KR19980072143A - 음식물 쓰레기 발효 및 건조 장치 - Google Patents
음식물 쓰레기 발효 및 건조 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 가정이나 식당에서 주로 발생되는 음식물 쓰레기를 발효와 동시에 균일한 온도로 가열하면서 교반하여 습기를 제거함으로써 사료로 사용할 수 있도록 한 음식물 쓰레기 발효 및 건조 장치에 관한 것이다.
본 발명의 쓰레기 발효 및 건조 장치는 일단부가 막혀 있고 타단은 개구되며 내주면에는 개구부를 향해 나선형의 홈이 형성되고 개구부쪽이 높도록 경사지게 설치된 원통형의 교반 수단과, 상기 교반 수단의 내부로 음식물 쓰레기가 투입되도록 연통된 투입구와, 상기 교반 수단을 회전시키는 구동 수단과, 상기 교반 수단의 외주면을 둘러싸고 있으면서 교반 수단의 온도를 균일하게 유지시키고 교반 수단과 일체로 회전되는 열매체와, 상기 열매체와 일정 정도 이격되게 설치되어 내부의 열이 빠져나가는 것을 차단하는 단열재와, 열매체와 단열재 사이의 가열 통로로 열을 공급하는 버너와, 상기 교반 수단 내부의 온도가 일정 상태를 유지하도록 상기 버너를 제어하는 서모 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 하고, 통 자체가 회전되므로 교반 도중 이물질에 의해 정지되는 일이 없고 열매체를 사용하므로 회전체 내부의 온도를 균일하게 유지시킬 수 있으므로 미생물을 이용한 발효가 용이한 효과가 있다.
Description
본 발명은 가정이나 식당에서 주로 발생되는 음식물 쓰레기를 처리하는 장치에 관한 것으로서, 특히 음식물 쓰레기를 발효와 동시에 균일한 온도로 가열하면서 교반하여 습기를 제거함으로써 사료로 사용할 수 있도록 한 음식물 쓰레기 발효 및 건조 장치에 관한 것이다.
사람이 일상 생활을 하게 되면 많은 양의 쓰레기가 발생되는데, 이 쓰레기의 처리가 각 가정이나 사회 전체적인 문제가 되고 있다. 쓰레기는 보통 플라스틱이나 금속과 같은 재활용이 가능한 쓰레기와 재활용이 불가능한 쓰레기로 구분되는데, 재활용이 불가능한 쓰레기는 소각이나 매립 등의 방법으로 처리된다.
쓰레기를 소각할 경우 냄새와 소각에 따른 부산물의 발생 등으로 여러 가지 문제가 야기되고 있으며, 매립의 경우에도 매립장 시설지 부족과 주민의 반대 및 침출수 유출 등으로 많은 문제를 내포하고 있다. 재활용이 불가능한 쓰레기의 대부분을 차지하는 것이 음식물 쓰레기로서 가정이나 식당 등에서 주로 발생되는데, 이들은 수분을 포함하고 있기 때문에 소각 비용이 많이 들고 매립시에는 침출수가 발생되어 악취를 풍기게 된다.
결국, 정부에서는 쓰레기 종량제 실시와 더불어 음식물 쓰레기에 대하여 건조후 쓰레기를 배출하도록 하고 있는 실정이다. 그럼에도 불구하고 음식물 쓰레기의 건조후 배출은 지지부진한 실정이며, 이들 음식물 쓰레기가 유기물로 이루어진 것을 감안하면 대단한 자원의 낭비가 아닐 수 없다.
따라서, 음식물 쓰레기를 건조 후 발효시켜 퇴비로 사용하거나 가축의 사료로 사용하고자 하는 여러 방법들이 제시되고 있다. 음식물 쓰레기를 탈수시키고 다른 퇴비와 혼합시켜 발효되도록 함으로써 음식물 쓰레기가 유기질 비료로 사용될 수 있도록 하는 방법이 제안되었으나, 음식물 쓰레기에 포함된 염분 등으로 인해 비료로 사용하기를 주저하고 있는 실정이다.
또, 음식물 쓰레기를 교반 압축하여 수분을 제거하고, 적절한 처리를 거쳐 가축의 사료로 사용하는 방법 또한 거론되었으나, 음식물 쓰레기를 교반할 때 음식물 쓰레기에 포함된 이물질에 의해 교반기의 동작이 중지되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 음식물 쓰레기를 발효와 동시에 균일한 온도로 가열하면서 교반하여 습기를 제거함으로써 사료로 사용할 수 있도록 한 음식물 쓰레기 발효 및 건조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 음식물 쓰레기 발효 및 건조 장치가 개략적으로 도시된 구성도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 회전체 11 : 홈
12 : 투입구 13 : 열매체
14 : 단열재 15 : 버너
16 : 가열 통로 17 : 서모 컨트롤러
20 : 유압 모터 21 : 유압 컨트롤러
23 : 컨베이어 24 : 호퍼
25 : 스크린 26 : 송풍기
본 발명은 일단부가 막혀 있고 타단은 개구되며 내주면에는 개구부를 향해 나선형의 홈이 형성되고 개구부쪽이 높도록 경사지게 설치된 원통형의 교반 수단과, 상기 교반 수단의 내부로 음식물 쓰레기가 투입되도록 연통된 투입구와, 상기 교반 수단을 회전시키는 구동 수단과, 상기 교반 수단의 외주면을 둘러싸고 있으면서 교반 수단의 온도를 균일하게 유지시키고 교반 수단과 일체로 회전되는 열매체와, 상기 열매체와 일정 정도 이격되게 설치되어 내부의 열이 빠져나가는 것을 차단하는 단열재와, 열매체와 단열재 사이의 가열 통로로 열을 공급하는 버너와, 상기 교반 수단 내부의 온도가 일정 상태를 유지하도록 상기 버너를 제어하는 서모 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 쓰레기 발효 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 일단부가 막혀 있고 타단은 개구되며 내주면에는 개구부를 향해 나선형의 홈(11)이 형성되고 개구부쪽이 높도록 경사지게 설치된 원통형의 회전체(10)와, 상기 회전체(10)의 내부로 음식물 쓰레기가 투입되도록 연통된 투입구(12)와, 상기 회전체(10)를 회전시키는 구동 수단과, 상기 회전체(10)의 외주면을 둘러싸고 있으면서 회전체(10)를 균일한 온도로 유지시키고 회전체(10)와 일체로 회전되는 열매체(13)와, 상기 열매체(13)와 일정 정도 이격되게 설치되어 내부의 열이 빠져나가는 것을 차단하는 단열재(14)와, 열매체(13)와 단열재(14) 사이의 가열 통로(16)로 열을 공급하는 버너(15)와, 상기 회전체(10) 내부의 온도가 일정 상태를 유지하도록 상기 버너(15)를 제어하는 서모 컨트롤러(17)와, 상기 회전체(10)의 개구부에 설치되어 개구를 통해 배출되는 음식물 쓰레기를 포집하는 호퍼(24)와, 상기 투입구(12)로 음식물 쓰레기를 공급하는 컨베이어(23)와, 상기 호퍼(24)의 하측에 설치되어 음식물 쓰레기에 포함된 이물질을 걸러주는 스크린(25)과, 상기 회전체(10)의 내부로 발효에 필요한 공기를 공급하는 송풍기(26)로 구성된다.
상기 구동 수단은 유압을 이용하여 회전력을 발생시키는 유압 모터(20)와, 상기 유압 모터(20)의 회전 방향을 조절하는 유압 컨트롤러(21)와, 상기 회전체(10)의 닫힌 부분에 설치되고 상기 유압 모터(20)의 회전력을 회전체(100로 전달하는 기어 박스(22)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 음식 쓰레기 발효 및 건조 장치는 음식물 쓰레기를 교반 및 가열하여 수분을 제거함과 동시에 발효시키게 된다.
컨베이어(23)를 이용하여 투입구(12)로 음식물 쓰레기와 미생물을 투입하고 유압 모터(20)를 동작시키면 회전체(10)가 회전되면서 내부의 음식물 쓰레기를 교반시킨다. 이때, 음식물 쓰레기와 함께 투입된 미생물은 일정 온도에서 활성화되어 음식물 쓰레기를 발효시키게 된다.
회전체(10)의 회전 방향에 따라 음식물 스레기의 교반 또는 배출이 결정되는데, 유압 컨트롤러(21)를 이용하여 유압 모터(20)의 회전 방향을 변경한다. 교반시에는 회전체(10)를 정방향으로 회전시켜 음식물 쓰레기가 개구부쪽으로 빠져나가지 않게 하고, 배출시에는 회전체(10)를 역방향으로 회전시켜 음식물 쓰레기가 개구쪽으로 배출되도록 한다.
이와 동시에 버너(15)를 이용하여 열매체(13)를 가열하게 되는데, 열매체(13)는 온도가 균일하게 상승되어 회전체(10) 내부의 음식물 쓰레기를 가열하게 된다. 버너(15)에 의해 발생된 연소 가스는 열매체(13)와 단열재(14) 사이에 형성된 가열 통로(16)를 따라 흐르면서 열매체(13)를 가열하고 굴뚝을 통해 빠져나간다. 따라서, 열매체(13)가 회전체(10)의 외주면에서 균일하게 회전체(10)를 가열하게 되고 회전체(10)는 계속 회전되므로 음식물 쓰레기는 회전체(10)의 내주면에 눌어 붙거나 타지 않게 된다.
이때, 서모 컨트롤러(17)는 열매체(13)의 온도를 감지하여 버너(15)의 화력을 제어함으로써 열매체(13)가 항상 균일한 온도를 유지하게 하고, 단열재(14)는 버너(15)에 의해 발생된 열이 외부로 배출되지 않고 열매체(13)를 가열하는 데에만 사용되도록 한다. 또, 송풍기(26)는 회전체(10)의 내부로 산소를 공급하여 미생물에 의한 발효가 효과적으로 진행되도록 함과 동시에 열매체(13)의 음식물 쓰레기 가열에 의해 발생된 수증기를 외부로 배출시키는 역할을 한다.
음식물 쓰레기의 건조 및 발효가 거의 완료되면 회전체(10)를 역방향으로 회전시키게 된다. 회전체(10)가 역방향으로 회전되면 회전체(10) 내부에 형성된 나선형 홈(11)에 의해 음식물 쓰레기가 회전체(10)의 개구부쪽으로 이동되어 배출된다. 배출된 쓰레기는 호퍼(24)에 의해 포집되고, 스크린(25)에 의해 철근이나 기타 이물질이 걸러지게 된다. 걸러진 이물질은 폐기하고, 스크린(25)을 통과한 쓰레기를 적당한 형상으로 가공하여 가축의 사료로 사용한다.
이와 같이, 본 발명의 음식물 쓰레기 발효 및 건조 장치는 통 자체가 회전되므로 교반 도중 이물질에 의해 정지되는 일이 없고 열매체를 사용하므로 회전체 내부의 온도를 균일하게 유지시킬 수 있으므로 미생물을 이용한 발효가 용이한 이점이 있다.
또, 기존의 발효기에 비해 적은 가격으로 제작할 수 있으며 인적, 물적 관리비가 절감되고 음식물 쓰레기를 이용한 제품을 대량 생산할 수 있는 다른 이점이 있다.
Claims (2)
- 일단부가 막혀 있고 타단은 개구되며 내주면에는 개구부를 향해 나선형의 홈이 형성되고 개구부쪽이 높도록 경사지게 설치된 원통형의 교반 수단와, 상기 교반 수단의 내부로 음식물 쓰레기가 투입되도록 연통된 투입구와, 상기 교반 수단을 회전시키는 구동 수단과, 상기 교반 수단의 외주면을 둘러싸고 있으면서 교반 수단의 온도를 균일하게 유지시키고 교반 수단과 일체로 회전되는 열매체와, 상기 열매체와 일정 정도 이격되게 설치되어 내부의 열이 빠져나가는 것을 차단하는 단열재와, 열매체와 단열재 사이의 가열 통로로 열을 공급하는 버너와, 상기 교반 수단 내부의 온도가 일정 상태를 유지하도록 상기 버너를 제어하는 서모 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 발효 및 건조 장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 교반 수단의 개구부에 설치되어 개구를 통해 배출되는 음식물 쓰레기를 포집하는 호퍼와, 상기 호퍼의 하측에 설치되어 음식물 쓰레기에 포함된 이물질을 걸러주는 스크린과, 상기 교반 수단의 내부로 발효에 필요한 공기를 공급하는 송풍 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 쓰레기 발효 및 건조 장치.
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