KR200213714Y1 - 음식물 쓰레기 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 음식물쓰레기에 화학처리제로서 생석회와 활성탄의 혼합분말을 균일하게 뿌려서 자연 건조시킴으로써 본 고안 처리방법의 목적이 달성되도록 하고,

필터가 구비된 공기 유입공이 형성된 외통의 저면 받침부에는 다수의 통기공이 형성된 내통을 사이에 간격을 두고 얹도록 하여 이에 혼합분말과 음식물쓰레기를 내부에 적층상태로 투입시킨 구멍 뚫린 비닐봉지를 고정부에 의해 지지시키도록 하고,

상기 외통에는 필터와 탈취제를 구비한 2중의 다공판으로 된 뚜껑을 덮도록함으로써 외벽을 뚫는 종래의 방법에 비해 공기가 저면 중앙으로 유입되는 상태이므로 생산원가가 절약되며, 수증기가 직접 탈취제와 접하지 않도록 하여 탈취제의 성능이 저하되지 않도록 한 것이다.

Description

음식물 쓰레기 처리장치

본 고안은 주방 등에서 발생하는 음식물 쓰레기의 처리장치에 관한 것으로, 특히 본 출원인의 선출원 특허출원 제 98-41449 호 음식물쓰레기 처리장치의 개량에 관한 것이다.

쓰레기 처리에 있어서 제한된 매립장 부지의 확보, 소각장의 설치 및 가동비용, 처리시의 침출수나 대기오염물질의 발생등 쓰레기 처리에 수반되는 여러가지 문제점의 심각성은 이것을 일일이 열거하지 아니하여도 피부로 느낄 수 있는 당면한 과제이다.

쓰레기 중에서 우리가 먹다남긴 음식물 쓰레기는 다량의 수분을 포함하는 탄수화물, 단백질, 지방, 칼슘, 인등 기타 각종의 유기물로 구성되어 있어서 이들 각종성분들을 분리추출하여 재사용하기가 사실상 곤란하므로 이것을 그대로 일반쓰레기와 함께 폐기함에 따라 앞에 언급한 쓰레기 처리상의 여러가지 문제점을 나타냄은 물론 자원재활용 면에서도 낭비가 되는 문제점이 있었다.

종래의 일반적인 음식물 쓰레기 처리방법의 하나는 음식물 쓰레기를 일반쓰레기와 마찬가지로 소각처리하는 소각방법이 사용되었으나, 이 소각방법은 소각시 발암물질인 다이옥신이 다량으로 발생하는 등 심각한 대기오염문제가 발생함은 물론 태운찌꺼기를 매립장에 매립할 경우 토양오염의 문제점이 여전히 남게되는 문제점이 있었다.

음식물 쓰레기의 처리방법 중 다른 하나는 음식쓰레기를 디스포저 등의 분쇄기로 분쇄하여 그대로 하수도로 방류하거나 분쇄후 분리탈수기로 탈수처리한 후 찌꺼기는 일반쓰레기로 폐기하고 물은 하수도로 방류하는 방법이 사용되었는 바, 전자의 경우 분쇄된 동물뼈의 성분인 칼슘이나 인성분이 하수관내에 엉겨붙어 하수관이 쉽게 막히게 되고 하수처리장에서 하수를 정화시키는 비용을 가중시키게 되는 결점이 있었고, 후자의 경우는 하수도로의 방류량은 감소되지만 매립에 따른 문제점과 관이 막히는 문제점 및 하수처리비용을 과중하게 부담지우는 문제점은 여전히 남아 있었다.

따라서, 최근에는 음식물 쓰레기를 미생물로 발효시켜서 퇴비로 사용하려는 방안도 제안된바 있으나, 수분율 60∼70％에서만 서식할 수 있는 미생물이 대부분의 음식쓰레기가 수분함량 90％이상임에 따라 제기능을 충분히 발휘하지 못하고 수분함량조절을 위해 왕겨나 톱밥을 섞어 사용하도록 하였지만 왕겨나 톱밥의 구입이 용이하지 않으며 매번투입하여야 하므로 불편함이 따르고 이로인해 쓰레기 배출량이 많아지는 부작용이 따르며, 또한 적정수분율로 수분제거를 위한 탈수과정에서 발생하는 오,폐수의 처리장치가 없는 문제점이 있어서 그 실효성이 의문시 되고 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 음식물쓰레기 처리방법 및 장치에 의하면 소각하거나 분쇄, 방류 또는 다량의 수분을 제거하는데 따른 문제점은 어느정도 개선되었지만, 음식물쓰레기 처리방법이 여러 단계를 거쳐 처리되기 때문에 그 처리장치의 부품의 수도 자연히 증가되었으며, 음식물쓰레기 처리기의 부피가 커지게 되고, 많은 수의 장치들에 의하여 음식물쓰레기 처리장치의 가격이 상승되는 문제점이 있었다.

더구나, 종래의 음식물쓰레기 처리방법 및 장치들은 음식물쓰레기 자체에서 발생되는 각종의 악취들은 물론 투입되는 화학처리제와 쓰레기가 반응하여 발생하는 각종의 유해가스들은 처리할 수 있는 수단이 없어서 대기오염의 문제점은 해결할 수 없었다.

따라서, 본 고안은 이와 같은 사정을 고려하여 고안한 것으로, 음식물쓰레기를 처리하는 장치를 간단하게 구성하면서도 간편히 음식물쓰레기를 처리할 수 있도록 하며, 수질오염이 방지되는 음식물쓰레기 처리방법 및 장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.

본 고안의 또다른 목적은 처리제와 음식물쓰레기의 화학반응시에 발생하는 각종의 유해가스를 흡착, 탈취하여 제거함으로써 대기오염도 방지할 수 있는 음식물쓰레기 처리방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 음식물쓰레기에 화학처리제로서 생석회와 활성탄의 화학처리제의 혼합분말을 균일하게 뿌려서 자연 건조시킴으로써 본 고안 처리방법의 목적이 달성되도록 하고,

필터가 구비된 공기 유입공이 형성된 외통의 저면 받침부에는 다수의 통기공이 형성된 내통을 사이에 간격을 두고 얹도록 하여 이에 화학처리제의 혼합분말과 음식물쓰레기를 내부에 적층상태로 투입시킨 구멍 뚫린 비닐봉지를 고정부에 의해 지지시키도록 하고,

상기 외통에는 필터와 탈취제를 구비한 2중의 다공판으로 된 뚜껑을 덮도록함으로써 본 고안 처리장치의 목적이 달성되도록 한 것이다.

도 1은 본 고안 음식물쓰레기 처리장치의 종단면도.

도 2는 도 1 의 A-A선 단면도.

도 3은 도 1 의 B-B선 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 외통 2 : 공기 유입공

3, 15 : 필터 4 : 물받이

6 : 내통 7 : 통기공

7 : 침출수 및 세척수 배수구 8 : 비닐봉지

10 : 고정부 13 :뚜껑

14 : 안내판 16 : 탈취제

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 고안의 음식물쓰레기 처리방법 및 장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 1 내지 도 3 은 본 고안의 음식물쓰레기 처리장치를 개략적으로 도시한 평면도와 단면도로서, 필터(3)가 구비된 공기 유입공(2)이 중앙에 형성된 외통(1)의 저면에는 쓰레기로 부터의 침출수를 모으기 위한 물받이(4)를 원주상으로 형성하도록 하고,

상기 외통(1)의 저면에 다수 형성한 받침부(5)에는 다수의 통기공(7)이 형성된 내통(6)을 외통(1)과의 사이에 간극이 형성되도록 얹어서 설치하고,

상기 내통(6)의 하단 중앙에는 공기 유입공(2)으로 침출수가 흐르지 않도록 일부를 절곡시킨 안내부(6a)를 일체로 형성하고,

상기 내통(6)에는 화학처리제의 혼합분말(11)과 음식물쓰레기(12)를 내부에 적층상태로 투입시킨 구멍(9)이 다수 뚫린 비닐봉지(8)를 고정부(10)에 의해 지지시키도록 하고,

상기 외통(1)의 상단에는 수증기 및 발생 개스가 안내판(14)에 의해 외주면으로 안내된 후 측면에 설치한 필터(15)를 통해 다수의 공기통로(17)를 구비한 탈취제(16)를 통해 외부로 배출되도록 한 2중의 다공판으로 된 뚜껑(13)을 덮도록 한다.

상기의 화학처리제의 혼합분말은 생석회와 활성탄의 분말을 혼합한 것이고,

상기의 탈취제는 활성탄, 제올라이트, 규산소다 등으로 제조하여 사용한다.

여기서 미설명 부호 18은 공기 유입공으로 신선한 공기를 투입시키기 위한 팬이다.

이와 같이 구성된 본 고안 음식물쓰레기 처리장치는 구멍(9)이 다수 형성된 비닐봉지(8)의 내부에 1일 배출분량 만큼씩 음식물쓰레기(12)를 투입하고 그 상부에 화학처리제의 혼합분말(10)를 균일하게 뿌려서 자연 건조시킴과 아울러 처리시 발생하는 악취를 탈취시킴으로써 음식물쓰레기를 처리하는 것 인바, 이하, 본 고안 음식물쓰레기의 처리방법을 처리장치와 함께 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의하면 처리장치의 다공판으로 된 내통(4)내에 함수율이 90% 이상 인 1일 배출분량 만큼씩의 음식물쓰레기(12)를 86중량% 투입하고, 그 음식물쓰레기(12)의 상부에 화학처리제의 혼합분말(11)을 균일하게 뿌려서 음식물쓰레기(12)를 자연건조 시키게 되는데, 화학처리제의 혼합분말(11)는 생석회(CaO) 8∼12 중량%, 활성탄 3∼5 중량% 혼합하여 분말화한 것을 사용한다.

이와 같이 음식물쓰레기에 화학처리제의 혼합분말(11)이 균일하게 뿌려지면 음식물쓰레기(12)는 약품과 반응하게 된다.

우선 먼저, 생석회는 음식물쓰레기와 다음의 반응을 하게 된다.

CaO + H₂O →　Ca(OH)₂

생석회는 음식물쓰레기와 상기의 식에 의하여 발열반응하게 되어 수분을 빨리 건조시켜서 제거하게 된다.

상기와 같이 수분이 제거되면 부패를 방지하게 되어 악취물을 제거하게 된다.

또한, 음식물쓰레기를 산화시키지 않으며 위험물을 생성치 않기 때문에 음식물쓰레기의 안정화에 도움이 된다.

또, 생석회는 병원성 미생물을 파괴하는 성질도 가지고 있으며 음식물쓰레기와 반응하여 칼슘염등으로 되어 음식물쓰레기의 고형화를 촉진시키게 된다.

한편, 음식물쓰레기의 주성분은 수분 84 중량%, 단백질, 지질, 당, 지방산, 셀룰로오스 등의 유기물 13.6 중량%, 인, 칼슘 등의 무기물 2.4 중량%로 구성되어 있기 때문에 처리시에는 음식물쓰레기의 주성분인 유기물이 분해되어 이산화탄소, 물, 암모니아가스 등을발생 시키게 되는바, 이때, 본 고안 처리방법에 의하면 처리제로서 사용되는 생석회가 다음과 같이 반응을 하여 악취발생 원인인 암모니아가스를 제거할 수 있게 된다.

본 고안에 사용되는 활성탄은 탄소질을 포함하고 있는 야자(Coconut)의 내피, 역청탄등의 탄화물에 인위적으로 미세한 세공을 발달시킨 다공성탄소질 흡착제로서 넓은 내부 표면적을 갖고 있으며, 다른 흡착제와는 달리 옥사이드 그룹(Oxide group)과 무기 불순물이 약간 존재하는 대신 수산화기가 없기 때문에 비극성이거나 약한 극성을 띠어 분리와 정화의 경우 전처리 공정에서 수분을 제거할 필요가 없으며, 또한 접근할 수 있는 큰 내부 표면 때문에 다른 흡착제 보다 비극성분자와 약한극성 유기분자를 더많이 흡착하게 되어 음식물쓰레기중에 함유되어 있는 유기물이 분해된 오염물질을 효과적으로 흡착처리하게 된다.

한편, 본 고안에 의하면 음식물쓰레기는 처리장치의 내통(6)에 고정부(10)에 의해 지지되며 구멍(9)이 다수 뚫린 비닐봉지(8)의 내부에서 쓰레기 자체 또는 처리제와 반응하면서 전술의 암모니아가스 이외에 다량의 악취가스나 유해가스를 발생시키게 된다.

2중 다공판으로 된 뚜껑(13)으로 상승되는 수증기를 포함하는 악취가스나 유해가스는 안내판(14)에 의해 직접 탈취제(16)로 가지 못하고 뚜껑(13)의 측면에 형성된 필터(15)에 의해 1차로 걸려진 후 다시 2중인 뚜껑(13)의 내부에서 탈취제(16)의 공기통로(17)를 통해 외부로 토출되므로 활성탄, 제올라이트, 규산소다 등으로 구성된 탈취제(16)를 통과하는 사이에 악취가스나 유해가스가 탈취제거된 후 처리장치 밖으로 배기된다.

처리장치에서 음식물쓰레기를 건조하는 시간은 약 6 시간에서 12 시간 정도이며, 바람직하기로는 약 10 시간 정도 이다.

상기와 같이 처리장치내에서 퍼석퍼석하게 건조된 음식물쓰레기는 이후 뚜껑(13)을 열어 비닐봉지(8)채로 들어내어 밖으로 수거하여 낸 다음에 비료 등으로 사용하거나 매립처리하게 된다.

상기와 같은 처리과정을 거치면 매립지에서는 침출수가 거의 발생하지 아니 하게 된다.

상기와 같이 음식물쓰레기가 건조되면 쓰레기의 부피가 대폭 감소하여 음식물쓰레기의 운반이 간편하여지게 되고, 건조된 음식물쓰레기에 의하여 악취가 발생하지 아니하게 되어 환경이 개선된다.

따라서, 상기와 같은 본 고안의 음식물쓰레기 처리방법 및 장치에 의하면 음식물처리장치를 소형화하여 저렴한 가격으로 사용자에게 공급할 수 있고, 음식물쓰레기의 수분을 손쉽게 건조시킴으로써 쓰레기의 분량을 대폭 절감시키며, 음식물쓰레기를 비료로 사용이 가능하도록 하고, 음식물쓰레기에 투입되는 원료를 단순화하여 원료의 구입이 용이하며, 음식물쓰레기의 처리가 신속하게 이루어지고, 사용자가 간편히 음식물쓰레기를 처리할 수 있는 효과가 있다.

또한, 매립지에서의 처리공정을 가정에서 1차 처리 함으로써 매립지 처리비용의 절감효과를 가져온다.

더구나, 본 고안에 의하면 처리제와 음식물쓰레기의 화학반응시에 발생하는 각종의 유해가스를 흡착, 탈취하여 제거함으로써 대기오염도 철저히 방지할 수 있는 효과가 있다.

매립지에서 발생하는 암모니아성 질소가스를 감소시켜서 대기오염과 토양오염을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한 외통과 내통에 구멍을 형성하는 것에 비해 금형비를 비롯한 생산원가가 절감되고 탈취제의 수명이 연장된다.

그리고 구멍뚫린 비닐봉지를 사용하므로 수거가 편리하고 물이 외부로 유출되지 않아 깨끗하게 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 필터(3)가 구비된 공기 유입공(2)이 중앙에 형성된 외통(1)의 저면에는 물받이(4)를 원주상으로 형성하고,

   상기 외통(1)의 저면에 다수 형성한 받침부(5)에는 다수의 통기공(7)이 형성된 내통(6)을 외통(1)과의 사이에 간극이 형성되도록 설치하고,

   상기 내통(6)의 하단 중앙에는 공기 유입공(2)으로 일부를 절곡시킨 안내부(6a)를 일체로 형성하고,

   상기 내통(6)에는 화학처리제의 혼합분말(11)과 음식물쓰레기(12)를 내부에 적층상태로 투입시킨 구멍(9)이 다수 뚫린 비닐봉지(8)를 고정부(10)에 의해 지지시키도록 하고,

   상기 외통(1)의 상단에는 안내판(14)의 상단 측면에 필터(15)를 설치하면서 상면에는 다수의 공기통로(17)가 일체인 탈취제(16)를 구비한 2중의 다공판으로 된 뚜껑(13)을 덮도록 구성하여서 된 음식물쓰레기 처리장치.