KR20030009690A

KR20030009690A - 농산물 쓰레기 재활용장치

Info

Publication number: KR20030009690A
Application number: KR1020010044252A
Authority: KR
Inventors: 안상길
Original assignee: 주식회사 그린뱅크
Priority date: 2001-07-23
Filing date: 2001-07-23
Publication date: 2003-02-05
Also published as: KR100409231B1

Abstract

본 발명은 농산물 쓰레기 재활용장치에 관한 것으로서, 농산물쓰레기를 신속하고 효율적으로 건조시켜 사료화 또는 퇴비화할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 장치는, 호퍼(100)와; 이 호퍼로부터 이송되는 농산물쓰레기를 파쇄하는 파쇄컨베이어(110)와; 이 파쇄컨베이어로부터 이송되는 농산물쓰레기에 포함된 이물질을 선별하는 선별이송컨베이어(120)와; 이 선별이송컨베이어로부터 이송되는 농산물쓰레기를 차례로 탈액처리하는 1차탈액기(130) 및 2차탈액기(150)와; 상기 탈액기들로부터 이송되는 탈수액을 고액분리하여 섬유질은 2차탈액기(150)에 재공급하는 고액분리기(160)와; 상기 2차탈액기로부터 공급되는 농산물쓰레기를 열풍건조하는 열풍건조기(330)와; 상기 열풍건조기로부터 배출되는 습증기를 포집하여 고형물질을 선별하는 중력선별기(370)와; 상기 중력선별기로부터 배출되는 습증기와 열풍건조기로 송풍되는 공기를 서로 열교환시켜 열교환된 송풍공기를 열풍건조기로 공급하는 폐열회수기(380)와; 그리고, 상기 폐열회수기를 거친 습증기를 2차정화처리하는 습식산화탈취장치(390)를 포함하여 이루어진다.

Description

농산물 쓰레기 재활용장치{DEVICE FOR RECYCLING GARBAGE OF AGRICULTURAL PRODUCTS}

본 발명은 농산물쓰레기 재활용장치에 관한 것으로서, 특히 수거된 농산물쓰레기를 파쇄, 압축 및 탈액처리하고, 탈액처리된 농산물쓰레기를 고속으로 유동건조시켜 사료 또는 퇴비화함과 아울러 그 과정에서 발생하는 오염물질을 정화하여 배출시킬 수 있는 농산물쓰레기 재활용장치에 관한 것이다.

농산물쓰레기는 각 가정이나 음식점 등에서 배출되는 농산물쓰레기와는 달리 농산물 집하장이나 농산물 도매시장 등에서 주로 판매 이전에 농산물을 가공하는 단계에서 다량으로 발생된다. 이와 같이 발생되는 농산물쓰레기를 그대로 방치할 경우 함수율이 높은 특성상 쉽게 부패되어 악취가 심하게 발생할 뿐만 아니라 다량의 침출수가 발생하므로 환경을 오염시킬 수 있다. 또한, 또한 농산물쓰레기는 부피가 커 매립지의 사용년수를 급격하게 줄어들게 할 뿐만 아니라 매립되면 다량의 침출수가 발생함으로써 지하수 오염과 같은 수질오염도 야기한다. 또한, 함수율이 높은 관계로 농산물쓰레기를 소각처리할 경우에는 많은 연료가 소모되어 경제성이 없고, 완전연소가 어려워 인체에 치명적인 영향을 주는 것으로 알려진 다이옥신과 같은 오염물질이 다량 배출된다.

따라서, 통상적으로는 어느 정도 수분제거하여 감량처리할 수 있는 장치들을 활용하여 농산물쓰레기를 처리하고 있다. 이러한 장치들은 대부분 이중 플라스틱 압축 성형기와 같이 이중스크류를 이용한 방식이거나, 긴 벨트의 중간 중간마다 압축롤러를 설치하여 농산물쓰레기를 탈액하는 방식으로 이루어져 있다. 이러한 장치들에 의하여 감량처리된 농산물쓰레기의 함수율은 대략 70% 정도이고, 이와 같이 감량처리된 농산물쓰레기은 재활용되지 못하고 그대로 매립되고 있는 실정이다.

본 발명은 농산물쓰레기를 신속하고 효율적으로 건조시켜 사료화 또는 퇴비화할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 농산물쓰레기의 건조에 필요한 연료의 소비량을 줄일 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 농산물쓰레기의 건조과정에서 발생하는 오염물질을 정화하여 무해한 상태로 배출시킬 수 있도록 하는 것이다.

도 1a은 본 발명에 따른 장치의 일부를 나타내는 구성도이다.

도 1b는 도 1a에 연결되는 본 발명에 따른 장치의 나머지를 나타내는 구성도이다.

도 2a는 본 발명에 따른 장치를 구성하는 탈액기의 구조를 나타내는 종단면도이다.

도 2b는 도 2a의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이다.

도 3a는 본 발명에 따른 장치를 구성하는 고액분리기를 나타내는 종단면도이다.

도 3b는 도 3a의 평면도이다.

도 3c는 도 3a의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다.

도 4a는 본 발명에 따른 장치를 구성하는 열풍건조기의 일부 측면도이다.

도 4b는 도 4a의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 장치를 구성하는 중력선별기의 작용상태를 나타내는 단면도이다.

도 6a는 본 발명에 따른 장치를 구성하는 열풍건조기 및 중력선별기의 연결상태를 나타내는 정면도이다.

도 6b는 도 6a의 좌측면도이다.

도 6c는 도 6b의 평면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 장치를 구성하는 폐열회수기를 나타내는 단면도이다.

도 8은 본 발명에 따른 장치를 구성하는 응축기를 나타내는 나타내는 단면도이다.

도 9는 본 발명에 따른 장치를 구성하는 습식산화탈취장치의 내부를 일부 투시하여 나타내는 정면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 호퍼, 110 : 파쇄컨베이어,

120 : 선별이송컨베이어, 130 : 1차탈액기,

150 : 2차탈액기, 160 : 고액분리기,

330 : 열풍건조기, 331 : 건조로,

341 : 임펠러, 345 : 열풍공급장치,

347 : 열풍로, 355 : 정량배출장치,

370 : 중력선별기, 371 : 집진통,

374 : 분리관, 380 : 폐열회수기,

381 : 열교환하우징, 386, 422 : 열교환파이프,

390 : 습식산화탈취장치, 391 : 입구스택,

396 : 출구스택, 400 : 노즐,

420 : 응축기, 421 : 응축기 코어,

428 : 기액분리관, 430 : 기액분리통,

440 : 냉각탑

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 농산물쓰레기 재활용장치는, 수거된 농산물쓰레기를 투입하여 이송하는 호퍼와; 상기 호퍼로부터 이송되는 농산물쓰레기를 파쇄하는 파쇄컨베이어와; 상기 파쇄컨베이어로부터 이송되는 농산물쓰레기에 포함된 이물질을 선별하는 선별이송컨베이어와; 상기 선별이송컨베이어로부터 이송되는 농산물쓰레기를 1차탈액처리하는 1차탈액기와; 상기 1차탈액기로부터 이송되는 농산물쓰레기를 2차탈액처리하는 2차탈액기와; 상기 1차탈액기 및 2차탈액기에 의하여 탈액되어 이송되는 탈수액을 고액분리하여 분리된 섬유질은 2차탈액기로 배출하는 고액분리기와; 상기 2차탈액기로부터 공급되는 농산물쓰레기를 열풍건조하여 배출하는 열풍건조기와; 상기 열풍건조기로부터 발생하는 수증기, 분진 및 연소가스가 포함된 고온의 습증기를 포집하여 상기 습증기에 포함된 고형물질을 중력에 의하여 선별하고, 선별된 고형물질을 열풍건조기로부터 배출되는 농산물쓰레기와 함께 배출함과 아울러 1차정화된 습증기는 별도로 배출하는 중력선별기와; 상기 중력선별기로부터 배출되는 습증기와 열풍건조기로 송풍되는 공기를 열교환시켜 열풍건조기에 대한 송풍공기를 예열함과 아울러 습증기의 온도를 낮추는 폐열회수기와; 그리고, 상기 폐열회수기를 거친 습증기를 2차적으로 미세분진제거 및 탈취정화처리하여 배출하는 습식산화탈취장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 폐열회수기 및 습식산화탈취장치와의 사이에 습증기를 통과시켜 기액분리하여 기체만 습식산화탈취장치로 보내는 응축기와, 상기 응축기에 물을 공급하여 습증기를 냉각하는 냉각탑이 더 설치될 수 있다.

또한, 상기 2차탈액기와 열풍건조기와의 사이에 2차탈액기로부터 탈액된 농산물쓰레기를 저장하여 열풍건조기에 정량공급하는 저장탱크가 더 설치될 수 있다.

상기 1차탈액기는, 하우징과, 상기 하우징을 일부를 감싸 하우징으로부터 흘러나오는 탈수액을 저장하는 탈액실과, 그리고 상기 하우징에 설치되어 모터에 의해 회전하는 이중스크류를 가지며, 2차탈액기는 상기 1차탈액기와 같은 구조로 이루어진다. 다만 2차탈액기의 이중스크류의 스크류날 피치가 1차탈액기의 이중스크류의 스크류날 피치보다 조밀하다.

상기 고액분리기는, 섬유질 분리실 및 탈수액 분리실을 가진 하우징과, 상기 탈수액 분리실 상부에 설치되는 여과벨트컨베이어와, 상기 1차탈액기 및 2차탈액기로부터 공급되는 탈수액을 여과벨트 상부에 분산시키는 탈수액 분산장치와, 그리고 상기 여과벨트를 협지하도록 구동롤러를 가압하여 여과벨트를 따라 이송되는 탈수액을 고액분리하고 분리된 섬유질만을 섬유질 분리실로 보내는 가압롤러를 가진다.

상기 열풍건조기는, 투입되는 농산물쓰레기를 열풍에 의하여 건조하여 배출하기 위한 건조로와, 상기 건조로에 열풍을 공급하기 위한 열풍공급장치를 가진다. 상기 열풍건조기로부터 배출되는 농산물쓰레기는 정량공급장치에 의하여 정량적으로 이송되며, 이 정량공급장치에 중력선별기가 연결되어 선별된 고형물질들이 유입되어 농산물쓰레기와 함께 이송될 수 있다.

상기 폐열회수기는, 중력선별기로부터 공급되는 습증기가 유동하는 열교환하우징과, 상기 열교환하우징에 설치되어 송풍공기를 상기 습증기와 열교환시킴과 아울러 이 열교환된 공기를 열풍공급장치에 공급하는 열교환파이프들을 가진다.

상기 습식산화탈취장치는, 입구스택과, 상기 입구스택과 나란하게 설치되는 출구스택과, 상기 출구스택 상부에 설치되는 노즐들과, 상기 노즐들에 입구스택 및 출구스택에 저류하는 탈취액을 공급하기 위한 펌프를 가진다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 농산물쓰레기 재활용장치는, 수거된 농산물쓰레기를 투입하여 이송하는 호퍼(100)와, 상기 호퍼(100)로부터 이송되는 농산물쓰레기를 파쇄하는 파쇄컨베이어(110)와, 상기 파쇄컨베이어(110)로부터 이송되는 농산물쓰레기에 포함된 이물질을 선별하는 선별이송컨베이어(120)와, 상기 선별이송컨베이어(120)로부터 이송되는 농산물쓰레기를 1차탈액처리하는 1차탈액기(130)와, 1차탈액된 농산물쓰레기를 2차탈액처리하는 2차탈액기(150)와, 1차탈액기(130) 및 2차탈액기(150)에 의하여 분리된 탈수액을 고액분리하여 얻어진 섬유질을 2차탈액기(150)로 배출하는 고액분리기(160)와, 2차탈액된 농산물쓰레기를 건조하는 열풍건조기(330)와, 상기 열풍건조기(330)로부터 발생하는 수증기, 분진 및 연소가스가 포함된 고온의 습증기를 포집하여 선별하고 선별된 고형물질을 열풍건조기(330)로부터 배출되는 농산물쓰레기와 함께 배출함과 아울러 1차정화된 습증기는 별도로 배출하는 중력선별기(370)와, 상기 중력선별기(370)로부터 배출되는 습증기와 열풍건조기(330)로 송풍되는 공기를 열교환시키는 폐열회수기(380)와, 그리고 상기 폐열회수기(380)를 거친 습증기를 2차적으로 미세분진제거 및 탈취정화처리하여 배출하는 습식산화탈취장치(390)를 포함하여 이루어진다.

파쇄컨베이어(110)는 수거된 농산물쓰레기가 호퍼(100)에 투입되면 상기 호퍼(100)의 하부에 설치된 이송컨베이어(102)에 의하여 농산물쓰레기를 공급받는다.호퍼(100) 하부의 이송컨베이어(102)는 호퍼(100)의 하부에 연결된 하우징(104)에 설치되는 이중스크류(미도시)에 의하여 농산물쓰레기를 파쇄하면서 이송할 수 있는 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 파쇄컨베이어(110)는 호퍼(100) 하부의 이송컨베이어(102)와 같은 형태로 이루어질 수 있다.

상기 호퍼(100) 하부의 이송컨베이어(102) 및 파쇄컨베이어(110)에 의하여 파쇄된 농산물쓰레기는 파쇄컨베이어(110)에 이어 설치되는 선별이송컨베이어(120)로 이송된다. 따라서, 농산물쓰레기가 선별이송컨베이어(120)를 거치는 동한 수작업에 의하여 폐지, 폐비닐 등의 이물질을 제거할 수 있고, 제거된 이물질은 별도로 처리된다.

1차탈액기(130)는 상기 선별이송컨베이어(120)의 출구에 이어 설치되어 선별된 농산물쓰레기를 공급받아 1차적으로 농산물쓰레기를 탈액하게 된다.

상기 1차탈액기(130)는, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 하우징(132)과, 상기 하우징(132)의 출구단부를 감싸는 탈액실(137)과, 상기 하우징(132)에 설치되는 이중스크류(140)와, 그리고 상기 이중스크류(140)를 회전시키는 모터(146)를 포함하여 이루어진다. 상기 하우징(132)은 일단부 상부에 형성된 농산물쓰레기 투입구(133), 타단에 형성된 농산물쓰레기 배출구(134) 및 타단부에 둘레에 형성된 다수의 탈액공(135)들을 가진다. 탈액실(137)은 하우징(132)중 상기 탈액공(135)들이 형성된 부분을 감싸는 형태로 설치되고, 탈액실(137)의 하부에는 탈수액 배출구(138)가 형성된다. 이중스크류(140)는 스크류날(141)들이 서로 엇갈리게 배열되어 투입되는 농산물쓰레기를 파쇄 및 압축하면서 이송하도록 되어 있다. 탈액효율을 높이기 위하여 스크류날(141)의 피치는 농산물쓰레기 배출구(134) 쪽으로 갈수록 점차 좁아지고, 하우징(132)의 끝단과 농산물쓰레기 배출구(134)는 농산물쓰레기 배출구(134) 쪽으로 곡선으로 축소되는 가이드부(136)에 의하여 연결되는 것이 바람직하다. 또한 농산물쓰레기의 전단분쇄를 위하여 이중스크류(140)의 외주면에는 다수의 분쇄날(142)이 더 설치될 수 있다. 또한, 상기 농산물쓰레기 배출구(134)는 개폐가능한 조절판(144)에 의하여 그 개도가 조절되는 것이 바람직하며, 상기 조절판(144)의 개도조절에 의하여 농산물쓰레기의 함수율을 일정하게 조절할 수 있다.

따라서, 1차탈액기(130)의 투입구(133)를 통하여 하우징(132) 내부로 공급되는 농산물쓰레기는 이중스크류(140)에 의하여 분쇄 및 압축되면서 이송되고, 이 과정에서 농산물쓰레기에 함유된 액상성분이 탈액되어 탈액공(135)들을 통하여 탈액실(137)로 유입된다. 이 탈액실(137)에 유입된 탈수액은 탈수액 배출구(138)를 통하여 배출될 수 있다. 이 탈수액은 탈수액 배출구(138)와 관로를 통하여 연결되는 고액분리기(160)로 이송된다. 한편, 1차탈액이 완료된 소정의 함수율을 가진 농산물쓰레기는 농산물쓰레기 배출구(134)를 통하여 배출되어 상기 1차탈액기(130)에 이어 설치되는 2차탈액기(150)(도 1a 참조)로 공급된다.

2차탈액기(150)는 여기서는 자세히 도시되지 않았으나 이중스크류의 스크류날의 피치가 1차탈액기(130)에 설치된 것보다 작다는 것을 제외하고 1차탈액기(130)와 동형으로 이루어져 있다. 이 2차탈액과정에서 발생하는 탈수액도 1차탈액과정에서 발생하는 탈수액과 함께 고액분리기(160)로 이송되며, 2차탈액되어 소정의 함수율을 가진 농산물쓰레기는 이송컨베이어의 의하여 열풍건조기(330)로 공급될 수 있다.

고액분리기(160)는 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 섬유질 분리실(162) 및 탈수액 분리실(163)을 가진 하우징(161)과, 모터(165)에 의해 회전하는 구동롤러(167), 종동롤러(168) 및 여과벨트(169)를 가진 여과벨트컨베이어(166)와, 상기 여과벨트컨베이어(166) 상부에 설치되어 1차탈액기(130) 및 2차탈액기(150)로부터 공급되는 탈수액을 여과벨트(169) 상부에 분산시키는 탈수액 분산장치(171)와, 그리고 상기 여과벨트(169)를 협지하도록 구동롤러(167)를 가압하여 여과벨트(169)를 따라 이송되는 탈수액을 고액분리하고 분리된 섬유질만을 섬유질 분리실(162)로 보내는 가압롤러(176)를 포함하여 이루어진다.

상기 구동롤러(167)는 섬유질 분리실(162)과 탈수액 분리실(163)의 경계부에 설치되고, 종동롤러(168)는 탈수액 분리실(163)의 끝에 설치되는 것이 바람직하다. 여과벨트(169)는 섬유질을 여과하기에 적당한 융단으로 이루어질 수 있고, 이외에도 다양한 재질이 채용될 수 있다. 탈수액 분산장치(171)는 탈수액을 유입하기 위한 탈수액 유입구(172), 상기 탈수액 유입구(172)와 연결되고 외주면에 다수의 분산공이 형성된 분산파이프(173) 및 상기 분산파이프(173)의 상부 및 측부를 감싸는 비산방지커버(174)를 가진다. 여과벨트(169)가 구동롤러(167)쪽으로 이동하는 과정에서도 여과벨트(169)에 분산된 탈수액이 여과되어 섬유질이 없는 탈수액만 탈수액 분리실(163)로 낙하하도록 하기 위하여, 상기 탈수액 분산장치(171)는종동롤러(168)쪽에 가깝게 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 여과벨트(169)의 중앙 상부에 여과벨트(169)의 표면을 누르는 가이드롤러(178)가 더 설치되면 탈수액이 여과벨트(169)에 분산되어 구동롤러(167) 쪽으로 이동하는 도중의 고액분리효과를 더욱 높일 수 있다.

탈수액 분산장치(171)에 의하여 여과벨트(169) 상부에 분산된 탈수액은 가압롤러(176)와 구동롤러(167) 사이를 지나면서 고액분리가 완료되며, 분리된 탈수액은 탈수액 분리실(163)로 낙하함과 아울러 분리된 섬유질은 섬유질 분리실(162)로 낙하한다. 분리된 섬유질은 수분 때문에 여과벨트(169)의 표면 및 가압롤러(176)의 표면에 부착되어 섬유질 분리실(162)로 떨어지지 않을 우려가 있고, 본 발명에서는 이를 방지하기 위하여 상기 섬유질 분리실(162) 측에 상기 가압롤러(176)의 표면에 부착된 섬유질을 긁어 분리시키는 제1분리날(181)과, 상기 여과벨트(169) 표면에 부착된 섬유질을 긁어 분리시키는 제2분리날(182)이 더 설치된다. 그리고, 여과벨트컨베이어(166)를 장기간 구동함에 따라 여과벨트(169)가 처지는 경우가 발생하고, 이 경우 여과벨트(169)의 장력을 조절하기 위하여 상기 종동롤러(168) 양측에 종동롤러(168)의 위치를 조절할 수 있는 장력조절장치(184)가 각각 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 장력조절장치(184)의 조작에 의하여 종동롤러(168)의 위치를 이동시켜 구동롤러(167)와 종동롤러(168)와의 거리를 변화시킴으로써 여과벨트(169)의 장력을 조절할 수 있다. 한편, 섬유질이 저장되는 섬유질 분리실(162)에는 섬유질 배출구(186)가 형성되고, 이 섬유질 배출구(186)를 통하여 섬유질 분리실(162)에 저장되는 섬유질이 2차탈액기(150)에 다시 공급될 수 있다. 또한, 탈수액분리실(163)에는 탈수액 배출구(188)가 형성되고 이 탈수액 배출구(188)를 통하여 탈수액 분리실(163)에 저장된 탈수액이 배출되어 처리될 수 있다.

상기 탈수액 분리실(163)로부터 배출되는 탈수액은 정화처리된 다음 방류된다. 즉, 탈수액 분리실(163)에 저장된 탈수액은 도 1a에 도시된 바와 같이 펌프(100)에 의하여 교반조(200)로 공급되어 약품에 의하여 1차정화처리된 다음 펌프(210)에 의하여 하수종말처리장으로 보내져 최종적으로 정화처리될 수 있다.

2차탈액되어 소정의 함수율(대략 65% 전후의 함수율이 바람직함)을 가진 농산물쓰레기는 도 1b에 도시된 바와 같이, 이송컨베이어(220)의 의하여 열풍건조기(330)로 투입되어 건조처리된다.

또한, 이와는 달리 2차탈액되어 이송컨베이어(220)에 의하여 이송되는 열풍건조기(330)를 저장탱크(230)에 일단 저장하고 이 저장탱크(230)로부터 농산물쓰레기를 열풍건조기(330)에 정량적으로 공급할 수 있다. 이 경우 저장탱크(230)는 본 발명에 따른 농산물쓰레기 재활용장치의 가동을 전체적으로 조절하는 역할을 하게 된다.

이 저장탱크(230)는 상부에 투입구가 하부는 원추형의 배출구가 형성된 저장조(232)와 상기 저장조(232)의 하부에 설치되는 스크류컨베이어(234)로 이루어질 수 있다. 이 스크류컨베이어(234)에 이어 이송량이 작아지도록 스크류날(141)의 피치가 조밀하게 된 정량공급장치(250)를 설치하여 농산물쓰레기를 열풍건조기(330)에 공급할 수 있다. 또한, 저장탱크(230)에 레벨게이지(236)가 설치되고, 이 레벨게이지(236)의 값이 설정치 이상일 때 저장탱크(230) 이전의 공정이 중단되도록 제어되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 열풍건조기(330)는 투입되는 농산물쓰레기를 25% 이하의 함수율을 가지도록 열풍에 의하여 건조하여 배출하기 위한 것으로서, 도 4a, 도 4b, 도 도 6a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 투입되는 농산물쓰레기를 열풍에 의하여 건조하여 배출하기 위한 건조로(331)와, 상기 건조로(331)에 열풍을 공급하기 위한 열풍공급장치(345)를 가진다.

상기 건조로(331)는, 하우징(332), 상기 하우징(332)을 관통하여 설치되어 모터(339)에 의하여 구동되는 축(340) 및 이 축(340)을 따라 스크류형으로 배열되는 다수의 임펠러(341)를 가진다.

상기 하우징(332)은 내통(332a)과 외통(332b) 사이에 단열재(332c)가 설치되어 횡방향으로 배치된 것으로서, 그 일측 상부에 농산물쓰레기 투입구(333) 및 열풍공급구(334)가 형성되고, 그 타측 상부에 습증기배출구(335)가 형성됨과 아울러 그 타측 하부에 건조된 농산물쓰레기를 배출하기 위한 배출구(336)가 형성되어 있다. 상기 하우징(332)은 그 하부에 설치되는 지지대(337)에 의하여 지지된다. 이 하우징(332)의 외주면에는 그 내부를 청소하기 위하여 개폐될 수 있는 청소구(338)가 다수 개 설치되는 것이 바람직하다.

상기 축을 따라 스크류형으로 배열되는 임펠러(341)들은 축(340)에 반경방향으로 결합되는 아암(342)과, 상기 아암(342)의 자유단에 설치되는 교반깃(343)을 각각 가진다. 아암(342)들은 축(340)을 중심으로 90°간격으로 설치됨으로써 스크류 궤적을 그리면서 배열된다. 상기 아암(342)의 축(340)에 대한 결합방식은아암(342)을 축(340)으로부터 분리할 수 있는 결합방식, 예컨대 나사결합방식이 고려될 수 있다. 이 경우 축(340)에는 암나사가 형성되고 아암(342)의 일단에 수나사가 형성되면 아암(342)을 분리가능한 상태로 축(340)에 손쉽게 결합할 수 있다. 부가적으로 축(340)에 대한 아암(342)의 조립각도를 조절할 수 있는 결합방식도 고려될 수 있다. 또한, 도 5b에 점선으로 도시된 바와 같이 교반깃(343)들은 농산물쓰레기를 고르게 교반시킬 수 있도록 서로 다른 각도로 배치되는 것이 바람직하다. 예컨대 4개의 교반깃(343)들이 5°, 8°, 10°, 12°로 배치될 수 있다. 상기한 바와 같은 임펠러(341)들의 배열에 의하여 농산물쓰레기는 임펠러(341)의 교반깃(343)에 부딪혀 분산되면서 스크류 궤적을 따라 이송되므로 열풍에 노출되는 농산물쓰레기의 면적을 크게 할 수 있다.

상기한 건조로(331)에 있어서, 스크류 궤적을 형성하면서 배열되는 임펠러(341)들중 소정의 위치(건조로(331)에 투입되기 시작하는 농산물쓰레기는 하류측 농산물쓰레기 보다 수분이 많으므로 몇 개의 임펠러(341)들(예컨대, 농산물쓰레기 투입구(333)에 근접한 위치의 임펠러(341)들이 바람직하며 도 5b에 점선 박스(B)로 표시된 영역의 임펠러(341)들)은 축(340)에 대한 동일직경방향에 설치되도록 함으로써 농산물쓰레기의 이송속도가 다른 지역에서보다는 느리게 하도록 할 수 있다. 이 정체구간에서는 농산물쓰레기의 열풍에 노출되는 시간이 길어지므로 농산물쓰레기의 건조가 활발히 진행될 수 있다.

열풍건조기(330)를 구성하는 열풍공급장치(345)는 버너(346), 이 버너(346)와 건조로(331)의 열풍공급구(334)를 연결하는 열풍로(347)와, 그리고 상기열풍로(347)로 공기를 송풍하기 위한 급기송풍기(351)를 가진다. 버너(346)는 연료저장탱크(352)(도 1b 참조)로부터 연료를 공급받는다. 또한, 상기 열풍로(347)의 외부는 단열재로 덮인다. 또한, 열풍로(347)의 내부에는 버너(346)로부터 소정의 길이만큼 버너(346)의 화기를 보호하는 원통형 쉘(348)이 설치되고 이 쉘(348) 둘레로 송풍공기가 난류를 일으키도록 안내하는 스크류 가이드(349)가 설치되는 것이 바람직하다. 또한 쉘(348)의 외주면에는 다수의 화염전파공(350)이 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 급기송풍기(351)에 의하여 송풍되는 공기는 쉘(348)과 스크류 가이드(349) 사이를 유동하면서 난류로 바뀌고, 이 송풍공기가 화염전파공(350)들 및 쉘(348)의 출구로 전파되는 버너(346)의 화기와 잘 혼합되어 열풍공급구(334)를 통하여 건조로(331) 내부로 공급될 수 있다. 이 열풍에 의하여 축(340)의 회전에 따라 이와 함께 회전하는 임펠러(341)들에 의하여 농산물쓰레기가 교반이송되면서 건조될 수 있다.

한편, 건조된 농산물쓰레기는 배출구(336)의 하부에 설치되는 정량배출장치(355)로 배출되어 이송되고, 농산물쓰레기가 건조되는 과정에서 발생하는 수증기, 분진 및 연소가스 등 유해물질이 포함된 고온의 습증기가 습증기배출구(335)를 통하여 배출되며, 이 습증기를 그대로 대기로 배출하면 대기오염 및 악취발생의 원인이 되므로 이를 정화처리하여 배출할 필요가 있다. 본 발명에서는 습증기를 중력선별기(370)로 공급하여 습증기에 포함된 고형물질을 1차적으로 선별하여 건조된 농산물쓰레기를 배출하는 정량배출장치(355)로 공급하고, 1차정화된 습증기는 폐열회수기(380)로 공급하여 열풍공급장치(345)로 송풍되는 공기와 열교환시킴으로써 폐열원을 재활용하도록 하고 있다.

즉, 도 5 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 중력선별기(370)는 건조로(331)로부터 배출되는 습증기를 내부로 유입하도록 상단의 입구(372)가 건조로(331)의 습증기배출구(335)와 연결되고, 습증기로부터 큰 비중에 의하여 분리되어 낙하하는 고형물질들을 정량배출장치(355)로 공급하도록 하단의 출구(373)가 정량배출장치(355)에 연결되는 집진통(371)과, 입구는 상기 집진통(371) 내부에 놓임과 아울러 출구는 집진통(371) 상부 밖으로 놓여 고형물질들이 제거된 습증기만을 배출하도록 상기 집진통(371)의 상부에서 집진통(371)의 상단부 속으로 관통하여 설치되는 분리관(374)을 가진다. 상기 분리관(374)의 출구는 후술하는 폐열회수기(380)와 관로로 연결되며, 분리관(374)과 폐열회수기(380)를 연결하는 관로에 배기송풍기(376)가 더 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 분리관(374)의 내부(구체적으로는 집진통(371)의 내부에 놓인 부분의 내부)에는 습증기에 포함된 비교적 큰 입자의 분진이 분리관(374)을 통하여 집진통(371) 외부로 배출되지 않도록 차단하는 거름망이나 스크린 필터와 같은 여과수단(375)이 설치되는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이 중력선별기(370)를 거치면서 1차정화처리된 고온의 습증기는 급기송풍기(376)의 송풍에 의하여 폐열회수기(380)로 공급된다.

폐열회수기(380)는 도 7에 도시된 바와 같이, 외주면 일측에 형성되어 중력선별기(370)와 연결되는 폐열유입구(382), 외주면 타측에 형성되어 습식산화탈취장치(390)와 연결되는 폐열배출구(383), 상기 폐열배출구(383)쪽 단부에 설치된 공기유입구(384) 및 상기 폐열유입구(382)쪽 단부에 형성되고 열풍공급장치(345)와 연결되는 송풍공기출구(385)를 가진 열교환하우징(381)과, 그리고 상기 공기유입구(384) 및 송풍공기출구(385)에 걸쳐 설치되는 다수의 열교환파이프(386)들을 포함하여 이루어진다. 그리고 열풍공급장치(345)를 구성하는 급기송풍기(351)에 의하여 상기 공기유입구(384)로부터 열교환파이프(386)들을 통하여 송풍공기출구(385)쪽으로 공기가 송풍되도록 되어 있다. 열교환효율을 높이기 위하여 상기 열교환하우징(381) 내부에 배플(387)들이 지그재그 배열로 더 설치될 수 있다. 즉, 열교환하우징(381)에 유입된 고온의 습증기가 배플(387)들에 의하여 형성되는 지그재그유로를 따라 유동하면 열교환파이프(386)들과 접촉하는 시간이 길어질 뿐만 아니라 난류를 일으키며 유동하므로 열교환효율이 높아진다.

또한, 열교환과정에서 습증기의 온도가 낮아지고, 이에 따라 습증기에 포함된 수증기가 응축되어 발생하는 응축수를 배출하기 위하여 열교환하우징(381)의 하부에 응축수배출구(388)가 더 설치된다. 따라서, 외기인 저온의 송풍공기가 열교환파이프(386)들을 통과하는 과정에서 열교환파이프(386)들 외부를 거치면서 유동하는 고온의 습증기와 열교환됨으로써 송풍공기는 고온으로 바뀌어 열풍공급장치(345)에 공급될 수 있고, 열을 빼앗긴 습증기는 온도가 낮아진 채 폐열배출구(383)를 통하여 폐열회수기(380) 밖으로 배출된다. 응축수는 응축수배출구(388)를 통하여 배출되어 예컨대 폐수처리시설로 이송되어 처리될 수 있다.

여기서는 도시되지 않았으나 상기한 열풍건조기(330), 중력선별기(370) 및폐열회수기(380)는 병렬로 더 설치될 수 있다.

한편, 폐열회수기(380) 밖으로 배출되는 습증기는 습식산화탈취장치(390)로 공급되어 2차적으로 미세한 분진이 제거됨과 아울러 탈취정화처리된다. 습증기의 이송을 위하여 상기 폐열회수기(380) 및 습식산화탈취장치(390)를 연결하는 관로중에 배기송풍기(389)(도 1b 참조)가 더 설치될 수 있다.

본 발명에서는 폐열회수기(380) 밖으로 배출되는 습증기의 온도가 폐열회수기(380)에서의 열교환에 의해 낮아졌다 할 지라도 다소 고온이므로 이 습증기를 곧바라 습식산화탈취장치(390)로 공급하여 탈취를 행할 경우 탈취효율이 떨어진다는 점을 고려하여, 폐열회수기(380)와 습식산화탈취장치(390)와의 사이에 습증기를 통과시켜 기액분리하여 기체만 습식산화탈취장치(390)로 보내는 응축기(420)와, 상기 응축기(420)에 물을 공급하여 습증기를 냉각하는 냉각탑(440)이 더 설치될 수 있다.

상기 응축기(420)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 다수의 열교환파이프(422)가 수직으로 내장되고 상단에 상기 열교환파이프(422)들과 통하는 습증기 투입구(423)가 상단에 설치되며, 외주면에 냉각수 투입구(424) 및 냉각수 배출구(425)가 설치되고, 하단에 응축수 배출구(426)가 설치된 응축기 코어(421)와, 상기 응축기 코어(421)의 옆에 설치되어 기액분리관(428)에 의하여 연결되고 상단에 배기구(431)가 설치되며 하단에 응축수 배출구(432)가 설치된 기액분리통(430)을 가진다. 상기 습증기 투입구(423)는 관로에 의하여 폐열회수기(380)와 연결되고 배기구(431)는 관로에 의하여 습식산화탈취장치(390)와 연결되며, 냉각수투입구(424) 및 냉각수 배출구(425)는 냉각탑(440)과 연결된다. 그리고, 상기 기액분리관(428)의 응축기 코어(421)쪽 입구(428a) 및 기액분리통(430)쪽 출구(428b)가 모두 아래쪽으로 향하도록 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 유입되는 냉각수가 열교환파이프(422)들의 외부를 지그재그유동하여 배출됨으로써 응축효율을 높일 수 있도록 상기 응축기 코어(421)의 내부에는 배플(427)들이 지그재그 배열로 더 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 습증기 투입구(423)에는 유입되는 습증기가 열교환파이프(422)들에 고르게 분산되어 유입될 수 있도록 대략 삿갓형상의 분기판(423a)이 더 설치될 수 있다. 또한, 응축기 코어(421)와 기액분리통(430)의 하단은 연결관(434)에 의하여 서로 통하도록 할 수 있다.

따라서, 습증기가 습증기 투입구(423)를 통하여 유입되면 분기판(423a)에 의하여 습증기가 열교환파이프(422)들쪽으로 고르게 분산되고, 열교환파이프(422)들에 유입된 습증기는 열교환파이프(422)들을 따라 아래쪽으로 유동하면서 냉각수 유입구(424)를 통하여 유입되어 열교환파이프(422)들의 외부를 지그재그 유동하는 냉각수와 열교환되어 응축된다. 따라서, 응축수는 응축기 코어(421)의 저부에 저류하고 응축되지 않은 기체는 기액분리관(428)을 통하여 기액분리통(430)으로 유입된다. 기액분리통(430)으로부터 기체가 빠져나오는 방향이 아래쪽이기 때문에 이 과정에서 기체에 포함된 비중이 큰 응축수는 기액분리통(430)의 저부에 저류하고 비중이 작은 기체만 위로 상승하여 배기구(431)를 통하여 습식산화탈취장치(390)로 배출된다. 또한, 응축기 코어(421) 및 기액분리통(430)에 저류하는 응축수는 응축수 배출구(426,432)를 통하여 예컨대 폐수처리시설쪽으로 이송되어 처리될 수 있고, 응축기 코어(421) 내부를 유동하는 냉각수는 온도가 높아진 채 냉각수 배출구(425)를 통하여 냉각탑(440)으로 이송되어 냉각된 다음 다시 냉각수 투입구(424)를 통하여 응축기 코어(421)에 공급된다.

냉각탑(440)으로부터 응축기 코어(421)에 냉각수를 공급하기 위하여 관로중에 펌프(442)(도 1b 참조)가 더 설치되는 것이 바람직하다.

습식산화탈취장치(390)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 폐열회수기(380)로부터 배출되는 습증기가 유입되는 입구(392)가 상단에 형성되고 미세분진을 제거하기 위한 제1디미스터(demister)(393)가 적어도 하나 이상 내장되며 저부에는 탈취액이 저류하는 입구스택(391)과, 상기 입구스택(391)과 통하는 연결통로(397)가 하단부에 형성되어 상기 입구스택(391)과 나란하게 설치되고 저부에는 탈취액이 저류하며 미세분진을 2차적으로 제거하기 위한 제2디미스터(398)가 적어도 하나 이상 내장되고 상단에는 미세분진제거 및 탈취정화처리된 공기만을 배출시키기 위한 출구(399)가 형성된 출구스택(396)과, 상기 출구스택(396)의 출구(399) 하부에 다수 열 설치되는 노즐(400)들과, 상기 노즐(400)들에 입구스택(391) 및 출구스택(396)에 저류하는 탈취액을 공급하기 위한 펌프(401)를 가진다. 따라서, 폐열회수기(380)로부터 입구스택(391)에 공급된 습증기는 제1디미스터(393)를 거치면서 1차적으로 미세분진이 제거됨과 아울러 입구스택(391)에 저류하는 탈취액과 접촉함으로써 탈취처리된 다음 연결통로(397)를 통하여 출구스택(396)으로 유입된다. 습증기가 출구스택(396)으로 유입되면서 출구스택(396)에 저류하는 탈취액과 접촉하므로 습증기는 2차적으로 탈취처리되고, 그 후 제2디미스터(398)를 거치면서 2차적으로 미세분진이 제거되며, 최종적으로 노즐(400)로부터 분사되는 탈취액에 의하여 2차적으로 탈취처리된 다음 무해한 상태로 출구를 통하여 습식산화탈취장치(390) 밖으로 배출된다.

상기 습식산화탈취장치(390)에 있어서, 디미스터(393,398)는 망체나 필터 등으로 이루어질 수 있고, 디미스터(393,398)들의 교환이나 세척을 편리하게 하기 위하여 디미스터(393,398)들은 습식산화탈취장치(390) 외부에서 손쉽게 슬라이딩 착탈할 수 있는 카트리지 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 오염된 탈취액의 배출을 위하여 입구스택(391) 및 출구스택(396)의 하단에는 각각 탈취액배출구(394,402)가 개폐가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 열풍건조기(330)에 의하여 건조되어 배출되는 농산물쓰레기 및 중력선별기(370)에 의하여 습증기로부터 선별된 고형물질을 이송시키기 위한 정량배출장치(355)는, 도 5 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 건조로(331)의 농산물쓰레기 배출구(336) 및 집진통(371)의 하단 출구(373)가 연결되고 말단에 배출구(357)가 설치된 하우징(356)과, 상기 하우징(356)의 내부 중앙을 관통하여 설치되는 스크류축(358)과, 상기 스크류축(358)을 회동시키는 모터(359)를 가진다. 따라서, 건조로(331)의 농산물쓰레기 배출구(336)를 통해 배출되는 농산물쓰레기와 집진통(371)에 낙하하는 고형물질은 정량배출장치(355)의 하우징(356)으로 유입되고, 하우징(356)에 유입된 농산물쓰레기는 스크류축(358)의 회동에 따라 배출구(357)쪽으로 압축이송되면서 배출구(357)를 통하여 정량적으로 배출될 수 있다.

상기한 바와 같이 건조된 농산물쓰레기는 배출컨베이어(450)(도 1b 참조)에 의하여 이송되어 사료나 퇴비로 재활용될 수 있다.

다음에 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 농산물쓰레기 재활용장치의 작용을 설명한다.

수거된 농산물쓰레기가 호퍼(100)에 투입되면 호퍼(100) 하부의 이송컨베이어(102) 및 파쇄컨베이어(110)에 의하여 이송되면서 파쇄되어 선별이송컨베이어(120)로 이송된다. 이 선별이송컨베이어(120)를 타고 농산물쓰레기가 이송되는 과정에서 농산물쓰레기에 포함된 폐지, 폐비닐 등의 이물질이 수작업으로 선별되어 제거되고, 이물질은 별도로 매립되거나 소각처리될 수 있다. 선별이송컨베이어(120)를 거치면서 이물질이 제거된 농산물쓰레기는 1차탈액기(130)로 공급된다. 1차탈액기(130)에 공급된 농산물쓰레기는 이중스크류(140)에 의하여 이송되면서 파쇄, 압축 및 탈액된다. 이 탈액과정에서 발생하는 탈수액은 탈액실(137)로 유입되어 탈수액 배출구(138)를 통하여 고액분리기(160)로 이송된다. 1차탈액된 농산물쓰레기는 2차탈액기(150)로 공급되어 탈액과정을 한 번 더 거치고, 이 2차탈액과정에서 발생하는 탈수액도 고액분리기(160)로 이송된다.

고액분리기(160)로 이송되는 탈수액은 탈수액 분산장치(171)를 통하여 구동롤러(167)의 회전에 따라 회전하는 여과벨트(169)의 표면에 고르게 분사되고, 여과벨트(169)가 구동롤러(167)쪽으로 이동하는 과정에서 액상성분은 여과벨트(169)를 거쳐 탈수액 분리실(163)로 낙하한다. 이 액상성분의 분리는 여과벨트(169)가 가이드롤러(178)를 지날 때 더욱 효과적으로 이루어지며, 여과벨트(169)가구동롤러(167) 및 가압롤러(176) 사이를 지나면서 고액분리가 완료된다. 액상성분이 빠진 섬유질은 섬유질 분리실(162)로 낙하하며, 가압롤러(176)의 표면과 여과벨트(169)의 표면에 부착되는 섬유질도 제1분리날(181)과 제2분리날(182)에 의하여 분리되어 섬유질 분리실(162)에 저장된다. 섬유질이 제거되어 탈수액 분리실(163)에 저류하는 탈수액은 탈수액 배출구(138)를 통하여 펌프(190)의 구동에 따라 교반조(200)로 이송되고, 교반조(200)에서 약품정화처리된 다음 최종적으로 하수종말처리장으로 보내져 정화처리된다. 또한, 섬유질 분리실(162)에 저장된 섬유질은 다시 2차탈액기(150)에 공급되어 2차탈액기(150)에서 탈액된 농산물쓰레기와 함께 이송컨베이어(220)에 의하여 저장탱크(230)에 투입되어 저장된다. 이 2차탈액된 농산물쓰레기의 함수율은 대략 65% 전후이다.

저장탱크(230)에 저장된 농산물쓰레기는 후공정, 즉 건조공정의 상황에 따라 저장탱크(230) 하부에 설치된 스크류컨베이어(234)를 통하여 배출되어 정량공급장치(250)에 의하여 열풍건조기(330)에 정량적으로 이송된다.

건조로(331)에 투입된 농산물쓰레기는 축(340)에 의하여 회동하는 다수의 임펠러(341)들에 의하여 교반이송되면서 열풍공급장치(345)에 의하여 송풍되는 열풍에 의하여 소정의 함수율(대략 25% 이하의 함수율)을 가지도록 건조된다. 본 발명자가 시험한 결과 본 발명에 따른 장치를 이용하여 25% 이하의 함수율로 농산물쓰레기를 건조하는 데 대략 40-60초의 짧은 시간밖에 걸리지 않음을 알 수 있었다. 건조과정에서 발생하는 수증기, 분진 및 연소가스 등 유해물질이 포함된 고온의 습증기는 중력선별기(370)의 집진통(371)으로 공급된다. 집진통(371) 내부에서 습증기가 유동하는 과정에서 비중이 큰 고형물질은 집진통(371) 하부로 낙하하여 정량배출장치(355)의 하우징(356)으로 유입되어 건조로(331)로부터 배출되는 건조 농산물쓰레기와 함께 정량적으로 배출컨베이어(450)쪽으로 이송되어 저장되거나 포장되어 사료나 퇴비로 사용된다.

집진통(371)에서 고형물질이 제거되어 1차정화된 습증기는 고온을 유지하고 있고, 분리관(374)을 통하여 폐열회수기(380)로 공급된다. 폐열회수기(380)에 공급된 고온의 습증기는 열교환파이프(386)들 외부를 거치면서 급기송풍기(351)에 의하여 송풍되어 열교환파이프(386)들 내부를 유동하는 송풍공기와 열교환된다. 따라서 열풍공급장치(345)로 고온의 송풍공기가 공급되므로 열풍공급장치(345)의 효율을 높일 수 있고 열풍공급에 필요한 연료를 절약할 수 있다. 폐열회수기(380)에서의 열교환과정에서 발생되는 응축수는 폐수처리시설로 보내져 정화처리될 수 있다.

또한, 송풍공기와 열교환되어 온도가 낮아진 습증기는 응축기(420)의 코어(421)로 유입되어 열교환파이프(422)들 내부를 유동하고 이 과정에서 냉각탑(440)으로부터 응축기 코어(421)로 공급되는 저온의 냉각수에 의하여 응축된다. 이와 같은 응축에 의하여 비중이 큰 응축수는 응축기 코어(421)의 저부에 낙하하여 저류하고 기체는 기액분리관(428)을 통하여 기액분리통(430)으로 유입된다. 기체가 기액분리관(428)을 빠져나올 때 기액분리통(430)에서 기체에 포함된 비중이 큰 응축수의 분리가 한 번 더 수행되며, 따라서 비중이 작은 기체만 배기구(431)를 통하여 습식산화탈취장치(390)로 공급된다. 분리된 응축수는 폐수처리시설로 보내져 정화처리될 수 있다.

습식산화탈취장치(390)로 공급되는 습증기는 입구스택(391)으로 유입되고 입구스택(391)의 제1디미스터(393)들을 거치면서 미세분진제거처리된 다음 입구스택(391) 저부의 탈취액에 접촉하여 탈취처리된다. 그리고, 입구스택(391)으로부터 출구스택(396)으로 유동하면서 출구스택(396) 저부의 탈취액에 접촉하여 다시 탈취처리된 후 위로 상승유동한다. 습증기가 위로 상승유동하는 과정에서 제2디미스터(398)들에 의하여 습증기는 미세분진제거처리되고, 그 후 노즐(400)로부터 분사되는 탈취액에 의하여 수세되어 탈취처리된 다음 외기로 배출된다. 이 배출되는 공기는 주위환경에 영향을 줄 정도로 높은 온도를 가지고 있지 않을 뿐만 아니라 분진이 포함되어 있지 않고 또 탈취처리되어 있으므로 환경오염이 발생하지 않을 뿐만 아니라 악취도 나지 않는다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 농산물쓰레기 재활용장치에 있어서는, 건조과정에서 발생하는 고온의 습증기가 가지고 있는 폐열원을 폐열회수기(380)에 의하여 회수하여 열풍공급장치에 공급할 수 있다. 따라서, 열풍발생효율이 높아지고 건조로(331)의 임펠러(341)들이 가장 이상적으로 배열되어 있으므로 농산물쓰레기를 신속하게 건조할 수 있을 뿐만 아니라 농산물쓰레기의 건조에 필요한 연료의 소비량을 줄일 수 있다.

또한, 농산물쓰레기를 고속으로 처리할 수 있어 농산물쓰레기를 사료 또는 퇴비화 하는데 경제적일 뿐만 아니라 대량 생산으로 농산물쓰레기의 사료화 또는 퇴비화 비용을 줄일 수 있으며, 자원낭비를 막을 수 있다.

또한, 유해물질 및 악취의 제거를 다단계로 수행하여 환경오염이나 악취발생을 방지할 수 있다. 따라서, 혐오시설의 대상에서 배제될 수 있어 시설입지조건의 범위를 넓일 수 있다.

Claims

수거된 농산물쓰레기를 투입하여 이송하는 호퍼와;

상기 호퍼로부터 이송되는 농산물쓰레기를 파쇄하는 파쇄컨베이어와;

상기 파쇄컨베이어로부터 이송되는 농산물쓰레기에 포함된 이물질을 선별하는 선별이송컨베이어와;

상기 선별이송컨베이어로부터 이송되는 농산물쓰레기를 1차탈액처리하는 1차탈액기와;

상기 1차탈액기로부터 이송되는 농산물쓰레기를 2차탈액처리하는 2차탈액기와;

상기 1차탈액기 및 2차탈액기에 의하여 탈액되어 이송되는 탈수액을 고액분리하여 분리된 섬유질은 2차탈액기에 재공급하는 고액분리기와;

상기 2차탈액기로부터 공급되는 농산물쓰레기를 열풍건조하여 배출하는 열풍건조기와;

상기 열풍건조기로부터 발생하는 수증기, 분진 및 연소가스가 포함된 고온의 습증기를 포집하여 상기 습증기에 포함된 고형물질을 중력에 의하여 선별하고, 선별된 고형물질을 열풍건조기로부터 배출되는 농산물쓰레기와 함께 배출함과 아울러 1차정화된 습증기는 별도로 배출하는 중력선별기와;

상기 중력선별기로부터 배출되는 습증기와 열풍건조기로 송풍되는 공기를 서로 열교환시켜 송풍공기를 열풍건조기로 공급함과 아울러 습증기의 온도를 낮추는폐열회수기와; 그리고,

상기 폐열회수기를 거친 습증기를 2차적으로 미세분진제거 및 탈취정화처리하여 배출하는 습식산화탈취장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 1 항에 있어서,

상기 폐열회수기 및 습식산화탈취장치와의 사이에 습증기를 통과시켜 기액분리하여 기체만 습식산화탈취장치로 보내는 응축기와, 상기 응축기에 물을 공급하여 습증기를 냉각하는 냉각탑이 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 2 항에 있어서,

상기 응축기는,

다수의 열교환파이프가 수직으로 내장되고 상단에 상기 열교환파이프들과 통함과 아울러 폐열회수기와 연결되는 습증기 투입구가 설치되며, 외주면에 냉각탑과 연결되는 냉각수 투입구 및 냉각수 배출구가 설치되고, 하단에 응축수 배출구가 설치된 응축기 코어와,

상기 응축기 코어의 옆에 설치되어 기액분리관에 의하여 연결되고 상단에 습식산화탈취장치와 연결되는 배기구가 설치되며 하단에 응축수 배출구가 설치된 기액분리통을 구비하는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 1 항에 있어서,

상기 2차탈액기와 열풍건조기와의 사이에 2차탈액기로부터 탈액된 농산물쓰레기를 저장하여 열풍건조기에 정량공급하는 저장탱크가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 1 항에 있어서,

상기 열풍건조기는, 투입되는 농산물쓰레기를 열풍에 의하여 건조하여 배출하기 위한 건조로와, 상기 건조로에 열풍을 공급하기 위한 열풍공급장치를 가지고;

상기 건조로는, 농산물쓰레기 투입구, 농산물쓰레기 배출구, 열풍공급구 및 습증기배출구가 설치된 하우징과, 상기 하우징을 관통하여 설치되어 모터에 의하여 구동되는 축과, 그리고 상기 축을 따라 스크류형으로 배열되어 농산물쓰레기를 교반이송하는 다수의 임펠러를 가지며;

상기 열풍공급장치는 버너, 이 버너와 건조로를 연결하는 열풍로 및 상기 폐열회수기에 의하여 습증기와 열교환되는 송풍공기를 열풍로로 송풍하는 급기송풍기를 가지는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 5 항에 있어서,

상기 각 임펠러는, 축에 반경방향으로 결합되는 아암과, 상기 아암의 자유단에 설치되는 교반깃을 가지고;

상기 아암들은 축을 중심으로 90°간격으로 스크류 궤적을 그리면서 배열됨과 아울러 축으로부터 분리가능하게 축에 결합되며;

상기 교반깃은 농산물쓰레기를 고르게 교반시킬 수 있도록 서로 다른 각도로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 5 항에 있어서,

상기 열풍로의 내부에는 버너로부터 소정의 길이만큼 버너의 화기를 보호함과 아울러 화기를 전파하는 원통형 쉘이 설치되고, 이 쉘 둘레로 급기송풍기에 의하여 송풍되는 공기 유동을 난류로 안내하는 스크류 가이드가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 1 항에 있어서,

상기 열풍건조기로부터 배출되는 농산물쓰레기를 유입하도록 열풍건조기와 연결되고 말단에 배출구가 설치된 하우징과, 상기 하우징의 내부 중앙을 관통하여 설치되어 모터의 구동에 따라 회동함으로써 하우징에 유입된 농산물쓰레기를 압축이송하면서 상기 배출구를 통하여 정량적으로 배출하는 스크류축을 가진 정량배출장치가 더 설치되고,

상기 중력선별기는, 건조로로부터 배출되는 습증기를 내부로 유입하도록 상단의 입구가 건조로의 내부와 통하도록 연결되고, 습증기로부터 큰 비중에 의하여 분리되어 낙하하는 고형물질들을 정량배출장치로 공급하도록 하단의 출구가 정량배출장치에 연결되는 집진통과, 입구는 상기 집진통 내부에 놓임과 아울러 출구는 집진통 상부 밖으로 놓여 고형물질들이 제거된 습증기만을 폐열회수기쪽으로 배출하도록 상기 집진통의 상부에서 집진통의 상단부 속으로 관통하여 설치되고 내부에 여과수단이 설치된 분리관을 가진 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 1 항에 있어서,

상기 폐열회수기는, 외주면 일측에 형성되어 중력선별기와 연결되는 폐열유입구, 외주면 타측에 형성되는 폐열배출구, 상기 폐열배출구쪽 단부에 설치된 공기유입구 및 상기 폐열유입구쪽 단부에 형성되고 열풍공급장치와 연결되는 송풍공기출구를 가진 열교환하우징과; 상기 공기유입구 및 송풍공기출구에 걸쳐 설치되고 상기 열풍공급장치의 급기송풍기에 의하여 공기유입구를 통하여 내부로 송풍되는 공기를 상기 하우징 내부로 유입되는 습증기와 서로 열교환시켜 열풍공급장치로 공급하는 다수의 열교환파이프와; 그리고, 상기 열교환하우징 내부중 열교환파이프 외부의 유로에 지그재그 배열로 설치되어 유입되는 습증기가 지그재그유동하여 배출되도록 하는 다수의 배플을 가지는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 1 항에 있어서,

상기 습식산화탈취장치는, 폐열회수로부터 배출되는 습증기가 유입되는 입구가 상단에 형성되고 미세분진을 제거하기 위한 제1디미스터가 적어도 하나 이상 내장되며 저부에는 탈취액이 저류하는 입구스택과, 상기 입구스택과 통하는 연결통로가 하단부에 형성되어 상기 입구스택과 나란하게 설치되고 저부에는 탈취액이 저류하며 미세분진을 2차적으로 제거하기 위한 제2디미스터가 적어도 하나 이상 내장되고 상단에는 미세분진제거 및 탈취정화처리된 공기만을 배출시키기 위한 출구가 형성된 출구스택과, 상기 출구스택의 출구 하부에 다수 열 설치되는 노즐들과, 상기 노즐들에 입구스택 및 출구스택에 저류하는 탈취액을 공급하기 위한 펌프를 가진 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 1 항에 있어서,

상기 1차탈액기는, 농산물쓰레기 투입구 및 배출구를 가지고 상기 투입구쪽 단부에 다수의 탈액공들을 가지는 하우징과, 하부에 탈수액 배출구가 형성되어 상기 하우징의 탈액공들이 형성된 부분을 감싸는 형태로 설치되는 탈액실과, 그리고 상기 하우징에 설치되어 모터에 의해 회전하는 이중스크류를 가지는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 11 항에 있어서,

상기 1차탈액기는 2차탈액기와 동형으로 이루어지고, 1차탈액기의 이중스크류의 스크류날 피치가 2차탈액기의 것보다 큰 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 1 항에 있어서,

상기 고액분리기는, 섬유질 배출구가 설치된 섬유질 분리실 및 탈수액 배출구가 설치된 탈수액 분리실을 가진 하우징과, 상기 섬유질 분리실 및 탈수액 분리실의 경계부에 설치되어 모터에 의해 회전하는 구동롤러, 탈수액 분리실의 끝에 설치되는 종동롤러 및 이들에 걸쳐 감긴 여과벨트를 가진 여과벨트컨베이어와, 상기 여과벨트컨베이어 상부에 설치되어 1차탈액기 및 2차탈액기로부터 공급되는 탈수액을 여과벨트 상부에 분산시키는 탈수액 분산장치와, 그리고 상기 여과벨트를 협지하도록 구동롤러를 가압하여 여과벨트를 따라 이송되는 탈수액을 고액분리하고 분리된 섬유질만을 섬유질 분리실로 보내는 가압롤러를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 13 항에 있어서,

상기 여과벨트의 중앙 상부에 여과벨트의 표면을 누르는 가이드롤러가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.
제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,

상기 섬유질 분리실 측에 가압롤러의 표면에 부착된 섬유질을 긁어 분리시키는 제1분리날과, 상기 여과벨트 표면에 부착된 섬유질을 긁어 분리시키는 제2분리날이 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 농산물쓰레기 재활용장치.