KR102287392B1 - 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템 - Google Patents

3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템에 관한 것으로, 그 구성은 내부에 수용공간이 형성되어 음식물 쓰레기가 유입 저장되는 원료 탱크;를, 상기 원료 탱크로부터 공급되는 음식물 쓰레기에 잔존하는 고형물(찌꺼기)을 걸러내고, 액상의 폐수를 추출하는 고액 분리기;를, 상기 고액 분리기에서 추출된 액상의 폐수를 저장하는 폐수 탱크;를, 상기 폐수 탱크로부터 공급되는 폐수를 원심력을 이용하여 물과 기름(유분) 성분으로 분리하여 배출하는 원심분리기;를, 상기 원심분리기에서 분리 배출되는 물을 저장하는 물탱크;를, 상기 원심분리기에서 분리 배출되는 기름을 저장하는 기름 탱크;를, 상기 기름 탱크로부터 공급되는 기름 중에 잔존하는 물을 추출 제거하여 기름의 순도를 높이는 기름 정제수단;과, 상기 기름 정제수단을 통해 정제된 기름을 공급받아 저장하는 저장탱크;로 구성된 것을 특징으로 하는 것으로서,
음식물 쓰레기를 고액분리기를 통해 액상의 폐수와 고형물로 분리하여 고형물은 간편히 퇴비나 사료로 재활용되도록 하되, 액상의 폐수는 원심분리기를 통해 물과 기름으로 분리하여 기름이 제거된 물은 폐수처리설비를 통해 간편히 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 기름 정제수단을 통해 기름에 잔존하는 물과 불순물을 제거하는 정제과정을 통해 고순도의 기름으로 정제하여 바이오 연료로 활용하도록 함으로, 음식물 쓰레기에서 발생되는 고형물과 물은 각각 매우 손쉽게 재활용 또는 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 바이오 연료로 재활용하여 수익을 창출시켜 음식물 쓰레기의 경제적인 처리 및 관리를 유도할 수 있는 효과가 있다.

Description

3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템{Oil collection and purification system for food waste water}
본 발명은 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음식물 쓰레기를 고액분리기를 통해 액상의 폐수와 고형물로 분리하여 고형물은 간편히 퇴비나 사료로 재활용되도록 하되, 액상의 폐수는 원심분리기를 통해 물과 기름으로 분리하여 기름이 제거된 물은 폐수처리설비를 통해 간편히 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 기름 정제수단을 통해 기름에 잔존하는 물과 불순물을 제거하는 정제과정을 통해 고순도의 기름으로 정제하여 바이오 연료로 활용하도록 함으로, 음식물 쓰레기에서 발생되는 고형물과 물은 각각 매우 손쉽게 재활용 또는 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 바이오 연료로 재활용하여 수익을 창출시켜 음식물 쓰레기의 경제적인 처리 및 관리를 유도할 수 있는 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템에 관한 것이다.
일반적으로 음식물 쓰레기를 처리하기 위해 매립하는 경우에 음식물 쓰레기에 포함되는 음식물 폐수(이하, "폐수"라 함)에 의한 수질 및 토양이 쉽게 오염될 뿐만 아니라, 음식물 쓰레기로부터 발생하는 가스 및 냄새는 매립지 주변 거주자의 민원을 야기하는 문제점이 있다.
한편, 음식물 쓰레기는 건조 중량 기준 발열량이 높고 수분이 충분하며 영양소도 충분한 유기성 물질로 과도한 염분 등을 제거하면 양질의 퇴비나 사료로 재활용이 가능하다. 따라서 최근에는 음식물 쓰레기를 재활용하는 방법이 각광을 받고 있다.
하지만, 음식물 쓰레기로부터 발생되는 폐수는 통상의 폐수처리설비에서 폐수를 처리하는 공정을 통해 정제 처리하게 되는데, 폐수에 잔존하는 유분(기름 성분)은 높은 점도에 의해 폐수처리설비의 각종 탱크나 배관 등의 내벽에 달라붙어 설비의 기능을 저하 또는 마비시켜 폐수의 원활한 정제를 방해하는 등의 이유로 인해 폐수를 정제하는데 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 음식물 쓰레기를 고액분리기를 통해 액상의 폐수와 고형물로 분리하여 고형물은 간편히 퇴비나 사료로 재활용되도록 하되, 액상의 폐수는 원심분리기를 통해 물과 기름으로 분리하여 기름이 제거된 물은 폐수처리설비를 통해 간편히 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 기름 정제수단을 통해 기름에 잔존하는 물과 불순물을 제거하는 정제과정을 통해 고순도의 기름으로 정제하여 바이오 연료로 활용하도록 함으로, 음식물 쓰레기에서 발생되는 고형물과 물은 각각 매우 손쉽게 재활용 또는 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 바이오 연료로 재활용하여 수익을 창출시켜 음식물 쓰레기의 경제적인 처리 및 관리를 유도할 수 있는 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템은 내부에 수용공간이 형성되어 음식물 쓰레기가 유입 저장되는 원료 탱크;와, 상기 원료 탱크로부터 공급되는 음식물 쓰레기에 잔존하는 고형물(찌꺼기)을 걸러내고, 액상의 폐수를 추출하는 고액 분리기;와, 상기 고액 분리기에서 추출된 액상의 폐수를 저장하는 폐수 탱크;와, 상기 폐수 탱크로부터 공급되는 폐수를 원심력을 이용하여 물과 기름(유분) 성분으로 분리하여 배출하는 원심분리기;와, 상기 원심분리기에서 분리 배출되는 물을 저장하는 물탱크;와, 상기 원심분리기에서 분리 배출되는 기름을 저장하는 기름 탱크;와, 상기 기름 탱크로부터 공급되는 기름 중에 잔존하는 물을 추출 제거하여 기름의 순도를 높이는 기름 정제수단;과, 상기 기름 정제수단을 통해 정제된 기름을 공급받아 저장하는 저장탱크;를 포함하여 이루어지며,
상기 기름 정제수단은 상기 기름 탱크로부터 공급되는 기름이 수용되며, 그 수용된 기름을 16 내지 24시간을 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물이 바닥으로 침전시키며, 그 침전된 물과 불순물은 하부에 형성되는 제1배출구를 통해 외부로 배출시켜 기름을 1차적으로 정제하는 제1정제탱크와, 상기 제1정제탱크로부터 1차 정제된 기름이 수용되며, 그 수용된 기름을 7 내지 8시간 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물을 바닥으로 침전시키며, 그 침전된 물과 불순물은 하부에 형성되는 제2배출구를 통해 외부로 배출시켜 기름을 2차적으로 정제하는 제2정제탱크와, 상기 제2정제탱크로부터 2차 정제된 기름이 수용되며, 그 수용된 기름을 3 내지 4시간 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물을 바닥으로 침전시키며, 그 침전된 물과 불순물은 하부에 형성되는 제3배출구를 통해 외부로 배출시켜 기름을 3차적으로 정제하는 제3정제탱크와, 상기 제1,2,3정제탱크의 온도는 75 내지 85℃로 유지하고, 상기 저장탱크의 온도는 50 내지 60℃로 유지되도록 상기 제1,2,3정제탱크 및 저장탱크로 열원을 공급하는 전열히터를 포함하여 구성되되, 상기 제3정제탱크에서 정제된 기름은 상기 저장탱크로 공급되어 저장 보관되도록 하며,
상기 저장탱크로 열원을 공급하는 상기 전열히터를 대신하여 상기 저장탱크로 열원을 공급하는 열원 공급수단;을 더 포함하여 구성되되,
상기 열원 공급수단은 상기 저장탱크의 외면을 감싸 폐쇄하되, 내부에 밀폐된 보온공간을 형성하는 보온 케이스와, 상기 제1,2,3정제탱크의 제1,2,3배출구와 연결되어 상기 제1,2,3배출구를 통해 배출되는 고온의 물을 상기 보온 케이스의 보온공간 상부로 안내하는 공급배관과, 상기 공급배관 상에 형성되어 상기 공급배관으로 유입되는 물을 상기 보온 케이스의 보온공간으로 강제 유통시키는 펌프와, 상기 저장탱크의 외주면을 나선형으로 감싸면서 형성되어 상기 보온케이스의 보온공간 상부로 유입되는 고온의 물이 상기 저장탱크의 외주면을 나선형으로 돌면서 서서히 하강되도록 유도하여 상기 저장탱크가 고온의 물로 인해 골고루 데워지도록 유도하는 나선격판과, 상기 보온 케이스의 하부에 형성되는 것으로, 상기 보온 케이스의 하부로 낙하된 물을 외부로 배출하는 제4배출구를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
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이상에서와 같이 본 발명에 따른 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템에 의하면, 음식물 쓰레기를 고액분리기를 통해 액상의 폐수와 고형물로 분리하여 고형물은 간편히 퇴비나 사료로 재활용되도록 하되, 액상의 폐수는 원심분리기를 통해 물과 기름으로 분리하여 기름이 제거된 물은 폐수처리설비를 통해 간편히 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 기름 정제수단을 통해 기름에 잔존하는 물과 불순물을 제거하는 정제과정을 통해 고순도의 기름으로 정제하여 바이오 연료로 활용하도록 함으로, 음식물 쓰레기에서 발생되는 고형물과 물은 각각 매우 손쉽게 재활용 또는 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 바이오 연료로 재활용하여 수익을 창출시켜 음식물 쓰레기의 경제적인 처리 및 관리를 유도할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템의 개념도
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 음식물 쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템의 열원 공급수단을 도시한 도면
도 3은 도 1에 도시된 음식물 쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템을 설명하기 위한 도면
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템을 도시한 것으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템의 개념도를, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 음식물 쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템의 열원 공급수단을 도시한 도면을, 도 3은 도 1에 도시된 음식물 쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템을 설명하기 위한 도면을 각각 나타낸 것이다.
상기 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템(100)은 원료 탱크(10)와, 고액 분리기(20)와, 폐수 탱크(30)와, 원심분리기(40)와, 물탱크(50)와, 기름 탱크(60)와, 기름 정제수단(70)과, 저장탱크(80)를 포함하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 원료 탱크(10)는 내부에 수용공간이 형성되어 음식물 쓰레기가 유입 저장되도록 한다.
여기서, 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 원료 탱크(10)로 수용되는 음식물 쓰레기는 소정의 크기로 분쇄된 상태로 수용되어 후설될 상기 고액 분리기(20)를 통해 음식물 쓰레기로부터 액상의 폐수와 고형물이 용이하게 분리될 수 있도록 유도함이 바람직하다.
도 1과 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 고액 분리기(20)는 상기 원료 탱크(10)로부터 공급되는 음식물 쓰레기에 잔존하는 고형물(찌꺼기)을 걸러내고, 액상의 폐수를 추출하도록 한다.
즉, 상기 고액 분리기(20)를 통해 걸러진 음식물 찌꺼기(고형물)는 액상의 폐수가 제거된 상태이므로 용이하게 퇴비나 사료로 재활용될 수 있으며, 음식물 쓰레기로부터 추출된 액상의 폐수는 후설될 상기 원심 분리기(40)로 공급된다.
여기서, 상기 폐수에는 통상적으로 음식물 쓰레기에 포함되는 기름 성분이 포함되어 있으므로 폐수의 원활한 정제 처리가 곤란함으로 폐수에 잔존하는 기름 성분의 추출이 요구된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 폐수 탱크(30)는 상기 고액 분리기(20)에서 추출된 액상의 폐수를 저장하도록 한다.
즉, 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 고액 분리기(20)에서 추출된 액상의 폐수가 저장 관리되도록 하며, 이러한 폐수는 상기 원심분리기(40)로 공급되도록 한다.
도 1과 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 원심분리기(40)는 상기 폐수 탱크(30)로부터 공급되는 폐수를 원심력을 이용하여 물과 기름(유분) 성분으로 분리하여 배출하도록 한다.
즉, 상기 원심분리기(40)의 원심력을 통해 물과 기름의 비중 차이를 이용하여 상을 분리하는 방식으로 폐수로부터 물과 기름을 분리 추출한다.
이렇게 추출된 물은 기름 성분이 제거된 상태이므로 매우 용이한 정제 처리를 수행할 수 있어 폐수를 처리하는데 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있다.
또한, 상기 원심분리기(40)를 통해 폐수로부터 추출된 기름은 통상적으로 사용되는 바이오 연료로 활용될 수 있는데, 상기 원심분리기(40)로부터 추출된 최초의 기름에는 소량의 물과 미세한 찌꺼기(불순물)가 잔존하고 있어 기름의 순도가 다소 낮아 바이오 연료로 재활용하기가 다소 곤란하다.
따라서 상기 원심분리기(40)로부터 추출된 기름은 후설될 상기 기름 정제수단(70)을 통해 기름에 잔존하는 물과 불순물의 제거하는 과정이 요구된다.
도 1과 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 물탱크(50)는 상기 원심분리기(40)에서 분리 배출되는 물을 저장하도록 한다.
즉, 상기 폐수로부터 추출된 물이 저장 관리되도록 하며, 이러한 물은 폐수처리시설로 공급되어 간편히 정제 처리되도록 한다.
여기서, 상기 물탱크(50)에 수용된 물은 기본적으로 기름 성분이 제거된 상태이므로 폐수처리설비에서 용이하게 처리될 수 있음은 물론이다.
도 1과 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 기름 탱크(60)는 상기 원심분리기(40)에서 분리 배출되는 기름을 저장하도록 한다.
즉, 상기 폐수로부터 추출된 기름이 저장 관리되도록 하며, 이러한 기름은 상기 기름 정제수단(70)으로 공급되어 정제될 수 있도록 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기름 정제수단(70)은 상기 기름 탱크(60)로부터 공급되는 기름 중에 잔존하는 물을 추출 제거하여 기름의 순도를 높이는 것으로,
상기 기름 탱크(60)로부터 공급되는 기름이 수용되며, 그 수용된 기름을 16 내지 24시간을 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물이 바닥으로 침전시키며, 그 침전된 물과 불순물은 하부에 형성되는 제1배출구(71a)를 통해 외부로 배출시켜 기름을 1차적으로 정제하는 제1정제탱크(71)와, 상기 제1정제탱크(71)로부터 1차 정제된 기름이 수용되며, 그 수용된 기름을 7 내지 8시간 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물을 바닥으로 침전시키며, 그 침전된 물과 불순물은 하부에 형성되는 제2배출구(72a)를 통해 외부로 배출시켜 기름을 2차적으로 정제하는 제2정제탱크(72)와, 상기 제2정제탱크(72)로부터 2차 정제된 기름이 수용되며, 그 수용된 기름을 3 내지 4시간 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물을 바닥으로 침전시키며, 그 침전된 물과 불순물은 하부에 형성되는 제3배출구(73a)를 통해 외부로 배출시켜 기름을 3차적으로 정제하는 제3정제탱크(73)와, 상기 제1,2,3정제탱크(71,72,73)의 온도는 75 내지 85℃로 유지하고, 상기 저장탱크(80)의 온도는 50 내지 60℃로 유지되도록 상기 제1,2,3정제탱크(71,72,73) 및 저장탱크(80)로 열원을 공급하는 전열히터(74)를 포함하여 구성되되,
상기 제3정제탱크(73)에서 정제된 기름은 후설될 상기 저장탱크(80)로 공급되어 저장 보관되도록 한다.
즉, 상기 원심분리기(40)를 통해 폐수로부터 분리 집진된 기름은 바이오 연료로 사용될 수 있는데, 상기 원심분리기(40)에서 분리 집진된 기름에는 물과 미세한 찌꺼기가 잔존하고 있어 바이오 연료로 안정적인 사용이 곤란함으로 상기 기름 정제수단(70)을 통한 기름의 정제 과정을 통해 기름의 순도를 높이는 공정이 요구되며, 그 공정을 살펴보면 아래와 같다.
먼저, 도 3c에 도시된 바와 같이 상기 원심분리기(40)에서 집진 분리되어 상기 기름 탱크(60)에 수용된 기름을 상기 제1정제탱크(71)로 이송 수용되게 하며, 수용이 완료된 기름은 16 내지 24시간 동안 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물(미세한 찌꺼기)이 상기 제1저장탱크(71)의 바닥으로 서서히 침전되도록 유도한다.
여기서, 기름은 낮은 온도에 노출되면 굳어지면서(경화되면서) 물과 불순물의 원활한 침전을 방해할 수 있으므로 상기 전열히터(74)를 통해 상기 제1정제탱크(71)의 온도를 대략 80℃로 유지하여 물과 불순물의 원활한 침전을 유도한다.
또한, 상기 제1정제탱크(71)에 수용되는 기름에는 다소 많은 물과 불순물이 포함되므로 상기와 같이 긴 시간(16 내지 24시간) 동안 보관하여 물과 불순물이 효과적으로 침전되게 한다.
상기와 같이 제1정제탱크(71)에 수용된 기름의 정제과정이 완료되면, 상기 제1정제탱크(71)의 제1배출구(71a)를 개방하여 침전된 물과 불순물이 배출되도록 한다.
그런 후, 상기 제1정제탱크(71)에서 1차적으로 정제과정을 거친 기름은 다시 상기 제2정제탱크(72)로 수용 보관되어 7 내지 8시간 동안 2차적으로 정제과정을 거치며, 그 정제과정을 거친 기름은 다시 상기 제3정제탱크(73)로 수용 보관되어 3 내지 4시간 동안 3차적으로 정제과정을 거치면서 바이오 연료로 재활용할 수 있는 고순도의 기름으로 생산된다.
여기서, 상기 제2정제탱크(72)와 제3정제탱크(73) 역시 기름의 원활한 정제를 유도하기 위해 상기 전열히터(74)를 통해 대략 80℃의 온도를 유지함은 물론이다.
또한, 기름이 상기 제1,2,3정제탱크(71,72,73)로 유통되면서 서서히 정제되는 특성상, 1차와 2차와 3차의 정제과정에 소요되는 시간은 상기와 같이 점차 줄어들게 마련이다.
그런 후, 상기와 같이 정제가 완료된 고순도의 기름은 상기 저장탱크(80)로 이송 보관되는데, 이때 보관되는 기름이 굳어지는 것을 방지하기 위해 상기 전열히터(74)를 통해 상기 저장탱크(80)의 온도를 대략 60℃로 유지하도록 한다.
도 1과 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 저장탱크(80)는 상기 기름 정제수단(70)을 통해 정제된 기름을 공급받아 저장하도록 한다.
여기서, 상기 저장탱크(80)에 저장된 기름은 통상의 바이오 연료의 사용처로 공급되어 바이오 연료로 재사용되는 특성상, 음식물 쓰레기의 폐수로부터 기름을 추출 정제하는 기업은 기름 판매를 통해 자연스럽게 수익이 창출되어 기업 입장에서 경제적 이익을 확보할 수 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 저장탱크(80)로 열원을 공급하는 상기 전열히터(74)를 대신하여 상기 저장탱크(80)로 열원을 공급하는 열원 공급수단(90);을 더 포함하여 구성되되,
상기 열원 공급수단(90)은 상기 저장탱크(80)의 외면을 감싸 폐쇄하되, 내부에 밀폐된 보온공간을 형성하는 보온 케이스(91)와, 상기 제1,2,3정제탱크(71,72,73)의 제1,2,3배출구(71a,72a,73a)와 연결되어 상기 제1,2,3배출구(71a,72a,73a)를 통해 배출되는 고온의 물을 상기 보온 케이스(91)의 보온공간 상부로 안내하는 공급배관(92)과, 상기 공급배관(92) 상에 형성되어 상기 공급배관(92)으로 유입되는 물을 상기 보온 케이스(91)의 보온공간으로 강제 유통시키는 펌프(93)와, 상기 저장탱크(80)의 외주면을 나선형으로 감싸면서 형성되어 상기 보온 케이스(91)의 보온공간 상부로 유입되는 고온의 물이 상기 저장탱크(80)의 외주면을 나선형으로 돌면서 서서히 하강되도록 유도하여 상기 저장탱크(80)가 고온의 물로 인해 골고루 데워지도록 유도하는 나선격판(94)과, 상기 보온 케이스(91)의 하부에 형성되는 것으로, 상기 보온 케이스(91)의 하부로 낙하된 물을 외부로 배출하는 제4배출구(95)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제1,2,3정제탱크(71,72,73)는 상기 전열히터(74)를 통해 대략 80℃ 온도로 유지하고 있으므로, 상기 제1,2,3정제탱크(71,72,73)로부터 배출되는 물 역시 대략 80℃의 고온을 유지하고 있음은 물론이다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 열원 공급수단(90)은 상기 제1,2,3정재탱크(71,72,73)에서 배출되는 고온의 물의 열원을 이용하는 것으로, 상기 제1,2,3정재탱크(71,72,73)에서 배출되는 고온의 물을 상기 공급배관(92)을 통해 상기 보온 케이스(91)로 안내하되, 상기 펌프(93)를 이용하여 상기 보온 케이스(91)의 상부로 안내하여 고온의 물이 상기 보온 케이스(91)의 보온공간 상부에서 상기 나선격판(94)을 타고 회오리치듯이 하강하면서 상기 저장탱크(80)를 전체적으로 데워지도록 유도하여 상기 저장탱크(80)에 수용된 기름이 안정적으로 경화되는 것을 방지한다.
따라서 상기 열원 공급수단(90)은 상기 기름 정제수단(70)의 제1,2,3정제탱크(71,72,73)에서 버려지는 물의 열원을 이용하여 상기 저장탱크(80)를 소정의 온도(대략 60℃)로 유지하도록 함으로, 상기 저장탱크(80)를 가열하기 위해 상기 전열히터(74)에서 소모되는 전기에너지의 낭비를 미연에 방지하여 본 발명의 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템(100)의 경제적인 운영 관리를 유도할 수 있다.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템(100)은 음식물 쓰레기를 상기 고액분리기(20)를 통해 액상의 폐수와 고형물로 분리하여 고형물은 간편히 퇴비나 사료로 재활용되도록 하되, 액상의 폐수는 상기 원심분리기(40)를 통해 물과 기름으로 분리하여 기름이 제거된 물은 폐수처리설비를 통해 간편히 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 상기 기름 정제수단(70)을 통해 기름에 잔존하는 물과 불순물을 제거하는 정제과정을 통해 고순도의 기름으로 정제하여 바이오 연료로 활용하도록 함으로, 음식물 쓰레기에서 발생되는 고형물과 물은 각각 매우 손쉽게 재활용 또는 정제 처리되도록 유도하고, 기름은 바이오 연료로 재활용하여 수익을 창출시켜 음식물 쓰레기의 경제적인 처리 및 관리를 유도할 수 있는 효과가 있다.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템(100)은 다음과 같은 과정으로 음식물 쓰레기의 폐수에서 기름을 집진 정제한다.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이 원료 탱크(10)에 수용된 음식물 쓰레기를 고액 분리기(20)로 유통시켜 상기 고액 분리기(20)를 통해 액상의 폐수와 고형물이 분리 추출되도록 하되, 그 추출된 액상의 폐수는 폐수 탱크(30)로 공급 저장된다.
이때, 상기 고액 분리기(20)를 통해 분리 집진된 고형물은 별도로 수집되어 통상의 퇴비나 사료의 원료로 용이하게 재활용된다.
그런 후, 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 폐수 탱크(30)에 저장된 폐수는 상기 원심분리기(40)로 공급되어 물과 기름으로 분리 집진되는데, 이때 상기 물은 물탱크(50)로 유통 저장되어 폐수처리시설로 공급되어 정제 처리되며, 상기 기름은 기름 탱크(60)로 유통 저장된 후에 바이오 연료로 재활용하기 기름 정제수단(70)으로 공급된다.
그런 후, 도 3c에 도시된 바와 같이 상기 기름 정제수단(70)은 상기 기름 탱크(60)에서 공급되는 기름을 제1,2,3정제탱크(71,72,73)를 통한 3번의 정제과정을 통해 기름에 잔존하는 물과 불순물을 제거된 고순도의 기름으로 정제 생산되도록 하며, 이렇게 생산된 기름은 저장탱크(80)에 보관되어 바이오 연료 사용처로 공급 사용되도록 한다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.
10. 원료 탱크 20. 고액 분리기
30. 폐수 탱크 40. 원심 분리기
50. 물탱크 60. 기름 탱크
70. 기름 정제수단 71. 제1정제탱크
72. 제2정제탱크 73. 제3정제탱크
74. 전열히터 80. 저장탱크
90. 열원 공급수단 91. 보온 케이스
92. 공급배관 93. 펌프
94. 나선격판 95. 제4배출구
100. 음식물 쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템

Claims (3)

  1. 내부에 수용공간이 형성되어 음식물 쓰레기가 유입 저장되는 원료 탱크(10);
    상기 원료 탱크(10)로부터 공급되는 음식물 쓰레기에 잔존하는 고형물(찌꺼기)을 걸러내고, 액상의 폐수를 추출하는 고액 분리기(20);
    상기 고액 분리기(20)에서 추출된 액상의 폐수를 저장하는 폐수 탱크(30);
    상기 폐수 탱크(30)로부터 공급되는 폐수를 원심력을 이용하여 물과 기름(유분) 성분으로 분리하여 배출하는 원심분리기(40);
    상기 원심분리기(40)에서 분리 배출되는 물을 저장하는 물탱크(50);
    상기 원심분리기(40)에서 분리 배출되는 기름을 저장하는 기름 탱크(60);
    상기 기름 탱크(60)로부터 공급되는 기름 중에 잔존하는 물을 추출 제거하여 기름의 순도를 높이는 기름 정제수단(70); 및
    상기 기름 정제수단(70)을 통해 정제된 기름을 공급받아 저장하는 저장탱크(80);를 포함하여 이루어지며,
    상기 기름 정제수단(70)은 상기 기름 탱크(60)로부터 공급되는 기름이 수용되며, 그 수용된 기름을 16 내지 24시간을 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물이 바닥으로 침전시키며, 그 침전된 물과 불순물은 하부에 형성되는 제1배출구(71a)를 통해 외부로 배출시켜 기름을 1차적으로 정제하는 제1정제탱크(71)와, 상기 제1정제탱크(71)로부터 1차 정제된 기름이 수용되며, 그 수용된 기름을 7 내지 8시간 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물을 바닥으로 침전시키며, 그 침전된 물과 불순물은 하부에 형성되는 제2배출구(72a)를 통해 외부로 배출시켜 기름을 2차적으로 정제하는 제2정제탱크(72)와, 상기 제2정제탱크(72)로부터 2차 정제된 기름이 수용되며, 그 수용된 기름을 3 내지 4시간 보관하여 기름에 잔존하는 물과 불순물을 바닥으로 침전시키며, 그 침전된 물과 불순물은 하부에 형성되는 제3배출구(73a)를 통해 외부로 배출시켜 기름을 3차적으로 정제하는 제3정제탱크(73)와, 상기 제1,2,3정제탱크(71,72,73)의 온도는 75 내지 85℃로 유지하고, 상기 저장탱크(80)의 온도는 50 내지 60℃로 유지되도록 상기 제1,2,3정제탱크(71,72,73) 및 저장탱크(80)로 열원을 공급하는 전열히터(74)를 포함하여 구성되되, 상기 제3정제탱크(73)에서 정제된 기름은 상기 저장탱크(80)로 공급되어 저장 보관되도록 하며,
    상기 저장탱크(80)로 열원을 공급하는 상기 전열히터(74)를 대신하여 상기 저장탱크(80)로 열원을 공급하는 열원 공급수단(90);을 더 포함하여 구성되되,
    상기 열원 공급수단(90)은 상기 저장탱크(80)의 외면을 감싸 폐쇄하되, 내부에 밀폐된 보온공간을 형성하는 보온 케이스(91)와, 상기 제1,2,3정제탱크(71,72,73)의 제1,2,3배출구(71a,72a,73a)와 연결되어 상기 제1,2,3배출구(71a,72a,73a)를 통해 배출되는 고온의 물을 상기 보온 케이스(91)의 보온공간 상부로 안내하는 공급배관(92)과, 상기 공급배관(92) 상에 형성되어 상기 공급배관(92)으로 유입되는 물을 상기 보온 케이스(91)의 보온공간으로 강제 유통시키는 펌프(93)와, 상기 저장탱크(80)의 외주면을 나선형으로 감싸면서 형성되어 상기 보온 케이스(91)의 보온공간 상부로 유입되는 고온의 물이 상기 저장탱크(80)의 외주면을 나선형으로 돌면서 서서히 하강되도록 유도하여 상기 저장탱크(80)가 고온의 물로 인해 골고루 데워지도록 유도하는 나선격판(94)과, 상기 보온 케이스(91)의 하부에 형성되는 것으로, 상기 보온 케이스(91)의 하부로 낙하된 물을 외부로 배출하는 제4배출구(95)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 3상 원심분리기를 이용한 음식물쓰레기 폐수의 기름 집진 및 정제시스템.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114350442A (zh) * 2021-12-13 2022-04-15 山东省科学院菏泽分院 一种水代法生产小磨香油生产装置
KR102413752B1 (ko) * 2021-12-24 2022-06-28 (주)그린아산 음식물류 폐기물의 액비화 시스템 및 그 방법
KR20230030397A (ko) * 2021-08-25 2023-03-06 김대건 가축분뇨를 이용한 액비의 제조방법 및 액비화 시스템
KR102602023B1 (ko) * 2023-02-09 2023-11-14 바이오씨앤씨(주) 복합 미생물이 포함된 축분 바이오차 및 이의 제조방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002340293A (ja) * 2001-05-16 2002-11-27 Yazaki Corp バルク貯槽の保温装置
KR20160139806A (ko) * 2015-05-28 2016-12-07 리에코(주) 음식물폐기물 폐수에서 유분 분리장치 설치 운영 및 유분 정제 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002340293A (ja) * 2001-05-16 2002-11-27 Yazaki Corp バルク貯槽の保温装置
KR20160139806A (ko) * 2015-05-28 2016-12-07 리에코(주) 음식물폐기물 폐수에서 유분 분리장치 설치 운영 및 유분 정제 방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230030397A (ko) * 2021-08-25 2023-03-06 김대건 가축분뇨를 이용한 액비의 제조방법 및 액비화 시스템
KR102664238B1 (ko) 2021-08-25 2024-05-07 김대건 가축분뇨를 이용한 액비의 제조방법 및 액비화 시스템
CN114350442A (zh) * 2021-12-13 2022-04-15 山东省科学院菏泽分院 一种水代法生产小磨香油生产装置
KR102413752B1 (ko) * 2021-12-24 2022-06-28 (주)그린아산 음식물류 폐기물의 액비화 시스템 및 그 방법
KR102602023B1 (ko) * 2023-02-09 2023-11-14 바이오씨앤씨(주) 복합 미생물이 포함된 축분 바이오차 및 이의 제조방법

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