KR102316113B1

KR102316113B1 - 차량형 이동식 슬러지 처리시스템

Info

Publication number: KR102316113B1
Application number: KR1020200159432A
Authority: KR
Inventors: 최인규
Original assignee: 최인규
Priority date: 2020-11-25
Filing date: 2020-11-25
Publication date: 2021-10-22

Abstract

본 발명 차량형 이동식 슬러지 처리시스템은 슬러지에서 이물질을 제거하고 선별된 슬러지의 정량을 투입시키는 슬러지 투입장치와, 상기 슬러지 선별투입장치에서 선별되어 정량의 슬러지를 직경이 다른 로터리 킬른을 통과하면서 열풍을 공급하여 건조시키는 로터리킬른 건조장치와, 상기 로터리킬른 건조장치에서 건조된 슬러지를 다단으로 설치되는 냉각통에 순차적으로 통과시키면서 냉각시키는 다단 냉각장치와, 상기 다단 냉각장치에서 냉각된 슬러지를 분쇄하는 분쇄장치 및 상기 분쇄장치에서 분쇄된 슬러지를 흡입하고 선별채로 통과시켜 일정한 크기로 선별하고 미분쇄된 슬러지 덩어리(패각)을 분쇄장치로 복귀시키는 선별장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

차량형 이동식 슬러지 처리시스템{Movable Sludge Dry System of Vehicle Type}

본 발명은 슬러지 처리장치를 차량에 탑재하여 정수장 또는 하수처리장으로 이동하여 현장에서 슬러지를 순차적으로 처리할 수 있는 차량형 이동식 슬러지 처리시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 정수장 또는 하수처리장에서 수거되는 슬러지(Sludge)를 해양에 투기하거나 쓰레기 매립장에 매립시켜 처리하였다. 그러나 슬러지를 해양에 투기하는 방법은 해양을 오염시키고 뿐만 아니라 육로와 해양수송을 병행하여야 하므로 처리비용이 많이 소용되는 문제가 발생된다. 또한, 매립장에 투기시키는 방법은, 슬러지의 높은 함수율 60~70%로 인하여 매립장에서 침출수가 발생하게 되고, 발생하는 침출수로 인해 부패와 악취가 발생하여 환경오염을 유발시키는 문제가 발생된다. 근자에는 매립장이 절대적으로 부족할 뿐만 아니라, 새로운 매립지를 확보하기가 어려워 매립비용이 현저하게 증가하는 문제가 있다. 상기와 같은 문제를 해소할 수 있도록 하기 위하여, 슬러지를 탈수장치에 의해 탈수시키고, 건조장치에 의해 건조시켜 적정한 용도로 활용하는 방법이 연구되고 있으며 정수장 또는 하수처리장에서 발생 되는 슬러지(Sludge)를 탈수장치에 의해 건조시켜 주는 종래의 건조장치로는 단순히 가열시키는 장치와 고온가스를 분사시켜 건조시키는 장치가 알려져 있다. 그러나 단순히 가열에 의한 건조방법은, 건조시간이 많이 소용되어 건조능률이 현저히 떨어지고, 건조에 따른 연료가 많이 소모되어 처리비용이 상승하게 되는 문제가 있으며, 또한, 고온가스를 분사시켜 건조시키는 장치는 가스의 강한 분사압력에 의해 슬러지 입자가 비산되어 외부로 방출되면서 대기를 오염시키는 문제가 있고, 이를 방지하기 위해서는 사이클론과 집진장치를 별도로 설치하여야 하는 문제가 있는 것이다.

상기와 같은 문제를 해소할 수 있도록 하기 위하여 제안된 것으로는 국내 실용신안 공고번호 제20-1995-3632호 "슬러지 건조장치"와 특허 등록 제10-299705호 "슬러지처리장치를 탑재한 슬러지처리자동차"가 출원되어 있으며, 실용신안 공고번호 제20-1995-3632호(슬러지 건조장치)는 버너의 열기를 공급하도록 된 가열통(건조실)의 내부에 슬러지를 투입하고, 상면에 설치된 모터를 작동시켜 내부 중앙에 설치되는 이송스크루를 회전시켜 투입된 슬러지를 건조시키며, 슬러지를 건조시킬 때에 발생되는 수분(수증기)은 이송관을 통하여 냉각기에 공급하여 냉각시킨 후에 폐수조에 집수하도록 된 것이다. 그러나, 이는 버너에서 발생 되는 열기를 순환펌프에 의해 밀폐상태로 유지되는 가열통(건조실)에 공급하면서 송풍팬에 의해 즉시 배출시키므로 열기가 가열통에서 머무는 시간이 짧아 건조능력이 떨어지게 되고, 버너를 가동시키기 위한 유류를 낭비하게 되며, 가열통(건조실)의 열기와 수분(습기)을 송풍기에 의해 동시에 송풍시키고 재차 냉각시켜 주는 과정을 불필요하게 실시하는 문제가 있으며, 그로 인해 구조(구성)이 복잡하고 공정이 복잡하게 실시되는 문제가 있다. 특히, 이들 정수장 또는 하수처리장에서 발생 되는 슬러지(Sludge)의 건조장치들은, 특정한 건물 또는 위치에 고정 설치되어 있으므로 슬러지를 건조장치가 설치되어 있는 장소로 이동시켜야 하므로 운반 및 처리비용이 많이 소용되는 문제가 있고, 슬러지를 운반하게 되면 도로와 주변환경을 오염시키게 되는 문제가 있으며, 가열통이 수직형으로 설치되어 있으므로 투입된 슬러지를 이동시키지 않고 스크루에 의해 단순하게 저어주면서 건조시키므로 건조시간이 많이 소용되어 건조능력이 현저하게 떨어지는 문제가 있다.

또한, 특허 등록 제10-299705호(슬러지처리장치를 탑재한 슬러지처리자동차)는, 자동차의 적재함에 슬러지처리장치를 설치함에 있어, 정화조 내의 슬러지를 내부 중앙에 스크린방체가 교차되게 구비된 흡입호스와 진공펌프에 의해 흡입하여 분쇄하고 협작물을 제거하는 협작물분리탱크, 상기 협작물분리탱크에 연결된 이송관에 설치되어 별도의 펌프에 의해 물과 식물성 폴리머약품이 혼합된 약품을 투입하는 약품탱크, 이송관상에 설치되어 약품과 슬러지에 에어를 공급하면서 2차례 교반시키는 교반수단, 협작물분리탱크의 상측에 설치되고 내부에 복수개의 필터판넬이 등 간격으로 설치되어 순수슬러지와 수분을 분리시키는 슬러지분리탱크, 슬러지분리탱크의 하측에 연통되게 설치되어 수분을 집수하는 물탱크를 구비하고 있으나 이는 진공펌프에 의해 수분(오염물)과 함께 슬러지를 흡입하여 수분과 슬러지를 단순히 분리시키는 것에 불과하므로 슬러지를 전혀 건조시킬 수 없는 문제가 있고, 수집된 슬러지와 수분(오염물)은 차량을 소정의 장소로 이동시킨 후에 각각 별도로 처리하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라 슬러지의 수분이 완전히 제거되지 않으므로 효율 및 능률이 현저히 떨어지는 문제가 있으며, 수분이 함유된 슬러지를 차후에 처리할 때에 용이하게 처리할 수 없는 문제가 있고, 협작물 분리탱크에서 협작물을 스크린방체에 의해 슬러지와 분리하게 되나 스크린방체에 스크린이 적층되면 스크린방체가 막혀 분리 기능과 효율이 현저하게 떨어지는 문제가 있고, 수분이 함유되어 있는 슬러지를 재활용할 수 있도록 하는 것을 전혀 기대할 수 없는 문제가 있는 것이다.

상기와 같은 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 정수장, 하수 처리장으로 이동하여 슬러지를 처리할 수 있는 이동식 슬러지 처리시스템을 제공하기 위한 것이다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 수집된 슬러지를 선별정량투입장치에 투입시키면 소정의 간격을 유지하면서 경사지게 설치된 롤러를 통과하도록하여 돌이나 코텐샤와 같은 각종 이물질을 분리하여 이들이 투입되는 것을 원천적으로 배제하여 함수율을 낮출 수 있는 이동식 슬러지 처리시스템을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명 차량형 이동식 슬러지 처리시스템은 슬러지에서 이물질을 제거하고 선별된 슬러지의 정량을 투입시키는 슬러지 투입장치와, 상기 슬러지 선별투입장치에서 선별되어 정량의 슬러지를 직경이 다른 로터리 킬른을 통과하면서 열풍을 공급하여 건조시키는 로터리킬른 건조장치와, 상기 로터리킬른 건조장치에서 건조된 슬러지를 다단으로 설치되는 냉각통에 순차적으로 통과시키면서 냉각시키는 다단 냉각장치와, 상기 다단 냉각장치에서 냉각된 슬러지를 분쇄하는 분쇄장치 및 상기 분쇄장치에서 분쇄된 슬러지를 흡입하고 선별채로 통과시켜 일정한 크기로 선별하고 미분쇄된 슬러지 덩어리(패각)을 분쇄장치로 복귀시키는 선별장치를 포함하여 구성되고 상기 슬러지 투입장치, 로터리 킬른 건조장치, 다단 냉각장치, 분쇄장치, 선별장치는 차량에 탑재되는 이동설치판에 각각 설치되고, 복수의 송출관으로 연통되게 연결되어 슬러지가 순차적으로 처리되는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명 차량형 이동식 슬러지 처리시스템은 차량에 탑재되는 이동설치판 상부에, 슬러지 투입장치, 로터리 킬른 건조장치, 다단 냉각장치, 분쇄장치, 선별장치를 설치하여 수집된 슬러지를 투입시키면 투입장치의 롤러를 통과하면서 돌이나 코텐샤와 같은 각종 이물질이 분리되어 이들이 투입되는 것을 원천적으로 배제시킬 수 있고, 슬러지가 로터리킬른 건조장치의 내측 로터리킬른과 외측 로터리클른를 순차적으로 통과하면서 열풍에 의하여 완전히 건조시킬 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명은 건조된 슬러지가 다단 냉강장치의 제1,2,3 냉각통에 순차적으로 통과되면서 완전히 냉각되고, 냉각된 슬러지가 분쇄장치의 분쇄날에서 분쇄되면서 분체망에 의해 걸러지며, 일정한 크기로 분쇄된 슬러지가 선별장치의 송풍기에 의해 흡입되고 제1,2 호퍼를 통과하면서 슬러지 분말로 형성될 수 있어서 슬러지 분말의 함수율을 저감시킬 수 있으며 따라서 슬러지를 재활용할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명은 슬러지 건조장치를 차량에 탑재하여 이동 운반할 수 있기 때문에 각 정수장 또는 하수처리장을 순환하면서 슬러지를 발생장소에서 바로 처리할 수 있고, 슬러지를 외부로 이동시키지 않고 현장에서 처리함으로써 운반과 그에 따른 제반비용을 절감할 수 있으며, 도로와 주변환경을 오염시키지 않으면서 위생적으로 처리할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명 차량에 탑재될 수 있는 이동식 슬러지 처리시스템 구성도,
도 2는 본 발명 차량형 이동식 슬러지 처리시스템의 슬러지 처리 공정도,
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 적용되는 슬러지 투입장치 구성도,
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 적용되는 로터리킬른 건조장치 구성도,
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 적용되는 다단 냉각장치 구성도,
도 6은 본 발명에 적용되는 분쇄장치 구성도,
도 7은 본 발명에 적용되는 선별장치 구성도이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명 차량형 이동식 슬러지 처리시스템을 도 1 내지 도 7을 기초로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 차량에 탑재될 수 있는 이동식 슬러지 처리시스템 구성도이다. 상기도 1에서 본 발명 차량에 탑재될 수 있는 이동식 슬러지 처리시스템은 차량에 설치되는 이동 설치판(7)과, 이동 설치판 상부에 구성되는 것으로 슬러지에서 이물질을 제거하고 선별된 슬러지의 정량을 투입시키는 슬러지 투입장치(2)와, 상기 슬러지 선별투입장치에서 선별되어 송출관(12)을 통하여 유입되는 슬러지를 직경이 다른 로터리 킬른을 통과하면서 열풍을 공급하여 건조시키는 로터리킬른 건조장치(3)와, 상기 로터리킬른 건조장치에서 건조된 슬러지를 송출관(12-1)을 통하여 이송받아서 다단으로 설치되는 냉각통에 순차적으로 통과시키면서 냉각시키는 다단 냉각장치(4)와, 상기 다단 냉각장치에서 냉각된 슬러지를 송출관(12-2)를 통하여 이송받아 분쇄하는 분쇄장치(5) 및 상기 분쇄장치에서 분쇄된 슬러지를 흡입하고 선별채로 통과시켜 일정한 크기로 선별하고 미분쇄된 폐각을 분쇄장치로 이송시키는 선별장치(6)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

도 2는 본 발명 차량형 이동식 슬러지 처리시스템의 슬러지 처리 공정도이다. 상기도 2에서 본 발명 차량형 이동식 슬러지 처리시스템의 슬러지 처리는 슬러지에서 이물질을 제거하고 일정량의 슬러지가 송출관으로 유입되도록 작용하는 슬러지 투입 장치(2)와, 슬러지 투입 장치로부터 송출된 슬러지를 건조 시키는 로터리 킬른 건조 장치(3)와, 건조 장치에서 송출관을 통하여 유입된 건조된 슬러지를 다단으로 냉각시키는 다단 냉각 장치(4)와, 다단 냉각 장치에서 냉각된 슬러지는 분쇄하는 분쇄장치(5)와, 분쇄장치에서 분쇄된 슬러지를 선별하여 미 분쇄된 슬러지는 다시 분쇄장치로 이송시키는 선별장치(6)의 구성을 나타내고 있는 것이다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 적용되는 슬러지 투입장치 구성도이다. 상기도 3에서 본 발명에 적용되는 슬러지 투입장치는 하부가 받침틀(11)에 의해 지지되고 상부가 개방되며 일측에 송출관(12)이 구성된 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 상측에서 일정한 간격으로 배치되고 양측의 지지대(15)를 통해 뒷쪽에서 전방으로 경사지게 설치된 복수의 롤러(13)와, 상기 복수의 롤러(13)를 각각 연결하여 구동시키는 구동수단과 구동 수단을 회전시키는 감속 모터을 포함하여 구성된 것이다. 즉 상기 하우징(10)은 하부에 받침틀(11)에 지지되고 하우징 전방에 슬러지가 배출되는 송출관(12)이 형성되어 있고, 상부에 지지대(15)에 의해 지지되는 복수의 롤러(13)가 뒷쪽에서 앞쪽으로 경사지게 설치되어 있는 구조이다. 또한, 상기 구동수단은 감속모터의 회전 축에 연결된 동력 스프라켓과, 상기 동력 스프라켓에 연동되는 체인(22)과, 체인(22)에 연동되는 구동 스프라켓(21)과, 구동 스프라켓에 연동되는 롤러(13)의 롤러축(14)과, 다수 롤러 축(14)을 열결하여 동력을 전달하는 체인(16-1)과, 체인(16-1)에 각각 설치되는 연동 스프라켓(16)으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 즉 상기 연동스프라켓(16)은 체인(16-1)에 의해 연결되고, 상기 동력스프라켓(20)과 구동스프라켓(21)은 체인(22)에 의해 연결되도록 되어 있으며. 또한, 상기 구동스프라켓(21)이 장착되는 롤러축(14)에는 베어링(17-1)을 삽입하도록 되어 있고, 고정대(17)를 통해 지지하도록 되어 있는 것이다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 적용되는 로터리킬른 건조장치 구성도이다. 상기도 4에서 본 발명에 적용되는 로터리킬른 건조장치는 내부에 직경이 작은 내측 로터리킬른(32)이 장착되도록 되어 있고, 상기 외측/내측 로터리킬른(30/32)의 접촉면에는 이송스크루(31,32)가 나선형으로 형성되어 있는 구조이고, 도면에는 도시되어 있지 않으나 로터리킬른(32)의 일측에 송풍기 형태의 열풍장치가 구성되어 열풍이 로터리 킬른 내부로 공급되도록 되어 있고, 상기 외측 및 내측 로터리 킬른을 회전시키는 구동수단이 구비되며, 상기 구동수단은 모터와 모터 회전축 기어에 연동하는 체인과 상기 체인에 연동하는 로터리 킬른외부에 형성된 제2기어에 의한 회전수단을 구비하여 모터의 구동에 의하여 동력이 체인에 전달되고 체인에 연동하여 로터리 킬른이 회전하도록 하는 구조이다. 따라서, 상기 로터리킬른 건조장치(3)는 상기 내측 로터리킬른(32)의 일측으로 투입되는 슬러지가 타측으로 이동하여 상기 외측 로터리킬른(30)의 하부로 낙하하고, 낙하된 슬러지가 다단 냉각 장치(4)로 송출되도록 되어 있는 것이다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 적용되는 다단 냉각장치 구성도이다. 상기도 5에서 본 발명에 적용되는 다단 냉각장치는 상부 일측에 형성된 투입구(46)와 하부 타측에 형성된 배출구(46-1)를 구비한 냉각실(40)과, 상기 냉각실(40) 내부에 1쌍의 지지대(44)에 의해 회전 가능하게 지지되고 외주면을 따라 롤러띠(49)가 설치된 제1,2,3 냉각통(41,42,43)과, 상기 제1,2,3 냉각통(41,42,43)을 구동시키는 구동수단과, 상기 제1,2,3 냉각통(41,42,43)의 롤러띠(49)를 양측에서 받쳐서 지지하는 복수의 받침롤러(48)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 또한, 냉각실 상부에 냉각통을 회전시키키 위한 감속모터(45)가 설치되어 있으며, 상기 냉각실(40)의 내부에는 상기 제1,2,3 냉각통(41,42,43)의 투입구에는 슬러지 투입을 용이하게 하기 위한 투입 유도부(47-1,47-2,47-3)가 지그 재그로 설치되고, 제3냉각통(43)의 배출구에는 배출을 유도하기 위한 배출유도부(47-44)가 형성된 구조이다. 또한, 상기 제1,2,3 냉각통(41,42,43)은 냉각실(40)의 내측 상부에서 일정간격을 두고 차례로 배치되고, 한 쌍의 지지대(44)를 통해 각각 회전가능하도록 설치되는 구조이며, 상기 제1,2,3 냉각통(41,42,43)은 각각 외주면을 따라 롤러띠(49)가 형성되고 상기 롤러띠는 받침롤러(48)에 의해 지지되도록 되어 있는 것이다. 또한, 상기 구동수단은 냉각실의 중앙에서 제1, 2, 3 냉각통의 가운데에 형성되어 있으며감속모터(45)가 시계 또는 반시계 방향으로 회전하면, 구동기어(45-1)가 회전하고, 구동기어(45-1)이 회전하면 제1냉각통(41)의 외측면에 형성된 제1연동기어(41-1)가 맞물려 회전하고, 상기 제1연동기어(41-1)가 회전하면 하부의 2대의 제1전동기어(41-2)가 회전하고, 상기 2대의 제1전동기어(41-2)가 회전하면 제2냉각통(42)의 외측면에 형성된 제2연동기어(42-1)가 회전하며, 제2연동기어(42-1)이 회전하면 하부의 2대의 제2전동기어(42-2)가 회전하며, 2대의 제2전동기어(42-2)가 회전하면 제3냉각통(42)의 외측면에 형성된 제3연동기어(43-1)가 회전하게 되고, 제3연동기어(43-1)가 회전하면 하부에 설치된 2대의 제3전동기어(43-2)가 회전하게 되고, 상기 2대의 제3전동기어는 지지대(44)에 의하여 냉각실 하부에 회전가능하도록 설치되는 구조이다.

도 6은 본 발명에 적용되는 분쇄장치 구성도이다. 상기도 6에서 본 발명에 적용되는 분쇄장치는 고정프레임(50-1)에 의해 지지 되고 일측에는 슬러지 공급구(58)가 구비되고 타측에는 분쇄되지 않은 이물질을 배출하는 이물질 배출구(59)가 형성된 분쇄기통(50)과, 상기 분쇄기통(50)의 하부에 설치되고 슬러지 배출구(52-1)가 구비된 호퍼(52)와, 상기 분쇄기통(50)의 내부에 회전축을 통해 회전가능하게 설치된 분쇄날(53)과, 상기 분쇄날(53) 하부에 착탈가능하게 설치된 분체망(57)과, 상기 분쇄날(53)을 구동시키는 구동수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 또한, 상기 분쇄기통(50)은 상부 일측에 형성된 축(51-2)을 기준으로 회전하는 커버(51)가 개폐하도록 되어 있으며, 상기 커버(51)의 선단에는 록커(51-1)가 설치되어 분쇄기통(50)을 잠글 수 있도록 되어 있는 것이다. 또한 상기 분쇄기통(50)은 일측에 분쇄되었으나 분체망을 통과하지 못하는 슬러지를 배출하는 제품배출구(58-1)가 연통되게 형성되어 있고 타측에 상기 이물질 배출구(59)가 제품배출구(58-1)에 비하여 높은 위치에 형성되어 있는 것으로 분체망에 걸린 이물질 등을 분리 배출할 수 있도록 하는 것이다. 또한, 상기 호퍼(52)는 상기 분쇄기통(50)의 하부에 설치되어 있고, 슬러지 배출구(52-1)가 하부에 설치되며, 호퍼(52)는 구동수단의 작동이 정지상태에서 슬러지를 슬러지 배출구(52-1)로 배출시키도록 되어 있는 것이다. 또한, 상기 분체망(57)은 상기 분쇄날(53)의 하부에 배치되어 망레인(57-1)과 망고정대(57-2)를 통해 상기 분쇄기통(50)에 설치되도록 되어 있으며, 상기 구동수단은 고정대(55-1)에 설치된 모터(55)와, 상기 모터(55)의 회전축에 장착된 구동풀리(56)와, 상기 분쇄날(53)의 회전축(53-1)에 장착된 연동풀리(54)와, 상기 구동풀리(56)와 연동풀리(54)를 연결하는 벨트(56-1)를 포함하여 구성된 것으로 모터(55)가 회전하면 구동풀리(56)가 회전하고 이어서 구동 풀리(56)와 벨트(56-1)로 연결된 연동 풀리(54)가 회전하며 연동 풀리에 체결된 분쇄날(53)이 회전하도록 하는 것이다.

도 7은 본 발명에 적용되는 선별장치 구성도이다. 상기도 7에서 본 발명에 적용되는 선별장치는 배출구(61-1)와 제1이송관(64) 및 분쇄장치에서 분쇄된 슬러지가 공급되는 공급관(63)이 구비된 제1호퍼(61)와, 상기 제1호퍼(61)의 제1이송관에 체결되는 것으로 슬러지를 흡입하는 송풍기(60)와, 상기 송풍기(60)와 제2이송관(65)에 의하여 체결되는 것으로 배출구(62-1)을 구비한 제2호퍼(62)로 구성되는 것이다. 상기에서 제1호퍼(61)는 상기 분쇄장치(5)의 슬러지 배출구(52-1)와 연통되는 공급관(63)이 설치되어 분쇄된 슬러지가 공급되도록 되어 있고, 상부에 송풍기(60)와 연통된 제1이송관(64)이 형성되어 분쇄된 슬러지가 송풍기(60)에 의해 흡입되어 제2호퍼로 이송 충진되게 되는 것으로 상기 제1 호퍼(61)는 크기가 다소 큰 슬러지 덩어리(패각)가 충진되고, 상기 제2 호퍼(62)는 크기가 작은 슬러지 덩어리(패각)가 충진되게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 이동식 슬러지 처리시스템(1)의 작용을 구체적으로 설명하면, 차량의 적재함에 탑재하여 이동시키거나 또는 트레일러에 탑재시켜 견인하여 각 정수장 또는 하수처리장으로 이동하면서 각 정수장 또는 하수처리장에서 발생하는 슬러지를 순차적으로 처리할 수 있는 것이다. 또한, 차량 배터리의 스위치(미도시)를 온시켜 이동식 슬러지 처리시스템(1)에 전원을 공급하면, 슬러지 투입장치(2)를 비롯하여 로터리킬른 건조장치(3), 다단 냉각장치(4), 분쇄장치(5) 및 선별장치(6)가 작동할 수 있고, 이들을 일괄적으로 작동시키거나 또는 개별적으로 작동시킬 수 있는 것이다. 또한, 슬러지 투입장치(2)는 전원이 공급되면 감속모터(23)가 작동하여 동력스프라켓(20)이 회전하게 되고, 동력스프라켓(20)이 회전하면 체인(22)에 연결된 기동스프라켓(21)과 롤러축(14)에 설치된 연동스프라켓(16)이 각각 회전하게 되고, 이어서 연동스프로킷(16)이 회전하게 되면 체인(16-1)으로 연결된 각각의 연통스프로킷(16)이 회전함으로써 경사지게 설치된 각각의 롤러(13)가 회전하게 되는 구조이다. 따라서 각각의 롤러(13)가 회전하고 있는 상태에서 정수장 또는 하수처리장에서 미리 건져 올려져 수분이 일부 제거된 슬러지를 롤러(13)의 상부로 투입시키면, 투입되는 슬러지는 회전하는 각각의 롤러(13) 사이를 통과하면서 하우징(10)의 내부로 낙하하게 되고 이 때, 슬러지와 함께 투입되고 일정한 크기 이상인 돌멩이와 같은 이물질들은 순차적으로 하향 이동한 후에 하측에서 외부로 배출되게 되는 것이다. 그 후 하우징(10)의 내부로 낙하하는 슬러지는 받침틀(11)에 구비된 송출관(12)을 통하여 로터리킬른 건조장치(3)로 공급되는 것이다.

또한, 로터리킬른 건조장치(3)에 전원이 공급되면 회전장치(미도시)에 의해 외측 로터리킬른(30)과 내측로터리킬른(32)이 서로 반대방향으로 회전하게 되고, 열풍장치(미도시)가 작동하여 외측 로터리킬른(30)과 내측 로터리킬른(32)의 내부로 열풍이 공급되게 되고, 상기 외측 로터리킬른(30)과 내측 로터리킬른(32)이 서로 반대 방향으로 회전하고 열풍이 공급되고 있는 상태에서 슬러지는 내측 로터리킬른(30)의 일측 입구로 공급되고 내측 로터리킬른(30)의 일측 입구로 공급되는 슬러지는 이송스크루(33)를 따라 내측 로터리킬른(32)의 내부를 순차적으로 이동하면서 열풍과 그 열풍에 의해 뜨거워진 열기에 의해 1차로 건조되게 되고, 내측 로터리킬른(32)를 통과하면서 일차 건조되면서 배출되는 슬러지는 반대 방향으로 회전하고 있는 외측 로터리킬른(30)의 내부 일단에 낙하하여 이송스크루(31)를 따라 외측 로터리킬른(30)의 내부로 순차적으로 이동하면서 열풍과 그 열풍에 의해 뜨거워진 열기에 의해 2차로 건조되는 것이다. 이렇게 내측 로터리킬른(32)과 외측 로터리킬른(30)을 차례로 통과하여 건조된 슬러지는 송출관(12-1)을 통하여 다단 냉각장치(4)로 공급되게 되는 것이다.

또한, 다단 냉각장치(4)를 설명하면, 다단 냉각장치(4)에 전원이 공급되면 냉각실(40)의 상측에 설치된 감속모터(45)가 작동하여 구동기어(45-1)가 회전하게 되고, 구동기어(46-1)와 맞물린 제1 연동기어(41-1)가 회전하는 동시에 순차적으로 맞물린 제2 연동기어(42-1)와 제3 연동기어(43-1)가 회전하게 됨으로써 제1,2,3 냉각통(41,42,43)이 인접하는 냉각통과는 서로 반대방향으로 회전하게 되는 것이고, 또한, 송풍장치(미도시)에 의해 송풍되는 외기는 냉각실(40)의 하단에 형성된 공기공급구(미도시)를 통하여 공급되고, 제3 냉각통(43), 제2 냉각통(42) 및 제1 냉각통(41)을 차례로 역류 통과한 후 상부에 형성된 공기배출구(미도시)를 통하여 외부로 배출되게 되는 것이다. 또한, 상기 제1냉각통(41)과 제2냉각통(42) 및 제3냉각통(43)이 서로 반대방향으로 회전하고 외기가 냉각실(40)을 하단에서 상단으로 역류하여 통과하고 있는 상태에서 로터리킬른 건조장치(3)를 통과하여 건조된 슬러지가 투입구(46)를 통하여 냉각실(40)로 공급되게 되는 것이고, 투입구(46)를 통하여 냉각실(40)로 공급되는 슬러지는 투입유도부(47-1)에 의해 제1 냉각통(41)으로 공급되고, 제1 냉각통(41)으로 공급되어 통과하는 슬러지는 역류하는 외기에 의해 1차로 냉각되며, 그 후 제1 냉각통(41)을 통과하여 냉각된 슬러지는 투입유도부(47-2)에서 제2 냉각통(42)로 공급되며, 제2 냉각통(42)으로 공급되어 통과하는 슬러지는 역류하는 외기에 의해 2차로 냉각되고, 그 후 제2 냉각통(42)을 통과하여 냉각된 슬러지는 투입유도부(47-3)에서 제3 냉각통(43)로 공급되며, 제3 냉각통(43)으로 공급되어 통과하는 슬러지는 역류하는 외기에 의해 3차로 냉각되는 것이다. 이렇게 3차 냉각된 슬러지는 배출구(46-1)에서 배출유도판부(47-4)를 통해 외부로 배출되며, 배출구(46-1)로 배출되는 냉각 슬러지는 송출관(12-1)을 통하여 분쇄장치(5)로 공급되는 것이다.

또한, 분쇄장치(5)를 설명하면, 분쇄장치(5)에 전원이 공급되면 모터(55)가 작동되어 구동풀리(56)가 회전되면서 벨트(57)에 의해 연동풀리(54)가 회전되며, 상기 연동풀리(54)가 회전하면서 분쇄날(53)이 회전하게 되는 것이다. 또한, 상기 분쇄날(53)이 회전하고 있는 상태에서 건조 및 냉각 슬러지가 슬러지 공급구(58)를 통하여 분쇄기통(50)의 내부로 투입되고, 분쇄기통(50)의 내부로 투입된 슬러지는 회전하는 분쇄날(53)에 의해 분쇄되며, 일정한 크기로 분쇄된 슬러지는 분체망(57)을 통과하여 제품배출구(58)를 통하여 배출될 수 있고, 분체망을 통과한 분쇄된 슬러지는 공급관(63)을 통하여 선별장치(6)로 공급되게 되는 것이다. 한편, 분쇄기통(50)의 내부로 투입되는 슬러지는 분쇄날(53)에 의해 분쇄될 때, 이물질 배출구(59)를 통하여 분쇄되지 않는 이물질이 배출되고, 또한 분쇄되었으나 분체망을 통과하지 못하는 슬러지는 제품배출구(58)로 배출되며 배출확인구(미도시)를 통하여 배출상태를 확인할 수 있는 것이다. 또한, 모터(55)의 작동이 정지상태에서 분체망을 통과한 분쇄된 슬러지를 호퍼(52)의 슬러지 배출구(52-1)를 통하여 배출시키며, 공급관(63)을 통해 선별장치(6)로 공급되게 되는 것이다.

또한, 선별장치(6)를 설명하면, 선별장치(6)에 전원이 공급되면 송풍기(60)가 작동하게 되고, 송풍기(60)가 작동하면 흡입력에 의해 공급관(63)으로 공급되는 분쇄된 슬러지가 제1호퍼(61)로 흡입되고, 제1호퍼(61)로 흡입된 슬러지중에서 잘게 분쇄된 슬러지는 송풍기(60)의 흡입력에 의해 제1호퍼(61)의 내부에 설치된 선별채(미도시)를 통과하여 제2이송관(65)을 통해 제2호퍼(62)로 공급되게 되는 것이다. 이 때, 상기 제1호퍼(61)는 크기가 다소 큰 슬러지 덩어리(패각)이 충진되고, 상기 제2 호퍼(62)는 크기가 작은 슬러지 덩어리(패각)이 충진될 수 있는 것이다. 따라서 상기와 같이 호퍼에 충진된 슬러지는 배출구에서 배출되어 매립되거나 소각처리되는 것이다.

1 : 차량형 이동식 슬러지 처리시스템, 2 : 슬러지 투입장치,
3 : 로터리 킬른 건조장치, 4 : 다단 냉각장치,
5 : 분쇄장치, 6 : 선별장치,
7 : 차량용 이동설치판

Claims

정수장 또는 하수처리장으로 이동하여 현장에서 슬러지를 순차적으로 처리할 수 있는 차량형 이동식 슬러지 처리시스템에 있어서,
상기 차량형 이동식 슬러지 처리시스템은,
차량에 설치되는 이동 설치판(7)과;
이동 설치판 상부에 구성되고 슬러지에서 이물질을 제거하고 선별된 슬러지의 정량을 투입시키는 것으로 하부가 받침틀(11)에 의해 지지되고 상부가 개방되며 일측에 슬러지가 배출되는 송출관(12)이 구성된 하우징(10)과 상기 하우징(10)의 상측에서 일정한 간격으로 배치되고 양측의 지지대(15)를 통해 뒷쪽에서 전방으로 경사지게 설치된 것으로 슬러지가 롤러 사이를 통과하여 하부로 낙하하도록 회전하는 복수의 롤러(13)와 상기 슬러지가 하우징 내부로 하강하도록 통과시키는 복수의 롤러(13)를 각각 연결하여 구동시키는 구동수단 및 구동 수단을 회전시키는 감속 모터을 포함하여 구성된 슬러지 투입장치(2)와;
상기 슬러지 선별투입장치에서 선별되어 송출관(12)을 통하여 유입되는 슬러지를 작은 직경을 가지는 내측 로터리킬른(32)의 일측으로 투입시키고 타측으로 이동하여 큰 직경을 가지는 외측 로터리킬른(30)의 하부로 낙하하고, 낙하된 슬러지가 다단 냉각 장치(4)로 송출되도록 하는 것으로 열풍을 공급하여 슬러지를 건조시키는 로터리 킬른 건조 장치(3)와;
상기 로터리킬른 건조장치에서 건조된 슬러지를 송출관(12-1)을 통하여 이송받아서 다단으로 설치되는 냉각통에 순차적으로 통과시키면서 냉각시키는 다단 냉각장치(4)와;
상기 다단 냉각장치에서 냉각된 슬러지를 송출관(12-2)를 통하여 이송받아 분쇄하는 분쇄장치(5);
및 상기 분쇄장치에서 분쇄된 슬러지를 흡입하고 일정한 크기로 선별하는 선별장치(6)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량형 이동식 슬러지 처리시스템.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 다단 냉각장치는,
상부 일측에 형성된 투입구(46)와 하부 타측에 형성된 배출구(46-1)를 구비한 냉각실(40)과;
상기 냉각실(40) 내부에 1쌍의 지지대(44)에 의해 회전 가능하게 지지되고 외주면을 따라 롤러띠(49)가 설치된 제1,2,3 냉각통(41,42,43)과;
상기 제1,2,3 냉각통(41,42,43)을 구동시키는 구동수단;
및 상기 제1,2,3 냉각통(41,42,43)의 롤러띠(49)를 양측에서 받쳐서 지지하는 복수의 받침롤러(48)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량형 이동식 슬러지 처리시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 분쇄장치는,
고정프레임(50-1)에 의해 지지 되고 일측에는 슬러지 공급구(58)가 구비되고 타측에는 분쇄되지 않은 이물질을 배출하는 이물질 배출구(59)가 형성된 분쇄기통(50)과;
상기 분쇄기통(50)의 하부에 설치되고 슬러지 배출구(52-1)가 구비된 호퍼(52)와;
상기 분쇄기통(50)의 내부에 회전축을 통해 회전가능하게 설치된 분쇄날(53)과;
상기 분쇄날(53) 하부에 착탈가능하게 설치된 분체망(57);
및 상기 분쇄날(53)을 구동시키는 구동수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량형 이동식 슬러지 처리시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 선별장치는,
배출구(61-1)와 제1이송관(64) 및 분쇄장치에서 분쇄된 슬러지가 공급되는 공급관(63)이 구비된 제1호퍼(61)와;
상기 제1호퍼(61)의 제1이송관에 체결되는 것으로 슬러지를 흡입하는 송풍기(60);
및 상기 송풍기(60)와 제2이송관(65)에 의하여 체결되는 것으로 배출구(62-1)을 구비한 제2호퍼(62)로 구성된 것을 특징으로 하는 차량형 이동식 슬러지 처리시스템.
제1항에 있어서,
상기 로터리킬른 건조장치(3)는,
외측 로터리킬른(30)과 내측로터리킬른(32)이 서로 반대방향으로 회전하게 되고, 열풍장치가 작동하여 외측 로터리킬른(30)과 내측 로터리킬른(32)의 내부로 열풍이 공급되게 되고, 상기 외측 로터리킬른(30)과 내측 로터리킬른(32)이 서로 반대 방향으로 회전하고 열풍이 공급되고 있는 상태에서 슬러지는 내측 로터리킬른(32)의 일측 입구로 공급되고 내측 로터리킬른(32)의 일측 입구로 공급되는 슬러지는 이송스크루(33)를 따라 내측 로터리킬른(32)의 내부를 순차적으로 이동하면서 열풍과 그 열풍에 의해 뜨거워진 열기에 의해 1차로 건조되게 되고, 내측 로터리킬른(32)를 통과하면서 일차 건조되면서 배출되는 슬러지는 반대 방향으로 회전하고 있는 외측 로터리킬른(30)의 내부 일단에 낙하하여 이송스크루(31)를 따라 외측 로터리킬른(30)의 내부로 순차적으로 이동하면서 열풍과 그 열풍에 의해 뜨거워진 열기에 의해 2차로 건조되는 것을 특징으로 하는 차량형 이동식 슬러지 처리시스템.