KR102011098B1 - 가축분뇨 처리 시설 및 이를 구비한 축사 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 가축분뇨 처리 시설은 1차 처리부 - 제1 전해살균수 분사 장치, 중간판; 2차 처리부 - 여과판, 제2 전해살균수 분사 장치; 힌지부; 및 전해살균수 저장부를 포함하고, 상기 1차 처리부에서 상기 제1 전해살균수 분사 장치를 통해 공급된 전해살균수가 가축분뇨와 혼합되어 상기 가축분뇨의 1차 처리가 수행되고, 상기 여과판과 상기 중간판의 사이에 형성되는 연결 통로를 통해 상기 1차 처리된 가축분뇨가 상기 2차 처리부로 전달되고, 상기 연결 통로를 통과하는 가축분뇨는 상기 여과판에 의해 여과되어 슬러지와 여과액으로 분리되고, 상기 2차 처리부에서 상기 제2 전해살균수 분사 장치를 통해 공급된 전해살균수가 상기 전달된 여과액과 혼합되어 2차 처리가 수행되며, 상기 제1 전해살균수 분사 장치 및 상기 제2 전해살균수 분사 장치에 의해 공급되는 전해살균수는 상기 전해살균수 저장부에 의해 제공되는 전해살균수이고, 상기 힌지부는 상기 전해살균수 저장부에 의해 공급되는 전해살균수의 공급 경로를 제어할 수 있다.
Description
본 발명은 전해살균수를 이용하여 가축분뇨의 처리를 수행하는 가축분뇨 처리 시설 및 이를 구비한 축사에 관한 것이다.
경제성장 및 축산물 소비의 증가로 인하여 가축의 사육두수는 점차 증가하고 있다. 그러나 가축을 사육하는 경우에는 가축에 의해 발생하는 분뇨 등에 의한 악취로 인해 축사 주변의 주민들과의 마찰이 지속적으로 문제가 되고 있다. 이러한 문제로 인해 축사 주변의 주민들과 가축업자 사이의 마찰의 해결을 위해 적정 가축 사육 두수를 지정하고 있는 실정이다.
또한, 이러한 문제로 인해 가축분뇨에 대한 규제, 처리 내지 활용을 위한 다양한 입법이 추진되어 왔다. 보다 구체적으로, 경제성 제고와 가축분뇨를 적절히 관리하고 자원화를 함으로써 친환경 축산을 조성하고, 가축분뇨에 의한 수질 오염을 방지하기 위한 목적으로 환경부와 농림수산식품부에서는 '가축분뇨의 관리 및 이용에 관한 법률'을 제정공포 및 시행하였다.
이러한 가축분뇨 처리 및 이용형태는 '분'과 '뇨'를 분리하는 경우와 혼합하여 처리하는 경우에 따라 다르며, 수거된 분과 뇨의 성상에 따라 퇴비화, 액비화, 정화처리, 에너지화 등 여러 가지 방법이 있다.
현재 국내 가축분뇨는 약 90% 정도가 퇴·액비로 자원화 되고 있지만 토양, 하천 등의 주오염원으로 인식되기 시작함에 따라 가축분뇨법 개정 등 환경규제가 지속적으로 강화되고 있으며 논, 밭에 살포한 퇴·액비가 녹조발생 등의 주요 원인으로 지목되고 있는 실정이다. 또한 시간, 공간적 제약으로 공급이 초과하는 상황을 초래하며 경제성이 낮은 단점이 있다.
특히, 가축분뇨 처리기술 및 운영 등이 미흡한 개별 농가에서 가축분뇨의 처리를 수행하는 경우, 처리 단계뿐만 아니라 처리가 완료된 가축분뇨에 의한 악취, 및 환경오염 등의 문제가 빈번하게 발생한다. 또한, 개별 농가에 처리 시설이 미흡하여 가축분뇨를 전문 업체에 맡겨 처리하려 하는 경우, 가축분뇨는 수집되어 전문 업체로 이송된다. 이러한 이송 과정에서 가축분뇨에 의한 악취가 지속적으로 발생함으로써 주변의 지역 주민들에 대하여 불쾌감을 유발할 수 있다는 문제가 있다. 따라서, 이러한 점들을 고려할 때 개별 농가에서 일정 수준 이상으로 가축분뇨를 처리하는 것이 요구되며, 이에 따라, 보다 효과적으로 가축분뇨를 처리하기 위한 대책 마련이 시급한 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 개별 농가 자체에서 가축분뇨를 보다 효과적으로 처리하기 위한 가축분뇨 처리 시설을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 바로 제한되지 않으며, 언급되지는 않았으나 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있는 목적을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가축분뇨 처리 시설은 가축분뇨를 향해 전해살균수를 분사하는 제1 전해살균수 분사 장치 및 상기 가축분뇨가 축적되는 중간판을 포함하고, 상기 전해살균수를 상기 가축분뇨와 혼합하여 1차 처리를 수행하는 1차 처리부, 상기 1차 처리부로부터 전달받은 상기 전해살균수와 상기 가축분뇨의 혼합물을 여과시키는 여과판 및 상기 여과판에 의해 여과된 여과액에 전해살균수를 분사하는 제2 전해살균수 분사 장치를 포함하고, 상기 여과액과 상기 전해살균수를 혼합하여 2차 처리를 수행하는 2차 처리부, 상기 전해살균수를 저장하고, 상기 1차 처리부 및 상기 2차 처리부와 연결되며, 저장된 전해살균수를 상기 1차 처리부 및 상기 2차 처리부로 공급하는 전해살균수 저장부, 및 상기 전해살균수 저장부로부터 상기 1차 처리부 및 상기 2차 처리부로 전해살균수가 공급될 때, 상기 전해살균수의 공급 경로를 제어하는 힌지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 힌지부는 힌지와 도어를 포함하고, 상기 도어가 제1 위치에 위치되면, 상기 전해살균수가 제1 경로를 통해 상기 제1 전해살균수 분사 장치로 공급되고, 상기 도어가 제2 위치에 위치되면, 상기 전해살균수가 제2 경로를 통해 상기 제2 전해살균수 분사 장치로 공급될 수 있다.
또한, 상기 도어는 기 설정된 시간 주기로 상기 제1 경로를 개방하는 제1 위치 및 상기 제2 경로를 개방하는 제2 위치에 교번하여 위치될 수 있다.
또한, 상기 여과판과 상기 중간판의 사이에 형성되는 연결 통로를 통해 1차 처리된 분뇨가 상기 1차 처리부로부터 상기 2차 처리부로 전달되고, 상기 중간판은 제1 방향으로 하향 경사지도록 형성되고, 상기 연결 통로의 하부는 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 하향 경사지도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 여과판은 제1 여과판 및 제2 여과판을 포함하고, 상기 제1 여과판과 상기 제2 여과판은 소정의 간격을 두고 이격되어 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 축사 내에 가축분뇨 처리 시설을 구비함으로써 개별 농가 자체에서 가축분뇨의 수집 및 처리를 효과적으로 수행할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가축분뇨 처리 시설을 구비한 축사의 단면도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 바닥판의 평면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 바닥판의 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 힌지부의 동작을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 연결 통로의 단면도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 연결 통로의 측단면도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 바닥판의 평면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 바닥판의 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 힌지부의 동작을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 연결 통로의 단면도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 연결 통로의 측단면도를 도시한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범주는 청구항에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명은 실제로 필요한 경우 외에는 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 포함할 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로서 이해되어야 한다.
제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가축분뇨 처리 시설을 구비한 축사의 단면도를 도시한다.
도 1을 참조하면, 축사(10)는 바닥판(110)의 둘레부에서 상측으로 연장된 측벽(113)과 상단에 지붕패널(114)이 구비되어 내부에 가축을 기르기 위한 사육공간(115)을 형성할 수 있다. 축사(10)는 가축을 기르기 위한 사육공간(115)의 하부에 가축분뇨 처리 시설을 구비할 수 있다. 이하에서 설명할 가축분뇨 처리 시설은 지하에 위치되어 지상의 가축의 사육공간(115)이 충분히 확보되도록 할 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고 경우에 따라 일부 구성은 지상에 위치될 수 있다.
축사(10)의 바닥판(110)은 사육공간(115)의 바닥을 구성하도록 제공되며, 소정의 간격을 두고 배치된 상판과 하판으로 구성될 수 있다. 이러한 바닥판(110)은 사육공간(115)에서 1차 처리부(130)로 가축에 의해 발생된 가축분뇨가 이동되는 통로의 역할을 수행하는 통공(111)을 더 포함할 수 있다. 통공(111)은 바닥판(110)의 상하면을 관통하도록 형성될 수 있다.
이러한 통공(111)은 바닥판(110)에 적어도 하나 이상 형성될 수 있으며, 경우에 따라 복수 개의 통공(111)이 소정의 간격을 두고 배치될 수 있다. 통공(111)의 배치와 관련된 보다 구체적인 예시는 도 2 및 도3을 참조할 수 있다. 바닥판(110)에는 이러한 통공(111)이 형성됨으로 인하여, 사육공간(115)의 가축이 배설을 하거나, 축사(10)의 작업자가 바닥판(110)을 물청소 하는 경우, 가축분뇨가 통공(111)을 통해 바닥판(110)의 상부에서 하부로 이동될 수 있다.
축사(10)는 지하부에 가축분뇨 처리 시설(100)을 구비할 수 있다. 가축분뇨 처리 시설(100)은 힌지부(120), 1차 처리부(130), 전해살균수 저장부(140), 연결 통로(150), 2차 처리부(160)를 포함할 수 있다. 도 1에서 전해살균수 저장부(140)는 축사(10)의 외부에 위치한 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고 축사(10)의 내부에 존재할 수 있음은 물론이다.
1차 처리부(130)는 제1 전해살균수 분사 장치(132) 및 이와 연결된 매니폴드(manifold)(133)를 포함할 수 있다. 제1 전해살균수 분사 장치(132)는 매니폴드(133)와 연결되어 매니폴드(133)로부터 제공되는 물질(예: 전해살균수)를 분사할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 전해살균수 분사 장치(132)는 1차 처리부(130)에 위치된 가축분뇨를 향해 전해살균수를 분사할 수 있다.
매니폴드(133)는 배관의 역할을 하는 통로의 형태로 구성될 수 있고 제1 전해살균수 분사 장치(132)와 연결되지 않은 부분은 다른 구성요소(예: 전해살균수 공급부(141))와 연결될 수 있다. 이에 따라 매니폴드(133)를 통해 서로 연결된 구성 요소 사이에 물질(예: 전해살균수)이 전달될 수 있다. 이와 관련된 보다 자세한 설명은 도2 및 도 3을 참조할 수 있다.
도시하지는 않았으나 실시예에 따라, 바닥판(110)은 내부 공간을 포함할 수 있으며, 제1 전해살균수 분사 장치(132)는 바닥판(110)의 내부 공간에 위치될 수 있다. 이러한 경우, 상술한 매니폴드의 역할을 내부 공간이 수행할 수 있다. 즉 내부 공간은 전해살균수 공급부(141)와 연결되어 전해살균수 공급부(141)로부터 전해살균수를 제공 받을 수 있다. 제1 전해살균수 분사 장치(132)는 바닥판(110)의 내부 공간으로 전해살균수가 일정량(또는 일정 수위) 이상 유입되는 경우, 1차 처리부(130)에 전해살균수를 제공할 수 있다. 경우에 따라 제1 전해살균수 분사 장치(132)는 전해살균수가 유입되는 즉시 전해살균수를 1차 처리부(130)로 제공할 수도 있으며, 상술된 예에 한정되지 않고, 다양한 방식으로 유입되는 전해살균수를 1차 처리부(130)에 제공할 수 있다.
1차 처리부(130)는 통공(111)을 통해 가축분뇨를 전달받을 수 있고, 제1 전해살균수 분사 장치(132)를 통해 전해살균수를 공급받을 수 있다. 1차 처리부(130)는 가축분뇨와 전해살균수를 혼합하여 가축분뇨의 1차 처리를 수행할 수 있다. 가축분뇨가 전해살균수와 혼합됨에 의해 가축분뇨에 의해 발생되는 악취가 저감될 수 있고, 전해살균수의 살균 작용에 의해 가축분뇨의 살균이 수행될 수 있다.
1차 처리부(130)의 중간판(131)은 일단이 하향되도록 경사지게 형성될 수 있다. 이러한 형태에 따라 1차 처리된 가축분뇨는 경사 방향으로 이동될 수 있다. 도 1과 같은 경우, 중간판(131)은 우측이 하향되도록 경사지게 형성되어 있으므로 1차 처리된 가축분뇨는 경사를 따라 우측으로 이동될 수 있다. 한편, 도 1은 본 발명의 일 실시예를 의미하는 것으로, 중간판(131)은 좌측이 하향되도록 경사지게 형성될 수 있음은 물론이며, 상술된 예에 제한되지 않고 1차 처리된 가축분뇨의 이동을 유도하는 다양한 경사의 형태를 가질 수 있다. 또한 도 1에서는, 1차 처리된 가축분뇨가 수집되는 중간판(131)의 상단이 경사를 형성하고 중간판(131)의 하단은 수평의 형태로 도시하였으나, 중간판(131)의 하단의 형태는 중간판(131)의 상단이 경사를 형성하는 한 이에 제한되지 않고 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, 중간판(131)의 하단은 중간판(131)의 상단의 경사와 수평하는 형태로 형성될 수 있다.
중간판(131)의 하향된 경사의 단부(또는 끝 지점)가 연결 통로(150)와 연결됨에 따라 1차 처리된 가축분뇨가 연결 통로(150)로 유입될 수 있다. 1차 처리부(130)의 중간판(131)의 일단은 연결 통로(150)와 이어질 수 있다. 연결 통로(150)는 중간판(131)의 하측에 형성되는 소정의 공간일 수 있다. 연결 통로(150)의 상측은 중간판(131)의 하단면으로 구성될 수 있다. 후술하겠으나, 연결 통로(150)의 하단은 여과판(162, 163)으로 구성될 수 있다.
전해살균수 저장부(140)는 경우에 따라, 전해살균수를 생성하여 저장할 수 있다. 전해살균수 저장부(140)는 수도수에 식염 또는 염산 등의 전해조제를 가하고 전기분해하여 전해살균수를 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 전해살균수는 물에 식염 또는 염산의 전해질을 첨가하여 전기분해했을 때 전극의 양극(+극)에서 생성될 수 있다. 본 발명의 전해살균수는 공지된 다양한 기술을 이용하여 생성될 수 있으며, 상술된 예에 제한되지 않는다. 전해살균수는 강산성 전해살균수일 수 있다. 다만, 본 발명의 사상이 이에 제한되는 것은 아니고, 예를 들어 전해살균수 저장부(140)는 외부로부터 전달된 전해살균수를 단순히 저장하는 것도 가능하다.
전해살균수 저장부(140)는 축사(10)의 외부에 위치될 수 있다. 이러한 경우, 전해살균수 저장부(140)는 전해살균수 공급부(141)를 통해 축사(10)와 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 전해살균수 저장부(140)는 전해살균수 공급부(141)를 통해 매니폴드(133) 및/또는 전해살균수 통로(142)와 연결될 수 있다. 전해살균수 공급부(141)는 도시된 바와 같이 힌지부(120)를 사이에 두고 매니폴드(133) 및 전해살균수 통로(142)와 각각 연결될 수 있다. 다만, 전해살균수 공급부(141)와 매니폴드(133) 및 전해살균수 통로(142)의 배치는 도시된 예에 제한되지 않고, 힌지부(120)를 사이에 두고 다양한 방식으로 배치될 수 있다.
전해살균수 저장부(140)가 축사(10)의 외부에 위치하는 경우 축사의 하부에 위치되는 가축분뇨 처리 시설의 공간을 더 확보할 수 있다는 장점을 가진다. 다만, 이러한 장점으로 본 발명의 사상이 제한되는 것은 아니고 경우에 따라, 전해살균수 저장부(140)는 축사(10)의 내부에도 위치될 수 있음은 물론이다. 축사(10)의 내부에 위치하는 경우, 전해살균수 저장부(140)는 사육공간(115)의 하측이 아닌 다른 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 사육공간(115)의 하측이 아닌 다른 위치는 작업자가 지나다니는 통로의 하측일 수 있다.
전해살균수 저장부(140)는 전해살균수 공급부(141)를 통해 축사(10)에 전해살균수를 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 전해살균수 저장부(140)는 전해살균수 공급부(141)를 이용하여 축사(10)의 바닥판(110) 또는 전해살균수 통로(142)에 전해살균수를 제공할 수 있다. 후술하겠으나 힌지부(120)의 작동에 의해 전해살균수 저장부(140)로부터 1차 처리부(130) 및 2차 처리부(160)로 전해살균수가 공급될 때 전해살균수의 공급 경로가 조절될 수 있다.
힌지부(120)는 전해살균수 공급부(141)와 바닥판(110) 및 전해살균수 통로(142)의 사이에 배치될 수 있다. 도 2를 참조하면, 힌지부(120)는 힌지(121)를 기준으로 회전하는 도어(122)를 포함할 수 있다. 힌지부(120)는 도어(122)의 움직임에 기초하여 전해살균수 공급부(141)로부터 유입되는 전해살균수의 이동 경로를 조절할 수 있다. 이와 관련하여 보다 자세한 설명은 도 4를 참조할 수 있다.
도시하지는 않았으나, 전해살균수 공급부(141)는 유입되는 물질의 이송을 원활하게 하기 위한 펌프(예: 가압 펌프 또는 압력 펌프)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펌프를 이용하여 전해살균수 공급부(141) 내에 압력이 제공될 수 있고, 이에 따라 전해살균수 저장부(140)로부터 전해살균수가 바닥판(110) 또는 전해살균수 통로(142)로 이송될 수 있다. 압력을 제공하기 위한 각각의 이송부에는 펌프는 다양한 공지의 펌프, 예를 들어 모노펌프, 다이어프램(diaphragm) 펌프를 사용할 수 있으며, 본 명세서 내에서 상술된 예에 제한되지 않는다.
2차 처리부(160)는 제1 여과판(162), 제2 여과판(163), 제2 전해살균수 분사 장치(161)를 포함할 수 있다. 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(162)은 2차 처리부(160)의 상단을 구성하는 요소일 수 있다. 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(162)은 가축분뇨를 슬러지와 여과액으로 구분하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(162)의 상측에는 여과되지 않은 가축분뇨의 슬러지가 남을 수 있고, 여과되는 여과액은 하측으로 통과될 수 있다.
제1 여과판(162)은 제2 여과판(162)의 상단에서 제2 여과판(162)과 소정의 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 이하에서는 제1 여과판(162)이 제2 여과판(163)의 상단에 위치하는 경우를 기준으로 설명하겠다. 다만, 이러한 위치는 경우에 따라 달라질 수 있으며 상술된 예에 제한되지 않는다.
도 1을 참조하면, 제1 여과판(162)은 1차 처리부(130)의 중간판(131)과 소정의 간격을 두고 배치될 수 있다. 이에 따라 중간판(131)과 제1 여과판(162)의 사이에는 공간이 형성될 수 있다. 이러한 부분을 이하에서는 연결 통로(150)라 지칭하겠다. 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(163)은 일단이 하향되도록 경사지게 형성될 수 있다. 이 때, 이러한 경사 방향은 중간판(131)의 경사 방향과 반대 방향일 수 있다.
예를 들어, 중간판(131)의 경사 방향이 우측으로 하향되는 방향인 경우, 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(163)의 경사 방향은 좌측으로 하향되는 방향일 수 있다. 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(163)이 경사를 가짐에 의해, 연결 통로(150)로 유입되는 1차 처리된 가축분뇨는 경사 방향을 따라 이동되면서 여과될 수 있다. 여과판과 관련된 보다 자세한 설명은 도 5 및 도 6을 참조할 수 있다.
연결 통로(150)로 유입된 가축분뇨는 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(163)에 의해 경사 방향으로 이동됨에 따라 여과될 수 있다. 보다 구체적으로, 가축분뇨는 연결 통로(150)의 경사 방향으로 이동되는 과정에서 가축분뇨의 고체 성분(예: 슬러지)은 남되 가축분뇨의 액체 성분(예: 여과액)이 여과될 수 있다.
연결 통로(150)의 일단(예: 하향된 경사의 단부(또는 끝 지점))은 슬러지 수집부(151)와 연결될 수 있다. 이에 따라, 연결 통로(150)를 통해 1차 처리된 가축분뇨가 경사 방향으로 이동되는 과정에서 남겨진 슬러지는 슬러지 수집부(151)에 수집될 수 있다.
슬러지 수집부(151)는 수집된 슬러지를 저장할 수 있다. 슬러지 수집부(151)는 고체 특성의 슬러지에 적합한 부가적인 처리를 수행 거치거나, 그 자체로 자원화 및 퇴비로 이용되도록 작업자에 의해 수거되기 전까지 저장하고 있을 수 있다.
2차 처리부(160)는 제2 전해살균수 분사 장치(161)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 전해살균수 분사 장치(161)는 전해살균수 통로(142)에 전해살균수가 유입됨에 대응하여 2차 처리부(160)에 전해살균수를 제공할 수 있다.
제2 전해살균수 분사 장치(161)는 전해살균수 통로(142)로 전해살균수가 일정량(또는 일정 수위) 이상 유입되는 경우, 2차 처리부(160)에 전해살균수를 제공할 수 있다. 경우에 따라, 제2 전해살균수 분사 장치(161)는 전해살균수가 유입되는 즉시 전해살균수를 2차 처리부(160)로 제공할 수도 있으며, 상술된 예에 한정되지 않고, 다양한 방식으로 유입되는 전해살균수를 2차 처리부(160)에 제공할 수 있다.
2차 처리부(160)는 연결 통로(150)에 의해 여과된 여과액과 제2 전해살균수 분사 장치(161)에 의해 분사된 전해살균수를 혼합함으로써 2차 처리를 수행할 수 있다. 2차 처리부(160)는 여과액과 전해살균수를 혼합함으로써, 여과액에서 발생하는 악취를 저감하고 여과액을 살균 및 소독할 수 있다.
본 발명에 따른 가축분뇨 처리 시설(100)을 구비한 축사(10)는 가축분뇨 처리 시설(100)을 이용하여 가축분뇨를 자체적으로 수집하고 이를 이중처리(1차 처리 및 2차 처리)를 하여 악취를 효과적으로 저감함과 동시에, 살균 및 소독 처리를 효과적으로 수행할 수 있다. 또한, 2차 처리와 관련하여 전해살균수와 여과액은 모두 액체로서 혼합이 용이하기 때문에 혼합을 위한 추가적인 과정 예를 들면 고체를 액체화 하는 과정이 필요없다. 이에 따라 효과적으로 가축분뇨를 처리할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 바닥판의 평면도를 도시한다. 도 2를 참조하면, 바닥판(110)은 통공(111)을 포함하는 복수의 통공과 제1 전해살균수 분사 장치(132)를 포함하는 복수의 전해살균수 분사 장치를 포함할 수 있다.
복수의 통공과 복수의 전해살균수 분사 장치 각각은 서로 어긋나게 배치될 수 있다. 이를 위해 복수의 통공과 복수의 전해살균수 분사 장치는 서로 다른 이격 거리를 기준으로 배치될 수 있다. 또한, 다만 도 3은 통공과 전해살균수 분사 장치의 배치의 일 예를 도시한 것일 뿐 본 발명의 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 전해살균수 분사 장치(132) 각각은 매니폴드(133)를 통해 서로 연결될 수 있다. 매니폴드(133)는 전해살균수 공급부(141)를 통해 전해살균수 저장부(140)와 연결될 수 있으며, 이에 따라 전해살균수를 전해살균수 분사 장치 각각에 공급할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 바닥판의 단면도를 도시한다. 보다 구체적으로, 도 3은 도 2의 a-a'면을 기준으로 나타낸 축사의 바닥판(110)의 단면도를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 바닥판(110)에는 통공(111)이 포함되어 있을 수 있고, 바닥판(110)의 하측에는 제1 전해살균수 분사 장치(132) 및 매니폴드(133)가 설치되어 있을 수 있다.
바닥판(110)의 상측에는 가축에 의해 배설된 가축분뇨가 위치될 수 있고, 가축분뇨는 통공(111)을 통해 화살표 모양의 경로(301)로 바닥판(110)의 상측에서 바닥판(110)의 하측으로 이동될 수 있다.
도시하지는 않았으나, 매니폴드(133)는 전해살균수를 저장하는 전해살균수 공급부와 연결될 수 있다. 이로 인해 매니폴드(133)는 제1 전해살균수 분사 장치(132)에게 전해살균수를 전달할 수 있다.
제1 전해살균수 분사 장치(132)는 매니폴드(133)를 통해 전달받은 전해살균수를 바닥판(110)의 하측을 향해 분사할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 전해살균수 분사 장치(132)는 바닥판(110)의 하측에 위치되는 가축분뇨를 향해 전해살균수를 분사할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 힌지부의 동작을 도시한다. 도 4를 참조하면 힌지부(120)는 힌지(121) 및 도어(122)로 구성될 수 있다. 힌지부(120)의 도어(122)는 힌지(121)를 기준으로 회전하여 제1 위치(401) 또는 제2 위치(402)에 위치될 수 있다. 도어(122)의 위치는 일정한 시간 간격으로 변경될 수 있다. 도어(122)가 제1 위치(401)에 있는 경우, 전해살균수는 제1 경로(403)를 따라 이동할 수 있다.
즉, 도어(122)가 제1 위치(401) 에 있는 경우, 전해살균수는 전해살균수 공급부(141)로부터 바닥판(110)으로 유입될 수 있다. 도어(122)가 제2 위치(402)에 있는 경우, 전해살균수는 제2 경로(404)를 따라 이동할 수 있다. 즉, 도어(122)가 제2 위치(402)에 있는 경우, 전해살균수는 전해살균수 공급부(141)로부터 전해살균수 통로(142)로 유입될 수 있다.
도시하지는 않았으나, 힌지부(120)는 별도의 제어 수단에 의해 그 동작이 조절될 수 있다. 예를 들어, 힌지부(120)의 제어 수단에 의해 도어(122)의 위치는 일정한 시간 주기로 변경될 수 있다. 이 때 제어 수단은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로 구성될 수 있다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 연결 통로의 단면도를 도시한다.
도 5를 참조하면, 연결 통로(150)의 하단에는 2차 처리부(160)의 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(163)이 위치될 수 있다. 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(163)은 층(layer)을 이루어 배치될 수 있다. 이에 따라 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(163) 사이에 슬러지 수집 공간(501)이 생성될 수 있다. 슬러지 수집 공간(501)에는 제1 여과판(162)에 의해 걸러지지 못하고 남은 슬러지 중 제2 여과판(163)에 의해 걸러지게 된 슬러지가 수집될 수 있다.
1차 처리된 가축분뇨는 중간판(131)의 경사를 따라 경로(500)와 같이 이동되어 연결 통로(150)에 유입될 수 있다. 1차 처리된 가축분뇨는 연결 통로(150)에 유입되어 중간판(131)의 경사와 다른 방향으로 형성된 연결 통로(150)의 하부 경사를 따라 이동될 수 있다. 이 때 가축분뇨는 연결 통로(150)의 제1 여과판(162) 위에서 이동될 수 있다.
이에 따라 가축분뇨는 1차적으로 제1 여과판(162)에 의해 여과가 수행될 수 있다. 즉, 가축분뇨는 제1 여과판(162)에 의해 1차적으로 액체 성분인 여과액이 여과되고 슬러지 부분만이 남게 될 수 있다. 제1 여과판(162)에 의해 여과된 가축분뇨는 제2 여과판(163)을 통해 다시 한번 여과가 수행될 수 있다. 이러한 과정에 의해 연결 통로(150)는 가축분뇨를 보다 효과적으로 슬러지와 여과액으로 구분할 수 있다.
복수의 여과판(152, 153) 각각은 모두 경사를 가질 수 있으며, 이에 따라 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(163)에 의해 걸러진 슬러지 부분은 연결 통로(150)의 경사를 따라 경사 방향으로 이동되고, 가축분뇨의 여과액 부분은 여과됨에 대응하여 2차 처리부(160)로 전달될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 축사의 연결 통로(150)를 도 5의 b-b' 기준으로 설명하기 위한 측단면도이다. 도 6에서는 도 5와 중복되는 내용에 대한 설명이 생략될 수 있다.
도 6을 참조하면, 연결 통로(150)는 제1 여과판(162), 제2 여과판(163), 및 제1 여과판(162)과 제2 여과판(163) 사이의 슬러지 수집 공간(501)을 포함할 수 있다. 제1 여과판(162)은 통과하였으나 제2 여과판(163)을 통과하지 못한 가축분뇨의 슬러지는 슬러지 수집 공간(501)에 수집될 수 있다. 슬러지 수집 공간(501)에 수집된 슬러지는 경사 방향을 따라 슬러지 수집부(151)로 이동될 수 있다. 제1 여과판(162) 및 제2 여과판(163)을 통과한 가축분뇨의 여과액은 2차 처리부(160)으로 제공될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 축사 100: 가축분뇨 처리 시설
110: 바닥판 120: 힌지부
130: 1차 처리부 140: 전해살균수 저장부
150: 연결 통로 160: 2차 처리부
110: 바닥판 120: 힌지부
130: 1차 처리부 140: 전해살균수 저장부
150: 연결 통로 160: 2차 처리부
Claims (5)
- 가축분뇨를 향해 전해살균수를 분사하는 제1 전해살균수 분사 장치 및 상기 가축분뇨가 축적되는 중간판을 포함하고, 상기 전해살균수를 상기 가축분뇨와 혼합하여 1차 처리를 수행하는 1차 처리부;
상기 1차 처리부로부터 전달받은 상기 전해살균수와 상기 가축분뇨의 혼합물을 여과시키는 여과판 및 상기 여과판에 의해 여과된 여과액에 전해살균수를 분사하는 제2 전해살균수 분사 장치를 포함하고, 상기 여과액과 상기 전해살균수를 혼합하여 2차 처리를 수행하는 2차 처리부;
상기 전해살균수를 저장하고, 상기 1차 처리부 및 상기 2차 처리부와 연결되며, 저장된 전해살균수를 상기 1차 처리부 및 상기 2차 처리부로 공급하는 전해살균수 저장부; 및
상기 전해살균수 저장부로부터 상기 1차 처리부 및 상기 2차 처리부로 전해살균수가 공급될 때, 상기 전해살균수의 공급 경로를 제어하는 힌지부를 포함하는,
가축분뇨 처리 시설.
- 제1항에 있어서,
상기 힌지부는 힌지와 도어를 포함하고,
상기 도어가 제1 위치에 위치되면, 상기 전해살균수가 제1 경로를 통해 상기 제1 전해살균수 분사 장치로 공급되고,
상기 도어가 제2 위치에 위치되면, 상기 전해살균수가 제2 경로를 통해 상기 제2 전해살균수 분사 장치로 공급되는,
가축분뇨 처리 시설.
- 제2항에 있어서,
상기 도어는 기 설정된 시간 주기로 상기 제1 경로를 개방하는 제1 위치 및 상기 제2 경로를 개방하는 제2 위치에 교번하여 위치되는,
가축분뇨 처리 시설.
- 제1항에 있어서,
상기 여과판과 상기 중간판의 사이에 형성되는 연결 통로를 통해 1차 처리된 분뇨가 상기 1차 처리부로부터 상기 2차 처리부로 전달되고,
상기 중간판은 제1 방향으로 하향 경사지도록 형성되고,
상기 연결 통로의 하부는 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 하향 경사지도록 형성된
가축분뇨 처리 시설.
- 제1항에 있어서,
상기 여과판은 제1 여과판 및 제2 여과판을 포함하고,
상기 제1 여과판과 상기 제2 여과판은 소정의 간격을 두고 이격되어 배치되는,
가축분뇨 처리 시설.
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