KR101895039B1 - Bad Smell Reducing Apparatus using Complex Lactic Acid Bacteria - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 IoT 융합 기술을 구성하여 센서로부터 감지되는 암모니아(NH3) 또는 황화수소(H2so4) 등의 양에 따라 복합 유산균(Lacto Bacillus)의 투입량과 시간 조절 등의 각종 제어를 원격에서 수행할 수 있도록 한 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an apparatus and method for reducing odor reduction in a lactobacillus of a complex lactic acid bacterium according to the amount of ammonia (NH 3) or hydrogen sulfide (H 2 SO 4) And to provide a device for reducing odorous odor using a complex lactic acid bacterium which can be remotely controlled by various controls such as the amount of feed and the time control.
근래 들어 경제 발전에 따른 생활수준의 전반적인 향상에 의해 육류 소비가 지속적으로 증가하고 있으며, 축산 발전에 따른 대량 생산/공급이 이루어지고 있다.In recent years, meat consumption has been steadily increasing due to the overall improvement in living standards as a result of economic development, and mass production / supply has been achieved through livestock development.
축산 농가에서는 생산성과 품질 향상을 위하여 대량 사육과 축사의 자동화 시설을 이루고 있으며, 이러한 자동화된 축사는 가령 돈사(豚舍)의 경우 돼지 수와 온도, 환기 및 열손실 등을 보다 체계적으로 연구된 데이터에 의한 냉/난방과 환기 및 사료의 공급 등으로 관리되고 있다.Livestock farms are equipped with automatic breeding and housing facilities to improve productivity and quality. Such automated housing is used for pig farms such as pig farms, temperature, ventilation and heat loss in more systematically studied data Heating / ventilation and feed supply.
그러나 자동 돈사에서의 냉/난방과 환기시스템의 데이터는 각 축산가의 실정들 즉, 돈사의 조건, 돈사의 크기, 돈수 및 계절, 지역 등에 따른 온도 변화 등의 조건을 충족하지 않고 대략적인 데이터에 의해 설계되므로 축산가에서 적용이 불가능할 정도로 어려운 문제가 있다.However, the data of the cooling / heating and ventilation systems in the automatic pig house do not satisfy the conditions of each livestock price, such as the condition of the pig house, the size of the pig house, the temperature of the house, There is a problem that it is difficult to apply it at the livestock price because it is designed.
따라서 각 축산가에서는 돈사의 시스템을 관리자가 수작업으로 해야 되는 번거로움이 있고, 특히 환기시스템에서는 우리나라와 같이 온도차가 심한 사계절과 밤낮의 온도차가 큰 경우 그 관리에 더욱 어려운 문제점이 있었다.Therefore, there is a problem that the manager needs to manually perform the system of the pig farm in each livestock farm. Especially, in the ventilation system, there is a problem that it is more difficult to manage when the temperature difference between the four seasons and the night and day are large.
예컨대, 동절기에는 최소 입기와 배기로 최소 비용으로 난방과 환기를 이루고 하절기에는 최대 입기와 배기로 냉방과 환기를 요구하고 있다.For example, during the winter season, heating and ventilation are required at a minimum cost through minimum loading and exhausting, while cooling and ventilation are required for maximum loading and exhausting in the summer.
그러나 환기는 단순히 돈사의 개방 문을 여닫는 것으로만 환기와 냉난방의 효과를 얻을 수 없고 또 한편 밀폐된 돈사 내에는 사육 돼지들의 호흡과 돈분으로 발생하는 이산화탄소의 증가와 악취 등으로 혼탁도가 극심하여 생육 환경을 저해하는 문제가 발생한다. However, ventilation can not be achieved by simply opening the door of a pension company, and ventilation and cooling / heating effects can not be obtained. In addition, the enclosed pigs are extremely susceptible to turbidity due to the increase of carbon dioxide produced by the respiration and swine of the pigs, A problem of hindering the environment occurs.
이와 같이 이산화탄소와 악취 및 먼지 등은 돈사 관리를 어렵게 하고 전염성 질환을 유발하게 되는 폐단과 함께 새끼 돼지들에게는 매우 치명적인 피해를 발생시키게 되는 것이다.As such, carbon dioxide, odor, and dust can cause catastrophic damage to young pigs, along with the disruption that makes it difficult to manage pigs and causes infectious diseases.
돼지의 분뇨는 특히 다른 가축에 비하여 암모니아 등의 악취물질을 많이 발생시키며 돼지의 활동과 사료로부터 먼지도 다량 발생되기 때문에 돈사내의 공기는 많이 오염되게 된다. Pig manure especially generates a lot of odor substances such as ammonia compared to other livestock, and a lot of dust is generated from pigs' activity and feed, so air inside the pig is polluted a lot.
또한 최근에는 돈사의 창문이 없는 무창 돈사가 주류를 이루고 있어 돈사내 공기의 오염도는 심화되어지고 있다.Also, recently, the pork moth without the window of the pork is mainstream, and the pollution degree of the air inside the pig money is deepening.
일반적으로 돈사(豚舍)에서 발생하는 악취는 주로 분뇨의 혐기적 분해 반응에 의해 생성되는 악취물질로 구성되어 있으며, 가축 분뇨에는 자연적으로 존재하는 미생물의 에너지원으로 사용되어지는 유기 물질과 영양 성분이 포함되어 있다.Generally, the odor generated in the pig house is mainly composed of odorous substances generated by the anaerobic decomposition reaction of the manure. In the animal manure, organic substances and nutrients .
이러한 가축 분뇨가 미생물에 의해 분해될 때 다양한 가스와 휘발성 물질을 발생시킨다. When these livestock manure is decomposed by microorganisms, it generates various gases and volatile substances.
가축 분뇨의 분해 작용이 혐기적으로 일어날 때 이런 가스와 성분들은 악취가 나고, 반면에 가축 분뇨가 호기적으로 분해되면 주로 이산화탄소, 물 및 소량의 암모니아가 발생 되며, 탄수화물은 대사작용에 의해 알콜, 알데히드, 키톤 및 유기산으로 분해된다.When anaerobic digestion of livestock manure occurs anaerobically, these gases and odors are odorless, whereas aerobic degradation of livestock manure results in carbon dioxide, water and small amounts of ammonia, and carbohydrates are metabolized to alcohol, Aldehyde, ketone and organic acid.
또한, 가축 분뇨 내의 유기물질은 주로 단백질, 탄수화물과 지방으로 구성되어 있으며, 단백질이 혐기적으로 분해되면 암모니아와 휘발성 유기산이 생성된다.In addition, the organic matter in livestock manure is composed mainly of protein, carbohydrate and fat. When anaerobic digestion of protein occurs, ammonia and volatile organic acid are produced.
그리고 황 성분을 포함하는 아미노산은 인체에 유해한 황화물과 메르캅탄으로 분해된다.And the amino acid containing the sulfur component is decomposed into harmful sulfides and mercaptans.
이처럼 돈사 내 악취를 발생시키는 물질로 약 200종의 성분이 존재한다고 알려져 있으며, 이 중에서 가장 악취 영향이 큰 성분들은 휘발성 지방산(VFA, Volatile Fatty Acids), 황화수소, p-크레졸, 인솔(Insole), 스키톨(Sketole), 디아세틸(Diacetyl) 및 암모니아이다.It is known that about 200 kinds of components are present in the pig's stomach, and the most harmful components are volatile fatty acids (VFA), hydrogen sulfide, p-cresol, insole, Sketole, Diacetyl, and ammonia.
대표적으로 황화수소는 무색의 가연성 가스이며 낮은 농도에서도 썩은 달걀냄새가 나며, 공기보다 비중이 높기 때문에 지상에 머무르며, 환기가 잘 안되는 축사 내에 축적되게 된다. Typically, hydrogen sulfide is a colorless, flammable gas, which smells of rotten eggs even at low concentrations and stays on the ground because it has a higher specific gravity than air, and accumulates in poorly ventilated housing.
이러한 황화수소를 만성적으로 흡입하게 되면 눈 및 호흡기와 신경 계통에 질환을 일으키는 것으로 사람뿐만 아니라 동물에게도 치명적인 경우가 발생할 수 있다.Chronic inhalation of these hydrogen sulphides causes diseases in the eyes, respiratory system and nervous system, which can be fatal to humans as well as animals.
또한, 암모니아는 상온 상압에서 무색의 가스로써 0.7ppm 이상의 농도에서 코를 찌르는 듯한 자극적이고 불쾌한 악취를 내며, 4ppm 농도에서는 눈에 자극을 주는 정도로 코와 호흡기 계통의 질환을 유발시킬 수 있다.In addition, ammonia is a colorless gas at normal temperature and normal pressure. It produces irritating and unpleasant odor that stings nose at a concentration of 0.7 ppm or more. It can induce nose and respiratory system diseases at a concentration of 4 ppm to stimulate the eye.
이러한 돈사의 악취는 돈사 바닥, 사료 급여 장치, 가축 몸체 등 돈사 부대시설과 돈사 내부에 일시 저장된 분뇨에서 발생하고, 악취를 유발하는 물질은 공기 중에 떠 있거나 축사 바닥면에 가라앉아 있는 먼지 입자와 결합하여 퍼져나간다.These stench odors are generated in the pig manhole facilities such as the pig house floor, the poultry feeding facility, the livestock body, and the manure temporarily stored inside the pig house, and the odor causing substance is combined with the dust particles floating in the air or sitting on the bottom of the poultry house. And spread out.
그리고 돈사에서 발생되는 대부분의 냄새를 가진 가스와 각종 먼지를 포함하는 분진은 돼지와 관리자 모두에게 위해 요인으로 작용함으로 공기정화를 위해서는 반드시 분뇨의 처리와 분진에 대한 적절한 대책이 필요하다는 문제점이 있었다.In addition, dusts containing gas and various dusts, which have the most odor generated from pigs, act as a risk factor for both pigs and managers. Therefore, it is necessary to properly treat manure and dust in order to purify air.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 친환경적이면서도 경제적인 방법으로 암모니아(NH3) 또는 황화수소(H2so4) 등을 센서로부터 수집하고, 고압의 펌프 압력으로 복합유산균(Lacto Bacillus)을 안개 형태로 분사를 하여 축사 내의 공기 중에 최대한 오래 떠 있을 수 있도록 하여 공기 중에 있는 휘발성 유기화합물(TVOC)을 포집 흡착하여 저감시키도록 자동화된 악취저감 장치이며, 사물인터넷(IoT) 기술과 융합하여 축사 관리 및 가축의 질병 원인균, 미세먼지 등이 제거된 사육 환경에 의하여 축사 내 공기를 항상 신선하게 하면서도 적정습도를 유지하여 전염성의 호흡기 질환 등을 예방하고 스트레스를 완화시킬 수 있고, 동시에 이를 섭취한 돼지 등 가축의 면역력을 향상시키고 장내 유해균 생성을 억제함으로써 가축의 성장을 촉진하여 폐사율을 감소시키고 분뇨로부터 나는 악취도 감소시킴으로써 축사 내의 악취나 세균 발생을 억제하면서 가축의 병해를 예방하고 생육을 도모할 수 있게 하는 복합 시너지 효과가 구현되는 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and to provide a method and apparatus for collecting ammonia (NH3) or hydrogen sulfide (H2SO4) from a sensor in an environmentally friendly and economical manner, (TVOC) in the air by absorbing and reducing the volatile organic compounds (TVOC) in the air by making it possible to float in the air of the house as long as possible. By integrating with the Internet (IoT) technology, It is possible to keep the air inside the house always fresh by maintaining the environment where the disease causing bacteria of the livestock and the fine dust are removed, while keeping the proper humidity to prevent the infectious respiratory diseases and relieve the stress and at the same time, To increase the immunity of the intestinal tract and inhibit the formation of intestinal bacteria to promote the growth of livestock There is provided a housing stenosis reducing apparatus using a complex lactic acid bacterium in which a combined synergistic effect is realized in which the mortality is reduced and the odor from the manure is also reduced so as to prevent the occurrence of malodor and germs in the housing while preventing the disease of the domestic livestock will be.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치는 복합유산균과 정수된 물을 공급받아 혼합된 혼합유산균을 수위조절센서로 수위를 조절하면서 교반기로 혼합유산균을 교반하여 저장시키는 믹스탱크; 믹스탱크에 저장된 혼합유산균을 공급받아 미리 설정된 압력으로 가압하여 축사로 공급하는 공급펌프; 상부와 하부를 왕복 이동하면서 축사 내부의 공중에 분포된 유해가스를 감지하는 유해가스 감지수단을 구비하고, 공급펌프를 거쳐 공급되는 혼합유산균이 초미립 상태로 축사 내부의 공중으로 분사되도록 하는 분사배관이 구비된 축사; 및 유해가스 감지수단을 통해 감지된 유해가스 데이터를 입력받아 이에 따른 축사 내부로 분사되는 혼합유산균의 양이 조절되도록 제어하는 제어반이 포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a device for reducing odor of a housing using a complex lactic acid bacterium, wherein the mixed lactic acid bacteria and the mixed lactic acid bacteria mixed and supplied with purified water are stirred and stored by a stirrer while adjusting the water level by a water level- Mix tank; A supply pump for supplying the mixed lactic acid bacteria stored in the mix tank to a predetermined pressure to supply the mixed lactic acid bacteria to the housing; And a noxious gas sensing means for sensing the noxious gas distributed in the air inside the housing while reciprocating between the upper and lower portions. The noxious gas sensing means for sensing the noxious gas distributed in the air inside the housing, ; And a control panel for receiving the noxious gas data sensed through the noxious gas sensing means and controlling the amount of the mixed lactic acid bacteria injected into the housing according to the received noxious gas data.
믹스탱크로 공급되는 복합유산균의 투입량을 조절하는 제1조절밸브와 믹스탱크로 공급되는 정수된 물의 투입량을 조절하는 제2조절밸브가 더 구비되며; 제어반은 수위조절센서로부터 전달되는 수위데이터를 통하여 제1조절밸브 또는 제2조절밸브의 개폐를 각각 제어할 수 있다.A first control valve for controlling the amount of the combined lactic acid bacteria supplied to the mix tank and a second control valve for controlling the amount of purified water supplied to the mix tank; The control panel can control opening and closing of the first control valve or the second control valve through the level data transmitted from the water level control sensor, respectively.
공급펌프로부터 전달되는 고압의 혼합유산균을 전달받아 미리 설정된 압력에 해당하는지 측정을 하고, 미리 설정된 압력이 아니면 경보를 발생시키는 토출압력계가 더 구비되며; 제어반은 혼합유산균이 미리 설정된 고압으로 가압되도록 공급펌프를 제어하며, 토출압력계로부터 경보가 발생되면 축사에서의 혼합유산균의 분사를 중단시킬 수 있다.Further comprising a discharge pressure gauge which measures whether the mixed lactic acid bacteria of high pressure transferred from the supply pump is received and corresponds to a predetermined pressure and generates an alarm if the pressure is not preset; The control panel controls the feed pump so that the mixed lactic acid bacteria is pressurized to a preset high pressure, and when an alarm is generated from the discharge pressure gauge, the injection of the mixed lactic acid bacteria in the house can be stopped.
유해가스 감지수단은 황화수소 감지센서 및 암모니아 감지센서를 포함하여 구성되며, 제어반은 축사 내부의 황화수소 농도 또는 암모니아 농도에 따라 분사배관에 구비된 분사노즐의 개폐를 제어할 수 있다.The noxious gas detecting means comprises a hydrogen sulfide detecting sensor and an ammonia detecting sensor, and the control panel can control the opening and closing of the injection nozzle provided in the injection pipe according to the hydrogen sulfide concentration or the ammonia concentration in the housing.
유해가스 감지수단은 축사 내부의 상부와 하부 사이에서 미리 설정된 상대적으로 낮은 위치인 하단에서 유해가스를 감지하거나, 미리 설정된 상대적으로 높은 위치인 상단에서 유해가스를 감지하거나 또는 상단과 하단 사이의 중간 위치인 중단에서 유해가스를 감지할 수 있다.The noxious gas sensing means senses noxious gas at the lower end, which is a relatively low position previously set between the upper part and the lower part of the inside of the housing, or senses noxious gas at the upper, Can detect noxious gas in the breakdown.
제어반은 수위조절센서로부터 전달되는 수위데이터, 제1조절밸브 또는 제2조절밸브의 개폐 조절 데이터, 혼합유산균을 미리 설정된 고압으로 가압시키기 위한 공급펌프 제어 데이터, 토출압력계로부터 발생된 경보 데이터, 유해가스 감지수단을 통한 유해가스 감지데이터를 원격의 관리자용 모바일 단말기 및 관제용 단말기로 전달시킬 수 있다.The control panel is configured to display the level data transmitted from the level control sensor, the opening / closing control data of the first control valve or the second control valve, the supply pump control data for pressing the mixed lactic acid bacteria to a predetermined high pressure, the alarm data generated from the discharge pressure gauge, It is possible to transmit the noxious gas sensing data through the sensing means to the remote mobile terminal for manager and the control terminal.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치에 따르면, 친환경적이면서도 경제적인 방법으로 암모니아(NH3) 또는 황화수소(H2so4) 등을 센서로부터 수집하고, 고압의 펌프 압력으로 복합유산균(Lacto Bacillus)을 안개 형태로 분사를 하여 축사 내의 공기 중에 최대한 오래 떠 있을 수 있도록 하여 공기 중에 있는 휘발성 유기화합물(TVOC)을 포집 흡착하여 저감시키도록 자동화된 악취저감 장치이며, 사물인터넷(IoT) 기술과 융합하여 축사 관리 및 가축의 질병 원인균, 미세먼지 등이 제거된 사육 환경에 의하여 축사 내 공기를 항상 신선하게 하면서도 적정습도를 유지하여 전염성의 호흡기 질환 등을 예방하고 스트레스를 완화시킬 수 있고, 동시에 이를 섭취한 돼지 등 가축의 면역력을 향상시키고 장내 유해균 생성을 억제함으로써 가축의 성장을 촉진하여 폐사율을 감소시키고 분뇨로부터 나는 악취도 감소시킴으로써 축사 내의 악취나 세균 발생을 억제하면서 가축의 병해를 예방하고 생육을 도모할 수 있게 하는 복합 시너지 효과가 있다.According to the apparatus for reducing offensive odor using the complex lactic acid bacteria of the present invention as described above, ammonia (NH3) or hydrogen sulfide (H2SO4) and the like are collected from sensors by an environmentally friendly and economical method, Bacillus is sprayed in the form of fog to allow it to float in the air of the house as long as possible. It is an automated malodor reduction device that captures and absorbs volatile organic compounds (TVOC) in the air. It is possible to keep the air inside the house always fresh by keeping the housing management and livestock environment where the disease causing bacteria and fine dusts of the livestock are removed, while keeping the proper humidity to prevent the infectious respiratory diseases and alleviate the stress, Improve the immunity of livestock such as ingested pigs and suppress the production of intestinal harmful bacteria By promoting the growth of animals and reduce the mortality from the manure I have a synergistic compound to be able to prevent the disease in cattle while suppressing the odors and bacteria occur in the housing, and promote growth by reducing malodor FIG.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치를 나타낸 도면이며,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치를 구성하는 믹스탱크를 나타낸 도면이며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치를 구성하는 공급펌프를 나타낸 도면이며,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치를 구성하는 축사를 나타낸 도면이며,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치를 구성하는 가스감지부를 나타낸 도면이며,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치를 구성하는 제어수단을 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view illustrating a housing malodor reduction apparatus using multiple lactic acid bacteria according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a view showing a mix tank constituting a housing malodor reduction apparatus using complex lactic acid bacteria according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a view showing a feed pump constituting a housing malodor reduction apparatus using multiple lactic acid bacteria according to an embodiment of the present invention,
FIG. 4 is a diagram illustrating a housing constituting a housing malodor reduction apparatus using multiple lactic acid bacteria according to an embodiment of the present invention,
5 and 6 are views showing a gas sensing unit constituting a housing malodor reduction apparatus using complex lactic acid bacteria according to an embodiment of the present invention,
FIG. 7 is a view showing a control means constituting a housing malodor reduction apparatus using multiple lactic acid bacteria according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치는 도 1에 나타낸 바와 같이, 믹스탱크(100), 공급펌프(200), 축사(300) 및 제어반(400)이 포함되어 구성된다.1, the apparatus for reducing housing malodor using complex lactic acid bacteria according to an embodiment of the present invention includes a
믹스탱크(100)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 복합유산균과 정수된 물을 공급받아 혼합된 혼합유산균을 수위조절센서(130)로 수위를 조절하면서, 교반기(150)로 혼합유산균을 미리 설정된 배합 비율 조건이 되도록 교반하여 저장시킨다.As shown in FIG. 2, the
수위조절센서(130)는 믹싱탱크(100)에 정수된 물과 함께 채워진 복합유산균 배양액인 혼합유산균의 양을 조절하는 장치로써, 높이에 따라 복수로 구비되어 경보 또는 안전장치로 활용될 수 있다.The water
믹스탱크(100)에는 유출배관(120)을 통하여 믹스탱크(100)로 공급되는 복합유산균의 투입량을 조절하는 제1조절밸브(111)와, 유출배관(120)을 통하여 믹스탱크(100)로 공급되는 정수된 물의 투입량을 조절하는 제2조절밸브(113)가 구비된다.The
제1조절밸브(111)와 제2조절밸브(113)는 솔레노이드밸브 등의 전자식으로 작동하는 것으로, 수위조절센서(150)에 의해 믹스탱크(100)에 저장된 혼합유산균이 일정 높이보다 낮아진 감지 신호가 제어반(400)에 전달되면, 제어반(400)의 제어를 통하여 열림 작동이 이루어지도록 하여 믹스탱크(100)에 복합유산균 및 정수된 물이 공급되도록 한다.The
또는 수위조절센서(150)에 의해 믹스탱크(100)에 저장된 혼합유산균이 일정 높이보다 높아진 감지 신호가 제어반(400)에 전달되면, 제어반(400)의 제어를 통하여 닫힘 작동이 이루어지도록 하여 믹스탱크(100)로 복합유산균 및 정수된 물의 공급을 중단시키도록 구성된다.Or the
제어반(400)은 교반기(150)를 작동시킨다.The
공급펌프(200)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 압력조절용 인버터 펌프로서, 믹스탱크(100)에 저장되어 교반된 혼합유산균을 공급받아 미리 설정된 압력으로 가압하고, 가압된 혼합유산균을 분사배관(305)을 통하여 축사(300)로 공급하는 것으로, 고장을 대비하여 병렬로 여분의 공급펌프가 더 구비된다.As shown in FIG. 3, the
분사배관(305)에는 공급펌프(200)로부터 전달되는 고압의 혼합유산균을 전달받아 미리 설정된 압력에 해당하는지 측정을 하여, 미리 설정된 압력이 아니면 경보를 발생시키는 토출압력계(210)가 구비되고, 축사(300)로 공급되는 혼합유산균의 투입량을 조절하는 토출밸브(230)가 구비된다.The
토출압력계(210)는 혼합유산균의 압력 측정을 하여 초 미립 상태로 분사가 될 수 있는 일정한 압력이 유지되도록 하면서 미리 설정된 시간, 미리 설정된 압력으로 초미세 분사가 될 수 있도록 하는 비례 제어용 센서이며, 혼합유산균의 압력이 미리 설정된 압력이 아닐 경우, 경보가 발생되도록 한다.The
토출밸브(230)는 정압용 토출밸브로써, 작동이 중지되어 닫힘 상태가 되면, 분사배관(305) 내부의 압력 상승으로, 공급펌프(200)가 자동으로 정지된다.The
제어반(400)은 혼합유산균을 공급받은 공급펌프(200)에서 미리 설정된 압력으로 가압하도록 제어하고, 토출압력계(210)를 통하여 미리 설정된 압력이 아니면 경보를 발생시키는 신호를 전달받아 경보가 발생하도록 제어하며, 토출밸브(230)의 열림 및 닫힘 작동을 제어하여 축사(300)로 공급되는 혼합유산균의 투입량을 조절시킨다.The
따라서 제어반(400)은 토출압력계(210)로부터 경보가 발생되면, 축사(300)에서의 혼합유산균의 분사를 중단시킬 수 있다.Therefore, when an alarm is generated from the
축사(300)는 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 분사배관(305)이 천장으로 연장되어 구비되며, 분사배관(305)에는 하부를 향하여 분사공이 형성된 미세분사노즐(301)이 등 간격을 가지면서 복수로 구비된다.As shown in FIGS. 4 and 5, the
공급펌프(200)를 거쳐 공급되는 혼합유산균은 미세분사노즐(301)을 통하여 초 미립 상태로 축사(300) 내부의 공중으로 분사된다.The mixed lactic acid bacteria supplied through the
분사배관(305)은 부식성이 강한 재질로서, 축사(300)에서 최대한 상부에 위치하도록 하고, 분사 면적을 계산하여 중첩이 가능하게 분사되도록 미세분사노즐(301)을 구비한다.The
미세분사노즐(301)과 미세분사노즐(301) 사이의 분사배관(305) 하부에는 상부와 하부를 왕복 이동하면서 축사(300) 내부의 공중에 분포된 유해가스를 감지하는 유해가스 감지수단이 구비된다.A noxious gas sensing means for sensing noxious gas distributed in the air inside the
유해가스 감지수단은 미세분사노즐(301)과 다른 미세분사노즐(301) 사이의 분사배관(305)에 연결되어 모터(330)의 구동으로 상하 접이식으로 왕복 이동되는 제1자바라(321)와, 제1자바라(321)의 상부에 구비된 황화수소센서(360)와, 제1자바라(321)의 하부에 구비된 흡입팬(350)이 포함되어 구비된다.The noxious gas sensing means includes a first bellows 321 connected to the
따라서 제1자바라(321)가 모터(330)의 구동으로 상부와 하부의 일정 높이 구간을 왕복 이동하면서 흡입팬(350)이 가동되어 축사(300) 내부의 공기를 흡입하면, 황화수소센서(360)에서 제1자바라(321)의 내부로 흡입된 공기 중 황화수소 가스의 존재 여부를 감지하게 된다.When the first bellows 321 reciprocates in a predetermined height section between the upper and lower sides by driving the
마찬가지로, 유해가스 감지수단은 다른 미세분사노즐(301)과 또 다른 미세분사노즐(301) 사이의 분사배관(305)에 연결되어 모터(330)의 구동으로 상하 접이식으로 왕복 이동되는 제2자바라(323)와, 제2자바라(323)의 상부에 구비된 암모니아센서(370)와, 제2자바라(323)의 하부에 구비된 흡입팬(350)이 포함되어 구비된다.Likewise, the noxious gas sensing means is connected to the
따라서 제2자바라(323)가 모터(330)의 구동으로 상부와 하부의 일정 높이 구간을 왕복 이동하면서 흡입팬(350)이 가동되어 축사(300) 내부의 공기를 흡입하면, 암모니아센서(370)에서 제2자바라(323)의 내부로 흡입된 공기 중 암모니아 가스의 존재 여부를 감지하게 된다.Accordingly, when the second bellows 323 reciprocates in a predetermined height interval between the upper part and the lower part by driving the
한편, 축사(300) 내부에서 높이, 온도, 습도 또는 계절에 따른 유해가스의 농도의 차이가 생길 수 있다.On the other hand, there may be a difference in the concentration of noxious gas depending on the height, temperature, humidity or season in the
따라서 제1자바라(321) 및 제2자바라(323)를 상부와 하부 사이에서 왕복 이동시킬 때, 축사 내부의 상부와 하부 사이에서 미리 설정된 상대적으로 낮은 위치인 하단에서 황화수소 가스 및 암모니아 가스를 감지하고, 상단과 하단 사이의 중간 위치인 중단에서 황화수소 가스 및 암모니아 가스를 감지하고, 미리 설정된 상대적으로 높은 위치인 상단에서 황화수소 가스 및 암모니아 가스를 감지한다.Accordingly, when the
이렇게 함으로써, 유해가스의 분포를 세밀하게 감지할 수 있다.By doing so, the distribution of the harmful gas can be precisely detected.
제어반(400)은 모터(330)와 흡입팬(350)을 구동시켜, 제1자바라(321)와 제2자바라(323)가 상/하로 이동되면서 축사(300) 내부의 공기가 제1자바라(321) 및 제2자바라(323) 내부로 유입되도록 한다.The
이어서, 황화수소센서(360) 또는 암모니아센서(370)에서 각각 해당하는 유해가스가 감지되어 감지 신호가 제어반(400)으로 전달되면, 토출밸브(230)의 열림 및 닫힘 작동을 제어하여 축사(300)로 공급되는 혼합유산균의 투입량을 조절시킨다.When the corresponding hazardous gas is detected by the
특히 본 발명은 황화수소 센서(360) 및 암모니아 센서(370)의 역할이 중요하며, 휘발성 유기화합물질의 특성상 공기보다 비중이 무겁기 때문에 공기 중 자연적인 통풍에 의한 황화수소 및 암모니아의 측정은 불가능 하다.Particularly, in the present invention, since the role of the
따라서 본 발명에서 황화수소 센서(360) 및 암모니아 센서(370)는 고정시키고, 제1자바라(321) 및 제2자바라(323) 하단에 흡입팬(350)을 고정하고, 제1자바라(321) 및 제2자바라(323)가 상하로 이동되면서 해당 공기층의 휘발성 유기화합물질의 농도를 측정하고, 축사 내의 공기 중에 있는 온습도 센서(380)에 따라 제어패턴을 결정하므로, 온습도 센서(380)에 의한 데이터를 제어반(400)으로 전송하도록 구성하였다. Therefore, in the present invention, the
제1자바라(321) 및 제2자바라(323)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 중공의 원통 형상이고, 천 재질 또는 얇은 플라스틱 재질 등 연성 재질의 주름관으로 이루어져 상/하로 자바라 형태로 수축 및 연장이 이루어지도록 구성된다.6, the
제1자바라(321) 및 제2자바라(323)의 하단부 내측에는 강성 재질이며 링 형상의 걸이탭(329)이 고정 구비되고, 걸이탭(329)의 내측으로 흡입팬(350)이 고정 구비된다.A hooking
제1자바라(321) 및 제2자바라(323)의 상부 내측에 위치한 분사배관(305)의 하단 일측과 타측에는 모터(330)의 구동으로 와이어(327)가 감기어 회전하는 권취롤러(325)가 각각 구비된다.A winding
아울러, 귄취롤러(325)가 구비된 위치에 대응되는 걸이탭(329)에 와이어(327)의 단부가 각각 연결되고 와이어(327)의 타단은 권취롤러(325)에 감기어 연결되어, 권취롤러(325)가 회전되어 와이어(327)를 감으면, 걸이탭(329)이 상부로 위치 이동하면서, 제1자바라(321) 및 제2자바라(323)가 접히게 되어 제1자바라(321) 및 제2자바라(323)는 길이가 줄어들게 된다.The end of the
반대로, 권취롤러(325)가 회전되어 감겨진 와이어(327)를 풀게 되면, 도 7에 나타낸 바와 같이, 걸이탭(329)이 하부로 위치 이동하면서, 제1자바라(321) 및 제2자바라(323)가 펴지게 되어, 제1자바라(321) 및 제2자바라(323)는 길이가 늘어나게 된다.On the contrary, when the winding
분사배관(305)에는 축사(300) 내부의 온도 및 습도를 감지하는 온습도센서(380)가 구비된다.The
제어반(400)은 도 8에 나타낸 바와 같이, 유해가스 감지수단을 통해 감지된 유해가스 데이터를 입력받아 이에 따른 축사(300) 내부로 분사되는 혼합유산균의 양이 조절되도록 제어하는 것으로, 각종 센서로부터 전송해온 데이터를 분석하고 감시 또는 제어하기 위한 각종 제어 명령을 터치 형태로 입력할 수 있는 터치 패널부(410)와, 입력된 제어 명령에 따른 각종 동작이 수행하도록 제어하는 PLC 제어부(430)가 구비된다.As shown in FIG. 8, the
터치 패널부(410)는 SCADA(Supervisory Control And Data Aqusition) S/W를 탑재한 산업용 PC가 될 수 있고, PLC 제어부(430)는 PLC(Program Logic Controller)가 구비될 수 있다.The
따라서 제어반(400)은 축사(300) 내부로부터 휘발성 유기화합물에 대한 암모니아 가스 농도, 황화수소 가스 농도 또는 온/습도 등의 데이터를 수집 분석하여 악취 저감을 위한 최적의 시스템을 구축하여 용이성을 확보하며, 이에 대한 합리적 대응 방법이 제시되도록 한다.Therefore, the
아울러, 제어반(400)은 수위조절센서(130)로부터 전달되는 수위데이터, 제1조절밸브(111) 또는 제2조절밸브(113)의 개폐 조절 데이터, 혼합유산균을 미리 설정된 고압으로 가압시키기 위한 공급펌프(200) 제어데이터, 토출압력계(210)로부터 발생된 경보 데이터, 유해가스 감지수단을 통한 유해가스 감지데이터를 원격의 관리자용 모바일 단말기(500) 및 관제용 단말기(600)로 전달시킨다.In addition, the
상세하게 살펴보면 본 발명은 전동식 자바라가 상하로 움직여 측정 하고자하는 공기층을 측정하여 PLC 제어부(430)로 전송하고 ,터치 패널부(410)의 소프트웨어에 의하여 분석하고, 제어 패턴을 결정하게 되어 미세분사노즐(310)에서 분사되는 혼합유산균의 입자가 공기 중에 최대한 장시간 머물 수 있도록 압력이 설정되고, 이로 인한 공기 중의 암모니아 가스, 황화수소 가스 등의 휘발성 유기화합물질이 혼합유산균에 흡착되어 악취 저감을 하는 것이다.In detail, according to the present invention, the electric bellows moves up and down to measure an air layer to be measured, transmits the measured air layer to the
더욱 자세한 것은 IoT 융합 기술을 구성함에 있어 센서로부터 암모니아 또는 황화수소 등의 데이터취득을 통한 혼합유산균의 투입량과 시간을 PLC(Program Logic Controller)와 SCADA(Supervisory Control And Data Aqusition) 소프트웨어가 제어, 감시, 분석 또는 데이터 수집을 활용하여 원격에서 감시 제어할 수 있도록 구성한다.More specifically, in constructing the IoT fusion technology, the amount and time of the mixed lactic acid bacteria through the acquisition of data such as ammonia or hydrogen sulfide from the sensor is controlled, monitored and analyzed by PLC (Program Logic Controller) and SCADA (Supervisory Control And Data Aqusition) Or data collection to remotely monitor and control.
특히 가축을 집단으로 사육하는 축사에서 발생하게 되는 다양한 종류의 악취 발생원인 물질이나 휘발성 유기 화합물에 반응하여, 악취의 원인이 되는 각종 물질을 저감하는 다양한 유산균을 복합적으로 이용하여 친환경적이면서도 경제적인 방법으로 암모니아 또는 황화수소 등을 센서로부터 감지하고, 고압의 펌프압력으로 혼합유산균을 안개 분사를 하여 축사 내의 공기 중에 최대한 오래 떠 있을 수 있도록 하여 공기 중에 있는 휘발성 유기화합물(TVOC)을 포집 흡착 하도록 할 수 있다.In particular, it is possible to use a variety of lactic acid bacteria that reduce various substances causing odor in response to various kinds of malodorous substances or volatile organic compounds that are generated in a farm where livestock are kept in a group, in an environmentally friendly and economical manner Ammonia or hydrogen sulfide is detected from the sensor and misty spraying of the mixed lactic acid bacteria is carried out at a high pressure pump pressure so that it can float in the air in the house as long as possible so that the volatile organic compounds (TVOC) in the air can be trapped and adsorbed.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치에 따르면, 친환경적이면서도 경제적인 방법으로 암모니아 또는 황화수소 등을 센서로부터 수집하고, 고압의 펌프 압력으로 혼합유산균을 안개 형태로 분사를 하여 축사 내의 공기 중에 최대한 오래 떠 있을 수 있도록 하여 공기 중에 있는 휘발성 유기화합물(TVOC)을 포집 흡착하여 저감시키도록 자동화된 악취저감 장치이며, 사물인터넷(IoT) 기술과 융합하여 축사 관리 및 가축의 질병 원인균, 미세먼지 등이 제거된 사육 환경에 의하여 축사 내 공기를 항상 신선하게 하면서도 적정습도를 유지하여 전염성의 호흡기 질환 등을 예방하고 스트레스를 완화시킬 수 있고, 동시에 이를 섭취한 돼지 등 가축의 면역력을 향상시키고 장내 유해균 생성을 억제함으로써 가축의 성장을 촉진하여 폐사율을 감소시키고 분뇨로부터 나는 악취도 감소시킴으로써 축사 내의 악취나 세균 발생을 억제하면서 가축의 병해를 예방하고 생육을 도모할 수 있게 하는 복합 시너지 효과가 있다.According to the apparatus for reducing odor of a housing using the complex lactic acid bacteria of the present invention as described above, ammonia or hydrogen sulfide is collected from the sensor by an environmentally friendly and economical method, and mixed lactic acid bacteria are sprayed in the form of mist in a high- (TVOC) by absorbing and absorbing the volatile organic compounds (TVOC) in the air by allowing the air to float in the air in the air as long as possible. By integrating with the Internet (IoT) technology, It is possible to keep the air in the house always fresh while maintaining the proper humidity by the environment where the fine dust is removed and to prevent the infectious respiratory diseases and relieve the stress and at the same time improve the immunity of the livestock such as pigs ingested Growth of livestock by inhibiting the production of harmful bacteria in the intestines Thereby to reduce the mortality and I also reduce odors from manure promoting a complex synergy that allows preventing the disease of cattle while suppressing the odors and bacteria occur in the housing, and promote the growth.
이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 제시하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It will be readily apparent that various substitutions, modifications, and alterations can be made herein.
100: 믹스탱크 200: 공급펌프
300: 축사 321: 제1자바라
323: 제2자바라 360: 황화수소 감지센서
370: 암모니아 감지센서 400: 제어반
500: 모바일 단말기 600: 관제용 단말기 100: Mix tank 200: Feed pump
300: housing 321: first bellows
323: second bellows 360: hydrogen sulfide detection sensor
370: ammonia detection sensor 400: control panel
500: mobile terminal 600: control terminal
Claims (6)
믹스탱크에 저장된 혼합유산균을 공급받아 미리 설정된 압력으로 가압하여 축사로 공급하는 공급펌프;
상부와 하부를 왕복 이동하면서 축사 내부의 공중에 분포된 유해가스를 감지하는 유해가스 감지수단을 구비하고, 공급펌프를 거쳐 공급되는 혼합유산균이 초미립 상태로 축사 내부의 공중으로 분사되도록 하는 분사배관이 구비된 축사; 및
유해가스 감지수단을 통해 감지된 유해가스 데이터를 입력받아 이에 따른 축사 내부로 분사되는 혼합유산균의 양이 조절되도록 제어하는 제어반
이 포함되어 구성된 것을 특징으로 한 복합 유산균을 이용한 축사 악취 저감 장치.A mixing tank for mixing and mixing mixed lactic acid bacteria and purified water and stirring the mixed lactic acid bacteria with a stirrer while adjusting the level of the mixed lactic acid bacteria mixed with the water level adjusting sensor;
A supply pump for supplying the mixed lactic acid bacteria stored in the mix tank to a predetermined pressure to supply the mixed lactic acid bacteria to the housing;
And a noxious gas sensing means for sensing the noxious gas distributed in the air inside the housing while reciprocating between the upper and lower portions. The noxious gas sensing means for sensing the noxious gas distributed in the air inside the housing, ; And
A controller for receiving the noxious gas data sensed by the noxious gas sensing means and controlling the amount of the mixed lactic acid bacteria injected into the housing according to the received noxious gas data;
Wherein the composition comprises at least one compound of lactic acid bacteria.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |