KR102336002B1 - Anaerobic digestion system for treating of organic waste - Google Patents

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성우종
조성익
양인석
길만수
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주식회사 도원이엔씨
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Abstract

The present invention relates to an anaerobic digestion system for organic waste treatment, which treats organic waste using anaerobic microorganisms in an intermediate storage tank and an anaerobic digestion tank to produce sludge and methane gas. The present invention comprises: an intermediate storage tank for storing the inflow water of organic waste to be digested and performing a pre-treatment process; an anaerobic digestion tank for receiving the water to be treated stored in the intermediate storage tank and decomposing the organic waste to generate biogas and digested sludge; a transfer pipe for transferring the water to be treated stored in the intermediate storage tank to the anaerobic digestion tank; a gas storage tank for collecting and storing the biogas generated in the anaerobic digestion tank; a sludge discharge pipe for discharging the digested sludge generated in the anaerobic digestion tank; and a sludge storage tank for storing the digested sludge discharged from the sludge discharge pipe. According to the present invention, the microorganisms in a reaction tank are evenly dispersed and arranged by stirring the same so as not to generate a dead flow zone in the reaction tank.

Description

유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비 { Anaerobic digestion system for treating of organic waste }Anaerobic digestion system for treating of organic waste }

본 발명은 유기성 폐기물을 처리하는 혐기성 소화설비에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 유기성 폐기물을 중간저장조와 혐기성소화조에서 혐기성 미생물을 이용하여 처리하여 슬러지와 매탄가스를 생성하도록 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비에 관한 발명이다.The present invention relates to an anaerobic digestion facility for processing organic waste, and more specifically, anaerobic digestion for organic waste treatment to generate sludge and methane gas by treating organic waste using anaerobic microorganisms in an intermediate storage tank and anaerobic digestion tank It is an invention about equipment.

음식물 폐기물, 농축산 폐기물, 유기성 분료 등 유기성 폐기물이 지속적으로 증가됨에 따라 이에 대한 처리 기술이 중요시 되고 있다.As the amount of organic waste such as food waste, livestock waste, and organic fraction continues to increase, the treatment technology for it is becoming more important.

이와 같은, 유기성 폐기물을 처리하기 위한 방법은 혐기성 소화방법과 호기성 소화방법으로 대분할 수 있는데, 상기 혐기성 소화방법은 호기성 소화방법에 비하여 에너지 소모가 적고, 처리 공정 중 메탄가스를 함유하는 바이오가스(biogas)의 생산에 따른 에너지 회수율을 기대할 수 있으므로 호기성 소화방법보다 선호되는 추세이다.As such, a method for treating organic waste can be divided into an anaerobic digestion method and an aerobic digestion method, wherein the anaerobic digestion method consumes less energy than an aerobic digestion method, It is a trend that is preferred over aerobic digestion because energy recovery can be expected according to the production of biogas).

한편, 혐기성 소화를 위한 소화설비는 유기성혼 합물을 혐기성 미생물에 의하여 혐기성 소화시켜 바이오가스를 생성하는 장치이다.On the other hand, the digestion facility for anaerobic digestion is a device that generates biogas by anaerobically digesting an organic mixture by anaerobic microorganisms.

특히, 2012년부터 런던협약에 따른 가축분뇨의 해양배출 금지 등 가축분뇨에 대한 환경규제가 심해짐에 따라 가축분뇨를 활용한 바이오가스 회수 및 에너지화에 대한 관심이 급증하고 있다.In particular, since 2012, as environmental regulations on livestock excreta such as the ban on marine excretion of livestock manure according to the London Convention become more severe, interest in biogas recovery and energy conversion using livestock manure is rapidly increasing.

국내의 경우에도 바이오가스를 에너지화하는 것이, 장기적으로 온실가스를 감축하는 등 환경문제를 해소하는 방안으로서 부각되고 있고, 지자체 및 일부 기업을 중심으로 가축분뇨 적정처리의 일환으로, 선진국 바이오가스 플랜트(Biogas plant) 도입 및 성능 검정에 돌입하고 있다.In the case of Korea, converting biogas into energy is emerging as a way to solve environmental problems such as reducing greenhouse gas in the long term. (Biogas plant) Introduction and performance testing are underway.

이러한 바이오가스 에너지화에 이용되는 종래의 혐기성 소화조는, 도 1에 도시된 바와 같은 대한민국 등록특허 제10-1918113호, 대한민국 등록특허 제10-0922536호, 대한한국 등록특허 제10-0911835호 등이 있다.The conventional anaerobic digester used for such biogas energy conversion, as shown in FIG. have.

혐기성 소화조의 대표적인 일예로, UASB 반응조는 1970년대에 네덜란드의 Gutze Lettinga에 의해 고안되어 다양한 고농도 오/폐수를 적용하여 성공적인 운전 결과를 얻었다.As a representative example of the anaerobic digester, the UASB reactor was designed by Gutze Lettinga of the Netherlands in the 1970s and obtained successful operation results by applying various high-concentration sewage/wastewater.

상기 UASB 반응조는 크게 폐수를 반응조 전면에 균등하게 분배할 수 있는 폐수 분배 장치와 발생된 바이오가스(Biogas)를 액체(엄밀하게는, 혐기성소화조 처리수)/고체(엄밀하게는, 미생물)와 분리할 수 있는 GSS(Gas Solid Seperator)가 있다.The UASB reaction tank is a wastewater distribution device that can evenly distribute wastewater to the front of the reaction tank and separates the generated biogas from liquid (strictly, anaerobic digester treated water)/solid (strictly, microorganism) There is a gas solid separator (GSS) that can do that.

현재에도 여러 연구자들에 의해 분배장치 및 GSS 장치가 지속적으로 개선 및 보완되고 있으며 실제 처리 시설에 적용되고 있다.Even now, distribution devices and GSS devices are continuously being improved and supplemented by several researchers and are being applied to actual treatment facilities.

한편, 상기의 고농도 유기폐수는 혐기성소화조에 유입된 후 혐기성소화조내에 확보된 혐기성미생물에 의해 유기산발효 및 메탄발효 과정을 거처 유기물이 분해되어 최종산물인 바이오가스로 전환된다.On the other hand, the high-concentration organic wastewater is introduced into the anaerobic digester and then undergoes organic acid fermentation and methane fermentation by anaerobic microorganisms secured in the anaerobic digester to decompose organic matter and convert it to biogas as a final product.

이러한 혐기성 처리과정은 반응조건에 따라 처리 효율이 크게 좌우되어, 반응조건을 최적화하는 것이 대단히 중요하다. 구체적으로, 혐기성 미생물의 양, 혐기성 미생물의 조내 분포, 혐기성 미생물 생장을 위한 온도, PH 등을 적절한 상태로 유지하는 것이 중요하고, 이와 같은 반응조건 중 일부 만이 부적합한 경우에도 반응효율은 현저히 저하되는 문제점이 있었다.In this anaerobic treatment process, the treatment efficiency is greatly influenced by the reaction conditions, so it is very important to optimize the reaction conditions. Specifically, it is important to maintain the amount of anaerobic microorganisms, the distribution of anaerobic microorganisms in the tank, the temperature for anaerobic microorganisms, PH, etc. in an appropriate state, and even if only some of these reaction conditions are inappropriate, the reaction efficiency is significantly reduced. there was

(001) 대한민국 등록특허 제10-1918113호(001) Republic of Korea Patent No. 10-1918113 (002) 대한민국 등록특허 제10-0922536호(002) Republic of Korea Patent Registration No. 10-0922536 (003) 대한한국 등록특허 제10-0911835호(003) Korean Patent Registration No. 10-0911835

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 반응조내 분포하는 미생물을 반응조 내에 고르게 분포하도록 하여, 반응조 전체 면적에서 고르게 혐기성 소화 과정이 수행되도록 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art as described above, and the present invention enables the microorganisms distributed in the reaction tank to be evenly distributed in the reaction tank, so that the anaerobic digestion process is performed evenly over the entire area of the reaction tank. For organic waste treatment This is to provide an anaerobic digestion facility.

그리고 본 발명은 반응조내 온도를 혐기성 미생물의 소화반응에 적합한 온도로 가열하여 유지시키되, 포집된 바이오 가스 연료를 이용하여 가열되도록 하여, 운영효율이 향상되는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비를 제공하고자 하는 것이다.And the present invention heats and maintains the temperature in the reaction tank to a temperature suitable for the digestion reaction of anaerobic microorganisms, so that it is heated using the collected biogas fuel, to provide an anaerobic digestion facility for organic waste treatment that improves operational efficiency will do

또한, 본 발명은 다수개의 혐기성 반응조가 구비되는 경우, 반응조들 사이에 혐기성 미생물이 전달될 수 있도록 하여, 반등조들 사이에 혐기성 미생물을 적절양으로 분배시킬 수 있도록 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비를 제공하고자 하는 것이다.In addition, the present invention, when a plurality of anaerobic reaction tanks are provided, anaerobic microorganisms can be transferred between the reaction tanks, so that the anaerobic microorganisms can be distributed in an appropriate amount between the rebound tanks. Anaerobic digestion for organic waste treatment It is intended to provide equipment.

그리고 본 발명은 반응조내 온도를 혐기성 미생물의 소화반응에 적합한 PH로 유지시키되, PH 조절을 위한 약품 사용량을 최소화하여 운영효율이 향상되는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비를 제공하고자 하는 것이다.And the present invention is to provide an anaerobic digestion facility for organic waste treatment in which the operating efficiency is improved by maintaining the temperature in the reaction tank at a pH suitable for the digestion reaction of anaerobic microorganisms, and minimizing the amount of chemicals used for pH control.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 소화 대상인 유기성 폐기물의 유입수가 유입되어 전처리과정을 수행하여 저장하는 중간저장조와; 상기 중간저장조에 저장된 처리수를 제공받아 유기성폐기물을 분해하여 바이오가스 및 소화 슬러지를 생성하는 혐기성소화조와; 상기 중간저장조에 저장된 처리수를 상기 혐기성소화조로 이송하는 이송배관과; 상기 혐기성소화조에서 생성된 바이오가스를 포집하여 저장하는 가스저장조와; 상기 혐기성소화조에서 생성된 소화 슬러지를 배출하는 슬러지배출배관; 그리고 상기 슬러지배출배관에서 배출되는 소화 슬러지를 저장하는 슬러지 저류조;를 포함하여 구성된다. According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention is an intermediate storage tank for storing the inflow water of organic waste to be digested and performing a pre-treatment process; an anaerobic digestion tank receiving the treated water stored in the intermediate storage tank and decomposing organic waste to generate biogas and digested sludge; a transfer pipe for transferring the treated water stored in the intermediate storage tank to the anaerobic digestion tank; a gas storage tank for collecting and storing the biogas generated in the anaerobic digestion tank; a sludge discharge pipe for discharging the digested sludge generated in the anaerobic digestion tank; and a sludge storage tank for storing the digested sludge discharged from the sludge discharge pipe.

여기서, 본 발명은 상기 중간저장조 내의 유기성 폐기물 및 혐기성소화조로 유입되는 처리수의 온도를 혐기성 미생물의 반응 최적 온도로 가열하는 가열유닛을 더 포함하여 구성될 수도 있다.Here, the present invention may further include a heating unit for heating the organic waste in the intermediate storage tank and the temperature of the treated water flowing into the anaerobic digestion tank to the optimum temperature for the reaction of anaerobic microorganisms.

그리고 상기 가열유닛은, 상기 중간저장조 내측 또는 외측에 배관되어, 보일러에 의해 가열된 온수가 상기 중간저장조의 유기성 폐기물을 가열하도록 하는 가열배관과; 상기 가열배관으로부터 배출되는 온수가 상기 혐기성소화조로 유입되는 처리수를 가열하도록 하는 이중관열교환기를 포함하여 구성될 수도 있다.And the heating unit, a heating pipe that is piped inside or outside the intermediate storage tank so that the hot water heated by the boiler heats the organic waste of the intermediate storage tank; The hot water discharged from the heating pipe may be configured to include a double pipe heat exchanger to heat the treated water flowing into the anaerobic digestion tank.

또한, 상기 보일러는, 상기 바이오가스에 포함된 매탄가스를 연료로하여 온수를 생성할 수도 있다.In addition, the boiler may generate hot water by using the methane gas contained in the biogas as a fuel.

그리고 상기 온수는, 상기 보일러에 의해 가열되어, 상기 가열배관을 통해 상기 중간저장조를 가열하고, 상기 이중관열교환기를 통해 상기 처리수를 가열한 후, 상기 보일러로 유입되는 폐순환 루트로 순환될 수도 있다.And the hot water is heated by the boiler, the intermediate storage tank is heated through the heating pipe, the treated water is heated through the double pipe heat exchanger, and then it may be circulated through a closed circulation route introduced into the boiler.

또한, 상기 유입수의 전처리과정에 필요한 약품을 공급하는 약품저장조를 더 포함하여 구성될 수도 있다.In addition, it may be configured to further include a chemical storage tank for supplying the necessary medicines for the pretreatment process of the influent.

그리고 상기 중간저장조는, 상기 중간저장조에 저장된 유입수를 상기 중간저장조 하부로부터 인출하여, 유입수에 포함된 슬러지를 분쇄하여 상기 중간저장조 상부로 펌핑하는 중간조분쇄펌프를 포함하여 구성될 수도 있다.And the intermediate storage tank, withdrawing the influent stored in the intermediate storage tank from the lower portion of the intermediate storage tank, crushing the sludge contained in the influent water may include an intermediate tank crushing pump for pumping to the upper portion of the intermediate storage tank.

또한, 본 발명은 상기 혐기성소화조 하부에서 처리수를 인출하여 상기 혐기성소화조 상부로 투입하여 상기 혐기성소화조내 처리수가 교반되도록 하는 순환식교반기와; 상기 혐기성소화조 내에 구비되는 임펠러를 회전시켜 혐기성소화조내 와류를 형성하여 처리수가 교반되도록 하는 기계식교반기;를 더 포함화여 구성될 수도 있다.In addition, the present invention is a circulating agitator for withdrawing the treated water from the lower part of the anaerobic digester and putting it into the upper part of the anaerobic digester so that the treated water in the anaerobic digester is stirred; A mechanical stirrer for rotating the impeller provided in the anaerobic digestion tank to form a vortex in the anaerobic digestion tank to stir the treated water; may be configured to further include.

그리고 상기 순환식교반기는, 상기 혐기성소화조 하부에서 인출된 처리수에 포함된 슬러지를 분쇄하여 상기 혐기성소화조 상부로 펌핑하는 순환분쇄펌프를 포함하여 구성될 수도 있다.And the circulating agitator may include a circulation crushing pump for pulverizing the sludge contained in the treated water drawn from the lower part of the anaerobic digester and pumping it to the upper part of the anaerobic digester.

또한, 상기 순환분쇄펌프는, 상기 혐기성소화조가 복수개 구비되는 경우, 상기 혐기성소화조 하부에서 인출된 처리수에 포함된 슬러지를 분쇄하여, 인접한 다른 혐기성소화조 상부로 펌핑하여, 복수개의 혐기성소화조들 사이에 슬러지에 포함된 혐기성미생물을 분배할 수도 있다.In addition, when a plurality of anaerobic digesters are provided, the circulation crushing pump pulverizes the sludge contained in the treated water drawn from the lower part of the anaerobic digester and pumps it to the upper part of another adjacent anaerobic digester, between the plurality of anaerobic digesters. It is also possible to distribute the anaerobic microorganisms contained in the sludge.

그리고 상기 중간조분쇄펌프 및 순환분쇄펌프는, 유입물에 포함된 고형물을 흡입력에 의해 분할하는 고정식 커터와; 상기 고정식 커터에 의해 커팅된 고형물을 회전에 의해 분쇄하는 스파이럴 임펠러를 포함하여 구성될 수도 있다.And the intermediate coarse grinding pump and the circulation grinding pump, a fixed cutter for dividing the solids contained in the inflow by the suction force; It may be configured to include a spiral impeller for pulverizing the solid material cut by the fixed cutter by rotation.

또한, 상기 기계식교반기는, 상기 혐기성소화조 외측에 구비되어 동력을 제공하는 모터부와; 상기 모터부로부터 상기 혐기성소화조 내측 하방으로 연장되어 회전축을 구성하는 축부와; 상기 축부에 결합되어 회전에 의해 와류를 형성하는 임펠러부;를 포함하여 구성될 수도 있다.In addition, the mechanical agitator, the motor unit provided outside the anaerobic digestion tank to provide power; a shaft portion extending downward from the motor portion to the inner side of the anaerobic digestion tank to constitute a rotating shaft; It may be configured to include; an impeller unit coupled to the shaft to form a vortex by rotation.

그리고 상기 기계식교반기는, 복수개가 구비될 수도 있다.And the mechanical stirrer, a plurality may be provided.

한편, 본 발명은 교반가스와 처리수 중 어느 하나 이상을 상기 혐기성소화조 내에 노즐 분사하여 상기 혐기성소화조 내에 와류를 형성하여 상기 혐기성소화조의 처리수를 교반하는 복합교반기를 더 포함하여 구성될 수도 있다.Meanwhile, the present invention may further include a composite stirrer for agitating the treated water of the anaerobic digestion tank by nozzle spraying at least one of the stirring gas and the treated water into the anaerobic digestion tank to form a vortex in the anaerobic digestion tank.

그리고 상기 복합교반기는, 상기 교반가스와 처리수를 선별하여 교반매체를 선택하는 선별밸브와; 상기 선별밸브에 의해 선택된 교반매체에 분사압을 제공하는 분사펌프와; 상기 교반매체를 상기 혐기성소화조내에 서로 다른 높이로 분사할 수 있도록 다층으로 형성되는 다층분사노즐을 포함하여 구성될 수도 있다.And the composite agitator, a selection valve for selecting the stirring medium by selecting the stirring gas and the treated water; an injection pump for providing injection pressure to the stirring medium selected by the selection valve; It may be configured to include a multi-layer spray nozzle formed in multi-layers so as to spray the stirring medium at different heights in the anaerobic digestion tank.

또한, 상기 다층분사노즐의 각 층별 노즐에는, 분사되는 노즐을 선택할 수 있도록 하는 밸브가 구비될 수도 있다.In addition, the nozzle for each layer of the multi-layer spray nozzle may be provided with a valve for selecting the nozzle to be sprayed.

그리고 상기 가스저장조는, 상기 바이오가스로부터 매탄가스를 분리하는 매탄가스분리기와; 상기 매탄가스분리기로부터 분리된 매탄가스를 저장하는 매탄저장탱크와; 상기 매탄가스분리기로부터 분리되어 이산화탄소를 주성분으로하는 잔여가스를 저장하는 이산화탄소 저장탱크를 포함하여 구성될 수도 있다.And the gas storage tank, a methane gas separator for separating the methane gas from the biogas; a methane storage tank for storing the methane gas separated from the methane gas separator; It may be configured to include a carbon dioxide storage tank that is separated from the methane gas separator to store the residual gas containing carbon dioxide as a main component.

또한, 상기 복합교반기는, 상기 매탄가스분리기로 유입되는 바이오가스를 분기하여 상기 선별밸브로 제공하는 바이오가스 공급배관과; 상기 이산화탄소 저장탱크로부터 이산화탄소를 주성분으로 하는 잔여가스를 상기 선별밸브로 제공하는 이산화탄소 공급배관;을 더 포함하여 구성될 수도 있다.In addition, the composite agitator, a biogas supply pipe for branching the biogas flowing into the methane gas separator and providing it to the selection valve; It may be configured to further include a carbon dioxide supply pipe for providing the residual gas containing carbon dioxide as a main component from the carbon dioxide storage tank to the selection valve.

그리고 상기 복합교반기는, 상기 혐기성소화조 내의 처리수 PH를 측정하는 PH 측정센서를 더 포함하여 구성될 수도 있다.And the complex agitator, may be configured to further include a PH measuring sensor for measuring the PH of the treated water in the anaerobic digestion tank.

또한, 상기 선별밸브는, 상기 PH 측정센서의 처리수 PH 측정값이 기 설정된 값 이상인 경우, 상기 교반가스로 상기 이산화탄소 공급배관으로부터 공급되는 이산화탄소를 주요성분으로 하는 잔여가스를 사용하고; 상기 PH 측정센서의 처리수 PH 측정값이 기 설정된 값 미만인 경우, 상기 교반가스로 상기 바이오가스 공급배관으로부터 공급되는 바이오가스를 사용할 수도 있다.In addition, when the PH measurement value of the treated water of the PH sensor is equal to or greater than a preset value, the selection valve uses a residual gas mainly containing carbon dioxide supplied from the carbon dioxide supply pipe as the stirring gas; When the PH measurement value of the treated water of the PH sensor is less than a preset value, biogas supplied from the biogas supply pipe may be used as the stirring gas.

이때, 상기 PH의 기 설정된 값은, 7.1일 수도 있다.In this case, the preset value of the PH may be 7.1.

위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.The following effects can be expected in the anaerobic digestion facility for organic waste treatment according to the present invention as salvaged above.

즉, 본 발명에서는 반응조내의 처리수를 기본적으로 기계식교반기를 이용하여 강한 힘으로 교반하면서도, 순환식교반기를 이용하여 반응조 하단에 슬러지와 함께 침전되는 혐기성 미생물을 상부로 펌핑 순환시켜 혐기성 미생물을 고르게 분포시키고, 처리수 또는 가스를 선택 및 병합하여 반응조 내 다양한 위치로 분사하는 복합교반기를 통해 반응조내 사류구역이 발생되지 않도록 교반하여, 반응조내 미생물이 고르게 분산배치되도록 하는 효과가 있다.That is, in the present invention, while the treated water in the reaction tank is basically stirred with strong force using a mechanical stirrer, the anaerobic microbes that are precipitated with the sludge at the bottom of the reaction tank are pumped to the upper part by using a circulation stirrer, and the anaerobic microbes are evenly distributed. It has the effect of evenly distributing and distributing the microorganisms in the reaction tank by stirring so that a dead flow area in the reaction tank does not occur through a complex stirrer that selects and merges treated water or gas and sprays it to various locations in the reaction tank.

그리고 본 발명에서는 반응조에서 발생되는 바이오가스로부터 포집된 매탄가스를 이용하여 보일러를 운용하고, 이에 따라 생성된 온수를 이용하여 반응조내 온도를 혐기성 미생물의 소화반응에 적합한 온도로 가열시켜 운영효율이 향상되고 친환경적인 혐기성 소화설비를 제공할 수 있는 효과가 있다.And in the present invention, the boiler is operated using the methane gas collected from the biogas generated in the reaction tank, and the temperature in the reaction tank is heated to a temperature suitable for the digestion reaction of anaerobic microorganisms using the hot water generated accordingly, thereby improving the operating efficiency. It has the effect of providing an eco-friendly anaerobic digestion facility.

또한, 본 발명에서는 다수개의 혐기성 반응조가 구비되는 경우, 각 반응조에 구비되는 순환식교반기들이 다른 반응조에 혐기성 미생물을 반송할 수 있으므로, 복수의 각 반등조들 사이에 혐기성 미생물이 적절하게 분배될 수 있어, 혐기성 미생물의 양을 소화설비 전체에 걸쳐 균형적으로 배분할 수 있는 효과가 있다.In addition, in the present invention, when a plurality of anaerobic reaction tanks are provided, circulating agitators provided in each reaction tank can return anaerobic microorganisms to another reaction tank, so that the anaerobic microorganisms can be properly distributed between the plurality of respective reaction tanks. There is an effect that can distribute the amount of anaerobic microorganisms in a balanced way throughout the digestive system.

그리고 본 발명은 반응조 외부로부터 반응조 내부로 관통하는 구조의 기계식교반기를 설치하여, 반응조내에 반응조와 일체로 구성되는 기계식 교반기에 비하여 기계식 교반기의 탈거, 교체, 추가설치 등이 용이할 뿐만 아니라, 하방 경사형 기계식교반기의 구조에 따라 반응조의 운영중에도 기계식교반기를 탈거하거나 교체할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention installs a mechanical stirrer having a structure that penetrates from the outside of the reaction tank into the inside of the reaction tank, so that it is easier to remove, replace, and install the mechanical stirrer than a mechanical stirrer integrally configured with the reaction tank in the reaction tank. Depending on the structure of the type mechanical agitator, there is an effect that the mechanical agitator can be removed or replaced while the reactor is in operation.

또한, 본 발명은 반응조내 온도를 혐기성 미생물의 소화반응에 적합한 PH로 유지시키되, 반응과정에서 생성되는 바이오가와 복합교반기를 활용하여 PH를 조절함에 따라 PH 조절을 위한 약품 사용량을 최소화하여 운영효율이 향상되는 효과가 있다.In addition, the present invention maintains the temperature in the reaction tank at a pH suitable for the digestion reaction of anaerobic microorganisms, and adjusts the pH by using the biogas composite stirrer generated in the reaction process. This has an improved effect.

도 1은 종래기술에 의한 유기폐기물 처리를 위한 혐기성 소화조의 구성을 도시한 예시도.
도 2는 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 혐기성 소화설비의 구조를 도시한 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 혐기성 소화설비를 구성하는 혐기성소화조의 구체적인 실시예를 도시한 예시도.
도 4는 본 발명에 의한 혐기성 소화설비를 구성하는 분쇄펌프의 일예를 도시한 에시도.
도 5는 본 발명에 의한 혐기성 소화설비를 구성하는 기계식교반기의 구체적인 실시예를 도시한 예시도.
도 6은 본 발명에 의한 혐기성 소화설비를 구성하는 복합교반기의 구체적인 실시예를 도시한 예시도.
도 7은 유기성 폐기물의 혐기성 소화과정의 조건특성 시험결과를 도시한 그래프.
1 is an exemplary view showing the configuration of an anaerobic digester for organic waste treatment according to the prior art.
Figure 2 is a block diagram showing the structure of an anaerobic digestion system according to a specific embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing a specific embodiment of the anaerobic digestion tank constituting the anaerobic digestion facility according to the present invention.
4 is a schematic view showing an example of a pulverization pump constituting an anaerobic digestion system according to the present invention.
5 is an exemplary view showing a specific embodiment of the mechanical agitator constituting the anaerobic digestion system according to the present invention.
6 is an exemplary view showing a specific embodiment of the complex agitator constituting the anaerobic digestion system according to the present invention.
7 is a graph showing the test results of the condition characteristics of the anaerobic digestion process of organic waste.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비를 살펴보기로 한다.Hereinafter, an anaerobic digestion facility for organic waste treatment according to a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

설명에 앞서 먼저, 본 발명의 효과, 특징 및 이를 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예에서 명확해진다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Before the description, effects, features, and a method of achieving the same of the present invention will become clear in the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted, and the terms to be described later are used in the embodiment of the present invention. As terms defined in consideration of the function of Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification.

도 2에는 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 혐기성 소화설비의 구조가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 의한 혐기성 소화설비를 구성하는 혐기성소화조의 구체적인 실시예가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명에 의한 혐기성 소화설비를 구성하는 분쇄펌프의 일 예가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명에 의한 혐기성 소화설비를 구성하는 기계식교반기의 구체적인 실시예를 도시되어 있으며, 도 6에는 본 발명에 의한 혐기성 소화설비를 구성하는 복합교반기의 구체적인 실시예가 도시되어 있고, 도 7에는 유기성 폐기물의 혐기성 소화과정의 조건특성 시험결과를 도시한 그래프가 도시되어 있다.Fig. 2 shows the structure of an anaerobic digestion system according to a specific embodiment of the present invention, and Fig. 3 shows a specific embodiment of the anaerobic digestion system constituting the anaerobic digestion system according to the present invention, and Fig. 4 shows the present invention An example of a pulverization pump constituting an anaerobic digestion facility by A specific example of the composite stirrer constituting the is shown, and FIG. 7 is a graph showing the condition characteristic test result of the anaerobic digestion process of organic waste.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 혐기성 소화설비는 크게 중간저장조(100), 혐기성소화조(200), 이송배관(140), 가스저장조(400), 슬러지 저류조(530) 및 가열유닛을 포함하여 구성된다.First, as shown in FIG. 2, the anaerobic digestion facility according to the present invention is largely an intermediate storage tank 100, anaerobic digestion tank 200, transfer pipe 140, gas storage tank 400, sludge storage tank 530 and heating. It consists of units.

상기 중간저장조(100)는 소화 대상인 유기성 폐기물이 유입수로 유입되어 저장되는 부분이다. 이때, 상기 중간저장조(100)에서는 혐기성미생물에 의한 전처리 과정이 수행된다.The intermediate storage tank 100 is a portion in which organic waste to be digested is introduced into the influent and stored. At this time, in the intermediate storage tank 100, a pretreatment process by anaerobic microorganisms is performed.

물론, 상기 유입수의 종류, 농도, 양 등에 따라 상기 중간저장조(100)는 단순히 혐기성소화조(200)로 일정량의 처리수를 공급하기 위한 저장공간만으로 사용될 수도 있으나, 바람직하게는 상기 혐기설소화조(200)로 공급되는 처리수의 수질을 조절하기 위하여 적정 수준의 전처리 과정을 수행하도록 한다.Of course, depending on the type, concentration, amount, etc. of the influent, the intermediate storage tank 100 may be used only as a storage space for simply supplying a certain amount of treated water to the anaerobic digestion tank 200, but preferably the anaerobic digestion tank 200 ) to control the quality of the treated water supplied to the

상기 전처리과정은 기본적으로 혐기성미생물에 의해 유기성 폐기물을 분해하는 과정으로, 바람직하게는 유입된 유기성 폐기물을 저분자 유기화합물로 분해시키는 산발효과정이 수행된다.The pretreatment process is basically a process of decomposing organic wastes by anaerobic microorganisms, and preferably, a sporadic effect process of decomposing the introduced organic wastes into low molecular weight organic compounds is performed.

즉, 상기 중간저장조(100) 역시 혐기성 소화 과정을 수행하게 되므로, 형기성소화과정을 효율적으로 수행할 수 있도록 하는 교반/약품투입/온도조절 등의 수단이 수반된다.That is, since the intermediate storage tank 100 also performs the anaerobic digestion process, means such as stirring / chemical input / temperature control to efficiently perform the anaerobic digestion process are involved.

이를 위해, 상기 중간저장조(100)에는 상기 중간저장조(100)에 저장된 유입수를 상기 중간저장조(100) 하부로부터 인출하여, 유입수에 포함된 슬러지를 분쇄하여 상기 중간저장조(100) 상부로 펌핑하는 중간조분쇄펌프(111)를 포함하여 구성된다.To this end, in the intermediate storage tank 100, the influent water stored in the intermediate storage tank 100 is withdrawn from the lower portion of the intermediate storage tank 100, the sludge contained in the influent water is pulverized, and the intermediate storage tank 100 is pumped to the upper part. It is configured to include a coarse grinding pump (111).

즉, 상기 중간저장조(100) 하부에는 비중이 높은 슬러지가 쌓이게 되고, 상기 슬러지에는 형기성미생물이 집중되어 있으므로, 상기 중간조분쇄펌프(111)는 혐기성미생물이 집중된 슬러지를 적절한 크기로 분쇄하여 다시 중간저장조(100) 상부에 투입함에 의해 상기 혐기성 미생물들이 상기 중간저장조(100)의 유입수 전반에 걸쳐 고르게 분포할 수 있도록 한다.That is, the sludge with a high specific gravity is accumulated in the lower portion of the intermediate storage tank 100, and since the aerobic microorganisms are concentrated in the sludge, the intermediate tank crushing pump 111 pulverizes the sludge in which the anaerobic microorganisms are concentrated to an appropriate size and then again By inputting into the upper part of the intermediate storage tank 100 , the anaerobic microorganisms can be evenly distributed throughout the influent water of the intermediate storage tank 100 .

한편, 상기 중간저장조(100)에는 혐기성미생물의 산발효과정에 적합한 온도로 유입수 온도를 조절하기 위한 가열유닛과, 혐기성미생물의 분해 효율을 증가시키기 위해 투입되는 약품을 저장하기 위한 약품저장조(120)가 구비된다.On the other hand, the intermediate storage tank 100 has a heating unit for controlling the influent temperature to a temperature suitable for the sporadic effect process of anaerobic microorganisms, and a chemical storage tank 120 for storing the drugs injected to increase the decomposition efficiency of anaerobic microorganisms. is provided

그리고 상기 가열유닛은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 중간저장조(100) 내의 유입수(유기성 폐기물)와 혐기성소화조(200)로 유입되는 처리수의 온도를 각 과정에 따른 혐기성 미생물의 최적 반응 온도로 가열하는 부분이다.And as shown in FIG. 2, the heating unit adjusts the temperature of the influent (organic waste) in the intermediate storage tank 100 and the treated water flowing into the anaerobic digestion tank 200 to the optimum reaction temperature of anaerobic microorganisms according to each process. the heating part.

이를 위해 상기 가열유닛은, 배치된 배관을 순환하면서 상기 중간저장조(100)의 유입수 및 처리수를 가열하도록 순환되는 온수를 가열하는 보일러(미도시)와, 상기 중간저장조(100) 내측 또는 외측에 배관되어 보일러에 의해 가열된 온수가 상기 중간저장조(100)의 유기성 폐기물을 가열하도록 하는 가열배관(130)과, 상기 가열배관(130)으로부터 배출되는 온수가 상기 혐기성소화조(200)로 유입되는 처리수를 가열하도록 하는 이중관열교환기(150)를 포함하여 구성된다.To this end, the heating unit includes a boiler (not shown) that heats the circulated hot water to heat the influent and treated water of the intermediate storage tank 100 while circulating the arranged piping, and the intermediate storage tank 100 inside or outside. A heating pipe 130 for piping and hot water heated by a boiler to heat the organic waste of the intermediate storage tank 100, and a process in which hot water discharged from the heating pipe 130 is introduced into the anaerobic digestion tank 200 It is configured to include a double tube heat exchanger 150 to heat the water.

여기서, 상기 온수는 상기 보일러에 의해 가열되어, 상기 가열배관(130)을 통해 상기 중간저장조(100)를 가열하고, 상기 이중관열교환기(150)를 통해 상기 처리수를 가열한 후, 상기 보일러로 유입되는 폐순환 루트의 배관을 통해 순환된다.Here, the hot water is heated by the boiler, the intermediate storage tank 100 is heated through the heating pipe 130 , and the treated water is heated through the double tube heat exchanger 150 , and then to the boiler. It is circulated through the pipe of the inflow closed circulation route.

그리고 상기 온수는 폐순환 루트로 순환되어 유입수나 처리수와 직접 접촉되지 않으므로, 열전도율을 높일 수 있는 다양한 첨가물이 포함될 수도 있고, 물이 아닌 다양한 유체가 적용될 수도 있다.And, since the hot water is circulated through a closed circulation route and does not come into direct contact with influent or treated water, various additives capable of increasing thermal conductivity may be included, or various fluids other than water may be applied.

또한, 상기 보일러는 다양한 보일러가 적용될 수 있으나, 바람직하게는 상기 바이오가스에 포함된 매탄가스를 연료로 사용하는 보일러일 수 있다. 이에 따르면, 상기 보일러는 가열을 위한 연료를 자체 수급할 수 있으므로, 운용비용 및 화석연료 사용으로 인한 환경오염도 감소시킬 수 있다.In addition, various boilers may be applied to the boiler, but preferably, it may be a boiler using methane gas contained in the biogas as a fuel. According to this, since the boiler can supply and receive fuel for heating itself, it is possible to reduce operating costs and environmental pollution due to the use of fossil fuels.

한편, 상기 가열배관(130)은 상기 중간저장조(100) 외부 또는 내부에 접촉되어 배관된 것으로, 접촉면적이 확대되도록 굴곡진형태로 중첩되어 형성될 수 있다.On the other hand, the heating pipe 130 is piped in contact with the outside or inside the intermediate storage tank 100, and may be overlapped in a curved shape so that the contact area is enlarged.

그리고 상기 이중관열교환기(150)는 상기 온수와 처리수가 구분된 배관 내에서 간접 접촉되어 열교환에 의해 처리수에 대한 가열이 이루어지도록 한다.In addition, the double pipe heat exchanger 150 is indirectly contacted in the pipe in which the hot water and the treated water are separated to heat the treated water by heat exchange.

물론, 도시하지는 않았으나, 상기 중간저장조(100)에는 기계식 임펠러 회전에 의해 저장된 유입수를 교반하는 기계식 교반설비가 구비될 수도 있다.Of course, although not shown, the intermediate storage tank 100 may be provided with a mechanical stirring facility for stirring the stored inflow water by rotating the mechanical impeller.

한편, 상기 중간저장조(100)에서 전처리된 처리수는 이송배관(140)에 의해 상기 혐기성소화조(200)로 이송된다. 이를 위해 싱기 이송배관에는 이송펌프(142)가 구비될 수 있다.Meanwhile, the treated water pretreated in the intermediate storage tank 100 is transferred to the anaerobic digestion tank 200 by a transfer pipe 140 . For this purpose, a transfer pump 142 may be provided in the singi transfer pipe.

이하에서는 전처리된 상기 유기성 폐기물인 처리수를 혐기성 소화과정을 통해 분해하고 바이오가스를 생산하도록 하는 혐기성소화조(200)에 대하여 상세히 살피도록 한다.Hereinafter, the anaerobic digestion tank 200 that decomposes the treated water, which is the pre-treated organic waste, through an anaerobic digestion process and produces biogas, will be examined in detail.

상기 혐기성소화조(200)는 전술한 바와 같이, 전처리된 처리수가 유입되어 혐기성 소화과정을 분해되는 곳으로, 이 과정을 통해 바이오 연료로 사용되는 매탄을 포함하는 바이오가스가 생산된다.As described above, the anaerobic digestion tank 200 is a place where pre-treated water is introduced to decompose the anaerobic digestion process, and biogas including methane used as a biofuel is produced through this process.

이에 따라 상기 혐기성소화조(200)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 혐기성 소화과정에서 생성된 바이오가스를 포집하여 저장하는 가스저장조(400)와, 상기 소화과정에서 생성되는 부산물인 슬러지(수명을 다한 혐기성 미생물 포함)를 배출하는 슬러지저류조(530) 및 슬러지배출배관(520)이 구비된다.Accordingly, in the anaerobic digestion tank 200, as shown in FIG. 3, a gas storage tank 400 that collects and stores the biogas generated in the anaerobic digestion process, and sludge, which is a by-product generated in the digestion process (end of life). A sludge storage tank 530 and a sludge discharge pipe 520 for discharging anaerobic microorganisms) are provided.

물론, 상기 슬러지배출배관(520)에는 배출 슬러지를 흡입할 수 있는 슬러지배출펌프(510)가 구비될 수도 있다.Of course, the sludge discharge pipe 520 may be provided with a sludge discharge pump 510 capable of sucking the discharged sludge.

한편, 상기 혐기성소화조(200)에는 혐기성 소화과정을 효과적으로 운용할 수 있도록 하는 교반 수단들이 구비되는데, 상기 교반 수단은 도 2에 도시된 바와 같이, 순환식교반기(210), 기계식교반기(220) 및 복합교반기(230)로 구분될 수 있다.On the other hand, the anaerobic digestion tank 200 is provided with stirring means to effectively operate the anaerobic digestion process, the stirring means, as shown in FIG. It can be divided into a composite stirrer (230).

먼저, 상기 순환식교반기(210)는 상기 혐기성소화조(200) 하부에서 슬러지가 포함된 처리수를 인출하여 상기 혐기성소화조(200) 상부로 투입하여 상기 혐기성소화조내 처리수가 교반되도록 한다.First, the circulation agitator 210 withdraws the treated water containing sludge from the lower part of the anaerobic digester 200 and puts it into the upper part of the anaerobic digester 200 so that the treated water in the anaerobic digester is stirred.

이때, 상기 교반은 처리수 자체가 섞이도록 하는 효과 보다는, 상기 혐기성소화조(200) 하부에서 밀집된 슬러지를 분쇄하여 혐기성 소화조(200) 상부로 투입함에 의해, 상기 혐기성소화조(200) 내에 혐기성 미생물이 고르게 분포하도록 하는 효과가 크다.At this time, rather than the effect of mixing the treated water itself, the agitation grinds the sludge concentrated in the lower part of the anaerobic digester 200 and injects it into the upper part of the anaerobic digester 200, so that the anaerobic microorganisms are evenly distributed in the anaerobic digester 200. The effect of distributing it is great.

이를 위해 상기 순환식교반기(210)는 순환분쇄펌프(211)와 순환교반배관(213)을 포함하여 구성된다. To this end, the circulating agitator 210 is configured to include a circulating crushing pump 211 and a circulating agitating pipe 213 .

상기 순환분쇄펌프(211)는 상기 혐기성소화조(200) 하부에서 상기 순환교반배관(213)을 통해 인출된 처리수에 포함된 슬러지를 분쇄하여 상기 혐기성소화조(200) 상부로 상기 순환교반배관(213)을 통해 펌핑한다.The circulation grinding pump 211 pulverizes the sludge contained in the treated water withdrawn through the circulation and agitation pipe 213 from the lower part of the anaerobic digestion tank 200, and moves the circulation stirring pipe 213 to the upper part of the anaerobic digestion tank 200. ) is pumped through.

한편, 일반적인 혐기성 소화설비는 복수개의 혐기성소화조(200)들이 설치되는데, 상기 순환분쇄펌프(211)는 상기 혐기성소화조(200)가 복수개 구비되는 경우, 인출된 처리수에 포함된 슬러지를 분쇄하여, 인접한 다른 혐기성소화조 상부로 이송할 수 있다.On the other hand, a general anaerobic digestion facility is provided with a plurality of anaerobic digestion tanks 200, and the circulation crushing pump 211 pulverizes the sludge contained in the withdrawn treated water when a plurality of the anaerobic digestion tanks 200 are provided, It can be transferred to the upper part of another adjacent anaerobic digester.

물론, 이 경우 상기 순환교반배관은 도 2에 도시된 바와 같이, 복수개의 혐기성소화조들로 교차 배열되어 설치된다.Of course, in this case, as shown in FIG. 2, the circulation stirring pipe is installed in a cross-arranged arrangement with a plurality of anaerobic digestion tanks.

이를 통해 본 발명에서는 복수개의 혐기성소화조들 사이에 슬러지에 포함된 혐기성 미생물을 교차분배할 수 있어, 전체 혐기성 소화설비의 혐기성소화조들의 미생물양을 통합 조절할 수 있게 된다.Through this, in the present invention, it is possible to cross-distribute the anaerobic microorganisms included in the sludge between the plurality of anaerobic digestion tanks, thereby allowing the total amount of microorganisms in the anaerobic digestion tanks of the entire anaerobic digestion facility to be controlled.

한편, 상기 중간조분쇄펌프(111) 및 순환분쇄펌프(211)는, 흡입된 슬러지를 분쇄하여 투입하는 공통기능을 수행한다.On the other hand, the intermediate coarse crushing pump 111 and the circulation crushing pump 211 perform a common function of crushing and inputting the sucked sludge.

이를 위해 상기 중간조분쇄펌프(111) 및 순환분쇄펌프(211)는 도 4에 도시된 바와 같이, 유입물에 포함된 고형물을 흡입력에 의해 분할하는 고정식 커터(FC)와, 상기 고정식 커터(FC)에 의해 커팅된 고형물을 회전에 의해 분쇄하는 스파이럴 임펠러(SP)를 포함하여 구성된다.To this end, the intermediate coarse grinding pump 111 and the circulation grinding pump 211 are, as shown in FIG. 4, a fixed cutter (FC) that divides the solids contained in the inflow by suction force, and the fixed cutter (FC) ) is configured to include a spiral impeller (SP) that crushes the cut solid by rotation.

상기 고정식 커터(FC)는 고정칼날이 부착되어 임페라의 평행한 대칭의 판 사이를 통해 유체가 파쇄와 동시에 이송되어, 막힘이 없이 고형물을 이송 가능하게 한다.The fixed cutter (FC) has a fixed blade attached to it, and the fluid is crushed and transferred at the same time through between the parallel and symmetrical plates of the impera, so that it is possible to transfer the solid material without clogging.

상기 스파이럴 임펠러(SP)는 스테인레스철(SCS13)로 제작되고, 날개의 형태는 파쇄기능과 함께 막힘이 방지되어야 하므로 도 4에 도시된 바와 같이, 나선형으로 형성되는 것이 바람직하다.The spiral impeller (SP) is made of stainless steel (SCS13), and the shape of the blade is preferably formed in a spiral as shown in FIG. 4 because clogging must be prevented along with a crushing function.

한편, 상기 기계식교반기(220)는 상기 혐기성소화조(200) 내에 구비되는 임펠러를 회전시켜 혐기성소화조(200)내 와류를 형성하여 처리수가 교반되도록 하는 것으로, 이를 위해 상기 기계식교반기(200)는 모터부(221)와, 축부(222) 및 임펠러부(223)를 포함하여 구성된다.On the other hand, the mechanical stirrer 220 rotates the impeller provided in the anaerobic digestion tank 200 to form a vortex in the anaerobic digestion tank 200 to stir the treated water. For this purpose, the mechanical stirrer 200 is a motor unit 221 , and a shaft portion 222 and an impeller portion 223 are included.

상기 모터부(221)는 상기 혐기성소화조(200) 외측에 구비되어 동력을 제공한다.The motor unit 221 is provided outside the anaerobic digestion tank 200 to provide power.

그리고 상기 축부(222)는 상기 모터부(221)로부터 연장되어 상기 혐기성소화조(200) 내측 하방으로 연장되어 회전축을 구성한다.In addition, the shaft portion 222 extends from the motor portion 221 and extends downwardly inside the anaerobic digestion tank 200 to constitute a rotation shaft.

또한, 상기 임펠러부(223)는 상기 축부(222) 단부에 결합되어 회전에 의해 와류를 형성한다.In addition, the impeller part 223 is coupled to the end of the shaft part 222 to form a vortex by rotation.

통상의 기계식 교반기는 혐기성소화조 내부 상/하부에 내설되는데, 이와 같이 설치되는 기계식교반기를 수리하거나 교체하는 경우, 해당 혐기성소화조의 운영을 중지한 후, 혐기성소화조 내의 처리수를 배출시킨 후(소화조 하부에 설치되는 경우), 교반기를 분리하여 교체 및 수리한다. A typical mechanical agitator is built into the upper and lower parts of the anaerobic digester. In the case of repairing or replacing the mechanical agitator installed in this way, stop the operation of the anaerobic digester, and then discharge the treated water in the anaerobic digester (lower part of the digester) ), remove and replace and repair the stirrer.

따라서, 기계식 교반기의 수리/교체시 소화설비의 운용 공백이 발생되고, 이에 따라 설비의 운영효율이 저하되는 문제가 있다.Therefore, there is a problem in that when the mechanical agitator is repaired/replaced, an operation vacancy of the fire extinguishing facility is generated, and thus the operating efficiency of the facility is lowered.

이에 본원 발명은 기계식 교반기의 주요 유지보수 대상인 모터부(221)와 결합 조인트 부분을 혐기성소화조(200) 외부에 설치되도록 하여, 상기 혐기성 소화조의 운행중단 없이 기계식교반기(220)의 대부분의 유지/보수를 수행할 수 있도록 한다.Accordingly, the present invention installs the motor unit 221 and the coupling joint part, which is the main maintenance target of the mechanical agitator, outside the anaerobic digester 200, so that most maintenance/repair of the mechanical agitator 220 without stopping the operation of the anaerobic digester to be able to perform

또한, 이와 같이 상/하 경사방향으로 설치되는 기계식교반기(220)는 상기 혐기성소화조(200) 외주면을 따라 복수개가 설치될 수 있어, 설치공간 활용면에서도 뛰어난 효과가 있다.In addition, a plurality of mechanical agitators 220 installed in the up/down inclination direction may be installed along the outer circumferential surface of the anaerobic digestion tank 200, and thus, there is an excellent effect in terms of installation space utilization.

다음으로, 복합교반기(230)는 유체 및 기체 또는 이들의 혼합물을 분사하여 혐기성소화조(200) 내에 와류를 형성하여, 혐기성소화조(200) 내의 처리수를 교반하는 장치이다.Next, the composite stirrer 230 is a device for agitating the treated water in the anaerobic digestion tank 200 by spraying a fluid and a gas or a mixture thereof to form a vortex in the anaerobic digestion tank 200 .

여기서, 상기 복합교반기(230)는 와류형성을 위해 사용될 유체 또는 가스(기체)를 선택해야 하고, 처리수 내에 효과적인 와류형성을 위한 분사 위치를 선별해야 한다.Here, the composite stirrer 230 should select a fluid or gas (gas) to be used for vortex formation, and select a spray position for effective vortex formation in treated water.

이를 위해 상기 복합교반기(230)는, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 교반 매체로 사용할 유체 또는 가스를 선택하는 선별밸브(233)와, 상기 선별밸브(233)에 의해 선택된 교반매체에 분사압을 제공하는 분사펌프(235) 그리고 상기 교반매체를 상기 혐기성소화조(200)내에 서로 다른 높이로 분사할 수 있도록 다층으로 형성되는 다층분사노즐(236)을 포함하여 구성된다.To this end, the composite stirrer 230 is, as shown in FIGS. 3 and 6, a selection valve 233 for selecting a fluid or gas to be used as a stirring medium, and a stirring medium selected by the selection valve 233. It is configured to include an injection pump 235 for providing injection pressure, and a multi-layer injection nozzle 236 formed in multiple layers to inject the stirring medium at different heights in the anaerobic digestion tank 200 .

이때, 상기 다층분사노즐(236)은 의 각 층별 노즐에는, 분사되는 노즐을 선택할 수 있도록 하는 밸브(V)가 구비되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the multi-layer spray nozzle 236 is provided with a valve V for selecting the nozzle to be sprayed on the nozzle for each layer of .

특히 교반매체로 기체가 사용되는 경우, 노즐에 의해 교반매체는 미세 기포를 형성하여 상기 처리수 내에 분사되어, 교반효과를 증가시킬 수 있다.In particular, when gas is used as the stirring medium, the stirring medium forms fine bubbles by the nozzle and is sprayed into the treated water to increase the stirring effect.

전술한 바와 같이, 상기 선별밸브(233)는 교반매체를 선택하는데, 상기 교반매체로 액체가 사용되는 경우, 상기 교반매체는 상기 혐기성소화조 내에 저장된 처리수가 사용된다.As described above, the selection valve 233 selects the stirring medium. When a liquid is used as the stirring medium, the processing water stored in the anaerobic digestion tank is used as the stirring medium.

따라서 상기 선별밸브(233)에는 혐기성소화조 내에서 처리수를 인출하여 제공하는 배관이 연결되는데, 인출된 처리수에는 슬러지가 포함되지 않는 것이 바람직하므로, 처리수 상층에서 인출되는 것이 바람직하다(미도시).Therefore, a pipe for withdrawing and providing treated water from the anaerobic digestion tank is connected to the sorting valve 233. Since it is preferable that the withdrawn treated water does not contain sludge, it is preferable that the treated water is withdrawn from the upper layer (not shown). ).

한편, 상기 교반매체로 처리수가 사용되는 경우, 슬러지가 포함되는 것이 일반적이므로 노즐막힘 등을 방지하기 위해서는 상기 교반매체로 기체가 사용된다.On the other hand, when treated water is used as the stirring medium, since sludge is generally included, gas is used as the stirring medium to prevent nozzle clogging.

그러나 교반매체로 사용되는 기체는 기체의 종류에 따라, 혐기성 미생물의 소화(분해) 효율에 중대한 영향을 미칠 수 있다.However, the gas used as a stirring medium may have a significant effect on the digestion (decomposition) efficiency of anaerobic microorganisms depending on the type of gas.

구체적으로, 혐기성소화조 내의 혐기성 미생물의 소화과정을 살피면, Specifically, looking at the digestion process of anaerobic microorganisms in the anaerobic digestion tank,

C6H12O6 + 2H2O -> CH3COOH + 2CO2 + 4H2 + 4ATP -> CO2 + 3CH4 C 6 H 12 O 6 + 2H 2 O -> CH 3 COOH + 2CO 2 + 4H 2 + 4ATP -> CO 2 + 3CH 4

와 같은 반응에 의해, 유기물이 매탄과 이산화탄소로 환원되며, 이 과정에서 부수적으로 황화물 등이 생성된다.By a reaction such as , organic matter is reduced to methane and carbon dioxide, and sulfides and the like are produced incidentally in this process.

한편, 혐기성 미생물의 소화효율은 온도와 PH에 의해 크게 좌우되는데, PH의 경우, 혐기성 공정의 적정범위는 pH 6.5~7.5, 최적 범위는 pH 7.0~7.2 정도로 알려져 있다.On the other hand, the digestion efficiency of anaerobic microorganisms is greatly influenced by temperature and PH. In the case of PH, it is known that the optimal range of an anaerobic process is pH 6.5 to 7.5, and the optimal range is pH 7.0 to 7.2.

그리고 상기 혐기성소화조는 소화조내 처리수의 PH를 측정하여, 소화조 내의 PH가 최적 범위 내를 유기하도록 약품을 투입하여 조절하는 것이 일반적이다.And the anaerobic digestion tank measures the PH of the treated water in the digester, and it is common to adjust the PH in the digester by adding a chemical to keep the optimal range.

한편, 본 발명에 의한 상기 복합교반기(23)는 교반매체로 기체를 사용하는 경우, 사용될 기체를 선택할 수 있다.On the other hand, in the composite stirrer 23 according to the present invention, when gas is used as a stirring medium, a gas to be used can be selected.

이때, 상기 교반매체로 사용되는 기체는 두 가지로 구분될 수 있는데, 첫째는 상기 혐기성소화조(200)에서 혐기성소화과정에서 발생되어 포집된 바이오가스이고, 둘째는 상기 바이오가스로부터 매탄이 추출된 이산화탄소이다.At this time, the gas used as the stirring medium can be divided into two types. First, biogas generated and collected in the anaerobic digestion process in the anaerobic digestion tank 200, and second, carbon dioxide from which methane is extracted from the biogas am.

즉, 교반매체인 기체로, 포집된 바이오가스를 사용하는 경우, 상기 바이오가스가 소화조 내의 처리수로 재분사되어 용해되므로, 처리수 내의 PH에는 변화가 발생되지 않는다. 그러나 이 경우 바이오 가스가 처리수 내로 용해되므로, 바이오가스의 포집량 즉, 바이오 연료인 매탄 생산량이 감소되는 단점이 있다.That is, when the collected biogas is used as a gas as a stirring medium, the biogas is re-injected and dissolved in the treated water in the digester, so that there is no change in the PH in the treated water. However, in this case, since the biogas is dissolved in the treated water, there is a disadvantage in that the amount of biogas collected, that is, the production of methane, which is a biofuel, is reduced.

이를 방지하기 위해 교반매체인 기체로, 포집된 바이오가스로부터 매탄을 추출하고 남은 이산화탄소 위주의 잔여가스를 사용하는 경우, 처리수 내에 이산화탄소가 용해됨에 따라 산화되어 PH가 낮아지는 문제점이 있다.In order to prevent this, when methane is extracted from the collected biogas as a gas as a stirring medium and a residual gas mainly of carbon dioxide is used, there is a problem in that the PH is lowered due to oxidation as the carbon dioxide is dissolved in the treated water.

구체적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, CO2 분압이 증가할수록 PH는 낮아지는 것으로 볼 수 있으며, 구체적으로는, 아래와 같은 과정을 통해 수중의 수소이온 농도가 증가하여 PH가 낮아지게 된다.Specifically, as shown in FIG. 7 , as the partial pressure of CO2 increases, the PH can be seen to decrease. Specifically, the PH is lowered by increasing the concentration of hydrogen ions in the water through the following process.

(1) CO2(이산화탄소) + H2O(물) => H2CO3(탄산)(1) CO2 (carbon dioxide) + H2O (water) => H2CO3 (carbonic acid)

(2) H2CO3(탄산) => H+(수소이온) + HCO3-(탄산수소이온, 중탄산이온)(2) H2CO3 (carbonic acid) => H+ (hydrogen ion) + HCO3- (hydrogen carbonate ion, bicarbonate ion)

(3) HCO3-(탄산수소이온, 중탄산이온) => H+(수소이온) + CO3 2-(탄산이온)(3) HCO3- (hydrogen carbonate ion, bicarbonate ion) => H+ (hydrogen ion) + CO3 2- (carbonate ion)

이에 따라, 본 발명에서는, 혐기성 소화조(200) 내의 처리수 PH를 측정하여, PH측정값이 특정값(기 설정된 값) 이상인 경우, 상기 교반매체로 이산화탄소를 주요성분으로 하는 잔여가스를 사용하고, 상기 PH 측정값이 기 설정된 값 미만인 경우, 상기 교반매체로 포집된 상기 바이오가스를 사용한다.Accordingly, in the present invention, by measuring the PH of the treated water in the anaerobic digester 200, when the PH measurement value is greater than a specific value (preset value), the remaining gas containing carbon dioxide as a main component as the stirring medium is used, When the pH measurement value is less than a preset value, the biogas collected by the stirring medium is used.

이때, 기 설정된 PH 가준값은 전술한 바와 같이, 최적의 PH인 7.1일 수도 있으나, 설비의 운영환경에 따라 다르게 설정될 수 있다.In this case, the preset PH reference value may be 7.1, which is the optimal PH, as described above, but may be set differently according to the operating environment of the facility.

즉, 상기 소화조 교반을 위한 교반매체(기체)로 소화과정에서 부산물로 배출되는 이산화탄소를 사용하도록 하여, 소화조 내의 처리수 PH를 조절함에 있어, PH의 상승을 약품사용 없이 제어할 수 있어, 운용비용의 절감 및 효율성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 혐기성소화설비 운용에 따라 발생되는 이산화탄소의 배출량을 감소시켜 환경오염을 최소화할 수 있는 효과가 있다.That is, in adjusting the PH of the treated water in the digester by using carbon dioxide discharged as a by-product in the digestion process as a stirring medium (gas) for stirring the digester, the rise in PH can be controlled without the use of chemicals, so operating costs In addition to securing the reduction and efficiency of energy consumption, it is possible to minimize environmental pollution by reducing the amount of carbon dioxide generated by the operation of anaerobic digestion facilities.

이를 위하여, 본 발명에 의한 상기 가스저장조(400)는 매탄가스분리기(410)와, 매탄저장탱크(420) 및 이산화탄소 저장탱크(430)를 포함하여 구성된다.To this end, the gas storage tank 400 according to the present invention is configured to include a methane gas separator 410 , a methane storage tank 420 and a carbon dioxide storage tank 430 .

상기 매탄가스분리기(410)는 포집된 상기 바이오가스로부터 매탄(CH4)가스를 분리하는 장치로 다양한 형식의 분리 설비가 적용될 수 있다.The methane gas separator 410 is a device for separating methane (CH4) gas from the collected biogas, and various types of separation facilities may be applied.

그리고 상기 매탄저장탱크(420)는 상기 매탄가스분리기(410)로부터 분리된 매탄가스를 바이오 연료로 사용하기 위하여 저장하는 저장탱크이다.And the methane storage tank 420 is a storage tank for storing the methane gas separated from the methane gas separator 410 to be used as a biofuel.

또한, 상기 이산화탄소 저장탱크(430)는 포집된 상기 바이오가스로부터 매탄가스가 분리되고 남은 이산화탄소를 주 성분으로 하는 잔여가스를 저장하는 저장탱크로, 독성을 유발할 수 있는 황화물 등은 제거된 잔여가스가 저장될 수 있다.In addition, the carbon dioxide storage tank 430 is a storage tank for storing residual gas mainly composed of carbon dioxide remaining after methane gas is separated from the collected biogas, and the residual gas from which sulfides, which may cause toxicity, have been removed. can be saved.

그리고 상기 복합교반기(230)는 상기 매탄가스분리기(410)로 유입되는 바이오가스를 분기하여 상기 선별밸브(233)로 제공하는 바이오가스 공급배관(231)과, 상기 이산화탄소 저장탱크(430)로부터 이산화탄소를 주성분으로 하는 잔여가스를 상기 선별밸브(233)로 제공하는 이산화탄소 공급배관(232)을 포함하여 구성되어 상기 교반매체로 사용되는 기체를 포집된 바이오가스 또는 매탄이 제거된 이산화탄소 중심의 잔여 가스 중 어느 하나로 선택할 수 있도록 한다.And the composite agitator 230 is a biogas supply pipe 231 for branching the biogas flowing into the methane gas separator 410 and providing it to the selection valve 233, and the carbon dioxide storage tank 430 from the carbon dioxide. It is configured to include a carbon dioxide supply pipe 232 for providing the residual gas with the main component to the sorting valve 233, so that the gas used as the stirring medium is collected from biogas or carbon dioxide-centered residual gas from which methane has been removed. Allows you to choose either one.

또한, 상기 복합교반기(230)는 상기 혐기성소화조(200) 내에 설치되어, 처리수 PH를 측정하는 PH 측정센서(237)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the complex agitator 230 is installed in the anaerobic digestion tank 200, it is preferable to include a PH measuring sensor 237 for measuring the PH of the treated water.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The right of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but is defined by the claims, and those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims. it is self-evident

본 발명은 유기성 폐기물을 중간저장조와 혐기성소화조에서 혐기성 미생물을 이용하여 처리하여 슬러지와 매탄가스를 생성하도록 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 반응조내의 처리수를 기본적으로 기계식교반기를 이용하여 강한 힘으로 교반하면서도, 순환식교반기를 이용하여 반응조 하단에 슬러지와 함께 침전되는 혐기성 미생물을 상부로 펌핑 순환시켜 혐기성 미생물을 고르게 분포시키고, 처리수 또는 가스를 선택 및 병합하여 반응조 내 다양한 위치로 분사하는 복합교반기를 통해 반응조내 사류구역이 발생되지 않도록 교반하여, 반응조내 미생물이 고르게 분산배치되도록 하는 효과가 있다.The present invention relates to an anaerobic digestion facility for organic waste treatment that processes organic waste using anaerobic microorganisms in an intermediate storage tank and anaerobic digestion tank to produce sludge and methane gas. According to the present invention, the treated water in the reaction tank is basically While stirring with strong force using a mechanical stirrer as It has the effect of evenly distributing the microorganisms in the reaction tank by stirring so as not to generate a dead flow area in the reaction tank through a composite stirrer that sprays to various locations in the reaction tank.

100 : 중간저장조 110 : 중간조 순환배관
111 : 중간조분쇄펌프 120 : 약품저장조
130 : 가열배관 140 : 이송배관
142 : 이송펌프 150 : 이중관열교환기
200 : 혐기성소화조 210 : 순환식교환기
211 : 순환분쇄펌프 213 : 순환교반배관
220 : 기계식교반기 221 : 모터부
222 : 축부 223 : 임펠러부
230 : 복합교반기 231 : 응축가스배관
232 : 이산화탄소공급배관 233 : 선별밸브
235 : 분사펌프 236 : 다층분사노즐
237 : PH측정센서 400 : 가스저장조
410 : 매탄분리기 420 : 매탄저장탱크
430 : 이산화탄소저장탱크 510 : 슬러지배출펌프
520 : 슬러지배출배관 530 : 슬러지저류조
100: intermediate storage tank 110: intermediate tank circulation pipe
111: intermediate tank crushing pump 120: chemical storage tank
130: heating pipe 140: transfer pipe
142: transfer pump 150: double pipe heat exchanger
200: anaerobic digestion tank 210: circulation type exchanger
211: circulation grinding pump 213: circulation stirring pipe
220: mechanical stirrer 221: motor unit
222: shaft 223: impeller
230: composite stirrer 231: condensed gas pipe
232: carbon dioxide supply pipe 233: sorting valve
235: injection pump 236: multi-layer injection nozzle
237: PH measuring sensor 400: gas storage tank
410: methane separator 420: methane storage tank
430: carbon dioxide storage tank 510: sludge discharge pump
520: sludge discharge pipe 530: sludge storage tank

Claims (16)

소화 대상인 유기성 폐기물의 유입수가 유입되어 전처리과정을 수행하여 저장하는 중간저장조와;
상기 중간저장조에 저장된 처리수를 제공받아 유기성폐기물을 분해하여 바이오가스 및 소화 슬러지를 생성하는 혐기성소화조와;
상기 중간저장조에 저장된 처리수를 상기 혐기성소화조로 이송하는 이송배관과;
상기 혐기성소화조에서 생성된 바이오가스를 포집하여 저장하는 가스저장조와;
상기 혐기성소화조에서 생성된 소화 슬러지를 배출하는 슬러지배출배관;
상기 슬러지배출배관에서 배출되는 소화 슬러지를 저장하는 슬러지 저류조; 그리고
교반가스와 처리수 중 어느 하나 이상을 상기 혐기성소화조 내에 노즐 분사하여 상기 혐기성소화조 내에 와류를 형성하여 상기 혐기성소화조의 처리수를 교반하는 복합교반기를 포함하여 구성되고:
상기 복합교반기는,
상기 교반가스와 처리수를 선별하여 교반매체를 선택하는 선별밸브와;
상기 선별밸브에 의해 선택된 교반매체에 분사압을 제공하는 분사펌프; 그리고
상기 교반매체를 상기 혐기성소화조내에 서로 다른 높이로 분사할 수 있도록 다층으로 형성되는 다층분사노즐을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
an intermediate storage tank for storing the inflow water of organic waste to be digested and performing a pre-treatment process;
an anaerobic digestion tank receiving the treated water stored in the intermediate storage tank and decomposing organic waste to generate biogas and digested sludge;
a transfer pipe for transferring the treated water stored in the intermediate storage tank to the anaerobic digestion tank;
a gas storage tank for collecting and storing the biogas generated in the anaerobic digestion tank;
a sludge discharge pipe for discharging the digested sludge generated in the anaerobic digestion tank;
a sludge storage tank for storing the digested sludge discharged from the sludge discharge pipe; and
It comprises a composite stirrer for agitating the treated water of the anaerobic digestion tank by nozzle spraying at least one of the stirring gas and the treated water into the anaerobic digestion tank to form a vortex in the anaerobic digestion tank:
The composite stirrer,
a selection valve for selecting a stirring medium by selecting the stirring gas and the treated water;
an injection pump for providing injection pressure to the stirring medium selected by the selection valve; and
Anaerobic digestion system for organic waste treatment, characterized in that it comprises a multi-layered spray nozzle formed in multi-layers so that the stirring medium can be sprayed at different heights in the anaerobic digestion tank.
제 1 항에 있어서,
상기 중간저장조 내의 유기성 폐기물 및 혐기성소화조로 유입되는 처리수의 온도를 혐기성 미생물의 반응 최적 온도로 가열하는 가열유닛을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
The method of claim 1,
Anaerobic digestion facility for organic waste treatment, characterized in that it further comprises a heating unit for heating the temperature of the organic waste in the intermediate storage tank and the treated water flowing into the anaerobic digestion tank to the optimum reaction temperature of anaerobic microorganisms.
제 2 항에 있어서,
상기 가열유닛은,
상기 중간저장조 내측 또는 외측에 배관되어, 보일러에 의해 가열된 온수가 상기 중간저장조의 유기성 폐기물을 가열하도록 하는 가열배관과;
상기 가열배관으로부터 배출되는 온수가 상기 혐기성소화조로 유입되는 처리수를 가열하도록 하는 이중관열교환기를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
3. The method of claim 2,
The heating unit is
a heating pipe that is piped inside or outside the intermediate storage tank so that the hot water heated by the boiler heats the organic waste of the intermediate storage tank;
Anaerobic digestion facility for organic waste treatment, characterized in that it comprises a double tube heat exchanger for heating the treated water flowing into the anaerobic digestion tank by the hot water discharged from the heating pipe.
제 3 항에 있어서,
상기 보일러는,
상기 바이오가스에 포함된 메탄가스를 연료로하여 온수를 생성함을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
4. The method of claim 3,
The boiler is
Anaerobic digestion facility for organic waste treatment, characterized in that generating hot water by using methane gas contained in the biogas as a fuel.
제 4 항에 있어서,
상기 온수는,
상기 보일러에 의해 가열되어, 상기 가열배관을 통해 상기 중간저장조를 가열하고, 상기 이중관열교환기를 통해 상기 처리수를 가열한 후, 상기 보일러로 유입되는 폐순환 루트로 순환됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
5. The method of claim 4,
The hot water is
It is heated by the boiler, the intermediate storage tank is heated through the heating pipe, the treated water is heated through the double tube heat exchanger, and then circulated through a closed circulation route introduced into the boiler For organic waste treatment Anaerobic digestion system.
제 5 항에 있어서,
상기 유입수의 전처리과정에 필요한 약품을 공급하는 약품저장조를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
6. The method of claim 5,
Anaerobic digestion facility for organic waste treatment, characterized in that it further comprises a chemical storage tank for supplying the necessary chemicals for the pretreatment process of the influent.
제 5 항에 있어서,
상기 중간저장조는,
상기 중간저장조에 저장된 유입수를 상기 중간저장조 하부로부터 인출하여, 유입수에 포함된 슬러지를 분쇄하여 상기 중간저장조 상부로 펌핑하는 중간조분쇄펌프를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
6. The method of claim 5,
The intermediate storage tank,
Anaerobic digestion facility for organic waste treatment, characterized in that it comprises an intermediate tank crushing pump that withdraws the influent stored in the intermediate storage tank from the lower portion of the intermediate storage tank, pulverizes the sludge contained in the influent water and pumps it to the upper intermediate storage tank .
제 7 항에 있어서,
상기 혐기성소화조 하부에서 처리수를 인출하여 상기 혐기성소화조 상부로 투입하여 상기 혐기성소화조내 처리수가 교반되도록 하는 순환식교반기와;
상기 혐기성소화조 내에 구비되는 임펠러를 회전시켜 혐기성소화조내 와류를 형성하여 처리수가 교반되도록 하는 기계식교반기;를 더 포함화여 구성됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
8. The method of claim 7,
a circulation-type stirrer that withdraws the treated water from the lower part of the anaerobic digester and puts it into the upper part of the anaerobic digester to stir the treated water in the anaerobic digester;
Anaerobic digestion facility for organic waste treatment, characterized in that it further comprises; a mechanical stirrer for rotating the impeller provided in the anaerobic digestion tank to form a vortex in the anaerobic digestion tank to stir the treated water.
제 8 항에 있어서,
상기 순환식교반기는,
상기 혐기성소화조 하부에서 인출된 처리수에 포함된 슬러지를 분쇄하여 상기 혐기성소화조 상부로 펌핑하는 순환분쇄펌프를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
9. The method of claim 8,
The circulatory stirrer,
Anaerobic digestion facility for organic waste treatment, characterized in that it comprises a circulation crushing pump for pulverizing the sludge contained in the treated water withdrawn from the lower part of the anaerobic digester and pumping it to the upper part of the anaerobic digester.
제 9 항에 있어서,
상기 순환분쇄펌프는,
상기 혐기성소화조가 복수개 구비되는 경우,
상기 혐기성소화조 하부에서 인출된 처리수에 포함된 슬러지를 분쇄하여, 인접한 다른 혐기성소화조 상부로 펌핑하여, 복수개의 혐기성소화조들 사이에 슬러지에 포함된 혐기성 미생물을 분배함을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
10. The method of claim 9,
The circulation crushing pump,
When a plurality of anaerobic digestion tanks are provided,
The sludge contained in the treated water withdrawn from the lower part of the anaerobic digester is pulverized and pumped to the upper part of another adjacent anaerobic digester to distribute the anaerobic microorganisms contained in the sludge between the plurality of anaerobic digesters. Organic waste treatment, characterized in that anaerobic digestion system for
제 9 항에 있어서,
상기 중간조분쇄펌프 및 순환분쇄펌프는,
유입물에 포함된 고형물을 흡입력에 의해 분할하는 고정식 커터와;
상기 고정식 커터에 의해 커팅된 고형물을 회전에 의해 분쇄하는 스파이럴 임펠러를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
10. The method of claim 9,
The intermediate coarse grinding pump and the circulation grinding pump,
a fixed cutter that divides the solids contained in the inflow by suction force;
Anaerobic digestion system for organic waste treatment, characterized in that it comprises a spiral impeller for grinding the solid material cut by the fixed cutter by rotation.
제 11 항에 있어서,
상기 기계식교반기는,
상기 혐기성소화조 외측에 구비되어 동력을 제공하는 모터부와;
상기 모터부로부터 상기 혐기성소화조 내측 하방으로 연장되어 회전축을 구성하는 축부와;
상기 축부에 결합되어 회전에 의해 와류를 형성하는 임펠러부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
12. The method of claim 11,
The mechanical stirrer,
a motor provided outside the anaerobic digestion tank to provide power;
a shaft portion extending downward from the motor portion to the inner side of the anaerobic digestion tank to constitute a rotating shaft;
Anaerobic digestion facility for organic waste treatment, characterized in that it comprises a; impeller unit coupled to the shaft to form a vortex by rotation.
제 12 항에 있어서,
상기 기계식교반기는,
복수개가 구비됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
13. The method of claim 12,
The mechanical stirrer,
Anaerobic digestion facility for organic waste treatment, characterized in that a plurality is provided.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 다층분사노즐의 각 층별 노즐에는,
분사되는 노즐을 선택할 수 있도록 하는 밸브가 구비됨을 특징으로 하는 유기성 폐기물 처리를 위한 혐기성 소화설비.
The method of claim 1,
In the nozzle for each layer of the multi-layer spray nozzle,
Anaerobic digestion system for organic waste treatment, characterized in that provided with a valve that allows the nozzle to be injected can be selected.
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