KR101859418B1 - 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오·폐수 처리장에서 발생하는 슬러지 및 음식물 쓰레기, 가축 분뇨 등의 폐기물을 건조시키면서 발생하는 악취와 같은 냄새를 내·외관의 열방출공간으로 배출되는 700℃ 이상의 고열로 소각하므로 관리 효율을 극대화함은 물론 공기의 오염을 방지할 수 있는 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치에 관한 것이다.

Description

폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치{Odor-incinerator of waste treatment system}

본 발명은 폐기물 처리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 오·폐수 처리장에서 발생하는 슬러지 및 음식물 쓰레기, 가축 분뇨 등의 폐기물을 건조시키면서 발생하는 악취와 같은 냄새를 내·외관의 열방출공간으로 배출되는 700℃ 이상의 고열로 가열하여 소각하는 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치에 관한 것이다.

생활하수나 오수 또는 산업장의 폐수 등 수 처리과정에서 발생되는 슬러지 및 음식물 쓰레기 및 가축의 분뇨 등과 같은 폐기물을 처리하는 장치는 물리화학적인 처리방법과 생물학적인 처리방법으로 이루어진다.

상기 물리화학적 처리방법은 부유물질의 농도가 높고 유기물의 농도가 낮으며 중금속의 함유량이 많은 폐수를 처리하는 방법이나, 비교적 부피가 크고 유지관리가 어려워 경제적이지 못한 문제점을 내포하고 있다.

또한, 상기 생물학적 처리방법은 미생물을 포함한 미생물제제를 이용하여 오·폐수의 질소 및 인이 저감되도록 폐수를 처리하는 방법이나, 비교적 함수량이 많은 슬러지의 처리가 용이하지 않은 문제점을 내포하고 있다.

최근에는 수분과 고체 찌꺼기로 이루어진 슬러지를 슬러지 건조기에서 수분과 고체 찌꺼기로 분리하였으나, 고체 찌꺼기로 건조하는 과정에서 악취가 발생하는 문제점이 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 대한민국 등록특허공보 제10-1767246호에 폐기물 처리장치가 등록된 바 있다.

선 등록된 특허는 재킷으로 건조기가 가열되면서 폐기물의 건조과정에 발생하는 수증기가 흡인펌프에 의해 탈취기로 유입되면, 살수부재에 의해 분진과 냄새입자들을 침적방식으로 처리하고, 다시 보조 탈취기에서 냄새입자들의 재탈취를 이룸으로써 대기오염을 방지할 수 있었다.

그러나 선 등록된 특허는 탈취기와 보조 탈취기가 이중으로 형성되어 구조가 복잡하므로 유지관리가 어려운 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1767246호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 통상의 폐기물 처리 시스템 일측에 수분과 악취 및 잔류 분진을 내·외관의 열방출공간으로 배출되는 700℃ 이상의 고열로 소각시켜 배출할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 전도성 물질인 세라믹을 이용하여 높은 열효율을 얻을 수 있으므로 관리 효율을 극대화할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치는,

폐기물 처리 시스템과;

상기 폐기물 처리 시스템 일측에 설치되어 폐기물 처리 시스템에서 발생하는 습공기 및 잔류 분진을 700℃ 이상의 고열로 소각하는 냄새 소각부를 포함하며,

상기 냄새 소각부는,

내관과;

상기 내관을 감싸면서 내관 사이에 통로가 형성되도록 하는 외관과;

상기 내·외관에 내장되어 외부의 전원을 공급받아 내·외관 사이의 통로로 각각 발열하는 전열선을 포함한다.

상기 내관은, 측면을 연결부재로 연결하여 원형을 형성하는 소각부재와, 상기 소각부재의 상·하단부를 감싸고정하는 고정안내부재를 포함한다.

또한, 상기 소각부재 내부에 전열선이 내장되도록 적층되는 복수의 설치공간과, 상기 설치공간과 연통되면서 외관 방향으로 관통된 열방출공간을 더 포함한다.

상기 외관은, 측면을 연결부재로 연결하여 원형을 형성하는 소각부재와, 상기 소각부재의 상·하단부를 감싸고정하는 고정안내부재를 포함한다.

또한, 상기 소각부재 내부에 전열선이 내장되도록 적층되는 복수의 설치공간과, 상기 설치공간과 연통되면서 내관 방향으로 관통된 열방출공간을 더 포함한다.

상기 연결부재는 상기 소각부재의 일측 측면에 돌출되는 연결돌기와, 상기 연결도기 타측의 소각부재 측면에 요입되는 연결홈을 포함한다.

본 발명에 의하면, 통상의 폐기물 처리 시스템 일측에 수분과 악취 및 잔류 분진을 내·외관의 열방출공간으로 배출되는 700℃ 이상의 고열로 소각시켜 배출함으로써, 공기의 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 전도성 물질인 세라믹으로 소각부재를 형성하여 높은 열효율을 얻을 수 있으므로 관리 효율을 극대화함은 물론 용량대비 발전효율을 높여 경제성을 향상시키면서 안정감있게 사용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 폐기물 처리 시스템의 개략구성도
도 2는 본 발명이 적용된 냄새 소각부의 사시도
도 3은 본 발명이 적용된 냄새 소각부의 평면 구성도
도 4 내지 도 5는 본 발명이 적용된 냄새 소각부의 내·외관을 나타낸 사시도
도 6은 본 발명이 적용된 냄새 소각부의 작동상태도

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명이 적용된 폐기물 처리 시스템의 개략도이고, 도 2는 본 발명이 적용된 냄새 소각부의 사시도이며, 도 3은 본 발명이 적용된 냄새 소각부의 평면 구성도이다.

본 발명 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치(100)는, 폐기물 처리 시스템(110), 냄새 소각부(120)를 포함한다.

상기 폐기물 처리 시스템(110)은 슬러지, 음식물 쓰레기 및 가축의 분뇨와 같은 폐기물을 가열하여 수분과 고체 찌꺼기를 분리하는 구성으로, 본체(111), 히터부(112), 교반부(113), 증기배출부(114)를 포함한다.

상기 본체(111)는 상기 교반부(113)를 수용하도록 함체상으로 형성되고, 상단부에는 폐기물이 투입되는 투입부(111a)가 형성되고, 하단부에는 폐기물을 배출하는 배출부(111b)가 형성된다.

상기 히터부(112)는 상기 본체(111)의 투입부(111a)로 투입되는 폐기물을 가열하는 구성으로, 상기 본체(111)의 외주면을 감싼다.

상기 교반부(113)는 상기 본체(111)의 투입부(111a)로 투입되는 폐기물을 교반하는 구성으로, 상기 본체(111)에 수직으로 장착되는 교반축(113a), 상기 교반축(113a)의 외주면에 다단으로 방사상으로 형성되어 폐기물을 교반하는 교반부재(113b) 및 상기 축(113a)을 회전시키는 모터(113c)로 구비된다.

상기 증기배출부(114)는 상기 교반부(113)에 폐기물이 교반될 때, 히터부(112)에서 가해지는 열에 의해 폐기물에서 발생하는 증기를 배출하는 구성으로, 상기 본체(111)의 상단부에 형성된다.

상기 냄새 소각부(120)는, 상기 증기배출부(114)로 배출되는 증기 및 잔류 분진을 700℃ 이상의 고열로 소각하는 구성으로, 내관(121), 외관(122), 전열선(123)을 포함한다.

상기 내관(121)은, 상기 외관(122)의 내부에 위치하면서 전열선(123)을 내장하는 구성으로, 소각부재(121a), 고정안내부재(121e)를 포함한다.

상기 소각부재(121a)는 상기 내관(121)이 원형을 이룰 수 있도록 내·외측면이 만곡되어 형성되고, 측면에 소각부재(121a)를 연결하는 연결부재(121b)가 형성된다.

상기 연결부재(121b)는 상기 소각부재(121a) 일측면에 돌출된 연결돌기(121b')와, 상기 연결돌기(121b') 타측의 소각부재(121a) 타측면에 요입된 연결홈(121b")을 포함한다.

또한, 상기 소각부재(121a) 내부에 상기 전열선(123)이 내장되는 설치공간(121c)이 적층되어 형성되고, 상기 설치공간(121c)과 연통되도록 외관(122) 방향으로 관통되는 열방출공간(121d)이 형성된다.

상기 고정안내부재(121e)는 상기 소각부재(121a)의 상·하단부를 감싸도록 일측이 개구된 'U'자 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 외관(122)은, 상기 내관(121) 외부에 위치하면서 전열선(123)을 내장하는 구성으로, 소각부재(122a), 고정안내부재(122e)를 포함한다.

상기 소각부재(122a)는 상기 외관(122)이 원형을 이룰 수 있도록 내·외측면이 만곡되어 형성되고, 측면에 소각부재(122a)를 연결하는 연결부재(122b)가 형성된다.

상기 연결부재(122b)는 상기 소각부재(122a) 일측면에 돌출된 연결돌기(122b')와, 상기 연결돌기(122b') 타측의 소각부재(122a) 타측면에 요입된 연결홈(1212")을 포함한다.

또한, 상기 소각부재(122a) 내부에 상기 전열선(123)이 내장되는 설치공간(122c)이 적층되어 형성되고, 상기 설치공간(122c)과 연통되도록 내관(121) 방향으로 관통되는 열방출공간(122d)이 형성된다.

상기 고정안내부재(122e)는 상기 소각부재(122a)의 상·하단부를 감싸도록 일측이 개구된 'U'자 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 내·외관은 열전도율이 높은 세라믹 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 전열선(123)은, 제어부의 제어에 따라 공급되는 전원에 의해 열을 발열한다.

다음은 상기와 같이 구성된 본 발명의 작동과정을 설명한다.

먼저, 제어부의 제어에 따라 폐기물 처리 시스템(110)의 히터부(112)가 열을 발산하여 본체(111)의 하단부 외주면을 가열함과 동시에 상기 본체(111) 내부에 위치한 교반부(113)의 교반부재(113b)가 모터(113b)의 동력으로 회전하는 축(113a)에 의해 회전한다.

이 상태에서 상기 본체(111)의 상단부에 형성된 투입부(111a)를 통해 본체(111) 내부로 일정량의 폐기물이 투입되면, 상기 본체(111) 내부로 투입되는 폐기물은 회전하는 교반부재(113b)에 의해 본체(111) 내부에서 교반된다.

이때, 상기 히터부(112)의 열이 본체(111)를 통해 폐기물로 전달되고, 상기 폐기물은 히터부(112)의 열에 의해 수분이 증발되면서 건조되고, 증발된 수분은 팬(114a)의 회전으로 증기배출부(114)로 배출된다.

또한, 수분이 증발되면서 건조된 폐기물은 제어부의 제어에 따라 본체(111)의 하단부에 형성된 배출부(111b)로 배출하는 과정을 반복하면서 본체(111)로 공급되는 폐기물을 건조시킬 수 있는 것이다.

한편, 상기 폐기물이 건조되면서 발생하는 수분과 악취 및 잔류 분진은 팬(114a)의 회전으로 증기배출부(114)를 통해 냄새 소각부(120)로 공급되는데, 상기 냄새 소각부(120)의 전열선(123)은 제어부의 제어에 따라 공급되는 전원에 의해 700℃ 이상의 고열을 발생한다.

이때, 상기 전열선(123)은 도 4 내지 도 5와 같이, 소각부재(121a)(122a) 측면의 연결부재(121b)(122b)가 연결되어 내·외관(121)(122)이 원형을 이루는 상태에서 상기 소각부재(121a)(122a) 내부의 설치공간(121c)(122c)에 장착되어 있으므로, 설치공간(121c)(122c)과 연통되는 열방출공간(121d)(122d)으로 700℃ 이상의 고열을 방출한다.

상기 열방출공간(121d)은 외관(122) 방향으로 관통되고, 상기 열방출공간(122d)은 내관(121) 방향으로 관통되어 있으므로 상기 열방출공간(121d)(122d)에서 방출되는 고열은 내·외관(121)(122) 사이의 통로로 방출된다.

여기서, 상기 소각부재(121a)(122a)는 일측면에 돌출된 연결부재(121b)(122b)의 연결돌기(121b')(122b')가 타측면에 요입된 연결홈(121b")(122b")으로 결합되면서 내·외관(121)(122)을 원형으로 각각 형성하고, 상기 소각부재(121a)(122a)의 양단부에 일측이 개구되어 'U'자 형으로 형성된 고정안내부재(121e)(122b)를 억지끼움으로 결합하여 유동을 방지하면서 연결된 상태를 유지할 수 있는 것이다.

또한, 도 6과 같이, 상기 내관(121)을 외관(122) 내부로 결합하여 상기 내·외관(121)(122) 사이에는 통로가 형성되도록 하는데, 상기 내관(121)의 고정안내부재(121e)와 외관(122)의 고정안내부재(122e)를 별도의 간격유지부재로 고정하여 상기 내·외관(121)(122) 사이의 통로가 일정하게 유지할 수 있도록 할 수 있는 것이다.

상기 열방출공간(121d)(122d)을 통해 내·외관(121)(122) 사이의 통로로 방출되는 700℃ 이상의 고열이 수분과 악취 및 잔류 분진을 소각하여 배출하므로 공기의 오염을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 수분과 악취를 함유한 습공기가 건공기로 변환되어 배출되므로 주변환경을 쾌적하게 유지할 수 있으므로 안정감있게 사용할 수 있다.

상기 내·외관(121)(122)은 세라믹 재질로 형성되어 열전달이 용이하므로 상기 내관(121) 내부와 외관(122) 외부를 단열재로 감싸 열의 손상을 방지할 수 있어야 한다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 냄새 소각장치 110: 폐기물 처리 시스템
120: 냄새 소각부 121: 내관
122: 외관 123: 전열선

Claims (6)

1. 폐기물 처리 시스템과;
   상기 폐기물 처리 시스템 일측에 설치되어 폐기물 처리 시스템에서 발생하는 습공기 및 잔류 분진을 700℃ 이상의 고열로 소각하는 냄새 소각부를 포함하며,
   상기 냄새 소각부는,
   측면을 연결부재로 연결하여 원형을 형성하는 소각부재가 구비되고, 상기 소각부재의 상·하단부를 감싸고정하는 고정안내부재가 구비된 내관과;
   상기 내관을 감싸면서 내관 사이에 통로가 형성되도록 하는 외관과;
   상기 내·외관에 내장되어 외부의 전원을 공급받아 발열하는 전열선을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 소각부재 내부에 전열선이 내장되도록 적층되는 복수의 설치공간과;
   상기 설치공간과 연통되면서 외관 방향으로 관통된 열방출공간을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 외관은,
   측면을 연결부재로 연결하여 원형을 형성하는 소각부재와;
   상기 소각부재의 상·하단부를 감싸고정하는 고정안내부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 소각부재 내부에 전열선이 내장되도록 적층되는 복수의 설치공간과;
   상기 설치공간과 연통되면서 내관 방향으로 관통된 열방출공간을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치.
6. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
   상기 연결부재는 상기 소각부재의 일측 측면에 돌출되는 연결돌기와, 상기 연결돌기 타측의 소각부재 측면에 요입되는 연결홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 처리 시스템의 냄새 소각장치.

Images