KR101808006B1

KR101808006B1 - 동물 사체 비료화 처리장치

Info

Publication number: KR101808006B1
Application number: KR1020170115639A
Authority: KR
Inventors: 윤기호
Original assignee: 윤기호
Priority date: 2017-09-11
Filing date: 2017-09-11
Publication date: 2017-12-13

Abstract

본 발명은 분쇄한 동물 사체와 생석회의 화학적 반응을 이용함에 있어, 분쇄한 동물 사체와 생석회를 신속하게 혼합함과 동시에 반응시키는 짧은 이송구간의 1차 반응공정과 긴 이송구간을 통해 서서히 반응을 일으키는 2차 반응공정을 연속적으로 수행하여 탈수, 멸균 및 탈취가 효율적으로 이루어짐은 물론, 처리량을 증대시켜 생산성을 극대화할 수 있고 반응조의 길이를 짧게 하여 설비의 투자 비용을 절감함으로써 경제성이 있는 동물 사체 비료화 처리장치를 제공한다.
본 발명의 동물 사체 비료화 처리장치는, 동물 사체를 분쇄하기 위한 분쇄기와, 동물 사체 분쇄시 생석회가 혼합되도록 분쇄기에 생석회를 공급하는 생석회공급기와, 분쇄기로부터 분쇄된 동물 사체와 생석회가 혼합된 처리물을 입구로 공급받아 교반기구로 고속 교반하면서 출구로 이동시키는 고속반응조와, 고속반응조에 의해 1차 반응을 마친 처리물을 입구로 공급받아 교반기구로 저속 교반하면서 출구로 이동시키는 저속반응조를 포함하며, 고속반응조의 교반기구 처리속도는 상기 저속반응조의 교반기구 처리속도보다 2~5배 빠르게 설정하고, 저속반응조의 처리물 이동길이는 상기 고속반응조의 처리물 이동길이보다 길게 설정한 것이다.

Description

동물 사체 비료화 처리장치{Fertilization Treatment Device for Animal Corpse}

본 발명은 동물 사체 비료화 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 분쇄한 동물 사체와 생석회를 혼합하여 화학적 반응을 일으켜 탈수, 살균 및 탈취를 유도함으로써 비료화할 수 있는 동물 사체 비료화 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로, 축산 농가에서 각종 동물의 전염병을 막기 위하여 예방접종을 시행하거나 축사의 환경을 개선하고 있으나, 해마다 가축의 동물에서 전염병이 계속 발생하고 있으며, 전염성 병균에 노출된 동물 또는 전염병에 전염된 동물 및 질병이나 전염병으로 폐사된 동물을 폐처분하기 위하여 매립하는 경우가 증가하고 있다.

전염성 병균에 노출된 동물 또는 전염병에 전염된 동물 및 질병이나 전염병으로 폐사한 동물을　매립하면서 발생되는 여러 가지 문제점이 있고, 환경오염 문제, 전염병의 재발 우려, 인근 지역의 지하수 오염, 사람으로의 감염에 따른 주민의 불안감이 발생 되고 있으며, 전염되거나 폐사된 동물을 이동하여　동물 화장장에서 화장하는 방법은 전염병이 확산 될 수 있다는 우려 때문에 시행하지 못하고 있다.

기존에 동물 사체 처리장치로서 알려진 실용신안등록 제186976호에는, 중소대형 동물의 사체 및 폐기 육류가 원할히 절단, 분쇄되도록 구동축에 부착되어 회전 구동하여 작용하는, 일측이 예리하게 절삭된 절삭날을 가진 다수의 회전절단날을 가지며 아울러 U자형 발효조 내측 저면에 내용물을 지지, 절단할 수 있도록 고정된, 일측이 예리하게 절삭된 절삭날을 가진 다수의 고정지지날을 배치하되, 회전절단날에는 교반날개가 부착되어 있어 투입된 소나 돼지 닭 등 작은 동물의 사체 및 폐기 육류는 물론 중대형의 동물의 사체가 회전절단날의 회전운동 및 고정지지날의 지지, 간섭 등 상호작용을 통해 여러 방향과 각도에서 절단, 분쇄되고 교반날개에 의해 교반되도록 함으로써 미생물의 분해, 발효· 소멸 활동이 빠른 시간 내에 효과적으로 이루어지도록 구성된 죽은 동물 및 폐기 육류 처리용 발효· 소멸처리기가 개시되어 있다.

그러나 상기한 종래의 동물 사체 처리기는 동물 사체의 수분을 완벽하게 제거하지 못함으로 인해 멸균이 이루어지지 않는 문제점이 있고 동물 사체 처리과정에서 발생하는 악취를 제거하는 장치가 없는 문제점이 있다.

또한, 공개특허 10-2009-0128739호에는 음식물 찌꺼기, 어패류부산물, 가축배설물 등의 유기성폐기물에 생석회를 혼합하여 화학 반응을 일으킴으로써 비료화 처리하는 유기성 폐기물을 이용한 석회처리비료 제조 시스템이 알려져 있다.

그러나, 상기와 같이 유기성폐기물에 생석회를 혼합하여 화학반응을 일으켜 처리하는 방식을, 동물 사체에 적용할 경우, 동물 사체와 생석회를 균일하게 혼합하면서 이동시킬 때 부하가 커서 교반날개의 회전속도를 높일 수 없고, 이로써 동물 사체와 생석회의 화학 반응시간이 대략 1~2시간 소요되어야 충분한 화학반응을 일으켜 원하는 비료화 처리물을 얻을 수 있다.

따라서, 종래에는 동물 사체와 생석회가 화학반응을 하면서 이동하는 반응조의 길이를 짧게 할 경우, 충분한 화학반응 시간을 유지할 수 없기 때문에 후속의 동물 사체와 생석회을 연속 투입할 수 없고 이로써 연속 처리가 불가능하여 생산성이 극히 저하되는 단점이 있고, 반대로 연속 생산을 위해 반응조의 길이를 길게 설정할 경우, 처리장치가 커져 설비의 투자 비용이 증가하여 경제성이 없는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 분쇄한 동물 사체와 생석회의 화학적 반응을 이용함에 있어, 분쇄한 동물 사체와 생석회를 신속하게 혼합함과 동시에 반응시키는 짧은 이송구간의 1차 반응공정과 긴 이송구간을 통해 서서히 반응을 일으키는 2차 반응공정을 연속적으로 수행하여 탈수, 멸균 및 탈취가 효율적으로 이루어짐은 물론, 처리량을 증대시켜 생산성을 극대화할 수 있고 반응조의 길이를 짧게 하여 설비의 투자 비용을 절감함으로써 경제성이 있는 동물 사체 비료화 처리장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 동물 사체를 분쇄하기 위한 분쇄기; 상기 동물 사체 분쇄시 생석회가 혼합되도록 분쇄기에 생석회를 공급하는 생석회공급기; 상기 분쇄기로부터 분쇄된 동물 사체와 생석회가 혼합된 처리물을 입구로 공급받아 교반기구로 고속 교반하면서 출구로 이동시키는 고속반응조; 및 상기 고속반응조에 의해 1차 반응을 마친 처리물을 입구로 공급받아 교반기구로 저속 교반하면서 출구로 이동시키는 저속반응조를 포함하며, 상기 고속반응조의 교반기구 처리속도는 상기 저속반응조의 교반기구 처리속도보다 2~5배 빠르게 설정하고, 상기 저속반응조의 처리물 이동길이는 상기 고속반응조의 처리물 이동길이보다 길게 설정한 동물 사체 비료화 처리장치에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 저속반응조의 처리물 이송 도중에 빙초산을 공급하여 혼합하기 위한 빙초산공급기를 더 포함하여 이루어진 동물 사체 비료화 처리장치에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 고속반응조 또는 저속반응조에 구비된 교반기구는, 처리물의 이동방향으로 설치되어 양단이 회전지지된 중공의 외부회전축; 상기 외부회전축의 바깥둘레면에 고정되고 처리물의 이동방향을 따라 다수개 배치된 고정측 교반날개; 상기 고정측 교반날개와 동일한 형상으로 되어 고정측 교반날개에 대응하여 상호 날개폭이 겹치도록 배치된 이동측 교반날개; 상기 외부회전축의 바깥둘레면에 끼워져 외부회전축을 중심으로 회전가능하게 설치되고, 상기 이동측 교반날개를 나사고정핀으로 결합하여 고정측 교반날개에 대해 이동측 교반날개를 회전시킴으로써 상호 날개폭의 겹침 정도를 조절할 수 있도록 하는 회전브라켓; 상기 중공의 외부회전축 내부에 이동측 교반날개의 배치방향으로 설치되어 상기 나사고정핀을 통해 다수개의 이동측 교반날개 및 회전브라켓을 일체적으로 연결하는 내부연결축; 및 상기 외부회전축과 내부연결축을 선택적으로 고정 및 고정해제시키기 위한 고정수단을 포함하며, 상기 외부회전축에는 상기 나사고정핀이 관통함과 동시에, 회전브라켓의 회전을 안내하는 장방형의 경사구멍을 형성한 동물 사체 비료화 처리장치에 특징이 있다.

또한 본 발명에 있어서, 상기 교반기구는 상기 내부연결축을 고속반응조 또는 저속반응조 외부에서 회전시키기 위한 날개폭조절기구를 더 구비하며, 상기 날개폭조절기구는, 고속반응조 또는 저속반응조 외부로 노출된 외부회전축 바깥둘레면에 고정되고 상기 고정측 교반날개 위치와 대응하도록 위치시킨 고정측 조절용날개편; 상기 고정측 조절용날개편과 동일한 형상으로 되어 고정측 조절용날개편에 대응하여 상호 날개편 폭이 겹치도록 배치된 이동측 조절용날개편; 및 상기 외부회전축의 바깥둘레면에 끼워져 외부회전축을 중심으로 회전가능하게 설치되고, 상기 이동측 조절용날개편을 조절용나사고정핀으로 결합하여 고정측 조절용날개편에 대해 이동측 조절용날개편을 회전시킴으로써 상호 날개편 폭의 겹침 정도를 조절할 수 있도록 되며, 상기 중공의 외부회전축 내부에 설치된 내부연결축과 조절용나사고정핀을 통해 연결된 조절용회전브라켓을 포함하며, 상기 외부회전축에는 상기 조절용나사고정핀이 관통함과 동시에, 조절용회전브라켓의 회전을 안내하는 장방형의 조절용경사구멍을 형성한 동물 사체 비료화 처리장치에 특징이 있다.

상기의 특징적 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 동물 사체를 분쇄하고 생석회와 혼합하여 화학반응시키되, 비교적 길이가 짧은 이동구간을 가지는 고속반응조를 통해 신속하게 혼합 및 반응시키고, 비교적 길이가 긴 이동구간을 가지는 저속반응조를 통해 서서히 이동시키면서 반응시키는 효율적인 처리에 의해 처리물의 탈수, 살균 및 탈취 성능을 향상시킴은 물론, 장치를 크기를 많이 증가시키지 않고도 연속 생산이 가능하여 처리량을 증대시킴으로써 생산성을 극대화하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 고속반응조와 저속반응조를 통한 화학반응으로 처리물이 Ph 11 이상의 발효가 어려운 강알카리성이 되는 경우, 저속반응조에 빙초산을 공급하여 혼합함으로써 Ph 9 이하의 발효가 가능한 약알카리성으로 변화시킬 수 있고, 이로써 화학 반응을 마친 처리물에 톱밥 등을 혼합하여 퇴비로도 사용할 수 있다.

또한 본 발명은 고속반응조와 저속반응조에 설치된 교반기구가 2중으로 겹친 고정측 교반날개와 이동측 교반날개로 이루어지고, 고정측 교반날개에 대하여 이동측 교반날개를 회전시켜 날개폭의 겹침 정도를 조절할 수 있음에 따라, 처리물의 크기나 수분함량에 따른 부하(회전저항)에 따라 교반날개의 날개폭을 넓게 또는 좁게 조절할 수 있어 효율적인 교반 및 반응 공정이 이루어져 처리 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 동물 사체 비료화 처리장치의 구성 배치도.
도 2는 도 1에서 고속반응조를 나타낸 평면도.
도 3은 도 1에서 저속반응조를 나타낸 평면도.
도 4는 도 2의 A부 확대도.
도 5는 본 발명에 따른 동물 사체 비료화 처리장치의 교반기구를 나타낸 분해 사시도.
도 6은 도 5에 도시한 교반기구의 결합 단면도.
도 7의 (a) 내지 (c)는 도 4 내지 도 6에 도시한 교반기구의 동작원리를 나타낸 동작상태도.
도 8의 (a) 및 (b)는 도 4 내지 도 6에 도시한 교반기구의 사용상태도.
도 9는 도 2의 B부 확대도.
도 10은 본 발명에 따른 동물 사체 비료화 처리장치의 교반기구에서 날개폭조절기구를 나타낸 분해 사시도.
도 11은 도 10에 도시한 날개폭조절기구의 결합 단면도.
도 12는 도 9 내지 도 11에 도시한 날개폭조절기구의 사용상태도.

이하, 본 발명에 따른 동물 사체 비료화 처리장치를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 동물 사체 비료화 처리장치를 나타낸 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 처리장치는, 동물 사체를 일정 크기 이하로 분쇄하기 위한 분쇄기(10)와, 분쇄기(10)에 생석회를 공급하기 위한 생석회공급기(20)와, 분쇄된 동물 사체와 생석회를 교반하고 이동시키면서 연속하여 화학적 반응을 일으키기 위한 고속반응조(30) 및 저속반응조(40)를 구비한다.

먼저, 분쇄기(10)는 호퍼(11)와 호퍼(11) 내의 하부에 구비된 분쇄날(12)로 이루어진 것으로, 고속반응조(30) 상부에 배치하여 분쇄날(12)에 의해 분쇄된 동물 사체가 바로 고속반응조(30)의 입구를 통해 내부로 공급될 수 있도록 한다.

생석회공급기(20)는 생석회가 저장된 저장조(21)와, 생석회를 일정량 공급하기 위한 정량펌프(22)로 구성되고, 정량펌프(22)로 일정량씩 배출되는 생석회는 스크류식 이송기(23)를 이용하여 분쇄기(10)의 호퍼(11) 내에 공급할 수 있도록 한다.

생석회는 고속반응조(30)에 직접 공급할 수도 있지만, 분쇄기(10)의 호퍼(11) 내에 공급함으로써 동물 사체 분쇄시 생석회가 혼합되어 화학반응이 보다 빨리 개시될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

고속반응조(30)는 상기 분쇄기(10)로부터 분쇄된 동물 사체와 생석회가 혼합된 처리물을 입구(31)로 공급받아 교반기구(50)로 고속 교반하면서 출구(32)로 이동시키도록 구성된 것으로, 처리물은 고속반응조(30)를 이동하면서 1차 화학반응을 일으킨다.

고속반응조(30)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 저속반응조(40)에 비하여 매우 짧은 이송길이 가지는 반응통체(33)를 구비한다. 이는 고속반응조(30) 내에 설치되는 교반기구(50)의 회전부하를 줄여 처리속도를 더욱 빠르게 설정할 수 있도록 함으로써 분쇄된 동물 사체와 생석회의 혼합을 신속하게 할 수 있고, 이로써 처리물 전체적으로 화학반응이 신속하게 진행되도록 하기 위한 것이다.

반응통체(33)의 양쪽 끝단부에는 입구(31)와 출구(32)가 구비되고, 입구(31)로 공급된 처리물은 교반기구(50)에 의해 신속하게 혼합되어 화학반응을 하면서 출구(32)쪽으로 이동하게 되고, 출구(32)에서 배출된 처리물은 스크류식 이송기(34)를 통해 저속반응조(40)로 공급하도록 되어 있다.

저속반응조(40)는 고속반응조(30)에 비하여 처리물을 저속으로 교반하면서 서서히 이동시키면서 화학반응을 일으키기 위한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이 고속반응조(30)에 비하여 긴 처리물 이송길이로 설정된다. 이는 고속반응조(30)에 의해 처리물의 화학반응이 신속하게 진행되는 것에 의해 그만큼 저속반응조(40)에서의 처리물 이송길이(반응길이)를 단축시킬 수 있으며, 제1 및 제2 반응통체(41,42)를 병렬로 연결함으로써 점유 면적을 최소화하는 것이 바람직하다.

제1 반응통체(41)와 제2 반응통체(42) 내부에는 고속반응조(30)의 교반기구(50)와 구성이 동일한 교반기구(50)가 각각 설치된다. 제1 반응통체(41)의 한쪽 끝단부에는 고속반응조(30)로부터 공급되는 처리물이 유입되는 입구(43)가 구비되고, 제1 반응통체(41)의 다른쪽 끝단부와 이에 마주하는 제2 반응통체(42)의 한쪽 끝단부에는 제1 반응통체(41)와 제2 반응통체(42)를 연결하는 연결통로(44)가 형성되며, 제2 반응통체(42)의 다른쪽 끝단부에 출구(45)가 형성된다.

저속반응조(40)의 교반기구(50) 처리속도는 처리물의 이송길이가 길어 부하가 크므로 저속으로 교반하는 것이 바람직하고, 고속 교반기구(50)와 저속 교반기구(50)의 처리속도는 2~5 : 1의 비율로 고속 교반기구(50)의 처리속도가 더 빠르게 설정하는 것이 바람직하다.

즉, 고속반응조(30)에서는 처리물의 이동길이를 짧게 하여 교반기구(50)의 부하를 줄임으로써 그만큼 처리속도를 빠르게 할 수 있고, 이로써 분쇄된 동물 사체와 생석회를 신속하게 혼합하여 최대한 빨리 처리물이 전체적으로 화학반응을 일으킬 수 있도록 한 것이고, 저속반응조(40)에서는 교반기구(50)의 처리속도를 느리게 하여 부하를 줄임으로써 그 만큼 처리물의 이동길이를 길게 하는 것에 의해 처리물이 충분한 화학반응을 일으키도록 한 것이다.

도 1의 미설명 도면부호 46은 히터로서 저속반응조(40)의 온도를 더욱 상승시킬 수 있도록 하여 반응효율을 더욱 높일 수 있도록 할 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 본 발명은 상기 저속반응조(40)의 처리물 이동 도중에 빙초산을 공급하여 혼합하기 위한 빙초산공급기(60)를 더 포함한다.

빙초산공급기(60)는 빙초산이 저장된 저장조(61)와, 빙초산을 일정량 공급하기 위한 정량펌프(62)로 구성되고, 정량펌프(62)로 배출된 빙초산은 도 3에 도시된 바와 같이 저속반응조(40)의 중간지점에 투입구(63)을 위치시켜 투입되도록 하는 것이 바람직하다.

도 4 내지 도 6은 고속반응조(30)에 구비된 교반기구(50)를 나타낸 것으로, 교반기구(50)는 저속반응조(30)에 구비된 교반기구(50)의 구성과 동일하므로, 동일부호를 부여하여 구체적인 구성 및 작용 설명은 생략한다.

교반기구(50)는 고속반응조(30)의 반응통체(33) 내에 구비되는 것으로, 처리물의 이동방향으로 길게 설치되어 양단이 반응통체(33)에 회전지지된 중공의 외부회전축(51)을 구비하고, 외부회전축(51)의 바깥둘레면에는 고정측 교반날개(52)와 이동측 교반날개(53)가 이중으로 겹쳐 설치된다.

이중으로 겹쳐 설치된 고정측 교반날개(52)와 이동측 교반날개(53)는 동물 사체의 크기 또는 수분함량 등과 같은 처리물의 상태에 따라, 교반날개에 작용하는 부하가 변화되는 것을 감안하여 교반날개의 날개폭을 조절하여 효율적인 교반 및 이동이 이루어지도록 한 것으로, 고정측 교반날개(52)는 처리물의 이동방향을 따라 다수개 배치되고, 외부회전축(51)의 바깥둘레면에 고정설치된다. 도면에는 4개의 날개를 가진 것으로 되어 있으나, 날개의 수는 한정되는 것은 아니다.

이동측 교반날개(53)는 고정측 교반날개(52)와 동일한 형상으로 되어 고정측 교반날개(52)에 대응하여 상호 동일 갯수의 날개 폭이 겹치도록 배치되고, 외부회전축(51)의 바깥둘레면에 끼워져 외부회전축(51)을 중심으로 회전가능하게 설치된 링형상의 회전브라켓(54)에 나사고정핀(55)으로 결합하여 설치된다.

따라서 회전브라켓(54)을 외부회전축(51)을 중심으로 회전시키는 것에 의해 고정측 교반날개(52)에 대해 이동측 교반날개(53)를 회전시킴으로써 상호 날개폭의 겹침 정도를 조절할 수 있고, 이로써 이중으로 설치된 교반날개의 날개폭 길이를 조절하여 처리물의 상태에 따라 부하가 클 경위 날개폭을 짧게 하고 부하가 작을 경우에는 날개폭을 길게 조절할 수 있다.

중공의 외부회전축(51) 내부에는 이동측 교반날개(53)의 배치방향으로 내부연결축(56)이 설치되어 있고, 내부연결축(56)은 상기 나사고정핀(55)을 통해 다수개의 이동측 교반날개(53) 및 회전브라켓(54)과 일체적으로 연결된다.

이때, 상기 외부회전축(51)에는 상기 나사고정핀(55)이 관통함과 동시에, 회전브라켓(54)의 회전을 안내하는 장방형의 경사구멍(51a)을 형성하여 나사고정핀(55)으로 결합된 이동측 교반날개(53), 회전브라켓(54) 및 내부연결축(56)이 함께 회전할 수 있도록 되어 있다.

교반기구(50)는 상기 외부회전축(51)과 내부연결축(56)을 선택적으로 고정 및 고정해제시키기 위한 고정수단을 포함하고 있다. 고정수단은 외부회전축(51)과 내부연결축(56)에 각각 플랜지부(57a,57b)를 구비하고, 양쪽 플랜지부(57a,57b)를 볼트 및 너트로 결합 및 분리하는 구성으로 할 수 있다.

또한 본 발명의 교반기구(50)는, 고정측 교반날개(52)와 이동측 교반날개(53)의 날개폭 조절을 고속반응조(30) 외부에서 편리하게 조작할 수 있는 날개폭조절기구(70)를 구비한다.

날개폭조절기구(70)는, 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 반응통체(33) 외부로 노출된 외부회전축(51) 바깥둘레면에 이중으로 겹쳐 설치되는 고정측 조절용날개편(72)와 이동측 조절용날개편(73)을 구비한다.

고정측 조절용날개편(72)은 반응통체(33) 내부에 설치된 고정측 교반날개(52)의 위치와 대응하도록 위치시킨 것으로, 고정측 교반날개(52)의 갯수와 관계없이 어느 하나의 날개와 대응하도록 하나의 날개편만 외부회전축(51)에 고정설치한다.

이동측 조절용날개편(73)은 고정측 조절용날개편(72)과 동일한 형상으로 되어 이동측 교반날개(53)와 마찬가지로, 고정측 조절용날개편(72)에 대응하여 상호 날개편 폭이 겹치도록 배치하고, 외부회전축(51)의 바깥둘레면에 끼워져 외부회전축(51)을 중심으로 회전가능하게 설치된 조절용회전브라켓(74)과 조절용나사고정핀(75)으로 결합된다.

따라서 외부회전축(51)을 중심으로 하여 조절용회전브라켓(74)을 회전시켜 고정측 조절용날개편(72)에 대해 이동측 조절용날개편(73)을 회전시킴으로써 상호 날개편 폭의 겹침 정도를 조절할 수 있도록 한다.

이때 조절용회전브라켓(74)은 외부회전축(51) 내부에 설치된 내부연결축(56)과 조절용나사고정핀(75)을 통해 연결하고, 상기 외부회전축(51)에는 조절용나사고정핀(75)이 관통함과 동시에, 조절용회전브라켓(74)의 회전을 안내하는 장방형의 조절용경사구멍(51b)을 형성한다.

따라서, 반응통체(33) 외부에 구비된 조절용회전브라켓(74)을 회전시켜 고정측 조절용날개편(72)과 이동측 조절용날개편(73)의 날개폭의 겹침 정도를 조절하는 것에 의해 반응통체(33) 내부의 고정측 교반날개(52)와 이동측 교반날개(53)의 날개폭의 겹침 정도를 조절할 수 있도록 한 구성이다. 도 10의 미설명 부호 58은 내부연결축(56)의 회전을 용이하게 하는 손잡이이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 동물 사체 비료화 처리장치에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 분쇄기(10)에 동물 사체를 투입하고, 생석회공급기(20)를 통해 일정량의 생석회를 분쇄기(10)에 공급하게 되면, 동물 사체가 분쇄기(10)에 의해 분쇄됨과 동시에 생석회와 혼합되므로, 분쇄된 동물 사체와 생석회를 1차적으로 빠르게 혼합하여 고속반응조(30)에 공급할 수 있다.

고속반응조(30)에 공급된 처리물은 교반기구(50)에 의해 고속으로 혼합되면서 화학적 반응을 일으키게 되는데, 동물 사체에 포함된 수분(H₂O)은 생석회(CaO)와 결합하여 가수분해 반응에 의해 대략 소석회(Ca(OH)₂) 1 kg당 15.2 Kcal의 열을 발생시키고, 이때, 발생되는 열은 약 150~180℃ 정도의 고온으로 동물 사체에 포함된 각종 균이나 미생물을 사멸시킴과 동시에, 수분도 제거하게 되며, 생석회 자체에서 냄새를 제거하는 효능이 뛰어나 악취도 제거하게 된다.

이와 같이 처리물은 고속반응조(30) 내에서 화학반응을 일으키며 이동하여 출구(32)로 배출되고, 스크류식 이송기(34)를 통해 저속반응조(40)의 제1 반응통체(41) 내로 공급되며, 도 3에서와 같이 입구(43)를 통해 제1 반응통체(41) 내로 공급된 처리물은 교반기구(50)에 의해 균일하게 교반되면서 서서히 이동하여 연결통로(44)를 통해 제2 반응통체(42)로 공급된다.

제2 반응통체(42)에서도 교반기구(50)에 의해 균일하게 교반되면서 서서히 이동하여 출구(45)로 배출됨으로써 고속반응조(30)와 저속반응조(40)에 의한 안정화 반응을 통해 탈수, 살균 및 탈취된 유기물 비료를 얻을 수 있다.

본 발명은 상기와 같이 분쇄된 동물 사체와 생석회를 혼합하여 화학반응을 일으켜 비료화 함에 있어, 동물 사체의 분쇄와 함께 생석회가 혼합되도록 하고, 또한 고속으로 처리되는 고속반응조(30)와 저속으로 처리되는 저속반응조(40)를 통해 효율적인 처리가 이루어짐에 따라, 화학반응 시간을 단축시키고 연속 생산을 가능케 하여 생산성을 극대화시킬 수 있다.

즉, 생석회를 분쇄기(10)에 공급하여 동물 사체를 분쇄기(10)로 분쇄함과 동시에, 생석회를 혼합시켜 신속하게 혼합된 처리물을 고속반응조(30)에 공급할 수 있고, 또한 고속반응조(30)의 교반기구(50)는 처리물의 이송길이를 짧게 하여 부하를 최소화함으로써 그만큼 교반날개를 빠르게 회전시켜 고속 처리가 가능하게 한 것으로, 분쇄된 동물 사체와 생석회를 신속하게 혼합할 수 있게 되므로, 처리물 전체적으로 화학 반응을 일으키는 시점을 최대한 앞당김과 동시에 빠르게 할 수 있어 안전화 반응 효율을 향상시킬 수 있다.

이어서 고속반응조(30)로부터 공급된 처리물은 저속반응조(40)의 제1 반응통체(41)로 공급되어 제1 반응통체(41)와 제2 반응통체(42) 내에서 서서히 교반하면서 이동하여 2차 반응을 일으키게 된다. 저속반응조(40)에서는 교반기구(50)에 의한 처리속도가 저속으로 이루어지는 것으로, 교반날개의 회전속도를 느리게 하여 교반기구(50)의 부하를 최소화함으로써 그만큼 제1 및 제2 반응통체(41,42)의 길이를 길게 할 수 있고 이로써 처리물을 이동시키면서 충분한 시간 동안 안정화 반응을 일으켜 유기질 비료를 생산할 수 있으며, 고속반응조(30)에 의해 화학반응 시간을 단축시킨 만큼 저속반응조(40)의 전체 길이를 단축시킬 수 있어 장치의 전체 크기와 설비의 점유면적을 줄일 수 있다.

이와 같은 고속반응조(30)의 입구로 공급된 처리물에 대하여 안정화 반응을 완료시켜 저속반응조(40)의 출구로 배출하는 것이므로, 동물 사체를 생석회와 혼합하여 비료화하는 방식으로도 연속처리가 가능하여 처리량을 극대화할 수 있고, 이로써 생산성을 향상을 이룰 수 있다.

또한, 본 발명은 생석회의 혼합량은 공급되는 동물 사체의 무게(수분포함)에 대응하여 설정하고 있는데, 통상 화학반응을 마친 처리물의 Ph를 측정하여 9 이하의 약알카리성 처리물이 생산되도록 생석회의 혼합량을 설정하고 있다.

이에 대하여 본 발명은 도 1 및 도 3에서와 같이 빙초산공급기(60)가 구비되어 저속반응조(40)의 대략 중간지점에 구비한 투입구(63)을 통해 빙초산을 공급할 수 있도록 된 것이므로, 생석회의 혼합량을 설정치보다 더욱 증가시켜 화학반응이 더욱 활발하게 이루어지도록 함으로써 반응 효율을 높일 수 있도록 하고, 이로 인해 처리물이 Ph 11 이상의 강알카리성이 되는 경우, 제2 반응통체(42) 내의 처리물에 강산인 빙초산을 혼합하여 최종 처리물이 Ph 9 이하의 약알카리성이 되도록 할 수 있다.

따라서, Ph 11 이상의 강알카리성으로 생산된 처리물은 토질개량 등의 비료로 사용할 수 있고, Ph 9이하의 약알카리성으로 생산된 처리물은 역시 토질개량의 비료로 사용하거나 발효가 가능하므로 톱밥등의 첨가물을 혼합하여 퇴비로도 사용할 수 있다.

또한 본 발명은 고속반응조(30)와 저속반응조(40)에 구비된 교반기구(50)의 교반날개가 고정측 교반날개(52)와 이동측 교반날개(53)를 2중으로 겹친 구성으로 되어 있고, 날개폭조절기구(70)를 조작하여 고정측 교반날개(52)와 이동측 교반날개(53)의 날개폭 겹침 정도를 조절함으로써 처리물의 상태에 따른 부하에 대응하여 효율적인 교반 작업을 수행할 수 있다.

즉, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 외부회전축(51)에 설치된 고정측 교반날개(52)와 이동측 교반날개(53)의 상호 날개폭이 완전히 겹쳐 있을 경우, 교반기구(50)의 날개폭 길이는 좁아져 처리물을 교반할 때의 부하를 감소시킬 수 있고, 이로써 처리 대상인 동물 사체의 크기나 밀도가 크거나 또한 수분함량이 적어 교반 부하가 클 때, 효율적으로 사용할 수 있다.

도 7의 (b) 및 도 8의 (a)에서와 같이 고정측 교반날개(52)에 대하여 이동측 교반날개(53)를 회전시켜 상호 날개폭이 겹치는 상태를 조절하여 날개폭을 최대로 크게 하면, 날개에 작용하는 부하는 증가하지만, 처리 대상인 동물 사체의 크기나 밀도가 작고 또한 수분함량이 많아 부하가 적은 처리물을 교반할 때 효율적으로 사용할 수 있다.

또한 도 8의 (b)에서와 같이 이동측 교반날개(53)를 고정측 교반날개(52) 사이 사이에 위치되도록 회전시키게 되면, 교반날개의 수를 증가시킬 수 있어 더욱 조밀한 교반작업을 수행할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 교반기구(50)는 처리물의 상태에 따라 교반날개에 미치는 부하를 조절하여 효율적인 교반기능을 수행할 수 있다.

또한 본 발명은 상기와 같은 교반기구(50)의 날개폭 조절 작업이 도 2 및 도 3에서와 같이 고속반응조(30) 또는 저속반응조(40)의 외부에 구비된 날개폭조절기구(70)를 이용하여 이루어지므로 매우 편리하게 조절할 수 있다.

즉, 도 9 내지 도 12에서와 같이 외부회전축(51) 내부에 설치된 내부연결축(56)을 통해 반응통체(33) 내의 이동측 교반날개(53)와 반응통체(33) 외부의 이동측 조절용날개편(73)가 일체적으로 연결된 것이므로, 조작자가 직접 눈으로 확인하면서 이동측 조절용날개편(73)를 회전시켜 고정측 조절용날개편(72)과의 날개폭 겹침 정도를 조절하게 되면, 반응통체(33) 내부의 이동측 교반날개(53)도 동일하게 회전되어 고정측 교반날개(52)와 겹친 정도가 조절되므로 내부의 고정측 교반날개(52)와 이동측 교반날개(53)를 보지 않고도 정확하고도 편리하게 조절할 수 있다.

또한 외부회전축(51)과 내부연결축(56)은 각각 구비된 플랜지부(57a,57b)를 볼트와 너트로 이루어지는 고정수단에 의해 고정 또는 분리시킬 수 있도록 된 것이므로, 날개폭의 겹침 정도를 조절할 때에는 볼트와 너트를 풀어 외부회전축(51)에 대하여 내부연결축(56)을 회전시킬 수 있도록 하고, 조절을 마친 후, 볼트와 너트로 외부회전축(51)과 내부연결축(56)을 고정하게 되면, 교반기구(50) 사용시 고정측 교반날개(52)와 이동측 교반날개(53)를 함께 회전시킬 수 있다.

지금까지 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 분쇄기 20 : 생석회공급기
30 : 고속반응조 40 : 저속반응조
50 : 교반기구 51 : 외부회전축
51a : 경사구멍 51b : 조절용경사구멍
52 : 고정측 교반날개 53 : 이동측 교반날개
54 : 회전브라켓 55 : 나사고정핀
56 : 내부연결축 60 : 빙초산공급기
70 : 날개폭조절기구 72 : 고정측 조절용날개편
53 : 이동측 조절용날개편 54 : 조절용회전브라켓
55 : 조절용나사고정핀

Claims

동물 사체를 분쇄하기 위한 분쇄기;
상기 동물 사체 분쇄시 생석회가 혼합되도록 분쇄기에 생석회를 공급하는 생석회공급기;
상기 분쇄기로부터 분쇄된 동물 사체와 생석회가 혼합된 처리물을 입구로 공급받아 교반기구에 의해 고속 교반하면서 출구로 이동시키는 고속반응조; 및
상기 고속반응조에 의해 1차 반응을 마친 처리물을 입구로 공급받아 교반기구에 의해 상기 고속반응조에 비하여 저속으로 교반하면서 출구로 이동시키는 저속반응조를 포함하며,
상기 고속반응조의 교반기구 처리속도는 상기 저속반응조의 교반기구 처리속도보다 2~5배 빠르게 설정하고, 상기 저속반응조의 처리물 이동길이는 상기 고속반응조의 처리물 이동길이보다 길게 설정하며,
상기 고속반응조 또는 저속반응조에 구비된 교반기구는,
처리물의 이동방향으로 설치되어 양단이 회전지지된 중공의 외부회전축;
상기 외부회전축의 바깥둘레면에 고정되고 처리물의 이동방향을 따라 다수개 배치된 고정측 교반날개;
상기 고정측 교반날개와 동일한 형상으로 되어 고정측 교반날개에 대응하여 상호 날개폭이 겹치도록 배치된 이동측 교반날개;
상기 외부회전축의 바깥둘레면에 끼워져 외부회전축을 중심으로 회전가능하게 설치되고, 상기 이동측 교반날개를 나사고정핀으로 결합하여 고정측 교반날개에 대해 이동측 교반날개를 회전시킴으로써 상호 날개폭의 겹침 정도를 조절할 수 있도록 하는 회전브라켓;
상기 중공의 외부회전축 내부에 이동측 교반날개의 배치방향으로 설치되어 상기 나사고정핀을 통해 다수개의 이동측 교반날개 및 회전브라켓을 일체적으로 연결하는 내부연결축; 및
상기 외부회전축과 내부연결축을 선택적으로 고정 및 고정해제시키기 위한 고정수단을 포함하며,
상기 외부회전축에는 상기 나사고정핀이 관통함과 동시에, 회전브라켓의 회전을 안내하는 장방형의 경사구멍을 형성한 것을 특징으로 하는 동물 사체 비료화 처리장치.
제 1 항에 있어서, 상기 저속반응조의 처리물 이송 도중에 빙초산을 공급하여 혼합하기 위한 빙초산공급기를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 동물 사체 비료화 처리장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 교반기구는, 상기 내부연결축을 고속반응조 또는 저속반응조 외부에서 회전시키기 위한 날개폭조절기구를 더 구비하며,
상기 날개폭조절기구는,
고속반응조 또는 저속반응조 외부로 노출된 외부회전축 바깥둘레면에 고정되고 상기 고정측 교반날개 위치와 대응하도록 위치시킨 고정측 조절용날개편;
상기 고정측 조절용날개편과 동일한 형상으로 되어 고정측 조절용날개편에 대응하여 상호 날개편 폭이 겹치도록 배치된 이동측 조절용날개편; 및
상기 외부회전축의 바깥둘레면에 끼워져 외부회전축을 중심으로 회전가능하게 설치되고, 상기 이동측 조절용날개편을 조절용나사고정핀으로 결합하여 고정측 조절용날개편에 대해 이동측 조절용날개편을 회전시킴으로써 상호 날개편 폭의 겹침 정도를 조절할 수 있도록 되며, 상기 중공의 외부회전축 내부에 설치된 내부연결축과 조절용나사고정핀을 통해 연결된 조절용회전브라켓을 포함하며,
상기 외부회전축에는 상기 조절용나사고정핀이 관통함과 동시에, 조절용회전브라켓의 회전을 안내하는 장방형의 조절용경사구멍을 형성한 것을 특징으로 하는 동물 사체 비료화 처리장치.