KR20030080309A - 다층식 지렁이 사육 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지렁이를 자동 시스템으로 사육할 수 있는 다층식 지렁이 사육 시스템에 관한 것으로, 음식물 쓰레기 전 처리부(1)와 다수개의 지렁이 사육 상자(2)를 로딩 및 언로딩하는 작동부(3)와 지렁이 사육 상자(2)가 보관되는 상자 적재기(5) 및 상자 적재기(5)가 그 위에서 이동되는 레일(6)로 구성되어, 사료가 사료 호퍼(31)에 제공되며 사료 호퍼에는 사료를 공급하는 사료 배출구(35)가 설치되고 롤러 콘베이어(30)의 로딩 암(33)이 상자 적재기(5)의 사육 상자(2)를 픽업하여 롤러 콘베이어(30)위에 올려 놓으며 다음에는 롤러 콘베이어(30)위에서 사육 상자(2)가 이동하여 사료 호퍼(30)의 전방에 위치되고 이 때 사료 호퍼(30)의 사료 배출구(35)에서는 사료가 공급되며 사육 상자(2)는 다시 이동하여 분변토 제거부(32) 전방에 위치되고 분변토 제거부(32)는 실린더(36)의 작동으로 사육 상자(2)의 하부에 쌓여진 분변토를 배출시키며 분변토가 제거된 사육 상자(2)는 언로딩 암(34)에 의해서 롤러 콘베이어(30)로부터 중간 열에 위치한 상자 적재기(5)로 이동된다.

Description

다층식 지렁이 사육 시스템{Multi-storeyed vermicomposting system}
본 발명은 지렁이를 자동 시스템으로 적층 사육할 수 있는 다층식 지렁이 사육 시스템에 관한 것이다.
지렁이는 땅속에서 서식하면서 부숙중인 유기물을 먹고 사는데 지렁이 자체는 의약품, 화장품 원료, 낚씨 미끼로 이용되고 있으며 분변토(지렁이의 배설물)는 유기성 비료, 탈취제, 미생물 캐리어 등으로 이용되고 있다. 지렁이의 상기한 특성으로 인해 최근에는 심각한 환경오염원으로 작용하고 있는 음식물 쓰레기, 하수 슬러지, 가축분뇨 등의 유기성 폐기물을 지렁이를 이용하여 안정화시키고 그 부산물을 재활용하려는 시도가 활발히 이루어지고 있다.
그러나, 우리 나라의 경우 첫째, 지렁이 사육부지 확보를 위한 토지비용이 과다하고, 둘째, 계절에 따른 온도 변화가 심하여 여름의 고온과 겨울의 저온은 지렁이 생육환경에 맞지 않으며, 셋째 지렁이 사육을 위한 일련의 작업들이 폐기물을 다루는 일이기 때문에 전형적인 기피업종이라는 사실이 지렁이의 대량사육 및 지렁이를 이용한 환경처리 기술개발에의 걸림돌로 작용하고 있다.
상기 지렁이 사육의 문제점을 해결하기 위해서는 지렁이 사육공간을 다층화, 입체화함으로써 토지이용효율을 극대화하고 온도, 빛, 수분 등 사육환경을 연중 효율적으로 제어할 수 있도록 하여야 하며, 지렁이 먹이 공급과 잉여 분변토 분리 등이 자동으로 이루어짐으로써 기피작업의 고통을 해소해 주어야 한다.
기존의 입체형 다층식 지렁이 사육 시스템에서 사육상이 베드(Bed) 형태인 경우, 지렁이 사육 베드가 콘베이어 벨트 형식으로 되어 있어 일정주기로 콘베이어 벨트를 회전시킴으로써 사육상의 가장자리에 있는 분변토가 하부로 떨어지도록 고안한 것이 특허출원 제 1999-42952호에 있는데, 이것은 분변토내에 산란된 지렁이알까지 제거해내는 결과가 되어 사육상내에서 지렁이 개체군의 생활사가 안정적으로 이어질 수 없는 문제점이 있다.
또한 기존의 다른 상자형 다층식 사육장치에서는 상자하단에 메쉬(Mesh) 크기 2 cm 의 철망을 깔아 그 위에서 분변토와 함께 지렁이가 서식하면서 지렁이가 배설하는 분변토 량이 늘어나면 그의 중력으로 하부의 분변토가 철망 사이로 자연낙하하도록 고안된 것이다.(특허출원 제 1999-28588호) 그러나 분변토의 수분함량이 많아지거나 점성이 높아지는 경우 사육상 하단의 철망과 분변토가 밀착하게 되어 중력에 의한 자연낙하가 여려우며 지렁이 사육중에 한번이라도 철망의 통로가 차단되면 이후에는 분변토 분리가 불가능해 진다.
상기의 다층식 지렁이 사육 시스템은 상기의 문제점들로 인해 이미 실패한 것으로 판명되었다.
본 발명자는 다층화된 지렁이 자동 사육 시스템의 개발을 위해서 선결해야 될 과제인 다층화의 목적에 맞는 지렁이 사육상, 즉 다층화된 사육 시스템상에서 잉여의 분변토를 분리할 수 있는 지렁이 사육 상자를 고안한 바 있다.(특허출원 제 2001-63938호)
따라서 본 발명의 목적은 음식물 쓰레기를 포함한 여러 가지 유기성 폐기물을 효율적으로 재활용하기 위하여 본 발명자가 제안했던 "잉여분변토 분리용 지렁이 사육상자"를 이용하여 지렁이를 상자에 적층 사육하고 자동 시스템으로 사육할 수 있는 자동화된 입체식, 다층식 지렁이 사육 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 지렁이 사육 시스템은 음식물 쓰레기 전 처리부를 가지며 음식물 쓰레기 전 처리부로부터 얻어진 사료를 공급하며 지렁이 사육 상자를 로딩 및 언로딩하고 다수개의 지렁이 사육 상자의 분변토를 제거하는 분변토 제거 작동부와 지렁이 사육 상자가 탑재되어 보관하는 상자 적재기 및 상자 적재기가 놓여지는 레일로 구성된다.
도1은 본 발명의 지렁이 사육 시스템의 구성을 도시하는 평면도
도2는 본 발명의 음식 쓰레기 전 처리부의 구성을 도시하는 정면도
도3은 본 발명의 지렁이 사육 상자를 로딩 및 언로딩하는 작동부를 도시하는 확대도
<도면의 부호에 대한 설명>
1: 음식물 쓰레기 전 처리부 2: 지렁이 사육 상자 3: 작동부
5: 상자 적재기 4,6: 레일 7: 발효조
10: 음식물 투입 콘베이어 11: 분쇄기 12: 탈수기
13: 배출 콘베이어 14: 대차 15: 스크류
30: 롤러 콘베이어 31: 사료 호퍼 32: 분변토 제거부
33: 로딩 암 34: 언로딩 암 35: 사료 배출구
36: 실린더
본 발명의 지렁이 사육 시스템은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조로 상세히 설명된다.
도1에는 본 발명의 지렁이 사육 시스템의 구성이 평면도로서 도시되는데, 음식물 쓰레기 전 처리부(1)와 다수개의 지렁이 사육 상자(2)를 로딩 및 언로딩하는 작동부(3)와 지렁이 사육 상자(2)가 보관되는 상자 적재기(5) 및 상자 적재기(5)가 그 위에서 이동되는 레일(6)로 구성된다.
음식물 쓰레기 전 처리부는 음식물 처리부와 발효조로 구성된다.
본 발명에서는 지렁이 사료를 음식물 쓰레기를 사용하여 음식물 쓰레기 전 처리부(1)가 설치되었으나 기타 사료를 사용하는 경우에는 상응한 설비로 대치될 수 있다.
도2에는 본 발명의 음식 쓰레기 전 처리부의 구성이 정면도로서 도시되는데, 음식물 처리부는 음식물 투입 스크류 콘베이어(10), 분쇄기(11), 탈수기(12) 및 배출 콘베이어(13)가 일렬로 배치된다.
이들 각각의 구성 부품은 통상적인 것으로 상세한 설명은 하지 않는다.
배출 콘베이어(13)의 출구는 도1에 도시된 발효조(7)위에 위치된다.
다시 도2를 참조하면, 발효조(7)에는 대차(14)가 설치되며 대차(14)에는 음식물 쓰레기를 교반하는 스크류(15)가 설치된다.
발효조 대차(14)는 도1에 도시된 발효조(7)를 전 구간에 걸쳐 이동하면서 발효된 음식물 쓰레기를 작동부(3) 근처로 이동시킨다.
도3에는 본 발명의 지렁이 사육 상자를 로딩 및 언로딩하는 작동부가 확대되어 도시되는데, 작동부(3)는 좌우로 이동가능한 롤러 콘베이어(30)와 롤러 콘베이어 일측에 설치된 사료 호퍼(31) 및 분변토 제거부(32)를 가지며 마주보는 타측에 사육 상자(2)를 로딩하는 로딩 암(33) 및 사육 상자를 언로딩하는 언로딩 암(34)으로 구성된다.
롤러 콘베이어(30)는 레일(4)위에서 이동가능하다.
로딩 암(33)과 언로딩 암(34)의 전방에는 상자 적재기(5)가 일렬로 배치되며, 도3에 도시된 상자 적재기는 2 열로 배치되어 있다. 필요에 따라서, 상자 적재기는 확장가능하여 2 열 이상 수십열로 배치될 수 있다.
본 발명의 작동부의 작동을 설명한다.
먼저 사료가 사료 호퍼(31)에 제공되며 사료 호퍼에는 사료를 공급하는 사료 배출구(35)가 4개 설치된다. 각각의 사료 배출구(35)는 배출구의 길이가 달라서 사료가 고르게 배출되게 한다.
롤러 콘베이어(30)는 좌측과 중앙의 상자 적재기(5)에 로딩 암(33)과 언로딩 암(34)이 위치되게 배치된다.
먼저 로딩 암(33)이 상자 적재기(5)의 사육 상자(2)를 픽업하여 롤러 콘베이어(30)위에 올려 놓는다.
다음에는 롤러 콘베이어(30)위에서 사육 상자(2)가 이동하여 사료 호퍼(30)의 전방에 위치된다. 이 때 사료 호퍼(30)의 사료 배출구(35)에서는 사료가 공급된다.
사육 상자(2)는 다시 이동하여 분변토 제거부(32) 전방에 위치되며 분변토 제거부(32)는 실린더(36)의 작동으로 사육 상자(2)의 하부에 쌓여진 분변토를 배출시킨다.
분변토 제거부는 분변토 제거가 필요한 경우에만 작동된다.
사육 상자(2)는 본인의 특허출원 제2001-63938호에 제시된 지렁이 사육 상자와 같은 구성이며 여기서는 사육 상자의 상세한 구성은 언급하지 않는다.
분변토가 제거된 사육 상자(2)는 언로딩 암(34)에 의해서 롤러 콘베이어(30)로부터 중간 열에 위치한 상자 적재기(5)로 이동된다.
상자 적재기(5)에 보관된 모든 지렁이 사육 상자가 상기와 같은 작업의 반복으로 이동된다.
상자 적재기(5)는 일렬로 연결되어 있으며 레일(6)위에서 이동한다.
본 발명의 작동부의 로딩 암과 언로딩 암은 필요에 따라서 그 기능을 반대로 수행할 수 있다. 다시말해서 작동부의 롤러 콘베이어가 중간 열과 우측 열의 상자 적재기에서 작동될 때 로딩 암이 언로딩 암으로 작동하고 언로딩 암이 로딩암으로 작동하여 사육 상자를 픽업할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 다층식 지렁이 사육 시스템은 적층 상자 사육이라는 방법으로 좁은공간에서 대량생산이 가능케 하고 또한 집약관리되어 지렁이 사육환경 제어를 용이하게 하여 년중 균일 생산을 가능하게 하고 전공정의 흐름을 자동화하게 함으로써 지렁이 균일 생산이 가능해져서 일정한 유기성 폐기물의 처리 및 산업 생산원료로서의 지렁이 생산 공급이 가능해지는 효과를 제공한다. 또한 이러한 생산공정을 공장자동처리 개념으로 처리함으로써 투여노동력도 크게 절감하여 경제성을 부여하는 지렁이 사육 시스템을 제공해 주는 효과가 있다.
결국 상기의 사육 시스템은 지렁이 사육 상자가 다층화, 입체화되어 있기 때문에 최소한의 공간에서 최대한의 처리면적을 확보할 수 있으며 지렁이 생육에 필요한 온도, 습도, 광 조건을 최소의 비용으로 조절할 수 있다.

Claims (2)

  1. 음식물 쓰레기 전 처리부(1)와 다수개의 지렁이 사육 상자(2)를 로딩 및 언로딩하는 작동부(3)와 지렁이 사육 상자(2)가 보관되는 상자 적재기(5) 및 상자 적재기(5)가 그 위에서 이동되는 레일(6)로 구성된 다층식 지렁이 사육 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 작동부(3)는 좌우로 이동가능한 롤러 콘베이어(30)와 롤러 콘베이어 일측에 설치된 사료 호퍼(31) 및 분변토 제거부(32)를 가지며 마주보는 타측에 사육 상자(2)를 로딩하는 로딩 암(33) 및 사육 상자를 언로딩하는 언로딩 암(34)으로 구성된 지렁이 사육 시스템으로 좌우 로딩, 언로딩 기능을 바꾸어 작동하는 다층식 지렁이 사육 시스템.
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