, 다른 열원 없이 고온호기성발열미생물의 작용을 극대화하기 위해 용존산소량이 일정량 이상으로 비교적 풍부한 물에 미생물을 투여하여 배양하고, 미생물이 투여된 후 배양된 물을 미스트화하여 고정상 매질인 왕겨에 골고루 접종하며, 또한 발효조(100)는 구간을 3구간으로 나누어 각 구간별 구별된 조건을 이용한 구동을 통해 발효, 감량 및 건조를 연속적으로 수행하도록 한다.
상기 발효공정(S10)은 상기 유기성 폐기물을 처리하기 위한 고정상 매질을 발효조(100) 내에 구비하고, 상기 발효조(100)의 상부 양측에 구비된 가이드레일(110)을 따라 이송되는 살포장치(120)에 의하여 전체 고정상 매질 대비 유기성 폐기물의 일일 투여량을 적정량으로 조절 투여하면서, 살포된 유기성 폐기물을 호기성발효미생물을 이용하여 발효시켜 고형상의 유기물이 가용성 유기물로 분해되도록 하고, 상기 가용성 유기물이 다시 산화분해되면서 온도가 40 ~ 60 ℃로 상승하도록 발효시키는 공정이다.
상기 발효공정(S10)에서는 전체 고정상 매질 대비 유기성 폐기물의 일일 투여량을 5 ~ 20 : 1의 비율로 투여하고, 1m3 당 필요공기는 250ℓ/min로 유지되도록 하며, 이때 유기성 폐기물은 도 6 및 도 7에 도시된 구성으로 된 살포장치(120)를 통해 살포되도록 함으로써, 발효조(100)의 필요한 구간에만 골고루 적정한 양 만큼씩 살포되도록 한다.
상기 발효공정(S10)은 유기성 폐기물의 1회 투입 후 1회 교반을 원칙으로 하고, 1일 2 ~ 3회 투입하여 교반을 실시하도록 하는데, 상기 발효공정에서 중온성 미생물에 의한 미생물의 물질 대사과정에서 발생되는 열을 통해 발효조(100)의 온도가 상승하게 되면, 온도상승에 따라 발효조(100)의 수분과 산소량이 감소하기 시작하게 되며, 발효조(100)의 미생물도 중온성 미생물에서 고온성 미생물로 대체되기 시작한다
본 발명에서의 감량공정(S20)은, 상기 발효공정(S10)시 발효조(100)에서 발생되는 열에 의해 온도가 점차 상승하여 60 ~ 80 ℃로 상승되는 상황에서 미생물의 종류가 중온성에서 고온성으로 대체되고, 상기 살포장치(120)에 의해 전체 고정상 매질 대비 유기성 폐기물의 일일 투여량이 적정량으로 조절 투여되면서 미생물의 활동이 활발히 유지되는 가운데, 온도가 적정하게 유지되며 수분이 감소되는 공정이다.
즉, 상기 감량공정(S20)에서는 발효공정에서의 유기성 폐기물의 분해과정에서 발생되는 열이 발효조(100)의 내부에 축적된 상태에서, 상기 발효조 내부의 온도가 상승함과 함께 고온성 미생물의 활성이 증가되게 되며, 이때 발효조(100)의 온도는 60 ~ 80 ℃ 정도로 유지되게 된다.
온도 저하로 인해 상기 고온성 미생물의 활성이 저하되지 않고 지속적으로 유지되도록 하기 위해, 본 발명에서는 유기성 폐기물을 2 ~ 3회/1일 나누어 공급되도록 하며, 특히 용존산소량이 5 ~ 50 ppm 으로 유지되는 물 속에서 배양된 고온호기성 미생물을 정기적으로 보충함으로써, 발효조(100)의 상태가 고온발효조건을 지속적으로 유지할 수 있도록 한다.
상기 감량공정(S20)에서는 고정상 매질 대비 일일 유기성 폐기물 투여량 비율이 10 ~ 30 : 1 로 유지되도록 하고, 1m3 당 필요공기는 350ℓ/min로 유지되도록 한다.
전술한 발효공정(S10) 및 감량공정(S20)에서, 외부의 열공급없이도 온도가 상승하는 이유는, 고농도의 유기성 폐기물이 탄수화물, 지방 및 단백질로 동화, 분해되며 생물세포가 합성되는 과정에서, 상기 탄수화물, 지방 및 단백질이 합성된 생물세포에서 1차적으로 포도당, 아미노산, 지방산으로 분해되게 되는데, 분해과정에서 방출된 에너지를 통해 ATP(adenosine triphosphate) 화합물이 합성되기 때문이다. 상기 화합물은 아데노신이라는 유기물에 인산기(-H2PO4)가 나란히 3분자 결합된 것으로서, 표준상태(1기압, 25℃, 반응물과 생성물의 초기농도가 각각 1M)에서 제일 마지막 인산기가 떨어져 나가면서 ATP 1mol(6.02×1023개 분자)당 7.3Kcal의 에너지가 방출되게 되며, 이를 통해 열이 발생되게 된다.
이를 통해, 발효조(100) 내에서 유기성 폐기물이 발효되면서 발생되는 자체 열을 통해, 외부의 에너지공급 없이도 연속적으로 열이 생성되면서 발효, 감량 및 건조과정이 수행될 수 있게 된다.
본 발명에 의한 미생물발효건조공정(S30)은 상기 감량공정(S20)을 통해 축적된 60 ~ 80 ℃의 고온을 유지하고 있는 유기성 폐기물에 공기를 공급하여 건조시키는 과정으로서, 함수량 30% 미만으로 건조가 이루어지도록 하며, 이를 통해 1단계 미생물에 의한 발효건조과정이 완료되도록 한다.
상기 미생물발효건조공정(S30)에서는 상기 감량공정(S20) 구간에서 축적된 60 ~ 80 ℃의 고온을 이용하되, 1m3 당 500ℓ/min의 공기를 투입하여 건조하는 구간으로서, 유기성 폐기물은 투입이 이루어지지 않도록 하는 대신, 2 ~ 3일 동안 수분함수율이 30% 미만이 되도록 건조하게 된다.
본 발명의 발효조(100)에는 유기성 폐기물의 악취를 근본적으로 처리하기 위해 고정상 매질인 왕겨에 부식산이 일정비율로 혼합 투입되도록 한다. 이때 상기 부식산과 왕겨의 비율은 1 : 500 ~ 2000으로 이루어지도록 하며, 상기 부식산은 부식을 구성하는 성분 중의 하나인 산성물질로서 무정형이고 황갈색 내지 흑갈색을 띠게 되며, 탄소 50 ~ 60%, 수소 3 ~ 5%, 질소 1.5 ~ 6%, 황 1% 내외, 회분 1% 내외, 산소 30 ~ 35%로 이루어져 있다.
상기 부식산을 유기성 폐기물에 첨가하게 되면 유기성 폐기물 내의 유분을 흡착함과 동시에 악취를 제거할 수 있고, 유익미생물에 인산 및 탄소를 공급함으로써 미생물이 군집을 이룬 상태에서 활성을 증진시키도록 하여 짧은 시간에 미생물의 밀도를 증진시킬 수 있으며, 부식산이 유익미생물을 증진시키게 되면 상기 유익미생물이 효소를 다량 증식하게 되는데, 상기 증식된 효소에 의해 악취발생 물질이 분해되면서 악취가 소멸될 수 있게 된다.
또한, 부식산은 양이온 치환 능력이 우수하여 염과 같은 양이온을 해리하는 작용을 함으로써, 폐기물 입자간 상호 끌어 당기는 인력을 해소하고 상호 반발할 수 있도록 하여 폐기물 입자 상호간 배열이 어긋나도록 유도하게 되는데, 이를 통해 폐기물 입자의 구조가 마치 스폰지처럼 느슨하게 되어 공기접촉이 원활하게 이루어지도록 하고, 또한 느슨한 구조로 인해 건조시간이 단축되도록 하며, 호기성 미생물의 서식조건을 충족시킴으로써 악취발생을 억제할 수 있게 된다.
1차 협잡물선별공정(S40)은 상기 미생물발효건조공정(S30)을 통해 1차 건조된 유기성 폐기물에 포함된 자갈 또는 비닐과 같은 비교적 부피가 크거나 무게가 있는 협잡물을 선별하여 제거하기 위한 공정으로서, 유기성 폐기물을 1차 분쇄하기 전 상기 협잡물들이 미리 제거되도록 하기 위한 것이다.
1차 분쇄공정(S50)은 상기 1차 협잡물선별공정(S40)을 통해 협잡물이 제거된 상태의 유기성 폐기물을 분쇄하는 공정으로서, 덩어리진 형태의 유기성 폐기물을 분쇄하여 후속 공정인 다단건조공정시 유기성 폐기물 내부에 포함되어 있는 수분을 더욱 쉽게 제거할 수 있도록 하기 위한 것이다.
다단건조공정(S60)은 상기 1차 분쇄공정(S50)을 통해 분쇄된 유기성 폐기물을 다단건조장치(200)에 투입하여 다단계로 건조하기 위한 공정으로서, 다단으로 이루어진 건조드럼의 내부에서 유기성 폐기물이 서서히 이송되도록 하면서 열풍과 냉풍을 순차적으로 공급하여 건조시키게 된다.
즉, 상기 다단건조공정(S60)은 투입된 유기성 폐기물에 열풍을 공급하여 가열한 다음, 이후의 단계에서는 냉풍을 공급하여 냉각시킨 후, 그 이후의 단계에서는 다시 열풍을 공급하여 가열하면서 온도변화를 주며, 열풍과 냉풍의 순차 반복 공급을 통해 건조효율이 향상될 수 있도록 하고 있다.
2차 분쇄공정(S70)은 상기 다단건조공정(S60)을 통해 건조된 유기성 폐기물을 한번 더 분쇄하여 팰릿 성형이 용이하도록 작은 입자로 분쇄하는 공정이다.
2차 협잡물선별공정(S80)은 상기 2차 분쇄공정(S70)을 통해 분쇄된 유기성 폐기물입자로부터 남아 있을 수 있는 분쇄된 비닐을 포함하는 불필요한 협잡물을 선별하여 제거하는 공정이다.
성형공정(S90)은 상기 2차 협잡물선별공정(S80)을 통해 선별된 유기성 폐기물을 성형장치(300)에 투입하여 성형하는 공정이다.
포장공정(S100)은 상기 성형공정(S90)을 통해 일정한 모양과 크기로 성형된 성형물을 포장하여 상품화하는 공정이다.
이하에서는 상기 공정을 수행하는 유기성 폐기물 건조시스템에 대하여 상술하도록 한다.
본 발명의 발효조(100)는 도 5에 도시된 바와 같이 상단 양측에 가이드레일(110)이 구비되어 있으며, 상기 가이드레일(110)의 궤도상에는 살포장치(120)가 안착된 상태에서 상기 가이드레일(110)을 따라 이동하면서 발효조(100) 내에 유기성 폐기물을 골고루 살포하도록 하고 있다.
상기 살포장치(120)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 상기 발효조(100)의 폭과 대응되는 길이의 케이스(121)와 상기 케이스(121)의 양쪽에서 내부중심 하단으로 배출될 수 있도록 한 경사면(122)이 일정한 각도를 가지며 길이방향으로 형성되어 있으며, 상기 케이스(120)의 하단 모서리부에는 상기 가이드레일(110)을 따라 이동시킬 수 있도록 4개의 살포장치이동바퀴(123)가 구비되어 있다.
상기 경사면(122)의 하부에는 배출구(124)가 길이방향으로 일정하게 형성되어 있으며, 상기 배출구(124)에는 쌍을 이루어 상호 회전하면서 유기성 폐기물의 배출량을 조절하도록 하는 분배살포회전날개(125)가 구비되어 있다.
즉, 상기 배출구(124)는 상기 발효조(100)의 폭에 대응하는 길이로 형성되어 동시에 발효조(100)의 폭을 따라 일정한 분량씩 유기성 폐기물을 분산 살포하도록 하고 있다.
또한, 상기 경사면(122)의 각도는 유기성 폐기물의 배출시 터널현상을 방지하기 위해 50 ~ 80˚의 각도를 유지하도록 하며, 바람직하게는 70 ~ 75˚의 경사각을 갖도록 함으로써, 유기성 폐기물의 성상이 다른 4계절 내내 터널현상이 방지되며 상기 유기성 폐기물의 원활한 공급이 이루어질 수 있도록 한다.
상기 케이스(110)의 일측면에는 모터(126)가 구비되어 있고, 상기 모터(126)의 축에 결합된 스프로켓(127)과 연결되는 동력전달부재(128)를 통해, 상기 분배살포회전날개(125)와 살포장치이동바퀴(123)가 설정된 속도로 회전되면서 유기성 폐기물을 일정량씩 발효조(100)에 골고루 살포하도록 하고 있다.
한편, 상기 가이드레일(110)에는 발효조(100) 내에 유기성 폐기물을 골고루 섞어 혼합되도록 교반하는 교반장치(130)가 설치되어 있다.
상기 교반장치(130)에는, 도 5 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 발효조(100)의 폭에 대응하는 길이를 갖는 이동대차(131)와, 상기 이동대차(131)의 하측 모서리에 4개의 교반장치이동바퀴(133)가 구비되게 되는데, 상기 이동대차와 교반장치이동바퀴를 통해 상기 교반장치가 상기 가이드레일(110)을 따라 이동되게 되며, 상기 이동대차(131)의 하단에는 지지부(135)에 의하여 지지되며, 상기 지지부(135)와 함께 좌우로 이동되면서 유기성 폐기물을 이송 교반하도록 하는 회전교반체(134)가 설치되어 상기 발효조(100)의 바닥면에 살포된 유기성 폐기물을 골고루 교반하도록 하고 있다.
또한, 상기 발효조(100)의 하부 바닥면에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 발효조(100) 내에 투입된 유기성 폐기물에 미생물이 배양된 물을 미스트화하여 공기와 함께 공급될 수 있도록, 복수의 분출구멍이 천공된 공급관로(141)가 형성되게 되며, 상기 공급관로(141)에는 공기와 미생물배양액을 분사공급하기 위한 에어공급장치(140)가 더 구비되도록 함으로써, 미생물발효건조공정에서 필요한 미생물과 공기가 공급되도록 하고 있다.
본 발명의 다단건조장치(200)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 프레임(210), 하우징(220), 구동모터(230), 제1동력전달지지롤러(240), 제3건조드럼(250), 제2동력전달지지롤러(260), 제2건조드럼(270), 제3동력전달지지롤러(280) 및 제1건조드럼(290)으로 구성된다.
상기 하우징(220)은 상기 프레임(210)에 의해 지지되면서, 복수의 공간으로 구분 형성되며, 각각의 공간마다 제1건조드럼(290), 제2건조드럼(270), 제3건조드럼(250)이 삽입 설치된 상태에서 구동이 이루어지도록 한다.
상기 구동모터(230)는 상기 프레임(210)의 하단 일측에 고정설치된 상태에서 회전력을 발생시키기 위한 것으로서, 상기 제1건조드럼(290), 제2건조드럼(270), 제3건조드럼(250)을 동시에 구동시키게 된다.
상기 제1동력전달지지롤러(240)는 쌍을 이루어 구비되며, 상기 구동모터(230)로부터 발생된 회전동력을 전달하는 동력전달부재(231)에 연결되어 회전하게 되며, 상기 제1동력전달지지롤러의 상부에는 제3건조드럼(250)이 밀착되어 안착된 상태에서, 상기 제1동력전달지지롤러(240)의 회전에 따라 대응하여 회전이 이루어지게 된다.
또한, 상기 제2동력전달지지롤러(260)는 프레임(210)에 고정설치되게 되며, 상기 제3건조드럼(250)의 상부에 쌍을 이루어 밀착 형성된 상태에서, 상기 제3건조드럼(250)의 회전에 따라 대응하여 회전하게 된다.
따라서, 상기 제3건조드럼(250)에 밀착된 상태에서 회전동력을 전달받는 제2동력전달지지롤러(260)는, 상기 제3건조드럼(250)과 반대방향으로 회전하게 되며, 상기 제2동력전달지지롤러(260)의 상부에 밀착되어 회동하는 제2건조드럼(270)은 상기 제3건조드럼(250)과 동일한 방향으로 회전하게 된다. 즉, 상기 제2건조드럼(270)은 상기 제2동력전달지지롤러(260)의 상부에 밀착 형성된 상태에서, 상기 제2동력전잘지지롤러(260)의 회전에 따라 대응하여 회전하게 된다.
상기 제3동력전달지지롤러(280)는 프레임(210)에 고정설치되게 되며, 상기 제2건조드럼(270)의 상부에 쌍을 이루어 밀착 형성된 상태에서, 상기 제2건조드럼(270)의 회전에 따라 대응하여 회전하게 된다. 즉, 상기 제2건조드럼(270)에 밀착되어 회전동력이 전달되는 제3동력전달지지롤러(280)는 상기 제2건조드럼(270)과 반대방향으로 회전하게 되며, 상기 제3동력전달지지롤러(280)의 상부에 밀착되어 회동하는 제1건조드럼(290) 또한 상기 제2건조드럼(270)과 동일한 방향으로 회전하게 된다.
상기 제1건조드럼(290), 제2건조드럼(270) 및 제3건조드럼(250)에는 투입되는 유기성 폐기물이 순차적으로 이송되도록 나선형의 이송날개A(291), 이송날개B(271) 및 이송날개C(251)가 각각 고정설치되어 있으며, 상기 제1건조드럼(290)과 제2건조드럼(270)의 사이에는 전달부B(272)가 구비되고, 제2건조드럼(270)과 제3건조드럼(250)의 사이에는 전달부C(252)가 구비되면서, 유기성 폐기물이 건조드럼 사이에서 연속 인계되면서 이송이 이루어지도록 하고 있다.
본 발명에서는, 상기 이송날개B(271)의 나선방향이 상부 및 하부에 각각 형성된 이송날개A(291) 및 이송날개C(251)의 나선방향과 서로 반대방향으로 형성되도록 함으로써, 3개의 건조드럼이 동일한 방향으로 회전할 때에도 유기성 폐기물이 안정되게 인계될 수 있도록 하고 있다.
따라서, 1차 분쇄공정(S50)을 경유한 유기성 폐기물은 전달부A(292)를 통해 제1건조드럼(290)의 내부에 투입되게 되며, 일 방향으로 회전하는 제1건조드럼(290)의 내부에 설치되어 있는 나선형의 이송날개A(291)에 의해 도 9a의 화살표(←)방향으로 건조되면서 이송되게 된다.
상기 제1건조드럼(290)의 끝단부로 이송된 유기성 폐기물은 전달부B(272)를 통해 제2건조드럼(270)으로 투입되며, 일 방향으로 회전하는 제2건조드럼(270)의 내부에 설치되어 있는 나선형의 이송날개B(271)에 의해 도 9a의 화살표(→)방향으로 건조되면서 이송되게 된다.
상기 제2건조드럼(270)의 끝단부로 이송된 유기성 폐기물은 전달부C(252)를 통해 제3건조드럼(250)으로 투입되며, 일 방향으로 회전하는 제3건조드럼(250)의 내부에 설치되어 있는 나선형의 이송날개C(251)에 의해 도 9a의 화살표(←)방향으로 건조되면서 이송된 후 배출부(254)을 통해 외부로 배출되게 된다.
한편, 상기 제1건조드럼(290), 제2건조드럼(270) 및 제3건조드럼(250)의 내주면에 구비되는 나선형의 이송날개A(291), 이송날개B(271) 및 이송날개C(251)에는, 각각 복수의 리본A(293), 리본B(273) 및 리본C(253)가 부가 설치되도록 구성함으로써, 회전하는 건조드럼의 내주면에 형성된 이송날개의 사이에서 이송되는 유기성폐기물이 상기 리본A(293), 리본B(273) 및 리본C(253)를 통해 내주면 상부까지 끌어 올려진 상태에서 상부로부터 반복 자유낙하되도록 함으로써, 건조효율이 더욱 향상되도록 하고 있다.
즉, 상기 리본A(293)는 나선형 이송날개A(291)의 산과 산 사이를 가로질러 연결하는 일정 폭의 판으로서, 내주면에 접해 있는 유기성폐기물을 드럼의 회전에 따라 상부로 끌어올릴 수 있도록 구비된 것이며, 리본B(273) 및 리본C(253) 역시 동일한 기능을 하도록 구비되어 있다.
본 발명에서는, 상기 제1건조드럼(290)과 제3건조드럼(250)의 내부에 열풍을 공급하는 열풍노즐(221)이 구비되도록 하고 있고, 제2건조드럼(270)의 내부에는 냉풍을 공급하는 냉풍노즐(222)이 구비되도록 함으로써, 건조하고자 하는 유기성 폐기물에 열풍과 냉풍이 번갈아 공급되도록 하여 건조효율이 극대화되도록 하고 있다.
본 발명의 실시 예에서는 상기 다단건조드럼을 3단으로 구성하고 있으나, 처리용량 또는 효율을 감안하여 건조드럼의 수를 증가하거나 감소시킴으로써, 적정 수의 건조드럼을 형성할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.
100: 발효조
110: 가이드레일
120: 살포장치 121: 케이스
122: 경사면 123: 살포장치이동바퀴
124: 배출구 125: 분배살포회전날개
126: 모터 127: 스프로켓
128: 동력전달부재
130: 교반장치 131: 이동대차
132: 구동모터 133: 교반장치이동바퀴
134: 회전교반체 135; 지지부
140: 에어공급장치 141: 공급관로
200: 다단건조장치
210: 프레임 220: 하우징
221: 열풍노즐 222: 냉풍노즐
230: 구동모터 231: 동력전달부재
240: 제1동력전달지지롤러
250: 제3건조드럼
251: 이송날개C 252: 전달부C
253: 리본C
260: 제2동력전달지지롤러
270: 제2건조드럼
271: 이송날개B 272: 전달부B
273: 리본B
280: 제3동력전달지지롤러
290: 제1건조드럼
291: 이송날개A 292: 전달부A
293; 리본A
294: 배출부
300: 성형장치

Claims (2)

  1. 내부에 일정한 각도를 가지며 길이방향으로 형성되는 경사면(122)과, 상기 경사면(122)의 하부에 구비되며 길이방향으로 일정하게 형성되는 배출구(124), 및 상기 배출구(124)의 하단에 쌍으로 구비되며 상호 회전하면서 유기성 폐기물의 배출량을 조절하는 분배살포회전날개(125)로 이루어지는 살포장치(120);
    이동대차(131)와 교반장치이동바퀴(133)를 통해 가이드레일(110)을 따라 이동되되, 상기 이동대차(131)의 하단 지지부(135)에 의해 지지된 상태에서 상기 지지부(135)와 함께 이동되며 유기성 폐기물을 이송 교반하도록 하는 회전교반체(134)가 구비되는 교반장치(130); 및
    하부 바닥면에 형성되며, 유기성 폐기물에 미생물이 배양된 물을 미스트화하여 공기와 함께 공급될 수 있도록, 복수의 분출구멍이 천공된 공급관로(141)와, 상기 공급관로(141)에 공기와 미생물배양액을 분사공급하기 위한 에어공급장치(140);
    로 이루어지는 발효조(100)와,
    프레임(210);
    상기 프레임(210)에 의해 지지되며, 복수의 공간으로 구분되는 하우징(220):
    상기 프레임(210)의 하단 일측에 고정설치되며, 회전력을 발생시키는 구동모터(230);
    동력전달부재(231)를 통해 상기 구동모터(230)로부터 발생되는 회전동력을 전달받아 회전하며, 쌍을 이루어 구비되는 제1동력전달지지롤러(240);
    상기 제1동력전달지지롤러(240)의 상부에 밀착된 상태에서, 상기 제1동력전달지지롤러(240)의 회전에 따라 대응하여 회전하는 제3건조드럼(250);
    상기 제3건조드럼(250)의 상부에 밀착 형성되고, 상기 제3건조드럼(250)의 회전에 따라 대응하여 회전하며, 쌍을 이루어 구비되는 제2동력전달지지롤러(260);
    상기 제2동력전달지지롤러(260)의 상부에 밀착된 상태에서, 상기 제2동력전달지지롤러(260)의 회전에 따라 대응하여 회전하는 제2건조드럼(270);
    상기 제2건조드럼(270)의 상부에 밀착 형성되고, 상기 제2건조드럼(270)의 회전에 따라 대응하여 회전하며, 쌍을 이루어 구비되는 제3동력전달지지롤러(280); 및
    상기 제3동력전달지지롤러(280)의 상부에 밀착된 상태에서, 상기 제3동력전달지지롤러(280)의 회전에 따라 대응하여 회전하는 제1건조드럼(290);
    으로 구성되는 다단건조장치(200)로 이루어지되,
    상기 발효조(100)를 이루는 상기 살포장치(120)에 구비되는 경사면(122)의 각도는 50 ~ 80˚ 로 유지되도록 하여 터널현상 방지를 통해 유기성 폐기물의 공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 하며,
    상기 다단건조장치(200)의 제1건조드럼(290)과 제3건조드럼(250)의 내부에는 열풍을 공급하는 열풍노즐(221)이 구비되도록 하고, 제2건조드럼(270)의 내부에는 냉풍을 공급하는 냉풍노즐(222)이 구비되도록 하여, 유기성 폐기물에 열풍과 냉풍이 번갈아 공급되도록 하며,
    상기 다단건조장치(200)는 상기 발효조(100)를 통해 건조된 후 1차 협잡물선별 및 1차 분쇄가 이루어진 유기성폐기물을 다단건조하게 되며,
    상기 다단건조장치(200)를 통과한 유기성 폐기물은 2차 분쇄 및 2차 협잡물선별 후 성형, 포장되는 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물 건조시스템.
  2. 음식물쓰레기, 축산분뇨 및 하수오니를 포함하는 유기성 폐기물의 건조방법에 있어서,
    상기 유기성 폐기물을 처리하기 위한 고정상 매질을 발효조(100) 내에 구비하고, 상기 발효조(100)의 상부 양측에 구비된 가이드레일(110)을 따라 이송되는 살포장치(120)에 의해 전체 고정상 매질 대비 유기성 폐기물의 일일 투여량을 조절 투여하면서, 살포된 고형상의 유기성 폐기물을 가용성 유기물로 분해되도록 하여, 온도가 40 ~ 60 ℃가 되도록 상승시키는 발효공정(S10);
    상기 발효공정(S10)을 통해 발효조(100)에서 발생되는 열이 발효조(100)의 내부에 축적된 상태에서, 전체 고정상 매질 대비 유기성 폐기물의 일일 투여량이 조절 투여되도록 하며, 온도가 60 ~ 80 ℃의 고온으로 유지되는 상태에서 수분이 감소되도록 하되, 용존산소량이 5 ~ 50 ppm으로 유지되는 물속에서 배양된 고온호기성 미생물의 정기적인 보충을 통해 발효조(100)의 고온발효조건을 유지하는 감량공정(S20);
    상기 감량공정(S20)을 통해 축적된 60 ~ 80 ℃의 고온을 유지하는 유기성 폐기물에 공기를 공급하며 건조하도록 하되, 유기성 폐기물의 투입이 이루어지지 않는 상태에서, 2 ~ 3일에 걸쳐 수분함수율이 30% 미만이 되도록 건조하는 미생물발효건조공정(S30);
    상기 미생물발효건조공정(S30)을 통해 건조된 유기성 폐기물에 포함된 협잡물을 1차 선별하여 제거하는 1차 협잡물선별공정(S40);
    상기 1차 협잡물선별공정(S40)을 통해 유기성 폐기물 내부에 포함되어 있는 수분이 후속되는 다단건조공정을 통해 용이하게 제거될 수 있도록 선별된 유기성 폐기물을 1차 분쇄하는 1차 분쇄공정(S50);
    상기 1차 분쇄공정(S50)을 통해 분쇄된 유기성 폐기물을 다단건조장치(200)에 투입하여 다단계 건조하되, 상기 1차 분쇄공정(S50)을 통해 분쇄된 유기성 폐기물이 제1건조드럼(290)의 내부에 투입된 후 열풍노즐(291)을 통해 공급되는 열풍을 통해 건조되고, 이후 제2건조드럼(270) 내부에 투입된 후 냉풍노즐(222)을 통해 공급되는 냉풍을 통해 건조되며, 이후 제3건조드럼(250)의 내부에 투입된 후 다시 열풍노즐(291)을 통해 공급되는 열풍을 통해 건조되도록, 열풍과 냉풍의 순차적 공급을 통해 건조가 이루어지는 다단건조공정(S60);
    상기 다단건조공정(S60)을 통해 건조된 유기성 폐기물을 펠릿 성형이 용이하도록 2차 분쇄하는 2차 분쇄공정(S70);
    상기 2차 분쇄공정(S70)을 통해 분쇄된 유기성 폐기물로부터 협잡물을 2차 선별하여 제거하는 2차 협잡물선별공정(S80);
    상기 2차 협잡물선별공정(S80)을 통해 선별된 유기성 폐기물을 성형기에 투입하여 성형하는 성형공정(S90); 및
    일정한 모양과 규격으로 성형된 성형물을 포장하는 포장공정(S100);
    으로 이루어짐을 특징으로 하는 유기성 폐기물 건조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112108503A (zh) * 2020-09-27 2020-12-22 中广核达胜加速器技术有限公司 一种电子束辐照无害化处理装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960038333A (ko) * 1995-04-25 1996-11-21 김희용 다단 킬른(kiln)식 직, 간접 화력건조기
KR200189475Y1 (ko) * 1999-10-25 2000-07-15 오인철 다단식 관형 건조기
JP2005057959A (ja) * 2003-08-07 2005-03-03 Nissan Motor Co Ltd ロータコア鋼板、およびロータ
KR101387010B1 (ko) * 2013-05-30 2014-04-24 롯데건설 주식회사 다단 폐기물 건조장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960038333A (ko) * 1995-04-25 1996-11-21 김희용 다단 킬른(kiln)식 직, 간접 화력건조기
KR200189475Y1 (ko) * 1999-10-25 2000-07-15 오인철 다단식 관형 건조기
JP2005057959A (ja) * 2003-08-07 2005-03-03 Nissan Motor Co Ltd ロータコア鋼板、およびロータ
KR101387010B1 (ko) * 2013-05-30 2014-04-24 롯데건설 주식회사 다단 폐기물 건조장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112108503A (zh) * 2020-09-27 2020-12-22 中广核达胜加速器技术有限公司 一种电子束辐照无害化处理装置
CN112108503B (zh) * 2020-09-27 2023-12-01 中广核达胜加速器技术有限公司 一种电子束辐照无害化处理装置

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