KR20030090725A - 유기물질의 퇴비화 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

개시된 발명은 유기물질을 생물반응기(1)로 운반하고, 상기 생물반응기에서 혼합하며, 상기 생물반응기에 퇴비화 공정의 교반을 위하여 산소 함량의 조절을 위한 물질 및 박테리아 및/또는 효소들을 첨가하여 유기물질을 퇴비화하고, 퇴비화 된 물질을 생물반응기 밖으로 운반하여 안정화하는 단계를 포함하는 유기물질의 퇴비화 방법에 관한 것이다.

개시된 발명은 또한, 생물반응기를 채우고 비울 수 있는 하나 이상의 충전 및 배출용 개구(12, 13, 17)가 구비된 생물반응기(1), 그리고 퇴비화 될 유기물질을 운반하고 생물반응기 내에서 혼합하기 위하여 생물반응기(1) 내부에서 물질을 혼합하는 혼합운송장치(2)를 포함하는 유기물질의 퇴비화 장치에 관한 것이다.

특히 본 발명에 의한 방법에 의하면, 유기물질은 혼합운송장치(2)에 의하여 위쪽으로 운반된 다음 분산장치(16) 위로 떨어지고, 여기에서부터 다시 운송장치로 운반되어 유기물질이 작은 크기의 입자로 분산되고, 이 입자들은 떨어지면서 생물반응기(1) 내의 공기 중의 산소 및 수분과 접촉하게 된다.

특히 본 발명에 의한 장치에 의하면, 생물반응기(1)는 운송장치(2)에 의하여 위쪽으로 운반된 유기물질을 위로 그리고 다시 대부분 운송장치에 의하여 운송된 방향의 반대 방향으로 향하도록 하는 회전장치(11)를 포함한다.

Description

유기물질의 퇴비화 방법 및 장치 {Method and apparatus for composting organic material}

오늘날 유기성폐기물(biowaste) 및 바이오매스(biomass) 같은 유기물질의 퇴비화에는 다양한 방법이 있으며 이들을 사용하는데 이용되는 다양한 장치가 있다. 이러한 장치들은, 예를 들면, 터널 퇴비화기(tunnel composters), 드럼 퇴비화기(drum composters) 그리고 사일로 퇴비화기(silo composters) 등이다. 이들 퇴비화기 안에서 퇴비화 되는 물질을 퇴비화기에 공급한 다음 퇴비화기를 특정환경으로 유지하여 퇴비화 공정이 기능적인 방법으로 시작되고 진행된다. 오늘날 몇몇 공지된 퇴비화기의 경우 퇴비화 공정 도중에 공기를 공급한다. 이것은 산소의 공급과 퇴비화 공정을 촉진한다.

기존의 퇴비화 방법은 나름대로 기능적이다. 그러나 퇴비화 공정은 작업이 상대적으로 긴 기간(대개는 여러 주)동안 계속되며, 조절하기가 어렵다. 또한, 기존의 퇴비화 방법을 사용하는 동안, 유기물질은 불균질하게 퇴비화 되고 공정의 각 단계의 진행과 위생처리(hygienesation)는 확인되지 못할 것이다. 더욱이, 예를 들어 기존의 퇴비화 방법들에 있어서는 악취의 조절 문제가 있으며, 특별한 경우에는 퇴비화기와 관련된 작업에 실질적인 인체 유해요소가 야기된다.

본 발명은 유기물질의 퇴비화 방법에 관한 것으로서, 특히 유기물질을 생물반응기(bioreactor)로 운반하고, 상기 생물반응기에서 혼합하며, 상기 생물반응기에 퇴비화 공정의 교반을 위한 산소 함량의 조절을 위한 물질과 박테리아 및/또는 효소를 첨가하여 유기물질을 퇴비화 하며, 그 후 퇴비화 된 물질을 반응기에서 꺼내어 생물반응기 외부에서 안정화하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 유기물질의 퇴비화 장치에 관한 것으로서, 특히 생물반응기를 채우고 비울 수 있는 하나 이상의 충전 및 배출용 개구가 구비된 생물반응기, 그리고 퇴비화 될 유기물질을 운반하고 생물반응기 내에서 혼합하기 위하여 생물반응기 내부에서 물질을 혼합하는 혼합운송장치를 포함하는 장치에 관한 것이다.

도 1은, 본 발명에 따른 방법에 따른 장치의 측면도이다. 그리고,

도 2는, 도 1에 따른 장치의 정면도이다.

본 발명의 목적은 전술한 단점들을 제거한 유기물질의 퇴비화 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 특히 본 발명의 목적은 종전보다 유기물질이 명확히 더 빠르며, 보다 균질하며 그리고 보다 탄력적으로 퇴비화 되도록 촉진하며, 퇴비화 공정의 진행을 확인할 수 있는 방법을 제공하기 위한 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 상대적으로 단순하고 유익하며, 이 장치를 사용함으로써 위생처리의 확인이 신뢰할 수 있고 간단하게 수행되는 유기물질의 퇴비화 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 목적은 청구항에 개시된 바와 같은 유기물질의 퇴비화 방법과 장치에 의하여 수행된다.

본 발명에 의한 방법에 의하면, 유기물질은 혼합운송장치(mixing transporting device)에 의하여 위쪽으로 운반되고 그 다음 분산장치를 향하여 떨어진다. 그리고 다시 운송장치로 운반됨으로써 유기물질은 작은 크기의 입자로 분산되고, 전술한 입자는 생물반응기(bioreactor) 내부 공기 중의 산소 및 수분과 접촉하게 된다. 이렇게 하여 유기물질 입자들은 산소와 수분을 계속하여 고르게 얻게 되며 유기물질의 퇴비화는 물질의 전량에서 빠르고 균질하게 진행되는 것이다. 이로 인하여 기존의 공지된 방법들을 사용하는 것보다 유기물질을 명확히 빠른 시간 내에 퇴비화 하는 것이 가능하고 미가공 퇴비의 품질이 더 좋으며, 보다 균질하게 퇴비화 된다.

본 발명에 의한 방법의 바람직한 일 실시예에 의하면, 생물반응기 내의 유기물질은 혼합운송장치에 의하여 반구형 벽을 향하여 운반되어 상기 물질은 구형 경로를 따라 위로 회전하며 대부분 운반방향과 반대방향으로 아래로 떨어진다. 또한, 떨어진 유기물질은 생물반응기 내부에서 구형 벽의 반대쪽의 물질을 분산시키는 벽을 향하게 된다. 이러한 방법으로 유기물질을 혼합하고 작은 크기의 입자로 골고루 완전하게 퇴비화 하는 것이 가능하게 되어, 전술한 입자가 떨어지는 동안 산소와 수분의 공급이 가능한 한 균일하고 효율적으로 되는 것이다.

본 발명에 의한 방법의 두 번째의 바람직한 실시예에 의하면, 유기물질은 일정한 간격을 두고 적정 혼합시간동안 혼합된다. 이렇게 하여 미생물의 작용과 그에 의한 온도의 상승이 조절될 수 있으며, 그러므로 퇴비화가 가능한 한 빠르고 효율적으로 일어날 수 있다.

본 발명에 의한 방법의 세 번째의 바람직한 실시예에 의하면, 퇴비화 공정 동안 생물반응기 내부의 수분 함량이 조절된다. 효율적인 퇴비화의 가능성은, 무엇보다도 적정한 수분 함량에 있다. 전술한 방법에 따른 생물반응기의 수분 조절 장치에 의하여 생물반응기 내의 공기 중의 수분의 함량은 유기물질의 퇴비화에 영항을 주는 다른 요인들이 요구하는 최적의 상태로 유지가 가능하다. 이러한 방법으로 공기 중의 수분 함량을 위한 최적의 환경이 도달되며, 이로써 유기물질의 생물학적 퇴비화 효율이 촉진되고 증가된다.

본 발명에 의한 방법의 네 번째의 바람직한 실시예에 의하면, 유기물질의 산도는 유기물질의 pH-값을 측정하고 산도 조절물질을 전술한 생물반응기에 첨가함으로서 조절된다. 유기물질의 산도는 유기물질을 퇴비화 하는 박테리아의 작용에 영향을 준다. 그러므로 예를 들어 석회 또는 다른 산도 조절 물질을 가함으로써 pH-값이 가능한 한 적절하게 유지될 수 있으며, 또한 산도의 측면에서 퇴비화가 가능한 한 효율적이고 완전하게 진행될 수 있는 것이다.

본 발명에 의한 장치에 의하면, 생물반응기는 혼합운송장치에 의하여 운반된 유기물질을 위쪽 및 다시 대부분 운반 방향에 대하여 반대 방향으로 향하게 하는 회전장치를 포함한다. 전술한 방법에 따라 회전장치에 의하여 퇴비화 될 유기물질이 간단하고 믿을 수 있으며 유익한 방법으로 혼합되어 물질의 모든 입자들이 공기 중의 산소 및 수분과 접촉하게 된다.

본 발명에 의한 장치의 바람직한 일 실시예에 의하면, 회전장치는 생물반응기의 반구형 단부 벽(hemispherical end wall)이다. 이렇게 하여 본 발명에 의한 방법에 의하여 생물 반응기 내부에서 생물반응기 내부에 별개의 부품을 설치하지 않고도 간단하고 유익하게 회전장치로 하여금 유기물질을 유도하는 것이 가능하다.또한, 이러한 종류의 단부 벽으로 인하여, 퇴비화 될 유기물질들이 붙고 덩어리가 될 수 있는 생물반응기의 단부 벽과 다른 벽들 사이의 접합부위에 물질이 모이는 구석(corners)이 없게 될 것이다.

본 발명에 의한 장치의 바람직한 두 번째 실시예에 의하면, 생물반응기 내부에 회전장치에 의하여 유도된 물질을 분산시키기 위한 분산장치(spreading element)가 있다. 전술한 분산장치에 의하여 유기물질은 작의 크기의 입자로 분산되고 이것은 전체 퇴비화 공정 동안에 유지된다. 이로 인하여 유기물질의 모든 입자에 산소 및 수분의 공급이 균일하게 조절되며 통제될 수 있는 것이다.

본 발명에 의한 장치의 바람직한 세 번째 실시예에 의하면, 분산장치는 대부분 위에서 봤을 때 V자 형태의 벽이며 생물반응기 내부에 사선으로 부착되어 있다. 이러한 방식의 분산장치는 간단하며 제작도 경제적이다. 또한, 이러한 종류의 분산장치는 쉽게 제작이 가능하여, 이곳 또는 이로 인하여 생물반응기의 다른 부분에 물질이 모여서 덩어리가 될 수 있는 다른 구석들이나 움푹한 곳이 없게 될 것이다. 더욱이, 이러한 종류의 분산장치를 이용하면 유기물질을 쉽게 원하는 방향으로, 예를 들면 다시 생물반응기 내부로부터 운송장치 쪽으로, 유도하는 것이 가능하다.

본 발명에 의한 장치의 바람직한 네 번째 실시예에 의하면, 생물반응기 내부에는 퇴비화부(composting part)와 정화부(cleaning part)가 구비되어 있으며, 분산장치가 퇴비화부와 청소 부위의 사이를 분리하는 벽이다. 이러한 방법으로 생물반응기 내부를 단순하고 경제적으로 제작하는 것이 가능하다. 또한, 이러한 방법에 의하여 벽으로 분리된 공간이 적으며 퇴비화부 내부의 물질을 쉽게 모을 수 있고,퇴비화부와 정화부 사이에 어떠한 특별한 분리벽도 만들 필요가 없게 된다.

이하에서는, 본 발명을 도면과 함께 보다 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명에 따른 방법에 따른 장치의 측면도이며, 도 2는 도 1에 따른 장치의 정면도 이다.

도 1과 2의 장치는 적절한 기저(base)위에 경사진 자세로 부착되어 있는 회전 가능한 생물반응기(1)를 포함한다. 이것은 저장기-유사 장치로서, 원뿔형 부분(10)에서 좁은 쪽 끝은 수직의 벽으로 막혀져 있고 넓은 쪽 끝은 회전장치로 작용하는 반구형 단부 벽(11)으로 되어있다. 일 실시예의 경우, 양쪽 부분은 모두 스테인리스 스틸로 만들어졌으며 바깥쪽 표면은, 예를 들어 폴리우레탄으로 절연되어있다. 생물반응기의 하부에는 기부(bottom part)(7)가 있으며, 기부의 일부분은 개폐 가능한 해치(hatches)(8 및 9)가 구비된 배출용 개구(emptying opening)(17)로 되어있다. 생물반응기의 하부의 기부 근처에는 물질을 혼합하며 스크루(screws)(3 내지 6)들로 구성된 운송기(2)가 위치하고 있다. 생물반응기의 내부는 분리벽(separating wall)(16)에 의하여 퇴비화부(14)와 정화부(15)로 나뉘어져 있다. 퇴비화부(14)를 유기물질로 충전하기 위하여 퇴비화부의 상단에 충전용 개구(12)가 있다. 이에 대응하여, 정화부에는 정화 물질을 정화부(15)에 첨가하기 위한 정화부의 충전용 개구(13)가 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 충전용 개구들(12 및 13)에는 사각의 횡단 파이프 칼라(square in cross section pipe collars) 및 파이프 칼라 하단에 위치하여 충전을 용이하게 하고 퇴비화 공정 동안에 충전용 개구를 닫기 위한 닫힘판(closing plates)이 구비되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 퇴비화부(14) 하단의 스크루가 있는 곳에는 스크루(3-6)정도의 폭과 스크루의 나사부정도 길이의 개구가 있으며, 전술한 개구는 스크루 아래에서 스크루의 형태를 따라 기부(7)로 싸여 있다. 일 실시예에 의하면, 유기물질의 배출은 기부(7)의 배출용 개구(17)에 경첩으로 결합되어 있는 배출용 해치(8 및 9)를 통하여 이루어진다. 또한, 도 1 내지 2에 따른 장치는 경사장치(inclining device)(도 1 내지 2에 도시되어 있지 않음)를 포함한다. 전술한 경사장치는 생물반응기를 예를 들면 도 1과 같은 경사진 위치로 만들기 위하여 유압 실린더에 의하여 작용하는 메커니즘을 포함한다. 도 1에 따른 실시예에 의하면, 경사 각도는 수평에서 약 40도까지로 조절될 수 있다. 전술한 장치의 기저는 공지된 기저 구조물로서, 이에 의하여 생물반응기가 다른 부속물들과 함께 필요한 장소에 기능적 방식으로 부착될 수 있다.

도 1 내지 2에 따른 장치의 물질을 혼합하는 운송장치(2)는 스크루(3 내지 6)로 구성되어 있다. 일 실시예에 의하면, 전술한 스크루들은 전기 모터에 의하여 물질을 운반하는 공지된 운송 스크루이며 도 1에 도시된 바와 같이 반응기의 하단에 베어링으로 장착되어 있다. 스크루 3 및 4 의 나사부는 같은 방향이며 스크루 5 및 6의 나사부와는 반대 방향이다. 모든 스크루의 나사의 방향은 퇴비화부에 투입된 물질이 단부 벽(11)을 향하여 그리고 측면에서 중앙으로 움직이도록 선택되었다.

도 1 내지 2에 의한 장치에 의하면, 본 발명의 방법에 따른 회전장치는 생물반응기의 반구형 단부 벽(11)이다. 이로 인하여, 스크루(3내지6)에 의하여 운반된 물질은 생물반응기 내부에서 생물반응기의 상단을 통하여 다시 생물반응기의 좁은 쪽 끝으로 회전된다. 이러한 구형의 형태에 의하여 물질은 세로축에서 횡단축 사이의 방향은 물론 다시 또한 스크루의 세로 축 방향으로 회전하게 된다. 이러한 방식으로, 도 1 내지 2에 의한 장치는 유기물질을 혼합하게 되며, 물질은 위쪽으로 올라가고 분산 벽(16)을 향하여 떨어지며 그런 다음 다시 스크루(3 내지 6)로 이동하게 된다. 퇴비화 될 유기물질의 입자들은 떨어지는 동안 생물반응기 내부의 공기 중의 산소 및 수분과 접촉하게 된다. 생물반응기 내부 공기의 수분 함량은 전술한 장치의 조절 및 통제 시스템에 의하여 조절되므로 떨어지는 물질은 항상 적당한 양의 산소와 수분을 얻게 된다. 본 발명에 의한 방법 및 장치는 물질을 분산시켜 적당한 크기의 작은 입자로 만들기 위한 분산장치를 포함한다. 일 실시예에 의하면, 퇴비화부(14)와 정화부(15) 사이를 분리하는 벽(16)이 분산장치가 된다.

이를 위하여 상기 분산장치는 위에서 보았을 때 V-자 형태가 되도록 디자인 되었으며, V-자 형태의 돌출부는 퇴비화부 방향(스크루의 운반 방향)을 향하고 있다. 이렇게 하여 퇴비화부 안의 유기물질은 분리 벽(16)을 향하여 떨어져서 대부분 두 흐름으로 나뉘어 측면을 향하게 된다. 이것은 있을 수 있는 물질의 덩어리를 작은 크기로 부수고 나누어 물질이 산소와 수분 공급에 유리한 작은 크기의 입자 형태를 유지하도록 한다.

일 실시예에 의하면, 조절 및 통제 시스템(도 1 내지 2에 도시되어 있지 않음)은 공기 공급 시스템, 온도 측정 그리고 산소 및 수분 함량 측정 장치, 컴퓨터, 공지된 방법으로 다양한 기능을 조절하기 위한 적절한 컴퓨터 프로그램뿐만 아니라 컴퓨터에 설치된 통제 및 측정 카드를 포함한다. 퇴비화 될 유기물질의 온도는 물론 산소 및 수분의 함량을 측정하는 탐침(probes)들은 생물반응기 내부의 적당한 곳에 위치하며 전술한 측정 및 통제 카드에 연결되어 있다. 컴퓨터에 의하여 조절되는 공기 공급 시스템(도 1 내지 2에는 도시되어 있지 않음)에 의하여, 공기를 생물 반응기 내부에 공급하고 생물반응기 내부 공기 중의 수분의 함량을 미리 결정된 수분 곡선과 일치하도록 조절하는 것이 가능하다. 이런 방법에 의하여, 생물반응기 내부 공기의 산소 및 수분 함량의 측면에서 물질의 퇴비화를 위한 가능한 한 이상적인 환경을 조성하는 것이 가능하다.

생물반응기(1)의 원뿔형 부분(10)의 한 측면에는 공기 공급 시스템을 위한 공기 공급용 개구가 구비되어 있으며, 전술한 개구에 공기 공급 시스템의 일부인 공기 공급 채널이 연결되고, 반대편의 원뿔형 부분의 다른 측면에는 출구가 구비되어 있어 공기 배출 채널이 연결된다. 공기 공급 채널은 제습기가 구비된 송풍기에 연결되며 배출 채널은 여과기에 연결된다. 제습기는 공기 공급 채널로 불어넣어지는 공기 중의 수분을 제거하기 위한 공지의 구조물이다. 일 실시예에 따르면, 여과기는 소위 바이오필터라는 공지의 구조물이다. 위에서 언급한 공지의 장치와 관련하여 악취를 유발 할 수 있는 배출 가스에서 생성될 수 있는 유해성 유기 가스는이 장치에 의하여 생물반응기로부터 제거될 수 있다.

도 1 내지 2에 도시된 바와 같은 장치에 의하면, 생물반응기의 퇴비화부(14)는 충전용 개구(12)를 통하여 퇴비화 될 수 있는 적절한 유기물질로 충전되는데, 이는 식품 제조 산업에서 유래한 유기 폐기물 및 유기 공동체 폐기물과 같은 다양한 바이오매스들이다.

그 다음에 산소의 함량을 조절하기 위한 물질이 퇴비화부(14)에 첨가되는데, 이들은 톱밥과 같은 거친 물질들로서 유기물질이 적절한 방식으로 퇴비화 될 수 있도록 산소의 함량을 증가시켜준다. 그 후, 반응기 부분이 적절한 경사를 이루도록 돌려지고 혼합운송장치(2)로 작용하는 스크루 (3 내지 6)가 작동되기 시작하여 유기물질과 산소 함량 조절물질이 섞이기 시작한다. 이 단계에서 혼합은 얼마동안, 대개 30분에서 한 시간 정도, 지속된 다음 한동안 정지된다. 퇴비화 공정의 교반을 위하여 혼합 공정 동안 퇴비화 될 물질에 따라 적절한 호기성 박테리아를 퇴비화 될 물질에 첨가한다. 혼합을 시작한 후 공기 공급 시스템에 의하여 산소 및 수분 함량의 조절 또한 시작된다. 이것은 공기 공급 채널을 통하여 생물 반응기 내부의 온도는 물론 산소 및 수분 함량의 지속적인 측정을 고려하여 조절 및 통제 시스템의 일부인 미리 결정된 프로그램에 따라 생물반응기에 공기(필요한 경우 가습될 수 있다)를 불어넣는 것에 의하여 수행된다. 첫 번째 혼합단계 이후 전술한 스크루들은 정지되고 퇴비화 환경이 조절된다. 필요한 수준의 공기의 공급을 유지하기 위하여 스크루와 공기 공급 시스템이 개시되어 적절한 주기(한 시간 간격으로 보통 10분 정도)로 작동된다. 적절한 지속시간은 탐침의 측정결과로부터 결정되므로 산소 및 수분의 함량과 온도는 계획된 수준에 머무르게 된다. 이 단계는 전술한 퇴비화 물질의 퇴비화를 위하여 요구되는 온도 및 이 온도의 지속시간에 도달할 때까지 계속된다. 사용되는 조절 프로그램은 퇴비화 될 유기물질의 함량을 고려하여 컴퓨터에 저장된 프로그램 라이브러리에서 선택하여 사용할 수 있을 것이다.

대부분 산소의 함량은 일정하게 유지되며 수분의 함량은 유기물질에 따라 미리 결정된 수분 곡선에 따라 조절된다. 온도는 직접적으로 조절되지 않을 수도 있으나 온도의 조절은 다른 조절 척도에 의하여 간접적으로 이루어 질 수 있다. 지나치게 큰 온도의 상승은 박테리아의 활성을 늦추는 효과가 있으며 가장 효율적인 퇴비화는 퇴비화 공정의 진행 및 사용되는 박테리아에 따른 온도에서 이루어진다. 대개 퇴비화 공정 마지막의 온도는 55~800℃이다. 적절한 박테리아를 사용하여 전술한 장치를 충전한 후 20 내지 30 시간 만에 이 단계에서 소위 원료 퇴비가 얻어진다. 그 다음, 기부의 배출용 해치를 열고 스크루를 이용하여 생물반응기를, 예들 들어 안정화 될 물질을 이를 위하여 만들어진 야외의 퇴비 저장소 같은 적절한 장소로 운반하는 적절한 운반 장치에 비운다. 퇴비화 된 물질을 안정화 시킨 후에는 퇴비화 된 물질은 필요한 곳에, 예를 들면 식물의 비료로, 바로 사용될 수 있다.

본 발명에 의한 방법은 이상에서 언급한 실시예에 국한되지 않으며 다양한 방법으로 실시될 수 있다. 예를 들면, 퇴비화 기준과 지속시간을 달리하는 다른 방식으로 된 단계를 포함한다. 또한, 본 발명의 방법에 따른 다른 실시예에서 퇴비화 공정의 통제는, 예를 들어 다양한 매개변수의 측정 및 조절을 포함할 수 있다. pH 측정에 근거한 퇴비화 될 물질의 산도 조절도 그 중의 하나이다. 이 경우 유기물질의 산도는 생물 반응기에 적절한 산 조절 물질(acid control agent)을 첨가함으로써 조절된다. 산 조절물질의 첨가는 자동으로 이루어지도록 구성되거나 또는 전술한 장치의 컴퓨터의 계산과 지시에 근거하여 수동으로 수행될 수 있다.

본 발명에 따른 방법에 따른 장치는 도 1 내지 2에 도시된 실시예에 국한되지 않으며 다른 다양한 방법으로 실현될 수 있다. 예를 들면, 혼합부위의 스크루의 개수, 크기, 그리고 나사는 물론 생물반응기의 각 부분의 형태, 크기, 그리고 재질은 다양하게 구성될 수 있다. 분리 장치 역할을 하는 분리벽은 물론 생물반응기의 원뿔형 부분, 반구형 단부 벽, 충전용 그리고 배출용 해치들은 스테인리스 스틸 판 대신 다양한 종류의 합금, 알루미늄, 복합재료, 또는 다른 적절한 플라스틱과 같은 다른 적절한 물질로 구성될 수 있다. 퇴비화부와 정화부 사이에서 분산장치로 작용하는 분리벽의 각도 및 위치는 도 1에 도시된 위치에 국한되지 않으며, 예를 들면 장치에 사용될 물질의 종류 및 생물 반응기 내에서의 물질의 운반 및 혼합 속도에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 물론, 다른 실시예에 의하면 회전장치뿐 아니라 분산장치도 퇴비화부 내부에 위치하는 생물반응기의 벽과 분리된 부분으로 구성될 수 있다. 또한, 장치의 다른 부분들도 도 1 내지 2의 실시예와 다르게 구현될 수 있으며, 그에 의하여 본 발명에 따른 방법을 구현하는 기능적 장치가 제공된다.

본 발명은 전술한 실시예들에 국한되지 않으며 특허청구 범위에 구현된 발명의 기술사상의 범위 안에서 다양한 변형이 가능하다.

Claims (10)

1. 유기물질의 퇴비화 방법에 있어서, 유기물질을 생물반응기(1)로 운반하고, 상기 생물반응기에서 혼합하며, 상기 생물반응기에 퇴비화 공정의 교반을 위한 산소 함량 조절물질과 박테리아 및/또는 효소를 첨가하여 유기물질을 퇴비화하며, 퇴비화 된 물질을 안정화를 위하여 상기 생물반응기 밖으로 운반하는 단계를 포함하며, 퇴비화 될 물질이 혼합운송장치(2)에 의하여 위쪽으로 운반되고 분산장치(16)를 향하여 떨어지며 여기에서 다시 운송장치로 운반되어 유기물질이 더 작은 크기의 입자로 분산되고 상기 입자들은 떨어지는 동안 생물반응기(1) 내부 공기의 산소 및 수분과 접촉하게 되는 것을 특징으로 하는 유기물질의 퇴비화 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 생물반응기(1) 내의 유기물질은 혼합운송장치(2)에 의하여 반구형 벽(11)을 향하여 운반되며, 상기 물질은 구형의 경로를 따라 위로 회전하면서 운반방향과 반대 방향으로 아래로 떨어지며, 떨어진 유기물질은 생물반응기(1)의 반구형 벽(11)의 반대방향에 있는 물질을 분열시키는 벽(16)쪽을 향하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 유기물질은 일정한 간격을 두고 적정 혼합시간동안 혼합되는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 생물반응기(1) 내부의 수분 함량은 퇴비화 하는 동안 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유기물질의 산도는 유기물질의 pH-값을 측정하고 산도 조절물질을 상기 생물반응기(1)에 첨가함으로서 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 유기물질의 퇴비화 장치에 있어서, 생물반응기를 충전하거나 배출하기 위하여 하나 이상의 충전 및 배출용 개구(12, 13, 17)가 구비된 생물반응기(1); 퇴비화 될 유기물질을 생물반응기 내부에서 혼합하기 위한 생물반응기 내부의 물질을 혼합하는 혼합운송장치(2); 그리고 상기 생물반응기(1)에 포함되어 운송장치(2)에 의하여 위쪽으로 운반된 유기물질을 위로 그리고 다시 운송된 방향의 반대 방향으로 향하도록 하는 회전장치(11)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기물질의 퇴비화 장치
7. 제 6항에 있어서, 상기 회전장치(11)는 생물반응기의 반구형 단부 벽인 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 생물반응기는 회전장치에 의하여 향하여진 물질을 분산시키기 위한 분산장치(16)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제 8항에 있어서, 상기 분산장치(16)는 위에서 봤을 때 V자 형태의 벽이며 생물반응기(1) 내부에 경사진 위치로 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제 9항에 있어서, 상기 생물반응기(1)의 내부에는 퇴비화부(14)와 정화부(15)가 구비되어 있으며, 퇴비화부(14)와 정화부(15) 사이의 분리벽이 분산장치(16)로 사용되는 것을 특징으로 하는 장치.