KR20020086743A - 유기 폐기물의 처리 방법 및 그 장치 - Google Patents

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KR20020086743A
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야스이치 우에다
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야스이치 우에다
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Abstract

본 발명은 대량 처리 및 24시간 연속 처리가 가능하고, 설비 및 처리 비용을 대폭 경감할 수 있는 유기 폐기물의 처리 방법 및 그 장치를 제공한다.
본 발명은 직렬로 정렬되고, 대략 역원뿔대 형상인 복수의 처리조(3, 3A, 3B, 3C), 각 처리조의 하부에 설치되는 모터(17), 각 처리조 내의 상하부에 관통되어 축 지지되고 모터(17)의 구동에 의해 회전하는 회전축(19), 및 회전축(191)에 지지되어 호기성 미생물(1)과 유기 폐기물(2)을 혼합하는 교반 날개(21)를 이용하여, 상류의 처리조(3)에 수용량 이상의 유기 폐기물(2)을 투입하여 그 일부의 유기 폐기물(2)을 교반 날개(21)의 원심력에 의해 처리조(3)의 주위 벽 상부의 유출구(14)로부터 인접한, 하류에 위치하는 처리조(3A)의 상부의 유입구(9)에 유통시킨다. 이것을 처리조의 대수에 따라서 반복하고, 대용량의 유기 폐기물(2)을 연속적으로 호기 발효시켜 퇴비화 처리한다.

Description

유기 폐기물의 처리 방법 및 그 장치 {ORGANIC WASTE PROCESSING METHOD AND DEVICE THEREFOR}
잔반이나 음식물 쓰레기 등의 유기 폐기물의 처리에는 전동식 음식물 쓰레기 처리 장치에 의한 방법이나 토양에 직접 투입하는 방법 등, 여러 가지 방법이 있지만, 그 하나로서, 유기 폐기물을 안전한 비료로 바꿀 수 있는 발효 처리 방법이 있다.
그러나, 발효 처리 방법을 단순히 실시하는 것만으로는 유기 폐기물의 부패나 구더기의 발생이 초래되기 쉬운 문제가 있다. 특히, 발효 처리 방법의 실시에는 호기성 미생물이나 음식물 쓰레기 퇴비 등의 특징(예를 들면, 환경 조건을 정비하면, 발효열을 내어 온도가 상승하는 미생물의 원칙이나, 조 내에서 발효 처리하는 경우, 상부, 중부 및 하부에서 균일하게 발효 처리가 진행하는 등)을 숙지할 필요가 있고, 기계적 기술이 익숙한 것만으로는 극히 불충분하다. 따라서, 예를 들면 호기성 미생물의 발효 온도를 무시하여 외부에서 가열 장치로 단순히 가열 등을하면, 처리 시간의 지연이나 비용의 상승을 초래하여, 생산라인의 공업화가 곤란하다.
본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것이며, 유기 폐기물의 부패나 구더기의 발생을 초래하는 일이 없고, 처리 시간의 지연이나 비용의 상승을 억제 및 방지하고, 또한 공업화가 용이한 유기 폐기물의 처리 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명은 또, 발효조 용량에 제한되지 않는 대량 연속 처리 시스템을 제공하여, 대량 처리 및 24시간 연속 처리가 가능하고, 또한 설비 및 처리 비용을 대폭 경감할 수 있는 유기 폐기물의 처리 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명은 잔반이나 음식물 쓰레기 등의 유기 폐기물을 비교적 단시간에 효율적으로 발효 처리하여 퇴비화하는 유기 폐기물의 처리 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 관한 유기 폐기물의 처리 방법 및 그 장치의 실시예를 나타내는 설명도이다.
도 2는 본 발명에 관한 유기 폐기물의 처리 장치의 실시예를 나타내는 단면설명도이다.
도 3은 본 발명에 관한 유기 폐기물의 처리 장치의 다른 실시예에서의 교반 날개를 나타내는 설명도이며, (a)는 경사 퍼들(puddle) 타입의 교반 날개를 나타내는 설명도, (b)는 터빈 타입의 교반 날개를 나타내는 설명도, (c)는 앵커(anchor) 타입의 교반 날개를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 관한 유기 폐기물의 처리 장치의 다른 실시예에서의 커터 날개를 나타내는 설명도이다.
도 5는 본 발명에 관한 유기 폐기물의 처리 방법 및 그 장치의 실시예에 있어서의 그래프이다.
청구범위 제1항에 기재한 발명에서는 상기 과제를 달성하기 위해, 직렬로 정렬되고, 호기성 미생물 첨가된 유기 폐기물을 수용하는 대략 역원뿔대 형상인 복수의 처리조, 각 처리조의 상하 어느 한쪽에 설치되는 모터, 최소한 각 처리조 내의 상하 어느 한쪽에 지지되어 모터의 구동에 의해 회전하는 회전축, 및 이 회전축에 장착되어 호기성 미생물과 유기 폐기물을 혼합하는 교반 날개를 이용하여 유기 폐기물을 호기 발효시켜 퇴비화 처리하는 유기 폐기물의 처리 방법으로서, 상류의 처리조에 수용량 이상의 유기 폐기물을 투입하고 그 일부의 유기 폐기물을 교반 날개의 원심력에 의해 처리조의 주위 벽 상부의 유출구로부터 인접한, 하류에 위치하는 처리조의 상부의 유입구로 유통시키고, 이것을 처리조의 대수에 따라서 반복하는것을 특징으로 하고 있다.
청구범위 제2항에 기재한 발명에서는, 상기 과제를 달성하기 위해, 호기성 미생물이 첨가된 유기 폐기물을 수용하는 복수의 처리조를 이용하여 유기 폐기물을 호기 발효시켜 퇴비화 처리하는 것이며, 복수의 처리조를 직렬로 정렬하여 각 처리조의 주위 벽 상부의 유출구와 인접한, 하류에 위치하는 처리조의 상부의 유입구를 연결하고, 각 처리조를 대략 역원뿔대 형상으로 형성하여 그 상하 어느 한쪽에는 모터를 설치하고, 최소한 각 처리조 내의 상하 어느 한쪽에 모터의 구동에 의해 회전하는 회전축을 지지시키고, 이 회전축에 호기성 미생물과 유기 폐기물을 혼합하는 교반 날개를 장착하는 것을 특징으로 하고 있다.
또, 각 처리조의 내주 벽에 복수의 온도 센서를 설치하고, 이 복수의 온도 센서를 연직 방향으로 소정의 간격을 두고 정렬시키는 것이 바람직하다.
또, 각 처리조의 주위 벽에 단열재를 장착하여, 이 처리조에 유기 폐기물을 대략 밀폐 수용하는 것이 바람직하다.
또한, 회전축 및 또는 교반 날개에 호기성 미생물과 유기 폐기물을 분쇄 및 혼합하는 커터 날개를 장착할 수 있다
여기에서, 청구범위의 호기성 미생물은 각종 호기성 균, 사상균(filamentous bacteria) 또는 방선균(actinomycete) 등일 수 있다. 유기 폐기물에는 잔반, 어두, 돼지 뼈, 가축 분뇨, 톱밥, 판지, 음식물 쓰레기뿐만 아니라 모든 유기 폐기물이 포함된다. 이 유기 폐기물은 난분해성이거나 그렇지 않을 수도 있다. 복수의 처리조는 2대 이상이면, 3대, 5대, 또는 6대 등이어도 된다. 또, 교반 날개는 복수가 주를 이루지만, 단수 복수를 특히 묻는 것은 아니다.
청구범위 제1항 또는 제2항에 기재한 발명에 의하면, 단독의 처리조에 대용량의 유기 폐기물을 투입, 배출하는 것이 아니라, 연결된 복수의 처리조에 대용량의 유기 폐기물을 연속 투입, 연속 배출하기 때문에, 1대의 처리조를 사용하는 퇴비화 처리에 비하여, 발효 효율을 향상시킬 수 있다. 또, 복수의 처리조의 상류에서 하류에 걸쳐 대용량의 유기 폐기물을 연속적으로 이동시킬 수 있기 때문에, 처리조의 용량에 제한되는 일 없이 발효 처리를 할 수 있다. 또, 연속 발효 처리이기 때문에, 유기 폐기물의 투입 및 인출이 불필요하게 되며, 유기 폐기물의 발효 온도도 빠르게 되어, 동일한 양의 처리를 행하는 경우에 작업의 단축화를 도모할 수 있다.
청구범위 제3항에 기재한 발명에 의하면, 각 처리조의 내주 벽에 복수의 온도 센서를 설치하고, 이 복수의 온도 센서를 처리조의 연직 방향으로 소정의 간격을 두고 정렬시킴으로써, 유기 폐기물의 상부, 중앙부, 하부, 또는 상부, 하부 등의 온도 분포를 파악하여 모터 회전의 제어를 용이하게 할 수 있다.
청구범위 제4항에 기재한 발명에 의하면, 각 처리조의 주위 벽에 단열재를 장착하고, 이 처리조에 유기 폐기물을 대략 밀폐 수용함으로써, 유기 폐기물의 분해로 생긴 열이 처리조의 외부로 달아나는 것을 억제 및 방지할 수 있다. 따라서, 열 손실이 적은 분해 조건 하에서 유기 폐기물의 발효 온도를 대략 직선적으로 상승시킬 수 있다. 또, 대략 밀폐 수용 상태, 바꾸어 말하면, 압력 유지의 상태로 발효시키기 때문에, 단시간에 발효 온도를 상승(조건에도 의하지만, 90분 미만에서100℃ 이상으로 상승)시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 청구범위 제5항에 기재한 발명에 의하면, 회전축 및/또는 교반 날개에 호기성 미생물과 유기 폐기물을 분쇄 및 혼합하는 단수 또는 복수의 커터 날개를 직접 또는 간접적으로 장착하므로, 비교적 작은 회전 저항으로 유기 폐기물의 발효를 촉진할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면, 본 실시예에서의 유기 폐기물의 처리 장치는, 도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같이, 미리 호기성 미생물(1)이 첨가된 유기 폐기물(2)을 대략 밀폐 수용하는 복수의 처리조(3, 3A, 3B)를 상류로부터 하류에 걸쳐 정렬시키고, 중형의 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 주위 벽 상부의 유출구(14)와 그 하류에 인접하여 위치하는 처리조(3A, 3B, 3C)의 상부의 유입구(9)를 유통로(4)에 의해 연결하고, 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 하부에 모터(17)를 설치하는 동시에, 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C) 내의 상하부에는 모터(17)의 구동에 의해 회전하는 회전축(19)을 관통하여 축 지지시키고, 이 회전축(19)에는, 호기성 미생물(1)과 유기 폐기물(2)을 혼합하는 복수의 교반 날개(21)를 장착 지지시키고, 대용량의 유기 폐기물(2)을 연속적으로 호기 발효시켜 퇴비화 처리하도록 하고 있다.
호기성 미생물(1)은 산소를 필요로 하는 각종 호기성균, 사상균, 방선균 등으로 이루어진다. 이 호기성 미생물(1)은 호흡 작용이 생물학적으로 가장 에너지 효율이 양호하고, 혐기성균에 비해 증식 속도가 빠르다고 하는 특징이 있어, 자연계에서는 지배적인 상태로 되어 있다.
복수(본 실시예에서는 4대)의 처리조(3, 3A, 3B, 3C)는 도 1에 나타낸 것과 같이, 계단형의 스탠드(5) 상에 횡방향 1렬, 그리고 직렬로 정렬되어 연결 설치되어 있다. 이러한 설치에 의해, 복수의 처리조(3, 3A, 3B, 3C)는 가장 상류의 처리조(3)가 가장 높은 개소에 위치하고, 하류의 처리조(3A, 3B)가 점차로 낮은 개소에 위치하고, 가장 하류의 처리조(3C)가 가장 낮은 개소에 위치한다.
각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)는 도 2에 도시한 바와 같이, 예를 들면 알루미늄,알루미늄 합금, 강철 등을 이용하여 높이 100㎝ 이하의 중공의 대략 역원뿔대 형상으로 형성되어 있다. 이 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)는 상방에 위치하는 원통형의 대경부(6)와, 이 대경부(6)의 하방에 일체적이고 연속적으로 위치하는 대략 역원뿔대 형상의 소경부(7)를 구비하고, 대경부(6)가 소경부(7)에서 혼합가능한 유기 폐기물(2)의 양보다도 다량의 유기 폐기물(2)을 저장하도록 기능한다. 이 점에 관해서 설명하면, 음식물 쓰레기 등의 유기 폐기물(2)은 분쇄 및 혼합에 의해 체적이 감소되고, 발효 처리가 진행하면 체적 또한 감소하는 특징이 있다. 따라서, 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)는 소경부(7)에서 상기 부위의 유기 폐기물(2)과 대경부(6)의 유기 폐기물(2)은 교반 시에 소용돌이 형태가 되고 혼합되어 체적이 감소하는 동시에, 대경부(6)는 유기 폐기물(2)의 산소와의 접촉을 보장하는 공간으로 된다.
각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)는 그 평탄한 상부 중앙에 회전축(19)용 축 지지부(8)가 돌출 형성되고, 이 축 지지부(8)에는 베어링이 내장되어 있으며, 상부 중앙으로부터 반경 외측 방향으로 치우친 개소에는 유기 폐기물(2)용 유입구(9), 내부 관찰용 윈도우(10), 온도계용 장착 노즐(11), 도시하지 않은 조명 노즐, 제어 패널(12), 및 처리조(3, 3A, 3B, 3C) 내의 탄산가스나 수증기 등을 외부로 배출하는 배기 덕트(13)가 각각 배치되어 있다. 제어 패널(12)은 모터(17) 등의 제어를 행한다. 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 주위 벽 상부에는 덮개에 의해 개폐도가 조정되는 유출구(14)가 횡방향으로 길게 천공되고, 이 유출구(14)로부터 퇴비가 외부 하류에 배출된다. 이 유출구(14)는 예를 들면 처리조(3, 3A, 3B, 3C)에 60㎏의 유기 폐기물(2)을 투입하는 경우에는, 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 주위 벽 최상부로부터 20㎝까지의 범위에 형성된다.
각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 내주 벽에는 서미스터 등으로 이루어지는 복수의 온도 센서가 설치되는 동시에, 이 복수의 온도 센서(15)가 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 상하 방향(연직 방향)에 소정의 간격을 두어 병설되고, 이 복수의 온도 센서(15)가 검출 신호를 제어 패널(12)에 출력하도록 기능한다. 또, 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 외주 벽에는 석면이나 유리섬유 등으로 이루어지는 단열재(16)가 일체적으로 덮여지고, 이 단열재(16)가 처리조(3, 3A, 3B, 3C)로부터 외부로 발효열이 이동하는 것을 효과적으로 억제 및 방지한다.
모터(17)는 저가인 범용 AC 모터나 DC 모터 등으로 이루어지고, 스탠드(5)에 탑재되어 있으며, 예를 들면 110/분 정도의 회전수로 회전하여 유기 폐기물(2)을 충분히 혼합한다. 이 모터(17)에는 감속기(18)가 연결되고, 이 감속기(18)의 출력 축이 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 하부 중앙에 위치하고 있다. 또, 회전축(19)은 그 상단부가 축 지지부(8)의 베어링에 지지되고, 하단부가 처리조(3, 3A, 3B, 3C) 하부의 베어링에 관통 지지되는 동시에, 감속기(18)의 출력 축에 조인트(20)나 밀봉 장치를 통하여 연결되어 있다. 이 회전축(19)에는 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 직경 방향으로 지향하는 복수의 교반 날개(21)가 체결구를 통하여 방사 상으로 장착 지지되고, 이 금속제의 각 교반 날개(21)가 호기성 미생물(1)과 유기 폐기물(2)을 혼합한다.
상기 구성에 있어서, 잔반이나 음식물 쓰레기 등의 유기 폐기물(2)을 처리하는 경우에는, 먼저 모든 처리조(3, 3A, 3B, 3C)를 비우고, 음식물 쓰레기 등의 유기 폐기물(2)에 호기성 미생물(1)을 첨가하고, 대용량의 유기 폐기물(2)을 가장 상류의 처리조(3)의 유입구(9)에 연속적으로 투입한다. 유기 폐기물(2)의 투입량은 다량인 쪽이 발효 처리의 진행이 촉진되기 때문에, 가능한 한 수용량 이상의 다량으로 하는 것이 바람직하다. 유기 폐기물(2)에 어두, 돼지 뼈 등이 혼재하고 있는 경우에는, 미리 파쇄기(예를 들면, 죠 크러셔(jaw crusher), 콘 크러셔(corn crusher), 해머 밀(hammer mill) 등)로 적절한 크기로 파쇄 처리해 두면 된다.
또, 유기 폐기물(2)의 함수율이 66% 이상인 경우에는 탈수나 건조 처리를 하여 유기 폐기물(2)의 함수율을 45%∼65% 이하(수분 기준)로 조정하여 호기성 미생물(1)이 활동하기 쉽게 하는 동시에, 악취의 발생을 억제 및 방지하도록 한다. 또, 호기성 미생물(1)의 첨가는 이러한 처리 전후 아무 때나 가능하다. 이 호기성 미생물(1)의 첨가 시에는 고엽(dead leaves)이나 고초(dead grasses) 등의 탄소원(carbon source)을 혼합하여 질소의 휘산을 억제하여 탄소와 질소의 균형을 확보하는 것도 가능하다.
가장 상류의 처리조(3) 내에 수용량 이상의 유기 폐기물(2)을 압력 유지의 상태로 투입한 후, 모터(17)를 구동하여 회전축(19)을 110/분 정도의 회전수로 연속 회전시켜 유기 폐기물(2)과 호기성 미생물(1)을 교반 날개(21)로 충분히 혼합 및 교반하여 유기 폐기물(2)의 성상을 갖춤과 동시에, 또 유기 폐기물(2)의 미립화를 꾀하여 미생물에 의한 분해 조건을 구비하고, 유기 폐기물(2)을 소정의 일정 온도로 발효 처리한다. 이때, 유기 폐기물(2)이 고온으로 자가 발열하기 때문에, 복수의 온도 센서(15)로 발효 온도의 상승기, 항온기, 하강기 등의 추이를 끊임없이감시하고, 유기 폐기물(2)의 발효 온도를 상승시켜 단시간에 처리한 경우에는, 모터(17)의 회전수 즉, 회전축(19)의 회전수를 수동 또는 자동 제어에 의해 높인다. 반대로, 경제성이나 비용 등의 관점에서 유기 폐기물(2)의 발효 온도를 하강시킨 경우에는 모터(17)의 회전수 즉, 회전축(19)의 회전수를 수동 또는 자동 제어에 의해 내린다.
또, 가장 상류의 처리조(3)에 수용량 이상의 유기 폐기물(2)이 연속적으로 투입되면, 그 잉여 분의 유기 폐기물(2)이 위치에너지와 교반 날개(21)의 수평 방향의 원심력에 의해 처리조(3)의 유출구(14)로부터 인접한, 하류에 위치하는 처리조(3A)의 상부의 유입구(9)로 유통한다. 이것이 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 대수에 따라서 순차 반복되고, 가장 하류의 처리조(3C)까지 연속하여 배출된다. 유기 폐기물(2)이 복수의 처리조(3, 3A, 3B, 3C)를 연속으로 이동함에 따라 미생물의 양이 증가하는 동시에, 발효 온도가 서서히 상승(예를 들면, 20℃, 40℃, 65℃, 90℃)하여, 1차 발효가 완료된다.
그리고, 유기 폐기물(2)을 호기 발효시켜 퇴비화 처리하고, 처리 완료된 퇴비를 얻으면, 이 화살표로 나타내는 퇴비를 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)로부터 외부에 배출하면 된다. 그리고 그 후, 경작지 등에 퇴비를 넣으면 작물에 비료 성분을 공급하고 토양 중의 미생물을 활성화할 수 있다. 이하, 필요에 따라 상기 작업을 반복하면 된다.
상기 구성에 의하면, 대용량의 유기 폐기물(2)을 24시간 연속 투입, 연속 배출할 수 있기 때문에, 1회식 퇴비화 처리에 비하여, 발효 효율을 대폭 향상시킬 수있다. 또, 복수의 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 상류로부터 하류에 걸쳐 대용량의 유기 폐기물(2)을 연속적으로 이동시키기 때문에, 처리조의 용량에 제한되는 일없이 발효 처리를 할 수 있다. 또, 하나의 처리조가 고장나더라도, 고장난 처리조를 회피하여 대용량의 유기 폐기물(2)을 연속적으로 이동시킬 수 있기 때문에, 시스템 전체의 정지에 대한 방지를 크게 기대할 수 있다. 또, 연속 발효 처리이기 때문에, 1회식 유기 폐기물(2)의 투입 및 인출이 불필요하게 됨과 동시에, 유기 폐기물(2)의 발효 온도도 빠르게 되어 동일한 양을 처리하는 경우에 작업의 단축화를 크게 기대할 수 있다. 또, 두 번째부터는 처리조(3, 3A, 3B, 3C)가 가지는 열 에너지도 이용할 수 있기 때문에, 유기 폐기물 투입에 의한 온도 하강도 실제로 적다.
또, 유기 폐기물(2)을 외부로부터 가열 장치로 가열하는 것이 아니라, 간단한 구성으로 유기 폐기물(2)을 자가 발열시키고, 유기 폐기물(2)의 발효 온도를 모터(17)의 회전수로 제어하기 때문에, 처리 시간의 지연이나 가동 비용의 상승을 대폭 억제 및 방지할 수 있다. 또, 간소한 구성이기 때문에, 생산라인의 공업화를 기대할 수 있다. 또, 유기 폐기물(2)을 고온으로 자가 발열시키기 때문에, 처리 후에 악취 농도가 낮은 퇴비를 극히 용이하게 얻을 수 있다. 즉, 유기 폐기물(2)의 자가 발열로 얻은 고온 조건 하에서는 외부로부터의 가열에 의한 고온화와는 달리 유기 폐기물(2)의 고형분의 감소와 수분의 감소가 균등하게 진행되기 때문에, 미생물 의한 분해 조건을 해치지 않은 채로 고온에 도달한다. 그 결과, 유기 폐기물(2)에 포함되는 용이한 분해 성분 중 휘발 성분이 소실되기 때문에, 처리 후에악취 농도가 낮은 퇴비를 극히 용이하게 얻을 수 있게 된다. 이상에 의해, 퇴비를 사용하여 토양을 개량하고, 생산력이 풍부한 농업을 조성하여 농약 오염을 억제 및 방지하는 동시에, 농업 자급률을 향상시키고, 또한 식물에 의한 지구 온난화 가스의 동화작용(assimilation)을 촉진할 수 있다.
또, 상기 실시예에서는 대용량의 유기 폐기물(2)을 가장 상류의 처리조(3)의 유입구(9)에 연속적으로 투입했지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 대용량의 유기 폐기물(2)을 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 유입구(9)에 연속적으로 투입하도록 할 수도 있다. 또, 연직 방향에 대하여 20∼50°정도 경사지게 한 상태로 처리조(3, 3A, 3B, 3C)를 스탠드(5)에 지지되도록 탑재시켜서 교반 날개(21) 등의 부담을 경감하도록 할 수도 있다. 또, 모터(17)나 감속기(18) 등을 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 상부 중앙에 위치시킬 수도 있다. 또, 도 3의 (a), (b), (c)에 도시한 바와 같이, 교반 날개(21)의 수나 형상을 적절히 변경하는 것도 가능하다. 또한, 도 4에 나타낸 것과 같이, 회전축(19) 및/또는 교반 날개(21)에 호기성 미생물(1)과 유기 폐기물(2)을 분쇄 및 혼합하는 단수 또는 복수의 커터 날개(22)를 지지시켜 분쇄 장치를 삭감 또는 생략할 수도 있다.
이하, 본 발명에 관한 유기 폐기물의 처리 방법 및 그 장치의 실시예를 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 4대의 처리조(3, 3A, 3B, 3C)를 상류로부터 하류에 걸쳐서 직렬로 정렬시키고, 각 처리조(3, 3A, 3B)의 주위 벽 상부의 유출구(14)와 그 하류에 인접하여 위치하는 처리조(3A, 3B, 3C)의 상부의 유입구(9)를 유통로(4)에 의해 연결하여, 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C)의 하부에 모터(17)를 설치하는 동시에, 각 처리조(3, 3A, 3B, 3C) 내의 상하부에는 모터(17)의 구동에 의해 회전하는 회전축(19)을 관통시켜 축 지지하게 하고, 이 회전축(19)에는, 호기성 미생물(1)과 유기 폐기물(2)을 혼합하는 복수의 교반 날개(21)를 장착하여 지지시켰다. 이 유기 폐기물의 처리 장치를 사용하여 대용량의 유기 폐기물(2)을 연속적으로 호기 발효시켜 퇴비화 처리하고, 유기 폐기물(2)의 발효 온도의 변화를 도 5에 나타내었다.
또, 처리에 있어서는, 발효 온도 80℃, 5분 이상 경과한 상황을 처리 종료의 목표로서 실행했다.
(성과)
평균 처리 시간의 단축
4시간 30분, 4회 처리에서 처리 시간은 1회 평균 67분이 되고, 평균 처리 시간을 단축할 수 있었다.
최저 온도의 상승
처리의 두 번째부터는 처리 장치가 가지는 열량에 의해 유기 폐기물(2)의 투입에 의한 온도 강하가 적은 것이 밝혀졌다.
최고 온도의 상승
온도 상승도 양호하고, 90℃에 도달하기까지의 시간도 단축할 수 있었다.
도 5에 기초하는 고찰
연속 발효 처리에서는 인출 및 투입이 불필요하게 되기 때문에, 동일한 양의 처리를 행하는 경우에는 시간이 단축된다. 또, 발효 온도도 85℃ 이상은 불필요하며, 계산하면, 60+40+50+30=180분으로 4회 분이 되어, 1회 분에서는 45분으로 단축할 수 있다.
이상과 같이 청구범위 제1항 또는 제2항에 기재한 발명에 의하면, 유기 폐기물의 부패나 구더기 등의 발생을 초래하는 일 없이, 처리 시간의 지연이나 가동 비용의 상승을 억제 및 방지할 수 있는 효과가 있다. 또, 비교적 간단한 구성으로 공업화가 용이하게 된다.
또한, 대량 처리 및 24시간 연속 처리가 가능하고, 설비 및 처리 비용을 대폭 경감할 수 있다.

Claims (5)

  1. 직렬로 정렬되고, 호기성 미생물이 첨가된 유기 폐기물을 수용하는 대략 역원뿔대 형상인 복수의 처리조, 상기 각 처리조의 상하 어느 한쪽에 설치되는 모터, 최소한 각 처리조 내의 상하 어느 한쪽에 지지되어 상기 모터의 구동에 의해 회전하는 회전축, 및 상기 회전축에 장착되어 호기성 미생물과 유기 폐기물을 혼합하는 교반 날개를 이용하여 유기 폐기물을 호기 발효시켜 퇴비화 처리하는 유기 폐기물의 처리 방법으로서,
    상류의 처리조에 수용량 이상의 유기 폐기물을 투입하고 그 일부의 유기 폐기물을 교반 날개의 원심력에 의해 처리조의 주위 벽 상부의 유출구로부터 인접한, 하류에 위치하는 처리조의 상부의 유입구에 유통시키고, 이것을 처리조의 대수(臺數)에 따라 반복하는 유기 폐기물의 처리 방법.
  2. 호기성 미생물이 첨가된 유기 폐기물을 수용하는 복수의 처리조를 이용하여 유기 폐기물을 호기 발효시켜 퇴비화 처리하는 유기 폐기물의 처리장치로서,
    상기 복수의 처리조를 직렬로 정렬하여 상기 각 처리조의 주위 벽 상부의 유출구와 인접한, 하류에 위치하는 처리조의 상부의 유입구를 연결하고,
    상기 각 처리조를 대략 역원뿔대 형상으로 형성하여 그 상하 어느 한쪽에는 모터를 설치하고, 최소한 상기 각 처리조 내의 상하 어느 한쪽에 모터의 구동에 의해 회전하는 회전축을 지지시키고, 상기 회전축에 호기성 미생물과 유기 폐기물을혼합하는 교반 날개를 장착하는 유기 폐기물의 처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 각 처리조의 내주 벽에 복수의 온도 센서가 설치되고, 상기 복수의 온도 센서는 연직 방향으로 소정의 간격을 두어 정렬되는 유기 폐기물의 처리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 각 처리조의 주위 벽에 단열재가 설치되고, 상기 처리조에는 유기 폐기물이 대략 밀폐 수용되는 유기 폐기물의 처리장치.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전축 및/또는 상기 교반 날개에 호기성 미생물과 유기 폐기물을 분쇄 및 혼합하는 커터 날개가 장착되는 유기 폐기물의 처리장치.
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