KR101567759B1 - 유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법 - Google Patents

유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법에 관한 것이고, 구체적으로 유기성 또는 무기성 오니를 처리하여 성토재, 복토재 또는 기층 지반재로 만드는 방법에 관한 것이다. 처리 방법은 제1 호퍼에서 제1 오니를 이중 스크루로 이송시키면서 제1 사일로(silo)로부터 제1 고화제를 첨가하여 파쇄를 시켜 제1 파쇄 오니를 형성하는 단계; 제1 호퍼에서 제2 오니를 이중 스크루로 이송시키면서 제2 사일로(silo)로부터 제2 고화제를 첨가하여 제1 오니와 함께 파쇄를 시켜 제2 파쇄 오니를 형성하는 단계; 제3 호퍼에서 토사를 공급하여 제2 파쇄 오니에 혼합하여 토사 오니 혼합물을 형성하는 단계; 제3 사일로부터 제3 고화제를 상기 토사 오니 혼합물에 투입하고 고형 폐기물을 제3 파쇄기로 파쇄 및 혼합하여 재생 기초토를 형성하는 단계; 및 상기 재생 기초토를 배출하는 단계를 포함하고, 상기 제1 파쇄 오니 및 제2 파쇄 오니는 이송 단계에서 열풍 건조가 되어 습도가 조절되고, 제1 오니 또는 제2 오니는 유기성 오니가 된다.

Description

유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법{A Method for Treating Organic or Inorganic Sludge}
본 발명은 유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법에 관한 것이고, 구체적으로 유기성 또는 무기성 오니를 처리하여 성토재, 복토재 또는 기층 지반재로 만드는 방법에 관한 것이다.
도시 하수 처리장 또는 식품 공장과 같은 곳에서 배출되는 폐기물로 쉽게 부패가 되는 오니가 유기성 오니가 되고, 산업 현장의 생산 공정 또는 가공 공정으로부터 발생되고 금속 성분을 포함하는 오니가 무기성 오니가 된다. 오니의 고형물 중 유기성 물질이 40 % 이상이 되면 유기성 오니로 분류될 수 있다. 유기성 오니의 발생원으로 하수 오니, 펄프 찌꺼기, 활성 오니 또는 식료품 찌꺼기와 같은 것이 있고 무기성 오니의 발생원으로 침강 토사, 제강 슬러지, 탈황 석고, 실리콘 분말, 요업 공정에서 발생되는 토사 또는 건설업에서 발생되는 굴삭 토사와 같은 것이 있다.
유기성 오니의 처리와 관련된 선행기술로 특허공개번호 10-2006-0023537이 있다. 상기 선행기술은 어항 또는 어시장에서 발생하는 유기성 폐수의 처리 방법에 관한 것으로 침사조 및 스크린 중 하나 이상을 이용하여 어육 편과 같은 고형물을 제거한 폐수를 폭기 처리하고, 포말이 분리된 처리수를 해양으로 방류하는 동시에 폭기 처리에 의해 발생한 포말을 초화 처리된 액과 교반 혼합하여 탈-질소 처리하고, 활성 오니 처리한 후, 막 여과를 하여 해양으로 방류하는 것을 특징으로 어항 또는 어시장으로부터 발생되는 유기성 폐수의 처리 방법에 대하여 개시한다.
무기성 오니의 처리와 관련된 선행기술로 특허등록번호 10-0899636이 있다. 상기 선행기술은 고령토, 무연탄, 석탄 회 및 무기성 오니를 혼합하여 배합토를 얻는 단계; 상기 배합토와 진주암, 코르크, 활성탄, 제올라이트, 알루미나, 비장탄, 이산화티타늄의 군으로부터 선택된 어느 하나의 이상의 기능성 성분을 혼합한 후 숙성한 다음 진공 압출하여 벽돌 모양으로 성형하는 단계; 상기 벽돌 모양의 성형물을 건조한 후 소성하는 단계를 포함하는 무연탄 석탄 회와 무기성 오니를 포함하는 벽돌의 제조 방법에 대하여 개시한다.
상기 선행기술은 유기성 오니와 무기성 오니를 동시에 처리하거나 또는 처리된 유기성 또는 무기성 오니로부터 성토재, 복토재 또는 기층 지반재를 제조할 수 있는 유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술1: 특허공개번호 10-2006-0023537(아사히 유키자이 고교 카부시키가이샤, 2006년03월14일 공개) 유기성 폐수 및 유기성 오니의 처리 방법과 처리 장치 선행기술2: 특허등록번호 10-0899636(주식회사 대평 세라믹스 산업, 2009년05월26일 공개) 무연탄 석탄회와 무기성 오니를 포함하는 벽돌 및 이의 제조방법
본 발명의 목적은 임의의 비율로 혼합된 유기성 또는 무기성 오니의 혼합물을 처리하여 성토재, 복토재 또는 기층 지반재로 재생될 수 있도록 하는 유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법은 제1 호퍼에서 제1 오니를 이중 스크루로 이송시키면서 제1 사일로(silo)로부터 제1 고화제를 첨가하여 파쇄를 시켜 제1 파쇄 오니를 형성하는 단계; 제1 호퍼에서 제2 오니를 이중 스크루로 이송시키면서 제2 사일로(silo)로부터 제2 고화제를 첨가하여 제1 오니와 함께 파쇄를 시켜 제2 파쇄 오니를 형성하는 단계; 제3 호퍼에서 토사를 공급하여 제2 파쇄 오니에 혼합하여 토사 오니 혼합물을 형성하는 단계; 제3 사일로부터 제3 고화제를 상기 토사 오니 혼합물에 투입하고 고형 폐기물을 제3 파쇄기로 파쇄 및 혼합하여 재생 기초토를 형성하는 단계; 및 상기 재생 기초토를 배출하는 단계를 포함하고, 상기 제1 파쇄 오니 및 제2 파쇄 오니는 이송 단계에서 열풍 건조가 되어 습도가 조절되고, 제1 오니 또는 제2 오니는 유기성 오니가 된다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 토사 오니 혼합물의 첨가 단계에서 집진기에 의하여 집진하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 제1 파쇄 오니는 압축 스크루 방식에 의하여 만들어지고, 상기 제3 파쇄기는 회전 나이프 구조가 된다.
본 발명에 따른 유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법은 유기성 오니, 무기성 오니 및 임의의 비율로 혼합된 이들의 혼합물의 처리가 가능하도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 처리 방법은 파쇄 입자의 크기를 조절하면서 이와 동시에 수분의 양을 적절하게 조절하는 것에 의하여 재생 처리물이 성토재, 복토재 또는 지층 기반재를 포함하는 다양한 용도로 사용될 수 있도록 한다. 추가로 본 발명에 따른 처리 방법은 처리 과정에서 집진이 이루어지도록 하는 것에 의하여 악취 및 미세 입자가 제거되도록 하는 것에 의하여 친환경성을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 오니의 처리 방법의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 오니의 처리 방법에서 각각의 공정이 제어되는 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 오니의 처리 방법에 적용될 수 있는 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 발명에 따른 오니의 처리 방법에 적용될 수 있는 파쇄기의 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 오니의 처리 방법에 적용될 수 있는 파쇄기의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 오니의 처리 방법의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 오니의 처리 방법은 제1 호퍼에서 제1 오니를 이중 스크루로 이송시키면서 제1 사일로(silo)로부터 제1 고화제를 첨가하여 파쇄를 시켜 제1 파쇄 오니를 형성하는 단계(P11); 제1 호퍼에서 제2 오니를 이중 스크루로 이송시키면서 제2 사일로(silo)로부터 제2 고화제를 첨가하여 제1 오니와 함께 파쇄를 시켜 제2 파쇄 오니를 형성하는 단계(P12); 제3 호퍼에서 토사를 공급하여 제2 파쇄 오니에 혼합하여 토사 오니 혼합물을 형성하는 단계(P13); 제3 사일로부터 제3 고화제를 상기 토사 오니 혼합물에 투입하고 고형 폐기물을 제3 파쇄기로 파쇄 및 혼합하여(P14) 재생 기초토를 형성하는 단계(P15); 및 상기 재생 기초토를 배출하는 단계(P16)를 포함하고, 상기 제1 파쇄 오니 및 제2 파쇄 오니는 이송 단계에서 열풍 건조가 되어 습도가 조절된다.
본 발명에 따른 처리 방법은 유기성 오니, 무기성 오니 또는 이들의 혼합물에 적용될 수 있다. 유기성 오니는 유기물이 40 중량% 이상이 되는 오니를 말하고 무기성 오니는 유기물의 함량이 40 wt% 미만이 되는 오니를 말한다. 오니는 산업 현장, 업무 현장 또는 하수 처리장과 같이 다양한 발생원으로부터 발생될 수 있다. 본 발명의 처리 방법은 오니의 종류, 발생원 또는 함수율에 관계없이 모든 형태의 오니에 적용될 수 있다. 예를 들어 오니는 80 중량 % 이상의 함수율을 가질 수 있지만 처리 과정에서 또는 미리 함수율이 조절될 수 있다. 또한 제1 호퍼 및 제2 호프를 통하여 투입되는 오니는 유기성 오니, 무기성 오니 또는 이들의 혼합물이 될 수 있다. 이와 같은 본 발명에 따른 처리 방법은 모든 형태의 오니에 적용될 수 있다.
무기성 오니가 제1 호퍼를 통하여 제1 파쇄기로 이송될 수 있다. 이송은 예를 들어 이중 스크루와 같은 장치를 통하여 이송될 수 있고 무기성 오니가 이송되는 경로에 사일로(silo)로부터 1차 고화제가 투입될 수 있다. 1차 고화제는 예를 들어 칼슘, 벤토나이트, 슬러그 분말, 무수 석고, 플라이애시 및 클링거 원료로부터 선택된 적어도 하나가 될 수 있다. 투입되는 고화제의 양은 무기성 오니의 중량에 대하여 0.5 내지 10 중량%가 될 수 있다. 이중 스크루는 이송되는 과정에서 서로 다른 발생원을 가지는 오니가 균일하게 혼합이 될 수 있도록 한다. 파쇄기로 이송되는 과정에서 함수율이 측정될 수 있고 그리고 이송 스크루에 중량 측정 유닛이 설치될 수 있다. 제1 고화제가 투입되는 지점의 앞쪽에 중량 측정 장치가 설치되어 통과하는 오니의 중량이 측정될 수 있고 그에 따라 제1 사일로로부터 투입되는 고화제의 양이 오니의 양에 따라 조절될 수 있다. 그리고 스크루 컨베이어에서 고화제와 오니가 혼합되면서 고화되어 제1 파쇄기로 투입되어 파쇄가 되어 제1 파쇄 오니로 만들어질 수 있다(P11). 이후 제1 파쇄 오니는 컨베이어를 따라 이송될 수 있다.
제2 호퍼로부터 유기성 오니가 공급될 수 있고 이중 스크루와 같은 이송 장치를 통하여 제2 파쇄기로 이송될 수 있다. 그리고 이중 스크루에 제2 사일로로부터 제2 고화제가 투입될 수 있고 제2 고화제는 예를 들어 규석, 점토, 플라이애시, 소석회, 생석회, 카바이드 재, 스테인리스 슬래그, 황화나트륨 및 마그네슘으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나가 될 수 있고 공급되는 유기성 오니의 0.5 내지 10 중량%가 될 수 있다. 공급되는 유기성 오니의 양이 측정될 수 있고 유기성 오니는 무기성 오니에 대하여 10 내지 80 중량%의 양으로 공급될 수 있다. 제2 고화제의 첨가에 의하여 유기성 오니는 이중 스크루를 통하여 이송되는 과정에서 혼합되어 고화가 될 수 있고 제2차 파쇄기에 투입되어 파쇄가 되어 2차 파쇄 오니로 만들어질 수 있다(P12).
1차 파쇄 오니와 2차 파쇄 오니는 동일 또는 유사한 평균 직경을 가지도록 만들어질 수 있다. 이를 위하여 제1 파쇄기와 제2 파쇄기는 동일 또는 유사한 장치가 될 수 있고 예를 들어 2개의 파쇄 날개가 서로 맞물려 회전하는 압축 스크루 구조를 가질 수 있다. 1차 파쇄 오니와 2차 파쇄 오니는 동일 또는 유사한 평균 직경을 가지는 입자 형상으로 만들어지고 이송 컨베이어를 따라 이송되면서 서로 혼합될 수 있다. 구체적으로 1차 파쇄 오니가 이송되는 컨베이어에 2차 파쇄 오니가 첨가될 수 있고 그리고 이송 컨베이어에서 서로 혼합될 수 있다. 각각의 오니의 이송 과정에서 열풍 건조에 의하여 습도가 조절될 수 있다. 구체적으로 1차 파쇄 오니가 이송되는 이송 컨베이어의 측면을 따라 열 발생 유닛 및 팬이 배치될 수 있다. 그리고 이송 컨베이어를 따라 이송되는 1차 파쇄 오니의 습도가 열 발생 유닛 및 팬에 의하여 조절될 수 있다. 이후 1차 파쇄 오니가 이송되는 컨베이어에 2차 파쇄 오니가 첨가되어 혼합될 수 있고 그리고 이송 컨베이어를 따라 설치된 열 발생 유닛 및 팬에 의하여 제1 및 2차 파쇄 오니의 혼합물이 열풍 건조될 수 있다. 이송 컨베이어의 아래쪽에 중량 측정 유닛이 배치될 수 있고 그에 따라 이송되는 오니 혼합물의 중량이 측정될 수 있다.
제3 호퍼를 통하여 토사가 공급될 수 있고 공급되는 토사의 양은 제1 및 제2 오니 혼합물의 5 내지 30 중량 %가 될 수 있고 토사는 이송 컨베이어에 투입될 수 있다. 투입되는 토사는 제1 또는 제2 파쇄 오니와 유사한 평균 직경을 가지도록 만들어질 수 있다. 토사의 혼합의 투입 및 이에 따른 혼합으로 인하여 먼지가 발생될 수 있다. 이와 같은 먼지의 제거를 위하여 습식 집진기(scrubber)와 같은 장치가 설치될 수 있다. 습식 집진기는 예를 들어 물의 분무를 위한 스프레이 및 먼지의 수거를 위한 컬렉터와 같은 장치를 포함할 수 있다. 습식 집진기는 냄새 제거의 효과를 함께 가지도록 만들어질 수 있다. 예를 들어 전기식 집진 장치가 컨베이어의 주위에 설치될 수 있고 그에 의하여 집진과 함께 악취 성분이 제거될 수 있다.
토사는 이송 컨베이어를 따라 이송되면서 제2 파쇄 오니와 혼합되어 토사 오니 혼합물로 만들어질 수 있다. 그리고 제4 호퍼를 통하여 고체 폐기물이 투입될 수 있다. 고체 폐기물은 예를 들어 재활용 골재, 폐-주물사, 광재 또는 요업 잔여물, 폐-콘크리트 또는 재활용 골재와 같이 사업장에서 발생되는 다양한 고체 폐기물을 포함할 수 있다. 이와 같은 고체 폐기물은 이중 스크루를 통하여 이송이 될 수 있고 이송 과정에 사일로를 통하여 중화제 도는 고화제와 같은 첨가물이 투입될 수 있다. 중화제로 예를 들어 황화나트륨 또는 마그네슘과 같은 것이 첨가될 수 있고 그리고 고화제로 규석, 점토, 플라이애시, 소석회, 생석회, 스테인리스 슬래그, 칼슘, 벤토나이트, 시멘트 클링거 원료 또는 무수 석고와 같은 것이 첨가될 수 있다. 중화제와 고화제는 별도의 사일로를 통하여 투입될 수 있고 중화제는 전체 폐기물 중량의 0.1 내지 5 중량%의 양으로 그리고 고화제는 전체 폐기물 중량의 3 내지 15 중량%의 양으로 투입될 수 있다. 그리고 고체 폐기물은 제3 파쇄기에 의하여 파쇄가 될 수 있다. 고체 페기물의 파쇄를 위한 제3 파쇄기는 오니의 파쇄를 위한 제1 및 제2 파쇄기와 다른 구조를 가질 수 있고 상대적으로 높은 강도를 가진 소재로 만들어질 수 있다. 그리고 제3 파쇄기는 회전축을 중심으로 반지름 방향으로 연장되는 절단 나이프를 가지고, 절단 나이프는 회전축을 중심으로 회전하는 회전 나이프 구조를 가질 수 있다.
고체 폐기물이 이중 스크루를 통하여 이송되는 과정에서 고화제가 첨가되어 고화가 되어 제3 파쇄기에 의하여 파쇄가 될 수 있고 이송 컨베이어를 따라 이송되는 토사 오니 혼합물에 첨가될 수 있다. 그리고 파쇄가 된 고체 폐기물과 토사 오니 혼합물은 혼합기에 투입되어 혼합될 수 있다. 혼합기는 예를 들어 병렬로 연결된 다수 개의 회전 스크루 구조로 만들어질 수 있다. 예를 들어 2개의 회전 스크루가 병렬로 연결되고 파쇄가 된 고체 폐기물과 토사 오니 혼합물이 회전 스크루를 통과하면서 회전되어 혼합될 수 있다.
혼합기에서 혼합되어 재생 기초토가 형성될 수 있고(P15) 재생 기초토는 예를 들어 10 내지 30도의 각도로 위쪽으로 경사진 이송 컨베이어를 통하여 배출될 수 있다(P16). 이송 컨베이어의 속도가 조절되면서 최종적으로 수분의 양이 조절될 수 있고 그리고 이송 컨베이어의 끝 부분에 배치된 적재장에 재생 기초토가 적재될 수 있다. 이후 재생 기초토는 적절한 이송 수단을 통하여 이송되어 성토재 , 복토재 또는 기층 지반재로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 처리 방법에서 오니, 토사 또는 폐기물이 이송되는 과정이 제어될 필요가 있다. 이와 같은 이송 제어는 수분 함량을 조절하는 한편 서로 다른 종류의 폐기물이 균일하게 혼합되도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 오니의 처리 방법에서 각각의 공정이 제어되는 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 제어 유닛(21)이 설치되어 전체 공정을 제어할 수 있다. 제어 유닛(21)은 함량 및 수분 측정 유닛(221)을 통하여 유기성 오니, 무기성 오니, 고체 폐기물 또는 토사의 수분 수준을 측정할 수 있다. 그리고 유기성 오니 또는 무기성 오니로부터 유기물의 함량을 측정할 수 있다. 그리고 혼합 비율 설정 유닛(222)에 의하여 유기성 오니, 무기성 오니, 토사 및 고체 폐기물의 혼합 비율을 결정할 수 있다. 혼합 비율 설정 유닛(222)에서 결정된 데이터가 제어 유닛(21)으로 전송될 수 있고 제어 유닛(21)은 전송된 혼합 비율 데이터에 기초하여 파쇄 속도 및 이송 속도를 결정하고 파쇄 및 이송 제어 유닛(22)을 제어하여 각각의 단계에서 파쇄 및 이송 속도를 제어할 수 있다. 또한 혼합 비율을 결정할 수 있다.
각각의 단계에서 습도 측정 유닛(231)에 의하여 습도가 측정되어 제어 유닛(21)으로 전달될 수 있다. 제어 유닛(21)은 습도 측정 유닛(231)에서 전달된 값에 기초하여 1차 열풍 장치(23)를 이용하여 1차 파쇄 오니의 습도를 제어할 수 있다. 그리고 집진기(24)에 의하여 집진이 이루어질 수 있다. 습도의 제어는 이송 속도에 제어와 함께 이루어질 수 있고 집진기(24)는 습식 집진기 또는 전기 집진기와 같이 이 분야에서 공지된 다양한 형태의 집진기가 될 수 있다. 집진이 이루어진 후 다시 2차 열풍 장치(23)에 의하여 최종적으로 습도가 제어될 수 있고 그리고 혼합기(26)에서 최종적으로 혼합되어 재생 기초토가 만들어질 수 있다. 이후 재생 기초토는 이송 제어 유닛(27)에 의하여 이송 속도가 제어되면서 배출될 수 있다. 이송 제어 유닛(27)은 예를 들어 습도 센서 또는 비전 유닛과 같은 것을 포함할 수 있고 최종적으로 생산된 재생 기초토의 상태에 따라 적절한 속도로 경사 이송 유닛에서 재생 기초토가 이송되는 속도를 제어할 수 있다.
제어 유닛(21)은 각각의 공정 단계를 다양한 센서에 의하여 탐지된 데이터에 기초하여 제어할 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 방법은 다양한 장치 유닛을 통하여 실행될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 오니의 처리 방법에 적용될 수 있는 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3를 참조하면, 본 발명에 따른 처리 방법의 적용을 위한 장치는 무기성 오니 또는 유기성 오니가 투입되는 제1 호퍼(31), 유기성 또는 무기성 오니가 투입되는 제2 호퍼(32), 토사가 투입되는 제2 호퍼(33) 및 고체 폐기물이 투입되는 제4 호퍼(34)를 포함할 수 있다. 각각의 호퍼(31, 32, 33, 34)에 이송 컨베이어(E1, E2, E3, E4)로 연결되는 이중 스크루 이송 유닛이 설치될 수 있다. 그리고 고화제 또는 중화제의 투입을 위한 사일로(351, 352, 353)는 이송 유닛(C1, C2, C3)을 통하여 고화제 또는 중화제를 이중 스크루 이송 유닛으로 이송시킬 수 있다. 파쇄기(361, 362, 363)가 제1 호퍼(31), 제2 호퍼(32) 및 제3 호퍼(33)와 연결되는 이중 스크루 이송 유닛에 설치될 수 있다. 열풍기(H1, H2)가 이송 컨베이어(E3)에 배치될 수 있다. 이송 컨베이어(E1, E2, E4)는 경사진 구조로 배치되거나 수평 방향으로 배치될 수 있고 경사도는 이송되는 파쇄 오니의 종류에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 이와 같은 경사진 구조는 이송 과정에서 파쇄 오니의 혼합 효과를 상승시킬 수 있다.
파쇄 오니, 토사 및 고체 폐기물의 혼합을 위한 혼합기(38)가 배치될 수 있고 고체 폐기물은 제1 파쇄기(361, 362)와 다른 구조를 가진 파쇄기(37)에서 분쇄가 되어 혼합기(38)에 투입될 수 있다. 적절한 위치에 집진기가 설치될 수 있고 최종적으로 혼합기(38)를 통하여 만들어진 재생 기초토는 경사 이송 컨베이어(E5)를 통하여 야적장과 같은 집하장으로 이송될 수 있다.
본 발명에 따른 처리 방법의 적용을 위한 다양한 처리 장치가 구성될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 4는 발명에 따른 오니의 처리 방법에 적용될 수 있는 파쇄기의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4에 도시된 파쇄기는 예를 들어 유기성 오니 또는 무기성 오니의 분쇄에 적용될 수 있다. 파쇄기(40)는 두 개의 병렬로 배치되어 각각의 구동 장치(43a, 43b)에 의하여 회전되는 파쇄 축(41a, 41b)을 포함할 수 있다. 각각의 파쇄 축(41a, 41b)의 길이 방향을 따라 압축 날개(42a, 42b)가 배치될 수 있고 서로 다른 파쇄 축(41a, 41b)에 결합된 압축 날개(42a, 42b)는 서로 삽입되는 구조로 교대로 배치될 수 있다. 유기성 오니 또는 무기성 오니는 압축 날개(42a, 42b)의 사이에서 압축이 되면서 분쇄될 수 있다. 이와 같은 과정엣 배출되는 액체 성분은 별도의 배출 경로를 통하여 배출될 수 있다.
다양한 파쇄 장치가 본 발명에 따른 방법에 적용될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 오니의 처리 방법에 적용될 수 있는 파쇄기의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 5에 도시된 파쇄기(50)는 고체 폐기물의 파쇄에 적용될 수 있다. 고체 폐기물의 파쇄를 위하여 파쇄 유닛(53)은 높은 강도를 가진 파쇄 나이프(532a, 532b)를 포함할 수 있다. 파쇄 유닛(53)은 파쇄 용기(51)의 내부에 배치될 수 있고 파쇄 유닛(53)은 균형 축(52)에 의하여 회전될 수 있다. 균형 축(52)의 한쪽 끝에 풀리와 같은 회전 유닛(54a)이 설치될 수 있고 회전 유닛(54a)은 벨트와 같은 동력 전달 수단에 의하여 모터와 같은 구동 장치(55)에 연결된 회전 유닛(54b)에 연결될 수 있다.
파쇄 유닛(53)은 회전 유닛(54a)에 연결된 중심 축(531), 중심 축(531)에 결합된 다수 개의 회전 나이프(532a) 및 인접하는 회전 나이프(532a)를 서로 연결시키는 커넥터 나이프(532b)로 이루어질 수 있다. 필요에 따라 커넥터 나이프(532b)는 탄성 이동이 가능한 구조를 가질 수 있고 이로 인하여 인접하는 회전 나이프(532a) 사이의 간격이 고체 폐기물의 크기에 따라 변할 수 있다. 인접하는 커넥터 나이프(532b)의 회전 나이프(532a)에 대한 연결 위치는 서로 다를 수 있고 이로 인하여 다양한 크기를 가지는 고체 폐기물의 분쇄가 가능하도록 한다.
다양한 구조를 가지는 파쇄 유닛(53)이 본 발명에 따른 방법에 적용될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 유기성 또는 무기성 오니의 처리 방법은 유기성 오니, 무기성 오니 및 임의의 비율로 혼합된 이들의 혼합물의 처리가 가능하도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 처리 방법은 패쇄 입자의 크기를 조절하면서 이와 동시에 수분의 양을 적절하게 조절하는 것에 의하여 재생 처리물이 성토재, 복토재 또는 지층 기반재를 포함하는 다양한 용도로 사용될 수 있도록 한다. 추가로 본 발명에 따른 처리 방법은 처리 과정에서 집진이 이루어지도록 하는 것에 의하여 악취 및 미세 입자가 제거되도록 하는 것에 의하여 친환경성을 가진다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
21: 제어 유닛 22: 파쇄 및 이송 제어 유닛
23: 열풍 장치 24: 집진기
26: 혼합기 27: 이송 제어 유닛
31, 32, 33, 34: 호퍼 37:파쇄기
38: 혼합기 40: 파쇄기
41a, 41b: 파쇄 축 42a, 42b: 압축 날개
43a, 43b: 구동 장치 50: 파쇄기
51: 파쇄 용기 52: 균형 축
53: 파쇄 유닛 54a: 회전 유닛
55: 구동 장치 54b: 회전 유닛
221: 함량 및 수분 측정 유닛 222: 혼합 비율 설정 유닛
231: 습도 측정 유닛 351, 352, 353: 사일로
361, 362, 363: 파쇄기 531: 중심 축
532a, 532b: 파쇄 나이프

Claims (3)

  1. 제1 호퍼에서 무기성 오니를 이중 스크루로 이송시키면서 제1 사일로(silo)로부터 제1 고화제를 첨가하여 제1 파쇄기로 파쇄하여 제1 파쇄 오니를 형성하는 단계;
    제2 호퍼에서 상기 무기성 오니에 대하여 10 내지 80 중량%의 유기성 오니를 이중 스크루로 이송시키면서 제2 사일로(silo)로부터 제2 고화제를 첨가하여 상기 무기성 오니와 함께 제2 파쇄기로 파쇄하여 제2 파쇄 오니를 형성하는 단계;
    제3 호퍼에서 토사를 공급하여 제2 파쇄 오니에 혼합하여 토사 오니 혼합물을 형성하는 단계;
    제4 호퍼에서 고체 폐기물이 중화제 또는 고화제와 함께 투입되어 이중 스크루를 통하여 이송되면서 제3 사일로로부터 제3 고화제가 투입된 상기 토사 오니 혼합물이 첨가되어 제3 파쇄기에 의하여 파쇄 및 혼합이 되어 재생 기초토를 형성하는 단계; 및
    상기 재생 기초토를 배출하는 단계;를 포함하고,
    이송 과정에서 열 발생 유닛에 의하여 습도가 조절된 상기 제1 파쇄 오니는 제2 파쇄 오니에 혼합되어 열풍 건조로 습도가 조절되고, 제1 및 제2 파쇄 오니의 이송을 위한 이송 컨베이어 아래쪽에 통과하는 오니의 중량을 측정되어 상기 제1 사일로 또는 제2 사일로로부터 첨가되는 제1 또는 제2 고화제의 양이 조절되도록 하는 중량 측정 유닛이 배치되고, 상기 토사의 혼합 및 공급 과정에서 습식 집진기에 의하여 집진되는 것을 특징으로 하는 유기성 및 무기성 오니의 처리 방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 파쇄기 및 제2 파쇄기는 압축 스크루 방식에 의하여 만들어지고, 상기 제3 파쇄기는 파쇄 용기(51); 파쇄 용기(51)의 내부에 배치되고 회전 유닛(54a)에 연결된 중심 축(531), 중심 축(531)에 결합된 다수 개의 회전 나이프(532a) 및 인접하는 회전 나이프(532a)를 서로 연결시키는 커넥터 나이프(532b)로 이루어진 파쇄 유닛(53); 및 파쇄 유닛(53)의 회전을 위한 균형 축(52)를 포함하고, 커넥터 나이프(532b)는 탄성 이동이 가능한 구조가 되어서 회전 나이프(532a) 사이의 간격이 고체 폐기물의 크기에 따라 변할 수 있고, 인접하는 커넥터 나이프(532b)의 회전 나이프(532a)에 대한 연결 위치가 서로 다른 것을 특징으로 하는 유기성 및 무기성 오니의 처리 방법.

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