KR101885051B1 - 축,인분을 이용한 비료제조장치 및 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 축,인분을 이용한 비료제조방치 및 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발효과정에서 축분을 다단계 낙하방식을 통해 뒤집기를 수행함으로써 종래의 교반방식의 발효조보다 작동비용 및 기계고장을 줄일 수 있도록 하고, 비료의 원료 또는 제조과정에서 발생하는 이물질을 정밀하게 제거할 수 있도록 한 축,인분을 이용한 비료제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 수분을 포함하는 축,인분이 유입되어 탈수가 이루어진 다음 공정으로 공급하는 탈수공급부와, 상기 탈수공급부의 축분에 부원료를 혼합하여 수분조절 및 발효를 촉진하는 부원료 혼합부와, 상기 부원료 혼합부의 혼합물을 제공받아 일정기간을 두고 낙하와 발효가 주기적으로 이루어지도록 다단 낙하구조의 발효처리부와, 상기 발효처리부의 혼합물을 고온에서 1차 건조하는 고온건조부와, 상기 고온건조부에서 1차 건조된 혼합물을 작은 크기로 분쇄한 다음 낙하과정에서 건조공기를 통해 2차 건조가 이루어지는 분쇄건조부와, 상기 분쇄건조부를 거쳐서 2차 건조된 혼합물을 컨베이어 장치 위에 일정한 두께로 고르게 배치한 다음 자력에 의해 상부에서 금속 이물질을 선별 제거하는 금속 이물질 제거부와, 상기 금속 이물질 제거부를 통해 이물질 제거가 완료된 혼합물을 고형의 비료형태로 성형하는 비료성형부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

축,인분을 이용한 비료제조장치 및 제조방법{Fertilizer production equipment using excretion and Manufacturing method}
본 발명은 축,인분을 이용한 비료제조방치 및 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발효과정에서 축분을 다단계 낙하방식을 통해 뒤집기를 수행함으로써 종래의 교반방식의 발효조보다 작동비용 및 기계고장을 줄일 수 있도록 하고, 비료의 원료 또는 제조과정에서 발생하는 이물질을 정밀하게 제거할 수 있도록 한 축,인분을 이용한 비료제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 축분[畜糞]과 인분[人糞]은 흔히 배출되는 유기성 폐기물에 해당하는 것으로, 이러한 축,인분은 토양오염 및 수질오염뿐만 아니라 악취로 인한 대기오염을 유발하는 주범이라 할 수 있다. 이러한 오염문제에 대한 적절한 해결책으로는 축,인분을 발효 처리하여 비료화함으로써 농작물의 양분으로 사용되는 방안이 제시되고 있다.
이러한 축,인분을 이용하여 비료를 제조하는 공정 및 방법으로는 축분과 볏짚, 톱밥, 왕겨, 패각, 연탄재, 나뭇가지 등과 같은 부원료를 혼합하는 공정을 거친 다음, 발효공정, 탈수 및 고온건조 공정, 성형공정, 포장공정을 거치게 된다.
그러나 종래의 발효공정은 탱크형태로 이루어진 발효조 내에 축분을 공급한 뒤 지속적인 교반장치를 통해 발효가 원활하게 이루어지도록 하고 있으나, 발효공정은 통상 1개월 내지 3개월 정도 소요되기 때문에 장시간 교반장치 가동에 따른 전력소비 또는 교반장치의 고장 등으로 인해 제조공정상 어려움이 따르고 있다.
이러한 교반장치가 구비되지 않은 발효시설은 특수차량을 통해 축분을 뒤집고 있으나, 축분의 양이 늘어남에 따라 장시간동안 작업해야되고 고르게 혼합할 수 없는 문제점이 있었다.
또한 이물질 중에서 원재료에 포함된 금속뿐만 아니라 비료제조공정 과정에서 금속부품이 유입되기 때문에, 양질의 비료를 위해 금속 이물질의 선별작업이 필요한 실정이다.
관련 선행기술로서, 등록특허 제10-0909845호(축분의 유기질 비료화 제조방법)에는 돈분을 유량조정조에 저장하는 공정과, 토양 미생물을 분사하여 악취를 제거하는 공정과, 분뇨혼합탱크로 이송되는 공정과, 수분조절재를 혼합하여 수분을 60% 정도로 맞추는 공정과, 혼합분뇨가 유기질 비료로 변환되는 공정, 유기질 비료 처리물의 온도를 냉각시키는 공정과, 포장하는 단계;로 이루어지는 기술이 개시되어 있다.
상기 선행기술 역시 발효조의 구성을 살펴보면 원통형의 본체 중앙에 샤프트가 설치되고 샤프트에 다수의 임펠러가 회전하면서 교반이 이루어지는 구성이기 때문에, 장기간의 임펠러 사용에 따른 제조비용 상승과 임펠러의 부하발생으로 인한 고장문제 등이 발생하게 된다.
또 다른 선행기술로서, 등록특허 제10-1522782호(음식물 쓰레기를 이용한 비료 제조장치)에는 음식물 쓰레기를 이송 공급시키면서 1차 탈수가 이루어지도록 하는 탈수공급부와; 상기 1차 탈수된 음식물 쓰레기를 1차 분쇄 및 이물질 분리를 하는 분쇄배출부와; 상기 분쇄배출부에서 공급되는 음식물 쓰레기 분쇄물을 압착하여 2차 탈수에 의한 수분조절을 하는 수분조절부와; 상기 수분조절부에서 공급되는 음식물 쓰레기에 일시 저장되는 저류조의 내부 상측에서 음식물 쓰레기에 악취저감제를 살포하는 살포장치와; 상기 살포장치에서 공급되는 음식물 쓰레기를 부원료와 혼합하면서 미세하게 2차 분쇄하는 부원료 혼합조와; 상기 부원료 혼합조로부터 공급받은 혼합물을 교반하면서 발효되도록 하는 발효조와; 상기 공급되는 발효 혼합물을 가열 건조하고 이물질을 2차 분리 및 음식물을 가열 건조하면서 발생되는 2차 악취를 탈취하는 건조처리부와; 상기 건조된 음식물 쓰레기를 분산 및 냉각하는 분산냉각부와; 상기 분산 냉각된 혼합물에서 이물질을 3차 분리하는 금속 이물질분리부와; 상기 이물질이 분리된 혼합물을 고형의 비료형태로 성형하는 비료성형장치;를 포함하는 기술이 개시되어 있다.
그러나 상기 선행기술은 축,인분을 이용한 기술이 아니며 발효조의 형태 역시 회전방식의 교반기가 내장되어 있는 형태로 되어 있어, 상기의 문제점이 발생하며, 선행기술의 금속 이물질분리부는 반원형의 자석이 설치된 회전원통에 낙하시켜 자성체를 선별하도록 되어 있으나, 이러한 원통 방식의 금속이물질 제거는 구조적으로 자력이 미치는 구간 및 부착면적이 매우 협소하여 혼합물이 다량으로 유입될 경우 금속 이물질이 제대로 걸러지지 않는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 발효공정을 종래와 같이 발효조 내에 교반날개가 회전하는 방식으로 채택하지 않고, 다단 낙하방식으로 간편하고 효율적인 형태로 혼합이 이루어질 수 있도록 하고, 건조가 완료된 혼합물을 컨베이어 상에서 금속 이물질을 제거함으로써 제품의 신뢰도를 높일 수 있는 축,인분을 이용한 비료제조장치 및 제조방법을 제공함에 목적이 있다.
본 발명은 수분을 포함하는 축,인분이 유입되어 탈수가 이루어진 다음 공정으로 공급하는 탈수공급부와, 상기 탈수공급부의 축분에 부원료를 혼합하여 수분조절 및 발효를 촉진하는 부원료 혼합부와, 상기 부원료 혼합부의 혼합물을 제공받아 일정기간을 두고 낙하와 발효가 주기적으로 이루어지도록 다단 낙하구조의 발효처리부와, 상기 발효처리부의 혼합물을 고온에서 1차 건조하는 고온건조부와, 상기 고온건조부에서 1차 건조된 혼합물을 작은 크기로 분쇄한 다음 낙하과정에서 건조공기를 통해 2차 건조가 이루어지는 분쇄건조부와, 상기 분쇄건조부를 거쳐서 2차 건조된 혼합물을 컨베이어 장치 위에 일정한 두께로 고르게 배치한 다음 자력에 의해 상부에서 금속 이물질을 선별 제거하는 금속 이물질 제거부와, 상기 금속 이물질 제거부를 통해 이물질 제거가 완료된 혼합물을 고형의 비료형태로 성형하는 비료성형부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 발효처리부는; 최상층에 배치되어 부원료 혼합부를 거친 최초의 혼합물이 쌓여 발효가 이루어지고 낙하방향으로 혼합물을 밀어주는 제1가압부가 설치되는 1차발효부와, 상기 1차발효부의 하부층에 위치하여 제1가압부에 의해 낙하된 혼합물이 발효되고, 낙하방향으로 혼합물을 밀어주는 제2가압부가 설치되는 2차발효부와, 상기 2차발효부의 하부층에 위치하여 제2가압부에 의해 낙하된 혼합물이 최종적으로 발효되는 3차발효부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 1차발효부, 2차발효부, 3차발효부의 바닥에는 일정온도로 축분을 가열하는 가열수단이 매립설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 분쇄건조부는; 상부에 호퍼가 형성되는 본체와, 상기 본체 내부의 상단부에 설치되며 혼합물을 작은 크기로 분쇄하는 한 쌍의 분쇄날과, 상기 분쇄날의 하부에 배치되어 분쇄된 혼합물이 수직으로 낙하되되, 소량의 혼합물이 통과될 수 있도록 좁은 공간을 갖는 건조관로와, 상기 건조관로의 길이방향으로 복수로 설치되어 건조관로 내부로 건조공기를 공급하는 공기노즐;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 분쇄날을 거친 혼합물을 본체 하단부에 형성된 개구부를 통해 건조관로로 유입되되, 상기 본체의 개구부는 건조관로의 폭보다 좁게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 금속 이물질 제거부는; 분쇄건조부를 거친 혼합물이 일정량만큼 투입되는 정량공급부와, 상기 정량공급부의 하부에 설치되어 혼합물을 일방향으로 이송하는 이송컨베이어와, 상기 이송컨베이어의 시작지점에는 투입된 혼합물을 일정한 두께로 퍼트리도록 일정높이에 고정된 높이조절바와, 상기 이송컨베이어의 상부에는 이송컨베이어의 특정구간을 지나는 복수의 자석이 이격 설치되어 금속 이물질을 부착하는 선별컨베이어와, 상기 선별컨베이어의 배출방향 끝부분에 설치되어 부착된 금속 이물질을 떨어뜨리는 브러쉬;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 선별컨베이어의 진행방향은 이송컨베이어 진행방향과 역방향이 되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
아울러 본 발명의 비료제조방법은 공급된 축,인분을 1차 수분제거 하고 부원료를 더 혼합하여 수분조절 및 발효를 촉진하는 단계와, 상기 혼합물을 일정기간을 두고 다단 낙하방식에 의해 1,2,3차 발효를 하는 단계와, 상기 발효된 혼합물을 고온에서 1차 건조하는 단계와, 상기 1차 건조된 혼합물을 작은 크기로 분쇄한 다음 건조공기를 통한 2차 건조가 함께 이루어지는 단계와, 상기 2차 건조된 혼합물을 컨베이어 상에 펼친 다음 자력에 의해 금속 이물질을 선별 제거하는 단계와, 상기 혼합물을 고형의 비료형태로 성형하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 발효처리부의 발효공정이 다단 낙하방식을 통해 지속적으로 교반작동을 하지 않고도 낙하과정에서 혼합물이 적절하게 혼합될 수 있도록 하고, 3군데에서 동시에 발효가 이루어지므로 다량의 혼합물을 수용할 수 있으며, 발효에 따른 전기사용량을 최소화할 수 있게 된다.
또한 본 발명은 고온건조부에서 1차 건조된 혼합물을 분쇄건조부를 통해 분쇄와 건조가 함께 이루어질 수 있도록 함으로써, 균일하게 건조가 될 수 있도록 하고, 후공정에 해당하는 금속 이물질 제거가 좀 더 용이하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 이송컨베이어 상에 일정두께로 펼쳐진 혼합물을 상부에 위치한 선별컨베이어의 자석에 의해 금속 이물질이 효과적으로 제거됨으로써, 비료의 신뢰도를 높이고 양질의 비료를 생산할 수 있는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 의한 비료제조장치의 전체 구성을 나타낸 도면
도 2는 본 발명에 따른 발효처리부의 1차발효부에 혼합물이 투입되는 상태를 나타낸 도면
도 3은 본 발명에 따른 발효처리부의 2차발효부의 혼합물이 3차발효부로 낙하되는 상태를 나타낸 도면
도 4는 본 발명에 따른 발효처리부의 1차발효부의 혼합물이 2차발효부로 낙하되는 상태를 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 분쇄건조부를 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 분쇄건조부에서 분쇄된 혼합물이 건조통로로 유입되는 부분을 확대한 도면
도 7은 본 발명의 금속 이물질 제거부를 나타낸 도면
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 축,인분을 이용한 비료제조장치는 도 1에 도시한 바와 같이,수분을 포함하는 축,인분이 유입되어 탈수가 이루어진 다음 공정으로 공급하는 탈수공급부(100)와, 상기 탈수공급부(100)의 축분에 부원료를 혼합하여 수분조절 및 발효를 촉진하는 부원료 혼합부(200)와, 상기 부원료 혼합부(200)의 혼합물을 제공받아 일정기간을 두고 낙하와 발효가 주기적으로 이루어지도록 다단 낙하구조의 발효처리부(300)와, 상기 발효처리부(300)의 혼합물을 고온에서 1차 건조하는 고온건조부(400)와, 상기 고온건조부(400)에서 1차 건조된 혼합물을 작은 크기로 분쇄한 다음 낙하과정에서 건조공기를 통해 2차 건조가 이루어지는 분쇄건조부(500)와, 상기 분쇄건조부(500)를 거쳐서 2차 건조된 혼합물을 컨베이어 장치 위에 일정한 두께로 고르게 배치한 다음 자력에 의해 상부에서 금속 이물질을 선별 제거하는 금속 이물질 제거부(600)와, 상기 금속 이물질 제거부(600)를 통해 이물질 제거가 완료된 혼합물을 고형의 비료형태로 성형하는 비료성형부(700);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 탈수공급부(100)는 공급된 축,인분에 포함된 수분을 일정량 분리함으로써, 1차 탈수가 이루어지는 구성이다. 이때 분리된 액체는 액비로 제조하거나 발효과정에서 사용될 수 있다. 상기 탈수공급부(100)의 내부구조는 공지의 구성이므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
상기 부원료 혼합부(200)는 1차 탈수된 축,인분에 볏짚, 톱밥, 왕겨, 패각, 연탄재, 나뭇가지 등과 같은 부원료를 혼합하여 2차 탈수 및 발효를 촉진하도록 한다. 상기 부원료 혼합부(200)는 내부에 교반날개가 마련되어 축,인분과 부원료가 골고루 혼합될 수 있도록 구성되어 있다.
본 발명의 발효처리부(300)는 도 2 내지 4에 도시한 바와 같이 계단형식의 다단 낙하구조로 되어 있으며, 부원료가 혼합된 혼합물이 투입되어 일정기간을 두고 낙하와 발효가 번갈아가면서 주기적으로 이루어지도록 한 구성이다.
종래의 발효조는 발효기간 동안 탱크내부에서 지속적으로 교반을 수행하고 있었으나, 통상 발효기간이 1개월 내지 3개월 이상 소요되기 때문에 교반작동에 따른 시설비용 및 각종 고장문제의 부담이 컸었다. 그뿐만 아니라, 종래의 발효조는 발효가 원활히 이루어지려면 쌓여 있는 혼합물의 저층이 다시 상층으로 오도록 뒤집어 주어야 하는데 종래의 회전방식의 교반장치로는 뒤집기가 원활하게 이루어지지 못한 문제점이 있었다.
상기 발효처리부(300)의 구성은 최상층에 배치되어 부원료 혼합부(200)를 거친 최초의 혼합물이 쌓여 발효가 이루어지고 낙하방향으로 혼합물을 밀어주는 제1가압부(311)가 설치되는 1차발효부(310)와, 상기 1차발효부(310)의 하부층에 위치하여 제1가압부(311)에 의해 낙하된 혼합물이 발효되고, 낙하방향으로 혼합물을 밀어주는 제2가압부(321)가 설치되는 2차발효부(320)와, 상기 2차발효부(320)의 하부층에 위치하여 제2가압부(321)에 의해 낙하된 혼합물이 최종적으로 발효되는 3차발효부(330);로 구성된다.
이러한 발효처리부(300)의 작동과정을 설명하면, 도 2에 도시한 바와 같이 공급차량에 의해 혼합물이 1차발효부(310)에 투입되면, 일정기간의 발효과정을 거치게 된다. 그리고 나면, 도 3에 도시한 바와 같이 제2가압부(321)가 전진하면서 2차발효부(320)에 위치한 혼합물이 3차발효부(330)로 낙하하게 된다. 그리고 나서 도 4에 도시한 바와 같이 제1가압부(311)가 전진하면서 비어있는 2차발효부(320)로 혼합물을 낙하시키게 된다. 이때 2차발효부(320)의 제2가압부(321)는 후진해 있는 상태로서, 제2가압부(321)의 가압판 상단에는 가이드부(322)가 전방으로 형성되어 낙하되는 혼합물이 제2발효부에 고르게 쌓일 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 발효처리부(300)는 이와 같이 각각의 발효부에 있는 혼합물이 한 단계씩 낙하 되면서 자리를 이동하게 되며, 다단 낙하방식을 통해 지속적으로 교반작동을 하지 않고도 낙하과정에서 혼합물이 적절하게 혼합될 수 있도록 하고, 3군데에서 동시에 발효가 이루어지므로 다량의 혼합물을 수용할 수 있으며, 발효에 따른 전기사용량을 최소화할 수 있게 된다.
아울러 상기 발효처리부(300)를 구성하는 1차발효부(310), 2차발효부(320), 3차발효부(330)의 바닥에는 일정온도로 축분을 가열하는 가열수단(340)이 매립설치되어, 쌓여 있는 혼합물이 발효조건에 최적화된 온도를 유지하는 것이 바람직하다. 상기 1차발효부(310), 2차발효부(320), 3차발효부(330)에 설치된 가열수단(340)은 각각 다른 온도로 가동되는 것이 좋은데, 일 예로 1차발효부(310)의 온도는 55 ~ 65℃, 2차발효부(320)의 온도는 45 내지 55℃, 3차발효부(330)의 온도는 35 내지 45℃의 조건으로 가동될 수 있다. 이와 같은 온도조건은 1차발효부(310)에서 비교적 고온을 유지하면서 혼합물의 유해균을 없애고, 낮아진 발효온도로 2차, 3차 발효를 거치면서 유익한 미생물이 증식하도록 하기 위함이다.
상기 발효처리부(300)의 1,2,3차 전체 발효기간은 축,인분의 상태 및 부원료의 종류에 따라 달라지므로 본 발명에서는 이를 한정하지 않지만, 3차 발효는 발효의 후숙기간에 해당하므로 1,2차발효보다 장기간 발효가 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 고온건조부(400)는 발효과정을 거친 혼합물을 다시 고온으로 건조하는 것으로서, 비료제조가 거의 완료될 수 있도록 한 수분함량으로 1차 건조하게 되는 것이다.
본 발명의 분쇄건조부(500)는 1차 건조된 혼합물을 분쇄한 다음 정밀하게 2차 건조를 수행하는 구성으로서, 하나의 장치에 분쇄와 건조가 함께 이루어질 수 있도록 한다. 본 발명의 분쇄건조부(500)의 구성은 도 5에 도시한 바와 같이 상부에 호퍼(511)가 형성되는 본체(510)와, 상기 본체(510) 내부의 상단부에 설치되며 혼합물을 작은 크기로 분쇄하는 한 쌍의 분쇄날(520)과, 상기 분쇄날(520)의 하부에 배치되어 분쇄된 혼합물이 수직으로 낙하되되, 소량의 혼합물이 통과될 수 있도록 좁은 공간을 갖는 건조관로(530)와, 상기 건조관로(530)의 길이방향으로 복수로 설치되어 건조관로(530) 내부로 건조공기를 공급하는 공기노즐(540);로 구성된다.
상기 본체(510) 내부에 배치된 한 쌍의 분쇄날(520)을 통해 투입된 혼합물이 작은 크기로 분쇄되고, 복수의 공기노즐(540)이 설치된 건조관로(530)를 지나면서 건조가 이루어지는 것이다. 건조효율을 좀 더 높이기 위해서는 도 6에 도시한 바와 같이 상기 분쇄날(520)을 거친 혼합물을 본체(510) 하단부에 형성된 개구부(512)를 통해 건조관로(530)로 유입되되, 상기 본체(510)의 개구부(512)는 건조관로(530)의 폭보다 좁게 형성함으로써 소량의 혼합물이 건조관로(530)를 지나도록 한다. 그리고 건조관로(530)에 설치된 공기노즐(540)은 상향 설치될 수 있도록 하여 투입된 공기의 압력으로 건조된 혼합물이 곧바로 떨어지지 않고 체류시간을 늘릴 수 있도록 하는 것이 좋다.
본 발명의 금속 이물질 제거부(600)는 도 7에 도시한 바와 같이 분쇄건조부(500)를 거친 혼합물이 일정량만큼 투입되는 정량공급부(610)와, 상기 정량공급부(610)의 하부에 설치되어 혼합물을 일방향으로 이송하는 이송컨베이어(620)와, 상기 이송컨베이어(620)의 시작지점에는 투입된 혼합물을 일정한 두께로 퍼트리도록 일정높이에 고정된 높이조절바(630)와, 상기 이송컨베이어(620)의 상부에는 이송컨베이어(620)의 특정구간을 지나는 복수의 자석(641)이 이격 설치되어 금속 이물질을 부착하는 선별컨베이어(640)와, 상기 선별컨베이어(640)의 배출방향 끝부분에 설치되어 부착된 금속 이물질을 떨어뜨리는 브러쉬(650);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 선별컨베이어(640)의 진행방향은 이송컨베이어(620) 진행방향과 역방향이 되도록 설치되는 것을 바람직한데, 그 이유는 역방향으로 이동할 수 있도록 함으로써 일정 간격으로 설치된 각각의 자석(641)이 이송컨베이어(620)의 위를 지나면서 효율적인 금속 이물질 부착이 가능하며, 자석(641)에 부착된 금속 이물질이 다시 낙하 되더라도 배출방향이 아닌 공급방향에 가깝도록 낙하 되기 때문에 금속 이물질을 선별 및 제거 정확도를 높일 수 있게 되는 것이다.
아울러 상기 이송컨베이어(620)에 진동발생장치(660)가 더 구비될 경우, 이송컨베이어(620) 상부에 있는 혼합물을 흔들어 주면서 금속성 이물질 제거가 좀 더 용이하게 이루어질 수 있다.
이와 같이 이루어진 본 발명의 비료제조장치를 이용한 비료제조방법을 설명하면, 공급된 축,인분을 1차 수분제거 하고 부원료를 더 혼합하여 수분조절 및 발효를 촉진하는 단계와, 상기 혼합물을 일정기간을 두고 다단 낙하방식에 의해 1,2,3차 발효를 하는 단계와, 상기 발효된 혼합물을 고온에서 1차 건조하는 단계와, 상기 1차 건조된 혼합물을 작은 크기로 분쇄한 다음 건조공기를 통한 2차 건조가 함께 이루어지는 단계와, 상기 2차 건조된 혼합물을 컨베이어 상에 펼친 다음 자력에 의해 금속 이물질을 선별 제거하는 단계와, 상기 혼합물을 고형의 비료형태로 성형하는 단계;로 이루어지게 되는 것이다.
이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.
100 : 탈수공급부 200 : 부원료 혼합부
300 : 발효처리부 310 : 1차발효부
311 : 제1가압부 320 : 2차발효부
321 : 제2가압부 322 : 가이드부
330 : 3차발효부 340 : 가열수단
400 : 고온건조부 500 : 분쇄건조부
510 : 본체 511 : 호퍼
512 : 개구부 520 : 분쇄날
530 : 건조관로 540 : 공기노즐
600 : 금속 이물질 제거부 610 : 정량공급부
620 : 이송컨베이어 630 : 높이조절바
640 : 선별컨베이어 641 : 자석
650 : 브러쉬 660 : 진동발생장치
700 : 비료성형부

Claims (8)

  1. 수분을 포함하는 축,인분이 유입되어 탈수가 이루어진 다음 공정으로 공급하는 탈수공급부(100);
    상기 탈수공급부(100)의 축분에 부원료를 혼합하여 수분조절 및 발효를 촉진하는 부원료 혼합부(200);
    상기 부원료 혼합부(200)의 혼합물을 제공받아 일정기간을 두고 낙하와 발효가 주기적으로 이루어지도록 다단 낙하구조의 발효처리부(300);
    상기 발효처리부(300)의 혼합물을 고온에서 1차 건조하는 고온건조부(400);
    상기 고온건조부(400)에서 1차 건조된 혼합물을 작은 크기로 분쇄한 다음 낙하과정에서 건조공기를 통해 2차 건조가 이루어지는 분쇄건조부(500);
    상기 분쇄건조부(500)를 거쳐서 2차 건조된 혼합물을 컨베이어 장치 위에 일정한 두께로 고르게 배치한 다음 자력에 의해 상부에서 금속 이물질을 선별 제거하는 금속 이물질 제거부(600);
    상기 금속 이물질 제거부(600)를 통해 이물질 제거가 완료된 혼합물을 고형의 비료형태로 성형하는 비료성형부(700);로 구성되며,
    상기 분쇄건조부(500)는; 상부에 호퍼(511)가 형성되는 본체(510)와, 상기 본체(510) 내부의 상단부에 설치되며 혼합물을 작은 크기로 분쇄하는 한 쌍의 분쇄날(520)과, 상기 분쇄날(520)의 하부에 배치되어 분쇄된 혼합물이 수직으로 낙하되되, 소량의 혼합물이 통과될 수 있도록 좁은 공간을 갖는 건조관로(530)와, 상기 건조관로(530)의 길이방향으로 복수로 설치되어 건조관로(530) 내부로 건조공기를 공급하는 공기노즐(540);로 구성되고, 상기 분쇄날(520)을 거친 혼합물을 본체(510) 하단부에 형성된 개구부(512)를 통해 건조관로(530)로 유입되되, 상기 본체(510)의 개구부(512)는 건조관로(530)의 폭보다 좁게 형성되며, 상기 공기노즐(540)은 건조관로(530)에 상향 설치되고,
    상기 금속 이물질 제거부(600)는; 분쇄건조부(500)를 거친 혼합물이 일정량만큼 투입되는 정량공급부(610)와, 상기 정량공급부(610)의 하부에 설치되어 혼합물을 일방향으로 이송하는 이송컨베이어(620)와, 상기 이송컨베이어(620)의 시작지점에는 투입된 혼합물을 일정한 두께로 퍼트리도록 일정높이에 고정된 높이조절바(630)와, 상기 이송컨베이어(620)의 상부에는 이송컨베이어(620)의 특정구간을 지나는 복수의 자석(641)이 이격 설치되어 금속 이물질을 부착하는 선별컨베이어(640)와, 상기 선별컨베이어(640)의 배출방향 끝부분에 설치되어 부착된 금속 이물질을 떨어뜨리는 브러쉬(650);로 구성되고, 상기 선별컨베이어(640)의 진행방향은 이송컨베이어(620) 진행방향과 역방향이 되도록 설치되며, 상기 이송컨베이어(620)에 진동발생장치(660)가 더 구비되어 이송컨베이어(620) 상부에 있는 혼합물을 흔들어 금속 이물질 제거가 용이하게 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 축,인분을 이용한 비료제조장치
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 발효처리부(300)는;
    최상층에 배치되어 부원료 혼합부(200)를 거친 최초의 혼합물이 쌓여 발효가 이루어지고 낙하방향으로 혼합물을 밀어주는 제1가압부(311)가 설치되는 1차발효부(310)와,
    상기 1차발효부(310)의 하부층에 위치하여 제1가압부(311)에 의해 낙하된 혼합물이 발효되고, 낙하방향으로 혼합물을 밀어주는 제2가압부(321)가 설치되는 2차발효부(320)와,
    상기 2차발효부(320)의 하부층에 위치하여 제2가압부(321)에 의해 낙하된 혼합물이 최종적으로 발효되는 3차발효부(330);로 구성되는 것을 특징으로 하는 축,인분을 이용한 비료제조장치
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 1차발효부(310), 2차발효부(320), 3차발효부(330)의 바닥에는 일정온도로 축분을 가열하는 가열수단(340)이 매립설치되어 있는 것을 특징으로 하는 축,인분을 이용한 비료제조장치
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