KR102047835B1 - Drying apparatus of sludge - Google Patents

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배재일
박재항
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주식회사 유연이앤이
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Abstract

The present invention relates to a sludge drying apparatus of a scrubber for exhaust gas treatment of a ship. According to an embodiment of the present invention, the sludge drying apparatus of a scrubber for exhaust gas treatment of a ship comprises: a vacuum chamber which allows sludge including sulfur oxide discharged by a water treatment system to enter the same to treat sludge included in contaminated water discharged by a scrubber to treat exhaust gas of a ship, and treats the entering sludge in vacuum; and a vacuum pump to discharge gas in the vacuum chamber. The vacuum chamber treats the sludge entering the same in vacuum to separate the sludge and gas including water and discharge the dried sludge separated from water to the outside. According to the present invention, since the sludge is dried in the ship to be discharged, the sludge is prevented from being discharged to the outside in a water removing process. Also, contaminated water is prevented from being recirculated.

Description

선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치{DRYING APPARATUS OF SLUDGE}Sludge drying device of scrubber for exhaust gas treatment of ship {DRYING APPARATUS OF SLUDGE}

본 발명은 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박의 스크러버(scrubber)에서 발생된 슬러지를 건조하여 배출할 수 있는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sludge drying apparatus for a ship's exhaust gas treatment scrubber, and more particularly, to a sludge drying apparatus for a ship's exhaust gas treatment scrubber that can dry and discharge sludge generated in a ship's scrubber. It is about.

선박은 연료의 비용을 절감하기 위해 중유(HFO, heavy fuel oil)를 사용하는데, 이러한 중유는 황이 3.5% 이상 함유될 수 있다. 이러한 중유는 점도성이 낮고, 휘발성이 낮으며, 가연성이 낮은데, 중유에는 수분, 고형분 등과 같은 불순물이 다량으로 포함된다. 따라서 중유를 그대로 사용하지 못하고, 가열기, 원심분리기 및 균질기 등을 이용하여 중유에 포함된 수분 및 기타 불순물을 제거한 다음, 선박의 연료를 사용하고 있다.Ships use heavy fuel oil (HFO) to reduce fuel costs, which may contain more than 3.5% of sulfur. These heavy oils are low in viscosity, low in volatility, and low in flammability. Heavy oil contains a large amount of impurities such as moisture and solids. Therefore, heavy oil is not used as it is, and water and other impurities contained in heavy oil are removed using a heater, a centrifuge and a homogenizer, and then the fuel of the ship is used.

이렇게 중유를 처리하는 과정에서 중유에 포함된 슬러지(sludge)가 발생하며, 이러한 슬러지에는 황산화물이 포함된다. 황산화물은 주요한 대기오염물질로, 산성비의 원인이 되거나 사람 몸속의 점막에 작용하여 호흡기 질환을 일으키는 성분이다. 또한, 입자상 물질의 경우에는, 사람의 폐포에 침투하여 각종 호흡기 질환의 직접적인 원인이 되고 면역 기능을 떨어뜨리는 역할을 한다.In the process of processing heavy oil, sludge included in heavy oil is generated, and the sludge contains sulfur oxides. Sulfur oxides are the major air pollutants, which cause acid rain or act on the mucous membranes of the human body, causing respiratory diseases. In addition, in the case of particulate matter, it penetrates into the alveoli of human beings and is a direct cause of various respiratory diseases and serves to lower immune function.

그런데 종래에는 선박에서 중유를 처리하기 위한 스크러버(scrubber)에서 발생된 슬러지는 슬러지 탱크에 보관하여 육상 하역을 통해 폐기 처리되고 있다. 이렇게 슬러지 탱크에 보관된 슬러지는 일부 세정수를 포함하고 있어 폐기 처리할 때, 가열하여 세정수를 제거하는 과정이 포함된다. 이때, 세정수를 제거하는 과정에서 2차 환경오염의 원인이 되는 문제가 있다. 더욱이, 슬러지 탱크에 포함된 세정수로 인해 무게에 따른 비용이 상승하는 문제가 있다.However, conventionally, sludge generated in a scrubber (scrubber) for processing heavy oil in a ship is stored in a sludge tank and disposed of through land unloading. The sludge stored in the sludge tank includes some washing water, and when the waste is disposed of, sludge is heated to remove the washing water. At this time, there is a problem that causes secondary environmental pollution in the process of removing the washing water. Moreover, there is a problem in that the cost increases due to the washing water contained in the sludge tank.

또한, 종래의 슬러지 탱크는, 선박에 보관되므로 선박이 항구에 입항하였을 때, 슬러지가 채워진 슬러지 탱크를 하역하고, 빈 슬러지 탱크를 선박에 장착하는 과정을 거쳐야 하는 문제가 있다.In addition, since the conventional sludge tank is stored in the ship, when the ship enters the port, there is a problem of unloading the sludge filled sludge tank and going through the process of mounting the empty sludge tank on the ship.

대한민국 등록특허 제10-1895897호 (2018.08.31)Republic of Korea Patent No. 10-1895897 (2018.08.31)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 슬러지에 일부 포함된 세정수 및 오염된 수증기가 포함된 기체를 제거하여 환경오염을 방지하고 비용을 줄일 수 있는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a sludge drying apparatus of the scrubber for treating the exhaust gas of the ship that can reduce the cost and environmental pollution by removing the gas containing the washing water and contaminated water vapor contained in the sludge. It is.

본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치는, 선박의 배기가스를 처리하기 위한 스크러버(scrubber)에서 배출되는 오염수에 포함된 슬러지(sludge)를 처리하기 위해 수처리 시스템(water treatment system)에서 배출되는 황산화물이 포함된 슬러지가 유입되며, 유입된 슬러지를 진공 처리하는 진공 챔버; 및 상기 진공 챔버의 내부에서 기체를 배출하는 진공 펌프를 포함하고, 상기 진공 챔버는, 내부에 유입된 슬러지를 진공 처리하여, 수분이 포함된 기체와 슬러지를 분리하며, 수분과 분리되어 건조된 슬러지를 외부로 배출할 수 있다.The sludge drying apparatus of the ship's exhaust gas treatment scrubber according to an embodiment of the present invention, the water treatment for treating sludge contained in the contaminated water discharged from the scrubber for treating the ship's exhaust gas A vacuum chamber into which sludge containing sulfur oxides discharged from a water treatment system is introduced and vacuumed the introduced sludge; And a vacuum pump for discharging the gas from the inside of the vacuum chamber, wherein the vacuum chamber vacuum-processes the sludge introduced therein to separate gas and sludge containing water, and is separated from moisture and dried sludge Can be discharged to the outside.

상기 수처리 시스템에서 배출되는 슬러지를 임시로 저장하고, 저장된 슬러지를 상기 진공 챔버에 공급하는 버퍼 탱크를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a buffer tank configured to temporarily store the sludge discharged from the water treatment system and supply the stored sludge to the vacuum chamber.

상기 버퍼 탱크와 상기 진공 챔버 사이에 배치되며, 상기 진공 챔버에 수용된 양을 조절하기 위한 제어 밸브를 더 포함할 수 있다.It may further include a control valve disposed between the buffer tank and the vacuum chamber, for adjusting the amount contained in the vacuum chamber.

상기 진공 펌프는, 상기 진공 챔버에서 배출된 기체에서 수분과 건조된 공기를 분리하고, 상기 진공 펌프에서 분리된 건조된 기체는, 상기 스크러버로 공급될 수 있다.The vacuum pump may separate moisture and dried air from the gas discharged from the vacuum chamber, and the dried gas separated from the vacuum pump may be supplied to the scrubber.

상기 진공 펌프에서 배출된 건조된 기체를 상기 스크러버로 이송시키는 송풍기를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a blower configured to transfer the dried gas discharged from the vacuum pump to the scrubber.

상기 진공 펌프는, 분리된 수분을 외부로 배출할 수 있다.The vacuum pump may discharge the separated water to the outside.

상기 진공 챔버와 진공 펌프의 사이에 배치되고, 상기 진공 챔버의 진공 상태 안정화를 위해 상기 진공 챔버에서 상기 진공 펌프로 기체가 배출되는 것을 차단하기 위한 제어 밸브를 더 포함할 수 있다.Is disposed between the vacuum chamber and the vacuum pump, and may further include a control valve for blocking the discharge of gas from the vacuum chamber to the vacuum pump to stabilize the vacuum state of the vacuum chamber.

상기 제어 밸브는, 상기 진공 챔버의 진공도를 상승시킬 때 단계별로 진공도가 상승되도록 개폐가 제어될 수 있다.The control valve may be controlled to open and close so that the vacuum degree is increased step by step when increasing the vacuum degree of the vacuum chamber.

상기 진공 펌프는, 상기 진공 챔버의 진공도가 일정 시간 동안 유지될 수 있도록 동작 여부가 제어될 수 있다.The vacuum pump may be controlled to operate so that the vacuum degree of the vacuum chamber can be maintained for a predetermined time.

상기 진공 챔버에는 상기 진공 챔버의 내부가 동결되는 것을 방지하기 위한 가열기가 설치될 수 있다.The vacuum chamber may be provided with a heater for preventing the inside of the vacuum chamber is frozen.

본 발명에 의하면, 선박 내에서 슬러지를 건조하여 배출하기 때문에 슬러지에서 수분을 제거하는 과정에서 슬러지가 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있으며, 또한, 오염수가 재순환되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, since the sludge is dried and discharged in the ship, it is possible to prevent the sludge from being released to the outside in the process of removing water from the sludge, and also to prevent the contaminated water from being recycled.

또한, 수분을 제거할 때 진공을 형성하여 수분을 제거하고, 진공 과정에서 내부 결빙이 발생하지 않도록 제어하여 친환경적으로 슬러지에서 수분을 제거할 수 있는 효과가 있다.In addition, when the moisture is removed to form a vacuum to remove the moisture, there is an effect that can be removed from the sludge environmentally friendly by controlling the internal freezing in the vacuum process.

더욱이, 종래와 같이, 선박이 항구에 입항하였을 때, 슬러지 탱크를 빈 슬러지 탱크를 교체할 필요가 없이 슬러지 건조 장치에서 건조된 슬러지를 압착하여 배출할 수 있어, 슬러지의 처리가 용이한 효과가 있다.Moreover, as in the prior art, when the ship enters the port, the sludge tank can be compressed and discharged from the sludge drying apparatus without the need to replace the empty sludge tank, so that the treatment of sludge is easy. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치를 도시한 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치를 도시한 예시도이다.1 is a schematic block diagram showing a sludge drying apparatus of a scrubber for treating exhaust gas of a ship according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary view showing a sludge drying apparatus of a scrubber for treating exhaust gas of a ship according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.Preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치를 도시한 개략적으로 도시한 블록도이다.1 is a schematic block diagram showing a sludge drying apparatus of a scrubber for treating exhaust gas of a ship according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 건조 장치(100)는, 선박의 수처리 시스템(water treatment system, 230)에서 배출되는 슬러지(sludge)를 진공 건조하여 슬러지를 건조하기 위한 장치이다.Referring to FIG. 1, a sludge drying apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is an apparatus for drying sludge by vacuum drying sludge discharged from a water treatment system 230 of a ship. to be.

본 실시예에서, 슬러지 건조 장치(100)에 공급되는 슬러지는 선박의 수처리 장치(200)서 배출된다. 선박에서 슬러지는 엔진(210)에서 배출된 배기가스가 스크러버(scrubber, 220)로 공급되며, 스크러버(220)에서 배기가스를 정화하여 수처리 시스템(230)으로 오염수를 배출한다. 이때, 수처리 시스템(230)에서 오염수를 처리하여 청수와 슬러지를 배출한다. 청수는 수처리 시스템(230)에서 수관리 시스템(water monitoring system, 240)으로 공급되며, 수관리 시스템(240)에서 스크러버(220)로 공급될 수 있다.In this embodiment, the sludge supplied to the sludge drying apparatus 100 is discharged from the water treatment apparatus 200 of the vessel. Exhaust gas discharged from the engine 210 sludged from the ship is supplied to the scrubber 220, and the scrubber 220 purifies the exhaust gas to discharge the contaminated water to the water treatment system 230. At this time, the contaminated water is treated in the water treatment system 230 to discharge fresh water and sludge. Fresh water may be supplied from the water treatment system 230 to the water monitoring system 240, and may be supplied from the water management system 240 to the scrubber 220.

스크러버(220)는, 선박의 엔진(210), 즉, 터보차저에서 배출되는 배기가스를 정화시키는 수처리 장치(200)로, 선박의 배기가스를 아래에서 위로 흘려보내고 위에서 청수를 뿌려 배기가스의 황산화물(SOx) 및 미립자(PM)를 걸러 정화한다.The scrubber 220 is a water treatment apparatus 200 for purifying the exhaust gas discharged from the engine 210 of the vessel, that is, the turbocharger. Filter and purify cargo (SOx) and particulates (PM).

수처리 시스템(230)은, 선박의 스크러버(220)에서 배출된 오염수를 정화하는 장치이다. 이때, 수처리 시스템(230)은 황산화물이 포함된 산성 오염수에 알칼리성을 띄는 수산화나트륨(NaOH)을 첨가하여 중성화하고, 원심분리기에 투입하여 정화할 수 있다. 그리고 원심분리기에 투입하여 오염수를 청수와 슬러지를 분리하여, 청수는 수관리 시스템(240)으로 배출하고, 슬러지는 슬러지 건조 장치(100)로 배출한다.The water treatment system 230 is a device for purifying the contaminated water discharged from the scrubber 220 of the ship. In this case, the water treatment system 230 may be neutralized by adding sodium hydroxide (NaOH) having alkalinity to the acidic contaminated water containing sulfur oxides, and then purified by adding to a centrifuge. Then, the contaminated water is separated into fresh water and sludge by entering the centrifuge, and the fresh water is discharged to the water management system 240, and the sludge is discharged to the sludge drying apparatus 100.

수관리 시스템(240)은, 스크러버(220)로 공급되는 청수를 관리한다. 이때, 수관리 시스템(240)은 청수와 함께 해수를 공급받을 수 있으며, 공급된 물에 대해, 탁도, UV 흡광도, 온도 및 염분 등에 대한 상태를 관리한다.The water management system 240 manages the fresh water supplied to the scrubber 220. At this time, the water management system 240 may be supplied with seawater along with fresh water, and manages the state of turbidity, UV absorbance, temperature and salinity for the supplied water.

따라서 상기와 같은 수처리 장치(200)에서 배출된 슬러지는, 본 실시예에 따른 슬러지 건조 장치(100)로 공급된다. 이러한 슬러지 건조 장치(100)는, 버퍼 탱크(buffer pump, 110), 진공 챔버(vacuum chamber, 120), 진공 펌프(vacuum pump, 160) 및 송풍기(blower, 170)를 포함한다.Therefore, the sludge discharged from the water treatment apparatus 200 as described above is supplied to the sludge drying apparatus 100 according to the present embodiment. The sludge drying apparatus 100 includes a buffer pump 110, a vacuum chamber 120, a vacuum pump 160, and a blower 170.

버퍼 탱크(110)는, 선박의 수처리 시스템(230)에서 배출되는 슬러지를 처음 받아 임시로 수용하기 위한 탱크이다. 이러한 버퍼 탱크(110)는, 진공 챔버(120)에서 슬러지를 받지 못하는 상황일 때(예컨대, 진공 챔버(120)의 용량이 초과되는 경우), 임시로 슬러지를 받아 보관할 수 있다. 이때, 버퍼 탱크(110)는, 진공 챔버(120)에서 진공 건조되는 중간에 진공도 유지를 위해 제1 제어 밸브(CV1)가 차단되는 경우, 임시로 슬러지를 저장하여 보관할 수 있다. 이때, 제1 제어 밸브(CV1)는 상기에서와 같이, 진공 챔버(120)의 진공도 유지를 유지하기 위해 차단될 수 있고, 또한, 진공 챔버(120)의 용량에 비해 내부에 약 80% 이상 슬러지가 진공 챔버(120)에 채워졌을 때 차단될 수 있다.The buffer tank 110 is a tank for initially receiving sludge discharged from the water treatment system 230 of a ship and temporarily receiving it. The buffer tank 110 may temporarily store sludge when the sludge is not received in the vacuum chamber 120 (eg, when the capacity of the vacuum chamber 120 is exceeded). In this case, the buffer tank 110 may temporarily store sludge when the first control valve CV1 is blocked to maintain the degree of vacuum in the middle of vacuum drying in the vacuum chamber 120. In this case, the first control valve CV1 may be shut off to maintain the degree of vacuum of the vacuum chamber 120 as described above, and further, about 80% or more of the sludge inside the capacity of the vacuum chamber 120. May be blocked when the vacuum chamber 120 is filled.

본 실시예에서, 버퍼 탱크(110)와 수처리 시스템(230) 사이에 개폐 밸브(OV)가 배치될 수 있다. 개폐 밸브(OV)는, 수처리 시스템(230)에서 배출되는 슬러지가 버퍼 탱크(110)로 공급되는 것을 차단할 수 있다. 이러한 개폐 밸브(OV)는 버퍼 탱크(110)에 임시로 보관된 슬러지가 일정 이상 채워지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 수처리 장치(200)에 이상이 발생하여 수처리 시스템(230)에서 슬러지가 정상적으로 동작하지 않을 때, 개폐 밸브(OV)는 차단될 수 있다.In this embodiment, an open / close valve OV may be disposed between the buffer tank 110 and the water treatment system 230. The open / close valve OV may block the sludge discharged from the water treatment system 230 from being supplied to the buffer tank 110. The open / close valve OV may prevent the sludge temporarily stored in the buffer tank 110 from being filled more than a predetermined amount. In addition, when the sludge does not operate normally in the water treatment system 230 due to an abnormality in the water treatment apparatus 200, the opening and closing valve OV may be blocked.

또한, 필요에 따라 개폐 밸브(OV)와 수처리 시스템(230)의 사이에 황산화물이 포함된 슬러지가 배출될 때, 수산화나트륨을 첨가하여 중성화하기 위한 중성화 장치가 추가로 포함될 수 있다. 여기서, 수처리 시스템(230)에서 배출되는 슬러지의 산도를 측정하기 위한 pH 미터와 같은, 산도 센서가 더 포함될 수 있다. 그에 따라 중성화 장치는, 산도센서에서 측정된 산도에 따라 첨가하는 수산화나트륨의 양을 조절할 수 있다.In addition, a neutralization device for adding and neutralizing sodium hydroxide may be further included when the sludge containing sulfur oxide is discharged between the on-off valve OV and the water treatment system 230 as necessary. Here, an acidity sensor, such as a pH meter for measuring the acidity of the sludge discharged from the water treatment system 230 may be further included. Accordingly, the neutralizing device can adjust the amount of sodium hydroxide added according to the acidity measured by the acidity sensor.

진공 챔버(120)는, 수처리 시스템(230)을 통해 배출된 슬러지를 진공 건조하여 슬러지의 부피를 저감하기 위해 구비된다. 진공 챔버(120)는 내부의 진공도가 3토르(torr) 이하가 되도록 제어될 수 있다. 이렇게 진공 챔버(120)의 내부 진공도가 3토르 이하가 될 때까지 진공이 이루어지면, 슬러지의 건조가 완료될 수 있다. 진공 챔버(120)의 진공도가 상승함에 따라 물의 끓는점이 내려가며, 그에 따라 진공 챔버(120) 내에서 수분이 기화되어 슬러지가 건조될 수 있다.The vacuum chamber 120 is provided to reduce the volume of the sludge by vacuum drying the sludge discharged through the water treatment system 230. The vacuum chamber 120 may be controlled such that the vacuum degree therein is less than or equal to 3 torr. As such, when the vacuum is performed until the internal vacuum degree of the vacuum chamber 120 becomes 3 Torr or less, drying of the sludge may be completed. As the degree of vacuum of the vacuum chamber 120 rises, the boiling point of the water decreases, and thus, the sludge may be dried by vaporizing moisture in the vacuum chamber 120.

이렇게 진공 챔버(120)에서 건조된 슬러지는 별도의 배출구를 통해 외부로 배출될 수 있다. 이때, 배출되는 건조된 슬러지는 황산화물이 포함될 수 있으며, 수분이 제거되어 무게가 최소화될 수 있다. 본 실시예에서, 진공 챔버(120)에서 배출되는 건조된 슬러지는, 수분이 포함된 슬러지에 대비하여 약 10%의 무게를 가질 수 있다. 그리고 배출되는 건조된 슬러지는, 압착하여 외부에서 처리될 수 있다.The sludge dried in the vacuum chamber 120 may be discharged to the outside through a separate outlet. At this time, the discharged dried sludge may include a sulfur oxide, the weight may be minimized by removing moisture. In this embodiment, the dried sludge discharged from the vacuum chamber 120 may have a weight of about 10% compared to the sludge containing water. And the discharged dried sludge can be compressed and treated externally.

여기서, 경우에 따라 진공 챔버(120)에서 슬러지의 건조 속도를 높이고 슬러지가 동결되는 것을 방지하기 위해 진공 챔버(120)에 직접 열을 가할 필요가 있다. 이를 위해 진공 챔버(120)에는 가열기(126)가 포함될 수 있다.Here, in some cases, it is necessary to directly heat the vacuum chamber 120 in order to increase the drying speed of the sludge in the vacuum chamber 120 and to prevent the sludge from freezing. To this end, the vacuum chamber 120 may include a heater 126.

그리고 진공 챔버(120)의 진공도를 확인하기 위해 진공 게이지(122)가 연결될 수 있다. 이때, 본 실시예에서 진공 게이지(122)는 피라니 게이지(pirani gauge)일 수 있다. 또한, 진공 챔버(120)의 내부 온도를 측정하기 위한 온도 센서(124)가 설치될 수 있다.In addition, the vacuum gauge 122 may be connected to check the degree of vacuum of the vacuum chamber 120. At this time, in the present embodiment, the vacuum gauge 122 may be a pirani gauge. In addition, a temperature sensor 124 for measuring the internal temperature of the vacuum chamber 120 may be installed.

진공 챔버(120)의 전단에는 앞서 설명한 바와 같이, 진공 챔버(120)에 슬러지가 일정 이상(예컨대, 진공 챔버(120)의 수용공간 대비 슬러지의 양이 약 80% 이상)이 되는 것을 방지하기 위해 제1 제어 밸브(CV1)가 설치될 수 있다.As described above, the front of the vacuum chamber 120, in order to prevent the sludge in the vacuum chamber 120 is a certain amount (for example, the amount of sludge relative to the receiving space of the vacuum chamber 120 is about 80% or more). The first control valve CV1 may be installed.

그리고 진공 챔버(120)의 내부 진공도가 3토르 이하가 될 때, 더 이상 진공도가 높아지지 않도록 진공 챔버(120)의 후단에 제2 제어 밸브(CV2)가 설치될 수 있다. 즉, 제2 제어 밸브(CV2)는, 진공 챔버(120)의 내부 진공 상태가 안정화될 때, 일정 시간동안 차단되어 진공 챔버(120)의 내부 진공 상태를 안정화시킬 수 있다. 또한, 제2 제어 밸브(CV2)는 진공 챔버(120)의 진공 속도를 제어할 수 있는데, 단계 별로 진공 챔버(120)의 진공도가 상승되도록 개폐가 제어될 수 있다. 이렇게 제2 제어 밸브(CV2)의 진공도를 단계별로 상승시켜 진공 챔버(120)의 내부가 동결되는 것을 방지할 수 있다.When the internal vacuum degree of the vacuum chamber 120 is 3 Torr or less, the second control valve CV2 may be installed at the rear end of the vacuum chamber 120 so that the vacuum degree no longer increases. That is, when the internal vacuum state of the vacuum chamber 120 is stabilized, the second control valve CV2 may be blocked for a predetermined time to stabilize the internal vacuum state of the vacuum chamber 120. In addition, the second control valve CV2 may control the vacuum speed of the vacuum chamber 120, and the opening and closing may be controlled so that the vacuum degree of the vacuum chamber 120 is increased in steps. As such, the degree of vacuum of the second control valve CV2 may be increased in steps to prevent the inside of the vacuum chamber 120 from being frozen.

이때, 진공 챔버(120)를 진공시키기 위해 진공 펌프(160)가 동작됨에 따라 진공 챔버(120)에서 제2 제어 밸브(CV2)를 거쳐 배출되는 기체에는, 슬러지가 건조되면서 기화된 수분이 포함될 수 있다. 여기서, 기화된 수분에는 슬러지가 진공 상태에서 기화됨에 따라 황산화물이 포함되지 않을 수 있다.At this time, as the vacuum pump 160 is operated to vacuum the vacuum chamber 120, the gas discharged from the vacuum chamber 120 through the second control valve CV2 may include moisture vaporized while the sludge is dried. have. Here, the vaporized water may not include sulfur oxides as the sludge is vaporized in a vacuum state.

진공 챔버(120)에서 배출되는 기체는 앞서 설명한 바와 같이, 수분을 포함할 수 있고, 이렇게 수분이 포함된 기체는 진공 펌프(160)를 통해 수분과 수분이 제거된 기체로 분리될 수 있다. 즉, 본 실시예에서, 진공 펌프(160)는, 수분을 포함하는 기체를 배기할 수 있으며, 수분과 기체를 분리할 수 있다. 그에 따라 진공 펌프(160)는 수분과 기체를 별도로 배출할 수 있다. 본 실시예에서, 분리된 수분은 물 또는 기체의 형태로 외부로 배출할 수 있으며, 이때, 배출되는 수분에는 황산화물이 포함되지 않을 수 있다.As described above, the gas discharged from the vacuum chamber 120 may include moisture, and the gas containing moisture may be separated into a gas from which moisture and moisture are removed through the vacuum pump 160. That is, in the present embodiment, the vacuum pump 160 may exhaust the gas containing moisture and may separate the moisture and the gas. Accordingly, the vacuum pump 160 may discharge the water and the gas separately. In this embodiment, the separated water may be discharged to the outside in the form of water or gas, wherein the discharged water may not include sulfur oxides.

따라서 진공 펌프(160)는 진공 챔버(120)의 기체를 빨아들여 진공 챔버(120)의 내부가 진공이 되도록 동작할 수 있다. 그리고 진공 펌프(160)는 진공 챔버(120)의 내부가 설정된 진공 상태에 도달하거나 진공 챔버(120)의 내부 진공 상태가 안정화되는 동안에는 동작하지 않을 수 있다.Therefore, the vacuum pump 160 may operate to suck the gas in the vacuum chamber 120 so that the inside of the vacuum chamber 120 becomes a vacuum. The vacuum pump 160 may not operate while the inside of the vacuum chamber 120 reaches a set vacuum state or the internal vacuum state of the vacuum chamber 120 is stabilized.

인버터(162)는 진공 펌프(160)와 연결되며, 진공 펌프(160)를 제어한다. 인버터(162)는 진공 펌프(160)에 포함된 모터의 회전 속도를 제어할 수 있다.The inverter 162 is connected to the vacuum pump 160 and controls the vacuum pump 160. The inverter 162 may control the rotational speed of the motor included in the vacuum pump 160.

송풍기(170)는 진공 펌프(160)의 후단에 배치되고, 진공 펌프(160)에서 배출되는 건조된 기체를 스크러버(220) 측으로 이송시킬 수 있다. 이때, 송풍기(170)는 건조된 기체를 강제로 진공 펌프(160)에서 스크러버(220) 측으로 이송시킬 수 있다. 그리고 송풍기(170)와 스크러버(220) 사이에 기체가 역류하는 것을 방지하기 위해 체크 밸브(CHV)가 설치될 수 있다. 이때, 송풍기(170)에서 스크러버(220)로 이송되는 건조된 기체에는 황산화물이 포함되지 않은 깨끗한 기체가 이송될 수 있다.The blower 170 may be disposed at the rear end of the vacuum pump 160 and may transfer the dried gas discharged from the vacuum pump 160 to the scrubber 220. At this time, the blower 170 may forcibly transfer the dried gas to the scrubber 220 side from the vacuum pump 160. In addition, a check valve CHV may be installed between the blower 170 and the scrubber 220 to prevent backflow of gas. In this case, a clean gas containing no sulfur oxide may be transferred to the dried gas transferred from the blower 170 to the scrubber 220.

상기에서 설명한 바와 같이, 진공 챔버(120)에서 슬러지에 포함된 수분은 진공에 의해 기화되며, 이때, 기화된 기체는 기화됨에 따라 황산화물이나 미세입자가 포함되지 않을 수 있다. 그리고 진공 펌프(160)에서 분리되어 건조된 기체는, 스크러버(220)로 공급하여 수처리 장치(200)로 재순환시킬 수 있으며, 분리된 수분은 외부로 배출할 수 있다. 따라서 오염수나 오염된 기체가 수처리 장치(200)에서 순환되는 것을 방지할 수 있어, 2차적으로 환경오염이 발생하는 것을 방지할 수 있다.As described above, moisture contained in the sludge in the vacuum chamber 120 is vaporized by a vacuum, in which case the vaporized gas may not contain sulfur oxides or fine particles as it is vaporized. The gas separated and dried by the vacuum pump 160 may be supplied to the scrubber 220 to be recycled to the water treatment device 200, and the separated water may be discharged to the outside. Therefore, contaminated water or contaminated gas can be prevented from being circulated in the water treatment device 200, and thus, it is possible to prevent secondary pollution from occurring.

그리고 진공 챔버(120)에서 황산화물이나 미세입자가 포함된 슬러지는 별도로 배출하는데, 이때 배출되는 슬러지에는 수분이 제거됨에 따라 슬러지의 무게를 종래에 비해 상대적으로 상당히 줄일 수 있다(예컨대, 약 10%). 그에 따라 이후 슬러지의 폐기를 위한 공정을 줄일 수 있고, 슬러지의 폐기를 위해 이송 시에도 보다 편리하게 이송할 수 있다.And the sludge containing sulfur oxides or fine particles in the vacuum chamber 120 is discharged separately, wherein the weight of the sludge can be significantly reduced compared to the conventional as the sludge is discharged as water is removed (for example, about 10% ). Accordingly, the process for the subsequent disposal of the sludge can be reduced, and can be transported more conveniently even during the transport for the disposal of the sludge.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치를 도시한 예시도이다.2 is an exemplary view showing a sludge drying apparatus of a scrubber for treating exhaust gas of a ship according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 슬러지 건조 장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이 설치될 수 있다.The sludge drying apparatus 100 according to the present embodiment may be installed as shown in FIG. 2.

도 2를 참조하면, 진공 챔버(120)의 상부에 버퍼 탱크(110)가 설치될 수 있다. 그리고 진공 챔버(120)의 일 측에 진공 펌프(160)가 배치될 수 있다. 그리고 진공 챔버(120)와 진공 펌프(160)가 배관(P)으로 연결된 수 있다.Referring to FIG. 2, a buffer tank 110 may be installed above the vacuum chamber 120. In addition, the vacuum pump 160 may be disposed on one side of the vacuum chamber 120. In addition, the vacuum chamber 120 and the vacuum pump 160 may be connected to the pipe (P).

이때, 배관(P)을 통해 수분이 포함된 기체가 진공 챔버(120)에서 진공 펌프(160)로 이송될 수 있다.At this time, the gas containing water may be transferred from the vacuum chamber 120 to the vacuum pump 160 through the pipe (P).

또한, 도시된 바와 같이, 슬러지 건조 장치(100)는, 일 측에 제어 패널(180)을 더 포함할 수 있다. 제어 패널(180)은, 앞서 설명한 진공 게이지(122) 및 온도 센서(124)를 통해 진공 챔버(120)의 내부 진공도와 내부 온도에 대한 정보가 표시될 수 있고, 이를 바탕으로 슬러지 건조 장치(100)를 제어하기 위해 구비된다. 따라서 제어 패널(180)은 체크 밸브(CHV), 제1 및 제2 제어 밸브(CV1, CV2) 및 개폐 밸브(OV)의 동작을 제어할 수 있고, 또한, 진공 펌프(160)의 동작을 제어할 수 있다.In addition, as shown, the sludge drying apparatus 100 may further include a control panel 180 on one side. The control panel 180 may display information on the internal vacuum degree and the internal temperature of the vacuum chamber 120 through the vacuum gauge 122 and the temperature sensor 124 described above, and based on this, the sludge drying apparatus 100 may be displayed. Is provided to control. Therefore, the control panel 180 may control the operation of the check valve CHV, the first and second control valves CV1 and CV2 and the opening / closing valve OV, and also controls the operation of the vacuum pump 160. can do.

그리고 필요에 따라 슬러지 건조 장치(100)에는 압력 게이지가 설치될 수 있다. 압력 게이지는, 슬러지 건조 장치(100)가 설치 완료된 상태에서, 전구간의 기밀성을 확인하기 위해 이용될 수 있다. 이렇게 압력 게이지에서 측정된 기밀성에 대한 정보는 제어 패널(180)에 표시될 수 있다.And a pressure gauge may be installed in the sludge drying apparatus 100 as needed. The pressure gauge may be used to confirm the airtightness between the bulbs in the state in which the sludge drying apparatus 100 is installed. The information on the airtightness measured in the pressure gauge may be displayed on the control panel 180.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.As described above, the detailed description of the present invention has been made by the embodiments with reference to the accompanying drawings. However, since the above-described embodiments have only been described by way of example, the present invention is limited to the above embodiments. It should not be understood, the scope of the present invention will be understood by the claims and equivalent concepts described below.

100: 슬러지 건조 장치
110: 버퍼 탱크 120: 진공 챔버
122: 진공 게이지 124: 온도 센서
126: 가열기
160: 진공 펌프 162: 인버터
170: 송풍기 180: 제어 패널
CHV: 체크 밸브
CV1, CV2: 제1 및 제2 제어 밸브
OV: 개폐 밸브
200: 수처리 장치 210: 엔진
220: 스크러버 230: 수처리 시스템
240: 수관리 시스템100: sludge drying device
110: buffer tank 120: vacuum chamber
122: vacuum gauge 124: temperature sensor
126: burner
160: vacuum pump 162: inverter
170: blower 180: control panel
CHV: check valve
CV1, CV2: first and second control valve
OV: on-off valve
200: water treatment device 210: engine
220: scrubber 230: water treatment system
240: water management system

Claims (10)

선박의 배기가스를 처리하기 위한 스크러버(scrubber)에서 배출되는 오염수에 포함된 슬러지(sludge)를 처리하기 위해 수처리 시스템(water treatment system)에서 배출되는 황산화물이 포함된 슬러지가 유입되며, 유입된 슬러지를 진공 처리하는 진공 챔버; 및
상기 진공 챔버의 내부에서 기체를 배출하는 진공 펌프를 포함하고,
상기 진공 챔버는, 내부에 유입된 슬러지를 진공 처리하여, 수분이 포함된 기체와 슬러지를 분리하며, 수분과 분리되어 건조됨에 따라 수분이 포함된 상기 슬러지와 비교하여 그 무게가 줄어든 슬러지를 외부로 배출함으로써 슬러지의 폐기를 위한 공정을 줄일 수 있고, 슬러지의 폐기를 위해 이송 시에도 보다 편리하게 이송할 수 있으며,
상기 수처리 시스템의 하류에는 상기 황산화물이 포함된 슬러지의 산도를 측정하는 산도 센서를 포함하고, 상기 황산화물이 포함된 슬러지를 중성화하기 위한 중성화장치가 추가로 포함되며,
상기 진공 챔버의 진공도를 확인하기 위해 진공 게이지가 연결되고, 상기 진공 챔버의 내부 온도를 측정하기 위한 온도 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.Sludge containing sulfur oxides discharged from the water treatment system is introduced to treat sludge contained in the contaminated water discharged from the scrubber for treating the exhaust gas of the ship. A vacuum chamber for vacuuming the sludge; And
A vacuum pump for discharging gas in the vacuum chamber;
The vacuum chamber vacuum-processes the sludge introduced therein to separate gas and sludge containing water, and the sludge whose weight is reduced compared to the sludge containing water as it is separated from water and dried. By discharging, the process for sludge disposal can be reduced, and it can be transported more conveniently when transporting for sludge disposal.
Downstream of the water treatment system includes an acidity sensor for measuring the acidity of the sludge containing the sulfur oxide, and further includes a neutralization device for neutralizing the sludge containing the sulfur oxide,
The vacuum gauge is connected to check the degree of vacuum of the vacuum chamber, the temperature sensor for measuring the internal temperature of the vacuum chamber is installed, the sludge drying apparatus of the scrubber for exhaust gas treatment of a ship, characterized in that the. 청구항 1에 있어서,
상기 수처리 시스템에서 배출되는 슬러지를 임시로 저장하고, 저장된 슬러지를 상기 진공 챔버에 공급하는 버퍼 탱크를 더 포함하는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.The method according to claim 1,
And a buffer tank for temporarily storing the sludge discharged from the water treatment system and supplying the stored sludge to the vacuum chamber. 청구항 2에 있어서,
상기 버퍼 탱크와 상기 진공 챔버 사이에 배치되며, 상기 진공 챔버에 수용된 양을 조절하기 위한 제어 밸브를 더 포함하는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.The method according to claim 2,
And a control valve disposed between the buffer tank and the vacuum chamber and configured to adjust an amount contained in the vacuum chamber. 청구항 1에 있어서,
상기 진공 펌프는, 상기 진공 챔버에서 배출된 기체에서 수분과 건조된 기체를 분리하고,
상기 진공 펌프에서 분리된 건조된 기체는, 상기 스크러버로 공급되는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.The method according to claim 1,
The vacuum pump separates moisture and dried gas from the gas discharged from the vacuum chamber,
The dried gas separated by the vacuum pump, the sludge drying apparatus of the scrubber for exhaust gas treatment of the vessel supplied to the scrubber. 청구항 4에 있어서,
상기 진공 펌프에서 배출된 건조된 기체를 상기 스크러버로 이송시키는 송풍기를 더 포함하는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.The method according to claim 4,
And a blower for transferring the dried gas discharged from the vacuum pump to the scrubber. 청구항 4에 있어서,
상기 진공 펌프는, 분리된 수분을 외부로 배출하는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.The method according to claim 4,
The vacuum pump is a sludge drying apparatus of the scrubber for exhaust gas treatment of the ship for discharging the separated water to the outside. 청구항 1에 있어서,
상기 진공 챔버와 진공 펌프의 사이에 배치되고, 상기 진공 챔버의 진공 상태 안정화를 위해 상기 진공 챔버에서 상기 진공 펌프로 기체가 배출되는 것을 차단하기 위한 제어 밸브를 더 포함하는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.The method according to claim 1,
Is disposed between the vacuum chamber and the vacuum pump, scrubber for exhaust gas treatment of the ship further comprises a control valve for blocking the discharge of gas from the vacuum chamber to the vacuum pump to stabilize the vacuum state of the vacuum chamber Sludge drying device. 청구항 7에 있어서,
상기 제어 밸브는, 상기 진공 챔버의 진공도를 상승시킬 때 단계별로 진공도가 상승되도록 개폐가 제어되는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.The method according to claim 7,
The control valve, the sludge drying apparatus of the scrubber for processing the exhaust gas of the ship is controlled to open and close so that the vacuum degree is increased in stages when the vacuum degree of the vacuum chamber is increased. 청구항 1에 있어서,
상기 진공 펌프는, 상기 진공 챔버의 진공도가 일정 시간 동안 유지될 수 있도록 동작 여부가 제어되는 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.The method according to claim 1,
The vacuum pump, the sludge drying apparatus of the scrubber for treating the exhaust gas of the ship is controlled to operate so that the vacuum degree of the vacuum chamber can be maintained for a predetermined time. 청구항 1에 있어서,
상기 진공 챔버에는 상기 진공 챔버의 내부가 동결되는 것을 방지하기 위한 가열기가 설치된 선박의 배기가스 처리용 스크러버의 슬러지 건조 장치.The method according to claim 1,
The sludge drying apparatus of the scrubber for exhaust gas treatment of a ship provided with a heater for preventing the inside of the vacuum chamber from being frozen.
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