KR102312605B1

KR102312605B1 - 쓰레기 가공방법

Info

Publication number: KR102312605B1
Application number: KR1020200107740A
Authority: KR
Inventors: 손순랑; 정대하; 정세환
Original assignee: 손순랑; 정대하; 정세환
Priority date: 2020-08-26
Filing date: 2020-08-26
Publication date: 2021-10-15

Abstract

본 개시물에는 쓰레기 가공방법 및 상기 가공방법으로 가공된 쓰레기 가공물이 개시된다. 상기 가공방법은 1) 쓰레기의 수분 함량을 조절하여 70 중량% 이하의 수분을 함유하는 쓰레기 가공물을 제조하는 단계; 2) 상기 쓰레기 가공물을 성형하는 단계; 및 3) 상기 성형된 쓰레기 가공물을 건조시키는 단계를 포함한다. 상기 가공방법은 가격 경쟁력이 매우 우수하며 친환경적으로 쓰레기를 미세분쇄하고 쓰레기에 함유된 염분을 친환경적으로 제거할 수 있다.

Description

쓰레기 가공방법{Method for processing waste}

본 개시물에는 쓰레기 가공방법 및 상기 가공방법으로 가공된 쓰레기 가공물이 개시된다.

산업의 발달과 식문화의 다양성으로 수분 함량 5 내지 99 중량%의 쓰레기 (예컨대, 음식물 쓰레기, 건축 폐기물, 산업 폐수, 슬러지, 축산 분뇨 등)가 매일 전국에서 약 1~2만톤 정도가 배출되고 있지만, 재활용되지 못하고 대부분 토양을 오염시키는 매립과 대기 오염 및 고비용을 발생시키는 소각에 의존하고 있다. 이는 쓰레기 가공 처리 속도가 일반적으로 12시간 내지는 15일 정도 소요되는 가공방법 때문이다. 매일 발생하는 1만톤 이상의 쓰레기를 종전의 가공방법으로는 당일 가공처리가 불가능하여 누적되는 쓰레기를 매립과 소각에 의존할 수 밖에 없는 실정이다. 따라서, 당일 배출되는 쓰레기 전량을 당일에 가공처리할 수 있는 쓰레기 가공방법을 필요로 하고 있다.

또한, 종전에는 음식물 쓰레기를 사료, 퇴비로 가공할 때 쓰레기에 포함된 염분을 제거하기 위해 쓰레기를 직접 세척하여 쓰레기 유기물이 유출되고 세균에 오염된 오염수를 양산하여 수질오염을 발생시켰다. 즉, 종래 음식물 쓰레기 가공방법은 먼저 쓰레기에 함유된 염분을 세척수로 세척한 후 쓰레기 가공물로 가공하는 것이어서 쓰레기 유기물로 인해 세척수가 오염되어 오염수를 양산하고 양산된 오염수를 수처리해야 하는 또 다른 문제점을 발생시켰다. 또한, 상기와 같이 쓰레기를 직접 세척하는 방법은 염분을 희석하여 염분의 농도를 낮출 뿐 염분을 완전히 제거하지 못해 염분이 미제거된 상태의 쓰레기 가공물로 가공되었다. 종래 쓰레기의 악취, 세균, 염분이 완전히 제거되지 않은 쓰레기 가공물은 습기 또는 물과 접촉되면 악취, 오염수를 발생시키는 문제가 있다. 처리 과정에서 악취와 파리, 모기 등의 해충으로 오염을 발생시키고 소각재를 배출하며 대기 오염 처리 시설이 요구될 뿐만 아니라 에너지 사용이 필요하여 처리 비용을 증가시킨다. 이에, 상기와 같은 음식물 쓰레기 가공의 문제점, 음식물 쓰레기의 염분 제거 방법을 개선할 필요가 있다.

KR 10-1334510 B1

일 측면에서, 본 개시물은 가격 경쟁력이 매우 우수하며 친환경적으로 쓰레기를 미세분쇄하고 쓰레기에 함유된 염분을 친환경적으로 제거할 수 있는 쓰레기 가공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

다른 측면에서, 본 개시물은 상기 가공방법으로 가공된 쓰레기 가공물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

일 측면에서, 본 개시물은 1) 쓰레기의 수분 함량을 조절하여 70 중량% 이하의 수분을 함유하는 쓰레기 가공물을 제조하는 단계; 2) 상기 쓰레기 가공물을 성형하는 단계; 및 3) 상기 성형된 쓰레기 가공물을 건조시키는 단계를 포함하는 쓰레기 가공방법을 제공한다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 1)단계에서 쓰레기는 수분 함량이 30 중량% 이상인 쓰레기 및/또는 음식물 쓰레기를 포함하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 1)단계는 쓰레기 및 수분 조절제를 혼합하여 쓰레기의 수분 함량을 조절하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기는 100 mm 이하의 크기를 갖는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 수분 조절제는 석탄재, 제철 슬러지, 비금속광물 및 토양으로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 1)단계는 쓰레기 가공물을 압착하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 압착은 쓰레기 및 수분 조절제를 포함하는 쓰레기 가공물을 압착하여 쓰레기 내부에 수분 조절제를 투입시키고 쓰레기를 잘게 부수는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 압착 단계를 거친 쓰레기 가공물은 10 mm 이하의 크기를 갖는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 2)단계에서 성형은 100 mm 이하의 크기를 갖는 성형물로 성형하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 3)단계에서 건조는 마이크로파, 적외선 및 고온 중 1 이상을 처리하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 3)단계에서 건조는 마이크로파 처리로 가공물의 내부 수분을 신속히 배출시키고 악취 제거와 살균 및 가공물에 포함된 유기물을 건조 또는/및 소각시키는 과정을 수행한 후 적외선 및 고온 중 1 이상을 처리하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공방법은 3)단계에서 건조된 쓰레기 가공물을 세척하여 염분을 제거하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다. 본원에 개시된 염분 제거 방법은 쓰레기 가공물에 함유된 염분을 친환경적으로 99.99%까지 제거가 가능한 효과가 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 염분 제거는, 담수가 유입되는 세척부에 쓰레기 가공물을 침지시켜 담수에 염분을 용해시키는 단계를 포함하고, 상기 세척부는 담수와 해수가 지리적으로 근접한 장소에 위치하며, 상기 세척부는 담수가 유입 및 배출되는 유입 부재 및 배출 부재를 포함하고, 상기 세척부는 염분이 용해된 담수를 해수로 배출하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공방법은 6시간 이내에 실시하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공방법은 2)단계에서 성형된 쓰레기 가공물 또는 3)단계에서 건조된 쓰레기 가공물을 코팅하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.

다른 측면에서, 본 개시물은 상기 쓰레기 가공방법으로 가공된 쓰레기 가공물을 제공한다.

일 측면에서, 본 개시물에 개시된 기술은 가격 경쟁력이 매우 우수하며 친환경적으로 쓰레기를 미세분쇄하고 쓰레기에 함유된 염분을 친환경적으로 제거할 수 있는 쓰레기 가공방법을 제공하는 효과가 있다.

다른 측면에서, 본 개시물에 개시된 기술은 상기 가공방법으로 가공된 쓰레기 가공물을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 쓰레기 가공물의 염분을 제거하는 방법의 개략도를 나타낸 것이다.
예시적인 일 구현예에서, A 위치에 강물 (민물)을 통과시킬 수 있는 세척 시설물을 설치하고 설치된 시설물에 쓰레기 고형가공물을 투입하여 염분을 제거할 수 있다. 바다로 흘러가기 (합류) 직전의 강물 (민물)을 쓰레기 고형가공물에 통과시켜 쓰레기 고형가공물에 포함된 염분 1 내지 100%를 제거하고 염분이 포함된 세척수는 바다로 배출시키는 방식이다.
예시적인 일 구현예에서, B 위치에 세척 시설물을 설치하고 바다로 흘러가기 (합류) 직전의 강물 (민물)을 수로를 통해 세척 시설물에 유입시켜 유입된 강물로 쓰레기 고형가공물을 1회 이상 침지 및 세척할 수 있다. 쓰레기 고형가공물에 포함된 염분 1 내지 100%를 제거하고 염분이 포함된 세척수는 바다로 배출시키는 방식이다.

이하, 본 개시물을 상세히 설명한다.

일 측면에서, 본 개시물은 1) 쓰레기의 수분 함량을 조절하여 70 중량% 이하, 60 중량% 이하, 50 중량% 이하, 40 중량% 이하, 30 중량% 이하, 20 내지 40 중량%, 10 내지 30 중량%, 또는 15 내지 30 중량%의 수분을 함유하는 쓰레기 가공물을 제조하는 단계; 2) 상기 쓰레기 가공물을 성형하는 단계; 및 3) 상기 성형된 쓰레기 가공물을 건조시키는 단계를 포함하는 쓰레기 가공방법 또는 쓰레기에 함유된 염분 제거 방법을 제공한다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 쓰레기를 직접 세척하는 염분 제거 공정을 배제하고 쓰레기에 염분이 함유된 상태에서 쓰레기를 가공, 즉, 염분이 함유된 쓰레기 가공물로 가공한 다음, 건조를 통해 악취를 제거하고 강도를 강화시킨 후 이를 세척하여 쓰레기 가공물에 함유된 염분 일부 내지 전부를 제거하여 염분이 제거된 쓰레기 가공물로 가공한다. 쓰레기 가공과 염분 제거를 2원화하여 염분 제거는 필요에 따라 적용할 수 있다.

상기와 같이 쓰레기를 직접 세척하는 염분 제거 공정을 배제하여 쓰레기 가공 처리 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 상기와 같이 염분이 포함된 쓰레기 가공물로 가공한 후 가공물을 세척하여 염분을 제거하는 방법은 염분의 완전히 제거가 가능하며, 염분을 제거하는 세척 과정에서 쓰레기 유기물이 배출되지 않아 세척수의 오염을 최소화하는 친환경 가공방법이다. 쓰레기에 함유된 염분을 제거하기 위해 쓰레기를 직접 세척하여 쓰레기 유기물로 인해 오염된 세척수를 양산하고 악취와 해충을 발생시키며 오염수를 별도로 처리해야 하는 종전의 비효율적인 쓰레기 염분 제거방법과 차별화된다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 1)단계는 쓰레기 및 수분 조절제를 혼합하여 쓰레기의 수분 함량을 조절하는 것일 수 있다. 수분 함량이 높은 쓰레기는 수분 함량이 낮은 수분 조절제와 혼합되고, 수분 함량이 낮은 쓰레기는 수분 함량이 높은 수분 조절제와 혼합될 수 있다. 쓰레기를 수분 조절제와 혼합함으로써 수분 조절제를 매개로 쓰레기를 더욱 조밀하게 분쇄할 수 있고, 조밀한 분쇄는 쓰레기와 수분 조절제의 밀도를 높여 쓰레기 가공물의 성형을 용이하게 하며, 높은 밀도로 인해 성형물의 건조 과정에서 가공물의 강도를 더욱 강화시킬 수 있다. 또한, 상기와 같이 쓰레기와 수분 조절제의 밀도를 높여 10 mm 이하의 크기를 갖도록 스레기 가공물의 성형이 가능하고, 이는 건조시간을 크게 단축시켜 최종적으로는 수분 함량 70 중량% 이상의 쓰레기를 60분 이내, 바람직하게는 20분 이내에 쓰레기 가공물로 가공할 수 있어 본 개시물은 쓰레기 대량 처리가 가능한 쓰레기 가공방법을 제공하는 효과가 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기는 음식물 쓰레기, 농산물 쓰레기, 산업 폐기물, 축산물 쓰레기, 수산물 쓰레기, 건축 폐기물, 산업 폐수, 염수, 폐오일, 폐수지, 폐지, 폐타이어, 폐섬유, 슬러지, 축산 분뇨 등을 포함한다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기는 하기 1) 내지 7) 중 1 이상인 것일 수 있다:

1) 음식물 쓰레기와 야채 쓰레기, 염장 배추 쓰레기, 식품 가공 쓰레기 중 하나 이상을 선별하여 가공에 불필요한 질긴 섬유질 등의 이물질을 제거한 쓰레기 (예컨대, 쓰레기를 절단, 분쇄 후 구멍에 통과시켰을 때 상기 구멍을 통과하지 못한 이물질을 제거한 쓰레기);

2) 음식물 쓰레기와 야채 쓰레기, 염장 배추 쓰레기, 식품 가공 쓰레기 중 하나 이상을 탈수하여 쓰레기액과 쓰레기 고형물로 분리하고; 상기의 쓰레기액을 가공 (예를 들어, 쓰레기액으로 가공된 농축액, 가공액, 발효액)하여 최초의 쓰레기액 총 중량 대비 10 내지 90 중량%가 감소된 쓰레기 가공액으로 가공하고; 및 상기의 쓰레기 가공액에 상기 준비된 쓰레기 고형물을 혼합한 쓰레기;

3) 음식물 쓰레기와 야채 쓰레기, 염장 배추 쓰레기, 식품 가공 쓰레기 중 하나 이상을 탈수하여 수분 일부가 제거된 쓰레기 및/또는 상기 탈수 과정에서 제거된 액상 쓰레기;

4) 음식물 쓰레기와 야채 쓰레기, 염장 배추 쓰레기, 식품 가공 쓰레기 중 하나 이상을 세척한 쓰레기 및/또는 세척수;

5) 음식물 쓰레기를 배출, 수거, 운반, 입고하는 하나 이상의 단계에서 악취와 해충을 방지하고 수분을 조절하기 위하여 쓰레기 총 중량 대비 일정량의 수분 조절제, 예컨대 제철광재, 석탄재, 생석회, 소석회, 석회, 흙, 섬유질 수분 흡수제, 기타 수분 조절제, 토양 개량제, 시멘트 및 비금속광물질 중 하나 이상을 부가, 혼합한 쓰레기;

6) 음식물 쓰레기와 야채 쓰레기, 염장 배추 쓰레기, 식품 가공 쓰레기 중 하나 이상을 발효시킨 쓰레기; 및

7) 수분 함량 5 내지 50 중량%의 쓰레기 (예컨대, 건축 폐기물, 폐목재, 폐타이어, 폐합성수지, 건조된 식품 가공 폐기물 등)에 수분 함량 50 초과 내지 99.99 중량%의 쓰레기 (예컨대, 식품 가공 폐수, 염수, 폐오일, 가축 분뇨, 슬러지 등)를 혼합한 쓰레기.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기는 쓰레기 전체 중량을 기준으로 5 중량% 이상, 10 중량% 이상, 15 중량% 이상, 20 중량% 이상, 25 중량% 이상, 30 중량% 이상, 35 중량% 이상, 40 중량% 이상, 45 중량% 이상 또는 50 중량% 이상이고, 99 중량% 이하, 95 중량% 이하, 90 중량% 이하, 85 중량% 이하, 80 중량% 이하, 75 중량% 이하, 70 중량% 이하, 65 중량% 이하, 60 중량% 이하, 55 중량% 이하 또는 50 중량% 이하의 수분을 함유하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기는 분쇄물 형태를 갖는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 분쇄물은 100 mm 이하, 50 mm 이하, 또는 10 mm 이하의 크기를 갖는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기는 100 mm 이하, 50 mm 이하, 또는 10 mm 이하의 크기로 분쇄 및/또는 절단한 후 3 내지 50 mm 또는 3 내지 10 mm의 직경을 갖는 구멍에 통과시킨 것일 수 있다. 또한, 구멍을 통과하지 못한 질긴 섬유질 등의 이물질을 제거한 것일 수 있다. 자동화 공정을 어렵게 하는 이러한 이물질을 제거한 다음 압착 가공물을 제조하여 자동화 시스템의 쓰레기 가공방법을 실시할 수 있다. 제거된 이물질은 별도로 건조시킨 후 10 mm 이하 또는 5 mm 이하의 크기로 분쇄하여 쓰레기 가공물의 첨가제로 사용될 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기는 이물질 제거, 탈수, 발효 등의 전처리 공정을 거친 것일 수 있다.

본 개시물에서 수분 조절제는, 쓰레기에 함유된 수분을 증량 또는 감량시킬 수 있는 물질을 의미하며, 소정의 강도를 갖는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 수분 조절제는 석탄재, 제철광재 (제철 슬러지), 비금속광물질, 광산 폐기물, 화산재, 식품가공 부산물, 농,수,축산 폐기물, 산업 폐기물, 건축 폐기물, 석분, 광밀, 섬유질, 토양 개량제, 규사, 토양, 점토, 황토, 슬러지, 산업 폐수, 염수, 가축분뇨, 접착제, 시멘트, 방수제, 급결제, 살균제, 성형 강화제, 발포제, 산화 방지제, 착색제, 패각, 물, 식초, 향료, 은나노, 금속 분말, 당밀, 소금, 폐지, 폐화석, 생석회, 소석회, 석회고토, 진주석, 카본블랙, 규회석, 제올라이트, 벤토나이트, 산화마그네슘, 자철석, 해포석, 황산바륨, 활석, 유지, 폐고무, 폐비닐, 폐수지, 폐오일, 탄수화물, 색소, 유리, 석고, 석회, PVC, 폐섬유, 폐목재, 건설 폐기물, 규산나트륨, 칼슘, 알루미늄, 마그네슘, 리튬디실리케이트, 액상 규산칼륨, 제3인산소다 등을 포함한다.

본 개시물에서 수분 조절제의 주원료는 수분 조절제 총 중량 대비 50 중량% 이상으로 부가되는 물질로서, 석탄재, 제철 슬러지, 비금속광물 및 토양을 의미한다. 또한, 수분 조절제의 부원료는 수분 조절제 총 중량 대비 50 중량% 미만으로 부가되는 물질로서, 화산재, 건축 폐기물, 폐수지, 폐섬유, 폐오일을 예로 들 수 있다.

상기 비금속광물은 석탄, 석유, 금속이 아닌 광물자원을 의미하는 것으로, 예컨대 석회석, 규사, 고령토, 형석, 석고, 사문암, 흑연, 백운석, 장석, 규석, 석면, 운모, 중정석, 활석, 규조토, 방해석, 인회석, 석영, 금강석, 강옥, 황옥, 벤토나이트 등을 예로 들 수 있다.

상기 토양은 표토인 것일 수 있으며, 상기 표토는 토양의 가장 윗부분에서부터 5-20 cm의 토양을 의미한다.

상기 주원료와 부원료는 쓰레기 분쇄물과 혼합되기 전에 먼저 서로 혼합되어 구성성분이 모두 혼합된 수분 조절제를 쓰레기 분쇄물과 혼합하는 것이 바람직할 수 있다. 이에 따라, 혼합 가공물 가공 과정에서 주원료, 부원료의 수분 반응 차이를 극복하고 수분 조절제 간의 뭉침, 엉킴 현상을 방지하며 신속한 혼합으로 가공 시간이 단축되는 효과가 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 수분 조절제는 수분 조절제 전체 중량을 기준으로 0 초과, 5 중량% 이상, 10 중량% 이상, 15 중량% 이상, 또는 20 중량% 이상이고, 99 중량% 이하, 90 중량% 이하, 80 중량% 이하, 70 중량% 이하, 60 중량% 이하, 50 중량% 이하, 40 중량% 이하, 30 중량% 이하, 20 중량% 이하, 또는 10 중량% 이하의 수분을 함유하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 수분 조절제는 액상, 과립, 분말 또는 섬유질 성상을 갖는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 및 수분 조절제는 원하는 강도를 얻고 추후 적용되는 건조 단계를 원활하게 진행하기 위해 1 : 0.01 내지 10의 중량비, 1 : 0.1 내지 10의 중량비, 1 : 0.1 내지 7의 중량비, 1 : 0.1 내지 5의 중량비, 1 : 0.1 내지 3의 중량비, 또는 1 : 0.5 내지 3의 중량비로 혼합하는 것일 수 있다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 각각의 폐기물을 혼합하여 재활용한 가공물을 제공하는 것으로서, 세균, 악취, 수분이 과다한 음식물 쓰레기에 수분 조절제로서 고온에서 연소되어 살균되고 수분이 과다하게 제거된 산업 폐기물을 혼합하여 상기 수분 조절제를 통해 과도한 수분을 신속하게 조절하고 음식물 쓰레기의 악취와 해충을 신속하게 제거 및 방지할 수 있는 쓰레기 가공방법이다.

따라서, 본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 고열에 의해 살균된 폐기물인 석탄재, 재철광재의 분말을 사용하여 쓰레기의 수분을 용이하게 제압 및 가공함으로써 악취와 파리, 모기 등 해충의 오염을 방지할 수 있다.

또한, 쓰레기, 석탄재, 제철광재는 매입 비용이 없거나 오히려 그 처리 대가 비용을 지불받는 소재로서, 이들 폐기물로부터 가공물을 제조함으로써 상기 지불받은 금액을 가공 원가에 반영하여 가공 원가가 0원에 도달할 수 있는 가격 경쟁력을 갖출 수 있다. 이처럼 0원 도달이 가능한 가공물의 제조 원가는 가공물의 소비를 촉진시킬 수 있고 국내는 물론 수출 등으로 대량 소비가 가능하다. 가공물의 대량 소비는 쓰레기 대량 처리로 이어져 지속적으로 쓰레기를 대량 처리할 수 있는 원동력이 되는 매우 중요한 특징이다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 1)단계에서 쓰레기 가공물을 제조할 때 물, 오염수, 예컨대 외부에서 반입된 오염수 (화학물질 오염수를 제외하고, 식품 가공 과정에 발생되는 오염수 또는 염분이 함유된 오염수 등), 쓰레기 가공물 제조 과정에서 발생되는 오염수 (청소수, 가공기기 세척수, 작업원 생활용수 등) 중 하나 이상을 첨가할 수 있다.

상기와 같이, 물 또는 오염수를 부과하여 혼합 쓰레기 가공물로 가공하게 되면, 혼합이 용이해지며 오염수를 외부로 유출시키지 않고 가공이 가능한 이점이 있다. 또한, 외부 오염수를 사용하게 되면 오염수 처리 비용을 지불받을 수 있기 때문에 쓰레기 가공물의 원가절감이 이루어질 수 있다. 상기 오염수가 혼합된 쓰레기 가공물은 고온의 건조 과정에서 살균 처리로 오염 부분이 해소될 수 있고 민물로 세척해 염분을 제거할 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공물의 가공방법, 쓰레기 가공물의 사용 목적 또는 쓰레기의 주성분에 따라 통상의 기술자가 적절하게 선택하여 첨가제를 부가할 수 있다. 예를 들어, 가공물의 강도 강화, 건조 시간 단축, 열처리 연료 절감, 색소 코팅, 방수 등을 위해 첨가제가 부가될 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 압착은 타격을 가하거나 압착 프레스, 압착 롤러 또는 콘베어밸트에 장착된 롤러와 밸트 사이를 통과시켜 실시하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 압착은 요철이 있는 압착기 및 요철이 없는 압착기 중 하나 이상을 사용하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 압착은 쓰레기를 100 mm 이하, 50 mm 이하, 또는 10 mm 이하의 크기로 절단한 쓰레기 분쇄물과 수분 조절제를 포함하는 쓰레기 가공물을 압착하여 쓰레기 내부에 수분 조절제를 투입시키고 쓰레기를 잘게 부수는 것일 수 있다.

상기와 같이, 쓰레기 및 수분 조절제를 포함하는 쓰레기 가공물을 압착함으로써, 수분 조절제의 고체 입자가 상대적으로 수분이 많은 쓰레기의 조직 속으로 침투하여 쓰레기를 더욱 미세한 입자로 압착 및 분쇄시킬 수 있다. 쓰레기 조직 내로 수분 조절제의 고체 입자가 침투해 쓰레기와 수분 조절제 사이의 밀도를 더욱 조밀하게 하고 균일하게 분포된 성상으로 가공할 수 있는 것이다. 이에 따라, 가공물의 염분 세척 시 쓰레기 가공물에서 유기물의 유출을 방지하는 효과가 매우 우수하다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 성형 단계 전에 쓰레기 가공물을 압착하는 단계를 더 포함하여 수분 조절제를 매개로 하여 쓰레기를 미세분쇄하는 것이 가능하다. 또한, 쓰레기 및 수분 조절제의 수분 함량 차이를 해소하여 양자의 수분 함량이 균질화된 압착 가공물로 가공이 가능하다. 단순 혼합만으로는 수분 편차 해소가 어렵다. 압착에 의해 소정의 강도를 갖는 수분 조절제로 쓰레기 조직을 파괴하여 쓰레기에 함유된 수분을 강제로 배출시키고 배출된 수분은 수분 조절제에 빠르게 흡수되며 수분 조절제를 통해 수분 발산 면적을 확대시키고 양자의 수분 함량을 균질화시킬 수 있다. 따라서, 성형물 건조 속도의 편차를 해소하며 가공물의 조직 밀도를 높이고 건조 시 열을 가하면 수분 조절제를 매개로 가공물 중심부에 있는 수분까지 빠르게 열을 발산시킬 수 있다. 또한, 쓰레기 및 수분 조절제 양자의 불규칙한 분포 구조를 균일한 분포 구조로 재분배하고 양자 간의 조직 밀도를 높여 우수한 강도를 갖는 소형 성형을 가능하게 하는 압착 가공물로 가공이 가능하다. 상기와 같은 조건의 압착 가공물은 건조 시간을 크게 단축시켜 줄 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 압착 단계를 거친 쓰레기 가공물은 10 mm 이하, 5 mm 이하, 4 mm 이하, 3 mm 이하, 2 mm 이하 또는 1 mm 이하의 크기를 갖는 것일 수 있다. 쓰레기 가공물의 입자 크기가 10 mm를 초과하는 경우 소형 성형이 용이하지 않고 건조 후 가공물의 조직 밀도가 치밀하지 못하여 강도가 약해 쉽게 파손된다.

음식물 쓰레기의 경우 섬유질이 많아 분쇄 시 회전날에 섬유질이 말리는 현상이 발생하고 수분 함량에 따라 분쇄 효과가 달라진다. 또한, 구멍에 통과시켜도 잘 빠져나오지 못하고 탄수화물을 함유하여 점성이 높기 때문에 3 mm 이하 또는 1 mm 이하의 크기를 갖는 쓰레기 분쇄물을 제조하는데 많은 시간이 소요되었다. 종래 쓰레기를 단순 분쇄하고 수분 조절제를 혼합 및 성형한 후 건조하는 단순 분쇄 공정은 자동화 공정이 어려울 뿐만 아니라 입자가 미세화되지 않아 입자 부피가 불규칙하고 가공물 중심부에 있는 수분 발산에 필요한 건조 시간이 오래 걸리며, 가공물의 내부 조직 밀도가 낮아 강도가 약한 가공물로 가공된다.

반면, 본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 쓰레기를 적당한 크기로 절단한 다음 이를 수분 조절제와 혼합하고 이 혼합 가공물을 1 내지 10회 압착함으로써 수분 조절제를 쓰레기 조직 속으로 강제 침투시키는 과정에서 쓰레기 입자가 미세하게 분쇄되며 0.001 내지 10 mm, 0.001 내지 5 mm, 0.001 내지 3 mm, 또는 0.001 내지 1 mm의 크기를 갖는 쓰레기 분쇄물을 빠른 시간 동안 제조할 수 있다.

예컨대, 자동화 라인에 설치된 1 내지 10개의 압착 롤러에 상기 혼합 가공물을 통과시키면 10 내지 60초 이내에 미세분쇄가 가능하다. 미세분쇄한 쓰레기 가공물은 10 mm 이하, 5 mm 이하, 3 mm 이하 또는 1 mm 이하의 크기를 가지며, 5 mm 이하, 바람직하게는 3 mm 이하의 크기를 갖는 소형 성형물로 성형이 가능하므로, 건조 시간을 크게 단축시켜 쓰레기 가공 처리 시간을 단축시켜 준다. 또한, 성형물 조직 구조가 규칙적이고 치밀하게 균일화된 가공물을 제조하여 구조물의 밀도를 높여 강도가 강한 가공물을 제조할 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 2)단계에서 성형은 100 mm 이하, 50 mm 이하, 1 내지 100 mm, 1 내지 50 mm, 1 내지 10 mm, 또는 1 내지 5 mm의 크기를 갖는 성형물로 성형하는 것일 수 있다. 성형물의 크기가 작을수록 건조가 용이하고 염분 제거 효율이 우수할 수 있다.

본 개시물에서 크기는 최장 길이를 의미하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 2)단계에서 성형은 건조가 용이하도록 3차원의 입체 성상을 갖는 성형물로 성형할 수 있고, 예컨대 과립형, 소구형, 곡물형, 와이어형, 국수형의 성형물일 수 있으나, 성형 형상이나 성형 방법에는 제한이 없다.

종전에는 김치절임에 사용된 염수를 처리하기 위해 고가의 폐수처리장을 설치하고 염수를 배출기준치로 화학처리한 다음 방류하여 많은 시간과 비용이 발생하였다. 그러나, 본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 폐수처리장 설치를 배재하고, 염수를 수분 조절제와 혼합하여 염분이 제거된 쓰레기 가공물을 제조할 수 있다. 산업 폐수, 폐오일, 산업 슬러지, 폐수 슬러지, 축산 분뇨와 같이 유기물 함량 또는 섬유질 함량이 낮거나 수분 함량이 높은 쓰레기 또한 본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법으로 간단하게 처리가 가능하다. 이 경우, 쓰레기 분쇄 단계 및/또는 압착 단계를 생략하고 수분 조절제와 혼합하여 가공될 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 3)단계는 성형된 쓰레기 가공물을 소성로에 통과시켜 소성하는 것일 수 있다. 악취의 원인인 유기물을 소각하여 소각재를 생성시키고 살균 처리된 쓰레기 가공물의 제조가 가능하다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 건조는 마이크로파, 적외선 및 고온의 열터널을 순차적으로 통과하여 가공물의 중심부까지 살균이 가능하고 수분 조절제를 경화시켜 높은 강도를 갖는 세라믹에 가까운 성질로 가공할 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 건조는 1 GHz 내지 300 GHz 주파수의 마이크로파로 처리된 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 건조는 0.7 μm 내지 1 mm 파장의 적외선으로 처리된 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 건조는 80 내지 5000 ℃의 고온으로 처리된 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 마이크로파, 적외선 및 고온 처리는 각각 1분 내지 10분 동안 실시하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 건조는 자동이송밸트가 설치된 소성로에서 3분 내지 30분, 3분 내지 5분 또는 1분 내지 5분 동안 실시하는 것일 수 있다. 이는 종래 성형물 건조 시간이 15~72시간인 것과 비교하면 현저하게 개선된 효과이다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 고온은 80 ℃ 이상, 90 ℃ 이상, 100 ℃ 이상, 200 ℃ 이상, 300 ℃ 이상, 400 ℃ 이상 또는 500 ℃ 이상이고, 5,000 ℃ 이하, 4,000 ℃ 이하, 3,000 ℃ 이하, 2,000 ℃ 이하, 1,000 ℃ 이하, 900 ℃ 이하, 800 ℃ 이하, 700 ℃ 이하, 600 ℃ 이하 또는 500 ℃ 이하의 온도인 것일 수 있다. 예시적인 일 구현예에서, 상기 고온은 100 내지 5,000 ℃, 100 내지 1,000 ℃, 500 내지 5,000 ℃, 500 내지 1,000 ℃, 1,000 내지 5,000 ℃, 2,000 내지 4,000 ℃ 또는 4,000 내지 5,000 ℃인 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공방법은 쓰레기 가공물을 자동화된 성형기에 투입하여 자동성형한 후, 성형된 쓰레기 가공물을 자동이송되는 밸트를 통하여 전력 200 kw을 사용하는 15 m의 길이의 마이크로웨이브 터널에 1-3분간 통과시키고 10-30초간 냉각, 탈기 후 낙하시켜 성형물의 상, 하, 좌, 우 위치를 변경시킨 다음, 적외선 터널에 1-4분간 통과시키고 10-30초간 냉각, 탈기 후 낙하시켜 성형물의 상, 하, 좌, 우 위치를 변경시킨 다음, 200 ℃의 열건조 터널에 1-3분간 통과시키면 3-10분 이내에 소성이 완성되어 성형에서 소성까지 자동화 라인에 의한 연속생산이 가능하다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 3)단계는 건조 후 분쇄하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 쓰레기와 수분 조절제의 건조 속도의 차이를 이용하여 쓰레기 가공물을 제조한다. 상기 수분 조절제는 수분 발산이 빨라 건조열에 의해 쓰레기보다 먼저 경화되어 성형물에 일정 강도를 갖는 골격을 형성한다. 골격이 형성된 이후 수분 조절제보다 수분 함량이 많고 수분 발산이 느린 쓰레기 분쇄물은 상기 형성된 골격의 건조열이 전도되어 건조 속도가 빨라지고 쓰레기 연소재와 쓰레기 건조물로 성상이 변형된다. 그리고, 쓰레기 연소재와 쓰레기 건조물은 수분 조절제의 골격 내부에 갇히게 된다. 압착을 통해 쓰레기를 5 mm 이하, 바람직하게는 3 mm 이하의 크기로 분쇄함으로써 가공물을 장시간 동안 물에 침지, 세척하여도 미세한 크기로 인해 부피가 팽창하더라도 강한 외부 골격에 균열을 발생시키거나 파손시키는 압력이 발생하지 않는 이점이 있다.

본 개시물에 따른 가공방법은 건조열로 수분 조절제를 급속 경화시켜 성형물에 일정 강도를 부여한다. 여기서 일정 강도란 쓰레기 가공물에 포함된 염분을 제거하기 위해 세척하는 과정에서 세척수에 의해 가공물의 내, 외부가 훼손되지 않는 강도를 의미한다. 또한, 건조열에 의해 쓰레기로부터 쓰레기 연소재 또는 쓰레기 건조물이 생성되는데, 일정 강도가 부여된 수분 조절제 안에 상기 생성된 쓰레기 연소재 또는 쓰레기 건조물을 가두어 쓰레기 연소재 또는 쓰레기 건조물이 쓰레기 가공물 외부로 유출되는 것이 방지된다. 상기와 같이, 건조를 통해 수분 조절제에 강한 강도를 부여하고 성질을 변형시켜 물로 세척하여도 가공물의 훼손에 의해 쓸려 나오는 물질 없이 우수한 필터 역할을 수행할 수 있다.

본 개시물에 따른 가공방법은 건조열로 살균 효과가 나타나 쓰레기 가공물의 세균, 악취를 제거할 수 있다. 이에 따라, 장기 보관이 가능하고 유통이 용이한 이점이 있다.

본 개시물에 따른 가공방법은 상기 압착 및 건조 공정을 통해 입자들이 복합적으로 결합 또는 교차하여 서로 얽혀 있는 복합체를 형성하여 쓰레기 연소재 또는 쓰레기 건조물의 외부 유출이 방지될 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 수분 함량 5 중량%의 5 mm 이하로 분쇄된 건축 폐기물에 수분 함량 95 중량%의 식품 가공 폐수와 수분 함량 80 중량%의 폐오일을 수분 조절제를 부가한 후 석탄재, 비금속광물질 또는 화산재를 더 부가하여 수분 함량 20 중량%의 혼합 가공물로 가공하고 성형 및 소성하면, 소성 과정에서 소성열에 의하여 폐수의 수분은 증발하고 고형물은 소성재가 되며 폐오일은 소성열에 의해 연소되면서 자체 에너지를 발생시켜 소성 에너지가 절약될 수 있다. 이 경우 폐오일 연소 과정에서 유해 물질 발생량은 폐오일을 단독으로 연소시키는 것과 대비하여 축소되어 발생될 수 있다. 종전에는 폐오일을 직접 연소하면 불완전 연소되어 유독가스와 유해물질이 많이 발생되었다.

상기와 같이, 건축 폐기물 분쇄물에 폐오일을 부가하면 오일이 건축 폐기물 조직 내부에 흡수 및 외부 표면에 코팅되어, 폐오일 입자는 분산되고 농도가 엷어진 상태로 연소된다. 표면에 코팅된 농도가 엷어진 오일이 먼저 연소되면서 온도를 상승시키며 내부에 흡수된 오일은 온도 상승으로 기체화되면서 연소된다. 즉, 종전에는 일정량의 폐오일을 농도가 짙은 상태에서 직접 불을 붙여 연소한 반면, 본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 일정량의 폐오일 입자를 수분 조절제에 분산시켜 저농도의 입자로 가공하여 연소시킴으로써 불완전 연소를 축소시키고 소성 연료를 절약하는 효과가 있다. 유독가스 및 불완전 연소된 기체 또한 감소된다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 쓰레기 분쇄에서 혼합, 압착, 성형, 건조까지 약 60분 이내, 또는 약 30분 이내, 또는 약 10분 이내로 쓰레기 가공물의 제조가 가능하여 가공시간이 대폭 단축되는 효과가 있다. 또한, 자동화 이송밸트에 가공장치를 연계하여 자동화 라인에서 24시간 연속적으로 대량 생산이 가능함으로써 전국에서 매일 양산되는 쓰레기를 신속하게 당일에 처리할 수 있는 효과를 제공한다. 이는 종래 쓰레기를 발효 (약 1일 내지 15일)시켜 발효 퇴비로 가공하거나 쓰레기를 건조 (약 12시간 내지 24시간)시켜 건조물로 가공하는 장시간의 가공방법을 개선하는 것이다. 또한, 매립과 소각에 의존하지 않아 토양 오염 및 대기 오염을 방지하는 효과가 있다.

예시적인 일 구현예에서, 입고된 음식물 쓰레기의 이물질을 제거한 후 자동이송라인에서 30~50 mm로 절단하고, 자동이송라인에 설치된 30 mm, 20 mm, 10 mm의 구멍에 차례로 통과시켜 통과되지 못한 이물질을 제거한다. 상기 이물질은 가공에 적합하지 않은 질긴 섬유질, 금속, PVC, 로프 등이다. 이후, 5 mm, 3 mm, 2 mm의 구멍에 차례로 통과시켜 2 mm 이하의 크기로 분쇄하여 쓰레기 분쇄물을 제조한다. 상기 분쇄물을 혼합기로 이송시키는 과정에서 석탄재, 재철광재, 수분 조절제 및 첨가제 등을 부가하여 혼합 가공물을 제조하고, 상기 혼합 가공물을 자동이송라인에 설치된 압착기에서 1~10회 압착하여 압착 가공물을 제조한다. 압착 가공물은 3~5 mm의 구멍에 통과시켜 절단하여 펠릿 형상의 성형물로 가공하고, 상기 성형물은 자동이송라인에 설치된 소성로에 5~10분간 통과시켜 살균되고 악취가 제거된 쓰레기 가공물로 제조한다. 이는 음식물 쓰레기 입고 단계부터 살균되고 악취가 제거된 쓰레기 가공물로 가공하는 단계까지 모든 단계가 자동화 라인에서 가공되는 것을 특징으로 한다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공방법은 3)단계에서 건조된 쓰레기 가공물을 세척하여 염분을 제거하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 세척은 세척수에 쓰레기 가공물을 침지 및/또는 흐르는 물로 세척하여 가공물에 포함된 염분의 일부 내지 전부를 제거할 수 있다. 쓰레기 가공물의 사용 용도에 따라 가공물에 포함된 염분을 일부 내지 전부 제거할 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 세척은 담수에 1회 이상 침지시켜 세척하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 염분 제거는, 담수가 유입되는 세척부에 쓰레기 가공물을 침지시켜 담수에 염분을 용해시키는 단계를 포함하고, 상기 세척부는 담수와 해수가 지리적으로 근접한 장소에 위치하며, 상기 세척부는 담수가 유입 및 배출되는 유입 부재 및 배출 부재를 포함하며, 상기 세척부는 염분이 용해된 담수를 해수로 배출하는 것일 수 있다. 이에 따라, 염분이 용해되어 있는 담수, 즉 세척수를 바다 또는 강 하구 쪽에 배출할 수 있어 염분이 함유된 세척수의 운반 비용, 처리 비용을 감소시킬 수 있다. 강 하구의 바다로 유입되기 직전의 담수는 바다로 유입됨과 동시에 해수와 혼합되어 염분이 함유된 해수로 동화된다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 염분 제거는, 담수를 바다로 배출하기 전에 염분이 용해된 담수에서 염분을 제외한 이물질을 제거하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 화학적인 염분 제거 방법을 배제하고 담수에 침지, 세척하는 물리적인 방법으로 쓰레기 가공물의 염분을 제거하는 것을 특징으로 한다. 또한, 쓰레기에서 염분을 직접 제거하지 않고 쓰레기 가공물로 가공한 후 높은 강도를 갖는 쓰레기 가공물을 통해 염분을 간접 제거하는 방식이다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은, 바다로 유입되기 직전의 담수로 쓰레기 가공물을 세척함으로써, 세척수로 사용하는 담수의 오염을 최소화할 수 있다. 구체적으로, 바다로 유입되면 담수로써 가치가 상실되는 강 하구의 담수를 이용하여 도 1의 A 또는 B 위치에서 쓰레기 가공물을 침지 및 세척하여 쓰레기 가공물에 함유된 염분을 제거할 수 있다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은, 세척수에 염분이 용해되고, 염분이 용해되어 있는 세척수는 자연배출 또는 탈수기 등의 인공배출로 배출되어 염분이 제거된 쓰레기 가공물을 생성할 수 있다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공방법은 가공 과정에서 열 처리를 통해 살균 처리되어 오염원이 제거될 수 있을 뿐만 아니라 토양을 오염시키는 쓰레기 가공물에 함유된 염분을 전부 제거할 수 있는 점에서 산업재로 재활용 시 우수한 품질을 갖는 가공물을 제조하는 효과가 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공방법은 염분이 제거된 쓰레기 가공물에 토양 유익균 또는 토양 영양분을 첨가, 배양 또는 코팅하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다. 이에 따라, 품질이 더욱 향상된 토양 개량제 또는 살균 배양토를 제공하는 효과가 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공방법은 2)단계에서 성형된 쓰레기 가공물 또는 3)단계에서 건조된 쓰레기 가공물을 코팅하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다. 이에 따라, 쓰레기 가공물 표면의 유기 분쇄물이 탈락되는 것을 방지하고 외부를 더욱 단단하게 경화시켜 세척 시 쓰레기 유기물의 유출을 방지할 수 있다. 착색 효과 등의 기능을 추가하기 목적으로도 코팅될 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 코팅은 분말 또는 액상 코팅하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 코팅은 수분 조절제로 외피를 도포 또는 코팅하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 코팅은 유약, 접착 보강제, 시멘트, 폐유, 동믈, 식물, 광물성 가공물 및 당밀 중 하나 이상으로 외피를 도포 또는 코팅하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공방법은 성형된 쓰레기 가공물, 건조된 쓰레기 가공물 또는 염분이 제거된 쓰레기 가공물에 균주를 접종 및 배양하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공물은 쓰레기 가공물 전체 중량을 기준으로 수분 조절제를 30 중량% 이상, 40 중량% 이상, 50 중량% 이상, 60 중량% 이상, 30 내지 90 중량%, 40 내지 80 중량%, 50 내지 80 중량%, 또는 60 내지 80 중량%로 포함하는 것일 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 쓰레기 가공물은 건조열에 의해 일정 강도가 형성되고 냄새가 제거되고 살균되어 건축 기초 소재로 재활용할 수 있다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 염분이 제거되지 않은 쓰레기 가공물은 건축 소재, 토목 소재로 사용이 가능하다.

예시적인 일 구현예에서, 상기 염분이 제거된 쓰레기 가공물은 토양 개량제, 비료, 배양토, 모래 소재, 레미콘 소재로 사용이 가능하다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공물은 건조에 의해 일정 강도가 형성되어 세척 시 세척수에 의해 훼손되지 않는다. 따라서, 쓰레기 가공물 훼손에 의해 유기물이 빠져나와 2차적으로 세척수가 오염되는 문제를 방지할 수 있다. 또한, 본 개시물에 따른 쓰레기 가공물은 건조에 의해 살균 처리가 되어 염분을 제거하기 위한 세척수가 쓰레기의 세균이나 냄새로 인해 오염되는 문제를 방지할 수 있다.

본 개시물에 따른 쓰레기 가공물은 수분 조절제가 건조 과정에서 고밀도 구조물을 형성하고, 상기 구조는 세척 과정에서 필터 역할을 하여 쓰레기 유기물이 세척수로 유출되거나 배출되지 않고 염분이 세척수에 용해되어 염분만 세척수와 함께 배출되어 세척수 오염을 최소화하는 효과가 있다. 즉, 일정 강도를 갖는 수분 조절제 구조 내부에 쓰레기 연소재 또는 쓰레기 건조물이 갇혀 있고, 수분 조절제 구조물의 필터 작용으로 인해 쓰레기 가공물은 세척수만 통과시키고 쓰레기 가공물 외부로 쓰레기 연소재 또는 쓰레기 건조물이 유출되거나 배출되지 않고 차단되어 수질 오염을 최소화할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 개시물을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 개시물을 예시하기 위한 것으로서, 본 개시물의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

실시예 1.

식품 가공 폐수 20 kg, 하수 슬러지 20 kg, 돼지분뇨 10 kg의 쓰레기에 수분 조절제로 석탄재 40 kg, 제철 슬러지 40 kg, 석회석 20 kg, 저품위 석탄 10 kg, 폐비닐 분쇄물 10 kg, 시멘트 20 kg 및 첨가제로 분말 방수제 10 kg을 부가, 혼합하여 혼합 가공물로 가공한 다음, 혼합 가공물을 직경 8 mm의 구멍에 통과시켜 직경 8 mm 및 길이 8 mm의 크기를 갖는 펠릿으로 성형하였다. 이후, 성형물을 소성로에 통과시켜 소성열로 성형물에 포함된 유기물을 태워 소성재를 생성시키고 유기물과 악취는 제거하였다. 성형물은 멸균되고 세라믹 강도를 갖는 염분이 함유된 쓰레기 가공물로 가공한 것이다. 상기 소성은 성형물을 300 kw의 마이크로웨이브 소성 터널에 2-5분간 통과시킨 후 10초간 냉각, 탈기하고, 원적외선 터널 소성로에 1-5분간 통과시킨 후 10초간 냉각, 탈기하고, 1000 ℃ 이상의 고온 터널에 3-5분간 통과시켜 소성하였고, 이 과정에서 저품위 석탄, 폐비닐 분쇄물은 성형물 자체 내부에서 소성열에 의하여 발화, 연소되어 소성 연료가 절약되고 소성 시간을 단축시켰다. 상기와 같이, 폐비닐 분쇄물을 부가하여 쓰레기 가공물로 가공하는 방법은 농사에 사용된 흙에 오염된 비닐을 별도의 세척 과정 없이 흙과 함께 분쇄하여 분쇄물로 가공한 후 쓰레기 가공물로 가공할 수 있는 이점을 제공하였다.

실시예 2.

수분 함량 80 중량%의 염분이 함유된 음식물 쓰레기 10 kg을 5-20 mm의 구명에 통과시켜 통과되지 못한 이물질을 제거하고 5 mm 이하의 크기로 분쇄하였다. 쓰레기 분쇄물에 수분 함량이 10 중량% 이하이고 1 mm 이하의 크기로 가공된 수분 조절제, 구체적으로 주원료인 석탄재 3 kg, 제철 슬러지 10 kg과 부원료 비금속광물질인 석회 2 kg, 생석회 1 kg, 기타 비금속광물질 1 kg과 첨가제인 알카리분 100 g, 무기물 접착제 500 g을 부가, 혼합하여 혼합 가공물로 가공하였다. 상기 혼합 가공물을 롤러와 롤러 사이에 1-5회 압착 통과시켜 수분 조절제를 매개로 쓰레기 분쇄물을 미세 분쇄물로 가공하고 쓰레기 분쇄물과 수분 조절제의 수분 함량 차이를 해소하여 양자의 수분 함량을 균질하게 가공하고 양자의 불규칙한 배치 분포를 압착을 통해 균일한 배치 분포로 가공하여 양자가 치밀하고 조밀한 분포 구조를 갖는 압착 가공물로 가공하였다. 상기 압착 가공물을 성형하여 지름 5 mm의 구형 성형물로 가공한 다음, 상기 성형물을 소성로인 200 kw 용량의 마이크로파 건조 터널에 0.5-5분간 통과시킨 후 10초간 냉각, 탈기하고, 적외선 열터널에 0.5-5분간 통과시킨 후 10초간 냉각, 탈기하고, 500 ℃ 이상의 고온 터널에 1-5분간 통과시켜 쓰레기 유기물은 살균 건조되고 수분 조절제는 소성열에 의해 일정 강도로 경화된 쓰레기 가공물로 가공하였다. 가공된 쓰레기 가공물은 염분을 함유하고 소성열에 의해 살균되고 악취가 제거되었다. 추후 염분이 함유된 쓰레기 가공물은 민물에 세척하여 염분이 제거된 쓰레기 가공물로 가공되었다.

이상, 본 개시물의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시 태양일 뿐이며, 이에 의해 본 개시물의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 개시물의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.

Claims

1) 10 mm 이하의 크기를 갖는 음식물 쓰레기; 및 석탄재, 제철 슬러지, 비금속광물 및 토양으로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 수분 조절제를 혼합 및 압착하여 70 중량% 이하의 수분을 함유하고 압착에 의해 분쇄된 쓰레기 가공물을 제조하는 단계;
2) 상기 쓰레기 가공물을 성형하는 단계;
3) 상기 성형된 쓰레기 가공물을 건조시키는 단계; 및
4) 상기 건조된 쓰레기 가공물을 세척하여 염분을 제거하는 단계를 포함하고,
상기 1)단계에서 압착은, 압착을 통해 음식물 쓰레기 내부에 수분 조절제를 물리적으로 투입시켜 상기 수분 조절제를 매개로 음식물 쓰레기를 잘게 부수는 것이며, 상기 압착에 의해 분쇄된 쓰레기 가공물은 3 mm 이하의 크기를 갖고,
상기 2)단계에서 성형된 쓰레기 가공물은 50 mm 이하의 크기를 갖고,
상기 3)단계에서 건조는 성형된 쓰레기 가공물을 소성로에 통과시켜 소성하는 것인, 쓰레기 가공방법.

삭제

제 1항에 있어서,
상기 1)단계는 50 중량% 이하의 수분을 함유하고 압착에 의해 분쇄된 쓰레기 가공물을 제조하는 것인, 쓰레기 가공방법.

제 1항에 있어서,
상기 수분 조절제는 수분 조절제 전체 중량을 기준으로 0 초과 내지 20 중량% 이하의 수분을 함유하는 것인, 쓰레기 가공방법.

제 1항에 있어서,
상기 1)단계는 음식물 쓰레기 및 수분 조절제를 1 : 0.1 내지 10의 중량비로 혼합하는 것인, 쓰레기 가공방법.

삭제

제 1항에 있어서,
상기 3)단계에서 건조는 3분 내지 30분 동안 실시하는 것인, 쓰레기 가공방법.

제 1항에 있어서,
상기 3)단계에서 건조는 성형된 쓰레기 가공물을 마이크로파, 적외선 및 고온의 열터널에 순착적으로 통과시키는 것인, 쓰레기 가공방법.

삭제

제 1항에 있어서,
상기 4)단계에서 염분 제거는, 담수가 유입되는 세척부에 쓰레기 가공물을 침지시켜 담수에 염분을 용해시키는 단계를 포함하고, 상기 세척부는 담수와 해수가 지리적으로 근접한 장소에 위치하며, 상기 세척부는 담수가 유입 및 배출되는 유입 부재 및 배출 부재를 포함하고, 상기 세척부는 염분이 용해된 담수를 해수로 배출하는 것인, 쓰레기 가공방법.

제 1항에 있어서,
상기 쓰레기 가공방법은 6시간 이내에 실시하는 것인, 쓰레기 가공방법.

제 1항에 있어서,
상기 쓰레기 가공방법은 2)단계에서 성형된 쓰레기 가공물 또는 3)단계에서 건조된 쓰레기 가공물을 코팅하는 단계를 더 포함하는 것인, 쓰레기 가공방법.

제 1항, 제 4항 내지 제 6항, 제 9항, 제 10항, 제 12항 내지 제 14항 중 어느 한 항의 쓰레기 가공방법으로 가공된 쓰레기 가공물.