KR101737071B1 - 온도조절 가능한 산발효조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소각로에 분사되기 위한 음폐수의 암모니아와 황화수소농도가 증가되도록 버려지는 배기가스를 이용하여 산발효에 적정한 온도를 음폐수에 제공할 수 있는 온도조절 가능한 산발효조에 관한 것이다.
본 발명의 특징은, 외부로부터 공급되는 음폐수에 산용액을 공급하여 산발효시키는 산발효수단(100)과, 산발효수단(100)의 음폐수에 적정온도(℃)를 제공하는 온도제공수단(200)을 포함하며, 산발효수단(100)은 음폐수가 채워지는 내부공간이 상부로 개방되는 용기(110)와, 용기(110)를 개폐하는 개폐부재(120)와, 산발효수단(100)의 음폐수의 pH농도를 센싱하는 pH센서(130)와, 산발효수단(100)의 음폐수에 산용액을 공급하는 산용액공급부(140)와, 산용액공급부(140)에서 공급되는 산용액과 음폐수의 접촉시간을 증대시키기 위해 음폐수를 순환시키는 순환부(150)와, pH센서(130)의 센싱에 따라 산용액공급부(140)를 작동시키고 산용액이 공급되면 순환부(150)를 작동시키는 산용액제어부(160)를 포함하고, 온도제공수단(200)은 외부의 열원(30)로부터 공급되는 유체가 관류되는 유체유입관(210)과, 유체유입관(210)에 연통되고, 유체의 열기가 음폐수에 제공되도록 산발효수단(100)의 내측에 배관된 상태로 유체를 안내하는 유체안내관(220)과, 유체안내관(220)에 연통되어 유체를 외부로 배출하는 유체배출관(230)을 포함한다.

Description

온도조절 가능한 산발효조{TEMPERATURE ADJUSTABLE FERMENTER}
본 발명은 소각로에 분사되기 위한 음폐수의 암모니아와 황화수소농도가 증가되도록 버려지는 배기가스를 이용하여 산발효에 적정한 온도를 음폐수에 제공할 수 있는 온도조절 가능한 산발효조에 관한 것이다.
일반적으로, 생활폐기물 소각로에서 배출되는 배기가스는 먼지, 염화수소(HCL), 황산화물(SOx), 질소산화물 (NOx), Pb 등의 중금속, 다이옥신류와 같은 각종 유해물질이 섞여 있다. 이들 유해물질은 대기와 수질 및 토양을 오염시키고, 소각장 이근 주민의 건강과 애완동물 및 수목의 안전도 위협하고 있다. 그래서 생황쓰레기 전용 소각장에는 배출가스이 유해물질을 제거하기 위한 장치를 설치하여 운영하고 있다.
통상의 생활쓰레기용 소각로는 노즐로 침출수와 같은 음폐수를 뿌려 2차 연소출구의 온도를 조절하고, 배출가스에 포함된 질소산화물은 선택적 촉매 환원방응장치에 암모니아를 분사하여 촉매 반응에 의해 제거되도록 설계되어 있다.
이러한 소각로는 선택적 환원반응장치를 유지하기 위해 암모니아를 구매하여야 하므로 선택적 촉매 환원반응장치의 유지비용이 증가되는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허청에 출원되어 등록된 등록특허공보 10-1511765호가 2015.04.04.일자로 게재되어 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 소각로에 분사되기 위한 음폐수의 암모니아와 황화수소농도가 증가되도록 버려지는 배기가스를 이용하여 산발효에 적정한 온도를 음폐수에 제공할 수 있는 온도조절 가능한 산발효조를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 온도조절 가능한 산발효조는, 외부로부터 공급되는 음폐수에 산용액을 공급하여 산발효시키는 산발효수단(100)과, 산발효수단(100)의 음폐수에 적정온도(℃)를 제공하는 온도제공수단(200)을 포함하며, 산발효수단(100)은 음폐수가 채워지는 내부공간이 상부로 개방되는 용기(110)와, 용기(110)를 개폐하는 개폐부재(120)를 포함하고, 온도제공수단(200)은 외부의 열원(30)로부터 공급되는 유체가 관류되는 유체유입관(210)과, 유체유입관(210)에 연통되고, 유체의 열기가 음폐수에 제공되도록 산발효수단(100)의 내측에 배관된 상태로 유체를 안내하는 유체안내관(220)과, 유체안내관(220)에 연통되어 유체를 외부로 배출하는 유체배출관(230)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 유체안내관(220)은 유체유입관(210)에 연결되어 유체를 분산시키는 유체분산관(221)과, 유체분산관(221)에 서로 이격된 상태로 각각의 일단이 연결되어 유체분산관(221)에서 분산되는 유체가 관류되는 분기관(222)과, 분기관(222)들의 타단이 연결된 상태로 유체배출관(230)에 연결되어 분기관(222)들에서 관류되는 유체를 모아서 유체배출관(230)으로 안내하는 유체모집관(223)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 분기관(222)에는 유체가 배출되는 유체배출홀(224)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 온도제공수단(200)은 산발효수단(100)의 음폐수 온도를 측정하는 온도측정부재(240)와, 유체유입관(210) 및 유체배출관(230)을 연결하는 바이패스관(250)과, 유체유입관(210) 및 바이패스관(250)의 사이에 연결되어 유체유입관(210)로 유체를 안내하거나 바이패스관(250)으로 유체를 안내하는 유체안내밸브(260)와, 온도측정부재(240)의 온도센싱에 따라 유체가 유체안내관(220)으로 안내되도록 하거나 바이패스관(250)으로 안내되도록 유체안내밸브(260)를 조작하는 온도제어부(270)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 온도제어부(270)는 미리 설정된 온도기준값과 온도측정부재(240)에서 측정되는 온도를 비교하여, 측정온도가 온도기준값을 초과하면 유체가 유체배출관(230)으로 바로 안내되도록 유체안내밸브(260)를 조작하고, 측정온도가 온도기준값을 초과하지 않으면 유체가 유체안내관(220)으로 안내되도록 유체안내밸브(260)를 조작하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 온도제공수단(200)은 유체유입관(210)에 외부로부터 공급되는 공기를 공급하는 공기공급관(280) 및 공기공급관(280)을 개폐하도록 온도제어부(270)에 의해 조작되는 공기안내밸브(290)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 온도제어부(270)는 온도기준값보다 높은 추가온도기준값을 설정하고, 측정온도가 추가온도기준값을 초과하면 공기안내밸브(290)를 개방동작 시키도록 설정되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 온도제공수단(200)은 산발효수단(100)의 외주면에 온도공간이 형성되도록 산발효수단(100)을 포위하는 상태로 설치되는 외부용기(201)와, 외부용기(201)의 일단에 관통되게 설치되어 외부로부터 공급되는 유체를 유입시키는 제1관(202)과, 외부용기(201)의 타단에 관통되게 설치되어 온도공간으로 유입된 유체를 배출시키는 제2관(203)과, 제1관(202)을 개폐하는 개폐밸브(204)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 온도제공수단(200)은 산발효수단(100)의 용기(110)의 면적을 증대시키면서 산발효수단(100)에 관통되는 상태로 외부용기(201)에 의해 형성되는 온도공간에 연통되는 연통부재(205)를 포함하며, 연통부재(205)는 내부공간이 하부로 개방되는 캡형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 온도조절 가능한 산발효조는, 소각로에 분사되기 위한 음폐수의 암모니아와 황화수소농도가 증가되도록 버려지는 배기가스를 이용하여 산발효에 적정한 온도를 음폐수에 제공할 수 있어서, 배기가스를 재활용하여 자원에너지 낭비를 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 온도조절 가능한 산발효조가 적용된 상태를 보인 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 온도조절 가능한 산발효조를 보인 도면.
도 3은 본 발명에 적용되는 요부를 개략적으로 보인 블록도.
도 4는 본 발명의 온도제공수단을 통해 산발효조에 온도가 제공되는 상태를 보인 도면.
도 5는 본 발명의 온도제공수단을 통해 공급되는 유체가 산발효조에 공급되지 않고 바이패스되는 상태를 보인 도면.
도 6은 본 발명에 적용되는 온도제공수단을 보인 사시도.
도 7은 본 발명에 적용되는 다른 요부를 개략적으로 보인 블록도.
도 8은 본 발명의 온도제공수단에 외부공기가 공급되는 상태를 보인 도면.
도 9는 본 발명의 온도제공수단에 대해 다른 실시예를 보인 도면.
도 10은 도 9의 온도제공수단에 연통부재가 적용된 상태를 보인 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 온도조절 가능한 산발효조를 자세히 설명한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 산발효수단(100)과, 온도제공수단(200)을 포함한다.
먼저, 음폐수침전조(10) 및 고액분리기(20)를 통과한 음폐수가 산발효수단(100)로 공급된다. 음폐수침전조(10)에서는 음식물쓰레기가 채워져서 슬러지가 침전되고 상층수만 배출된다. 고액분리기(20)에서는 메쉬를 이용하여 상층수인 음폐수에서 고형물을 걸러서 분리한 상태로 산발효수단(100)으로 공급한다.
산발효수단(100)은 외부로부터 즉, 고액분리기(20)로부터 공급되는 음폐수에 산용액을 공급하여 산발효시킨다. 이러한, 산발효수단(100)은 음폐수가 채워지는 내부공간이 상부로 개방되는 용기(110)와, 용기(110)를 개폐하는 개폐부재(120)를 포함한다.
따라서, 용기(110)에 음폐수가 채워진 상태로 산발효될 수 있고, 개폐부재(120)에 의해 이물질의 침투가 방지될 수 있다.
또한, 산발효수단(100)은 산발효수단(100)의 음폐수의 pH농도를 센싱하는 pH센서(130)와, 산발효수단(100)의 음폐수에 산용액을 공급하는 산용액공급부(140)와, 산용액공급부(140)에서 공급되는 산용액과 음폐수의 접촉시간을 증대시키기 위해 음폐수를 순환시키는 순환부(150)와, pH센서(130)의 센싱에 따라 산용액공급부(140)를 작동시키고 산용액이 공급되면 순환부(150)를 작동시키는 산용액제어부(160)를 포함한다.
pH센서(130)는 산발효수단(100)의 내측에 음폐수에 접촉되게 설치된다.
산용액공급부(140)는 외부로부터 강제로 공급되는 산용액을 산발효수단(100)의 내측에 분사하는 노즐과 노즐을 개폐하는 밸브를 포함할 수 있다.
순환부(150)는 음폐수를 강제로 순환시키는 프로펠러나 펌프로 구성될 수 있다. 즉, 순환부(150)가 작동되면 산발효수단(100)의 내측에서 음폐수가 순환될 수 있다.
산용액제어부(160)는 미리 설정된 pH기준값과 pH센서(130)에서 측정되는 pH농도를 비교하여, pH농도가 pH기준값을 초과하면 산용액공급부(140)의 작동을 정지시키고, pH농도가 pH기준값을 초과하지 않으면 산용액공급부(140)를 작동시키도록 구성된다.
따라서, 산발효수단(100)에서 음폐수가 산발효되는 과정에서 pH센서(130)가 음폐수의 pH농도를 센싱함에 따라 산용액제어부(160)가 산용액공급부(140)를 제어하여 산용액이 공급되게 하거나 산용액의 공급을 중지시킬 수 있다. 즉, 음폐수가 혐기조건하에서 산발효되어서 암모니아성 질소와 항화수소 등의 환원성 가스가 발생된다. 이때, 적정하게 공급되는 산용액에 의해 4.2~4.5pH농도가 되면 암모니아성 농도가 증대될 수 있다.
또한, 산용액이 공급되는 상태에서 산용액제어부(160)가 순환부(150)를 작동시키면 공급되는 산용액이 순환되는 음폐수에 고르게 혼합면서 산용액과 음폐수의 접촉시간이 증대될 수 있다. 즉, 접촉시간의 증대에 의해 산발효가 용이하게 이루어질 수 있다.
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 온도제공수단(200)은 산발효수단(100)의 음폐수에 적정온도(℃)를 제공하는 것으로, 외부의 열원(30)(도1참조)로부터 공급되는 유체가 관류되는 유체유입관(210)과, 유체유입관(210)에 연통되고, 유체의 열기가 음폐수에 제공되도록 산발효수단(100)의 내측에 배관된 상태로 유체를 안내하는 유체안내관(220)과, 유체안내관(220)에 연통되어 유체를 외부로 배출하는 유체배출관(230)을 포함한다.
유체유입관(210)은 산발효수단(100)의 용기(110)나 개폐부재(120)의 일측을 관통한 상태로 배관된다.
여기서, 유체유입관(210)에 열을 공급하는 열원(30)은 폐기물을 소각하는 소각로나 난방을 위해 연료를 연소하는 보일러일 수 있다. 따라서, 소각로나 보일러에서 배출되는 배기가스가 유체유입관(210)에 공급될 수 있다.
유체안내관(220)은 유체의 열기가 음폐수에 전달되는 시간이 증대되도록 전체적인 길이를 증대시키기 위해 나선형이나 지그재그형태로 형성될 수도 있다.
또한, 유체안내관(220)은 유체유입관(210)에 연결되어 유체를 분산시키는 유체분산관(221)과, 유체분산관(221)에 서로 이격된 상태로 각각의 일단이 연결되어 유체분산관(221)에서 분산되는 유체가 관류되는 분기관(222)과, 분기관(222)들의 타단이 연결된 상태로 유체배출관(230)에 연결되어 분기관(222)들에서 관류되는 유체를 모아서 유체배출관(230)으로 안내하는 유체모집관(223)을 포함한다.
따라서, 분기관(222)들이 산발효수단(100)의 용기(110)에 분산되게 배치되므로 유체의 열기가 음폐수에 고르게 전체적으로 전달될 수 있다. 이때, 음폐수는 전달되는 열에 의해 섭씨 약30~35도로 유지됨이 바람직하다.
여기서, 분기관(222)에는 유체가 배출되는 유체배출홀(224)이 형성될 수 있다. 따라서, 유체배출홀(224)을 통해 고온의 유체가 음폐수에 직접 전달되므로 음폐수의 산발효가 더욱 용이하게 이루어질 수 있다. 이때, 유체는 배기가스와 같은 기체일 수 있어서 음폐수에 공급된 유체가 대기중으로 배출될 수 있다. 그리고, 산발효수단(100)에는 배기가스를 처리하여 배출시키도록 필터를 갖는 배기통이 설치될 수 있다.
유체배출관(230)은 산발효수단(100)의 용기(110)나 개폐부재(120)의 타측을 관통한 상태로 배관된다.
또한, 온도제공수단(200)은 산발효수단(100)의 음폐수 온도를 측정하는 온도측정부재(240)와, 유체유입관(210) 및 유체배출관(230)을 연결하는 바이패스관(250)과, 유체유입관(210) 및 바이패스관(250)의 사이에 연결되어 유체유입관(210)로 유체를 안내하거나 바이패스관(250)으로 유체를 안내하는 유체안내밸브(260)와, 온도측정부재(240)의 온도센싱에 따라 유체가 유체안내관(220)으로 안내되도록 하거나 바이패스관(250)으로 안내되도록 유체안내밸브(260)를 조작하는 온도제어부(270)를 포함한다.
온도측정부재(240)는 음폐수의 온도(℃)를 측정하는 온도센서로 구성될 수 있다.
바이패스관(250)은 유체유입관(210) 및 유체배출관(230)을 연결하므로 유체유입관(210)을 통해 유입되는 유체인 배기가스가 유체안내관(220)으로 안내되지 않고 유체배출관(230)으로 바로 안내될 수 있다.
유체안내밸브(260)는 3웨이밸브로 구성되어 유체를 유체안내관(220)이나 유체배출관(230)으로 안내할 수 있다.
온도제어부(270)는 미리 설정된 온도기준값과 온도측정부재(240)에서 측정되는 온도를 비교하여, 측정온도가 온도기준값을 초과하면 유체가 유체배출관(230)으로 바로 안내되도록 유체안내밸브(260)를 조작하고, 측정온도가 온도기준값을 초과하지 않으면 유체가 유체안내관(220)으로 안내되도록 유체안내밸브(260)를 조작하도록 구성된다.
따라서, 온도측정부재(240)의 측정온도를 근거로 온도제어부(270)에 의해 유체안내밸브(260)가 조작되어, 음폐수의 온도가 높은 경우 유체가 유체배출관(230)으로 바로 안내되어 음폐수의 온도가 상승함을 방지하고, 음폐수의 온도가 낮은 경우 유체가 유체안내관(220)으로 안내되어 음폐수의 온도가 상승하므로, 음폐수의 온도가 항상 적정하게 유지될 수 있다.
한편, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 온도제공수단(200)은 유체유입관(210)에 외부로부터 공급되는 공기를 공급하는 공기공급관(280) 및 공기공급관(280)을 개폐하도록 온도제어부(270)에 의해 조작되는 공기안내밸브(290)를 포함한다.
공기공급관(280)에는 공기를 강제로 공급하는 컴프레셔 등이 연결될 수 있어서, 공기안내밸브(290)가 개방동작되면 유체유입관(210)으로 외부공기가 강제로 공급될 수 있다.
그리고, 온도제어부(270)는 온도기준값보다 높은 추가온도기준값을 설정하고, 측정온도가 추가온도기준값을 초과하면 공기안내밸브(290)를 개방동작 시키도록 설정된다.
따라서, 온도제어부(270)가 공기안내밸브(290)를 개방동작 시키면 공기공급관(280)을 통해 관류되는 공기가 유체유입관(210)으로 공급될 수 있다. 이에 의해, 유체안내관(220)으로 공기가 공급되므로 유체안내관(220)의 과열됨이 방지될 수 있다. 즉, 유체유입관(210)으로 유체가 공급되는 상태에서 외부공기가 유입되므로 유체의 온도가 전체적으로 낮아질 수 있다. 물론, 유체안내밸브(260)를 조작하여 유체가 공급되지 않게 하면 유체안내관(220)으로 유체의 유입이 차단되고 공기만 공급될 수 있어서 유체안내관(220)의 온도가 신속하게 저하될 수 있다.
이하, 본 발명에 의한 산발효과정을 설명한다.
먼저, 음폐수침전조(10)에서 음식물쓰레기가 침전되면서 상층수와 같은 음폐수가 외부로 배출된다. 그리고, 음폐수는 고액분리기(20)에서 슬러지나 부유물 등이 분리되어서 산발효수단(100)의 용기(110)로 공급된다.
이어서, 산용액제어부(160)에 의해 산용액공급부(140)가 작동되어서 산용액을 음폐수에 공급한다. 그리고, 산용액제어부(160)에 의해 순환부(150)가 작동되어서 산용액이 포함되는 음폐수를 순환시킨다.
이와 같이, 산용액이 포함되는 음폐수는 산발효수단(100)에서 산발효될 수 있다.
이때, pH센서(130)가 음폐수에서 pH농도를 측정하면 이를 근거로 산용액제어부(160)가 산용액공급부(140)를 조작하여 항상 일정한 산용액이 공급되게 할 수 있다. 이에 의해 음폐수는 pH농도가 일정하게 유지되므로 산발효가 용이하게 이루어질 수 있다.
이러한 상태에서 열원(30)로부터 공급되는 유체가 유체유입관(210)과, 유체안내관(220)과, 유체배출관(230)을 통과하게 되므로 음폐수의 온도가 상승될 수 있다. 즉, 음폐수의 산발효가 증대되어 암모니아성 질소 또는 황화수소가 발생될 수 있다.
더욱이, 온도측정부재(240)에서 측정되는 측정온도를 근거로 온도제어부(270)가 유체안내밸브(260)를 조작하므로 유체인 배기가스가 유체안내관(220)으로 안내되어 음폐수에 온도를 제공하거나 바이패스관(250)으로 안내되어 음폐수에 온도를 제공하지 않고 유체배출관(230)을 통해 외부로 바로 배출될 수 있다. 즉, 음폐수에 온도가 제공되는 상태에서 음폐수의 온도가 상승되면 유체를 바이패스 시켜서 음폐수의 온도가 고온으로 상승됨을 방지할 수 있다.
또한, 온도측정부재(240)에서 추가온도기준값을 초과하는 온도가 측정되면 온도제어부(270)가 공기안내밸브(290)를 개방동작 시켜서 외부공기가 유체유입관(210)을 통해 유체안내관(220)으로 공급되게 할 수 있다. 이에 의해, 음폐수의 온도를 급격하게 상승됨을 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 온도제공수단(200)을 통해 공급되는 온도를 이용하여 배기가스의 적정한 온도를 유지할 수 있어서 배기가스가 용이하게 산발효될 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 온도제공수단(200)은 전술한 바와 달리, 산발효수단(100)의 외주면에 온도공간이 형성되도록 산발효수단(100)을 포위하는 상태로 설치되는 외부용기(201)와, 외부용기(201)의 일단에 관통되게 설치되어 외부로부터 공급되는 유체를 유입시키는 제1관(202)과, 외부용기(201)의 타단에 관통되게 설치되어 온도공간으로 유입된 유체를 배출시키는 제2관(203)과, 제1관(202)을 개폐하는 개폐밸브(204)를 포함한다.
여기서, 유체는 열원(30)인 보일러에 의해 가열된 온수일 수 있다.
외부용기(201)는 산발효수단(100)이 수용되도록 산발효수단(100)보다 크게 제조되어야 한다. 따라서, 제1관(202)을 통해 유체인 온수가 유입되어 온도공간에 채워질 수 있다. 즉, 온수에 의해 산발효수단(100)의 음폐수의 온도가 상승될 뿐만 아니라 지속적으로 보온이 유지될 수 있다.
또한, 온도제공수단(200)은 산발효수단(100)의 용기(110)의 면적을 증대시키면서 산발효수단(100)에 관통되는 상태로 외부용기(201)에 의해 형성되는 온도공간에 연통되는 연통부재(205)를 포함한다. 이러한, 연통부재(205)는 내부공간이 하부로 개방되는 캡형태로 구성될 수 있다.
따라서, 연통부재(205)의 내부공간으로 온도공간에 관류되는 온수가 유입되므로 산발효수단(100)의 음폐수의 온도가 신속하게 상승될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 폐기물의 소각에 의해 배출되는 배기가스를 이용하거나 난방을 위해 가열되는 온수를 이용하여 음폐수의 온도를 적정하게 유지할 수 있어서 음폐수의 산발효가 용이하게 이루어질 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 의하면 산발효되는 음폐수에 적정한 온도를 제공할 수 있어서 산발효가 용이하게 이루어지므로 음폐수를 산발효하기 위한 산발효조에 적용되어서 널리 사용될 수 있는 매우 유용한 발명이라 할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의의 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 산발효수단 110 : 용기
120 : 개폐부재 130 : pH센서
140 : 산용액공급부 150 : 순환부
160 : 산용액제어부 200 : 온도제공수단
210 : 유체유입관 220 : 유체안내관
221 : 유체분산관 222 : 분기관
223 : 유체모집관 224 : 유체배출홀
230 : 유체배출관 240 : 온도측정부재
250 : 바이패스관 260 : 유체안내밸브
270 : 온도제어부 280 : 공기공급관
290 : 공기안내밸브 201 : 외부용기
202 : 제1관 203 : 제2관
204 : 개폐밸브 205 : 연통부재

Claims (9)

  1. 외부로부터 공급되는 음폐수에 산용액을 공급하여 산발효시키는 산발효수단(100)과, 산발효수단(100)의 음폐수가 적정온도(℃)를 유지하도록 온도를 제공하는 온도제공수단(200)을 포함하며,
    산발효수단(100)은
    음폐수가 채워지는 내부공간이 상부로 개방되는 용기(110)와,
    용기(110)를 개폐하는 개폐부재(120)와,
    산발효수단(100)의 음폐수의 pH농도를 센싱하는 pH센서(130)와,
    산발효수단(100)의 음폐수에 산용액을 공급하는 산용액공급부(140)와,
    산용액공급부(140)에서 공급되는 산용액과 음폐수의 접촉시간을 증대시키기 위해 음폐수를 순환시키는 순환부(150)와,
    pH센서(130)의 센싱에 따라 산용액공급부(140)를 작동시키고 산용액이 공급되면 순환부(150)를 작동시키는 산용액제어부(160)를 포함하고,
    순환부(150)는 음폐수를 강제로 순환시키는 프로펠러로 구성되며,
    온도제공수단(200)은
    외부의 열원(30)로부터 공급되는 유체가 관류되는 유체유입관(210)과,
    유체유입관(210)에 연통되고, 유체의 열기가 음폐수에 제공되도록 산발효수단(100)의 내측에 배관된 상태로 유체를 안내하는 유체안내관(220)과,
    유체안내관(220)에 연통되어 유체를 외부로 배출하는 유체배출관(230)과,
    산발효수단(100)의 음폐수 온도를 측정하는 온도측정부재(240)와,
    유체유입관(210) 및 유체배출관(230)을 연결하는 바이패스관(250)과,
    유체유입관(210) 및 바이패스관(250)의 사이에 연결되어 유체유입관(210)로 유체를 안내하거나 바이패스관(250)으로 유체를 안내하는 유체안내밸브(260)와,
    온도측정부재(240)의 온도센싱에 따라 유체가 유체안내관(220)으로 안내되도록 하거나 바이패스관(250)으로 안내되도록 유체안내밸브(260)를 조작하는 온도제어부(270)와,
    유체유입관(210)에 외부로부터 공급되는 공기를 공급하는 공기공급관(280)와,
    공기공급관(280)을 개폐하도록 온도제어부(270)에 의해 조작되는 공기안내밸브(290)와,
    산발효수단(100)의 외주면에 온도공간이 형성되도록 산발효수단(100)을 포위하는 상태로 설치되는 외부용기(201)와,
    외부용기(201)의 일단에 관통되게 설치되어 외부로부터 공급되는 유체를 유입시키는 제1관(202)과,
    외부용기(201)의 타단에 관통되게 설치되어 온도공간으로 유입된 유체를 배출시키는 제2관(203)과,
    제1관(202)을 개폐하는 개폐밸브(204)와,
    산발효수단(100)의 용기(110)의 면적을 증대시키면서 산발효수단(100)에 관통되는 상태로 외부용기(201)에 의해 형성되는 온도공간에 연통되는 연통부재(205)를 포함하며,
    유체안내관(220)은
    유체유입관(210)에 연결되어 유체를 분산시키는 유체분산관(221)과,
    유체분산관(221)에 서로 이격된 상태로 각각의 일단이 연결되어 유체분산관(221)에서 분산되는 유체가 관류되는 분기관(222)과,
    분기관(222)들의 타단이 연결된 상태로 유체배출관(230)에 연결되어 분기관(222)들에서 관류되는 유체를 모아서 유체배출관(230)으로 안내하는 유체모집관(223)을 포함하고,
    분기관(222)에는 유체가 배출되는 유체배출홀(224)이 형성되며,
    유체안내밸브(260)는 3웨이밸브로 구성되어 유체를 유체안내관(220)이나 유체배출관(230)으로 안내하고,
    온도제어부(270)는 미리 설정된 온도기준값과 온도측정부재(240)에서 측정되는 온도를 비교하여, 측정온도가 온도기준값을 초과하면 유체가 유체배출관(230)으로 바로 안내되도록 유체안내밸브(260)를 조작하고, 측정온도가 온도기준값을 초과하지 않으면 유체가 유체안내관(220)으로 안내되도록 유체안내밸브(260)를 조작하며, 온도기준값보다 높은 추가온도기준값을 설정하고, 측정온도가 추가온도기준값을 초과하면 공기안내밸브(290)를 개방동작시키도록 설정되며,
    연통부재(205)는 내부공간이 하부로 개방되는 캡형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 온도조절 가능한 산발효조.
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