KR200393873Y1 - 음식물쓰레기처리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 뒤섞기에 의한 탈수로 음식물 캡슐의 파괴를 억제하여 침출수의 탁도를 개선하고, 탈수된 음식물쓰레기를 예비적으로 발효시켜 발효장치에서의 발효가 촉진되도록 전처리하는 호퍼와, 전처리되고 이물질이 파쇄선별된 음식물쓰레기의 뒤섞기와 회류에 의한 발효 촉진, 전숙과 후숙의 일관성유지에 의한 조기 건조 및 부패방지로 발효물의 품질 개선 등에 기여할 수 있는 음식물쓰레기처리장치를 제공하기 위한 것으로서, 가역형 스크류 컨베이어로 체류 음식물쓰레기를 뒤섞고 회류시켜 탈수하면서 온풍을 주입하여 건조시킴으로써 1차적으로 함수율을 낮추는 탈수 폭기와, 탈수 건조된 음식물쓰레기를 가역형 스크류 컨베이어로 회류시켜 뒤섞으면서 재차 탈수하고, 미생물의 투입과 함께 온풍을 공급하여 건조 및 예비발효시키며, 침출수는 폭기시켜 탁도를 낮춘 후에 파쇄선별과정으로 배출하는 예비발효과정을 일괄처리하도록 구성한 호퍼와; 이물질이 파쇄선별된 후에 투입되는 예비발효된 퇴비원료를 스크류 컨베이어의 스크류의 역구동으로 회류시키면서 탈수와 아울러 건조 전숙하고, 전숙 후에는 열풍과 미생물의 투입을 중지하여 후숙시키며, 침출수는 폭기로 정화하여 방출하도록 구성한 발효장치;를 구비한 음식물쓰레기처리장치를 특징으로 한다.

Description

음식물쓰레기처리장치{Apparatus for disposing of food waste}

본 고안은 음식물쓰레기가 체류하는 동안 뒤섞기에 의한 탈수에도 음식물 캡슐의 파괴를 억제하여 침출수의 탁도를 낮춤으로써 하천에 방류하더라도 한천수의 오염도가 낮고, 온풍 공급과 미생물의 분해작용을 빌어 본격적인 발효에 앞선 예비적 발효도 가능한 호퍼와, 발효촉진, 후숙과정에서 완숙도 향상 및 부패 방지, 전숙과 후숙의 일관성 유지에 의한 완숙도 향상 에 이바지할 수 있는 발효장치를 가진 음식물쓰레기처리장치에 관한 것이다.

수거차량을 이용하여 이송돼 오는 음식쓰레기를 호퍼에 일시 저장하다가 파쇄선별기로 옮겨 이물질을 파쇄하고 비닐파편 등의 이물질을 선별하여 수거한 후 순음식쓰레기만 활용방안에 따라 사료화하거나 발효시켜 퇴비화하게 된다.

음식물쓰레기처리설비에 관련된 선행기술로 특허 제372163호가 있다. 이 선행기술에서도 여느 음식물쓰레기처리설비에 투입되는 음식물쓰레기와 마찬가지로 함수율은 90%를 상회할 정도로 아주 높다. 이같이 함수율이 높은 음식물쓰레기를 일시저장용 호퍼에서 파쇄선별과정으로 이송하여 처리하게 되면 음식물쓰레기 중에서도 특히 호분이 많은 밥알(캡슐)이 으깨어져서 죽탕으로 변하게 된다. 묽은 죽탕은 높은 함수율에다 입자가 작아 입자간 공기 소통공간이 아주 좁기 때문에 발효가 더디고, 침출수의 탁도는 높아 정화에 오랜 시간이 걸릴 뿐만 아니라 폐수처리비용도 높다.

또, 이제까지의 음식물쓰레기의 임시저장용 호퍼는 미생물을 투입하는 기술이 제안된 바 없다. 그리고 호퍼에 음식물쓰레기가 체류하는 시간이 정해진 것은 아니지만, 후속 처리가 연속적으로 진행되기 위해서는 쉼없이 음식물쓰레기를 공급해야 하며, 따라서 호퍼 내에 음식물쓰레기를 의도적으로 체류시킬 이유는 없다.

이러한 관점에서, 음식물쓰레기처리설비용 호퍼는 음식물쓰레기의 체류시간을 의도적으로 연장하더라도 탈수시켜 함수율을 낮추고, 미생물의 투입과 효과적인 뒤섞기 및 온기의 주입에 의한 예비적 숙성으로 발효시간의 단축과 발효의 효율성을 높이면서도 음식물 캡슐의 파괴는 억제하여 침출수의 혼탁도를 낮춤으로써 하천수의 오염방지와 폐수처리비용을 절감하는 방향으로 구조를 개선할 필요성이 대두된다.

한편으로, 통상의 음식물쓰레기 발효장치는 직립식 원통 모양의 발효조 내에 열풍 공급이 가능한 관상 축에 층별로 휘젓기용 수평날개가 부착되고 최하위 수평날개는 중공형으로서 곳곳에 열풍을 내뿜는 노즐을 가진 휘젓기용 종형 익차가 설치되어 있으며, 발효조의 천장에는 음식물쓰레기 투입구가 그리고 바닥 부근에는 발효물 토출구가 설치되어 있다. 발효조에 음식물쓰레기를 투입하고 미생물을 투입하면서 관상 축의 하단에 부착된 노즐구비형 날개로 열풍을 공급하여 발효시킨다. 발효는 발효조의 최하층에서 시작하여 시간이 흐르면서 차츰 상층부쪽으로 진행된다.

발효조에서 음식물쓰레기가 발효되는데는 대체로 15일 정도가 소요되며, 여기서의 발효를 전숙이라고 한다. 전숙만으로는 음식물쓰레기의 완전발효가 미흡하기 때문에 유기질비료로 사용하기가 곤란하다. 발효조에서 꺼낸 발효물은 20일 가량 소요되는 후숙과정을 통하여 완숙시켜야 유기질비료로 완성된다.

장입된 음식물쓰레기를 휘저어서 기계적으로 발효를 촉진시키는 발효조에서 음식물쓰레기의 발효가 더욱 효율적으로 진행되도록 하기 위해서는 음식물쓰레기의 상하 교류가 이뤄져야 한다.

그런데, 종래의 익차 내장형 발효조에서 익차로 음식물쓰레기를 휘저으면 발효가 진행되는 속도에 따라 차이는 있지만 위쪽 음식물쓰레기가 아래쪽으로 내려갈 뿐 상하 교류는 이뤄지지 않는다. 때문에 발효가 더디고, 전반에 걸쳐 균등하게 발효되지도 않는다.

또, 음식물쓰레기용 발효조도 축분발효조와 마찬가지로 1기당 1회 장입량이 수 십톤에 이를 정도로 상당히 많은데다, 발효가 진행될수록 함수율이 낮아지면서 뻑뻑해져서 익차의 회전저항이 증가한다. 이런데 기인하여 익차의 기계적 수명이 짧았다.

게다가, 발효조 밖 노출된 장소에서의 후숙은 속히 건조되는 바람에 완숙에 장애가 되기도 하고, 부패되어 유기질비료의 품질이 저하되는가하면 악취도 발생한다.

또, 음식물쓰레기의 입고에서부터 자성 금속의 제거, 이물질의 파쇄 선별, 발효과정을 일괄 처리하도록 된 상기 선행기술은 전반적으로 설비가 아주 복잡하고 점유면적이 넓기 때문에 초기 시설비가 막대하게 소요되고, 고장이 잦고, 운영비 부담도 크다.

따라서 본 고안의 목적은 음식물쓰레기가 체류하는 동안 뒤섞기에 의한 탈수로 함수율을 낮춰 후처리시간을 단축하고, 그 과정에서 음식물 캡슐의 파괴를 억제하여 침출수의 탁도를 현저히 낮춤으로써 방류수의 수질 개선에 기여하며, 발효장치에서의 발효에 앞서 예비적 발효를 선행함으로써 발효촉진 및 발효효율성의 제고에 기여할 수 있는 호퍼를 가진 음식물쓰레기처리장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 음식물쓰레기의 뒤섞기와 회류에 의한 발효 촉진, 전숙과 후숙의 일관성유지에 의한 조기 건조 및 부패방지로 발효물의 품질 개선 등에 기여할 수 있는 발효장치를 가진 음식물쓰레기처리장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 또다른 목적은 상기한 호퍼와 발효장치, 및 파쇄선별기로 이뤄져 점유면적이 작아 좁은 장소에도 설치할 수 있고, 초기 시설비가 적게 들며, 운영비도 저렴하고 고장율도 낮아 운전이 용이한 음식물쓰레기처리장치를 제공하는 데 있다.

상기 제1 과제는, 투입된 음식물쓰레기가 체류하는 동안 가역형 스크류 컨베이어를 역구동하여 계류 중인 음식물쓰레기를 뒤섞어 탈수시키되 음식물 캡슐의 파괴를 억제하여 침출수의 탁도를 낮추고, 염분과 중금속 등이 함유된 침출수를 폭기시켜 탁도를 더욱 낮춘 후에 폐수처리계통 등으로 배출하는 한편, 온풍을 주입하여 건조시킴으로써 1차적으로 함수율을 낮추는 탈수 폭기과정과; 1차적으로 처리된 음식물쓰레기를 가역형 스크류 컨베이어를 역구동하여 뒤섞으면서 재차 탈수하고, 미생물의 투입과 함께 온풍을 공급하여 건조 및 발효시키며, 거기서 발생하는 침출수는 폭기시켜 탁도를 낮춘 후에 배출하는 발효과정을 한 대의 호퍼 내에서 수행할 수 있게 한 음식물쓰레기처리장치로 달성할 수 있다.

상기 제2의 과제는, 사각호퍼형 발효조 내에 가역형이자 선단에 음식물쓰레기를 걷어올리는 보조익이 부착된 스크류를 설치하여 열풍과 미생물이 공급되는 가운데 스크류가 역구동하면 보조익은 음식물쓰레기를 걷어올리는 것으로 회류시키고 휘젓기기능이 부가된 노즐 장착형 열풍공급장치로는 회류되는 음식물쓰레기를 휘저어 미생물의 분해작용과 온풍의 원활한 접촉으로 발효를 촉진시키며, 전숙과정을 마친 후 열풍공급과 미생물의 투입을 잠정 중지하고 내부 분위기의 급변 없이 일정기간 방치하여 후숙과정으로 이어지게 함으로써 전숙물의 대기 노출로 인한 조기 건조와 부패를 방지하여 완숙도를 높이며, 후숙된 후에는 스크류의 정구동에 의하여 발효조 밖으로 반출시키도록 구성한 발효장치를 가진 음식물쓰레기처리장치로 달성할 수 있다.

또한 상기 제3의 과제는, 상기한 호퍼와 공지의 파쇄선별기 및 상기한 발효장치로 입고되는 음식물쓰레기를 안전하고 품질이 우수하며 저렴한 비용으로 유기질 비료 또는 사료에 적합하게 일괄 처리할 수 있도록 구성한 음식물쓰레기처리장치로 달성할 수 있다.

도 1에서, 본 고안의 음식물쓰레기처리방치는 수거돼오는 음식물쓰레기를 일시적으로 저장하다가 파쇄선별기(20)로 보내 파쇄하고 비닐, 젓가락 파편 등의 이물질을 선별한 후 순 음식물쓰레기만 발효장치(30)로 이송하여 발효시키도록 구성된다.

도 2에서, 호퍼(10)는 천장에 해치(11)로 여닫는 음식물쓰레기 투입구(12)가 설치되어 있고, 내부 중앙에 경사형 스크류 컨베이어(13)가 설치되어 있다. 상기 스크류 컨베이어(13)의 스크류(13a)는 호퍼(10) 내의 음식물쓰레기를 뒤섞으면서 탈수시킬 때에는 역구동하고, 1,2차에 걸쳐 발효된 음식물쓰레기를 파쇄선별기로 반출할 때에는 정구동하는 가역형이다.

그리고 스크류 컨베이어(13)의 실린더 중에서 호퍼(10)에 잠입된 부분은 타공망(13c)으로 되어 있다. 음식물쓰레기가 뒤섞이면서 배어나오는 침출수는 이 타공망(13b)을 통해 침출수조(14)로 유출된다.

호퍼(10)의 저부에는 침출수실(14)이 위치한다. 침출수실(14)에는 음식물쓰레기가 뒤섞이면서 탈수가 이뤄지는 동안에 열풍을 주입하여 건조시키기 위한 건조장치(15)와, 침출수와 음식물쓰레기에서 배어나온 오수 그리고 염분과 중금속 등을 분리시키기 위하여 공기를 주입해 폭기시켜 정화하는 폭기장치(16)가 설치되어 있고, 침출수실(14)에서 가장 낮은 곳에는 침출수 배출구(17)가 형성되어 있다.

호퍼(10)의 천장에서 투입구(11)를 벗어난 일점에는 음식물쓰레기의 건조와 동시에 분해를 촉진시키기 위한 미생물을 저장하다가 필요할 때 공급하기 위한 미생물 저장통(18)도 설치되어 있다.

또, 호퍼(10) 내에서 스크류 컨베이어(13)의 기단(13c)이 위치하는 곳에서 조금 올라간 곳에 음식물쓰레기에 섞인 자성을 띈 금속이 흡착하는 자석선별기(19)가 위치하도록 호퍼(10)의 천장 또는 해치(11)의 저면에 매달아 흡착된 자성 금속을 수거하기 용이하게 한다.

도 3은 호퍼(10)의 평면도이다. 도면부호 (a)는 음식물쓰레기가 처리되는 과정에서 발생하는 가스를 대기 중으로 확산시키기 위해 설치한 배기구를 표시한다.

다음으로, 상기 호퍼(10)를 이용하여 음식물쓰레기를 처리하는 요령에 대하여 설명한다. 도 2에서, 해치(11)가 열린 투입구(12)로 수거해 온 음식물쓰레기(b)를 투입하고 스크류(13a)를 역가동시켜 뒤섞으면서 건조장치(15)로 도시하지 아니한 열풍기에서 생성되는 온풍을 주입하고, 폭기장치(16)로는 역시 도시하지 아니한 콤프레서에서 생성되는 공기를 주입한다.

스크류(13a)의 저속 역회전에 의하여 음식물쓰레기(b)는 스크류 컨베이어(13)의 기단(13c)으로부터 위쪽으로 서서히 이동하고, 이러한 움직임이 이어지면서 음식물쓰레기(b)는 화살표 d1 방향으로 느리게 회류하면서 뒤섞인다. 이 과정에서 오수와 음식물쓰레기의 내부 수분, 염분, 중금속 등은 호퍼(10)의 하부와 타공망(13b)을 거쳐 침출수조(14)에 고이고, 음식물쓰레기(b)를 따라 회류하던 자성을 띈 금속은 자석선별기(19)에 흡착된다. 건조장치(15)를 통하여 공급되는 온풍에 의하여 탈수되는 음식물쓰레기(b)는 아래쪽에서부터 서서히 건조되고, 폭기장치(16)로 공급되는 공기에 의해서는 침출수(c)가 폭기된다. 이 탈수 폭기과정은 1일이면 충분하고, 탈수 폭기과정을 거친 후의 침출수(c)는 침출구 배출구(17)로 방류한다.

도 4에서, 상기의 탈수 폭기과정을 이수한 다음에 스크류(13a)를 역구동하여 뒤섞기를 계속한다. 그러면 1차 처리된 음식물쓰레기(b') 내부에 잔여수분까지 탈수되어 함수율이 65 내지 68%가 되도록 한다. 그러면서 건조장치(15)를 통한 온풍의 공급과 폭기장치(16)를 이용한 침출수(c')의 폭기로 탁도를 낮춘다. 화살표 d2는 음식물쓰레기(b')의 회류방향을 표시한다.

음식물쓰레기(b')의 잔류 염분과 중금속 등은 잔여수분이 침출될 때 섞여 침출수조(14)에 고인다. 또, 잔류 자성 금속도 자석선별기(19)에 마저 흡착된다. 그러면서 적기에 미생물 저장통(18)을 개방하여 음식물쓰레기(b')에 미생물을 공급하여 발효를 촉진한다.

음식물쓰레기(b')는 또한 건조장치(15)에서 공급되는 온풍에 의하여 발효에 적합한 온도로 가열돼 밑으로부터 서서히 건조되면서 동시에 발효되고, 폭기장치(16)를 통해 공급되는 공기에 의해서는 음식물쓰레기(b')의 발효에 필요한 급기와 함께 침출수(c')의 탁도가 낮아진다. 이같은 예비적 발효과정도 1일이면 충분하다. 발효된 음식물쓰레기는 스크류(13a)를 정구동시켜 도 1의 파쇄선별기(20)로 보내고, 수질이 개선된 침출수(c')는 배출구(17)로 방류시키며, 자석선별기(19)에 흡착된 금속은 음식물쓰레기(b')가 배출된 후에 투입구(12) 밖으로 끌어올려 수거하고 재위치시킨다. 이 예비적 발효과정도 1일로 충분하다.

음식쓰레기가 뒤섞이면서 탈수, 건조, 및 예비적으로 발효되는 과정에서 음식물 캡슐은 거의 온전한 상태로 유지된다. 이는 함수율이 높은 음식물쓰레기를 호퍼에서 그대로 파쇄선별기에 투입하여 파쇄시킬 때 음식물 캡슐이 으깨어져서 묽은 죽탕으로 바뀜으로써 침출수의 탁도가 높아지는 원인이 되고 발효도 더디게 진행되던 종래에 비하면 침출수의 수질은 획기적으로 개선되고, 함수율도 낮게 예비적으로 발효시킨 음식물쓰레기를 발효장치로 보낼 수 있어 발효도 빠르고 효율좋게 진행시키는 것이 가능해진다.

이러한 탈수와 침출수의 탁도 저하 및 예비적 발효기능을 수행할 수 있는 호퍼(10)는 도 1에 예시한 바와 같이 2조 이상을 병렬로 설치하여 쉬지 않고 투입되는 음식물쓰레기를 축차적으로 처리하고, 개개의 호퍼(10)에서 탈수와 예비적 발효과정을 거쳐 배출되는 음식물쓰레기는 모두 1조의 파쇄선별기(20)로 공급되도록 음식물쓰레기처리설비를 설계하면 쉼없는 가동으로 음식물쓰레기의 처리효율을 한껏 높일 수 있다.

다음은 발효장치(30)에 관한 설명이다. 도 5 및 도 6에서, 발효장치(30)의 발효조(31)는 사각호퍼형이다. 이는 원통형 발효조에 비해 점유면적당 불필요하게 인식돼 온 휴면적을 없애 1회 투입당 발효처리량을 늘리기 위한 것이다.

발효조(31)에서 구배면(31a)의 하단쪽 중앙에는 스크류(32)가 설치되어 있다. 상기 스크류(32)는 정역구동이 가능한 가역형이다. 즉, 전숙과 후숙이 진행되는 동안에는 역구동하여 음식물쓰레기를 회류시킴으로써 뒤섞기로 발효를 촉진하고, 완전히 숙성된 발효물의 기외로 반출 시에는 정구동하는 가역형 스크류이다. 이러한 스크류(32)의 정구동과 역구동은 정역구동이 가능한 모터(도시 생략)를 동력원으로 설정하는 것으로 가능하다.

도 7과 더불어 설명하면, 스크류(32)는 선단에 보조익(32a)을 갖고 있다. 이 보조익(32a)은 나선익이 끝나는 지점에서 축선방향으로 부착한 것으로서, 스크류(32)의 역구동에 따라 선단쪽으로 몰려 오는 음식물쓰레기(전숙물, 후숙물 포함)를 발효조(31)의 내부 위쪽으로 걷어올려서 회류시키기 위해 부착한 것이다

발효조(31)에는 스크류(32)를 중심으로 그 위쪽 좌우에 회전식 관상 횡축(33a)에 복수의 관상 노즐(33b)이 방사상으로 부착되어 회전하면서 음식물쓰레기를 휘젓는 가운데 외부에서 조성한 열풍으로 음식물쓰레기의 발효여건을 조성하는 열풍공급장치(33)가 설치되어 있다.

또, 스크류(32)의 아래 쪽에는 위로부터 대팻밥이나 톱밥 등의 목재칩층(34a), 자갈층(34b)으로 필터(34)를 조성하여 발효되는 동안 음식물쓰레기에서 발생하여 발효조(31)의 바닥쪽으로 흘러내리는 침출수가 정화되도록 한다. 그리고 자갈층(34b)내에는 폭기장치(35)를 설치하여 침출수의 정화가 가능하게 한다.

발효조(31)의 상부에는 파쇄선별기(20)에서 나오는 엄선된 음식물쓰레기를 건네받기 위한 스크류 컨베이어(36), 미생물 저장통(37), 발효가스 배기구(38)가 설치되어 있고, 발효조(31)의 바닥 부근에는 침출수 배수구(39)가 설치되어 있다.

도 1로 돌아가서, 호퍼장치(10) 내에서 탈수 건조와 자성 금속의 제거가 이뤄지고 예비적으로 발효된 음식물쓰레기는 스크류 컨베이어(13,41)에 의해 파쇄선별기(20)로 보내져 비닐, 나무나 플라스틱 혹은 금속 젓가락 등의 이물질과 무닢 따위의 질긴 섬유질이 파쇄된다. 여기서 파쇄된 이물질은 분리되어 흡잡물 이송수단(42)에 의해 따로 수집되고, 퇴비원료(예비발효된 음식물쓰레기)는 이송수단(43)과 스크류 컨베이어(36)에 의하여 발효조(31)로 투입된다.

도 5에서, 정량의 퇴비원료(e)가 들어 찬 다음에 열풍공급장치(33)를 회전시키면서 열풍을 공급하고 미생물 저장통(37)에서는 적량의 미생물을 보급하며, 스크류(32)를 저속으로 역구동시킨다. 수평날개가 옆으로 퇴비원료를 휘젓던 종래의 익차에 대하여 상기 열풍공급장치(33)의 관상 노즐(33b)은 관상 횡축(33a)을 중심으로 회전되면서 위 아래로 휘젓게 된다.

또, 스크류(32)에 인접한 퇴비원료(e)는 화살표 d3 방향으로 서서히 이동하여 선단쪽으로 향한다. 그 퇴비원료(e)가 스크류(32)의 선단에 이르면 보조익(32a)에 의해 위쪽으로 밀려올라간다. 이러한 일련의 음식물쓰레기의 휘젓기와 회류가 지속됨에 따라 퇴비원료(e)는 발효조(31) 내에서 잘 뒤섞이면서 고른 숙성이 가능해진다. 도 8의 화살표 d5도 퇴비원료(e)의 또다른 회류방향을 표시하고, d6는 관상 노즐(33b)에 의하여 퇴비원료(e)가 휘저어지는 범위를 예시한다.

1차 발효, 즉 전숙은 15일 가량 걸린다. 소정의 시일이 경과하여 전숙된 것을 확인한 다음에 열풍과 미생물의 공급을 중지한다. 그러나 스크류(32)는 지금까지 해온 대로 계속 역구동시켜 전숙물을 회류시킨다. 열풍공급이 끊기면서 발효조(31)의 내부는 아주 느리게 그리고 자연스럽게 식으면서 후숙된다. 급격한 분위기 변화로 인한 불완전한 숙성과 부패의 우려가 불식되는 주된 이유가 바로 이것이다.

이처럼 본 발명의 발효장치(30)에서는 전숙물의 후숙도 발효조(31) 내에서 모두 이룰 수 있다. 그래서 야외로 옮겨 후숙시키는 바람에 조기에 냉각 건조되어 숙성이 미흡하고 부패되는 바람에 악취가 나고 품질저하현상이 두드러졌던 종래의 문제점이 일거에 사라지게 되는 것이다.

한편, 퇴비원료(e)의 전숙 및 후숙과정에서 발생하는 침출수는 필터(34)를 통과하면서 전숙 및 후숙물이 쓸려 내리는 것이 방지되므로 맑다. 이렇게 맑아진 침출수는 다시 폭기장치(35)에 의해 폭기되어 정화되어 배수구(39)를 통해 방류된다. 후숙마저 이뤄짐에 따라 완숙된 발효물은 스크류(32)를 정구동하여 배출구(32b)로 배출한다. 배출되는 발효물은 이송수단(45)에 실어 보관소로 옮긴다.

도 1과 같이 복수의 호퍼(10)와 발효조(31)를 병렬로 배치하고 음식물쓰레기의 유입량에 따라 순차적으로 음식물쓰레기와 퇴비원료를 투입하여 상기한 탈수와 건조에 의한 예비발효, 침출수의 정화, 및 발효과정을 거치도록 설계하면 투입량에 관계없이 효율적으로 처리할 수 있다.

이상 설명한대로 본 고안의 음식물쓰레기처리장치는 차량으로 수거돼오는 음식물쓰레기를 호퍼에서 일시적으로 보관하는 동안 탈수와 건조, 염분과 중금속이 함유된 침출수의 탁도 저하, 그리고 자성 금속 등의 이물질 제거, 및 예비적 발효기능까지 수행이 가능하다. 또, 뒤섞기에 의한 탈수 및 발효과정에서 음식물 캡슐의 파괴를 극력 억제할 수 있으므로 침출수의 탁도를 개선할 수 있다. 그 결과, 침출수의 방류로 인한 하천수의 오염도 효과적으로 방지할 수 있다. 게다가, 탈수에 의해 적정 수준의 함수율 조정과, 미생물의 투입과 온기의 공급에 의한 건조 및 예비적 발효를 통하여 발효장치에서의 발효시간을 단축시킬 수 있고, 비료화비용도 크게 절감된다.

또, 발효조 내에서 급격한 환경변화 없이 안정된 분위기 하에서 후숙도 전숙에 이어 일관성 있게 진행할 수 있는 발효장치에 의해서는 후숙과정에서 발효물(전숙물)의 조기 건조와 부패의 우려가 사라지고, 음식물쓰레기의 품질도 개선되고, 발효조 내에서 음식물쓰레기는 스크류에 의한 회류와 열풍공급장치의 노즐에 의한 뒤섞기가 가능하므로 발효 촉진과 균등한 발효가 가능하다.

또한 상기 호퍼와 공지의 파쇄선별기, 및 상기 발효장치로만 음식물쓰레기처리장치를 구성해도 자성 금속과 비닐지 등의 이물질 제거, 발효에 적합한 수준으로의 함수율 조정, 침출수의 정화, 및 효과적인 발효까지 일괄처리할 수 있어 초기 시설비도 저렴하고, 고장이 발생할 우려도 감소되는 데다 경제적운용도 가능하다.

도 1은 본 고안에 의한 음식물쓰레기처리장치의 평면도

도 2는 호퍼의 종단면도(탈수 폭기과정)

도 3은 동 평면도

도 4는 예비발효과정도

도 5는 발효장치의 종단면도

도 6은 동 측면도

도 7은 스크류의 선단부 발췌도

도 8은 위에서 본 퇴비원료의 회류 및 휘저어지는 범위를 예시한 참고도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 호퍼 13: 가역형 스크류 컨베이어

14: 침출수조 15: 건조장치

16: 폭기장치 17: 침출수 배출구

18: 미생물 저장통 19: 자석선별기

20: 파쇄선별기 30: 발효장치

31: 발효조 32: 스크류

32a: 보조익 33: 열풍공급장치

33b: 관상 노즐 34: 필터

36: 스크류 컨베이어 37: 미생물 저장통

Claims (2)

1. 천장에 설치된 음식물쓰레기 투입구(12)와 미생물 저장통(18), 뒤섞기가 가능한 가역형 스크류 컨베이어(13), 침출수실(14)과 침출수실(14)에 설치된 건조장치(15) 및 폭기장치(16), 침출수 배출구(17), 자석선별기(19)를 구비하여 음식물쓰레기의 뒤섞기식 탈수와 건조, 발효, 침출수의 탁도 저하가 가능하도록 구성한 호퍼(10)와;

   사각호퍼형 발효조(31)와, 선단에 음식물쓰레기의 걷어올림용 보조익(32a)이 부착된 채로 발효조(31) 내에 설치되어 역구동시에는 음식물쓰레기를 회류시키고 정구동시에는 숙성된 발효물을 기외로 반출시키도록 된 스크류(32)와, 관상 횡축(33a)에 퇴비원료의 휘젓기기능이 부가된 노즐(33b)이 부착된 회전식 열풍공급장치(33)와, 스크류(32)의 아래쪽에 조성된 필터(34)가 포함된 발효장치(30)로 이뤄진 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기처리장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 호퍼(10)와 발효장치(30) 사이에 이물질용 파쇄선별기(20)가 설치된 음식물쓰레기처리장치.