KR101896186B1 - 회전 관체를 이중으로 가열하는 특수 폐기물 처리 - Google Patents

회전 관체를 이중으로 가열하는 특수 폐기물 처리 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회전 관체를 이중으로 가열하는 특수 폐기물 처리기에 있어서, 더욱 상세히 설명하면 음식물 찌꺼기와 생석회를 교반하여 처리조에 투입한 다음 배출 도어로 이송하는 과정에서 건조 효율을 극대화할 수 있도록 음식물 찌꺼기를 이송하는 회전 관체의 외측과 내측에 온수 파이프가 설치된 제 1, 2 내통을 결합하여 가열하고, 건조과정에서 발생하는 악취를 포함한 가스를 보일러의 버너로 배출하여 열원으로 사용하여 태움으로 인해 외부로 악취가 배출되는 것을 차단함과 동시에 건조된 음식물 찌꺼기를 펠릿으로 가공하여 난로의 연료로 사용하거나 비료로 사용할 때 악취가 발생하지 않아 널리 사용할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

회전 관체를 이중으로 가열하는 특수 폐기물 처리기{DEVICE FOR ORGANIC WASTE}
본 발명은 음식물 찌꺼기와 생석회를 교반하여 처리조에 투입한 다음 배출도어로 이송하는 과정에서 건조 효율을 극대화할 수 있도록 음식물 찌꺼기를 이송하는 회전 관체의 외측과 내측에 온수 파이프가 설치된 제 1, 2 내통을 결합하여 가열하고, 건조과정에서 발생하는 악취를 포함한 가스를 보일러의 버너로 배출하여 열원으로 사용하여 태움으로 인해 외부로 악취가 배출되는 것을 차단함과 동시에 건조된 음식물 찌꺼기를 펠릿으로 가공하여 난로의 연료로 사용하거나 비료로 사용할 때 악취가 발생하지 않아 널리 사용할 수 있는 특수 폐기물 처리기에 관한 것이다.
최근에는 소득증대와 생활향상에 따라 풍요로운 물질생활을 영위하면서 더불어 이에 따른 생활찌꺼기도 비례하여 대량 발생하고 있는데, 이러한 생활찌꺼기는 환경오염에 심각한 영향을 주고 있다.
생활 찌꺼기 중에서 가정이나 음식점에서 주로 배출되는 음식물 찌꺼기는 대부분이 유기물질로서 부패성이 매우 강하다.
음식물 찌꺼기는 다량의 물기를 포함하고 있어서 장시간 방치할 경우 부패가 쉽게 되고 찌꺼기가 부패되는 과정에서 다량의 악취와 폐수가 발생되어 이와 같은 음식물 찌꺼기 배출시 환경오염, 지하수오염 등 수질환경을 훼손하게 된다.
이에 따라, 소각, 매립 등과 같은 방식으로 음식물 찌꺼기를 처리하였지만 음식물 찌꺼기를 소각할 경우에는 대기환경이 오염되고 음식물찌꺼기를 매립할 경우에는 토지가 오염되는 등 소각, 매립 또한 음식물 찌꺼기를 처리하기에 부적절하다.
따라서, 음식물 찌꺼기를 처리하기 위하여 유기성 폐기물 처리장치, 음식물찌꺼기 발효장치 등을 이용하여 비료화 또는 사료화시켜 음식물 찌꺼기를 처리했다.
그러나, 유기성 폐기물 처리장치는 대부분 음식물 찌꺼기를 건조시키는 방법으로서, 장시간에 걸쳐 가열해야 되기 때문에 열손실이 많고 다량의 수분조절제를 필요로하며 위와 같은 방식으로 처리된 사료를 가축에게 먹이면 치명적인 염류중독이 유발될 수도 있다.
또한, 토양에 시비하는 경우 염류축적이나 부패균에 의한 부패분해가 일어나 농작물의 병충해가 심화되는 문제점이 있다.
음식물찌꺼기 발효장치는 대부분 기계 내에 임팰러를 설치하여 내용물을 저어주면서 열과 공기를 공급하여 자연발효를 유도하도록 하는데, 위와 같은 방식으로 처리된 사료는 호기 호열성 미생물 중 부패 미생물 계열이 잔존하기 때문에 건조 처리시간이 길어지면 변질되어 악취를 발생시키거나 비위생적으로 제품의 영양이 떨어질 수있다.
또한, 토양에 시비하는 경우 토양속에서도 어느 정도의 유기물을 내포하고 있기 때문에 습도와 온도만 맞추어지면 산소를 선호하는 부패균이 토양에서 우위를 차지하게 되므로 작물에 큰 피해를 주고, 토양을 더 부패형으로 변화시켜 토지의 황폐화를 가져오는 문제점이 있다.
또한, 음식물 찌꺼기를 토양에 시비하는 경우 부패하는 과정에서 악취가 발생하여 널리 사용할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 일부에서는 음식물 찌꺼기를 건조하여 펠릿으로 성형한 다음 화목 난로의 원료로 사용하나, 펠릿이 타는 과정에서 음식물 찌꺼기에 악취가 발생하여 널리 사용할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 종래의 음식물 찌꺼기 처리기는 가스 또는 전기를 열원으로 하여 음식물 찌꺼기를 건조하는데 처리조 내부로 투입된 음식물 찌꺼기는 외부에서부터 내부로 건조되기 때문에 건조시간이 오래 걸려 건조효율이 저하됨으로 인해 경제성이 떨어지는 문제점이 있다.
대한민국실용신안 출원번호 제1996 - 0013316호 "음식물 찌꺼기 처리기"
상기와 같은 과제를 해결하고자 하는 본 발명은 수거된 음식물 찌꺼기를 재활용할 수 있도록 건조하는 과정에서 많은 량을 처리할 수 있도록 건조효율을 극대화하고, 건조과정에서 발생하는 악취를 포함한 가스는 온수를 공급하는 온수보일러의 버너로 배출하여 태워버림으로 인해 특수 폐기물 처리기의 외부로 가스를 배출하지 않아 환경친화적인 음식물 찌꺼기를 처리할 수 있는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제의 해결 수단으로 본 발명은 음식물 찌꺼기와 생석회를 교반하여 이송하는 과정에서 빠르게 건조할 수 있도록 이송날개가 설치된 회전관체의 내부와 외부에는 온수 순환 파이프가 설치된 내통과 외통이 결합되어 안과 밖에서 동시에 가열하여 건조 시간을 단축하고, 건조과정에서 발생하는 악취를 포함한 가스는 온수를 공급하는 보일러의 버너로 배출하여 태워버리는 것을 특징으로 하는 회전 관체를 이중으로 가열하는 특수 폐기물 처리기를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 특수 폐기물 처리기는 이송 날개에 의해 음식물 찌꺼기를 이송하는 회전 관체의 외부와 내부로 온수 순환 파이프가 부착된 제 1, 2 내통이 삽입된 상태에서 온수 순환 파이프로 공급되어 순환되는 온수에 의해 이송되는 음식물 찌꺼기를 안과 밖에서 가열하여 종래보다 건조시간 단축으로 많은 량의 음식물 찌꺼기를 처리할 수 있으며, 건조과정에서 발생하는 악취를 포함한 가스는 온수를 공급하는 온수 보일러의 버너로 배출하여 태워버림으로 인해 특수 폐기물 처리기의 외부로 가스를 배출하지 않아 환경친화적인 음식물 찌꺼기를 처리할 수 있는 것을 효과가 있다.
또한, 음식물 찌꺼기를 건조 처리한 다음 난로의 원료를 사용하거나 비료로 사용하는 과정에서 음식물 찌꺼기에서 악취가 발생하는 것을 방지함으로 인해 다양한 분야에 널리 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 음식물 찌꺼기를 처리하는 비용을 최소화하여 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명 특수 폐기물 처리기를 도시해 보인 분리 사시도.
도 2는 본 발명 특수 폐기물 처리기를 도시해 보인 결합 사시도.
도 3은 본 발명 특수 폐기물 처리기를 도시해 보인 결합 단면도.
도 4는 본 발명 특수 폐기물 처리기에서 이송날개를 도시해 보인 정면도.
도 5는 본 발명 특수 폐기물 처리기에서 이송날개의 간격을 도시해 보인 정면도.
상기와 같은 목적 및 효과를 달성하기 위하여 본 발명은 이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 특수 폐기물 처리기를 도시해 보인 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명 특수 폐기물 처리기를 도시해 보인 결합 사시도이며, 도 3은 본 발명 특수 폐기물 처리기를 도시해 보인 결합 단면도이다.
본 발명 특수 폐기물 처리기(1)는 음식물 찌거기를 건조 처리하는 과정에서 건조 효율을 극대화할 수 있도록 회전 관체(15)의 내부와 외부에는 온수 순환 파이프(12)가 부착된 제 1, 2 내통(13, 17)을 설치하여 음식물 찌꺼기의 안과 밖에서 동시에 가열하고, 건조 과정에서 발생하는 악취를 포함한 가스는 온수를 공급하는 보일러의 버너로 공급하여 태워버리는 것을 특징으로 한다.
본 발명 특수 폐기물 처리기(1)는 교반 공급관(8)으로 공급된 음식물 찌꺼기와 생석회를 배출 도어(23)로 이송하여 배출하도록 표면에는 길이방향으로 이송 날개(14)가 나선형으로 형성된 다음 구동축(18)과 결합되어 회전하는 회전 관체(15)로 구성된다.
상기 회전 관체(15)의 내부로 열전도 관체(16)가 삽입되어 회전 관체(15) 내부를 전도된 열에 의해 가열한다.
상기 열전도 관체(16)의 내부로 제 1 내통(13)이 삽입되어 열전도 관체(16)를 가열하도록 표면에는 길이방향으로 온수 순환 파이프(12)가 나선형으로 부착되어 보일러에서 가열된 온수가 공급되어 순환한 다음 보일러로 배출한다.
상기 회전 관체(15)의 외부로 제 2 내통(17)이 삽입되어 회전 관체(15) 외부를 가열하도록 표면에는 길이방향으로 온수 순환 파이프(12)가 나선형으로 부착되어 보일러에서 가열된 온수가 공급되어 순환한 다음 보일러로 배출한다.
상기 제 2 내통(17) 외부로 외통(10)이 삽입되어 밀폐한다.
상기 회전 관체(15)와 제 1, 2 내통(13, 17), 열전도 관체(16)와 외통(10)의 좌·우 양단을 밀폐하여 제 1, 2 내통(13, 17), 열전도 관체(16), 외통(10)은 고정하고, 회전 관체(15)는 회전 가능하도록 한 쌍의 좌우 플랜지(20, 20')가 결합되고, 상기 플랜지중 한쪽에는 회전 관체(15)에서 이송되며 건조된 음식물 찌꺼기를 배출하도록 한쪽에는 배출 도어(23)가 형성된다.
상기 한 쌍의 플랜지(20, 20')에는 제 2 내통(17) 내부로 구동축(18)이 삽입 관통되어 회전 관체(15)를 회전하도록 연결되고, 상기 구동축(18)과 연결되어 구동축(18)을 회전하는 구동 모터(19)가 결합된 구동부(24)로 이루어진 처리조(2)로 구성된다.
상기 처리조(2)의 상부에는 음식물 찌꺼기를 공급하는 음식물 찌꺼기 공급 호퍼(3)가 설치된다.
상기 음식물 찌꺼기 공급 호퍼(3)의 일측에는 생석회를 공급할 수 있도록 생석회 이송 스크루(21)가 내설된 생석회 공급관(5)과, 상기 생석회 공급관(5)의 상부와 연결되어 생석회를 공급하는 생석회 공급 호퍼(4)가 설치된다.
음식물 찌꺼기에 생석회를 투입하여 교반하는 이유는 가스 배출을 용이하게 하기 위함이다.
상기 음식물 찌꺼기 공급 호퍼(3)의 하부와 연결되어 음식물 찌꺼기와 생석회가 투입되고 음식물 찌꺼기를 건조하는 과정에서 발생하는 가스 및 악취가 역류하는 것을 방지하도록 모터에 의해 구동되는 가스 역류 방지 수차(7)가 설치된 가스 역류 방지실(6)이 설치된다.
상기 가스 역류 방지실(6)의 하부와 처리조(2)의 외통(10)과 제 2 내통(17)과 교반 공급관(8)이 연결되고, 상기 교반 공급관(8)의 내부에 설치되어 모터의 구동에 의해 회전 관체(15)의 외주면으로 음식물 찌꺼기와 생석회를 교반하여 공급하는 교반 스크루(9)가 설치된다.
상기 처리조(2)의 일측에는 제 2 내통(17)과 연결되어 음식물 찌꺼기를 건조하는 과정에서 발생하는 악취를 포함한 가스를 보일러의 버너로 배출하는 가스 배출 파이프(11)로 구성된다.
도 4는 본 발명 특수 폐기물 처리기에서 이송날개를 도시해 보인 정면도로서, 상기 이송 날개(14)에는 일부를 천공하여 원형으로 배열한 수분 및 교반 배출공(22)이 형성된다.
상기 수분 및 교반 배출공(22)으로 음식물 찌꺼기가 일부 통과하고 수분을 배출하는 과정을 반복하면서 음식물 찌거기를 교반하면서 내부로 열기가 용이하게 침투하도록 유도 한다.
도 5는 본 발명 특수 폐기물 처리기에서 이송날개의 간격을 도시해 보인 정면도로서 회전 관체(15)에 형성된 이송 날개(14)는 배출 도어에 가까워질수록 이송 날개(14)의 간격이 점점 좁아지도록 설치한다.
상기와 같이 이송 날개의 간격을 점점 좁게 형성하면 이송 날개에서 음식물 찌꺼기를 가압하는 압력을 상승시켜 배출 도어 앞에서 적체되지 않고 배출 도어를 통해 바로 배출될 수 있도록 한다.
또한, 회전 관체(15)의 표면에는 외부방향으로 돌출되게 다수개의 가열 돌기(25)가 돌출되게 형성한다.
상기와 같이 회전 관체(15)에 가열 돌기(25)를 형성하여 통과하는 과정에서 들썩거려 열기가 침투할 수 있도록 유도하고 건조하는 과정에서 수축되어 뭉쳐지는 것을 방지하기 위함이다.
본 발명에 대한 실시예를 설명하면 음식물 찌꺼기 공급 호퍼를 통해 음식물 찌꺼기를 공급하고, 생석회 공급 호퍼를 통해 생석회를 공급하면 가스 역류 방지 수차에 의해 1차 교반되어 교반 공급관으로 공급되고, 상기 공급된 음식물 찌거기는 회전 관체의 외주면으로 낙하되어 이송 스크루에 의해 배출 도어 방향으로 이송되면, 제 1, 2 내통에 부착된 온수 순환 파이프에는 보일러에서 공급되는 온수가 제 1, 2 내통을 순환한 다음 보일러로 배출되는 방식을 온수가 순환되어 회전 관체의 내부와 외부를 가열하면 이송 날개에 의해 가열되는 음식물 찌꺼기와 생석회는 안과 밖이 동시에 가열되어 빠르게 건조되어 배출도어로 배출된다.
또한, 음식물 찌꺼기를 건조하는 과정에서 발생하는 악취를 포함한 가스는 가스 배출 파이프를 통해 보일러의 버너로 배출하여 태워버려 특수 폐기물 처리기 외부로 가스가 배출되는 것을 방지하고, 버너의 연료로 가스를 사용한다.
또한, 음식물 찌꺼기를 건조 처리한 다음 난로의 원료를 사용하거나 비료로 사용하는 과정에서 음식물 찌꺼기에서 악취가 발생하는 것을 방지함으로 인해 다양한 분야에 널리 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 특수 폐기물 처리기는 음식물 찌꺼기뿐만 아니라, 의료 폐기물을 포함한 다양한 산업 폐기물에 적용이 가능하다.
1: 특수 폐기물 처리기 2: 처리조
3: 음식물 찌꺼기 공급 호퍼 4: 생석회 공급 호퍼
5: 생석회 공급관 6: 가스 역류 방지실
7: 가스 역류 방지 수차 8: 교반 공급관
9: 교반 스크루 10: 외통
11: 가스 배출 파이프 12: 제 1, 2 온수 순환 파이프
13: 제 1 내통 14: 이송 날개
15: 회전 관체 16: 열전도 관체
17: 제 2 내통 18: 구동축
19: 구동모터 20, 20': 플랜지
21: 생석회 이송 스크루 22: 수분 및 교반 배출공
23: 배출 도어 24: 구동부
25: 가열 돌기

Claims (4)

  1. 특수 폐기물 처리기에 있어서,
    교반 공급관(8)으로 공급된 음식물 찌꺼기와 생석회를 배출 도어(23)로 이송하여 배출하도록 표면에는 길이방향으로 이송 날개(14)가 나선형으로 형성된 다음 구동축(18)과 결합되어 회전하는 회전 관체(15)와,
    상기 회전 관체(15)의 내부로 삽입되어 회전 관체(15) 내부를 전도된 열에 의해 가열하는 열전도 관체(16)와,
    상기 열전도 관체(16)의 내부로 삽입되어 열전도 관체(16)를 가열하도록 표면에는 길이방향으로 온수 순환 파이프(12)가 나선형으로 부착되어 보일러에서 가열된 온수가 공급되어 순환한 다음 보일러로 배출하는 제 1 내통(13)과,
    상기 회전 관체(15)의 외부로 삽입되어 회전 관체(15) 외부를 가열하도록 표면에는 길이방향으로 온수 순환 파이프(12)가 나선형으로 부착되어 보일러에서 가열된 온수가 공급되어 순환한 다음 보일러로 배출하는 제 2 내통(17)과,
    상기 제 2 내통(17)의 외부로 삽입되어 밀폐하는 외통(10)과,
    상기 회전 관체(15)와 제 1, 2 내통(13, 17), 열전도 관체(16)와 외통(10)의 좌·우 양단을 밀폐하여 제 1, 2 내통(13, 17), 열전도 관체(16), 외통(10)은 고정하고, 회전 관체(15)는 회전 가능하도록 결합되고 일측에는 회전 관체(15)에서 이송되며 건조된 음식물 찌꺼기를 배출하도록 한쪽에는 배출 도어(23)가 형성된 좌우 한 쌍의 플랜지(20, 20')와,
    상기 한 쌍의 플랜지(20, 20')에는 제 2 내통(17) 내부로 구동축(18)이 삽입 관통되어 회전 관체(15)를 회전하도록 연결되고, 상기 구동축(18)과 연결되어 구동축(18)을 회전하는 구동 모터(19)가 결합된 구동부(24)로 이루어진 처리조(2); 와
    상기 처리조(2)의 상부에는 음식물 찌꺼기를 공급하는 음식물 찌꺼기 공급 호퍼(3); 와
    상기 음식물 찌꺼기 공급 호퍼(3)의 일측에는 생석회를 공급할 수 있도록 생석회 이송 스크루(21)가 내설된 생석회 공급관(5)과, 상기 생석회 공급관(5)의 상부와 연결되어 생석회를 공급하는 생석회 공급 호퍼(4); 와
    상기 음식물 찌꺼기 공급 호퍼(3)의 하부와 연결되어 음식물 찌꺼기와 생석회가 투입되고 음식물 찌꺼기를 건조하는 과정에서 발생하는 가스 및 악취가 역류하는 것을 방지하도록 모터에 의해 구동되는 가스 역류 방지 수차(7)가 설치된 가스 역류 방지실(6)과; 과
    상기 가스 역류 방지실(6)의 하부와 처리조(2)의 외통(10)과 제 2 내통(17)과 교반 공급관(8)이 연결되고, 상기 교반 공급관(8)의 내부에 설치되어 모터의 구동에 의해 회전 관체(15)의 외주면으로 음식물 찌꺼기와 생석회를 교반하여 공급하는 교반 스크루(9); 와
    상기 처리조(2)의 일측에는 제 2 내통(17)과 연결되어 음식물 찌꺼기를 건조하는 과정에서 발생하는 악취를 포함한 가스를 보일러의 버너로 배출하는 가스 배출 파이프(11)로 구성된 것을 특징으로 하는 회전 관체를 이중으로 가열하는 특수 폐기물 처리기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 이송 날개(14)에는 일부를 천공하여 원형으로 배열한 수분 및 교반 배출공(22)이 형성된 것을 특징으로 하는 회전 관체를 이중으로 가열하는 특수 폐기물 처리기.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 회전 관체(15)에 형성된 이송 날개(14)는 배출 도어에 가까워질수록 이송 날개(14)의 간격이 점점 좁아지는 것을 특징으로 하는 회전 관체를 이중으로 가열하는 특수 폐기물 처리기.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 회전 관체(15)의 표면에는 외부방향으로 돌출되게 다수개의 가열 돌기(25)가 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 회전 관체를 이중으로 가열하는 특수 폐기물 처리기.
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