KR101755009B1 - 음식물 쓰레기 다중 처리 장치 - Google Patents

음식물 쓰레기 다중 처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101755009B1
KR101755009B1 KR1020160086982A KR20160086982A KR101755009B1 KR 101755009 B1 KR101755009 B1 KR 101755009B1 KR 1020160086982 A KR1020160086982 A KR 1020160086982A KR 20160086982 A KR20160086982 A KR 20160086982A KR 101755009 B1 KR101755009 B1 KR 101755009B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
food waste
unit
supernatant
food
dewatering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020160086982A
Other languages
English (en)
Inventor
정원식
정승현
문수영
김현수
Original Assignee
한국건설기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국건설기술연구원 filed Critical 한국건설기술연구원
Priority to KR1020160086982A priority Critical patent/KR101755009B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101755009B1 publication Critical patent/KR101755009B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D3/00—Differential sedimentation
    • B03D3/06—Flocculation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/14—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing operating with only one screw or worm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/25—Mixing waste with other ingredients
    • B01F2215/0042—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/20—Waste processing or separation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 다중 처리 장치에 관한 것으로, 음식물 쓰레기를 분쇄하기 위한 분쇄 유닛, 및 상기 분쇄 유닛으로부터 전달되는 분쇄된 음식물 쓰레기와 물을 중력식 침전 방식을 통해 침전물과 상등액으로 분리하고 배출하기 위한 중력식 침전 분리 유닛을 포함하는 음식물 쓰레기 다중 처리 장치가 제공되며, 고형물 회수율을 높이고 상등액 내의 고형물 함량을 낮추는 것이 가능하다.

Description

음식물 쓰레기 다중 처리 장치{FOOD WASTE MULTI PROCESSING DEVICE}
본 발명은 음식물 쓰레기 다중 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일련의 순서에 따라 음식물 쓰레기를 처리함으로써 음식물 쓰레기의 고형물 회수율을 높이고 배출수 내의 고형물 함량을 낮춰 줄 수 있는 음식물 쓰레기 다중 처리 장치에 관한 것이다.
본 발명은 국토교통과학기술진흥원의 지원으로 “유기성 폐자원 활용을 위한 핵심 적용기술 및 주거단지 모델 개발"의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: P20150268-1-2, 과제명: 주거단지 내 유기성 폐자원의 활용촉진을 위한 실증 연구].
인간이 살기 위해서는 음식을 섭취해야만 하고 남겨진 음식은 음식물 쓰레기라는 부산물이 된다. 보릿고개라는 말이 있었던 1970년대만 하더라도 남겨진 음식은 가축의 사료로 활용되었기 때문에 음식물 쓰레기라는 말이 존재하지 않았다. 하지만, 요즈음 현대 사회에서는 집집 마다 가축이 없을 뿐만 아니라 넘쳐나는 음식의 양으로 인하여 음식물 쓰레기가 점점 증가하고 있는 추세이다.
음식물 쓰레기는 인간이 음식물을 섭취하고 이를 남길 때 마다 배출되며 그 양 또한 어마어마하다. 이렇게 많은 양의 음식물 쓰레기를 처리하는데 따른 문제점은 이제 집집마다의 고민거리가 아닌 사회 전반에 걸친 고민거리로 확장되고 있다.
일반적으로 음식물 쓰레기는 물기를 제거한 후에 폐기되고 있는데 음식물 쓰레기 자체의 수분 및 무게 등으로 인하여 여전히 처리에 어려움을 겪고 있다. 또한, 이와 같은 방법의 음식물 쓰레기 처리 방법은 음식물 쓰레기의 수량을 감소시키기 위한 궁극적인 방법이 될 수 있으며, 폐기되는 과정에서 악취 및 침출수와 같은 오염 물질을 생산하는 문제점이 있다.
이러한 종래의 처리 방법을 개선하기 위하여 음식물 쓰레기를 건조시켜 별도로 수거하여 배출하는 다양한 장치들이 도입되고 있으나, 사용자에게는 음식물 쓰레기를 별도로 분리하여 배출해야 하는 불편함을 초래하고 있다.
최근에는 이러한 불편함을 해소하고자 음식물 쓰레기를 분쇄하여 하수구로 바로 배출하는 분쇄용 음식물 처리 장치가 도입되고 있다. 분쇄용 음식물 처리 장치는 분쇄 장치가 싱크대에 직접 설치되어 음식물 쓰레기를 분쇄하여 바로 배출하는 편리함으로 인하여 사용자의 선호도가 높아지고 있다.
하지만, 이러한 분쇄 장치는 배출되는 고형물로 인해 하수관로의 막힘현상 및 하수처리시설의 부하증가에 따른 문제점을 야기하게 된다. 따라서 환경부에서는 고형물을 80% 이상 회수하거나 고형물 배출율이 20% 이하가 되도록 주방용 오물분쇄기에 대한 법적인 기준을 정하고 있다.
최근에는 가정내 싱크대에 설치되는 고형물회수 가능한 일체형 분쇄기가 아닌 여러 가정에 분쇄기를 설치하고 건물내 지하에서 1개소에서 통합적으로 고형물을 회수하는 전처리시설의 적용에 대한 법적 기준을 검토하고 있다. 전처리시설에서 고형물의 회수율 및 고형물 배출율의 기준을 기존 일체형과 동등하게 80:20으로 할 것인지 새롭게 70:30으로 할 것인지에 대한 논의를 진행중에 있다. 법적인 회수율 기준이 어떻게 확정되는지 상관없이 음식물쓰레기의 자원화를 위해서는 고형물의 회수율을 높이고 고형물 배출율은 낮추는 기술이 개발되어야 한다.
한편, 본 발명의 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 특1999-0064669호와 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0109578호가 있다.
우선, 대한민국 공개특허공보 특1999-0064669호에는 분리용 본체부와; 상기 분리용 본체부 상부에 위치하고 쓰레기가 수집되는 수집조와; 상기 수집조 하부에 위치하고 쓰레기를 교반하며 전방으로 이송하는 이송스크류가 내부에 구비된 쓰레기 이송로와; 상기 이송로 하부에 위치하고 이송로와 연결되어 이송된 음식물쓰레기를 분쇄하고 압송하는 음식물쓰레기 분쇄수단과; 상기 분쇄수단 하부에 위치하고, 압송된 분쇄물을 박막상으로 형성시키는 상하가 개구된 다수개의 격자구조로 구성되어 회전하는 회전벨트와; 상기 이송스크류와 음식물쓰레기 분쇄수단 그리고 회전벨트에 동력을 전달하는 동력전달수단과; 상기 회전벨트의 격자상에 분배된 분쇄물의 수분 및 오염물질을 증발시키고 고형화 되도록 벨트면의 상,하에서 고온 열전달을 하는고형건조수단과; 상기 고형건조수단에 의해 증발되는 수분 및 오염물질을 강제 흡입하여 냉각 및 탈취 시키는 정화수단과; 상기 고형건조수단에 의해 고형화된 고형물을 회전벨트에서 털어내는 고형물 제거수단; 그리고 상기 고형물제거수단 하부에 위치하고, 제거된 박막상의 고형물을 수집하는 수집탱크; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치가 개시되어 있다.
그리고, 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0109578호에는 음식물쓰레기가 압착기와 건조기를 거쳐 고형물로 배출되도록 하는 음식물쓰레기 처리기에 있어서, 음식물쓰레기가 압착탈수기(10)의 타공원통(11)에 투입되어 압착스크류(15)에 의하여 압착이동되어 압착탈수배 출구(13)측에 형성된 가압작동레버(50)에 의하여 설정된 압으로 가압 성형된 후에, 압착탈수배출구(13)를 통하여 가압 성형된 고형물이 배출되고, 이어서 상기 고형물은 다단의 건조통로(21)에 건조이동스크류(22)가 구동되도록 된 건조기(20)로 이동되어, 다단의 건조통로(21)로 유통되는 온풍에 의하여 순차 건조되어 고형물배출구(28)로 배출될 수 있도록 됨을 특징으로 하는 음식물쓰레시 처리기가 개시되어 있다.
하지만, 두 선행기술 모두 고형물 회수율이 낮으며, 배출수의 오염 농도가 비교적 높다는 문제점이 있다. 특히, 음식물쓰레기의 자원화를 위해서는 고형물의 회수율을 높이고 고형물 배출율은 낮추는 기술이 개발되어야 한다.
(문헌 1) 대한민국 공개특허공보 특1999-0064667호(1999.08.05.) (문헌 2) 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0109578(2014.09.16.)
따라서, 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 중력식 침식 방법을 통해 음식물 쓰레기와 상등액을 분리할 수 있는 음식물 쓰레기 다중 처리 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상등액을 분리한 침식물을 압착 및 탈수하여 고형물을 배출하고 이를 회수할 수 있는 음식물 쓰레기 다중 처리 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 탈수 중 발생하는 탈리액을 다시 회수하여 여과하고 이를 상등액으로 다시 분리할 수 있는 여과의 순환 고리를 형성하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 음식물 쓰레기를 분쇄하기 위한 분쇄 유닛; 및 상기 분쇄 유닛 하부에 연결되며, 상기 분쇄 유닛으로부터 전달되는 분쇄된 음식물 쓰레기와 물을 중력식 침전 방식을 통해 침전물과 상등액으로 분리하고 배출하기 위한 중력식 침전 분리 유닛을 포함하는 음식물 쓰레기 다중 처리 장치가 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 중력식 침전 분리 유닛 하부에 연결되며, 상기 침전물을 압착 및 탈수하여 고형물로 배출하기 위한 압착 탈수 유닛을 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 분쇄 유닛은, 상기 음식물 쓰레기를 분쇄하기 위한 분쇄 부재가 내부에 구비되는 음식물 분쇄부; 상기 음식물 분쇄부 일측에 배치되며, 주변 공기를 흡입하기 위한 공기 흡입부; 및 상기 음식물 분쇄부에서 배출되는 상기 분쇄된 음식물 쓰레기를 상기 중력식 침전 분리 유닛으로 전송하기 위한 음식물 전송부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 중력식 침전 분리 유닛은, 중공의 내부 공간을 형성하는 분리용 본체부; 상기 분리용 본체부 내부에 형성되어 상기 분리용 본체부 내부를 상기 분쇄된 음식물 쓰레기와 상기 물을 혼합하기 위한 혼합조와 상등액을 취합하기 위한 취합조로 구획하며, 상기 혼합조의 분쇄된 음식물 쓰레기와 상기 물을 여과하여 상기 상등액을 상기 취합조로 집수하기 위한 여과부; 상기 혼합조 내부에 배치되며, 상기 분쇄된 음식물 쓰레기와 상기 물을 혼합하기 위한 교반부; 상기 분리용 본체부에 연통되어 상기 취합조와 연결되고, 상기 취합조에 집수된 상기 상등액을 외부로 배출하기 위한 상등액 배출부; 및 상기 분리용 본체부 하부에 연결되며, 상기 혼합조에서 중력식 침전 방식을 통해 형성된 침전물을 상기 압착 탈수 유닛으로 전송하기 위한 침전물 전송부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 분리용 본체부 하부와 상기 여과부 하단 사이에 상기 분리용 본체부의 외주면을 따라 형성되며, 상기 침전물이 역류하는 것을 방지하기 위한 역류 방지 커튼을 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 분리용 본체부는 상기 역류 방지 커튼을 기준으로 상부 공간과 하부 공간으로 구획되도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 분리용 본체부 하부는 호퍼 형상을 가지도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 상등액 배출부는, 상기 취합조와 상기 배출부 사이에 배치되어 상기 상등액에 포함되는 고형물을 걸러주기 위한 거름 부재; 및 상기 거름 부재에 연결되며, 상기 거름 부재를 통해 걸러진 상기 상등액을 외부로 배출하기 위한 상등액 배출관을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 거름 부재는 다수개 형성되며, 상기 상등액이 취합되는 양에 따라 해당 거름 부재로 상기 상등액이 배출되도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 압착 탈수 유닛은, 일단에 상기 침전물이 전달되는 침전물 투입구가 형성되고 타단에 탈리액이 배수되는 배수구가 형성되며, 내부 중공 형태의 탈수용 본체부; 상기 탈수용 본체부 내부에 내재되며, 회전 동작으로 상기 침전물을 이송하기 위한 이송 스크류부; 타공망을 포함하고 상기 이송 스크류부를 감싸도록 형성되며, 상기 이송 스크류부에 의하여 이송되는 침전물을 가압하기 위한 가압부; 및 상기 탈수용 본체부 전단에 결합되며, 상기 고형물을 배출하기 위한 고형물 배출부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 가압부는 다수의 타공망을 가지며, 상기 다수의 타공망 각각의 타공 홀 크기는 서로 다르도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 압착 탈수 유닛에서 배출되는 탈리액을 상기 중력식 침전 분리 유닛에 전송하기 위한 탈리액 전송부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 탈리액 전송부에 삽입되며, 상기 탈리액에 포함되는 미세 고형물을 여과하기 위한 여과 부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 탈리액 전송부는 상기 압착 탈수 유닛의 배수구와 상기 중력식 침전 분리 유닛의 상부에 연결되도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 다수의 분쇄 유닛 각각에서 배출되는 분쇄된 음식물 쓰레기를 상기 중력식 침전 분리 유닛으로 전송하기 위한 다수의 음식물 전송부를 포함하며, 상기 탈리액 전송부를 통해 전달되는 탈리액을 상기 다수의 음식물 전송부 중 적어도 어느 하나로 선택하여 전달하기 위한 공급 선택 유닛을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 관점에 따르면, 음식물 쓰레기를 분쇄하는 단계; 분쇄된 음식물 쓰레기에 물을 혼합하고 중력식 침전 방식을 적용하여 침전물과 상등액을 분리하는 단계; 및 상기 침전물을 압착 및 탈수하여 고형물을 형성하는 단계를 포함하는 음식물 쓰레기 다중 처리 방법이 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 고형물을 형성하는 단계에서 생성되는 탈리액을 상기 분리하는 단계로 회수하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 분쇄하는 단계를 거친 분쇄된 음식물 쓰레기를 다수의 경로를 통해 상기 분리하는 단계로 전송하는 단계; 및 상기 다수의 경로 중 적어도 하나를 선택하여 상기 탈리액을 전송하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 고형물을 형성하는 단계는, 제1 타공 홀 크기를 가지는 제1 타공망을 이용하여 상기 침전물을 제1 압착 및 탈수하는 단계; 및 상기 제1 타공 홀과 크기가 다른 제2 타공 홀 크기를 가지는 제2 타공망을 이용하여 상기 침전물을 제2 압착 및 탈수하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.
본 발명은 음식물 쓰레기를 고형물과 상등액으로 분리함으로써, 고형물 회수율은 높이고 배출수 내의 고형물 함량은 낮추어 자원화율을 높이는 효과가 있다. 분쇄고형물을 깨끗한 배출수로 분리 후 배관 청소수로 재활용하는 효과가 있다.
본 발명은 중력식 침식 방법을 통해 음식물 쓰레기를 처리함으로써, 음식물 쓰레기를 처리하는데 있어서 소모되는 전력을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치를 개략적으로 설명하기 위한 부분 단면도.
도 2 는 도 1 의 가압부를 설명하기 위한 도면.
도 3 은 도 1 의 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치를 다가구 공동 주택에 적용한 일레를 설명하기 위한 개략도.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백히 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치를 개략적으로 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 1 을 참조하면, 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 음식물 쓰레기를 분쇄하기 위한 분쇄 유닛(10); 상기 분쇄 유닛(10) 하부에 연결되며, 상기 분쇄 유닛(10)으로부터 전달되는 분쇄된 음식물 쓰레기와 물을 중력식 침전 방식을 통해 침식물과 상등액을 분리하고 배출하기 위한 중력식 침전 분리 유닛(20); 및 상기 중력식 침전 분리 유닛(20) 하부에 연결되며, 상기 침전물을 압착 및 탈수하여 고형물(GH)로 배출하기 위한 압착 탈수 유닛(30)을 포함한다.
상기 분쇄 유닛(10)은 음식물 쓰레기 투입구(TG)를 통해 들어오는 음식물 쓰레기를 분쇄 부재에 의하여 분쇄하기 위한 구성이다. 분쇄 유닛(10)은 분쇄 부재가 내부에 구비되는 음식물 분쇄부(101); 주변 공기를 흡입하기 위한 공기 흡입부(102); 음식물 분쇄부(101)에서 분쇄된 음식물 쓰레기를 배출하기 위한 음식물 배출부(103); 및 분쇄된 음식물을 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 전송하기 위한 음식물 전송부(104)를 포함한다.
상기 음식물 분쇄부(101)는 분쇄 부재와, 분쇄 부재를 회전시키기 위한 회전 부재로 구성될 수 있으며, 투입구(TG)를 통해 음식물 쓰레기가 투입되는 경우 분쇄 부재는 회전 부재에 의하여 회전되어 음식물 쓰레기를 분쇄하는 것이 가능하다.
상기 공기 흡입부(102)는 음식물 분쇄부(101) 일측에 배치되며, 주변에 발생하는 음식물 쓰레기에 의한 악취를 흡입한다. 공기 흡입부(102)에 의하여 흡입된 악취는 음식물 분쇄부(101)로 전달될 수 있다. 음식물 분쇄부(101)로 전달된 악취는 투입구(TG)로 역배출되면 안되기 때문에 투입구(TG)는 악취가 세어나가지 않는 기밀한 부재로 막아주는 것이 바람직하다.
상기 음식물 배출부(103)는 음식물 쓰레기의 분쇄 동작이 완료된 이후 분쇄된 음식물 쓰레기를 배출하기 위한 구성이다. 음식물 분쇄부(101)와 음식물 배출부(103)는 제어 장치에 의하여 제어될 수 있으며, 제어 장치는 음식물 쓰레기의 분쇄 동작 및 이후 배출 동작을 제어하는 것이 가능하다. 도면에는 도시되지 않았지만, 음식물 배출부(103)에는 음식물 쓰레기에 의한 악취가 음식물 전송부(104)에서 음식물 분쇄부(101) 쪽으로 올라오지 않도록 악취 방지 부재(도시되지 않음)가 형성될 수 있다.
상기 음식물 전송부(104)는 음식물 배출부(103)와 중력식 침전 분리 유닛(20) 사이에 연결되어 있으며, 음식물 분쇄부(101)에서 분쇄된 음식물 쓰레기를 음식물 배출부(103)를 거쳐 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 전송하는 역할을 한다.
참고로, 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 다가구 공동 주택에 적용되는 것을 일례로 하였다. 이는 다가구 주택 각각에 분쇄 유닛(10)이 배치되고, 각각의 분쇄 유닛(10)에서 배출되는 분쇄된 음식물 쓰레기는 각각의 음식물 전송부를 통해 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 취합될 수 있음을 의미한다. 때문에, 일부 음식물 전송부(104)는 도면과 같이 단면 ‘ㄴ’형상이나 ‘ㄱ’형상을 가지게 되며, 이 경우 파쇄된 음식물 쓰레기가 음식물 전송부(104)에 잔류하여 음식물 전송부(104)를 막을 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 이를 해결하기 위한 방안을 제안할 것이며, 이는 이하에서 다시 언급하여 설명하기로 한다.
한편, 상기 중력식 침전 분리 유닛(20)은 분쇄 유닛(10) 하부에 연결되어 있으며, 분쇄 유닛(10)으로부터 전달되는 분쇄된 음식물 쓰레기에 중력식 침전 방식을 적용하기 위한 구성이다. 중력식 침전 분리 유닛(20)은 음식물 전송부(104)를 통해 전달되는 분쇄된 음식물 쓰레기와 물을 전송받으며, 분쇄된 음식물 쓰레기와 물을 분리하여 침전물과 상등액으로 구분하고 상등액을 외부로 배출하기 위한 구성이다. 여기서, 물은 음식물 분쇄부(101)에서 음식물 분쇄시 사용되는 물을 포함하여, 이후 설명할 탈리액을 포함한다.
중력식 침전 분리 유닛(20)은 중공의 내부 공간을 형성하는 분리용 본체부(201); 상기 분리용 본체부(201) 내부에 형성되어 상기 분리용 본체부(201) 내부를 상기 분쇄된 음식물 쓰레기와 상기 물을 혼합하기 위한 혼합조와 상등액을 취합하기 위한 취합조로 구획하며, 상기 혼합조의 분쇄된 음식물 쓰레기와 상기 물을 여과하여 상기 상등액을 상기 취합조로 집수하기 위한 여과부(202); 상기 혼합조 내부에 배치되며, 상기 분쇄된 음식물 쓰레기와 상기 물을 혼합 및 여과부(202) 막힘 방지를 위한 교반부(203); 상기 분리용 본체부(201)에 연통되어 상기 취합조와 연결되고, 상기 취합조에 집수된 상기 상등액을 외부로 배출하기 위한 상등액 배출부(204); 및 상기 분리용 본체부(201) 하부에 연결되며, 상기 혼합조에서 중력식 침전 방식을 통해 형성된 침전물을 상기 압착 탈수 유닛(30)으로 전송하기 위한 침전물 전송부(205)를 포함한다.
상기 분리용 본체부(201)는 중공의 내부 공간을 형성하고 있으며, 내부 공간은 여과부(203)에 의하여 혼합조와 취합조로 구획된다. 혼합조는 분쇄된 음식물 쓰레기와 물이 혼합되는 영역을 의미하며, 취합조는 이 분쇄된 음식물 쓰레기와 물이 여과되어 생성된 상등액이 취합되는 영역을 의미한다. 다시 말하면, 교반부(203)가 배치되는 영역이 혼합조이며, 상등액 배출부(204)가 연결되는 영역이 취합조이다.
참고로, 음식물 전송부(104)를 통해 배출되는 분쇄된 음식물 쓰레기와 물은 혼합조로 배출된다.
분리용 본체부(201)의 외부면에는 취합조에 집수되는 상등액의 상태 및 집수 레벨을 외부에서 볼 수 있게 시야를 확보한 유연계(2011)가 형성될 수 있으며, 분리용 본체부(201)의 내부에는 상등액의 수위를 검출할 수 있는 레벨 게이지(2012)가 형성될 수 있다. 또한, 분리용 본체부(201) 상부면에는 취합조 내부를 점검 또는 청소 할 수 있는 개폐 부재(2013)가 형성될 수 있다.
상기 여과부(202)는 혼합조에 혼합된 분쇄된 음식물 쓰레기와 물을 여과하여 상등액을 분리하고 이 상등액을 취합조로 전달하기 위한 구성이다. 여과부(202) 는 교반부(203)를 감싸도록 형성될 수 있으며, 예컨대 미세 타공망을 다수 포함하는 2종 타공망 형태로 설계될 수 있다.
상기 교반부(203)는 혼합조 내부에 배치되어 있으며, 분쇄된 음식물 쓰레기과 물을 혼합하기 위한 구성이다. 교반부(203)는 혼합조의 길이 방향으로 중앙을 가로지르는 중심축(2031)과, 상기 중심축(2031)에 연결되어 분쇄된 음식물 쓰레기와 물을 직접적으로 교반하는 임펠러(2032), 및 중심축(2031)에 연결되어 상기 중심축(2031)과 임펠러(2032)를 회동시키기 위한 구동 부재(2033)를 포함한다.
그래서, 혼합조로 배출된 분쇄된 음식물 쓰레기와 물은 임펠러(2032)에 의하여 천천히 회전하며, 중력에 의하여 분쇄된 음식물 쓰레기는 천천히 아래로 침식된다. 그리고, 이와 같은 중력식 침식 동작으로 인하여 분쇄된 음식물 쓰레기와 물은 침전물과 상등액으로 분리되며, 상등액은 여과부(202)를 통해 취합조에 집수된다. 이러한 중력식 침식 동작의 경우 회전 속도가 빠르지 않으며 따라서 소모되는 전력이 매우 적다. 또한, 임펠러(2032) 회전에 의해 여과부(202)의 폐쇄 현상을 방지하는 효과를 가진다.
상기 상등액 배출부(204)는 분리용 본체부(201)를 관통하여 취합조와 연결되어 있으며, 취합조에 집수된 상등액을 외부로 배출하기 위한 구성이다. 상등액 배출부(204)는 상등액을 외부로 배출하기에 앞서 상등액에 포함되어 있는 고형물을 걸러주기 위한 제1 및 제2 거름 부재(2041A, 2041B)와, 제1 및 제2 거름 부재(2041A, 2041B)을 거친 상등액을 외부로 배출하기 위한 상등액 배출관(2042), 및 제1 및 제2 거름 부재(2041A, 2041B) 각각을 청소하기 위한 제1 및 제2 청소 부재(2043A, 2043B)를 포함한다.
상기 제1 거름 부재(2041A)는 취합조에 취합되는 상등액을 저속으로 배출하는데 있어서 배출되는 상등액에 포함되어 있는 고형물을 걸러주기 위한 구성이고, 상기 제2 거름 부재(2041B)는 취합조에 취합되는 상등액을 고속으로 배출하는데 있어서 배출되는 상등액에 포함되어 있는 고형물을 걸려주기 위한 구성이다. 제1 거름 부재(2041A)의 후단에 연결되는 상등액 배출관(2042)과 제2 거름 부재(2041B)의 후단에 연결되는 상등액 배출관(2042)의 직경은 설계에 따라 달라질 수 있으나, 여기서는 제1 거름 부재(2041A)의 후단에 연결되는 상등액 배출관(2042)의 직경이 제2 거름 부재(2041B)의 후단에 연결되는 상등액 배출관(2042)의 직경보다 작은 것을 일례로 하였다.
따라서, 취합조에 상등액이 적게 집수되어 있는 경우 상등액은 제1 거름 부재(2041A)를 통해 외부로 배출되고, 취합조에 상등액이 많이 집수되어 있는 경우 상등액은 제1 및 제2 거름 부재(2041A, 2041B)를 통해 외부로 배출된다.
한편, 여과부(202) 하부에는 침전물이 역류하는 것을 방지하기 위한 역류 방지 커튼(2021)이 형성될 수 있다. 역류 방지 커튼(2021)은 분리용 본체부(201) 하부에 호퍼 형상의 외주면을 따라 형성될 수 있으며, 역류 방지 커튼(2021)의 하부로 내려간 침전물이 혼합조로 다시 올라가는 것을 막아준다. 참고로, 분리용 본체부(201)의 하부는 호퍼 형상을 가지는데 이는 침전물이 원심 형태로 침전하게 하기 위함이다.
다시 말하면, 분리용 본체부(201) 내부에는 여과부(202)가 구비되고, 여과부(202) 하단에는 역류 방지 커튼(2021)이 구비된다. 따라서, 분리용 본체부(201)는 역류 방지 커튼(2021)을 기준으로 상부 공간과 하부 공간이 구획되며, 하부 공간으로 가라앉은 침전물은 상부 공간으로 비산되지 않는다. 그리고, 분리용 본체부(201)의 하단은 호퍼 형상으로 형성되어 침전물이 아래 방향 중심으로 모아질 수 있다.
이어서, 상기 침전물 전송부(205)는 혼합조에서 중력식 침전 방식을 통해 형성된 침전물을 압착 탈수 유닛(30)으로 전송하기 위한 구성이다. 침전물 전송부(205)에는 제어 부재(C)가 형성될 수 있으며, 제어 부재(C)에 의하여 침전물이 전달되는 양과 속도가 제어될 수 있다. 이때 침전물은 수분이 포함되어 있다.
마지막으로, 상기 압착 탈수 유닛(30)은 중력식 침전 분리 유닛(20)으로부터 전달되는 침전물을 압착 및 탈수하여 고형물(GH)로 배출하기 위한 구성이다.
압착 탈수 유닛(30)은 일단에 침전물이 전달되는 침전물 투입구(IN)가 형성되고 타단에 탈리액이 배수되는 배수구(OUT)가 형성되며, 내부 중공 형태의 탈수용 본체부(301); 상기 탈수용 본체부(301) 내부에 내재되며, 회전 동작으로 상기 침전물을 이송하기 위한 이송 스크류부(302); 및 타공망을 포함하고 상기 이송 스크류부(302)를 감싸도록 형성되며, 상기 이송 스크류부(302)에 의하여 이송되는 침전물을 가압하기 위한 가압부(303); 및 상기 탈수용 본체부(301) 전단에 결합되며, 상기 고형물을 배출하기 위한 고형물 배출부(304)를 포함한다.
그리고, 상기 배수구(OUT)와 상기 중력식 침전 분리 유닛(20) 사이에 연결되며, 상기 배수구(OUT)에서 배출되는 탈리액을 상기 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 전달하기 위한 탈리액 전송부(305)를 더 포함한다.
상기 탈수용 본체부(301)는 내부에 이송 스크류부(302)와 가압부(303)가 안착될 수 있도록 중공 형태를 가진다. 탈수용 본체부(301)의 일단에는 침전물 전송부(205)를 통해 전달되는 침전물이 들어올 수 있는 침전물 투입구(IN)가 형성되고, 측면에는 침전물을 강압하여 배출되는 탈리액을 배수하기 위한 배수구(OUT)가 형성된다. 배수구(OUT)에서 배출되는 탈리액은 탈리액 전송부(305)로 전달되어 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 보내진다.
상기 이송 스크류부(302)는 구동부(306)에 의하여 회전하도록 대략 원기둥 형태를 가지며, 외주면에는 침전물이 전방으로 이동할 수 있도록 회오리 모양의 날개가 형성된다.
상기 가압부(303)는 탈리액을 배출하기 위한 타공망을 포함하며, 이송 스크류부(302)를 감싸도록 형성된다. 침전물은 이송 스크류부(302)에 의하여 고형물 배출부(304) 방향으로 이송되며 가압부(303)에 의하여 가압됨으로써 침전물에 함유된 수분은 탈리액으로 배출된다. 가압부(303)와 탈수용 본체부(3010 사이에는 일정 공간이 형성되어 있으며, 탈리액은 이 공간을 통해 배수구(OUT)로 전달되는 것이 가능하다.
상기 고형물 배출부(304)는 탈수용 본체부(301) 전단에 결합되며, 고형물을 배출하기 위한 구성이다. 침전물은 이송 스크류부(302)에 의하여 전단으로 이송되며 그 내부에 함유된 수분이 탈수되는데, 수분이 탈수된 침전물은 케익 형태로 고형물 배출부(304)를 통해 배출될 수 있다.
한편, 탈리액 전송부(305)는 배수구(OUT)를 통해 배출되는 탈리액을 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 전송하기 위한 구성이다. 탈리액 전송부(305) 중간에는 여과 부재(3051)와 펌핑 부재(3052)가 삽입될 수 있다.
상기 여과 부재(3051)는 탈리액 전송부(305)에 삽입되며, 탈리액에 포함되는 미세 고형물을 여과하기 위한 구성이다. 여과 부재(3051)는 예컨대 스트레나로 구성될 수 있다.
상기 펌핑 부재(3052)는 탈리액 전송부(305)에 삽입되며, 배수구(OUT)로부터 배출되는 탈리액을 펌핑하기 위한 구성이다. 펌핑 부재(3052)로 인하여 탈리액은 중력식 침전 분리 유닛(20)로 원활하게 전달될 수 있다.
여기서, 여과 부재(3051)는 펌핑 부재(3052)의 전단에 배치하였으며, 이는 탈리액에 함유된 미세 고형물을 최종적으로 제거함으로써 펌핑 부재(3052)가 미세 고형물에 의하여 고장 나는 것을 막아주는 것이 가능하다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치의 동작 방법을 살펴보기로 한다.
우선, 음식물 쓰레기는 분쇄 유닛(10)으로 전달되고, 분쇄 유닛(10)의 음식물 분쇄부(101)는 음식물 쓰레기를 분쇄 부재를 통해 분쇄한다. 이때, 공기 흡입부(102)는 음식물 쓰레기로부터 발생하는 악취를 흡입하여 음식물 분쇄부(101)로 배출한다.
음식물 분쇄부(101)에서 분쇄된 음식물 쓰레기는 음식물 전송부(104)를 통해 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 전달된다. 중력식 침전 분리 유닛(20)의 혼합조에서는 분쇄된 음식물 쓰레기와 물이 교반부(203)에 의하여 혼합된다. 이때, 음식물 쓰레기와 물은 중력식 침전 방식과 원심 분리에 의하여 분리된다. 혼합조에서 분리된 상등액은 취합조로 전달되고 취합조에 집수된 상등액은 제1 및 제2 거름 부재(2041A, 2041B)에 의하여 걸러져 외부로 배출된다.
한편, 중력식 침전 방식으로 인하여 아래로 침전된 침전물은 침전물 전송부(205)를 통해 압착 탈수 유닛(30)으로 전송된다. 압착 탈수 유닛(30)은 침전물을 압착시켜 탈수시킨다. 최종적으로 음식물 쓰레기는 케익 형태의 고형물과 탈리액으로 분리되며, 고형물은 회수되고 탈리액은 다시 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 회수된다. 이때, 회수되는 탈리액은 여과 부재(3051)에 의하여 또 한번 여과된다. 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 회수된 탈리액은 상기와 같은 일련의 동작을 반복하며 계속적으로 여과되고 결국 상등액으로 분리되어 외부로 배출된다.
본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 음식물 쓰레기를 여러 가지 여과 방법에 따라 최적화된 순서로 처리하는 것이 가능하다. 특히, 최종 고형물을 형성하는 과정에서 생성되는 탈리액은 다시 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 전달되는데 이러한 여과의 순화 고리를 통해 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 깨끗한 상등액을 생성하여 배출하는 것이 가능하다. 그리고 이는 법적으로 제한된 고형물 배출율 20% 이내를 달성할 수 있다.
한편, 가압부(303)는 위에서 설명하였듯이 타공망을 포함한다. 이때 타공망은 일정한 크기의 타공 홀을 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 가압 및 배출 동작을 극대화하기 위하여 가압부(303)가 타공 홀 크기가 서로 다른 다수의 타공망을 포함한다.
도 2 는 도 1 의 가압부(303)를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 를 참조하면, 가압부(303)는 제1 타공망(303_1)과 제2 타공망(303_2)을 포함한다. 여기서, 제1 타공망(303_1)의 홀 크기와 제2 타공망(303_2)의 홀 크기는 서로 다르며, 침전물이 들어오는 쪽의 제1 타공망(303_1)의 홀 크기가 침전물이 이송되는 방향 쪽의 제2 타공망(303_2)의 홀 크기보다 크게 설계하였다. 여기서는, 타공망의 홀 크기를 2 단계로 설계하였지만, 이를 초과하여 제작하는 것도 가능하다.
이와 같은 구조의 가압부(303)는 초기 침전물에 대하여 배출 동작을 통해 함수율을 빠르게 줄여줄 수 있으며, 이후 가압 동작을 통해 함수율을 더 줄여준 고형물을 형성하는 것이 가능하다.
한편, 위에서 설명하였듯이 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 다가구 공동 주택에 적용하는 것이 가능하며, 음식물 전송부(104)는 잔류되는 분쇄된 음식물 쓰레기에 의하여 막히는 문제점이 있을 수 있다. 이하에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 방안에 대하여 설명하기로 한다.
도 3 은 도 1 의 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치를 다가구 공동 주택에 적용한 일레를 설명하기 위한 개략도이다.
도 3 을 참조하면, 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 다수의 분쇄 유닛(10_1, 10_2, 10_3, … 10_n, 여기서, n 은 자연수)과, 중력식 침전 분리 유닛(20)과, 압착 탈수 유닛(30), 및 공급 선택 유닛(40)을 포함한다.
상기 다수의 분쇄 유닛(10_1, 10_2, 10_3, … 10_n)은 다가구 공동 주택의 각각에 배치되는 분쇄 유닛(도 1 의 분쇄 유닛, 10)을 의미하며, 다수의 분쇄 유닛(10_1, 10_2, 10_3, … 10_n) 각각은 분쇄된 음식물 쓰레기을 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 전달하기 위한 다수의 음식물 전송부(104_1, 104_2, 104_3, … 104_n)가 연결된다.
여기서, 중력식 침전 분리 유닛(20)와 압착 탈수 유닛(30)은 도 1 의 이미 설명하였기 때문에 그 상세한 설명은 생략하기로 하며, 압착 탈수 유닛(30)에서 생성되는 탈리액은 탈리액 전송부(305)를 통해 공급 선택 유닛(40)으로 전달된다.
상기 공급 선택 유닛(40)은 탈리액 전송부(305)를 통해 전송되는 탈리액을 다수의 음식물 전송부(104_1, 104_2, 104_3, … 104_n) 중 적어도 어느 하나로 선택하여 전달하기 위한 구성이다.
그래서, 예컨대, 다수의 음식물 전송부(104_1, 104_2, 104_3, … 104_n) 중 104_2 음식물 전송부가 막혀있다면 공급 선택 유닛(40)은 탈리액을 S2로 전달하며, 104_2 음식물 전송부는 공급 선택 유닛(40)으로부터 전달되는 탈리액에 의하여 관 막힘 상태를 제거하는 것이 가능하다.
또한, 탈리액이 너무 많은 경우 다수의 음식물 전송부(104_1, 104_2, 104_3, … 104_n) 중 다수 개를 선택하여 탈리액을 전달함으로써, 탈리액의 배출 양을 조절하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 다수의 음식물 전송부(104_1, 104_2, 104_3, … 104_n)의 막힘 현상을 탈리액을 통해 해결해 주는 것이 가능하며, 탈리액의 배출 양을 조절하여 원활한 여과 동작이 가능하다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 다중 처리 장치는 음식물 쓰레기를 분쇄하는 단계; 분쇄된 음식물 쓰레기에 물을 혼합하여 중력식 침전 방식을 적용하여 침전물과 상등액을 분리하는 단계; 및 상기 침전물을 압착 및 탈수하여 고형물을 형성하는 단계를 포함한다. 그리고, 상기 고형물을 형성하는 단계에서 생성되는 탈리액을 상기 분리하는 단계로 회수하는 단계를 더 포함한다.
상기 분쇄하는 단계는 도 1 의 분쇄 유닛(10)에서의 동작을 의미하고, 상기 분리하는 단계는 중력식 침전 분리 유닛(20)에서의 동작을 의미하며, 상기 고형물을 형성하는 단계는 압착 탈수 유닛(30)에서의 동작을 의미한다. 그리고, 회수하는 단계는 탈리액이 탈리액 전송관(305)을 통해 중력식 침전 분리 유닛(20)로 전달되는 동작을 의미한다.
한편, 도 3 에서 설명하였듯이, 분쇄 유닛(10)은 다수 개 구비될 수 있으며, 이때 분쇄된 음식물 쓰레기는 다수의 경로를 통해 분리하는 단계가 수행되는 중력식 침전 분리 유닛(20)으로 전송된다. 도 3 에서는 이때 다수의 경로 중 탈리액이 전송되는 경로를 선택하는 것이 가능하며, 이를 통해 관 막힘 현상이나 탈리액 배출량을 조절하는 것이 가능하다.
한편, 도 2 에서 설명하였듯이, 침전물은 타공 홀 크기가 서로 다른 제1 타공망(303_1)과 제2 타공망(303_2) 각각에 의하여 압착 및 탈수될 수 있으며, 이를 통해 압착 및 탈수 효율을 극대화하는 것이 가능하다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 분쇄 유닛 101 : 음식물 분쇄부
102 : 공기 흡입부 103 : 음식물 배출부
104 : 음식물 전송부 20 : 중력식 침전 분리 유닛
201 : 분리용 본체부 202 : 여과부
203 : 교반부 204 : 상등액 배출부
205 : 침전물 전송부 30 : 압착 탈수 유닛
301 : 탈수용 본체부 302 : 이송 스크류부
303 : 가압부 304 : 고형물 배출부
305 : 탈리액 전송부 306 : 구동부

Claims (13)

  1. 음식물 쓰레기를 분쇄하기 위한 다수의 분쇄 유닛;
    상기 다수의 분쇄 유닛 각각에서 배출되는 분쇄된 음식물 쓰레기를 전송하기 위한 다수의 음식물 전송부;
    상기 다수의 음식물 전송부로부터 전달되는 분쇄된 음식물 쓰레기와 물을 중력식 침전 방식을 통해 침전물과 상등액으로 분리하고 배출하기 위한 중력식 침전 분리 유닛;
    상기 중력식 침전 분리 유닛 하부에 연결되며, 상기 침전물을 압착 및 탈수하여 고형물과 탈리액을 분리하여 배출하기 위한 압착 탈수 유닛;
    상기 탈리액을 상기 다수의 음식물 전송부 중 막힘 현상이 발생한 적어도 하나의 음식물 전송부 또는 적어도 두개 이상의 음식물 전송부로 선택하여 전달하기 위한 공급 선택 유닛; 및
    상기 공급 선택 유닛과 상기 다수의 음식물 전송부 각각에 연결되며, 상기 탈리액을 해당하는 음식물 전송부로 전송하기 위한 다수의 연결부를 포함하는
    음식물 쓰레기 다중 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 중력식 침전 분리 유닛은,
    중공의 내부 공간을 형성하는 분리용 본체부;
    상기 분리용 본체부 내부에 형성되어 상기 분리용 본체부 내부를 상기 분쇄된 음식물 쓰레기와 상기 물을 혼합하기 위한 혼합조와 상등액을 취합하기 위한 취합조로 구획하며, 상기 혼합조의 분쇄된 음식물 쓰레기와 상기 물을 여과하여 상기 상등액을 상기 취합조로 집수하기 위한 여과부;
    상기 혼합조 내부에 배치되며, 상기 분쇄된 음식물 쓰레기와 상기 물을 혼합하기 위한 교반부;
    상기 분리용 본체부에 연통되어 상기 취합조와 연결되고, 상기 취합조에 집수된 상기 상등액을 외부로 배출하기 위한 상등액 배출부; 및
    상기 분리용 본체부 하부에 연결되며, 상기 혼합조에서 중력식 침전 방식을 통해 형성된 침전물을 상기 압착 탈수 유닛으로 전송하기 위한 침전물 전송부를 포함하는
    음식물 쓰레기 다중 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 분리용 본체부 하부와 상기 여과부 하단 사이에 상기 분리용 본체부의 외주면을 따라 형성되며, 상기 침전물이 역류하는 것을 방지하기 위한 역류 방지 커튼을 더 포함하는
    음식물 쓰레기 다중 처리 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 상등액 배출부는,
    상기 취합조와 상기 배출부 사이에 배치되어 상기 상등액에 포함되는 고형물을 걸러주기 위한 거름 부재; 및
    상기 거름 부재에 연결되며, 상기 거름 부재를 통해 걸러진 상기 상등액을 외부로 배출하기 위한 상등액 배출관을 포함하는
    음식물 쓰레기 다중 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 거름 부재는 다수개 형성되며, 상기 상등액이 취합되는 양에 따라 해당 거름 부재로 상기 상등액이 배출되도록 구성되는
    음식물 쓰레기 다중 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 압착 탈수 유닛은,
    일단에 상기 침전물이 전달되는 침전물 투입구가 형성되고 타단에 탈리액이 배수되는 배수구가 형성되며, 내부 중공 형태의 탈수용 본체부;
    상기 탈수용 본체부 내부에 내재되며, 회전 동작으로 상기 침전물을 이송하기 위한 이송 스크류부;
    타공 홀 크기가 서로 다른 다수의 타공망을 포함하고 상기 이송 스크류부를 감싸도록 형성되며, 상기 이송 스크류부에 의하여 이송되는 침전물을 가압하기 위한 가압부; 및
    상기 탈수용 본체부 전단에 결합되며, 상기 고형물을 배출하기 위한 고형물 배출부를 포함하는
    음식물 쓰레기 다중 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 압착 탈수 유닛의 배수구와 상기 중력식 침전 분리 유닛의 상부에 연결되도록 구성되며, 상기 압착 탈수 유닛에서 배출되는 탈리액을 상기 중력식 침전 분리 유닛에 전송하기 위한 탈리액 전송부를 더 포함하는
    음식물 쓰레기 다중 처리 장치.
  9. 삭제
  10. 음식물 쓰레기를 분쇄하는 단계;
    상기 분쇄하는 단계를 거친 분쇄된 음식물 쓰레기를 다수의 경로를 통해 전송하는 단계;
    분쇄된 음식물 쓰레기에 물을 혼합하고 중력식 침전 방식을 적용하여 침전물과 상등액을 분리하는 단계;
    상기 침전물을 압착 및 탈수하여 고형물을 형성하는 단계; 및
    상기 고형물을 형성하는 단계에서 생성되는 탈리액을 상기 다수의 경로 중 막힘 현상이 발생한 적어도 하나의 경로 또는 적어도 두개 이상의 경로로 선택하여 배출하는 단계를 포함하는
    음식물 쓰레기 다중 처리 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제10항에 있어서,
    상기 고형물을 형성하는 단계는,
    제1 타공 홀 크기를 가지는 제1 타공망을 이용하여 상기 침전물을 제1 압착 및 탈수하는 단계; 및
    상기 제1 타공 홀과 크기가 다른 제2 타공 홀 크기를 가지는 제2 타공망을 이용하여 상기 침전물을 제2 압착 및 탈수하는 단계를 포함하는
    음식물 쓰레기 다중 처리 방법.
KR1020160086982A 2016-07-08 2016-07-08 음식물 쓰레기 다중 처리 장치 Active KR101755009B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160086982A KR101755009B1 (ko) 2016-07-08 2016-07-08 음식물 쓰레기 다중 처리 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160086982A KR101755009B1 (ko) 2016-07-08 2016-07-08 음식물 쓰레기 다중 처리 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101755009B1 true KR101755009B1 (ko) 2017-07-06

Family

ID=59353939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160086982A Active KR101755009B1 (ko) 2016-07-08 2016-07-08 음식물 쓰레기 다중 처리 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101755009B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110898961A (zh) * 2019-11-27 2020-03-24 黑龙江工程学院 一种细筛自循环磨选及选矿方法
CN114260081A (zh) * 2021-12-30 2022-04-01 陈良宇 一种中药研磨提纯装置
CN114632631A (zh) * 2022-03-21 2022-06-17 北矿机电科技有限责任公司 一种给矿系统及大型充气自吸浆浮选机
KR102519897B1 (ko) * 2022-01-17 2023-04-10 한명식 음식물 처리기

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200354407Y1 (ko) * 2004-04-10 2004-06-23 박학구 음식물 처리기의 탈수 장치
KR101406699B1 (ko) * 2013-11-25 2014-06-17 신봉수 음식물 쓰레기 감량처리장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200354407Y1 (ko) * 2004-04-10 2004-06-23 박학구 음식물 처리기의 탈수 장치
KR101406699B1 (ko) * 2013-11-25 2014-06-17 신봉수 음식물 쓰레기 감량처리장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110898961A (zh) * 2019-11-27 2020-03-24 黑龙江工程学院 一种细筛自循环磨选及选矿方法
CN114260081A (zh) * 2021-12-30 2022-04-01 陈良宇 一种中药研磨提纯装置
KR102519897B1 (ko) * 2022-01-17 2023-04-10 한명식 음식물 처리기
CN114632631A (zh) * 2022-03-21 2022-06-17 北矿机电科技有限责任公司 一种给矿系统及大型充气自吸浆浮选机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20120223021A1 (en) System and method for treating waste
CN109047289A (zh) 一种餐厨垃圾无害化处理一体机
KR101755009B1 (ko) 음식물 쓰레기 다중 처리 장치
KR101815065B1 (ko) 분해 미생물을 이용한 순환식 음식물 쓰레기 처리장치
CA2935560C (en) Production of biogas from organic materials
KR101802694B1 (ko) 탈수기를 구비한 싱크대의 음식물쓰레기 감량장치
KR20140100823A (ko) 스크류 압축형 음식물쓰레기 처리 장치
CN102674592A (zh) 全自动污水、污泥、粪便快速处理系统
US7469846B2 (en) Wet-mechanical treatment of mixed waste
CN101502841A (zh) 固体垃圾粉碎机
US20120261351A1 (en) System and method for treating waste
KR20140100824A (ko) 연속 탈수형 음식물쓰레기 처리 장치
KR100907833B1 (ko) 슬러지 처리장치
CN208747901U (zh) 一种有机固体废弃物资源化处理装置
CN110550971A (zh) 一种餐厨垃圾的制肥设备
KR100676729B1 (ko) 음식물 및 야채 쓰레기 처리 시스템
KR101751489B1 (ko) 음식물 쓰레기 다중 처리 장치
JP2002136960A (ja) 生ごみ処理装置
KR102559752B1 (ko) 다단 여과방식의 고형물 회수 분리장치
CN110735470A (zh) 一种垃圾过滤分离装置及垃圾处理系统
KR20100041234A (ko) 폐기물 압축 탈수기
KR100753808B1 (ko) 음식물찌꺼기 건조 처리장치
KR200245093Y1 (ko) 음식물쓰레기분쇄장치
KR200165321Y1 (ko) 음식물 쓰레기 탈수처리 장치
CN104249074B (zh) 水洗餐厨垃圾处理系统

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

PA0302 Request for accelerated examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D17-exm-PA0302

St.27 status event code: A-1-2-D10-D16-exm-PA0302

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 6

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 7

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 8

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 9

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

R11 Change to the name of applicant or owner or transfer of ownership requested

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-5-5-R10-R11-ASN-PN2301 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

R13 Change to the name of applicant or owner recorded

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-5-5-R10-R13-ASN-PN2301 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)