KR102130835B1 - 음식물쓰레기 처리장치 - Google Patents

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KR102130835B1
KR102130835B1 KR1020190151464A KR20190151464A KR102130835B1 KR 102130835 B1 KR102130835 B1 KR 102130835B1 KR 1020190151464 A KR1020190151464 A KR 1020190151464A KR 20190151464 A KR20190151464 A KR 20190151464A KR 102130835 B1 KR102130835 B1 KR 102130835B1
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최병조
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Abstract

본 발명은 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것으로서, 케이스(10)에 내장되는 것으로서, 처리를 위한 음식물쓰레기(W) 및 다수의 바이오칩(B)이 투입되고, 외주면에 가온을 위한 히터(21)가 설치되는 "U" 형태의 교반탱크(20)와; 교반탱크(20) 내에 회전되면서 음식물쓰레기(W)와 바이오칩(B)을 교반하는 교반기(30)와; 교반탱크(20) 바닥에 형성된 것으로서 음식물쓰레기(W)가 처리됨에 따라 발생되는 슬러지함출수가 배출되는 다수의 타공(41)이 형성된 타공배출부(40)와; 교반탱크(20)의 하부측에서 상기 타공배출부(40)를 감싸게 설치되는 것으로서, 타공(41)을 통하여 배출되는 상기 슬러지함출수가 회수되는 함출수회수조(50)와; 함출수회수조(50)에서 회수된 상기 슬러지함출수가 유입되는 것으로서, 슬러지함출수를 슬러지와 처리수로 분리하는 슬러지분리조(70)와; 슬러지분리조(70)에서 분리된 슬러지를 상기 교반탱크(20)로 반송시키는 슬러지반송펌프(80);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

음식물쓰레기 처리장치{Apparatus for reducing food waste}
본 발명은 음식물쓰레기 처리 과정에서 발생되는 슬러지를 회수하여 재처리함으로서, 완벽한 처리를 가능하게 할 수 있는 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 식당에서 매일 많은 양의 음식물쓰레기가 발생되는데, 음식물쓰레기는 통상적으로 전용 수집함에 수집된 후 전용차량에 실려 음식물쓰레기 처리장으로 운반되어 처리되고 있다. 이때 음식물쓰레기의 처리는, 과거에는 땅에 매립하는 방식을 취하였으나 토양 환경을 오염시키는 원인이 되어, 최근에는 소각하는 방식을 취하고 있다.
그런데 음식물쓰레기에는 80% 이상의 수분이 함유되어 있어 소각시 많은 에너지가 소모되었고, 또한 음식물쓰레기는 쉽게 부패하기 때문에 처리과정에서 많은 악취가 발생되어 처리장 주위의 거주환경이 열악해짐으로써 많은 사람들로부터 민원의 대상이 되었다.
이에 최근에는 음식물쓰레기가 발생되는 장소에 설치하여, 음식물쓰레기를 직접 처리할 수 있는 음식물쓰레기 처리장치가 도입되고 있다. 이러한 음식물쓰레기 처리장치는, 교반탱크에 음식물쓰레기(W)와 미생물 여재인 바이오칩을 투입한 후 수 시간 동안 교반하여 음식물쓰레기를 미생물에 의하여 분해 처리시키고, 미생물 분해가 완료됨에 따라 발생된 처리수는 하수구로 배출시키는 방식이 선호되고 있다.
그런데 미생물에 의한 음식물쓰레기 처리과정에 있어, 온도나 습도 환경등의 변화나 음식물쓰레기의 양에 따라 완벽한 처리가 잘 이루어지지 않으며, 이 경우 배출되는 처리수에는 어느 정도 슬러지가 함유되게 된다. 이 경우, 처리수와 함께 배출되는 슬러지는 점차로 배수관 내주면에 끼이게 고, 결국 배수관을 막는 원인이 되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 미생물을 이용하여 음식물쓰레기를 처리할 때 최종 처리되는 처리수에 슬러지가 함유되지 않도록 함으로써 수질 오염을 방지할 수 있는, 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 처리수가 배수되는 배수관이 막히는 것을 방지함으로서 유지관리를 용이하게 할 수 있는. 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치는, 케이스(10)에 내장되는 것으로서, 처리를 위한 음식물쓰레기(W) 및 다수의 바이오칩(B)이 투입되고, 외주면에 가온을 위한 히터(21)가 설치되는 "U" 형태의 교반탱크(20); 상기 교반탱크(20) 내에 회전되면서 상기 음식물쓰레기(W)와 바이오칩(B)을 교반하는 교반기(30); 상기 교반탱크(20) 바닥에 형성된 것으로서 상기 음식물쓰레기(W)가 처리됨에 따라 발생되는 슬러지함출수가 배출되는 다수의 타공(41)이 형성된 타공배출부(40); 상기 교반탱크(20)의 하부측에서 상기 타공배출부(40)를 감싸게 설치되는 것으로서, 상기 타공(41)을 통하여 배출되는 상기 슬러지함출수가 회수되는 함출수회수조(50); 상기 함출수회수조(50) 내부를 세척하기 위한 고압수노즐(60); 상기 함출수회수조(50)의 하부측에 설치되어 상기 함출수회수조(50)에서 배출되는 상기 슬러지함출수를 슬러지와 처리수로 분리하는 슬러지분리조(70); 및 상기 슬러지분리조(70)에서 분리된 슬러지를 상기 교반탱크(20)로 반송시키는 슬러지반송펌프(80);를 포함하고, 상기 타공배출구(40)에서 배출되는 슬러지함출수가 회수되는 상기 함출수회수조(50)는, 바닥에 일측으로 치우치게 형성되어 상기 슬러지분리조(70)의 상부측에 위치되는 배출관(51)과, 상기 배출관(51) 반대측에서 상기 배출관(51) 측으로 비스듬하게 형성된 경사면(52)을 포함하고; 상기 함출수회수조(50) 내부를 세척하기 위한 상기 고압수노즐(60)은 상기 배출관(51)의 반대측 함출수회수조(50)에 설치되어 상기 배출관(51) 측으로 고압수를 분사하고; 상기 슬러지분리조(70)는, 상기 함출수회수조(50)의 하부측에 설치되는 분리조몸체(71)와, 상기 분리조몸체(71)의 내측을 슬러지공간(S1)과 처리수공간(S2)으로 분리하는 타공망(72)과, 상기 슬러지공간(S1)에 대응되는 상기 분리조몸체(71)의 바닥에 형성된 것으로서 상기 슬러지반송펌프(80) 측으로 비스듬한 경사면이 형성된 호퍼바닥(73)과, 상기 처리수공간(S2)에 대응되는 분리조몸체(71)에 형성된 배수관(74)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 있어서, 상기 슬러지분리조(70)에 쌓이는 슬러지의 무게를 측정하여 대응되는 무게신호(S)를 발생하는 무게측정부(90)를 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 무게신호(S)에 연동되어 상기 슬러지분리조(70)의 무게가 설정된 무게 이상이 될 때 상기 슬러지반송펌프(80)를 작동시키기 위한 작동신호를 발생하는 무게연동제어부(100)를 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 무게연동제어부(100)는, 케이스 바닥에 지지되는 것으로서 상방으로 개구된 다수의 가이드홈(91a)이 형성된 베이스블럭(91)과, 상기 베이스블럭(91)의 상부에 위치된 것으로서 각각의 가이드홈(91a)에 부분 끼어지는 가이드돌부(92a)가 되어 상기 슬러지분리조(70)를 지지하는 지지블럭(92)과, 상기 가이드홈(91a) 바닥과 가이드돌부(92a) 사이를 지지하는 메인스프링(93)과, 상기 메인스프링(93) 내측에서 가이드홈(91a) 바닥에 고정되는 것으로서 내측에 제1안착홈(94a)이 형성된 제1브라켓(94)과, 상기 메인스프링(93) 내측에서 가이드돌부(92a) 상부면에 고정되는 것으로서 내측에 제2안착홈(95a)이 형성된 제2브라켓(95)과, 상기 제1안착홈(94a)에 안착되는 로드셀(96)과, 제1,2안착홈(94a)(95a) 내측에서 로드셀(96)과 제2안착홈(95a) 사이에 설치되는 서브스프링(97)을 포함한다.
본 발명에 따르면, 타공배출부를 감싸게 설치되는 함출수회수조와, 함출수회수조에서 회수된 슬러지함출수를 슬러지와 처리수로 분리하는 슬러지분리조와, 슬러지분리조에서 분리된 슬러지를 교반탱크로 반송시키는 슬러지반송펌프를 포함함으로써, 완벽하게 처리되지 않은 음식물쓰레기 슬러지를 재처리할 수 있고, 이에 따라 최종 처리되어 하수구도 배수되는 처리수에 슬러지가 함유되지 않도록 함으로써 수질 오염을 방지할 수 있다.
그리고 슬러지분리조를 통하여 완벽하게 처리된 처리수만이 배수관으로 배수되므로, 배수관에 슬러지가 끼거나 슬러지에 의하여 배수관이 막히는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 유지 관리가 용이하다라는 작용,효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 2는 도 1의 II-II' 선을 따른 단면도,
도 3은 도 1의 슬러지분리조, 슬러지반송펌프 및 무게측정부를 발췌하여 구성을 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 2의 교반탱크에 형성된 타공의 형태를 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 3의 무게측정부의 구성을 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. 이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다. 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1의 II-II' 선을 따른 단면도이며, 도 3은 도 1의 슬러지분리조, 슬러지반송펌프 및 무게측정부를 발췌하여 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 2의 교반탱크에 형성된 타공의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치는, 케이스(10)에 내장되는 것으로서, 처리를 위한 음식물쓰레기(W) 및 다수의 바이오칩(B)이 투입되고, 외주면에 가온을 위한 히터(21)가 설치되는 "U" 형태의 교반탱크(20)와; 교반탱크(20) 내에 회전되면서 음식물쓰레기(W)와 바이오칩(B)을 교반하는 교반기(30)와; 교반탱크(20) 바닥에 형성된 것으로서 음식물쓰레기가 처리됨에 따라 발생되는 슬러지함출수가 배출되는 다수의 타공(41)이 형성된 타공배출부(40)와; 교반탱크(20)의 하부측에서 타공배출부(40)를 감싸게 설치되는 것으로서, 타공(41)을 통하여 배출되는 상기 슬러지함출수가 회수되는 함출수회수조(50)와; 함출수회수조(50) 내부를 세척하기 위한 고압수를 분사하는 고압수노즐(60)과; 함출수회수조(50)에서 회수된 슬러지함출수가 유입되는 것으로서, 상기 슬러지함출수를 슬러지와 처리수로 분리하는 슬러지분리조(70)와; 슬러지분리조(70)에서 분리된 슬러지를 교반탱크(20)로 반송시키는 슬러지반송펌프(80)와; 슬러지분리조(70)에 쌓이는 슬러지의 무게를 측정하여 대응되는 무게신호(S)를 발생하는 무게측정부(90)와; 무게신호(S)에 연동되어 상기 슬러지분리조(70)의 무게가 설정된 무게 이상이 될 때 고압수노즐(60) 및 슬러지반송펌프(80)를 작동시키기 위한 작동신호를 발생하는 무게연동제어부(100);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
케이스(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 작동상황을 표시함과 동시에 동작을 제어하는 디스플레이(11)와, 교반탱크(20)로 음식물쓰레기를 투입하기 위한 투입구의 개폐를 위한 도어(12)가 설치된다.
교반탱크(20)는, 도 에 도시된 바와 같이, 단면이 "U" 형태를 이루는 것으로서, 주위가 단열재로 단열되어 외부 기온 변화에 따른 영향을 최소화시킨다. 이에 따라 음식물쓰레기 처리를 위한 미생물에게 최적의 환경을 제공한다.
참고적으로, 교반탱크(20)로 투입되는 바이오칩(B)은 미생물 여재로서, 바이오칩(B)에 기생하는 미생물은 음식물쓰레기의 주성분인 유기물, 탄수화물, 단백질, 지방, 전분, 섬유소를 분해소멸시키는 Aerobacter, Bacillus, Pseudomonas, Cellulomonas, Rhodopseudomonas, Nitrosomonas, Nitrobacter등의 군들중에서 선택된 하나 또는 혼합물을 이용한다. 이러한 바이오칩(B)은 교반기(20)에 투입되면 장기간 사용되며, 음식물쓰레기(W)와 1 : 2 비율로 교반탱크(20)에 투입된다.
히터(21)는, 교반탱크(20)를 가온시켜 미생물에 의한 음식물쓰레기 처리가 원활히 진행되도록 온도 환경을 형성한다. 이러한 히터(21)는 교반탱크(20)의 외주면에 타공배출부(40)에서 빗겨나게 설치되는 실리콘 러버히터나 면상발열히터이다.
교반기(30)는, 교반탱크(20) 내에 회전되면서 음식물쓰레기(W)를 교반하는 것으로서, 교반탱크(20)를 가로지르게 축결합하는 축부(31)와, 축부(31)에 설치되는 다수의 바아(32)와, 바아(32)의 일측단에 설치되어 음식물쓰레기(W)와 바이오칩(B)을 교반하는 교반날개(33)와, 바아(32)의 타측단에 설치되어 음식물쓰레기(W)를 교반탱크(20) 바닥으로부터 분리시키는 패들(34)을 포함한다. 이러한 교반기(30)는, 축부(31)와 체인에 의하여 연결되는 구동모터(M)에 의하여 약 5~8 RPM 의 속도로 회전된다.
교반날개(33) 각각은 상기 축부(31)를 기준으로 각각 다른 경사각도를 가지며, 이에 따라 음식물쓰레기(W)를 교반시킴과 동시에 일측으로 이송시킨다.
패들(34) 각각은 교반탱크(20) 바닥면의 곡률에 대응되는 곡률면이 형성되며, 이에 따라 이송되는 패들(34)은 교반탱크(20) 내주면으로부터 음식물쓰레기를 분리시켜 음식물쓰레기(W)가 교반탱크(20) 바닥에 눌어붙는 것을 방지한다.
타공배출부(40)는 교반탱크(20) 바닥에 형성된 것으로서 미생물처리된 슬러지함출수가 함출수회수조(50)로 배출되는 경로를 형성한다. 이러한 타공배출부(40)에는 다수의 타공(41)이 가로 및 세로 방향으로 일정하게 메트릭스 형태를 이루도록 배열되어 있다.
한편, 타공(41)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 함출수회수조(50)를 향하는 출구 직경(d2)이 교반탱크(20) 측을 향하는 입구 직경(d1)보다 큰 구조를 가진다. 이에 따라, 교반탱크(20) 내측에서 발생되는 음식물쓰레기 조각, 예를 들면 처리되지 않은 뼈 조각이나 조직등이 타공(41)을 막는 것을 방지한다.
이를 좀더 상세히 설명하면, 교반탱크(20) 측 방향의 타공(41) 입구가 함출수회수조(50) 측 방향의 타공 입구보다 크거나 같을 경우, 음식물쓰레기 조각이 타공(41)의 내주면에 끼어져 타공(41)을 막거나 타공 구멍을 좁아지게 하고, 이에 따라, 처리과정에서 발생되는 미세고형물이 타공(41) 내주면이나 음식물쓰레기 조각에 적층되면서 결국 타공(41)이 막힐 수 있다.
그러나 본 발명은, 함출수회수조(50)를 향하는 타공(41)의 출구 직경(d2)이 교반탱크(20) 측을 향하는 입구 직경(d1)보다 큰 구조를 가짐으로서, 음식물쓰레기 조각이 타공(41)을 막는 것을 근본적으로 방지할 수 있게 된다.
함출수회수조(50)는 타공배출부(40)를 감싸게 교반탱크(20) 하부측에 설치되는 것으로서 타공(41)을 통하여 배출되는 슬러지함출수를 회수하고, 이후 슬러지분리조(70)로 배출시킨다.
이때, 슬러지함출수가 슬러지분리조(70)로 원활히 이송될 수 있도록, 함출수회수조(50)는, 바닥에 일측으로 치우치게 형성되어 슬러지분리조(70)의 상부측에 위치되는 배출관(51)과, 배출관(51) 반대측에서 배출관(51) 측으로 비스듬하게 형성된 경사면(52)을 포함한다.
이러한 구조에 의하여, 함출수회수조(50)로 배출된 슬러지함출수는 경사면(52)을 따라 배출관(51) 측으로 이송된 후 배출관(51)을 통하여 슬러지분리조(70)로 배출된다.
고압수노즐(60)은 배출관(51)의 반대측 함출수회수조(50)에 설치되며, 강한 고압수를 주기적 또는 비주기적으로 경사면(52)에 분사한다. 고압수노즐(60)은 배출관(51) 반대측에서 고압수를 분사함으로써 경사면(52) 전체를 세척시키거나, 후술할 슬러지함출수를 반송시키기 위하여 슬러지분리조(70)로 물을 공급하는 역할을 한다.
슬러지분리조(70)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 함출수회수조(50)의 하부측에 설치되는 분리조몸체(71)와, 분리조몸체(71)의 내측을 슬러지공간(S1)과 처리수공간(S2)으로 분리하는 타공망(72)과, 슬러지공간(S1)에 대응되는 분리조몸체(71) 바닥에 형성된 호퍼바닥(73)과, 처리수공간(S2)에 대응되는 분리조몸체(71)에 형성된 배수관(74)을 포함한다.
분리조몸체(71)는 함출수회수조(50)의 배출관(51)이 유입되는 부분을 제외하고 상부측이 폐쇄된 탱크 형태를 이룬다. 이에 따라, 배출관(51)으로 배출되는 슬러지함출수가 외부로 튀어 나감으로써 비위생적인 환경이 조성되는 것을 방지한다.
타공망(72)은 분리조몸체(71)를 슬러지공간(S1)과 처리수공간(S2)으로 분리하고, 함출수회수조(50)의 배출관(51)을 통하여 슬러지공간(S1)으로 유입되는 슬럼지함출수를 슬러지공간(S1)에 남는 슬러지와, 처리수공간(S2)으로 배수되는 처리수로 분리한다.
호퍼바닥(73)은 슬러지반송펌프(80) 측으로 비스듬한 경사면을 가지며, 이에 따라 슬러지공간(S1)으로 유입되는 슬러지를 후술할 슬러지반송펌프(80)로 원활히 이송되도록 경로를 형성하고, 적은 양의 슬러지가 유입되더라도 쌓이지 않고 슬러지반송펌프(80)로 흘러 이송되게 한다.
배수관(74)은 처리수공간(S2)과 연결되어 하수구 측으로 연장된 것으로서, 처리수공간(S2)으로 유입된 처리수를 외부 하수구로 배수한다.
슬러지반송펌프(80)는 슬러지분리조(70)에서 분리된 슬러지를 교반탱크(20)로 반송시킨다. 이러한 슬러지반송펌프(80)의 일측은 슬러지분리조(70)의 호퍼바닥(73)의 저부에 설치되고, 타측에는 반송관(81)이 연결되어 교반탱크(20) 상부 측부와 연결된다. 이러한 구조에 의하여, 슬러지는 호퍼바닥(73)을 통하여 슬러지반송펌프(80)로 곧바로 유입된 후 반송관(81)을 통하여 교반탱크(20)로 반송된다.
도 5는 도 3의 무게측정부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
무게측정부(90)는 슬러지분리조(70)에 쌓이는 슬러지의 무게를 측정하여 대응되는 무게신호(S)를 발생한다. 이러한 무게측정부(90)는, 케이스 바닥에 지지되는 것으로서 상방으로 개구된 다수, 본 실시예에서는 4 개의 가이드홈(91a)이 형성된 베이스블록(91)과, 베이스블럭(91)의 상부에 위치된 것으로서 각각의 가이드홈(91a)에 부분 끼어지는 가이드돌부(92a)가 되어 슬러지분리조(70)를 지지하는 지지블럭(92)과, 가이드홈(91a) 바닥과 가이드돌부(92a) 사이를 지지하는 메인스프링(93)과, 메인스프링(93) 내측에서 가이드홈(91a) 바닥에 고정되는 것으로서 내측에 제1안착홈(94a)이 형성된 제1브라켓(94)과, 메인스프링(93) 내측에서 가이드돌부(92a) 상부면에 고정되는 것으로서 내측에 제2안착홈(95a)이 형성된 제2브라켓(95)과, 제1안착홈(94a)에 안착되는 로드셀(96)과, 제1,2안착홈(94a)(95a) 내측에서 로드셀(96)과 제2안착홈(95a) 사이에 설치되는 서브스프링(97)을 포함한다.
베이스블럭(91)의 상부에는 슬러지분리조(70) 및 슬러지반송펌프(80)를 지지하는 지지블럭(92)가 위치되고, 상기 지지블럭(92)의 가이드돌부(92a)는 베이스블럭(91)의 가이드홈(91a)에 승강 가능하게 끼어짐으로써, 지지블럭(92)은 수직 방향으로만 이동될 수 있도록 가이드된다.
메인스프링(93)은 가이드홈(91a) 내측에서 가이드돌부(92a)를 지지함으로써, 슬러지분리조(70) 내부에 슬러지가 쌓이지 않은 상태에서 지지블럭(92)을 베이스블럭(91)으로부터 이격시킨 상태로 유지하고, 또한 슬러지분리조(70)에 수용될 수 있는 양의 슬러지가 쌓였을 때 그 슬러지의 무게에도 지지블럭(92)이 베이스블럭(91)으로부터 이격될 수 있을 정도의 탄성계수를 가진다. 즉, 메인스프링(93)은 지지블럭(92)을 베이스블럭(91)의 바닥에서 이격시킨 상태를 유지하게 함으로써, 슬러지분리조(70)로 투입되는 슬러지의 무게를 측정할 수 있게 하는 것이다.
제1브라켓(94)과 제2브라켓(95)은, 메인스프링(93) 내측에서 가이드홈(91a)과 가이드돌부(92a) 사이에 설치되어, 로드셀(96) 및 서브스프링(97)이 위치되는 공간을 제공한다.
서브스프링(97)은 제1,2브라켓(94)(95) 사이에서 설치되어 로드셀(96)을 가압하는 것으로서, 메인스프링(93)에 비하여 탄성계수가 작다. 이러한 서브스프링(97)은, 슬러지분리조(70)에 쌓이는 슬러지의 무게에 의하여 지지블럭(92)이 눌리어질 때 로드셀(96)에 압력을 인가하고, 로드셀(96)에서 발생된 압력신호는 베이스블럭(91)에 인가되는 무게를 직간접적으로 측정하는 정보가 된다.
한편, 상기 메인스프링(93) 및 서브스프링(97)은, 지지블럭(92)에 지지되는 슬러지반송펌프(80)에 의하여 인가되는 진동을 흡수한다. 슬러지반송펌프(80)는 슬러지를 교반탱크(20)로 반송시키는 과정에서 큰 진동을 발생하고, 이러한 진동은 메인스프링(93) 및 서브스프링(97)에 의하여 흡수됨으로써, 후술할 슬러지반송펌프(80)에서 진동이 발생되더라도 로드셀(96)은 슬러지분리조(70)의 무게를 정확히 측정할 수 있다.
이러한 무게측정부(90)에 의하여, 슬러지분리조(70)에 많은 양의 슬러지가 쌓이고, 또한 슬러지반송펌프(80)의 작동에 따라 많은 진동이 발생되더라도, 서브스프링(97)에 의하여 로드셀(96)로 인가되는 무게가 현저히 작아짐과 동시에 슬러지반송펌프(80)로부터 인가되는 진동이 흡수되고, 이에 따라 세라믹 재질로 된 로드셀(96)이 파손되는 것을 근본적으로 방지할 수 있다.
무게연동제어부(100)는 무게측정부(90)에서 측정된 무게신호(S)에 연동되어 상기 슬러지분리조(70)의 무게가 설정된 무게 이상이 될 때 고압수노즐(60) 및 슬러지반송펌프(80)를 작동시키기 위한 작동신호를 발생한다.
상기한 구조의 음식물쓰레기 처리장치에 의하여, 교반탱크(20)로 투입된 음식물쓰레기는 교반기(30)에 의하여 바이오칩(B)과 함께 교반되면서 미생물 분해가 이루어지고, 미생물분해에 의하여 처리된 음식물쓰레기는 액상 상태의 처리수와 끈덕끈덕한 슬러지가 함께 함유된 슬러지함출수의 형태로 타공배출부(40)로 배출되어 함출수회수조(50)에서 회수된다.
이후 슬러지함출수는 함출수회수조(50)를 통하여 슬러지분리조(70)로 이송되고, 슬러지분리조(70)에서 분리된 슬러지는 슬러지반송펌프(80)를 통하여 교반탱크(20)로 반송된 후 미생물 재처리된다. 그리고 슬러지분리조(70)에서 분리된 처리수는 배수관(74)을 통하여 하수도로 배수된다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 타공배출부(40)를 감싸게 설치되는 함출수회수조(50)와, 함출수회수조(50)에서 회수된 슬러지함출수를 슬러지와 처리수로 분리하는 슬러지분리조(70)와, 슬러지분리조(70)에서 분리된 슬러지를 교반탱크(20)로 반송시키는 슬러지반송펌프(80)를 포함함으로써, 온도나 습도 환경등의 변화나 음식물쓰레기의 양이 변함에 따라 발생되는 음식물쓰레기 슬러지를 재처리할 수 있고, 이에 따라 최종 처리되어 하수구도 배수되는 처리수에 슬러지가 함유되지 않도록 함으로써 수질 오염을 방지할 수 있다.
또한 슬러지분리조(70)를 통하여 완벽하게 처리된 처리수만이 배수관으로 배수되므로, 배수관에 슬러지가 끼거나 슬러지에 의하여 배수관이 막히는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 유지 관리가 용이하다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
10 ... 케이스 11 ... 디스플레이
12 ... 도어 20 ... 교반탱크
21 ... 히터 30 ... 교반기
31 ... 축부 32 ... 바아
33 ... 교반날개 34 ... 패들
40 ... 타공뱉출부 41 ... 타공
50 ... 함출수회수조 51 ...배출관
52... 경사면 60 ... 고압수노즐
70 ... 슬러지분리조 71 ... 분리조몸체
72 ... 타공망 73 ... 호퍼바닥
74 ... 배수관 80 ... 슬러지반송펌프
81 ... 반송관 90 ... 무게측정부
91 ... 베이스블럭 91a ... 가이드홈
92 ... 지지블럭 92a ... 가이드돌부
93 ... 메인스프링 94 ... 제1브라켓
94a ... 제1안착홈 95 ... 제2브라켓
95a ... 제2안착홈 96 ... 로드셀
97 ... 서브스프링 100 ... 무게연동제어부

Claims (7)

  1. 케이스(10)에 내장되는 것으로서, 처리를 위한 음식물쓰레기(W) 및 다수의 바이오칩(B)이 투입되고, 외주면에 가온을 위한 히터(21)가 설치되는 "U" 형태의 교반탱크(20);
    상기 교반탱크(20) 내에 회전되면서 상기 음식물쓰레기(W)와 바이오칩(B)을 교반하는 교반기(30);
    상기 교반탱크(20) 바닥에 형성된 것으로서 상기 음식물쓰레기(W)가 처리됨에 따라 발생되는 슬러지함출수가 배출되는 다수의 타공(41)이 형성된 타공배출부(40);
    상기 교반탱크(20)의 하부측에서 상기 타공배출부(40)를 감싸게 설치되는 것으로서, 상기 타공(41)을 통하여 배출되는 상기 슬러지함출수가 회수되는 함출수회수조(50);
    상기 함출수회수조(50) 내부를 세척하기 위한 고압수노즐(60);
    상기 함출수회수조(50)의 하부측에 설치되어 상기 함출수회수조(50)에서 배출되는 상기 슬러지함출수를 슬러지와 처리수로 분리하는 슬러지분리조(70); 및
    상기 슬러지분리조(70)에서 분리된 슬러지를 상기 교반탱크(20)로 반송시키는 슬러지반송펌프(80);를 포함하고,
    상기 타공배출부(40)에서 배출되는 슬러지함출수가 회수되는 상기 함출수회수조(50)는, 바닥에 일측으로 치우치게 형성되어 상기 슬러지분리조(70)의 상부측에 위치되는 배출관(51)과, 상기 배출관(51) 반대측에서 상기 배출관(51) 측으로 비스듬하게 형성된 경사면(52)을 포함하고;
    상기 함출수회수조(50) 내부를 세척하기 위한 상기 고압수노즐(60)은 상기 배출관(51)의 반대측 함출수회수조(50)에 설치되어 상기 배출관(51) 측으로 고압수를 분사하고;
    상기 슬러지분리조(70)는, 상기 함출수회수조(50)의 하부측에 설치되는 분리조몸체(71)와, 상기 분리조몸체(71)의 내측을 슬러지공간(S1)과 처리수공간(S2)으로 분리하는 타공망(72)과, 상기 슬러지공간(S1)에 대응되는 상기 분리조몸체(71)의 바닥에 형성된 것으로서 상기 슬러지반송펌프(80) 측으로 비스듬한 경사면이 형성된 호퍼바닥(73)과, 상기 처리수공간(S2)에 대응되는 분리조몸체(71)에 형성된 배수관(74)을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 슬러지분리조(70)에 쌓이는 슬러지의 무게를 측정하여 대응되는 무게신호(S)를 발생하는 무게측정부(90)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 무게신호(S)에 연동되어 상기 슬러지분리조(70)의 무게가 설정된 무게 이상이 될 때 상기 슬러지반송펌프(80)를 작동시키기 위한 작동신호를 발생하는 무게연동제어부(100)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  7. 제5항에 있어서,
    케이스 바닥에 지지되는 것으로서 상방으로 개구된 다수의 가이드홈(91a)이 형성된 베이스블럭(91)과,
    상기 베이스블럭(91)의 상부에 위치된 것으로서 각각의 가이드홈(91a)에 부분 끼어지는 가이드돌부(92a)가 되어 상기 슬러지분리조(70)를 지지하는 지지블럭(92)과,
    상기 가이드홈(91a) 바닥과 가이드돌부(92a) 사이를 지지하는 메인스프링(93)과,
    상기 메인스프링(93) 내측에서 가이드홈(91a) 바닥에 고정되는 것으로서 내측에 제1안착홈(94a)이 형성된 제1브라켓(94)과,
    상기 메인스프링(93) 내측에서 가이드돌부(92a) 상부면에 고정되는 것으로서 내측에 제2안착홈(95a)이 형성된 제2브라켓(95)과,
    상기 제1안착홈(94a)에 안착되는 로드셀(96)과,
    제1,2안착홈(94a)(95a) 내측에서 로드셀(96)과 제2안착홈(95a) 사이에 설치되는 서브스프링(97)을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
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