KR200399122Y1 - 음식물 쓰레기 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 음식물 쓰레기가 투입되는 용기와, 상기 용기에 투입되는 음식물 쓰레기를 미생물과 혼합하여 교반하기 위한 교반기구, 및 음식물 쓰레기가 교반될 때 발생되는 유해가스를 제거하는 유해가스 제거수단으로 이루어진 음식물 쓰레기 처리장치로서, 상기 유해가스 제거수단은, 상기 용기 내부에서 발생되는 유해가스의 진행을 유도하기 위해 용기의 내부 공간과 연통되도록 연결 결합된 가스진행기구와; 상기 용기에서 발생하는 유해가스를 가열하는 가스히터와; 상기 가스히터에 의해 가열된 유해가스에 오존을 공급하기 위해 유해가스 진행로에 연결 결합된 오존공급기구와; 백금촉매와 망간촉매로 구성되어 오존과 유해가스의 산화작용을 가속시키는 촉매부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 유해가스 여과 효율을 증가시키고, 작동 중지시에도 외부로 유해가스가 누설되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

음식물 쓰레기 처리장치{Food waste disposal apparatus}

본 고안은 유해가스 제거수단을 갖는 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유해가스의 악취를 제거하는 수단으로 오존을 이용하여 유해가스를 산화시키고, 잔여하는 오존과 혼합된 유해가스의 여과효율이 높도록 필터부를 구성하여 보다 위생적이고 쾌적한 주변환경을 구현하기 위한 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로, 음식물 쓰레기 처리장치는 발생된 음식물 쓰레기를 분쇄하고 교반하여 이를 건조하기 위한 장치로, 음식물 쓰레기가 투입되는 용기와, 용기의 내부에 투입되는 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄기구 및 분쇄된 음식물 쓰레기를 가열하며 교반하는 교반장치로 이루어진 기본 구성을 갖는다.

이와 같은 음식물 쓰레기 처리장치는 음식물 쓰레기의 투입시 음식물 쓰레기를 분해하기 위해 미생물과 혼합되어 투입되며, 이와 같이 투입된 음식물 쓰레기는 분해, 교반될 때 유해가스가 발생된다.

상기 유해가스는 황화수소, 아민류, 메칠갑탄 등 인체에 유해한 물질과 함께 심한 악취를 동반하게 되며, 이에 따라 음식물 쓰레기 처리장치는 유해가스를 제거하기 위한 수단이 마련된다.

상기 유해가스를 제거하기 위한 수단은 최근에 적용되고 있는 방식으로 크게 두 가지를 예시할 수 있다.

첫째로, 상기 음식물 쓰레기 처리장치를 토양의 내측에 매립한 상태로 구동시킴으로써 유해가스가 토양에 침투, 분해되도록 하여 유해가스의 대기부유를 해소하게 된다.

둘째로, 상기 음식물 쓰레기 처리장치의 용기에서 유해가스를 유도하여 이를 오존과 혼합시킴에 따라 유해가스가 산화되도록 하고, 이를 다시 필터링하여 주변환경에 무해한 상태로 강제해소시키는 방식이 적용된다.

상기된 토양에 의한 유해가스 분해방식은 유해가스가 대기중에 부유됨을 방지하여 일차적인 목적은 달성할 수 있지만, 분해되는 음식물 쓰레기의 양이 많을 경우, 유해가스가 토양, 수질 자체를 오염시키는 2차 오염의 우려가 발생된다.

이와 같은 2차 오염에 의해 일정시간이 경과한 후 토양, 수질 자체에서는 심한 악취가 발생되거나 음식물 쓰레기가 처리될 때 발생되는 침출수의 침입에 의해 토양이 심하게 부패하여, 토양에 심어진 식물의 생장에 악영향을 초래하게 된다.

또한, 상기된 유해가스의 강제해소 방식은 오존에 의한 유해가스의 산화에 따른 해소효과를 얻을 수는 있지만, 오존에 의해 완전 산화되지 않은 유해가스의 악취와 산화되고 난 후 잔여하는 오존을 처리하기 위한 필터의 여과효율이 낮은 결점을 갖는다.

이는, 상기된 필터가 필터 케이스 내부에 악취를 발생시키는 가스입자를 흡착하기 위한 활성탄, 숯 등을 무작위로 충전하고, 그 일측에 잔여 오존을 제거하기 위한 촉매물질을 무작위로 충진하여 구성되기 때문에, 유해가스와 오존의 혼합기체가 진행되는 유속에 비해 필터를 통과하고 외부로 배기되는 효율이 대단히 낮게 되는 현상이 발생한다.

또한, 상기 배기 효율을 높이기 위해 필터의 주변에 별도의 배기수단 등의 주변기기를 설치하여 구성한 장치가 제안되기는 하나, 이와 같은 별도의 주변기기의 설치는 제품의 제작원가를 대폭 상승시키는 요인이 되어 현실적으로 실행되기 어려운 문제점이 발생한다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 음식물 쓰레기 처리시 발생되는 유해가스를 토양 등의 환경을 오염시키지 않는 오존에 의한 산화 방식을 채택하고, 오존에 의한 유해가스의 산화 후 잔여하는 악취와 잔여 오존을 여과하는 수단이 저가의 장비로 고효율을 갖도록 구현한 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 상기 음식물 쓰레기 처리장치의 작동 휴지시 용기 내부의 음식물 쓰레기에서 발생하는 유해가스가 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있는 음식물 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 고안은 음식물 쓰레기가 투입되는 용기와, 상기 용기에 투입되는 음식물 쓰레기를 미생물과 혼합하여 교반하기 위한 교반기구, 및 음식물 쓰레기가 교반될 때 발생되는 유해가스를 제거하는 유해가스 제거수단으로 이루어진 음식물 쓰레기 처리장치로서, 상기 유해가스 제거수단은, 상기 용기 내부에서 발생되는 유해가스의 진행을 유도하기 위해 용기의 내부 공간과 연통되도록 연결 결합된 가스진행기구와; 상기 용기에서 발생하는 유해가스를 가열하는 가스히터와; 상기 가스히터에 의해 가열된 유해가스에 오존을 공급하기 위해 유해가스 진행로에 연결 결합된 오존공급기구와; 백금촉매와 망간촉매로 구성되어 오존과 유해가스의 산화작용을 가속시키는 촉매부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 교반기구로 산소를 공급하는 산소 공급팬의 내측에 설치되는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 음식물 쓰레기 처리장치의 입력부로부터 작동 신호를 전달받아 상기 밸브를 개방하고, 작동 중지 신호를 전달받아 상기 밸브를 폐쇄하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 개략적으로 도시한 구성도이다. 도시된 것처럼, 본 고안에 의한 음식물 쓰레기 처리장치는 음식물 쓰레기가 투입되는 용기(10)와, 용기(10)에 투입된 음식물 쓰레기를 미생물과 혼합하여 교반하기 위한 교반기구(30) 및 음식물 쓰레기가 교반될 때 발생되는 유해가스를 제거하는 유해가스 제거수단(40)으로 이루어진 기본 구성을 갖는다.

상기 교반기구(30)는 좌, 우측에 회전 가능하게 지지되어 투입된 음식물을 교반하는 교반부재(31)와, 용기(10)의 일측에 결합되어 교반부재(31)와 동력 전달 가능하게 연결 결합된 구동기구(32)로 구성된다.

여기서, 상기 교반기구(30)는 교반되는 음식물 쓰레기가 미생물에 의해 분해되는 온도를 설정하기 위해 용기(10) 하측에 설치된 히터(33)를 가지며, 상기 미생물에 의한 음식물 쓰레기의 분해효율 및 용기(10)의 내부에서 발생된 유해가스를 유해가스 제거수단(40)으로 진행되는 효율을 높이기 위해 용기의 일측에 설치된 산소 공급팬(34)을 포함한다.

또한, 도 2에 도시된 것처럼, 상기 산소 공급팬(34)의 내측으로 밸브(67)가 형성되어, 입력부(65)에 음식물 쓰레기 처리장치의 작동 신호가 입력되면 제어부(66)는 입력부(65)로부터 신호를 전달받아 밸브(67)를 개방하고, 작동 중지 신호가 입력되면 제어부(66)는 밸브(67)를 폐쇄하기 때문에, 작동 중지시에 용기(10) 내의 유해가스가 외부로 방출되는 것을 방지한다.

상기 구동기구(32)는 용기(10)의 일측에 결합된 모터(35)와, 모터(35)의 회전축과 교반부재(31)의 일단에 결합된 스프로킷(36) 및 이들 스프로킷(36)을 동력 전달 가능하게 연결하는 체인(37)으로 구성된다.

여기서, 상기 스프로킷(36)과 체인(37)에 의한 동력 전달 구성은 기어결합 또는 벨트, 풀리 등에 의해서도 가능하다.

상기 유해가스 제거수단(40)은 가스진행기구(41), 가스히터(45), 오존공급기구(42), 촉매부재(46), 필터(50)로 이루어진 기본 구성을 가지며, 상기 가스진행기구(41)와 필터(50)는 용기(10)에서부터 진행되는 가스의 진행로를 형성하는 가스진행관체(43)에 의해 각각 연결 결합된다.

상기 가스진행기구(41)는 용기 내부에서 발생된 유해가스를 흡입하여 필터(50)로 이송시키기 위한 팬 구동기구(블로워로 통칭되는)이며, 오존공급기구(42)는 오존을 발생시켜 용기(10)와 가스진행기구(41)를 연결하는 가스진행관체(43)에 오존을 공급하여 유해가스를 산화시키기 위한 통상의 전기분해장치 또는 방전장치 등이 적용된다. 이때, 상기 가스히터(45)는 용기(10)에서 발생하는 가스를 가열하여 오존과 가스의 산화작용을 더욱 활발히 이루어지도록 한다.

또한, 상기 촉매부재(46)는 백금촉매와 망간촉매로 구성되어 오존과 가스의 산화작용을 더욱 가속화한다.

상기 필터(50)는 외장이 되는 케이스(51)와, 케이스(51)의 내부에 장착된 다수의 여과체(52)와, 케이스(51)의 내주면에 장착되는 자외선램프(53)로 구성된다.

상기 케이스(51)는 가스진행기구(41)에 의해 공급된 유해가스(이미 오존과 혼합된 후 잔여하는 가스)와 오존의 혼합기체를 수집하기 위한 공간을 제공한다.

상기 여과체(52)는 혼합기체가 진행되는 방향으로 케이스(51)의 내부 공간을 다수 분할하도록 상호 일정 간격을 유지하며 배열 장착되고, 각각 플레이트 형태로 형성되어 악취흡입과 오존촉매로 채택된 탄소 여과체(54)와 망간 여과체(55)가 대면 부착되어 구성된다.

상기 자외선 램프(53)는 여과체(52)와 상기 여과체(52)의 사이에 설치되어 여과체(52)가 악취와 잔여 오존을 산화할 때의 화학반응을 유도하여 악취 및 잔여 오존이 산화되는 효율을 높이도록 하기 위한 구성이다.

또한, 상기 필터(50)에는 여과된 혼합기체를 음이온으로 환원하기 위한 음이온 생성기구(60)가 연결 결합되며, 상기 혼합기체는 사실상 악취가 제거된 후, 미량의 오존만이 잔여하기 때문에, 이 오존이 음이온 생성기구(60)에 의해 음이온으로 환원되어 외부로 배출되도록 구성되는 것이다.

상기 가스진행기구(41)와 음이온 생성기구(60)와 필터(50)를 연통하여 연결하는 가스진행관체(43)는 외면에 주름이 형성된 주름관체의 형태로 형성되어 유해가스와 오존의 혼합된 기체가 진행되는 유속을 감소시킴으로써, 단위량의 유해가스가 일정시간동안 오존에 의해 산화되는 양을 증가시키게 된다.

도 3은 본 고안의 음식물 쓰레기 처리장치에 의해 음식물 쓰레기가 처리되는 과정의 순서도이고, 도 4는 상기 과정에서 음식물 쓰레기가 교반되는 과정의 단면도이며, 도 5는 유해가스가 제거되는 과정의 단면도이다.

도 3과 4를 참조하면, 음식물 쓰레기가 미생물과 함께 용기(10)의 내측에 투입되면, 히터(33)와 구동기구(32)가 구동되어, 적재된 음식물 쓰레기는 미생물에 의해 분해되며 교반부재(31)에 의해 교반되는데, 이때 상기 히터(33)는 음식물 쓰레기가 미생물에 의해 분해되는 최적의 온도를 유지하게 한다.(S10)

이때, 상기 교반되는 음식물 쓰레기에서는 도 5에서와 같이 대기를 오염시키고, 심한 악취가 발생하는 유해가스가 발생되기 때문에 가스진행기구(41)가 구동되어, 용기(10)의 내부에 발생되는 유해가스를 가스진행관체(43)를 통해 흡입하고(S20), 필터(50)측으로 진행시키게 된다.

여기서, 상기 유해가스는 가스히터(45)에 의해 가열된 후(S30), 오존공급기구(42)에서 생성된 오존이 공급되어 산화되고(S40), 백금촉매와 망간촉매로 이루어진 촉매부재(46)에 의해 산화가 촉진된다.(S50)

상기된 과정이 수행되면, 유해가스와 오존은 산화에 의해 산소로 변환되지만, 가스진행관체(43)의 길이 또는 발생된 유해가스와 공급된 오존의 양에 따라 소량이 잔여하게 된다.

이와 같은 잔여 혼합기체는 필터(50)로 공급되어, 여과체(52)에 의해 악취 및 유해성분과 오존이 제거된 기체로 변환된다. 여기서, 혼합기체의 여과는 탄소여과체(54)에 유해가스의 유해성분 및 악취가 흡착되어 탈취되고, 망간여과체(53)에 오존이 여과된다.(S60)

또한, 상기 여과체(52)의 사이에 설치된 자외선 램프(53)는 악취 및 유해성분이 산화할 때 자외선의 방사에 의한 화학작용에 의해 살균 및 탈취효율을 극대화시킬 수 있다. 이 후, 상기 여과된 기체에는 소량의 오존만이 존재하게 되는데, 이와 같은 오존은 음이온 생성기구(60)를 통과하며 음이온으로 환원되고(S70), 대기로 배출된다.(S80)

본 고안은 종래의 오존에 의한 유해가스 산화방식을 이용한 음식물 쓰레기 처리장치에 가스히터와 촉매부재를 이용하여 오존과 유해가스의 산화작용을 더욱 가속화시킴으로써, 유해가스 여과 효율을 증가시키는 효과가 있다.

또한, 산소 흡입구에 밸브를 설치함으로써, 작동 휴지시에도 외부로 유해가스가 누출되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이상에서는, 본 고안의 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 고안은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 고안의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

도 1은 본 고안에 의한 음식물 쓰레기 처리장치의 개략적인 구성도.

도 2는 본 고안에 따른 밸브를 제어하는 제어부를 나타낸 블럭도.

도 3은 본 고안의 음식물 쓰레기 처리장치에 의해 음식물 쓰레기가 처리되는 과정의 순서도.

도 4는 상기 과정에서 음식물 쓰레기가 교반되는 과정의 단면도.

도 5는 유해가스가 제거되는 과정의 단면도.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

10: 용기 30: 교반기구

31: 교반부재 32: 구동기구

33: 히터 34: 산소 공급팬

35: 모터 36: 스프로킷

37: 체인 41: 가스진행기구

42: 오존공급기구 43: 가스진행관체

45: 가스히터 46: 촉매부재

50: 필터 51: 케이스

52: 여과체 53: 자외선 램프

54: 탄소 여과체 55: 망간 여과체

60: 음이온 생성기구 65: 입력부

66: 제어부 67: 벨브

Claims (3)

1. 음식물 쓰레기가 투입되는 용기와, 상기 용기에 투입되는 음식물 쓰레기를 미생물과 혼합하여 교반하기 위한 교반기구, 및 음식물 쓰레기가 교반될 때 발생되는 유해가스를 제거하는 유해가스 제거수단으로 이루어진 음식물 쓰레기 처리장치로서,

   상기 유해가스 제거수단은,

   상기 용기 내부에서 발생되는 유해가스의 진행을 유도하기 위해 용기의 내부 공간과 연통되도록 연결 결합된 가스진행기구와;

   상기 용기에서 발생하는 유해가스를 가열하는 가스히터와;

   상기 가스히터에 의해 가열된 유해가스에 오존을 공급하기 위해 유해가스 진행로에 연결 결합된 오존공급기구와;

   백금촉매와 망간촉매로 구성되어 오존과 유해가스의 산화작용을 가속시키는 촉매부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 교반기구로 산소를 공급하는 산소 공급팬의 내측에 설치되는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 음식물 쓰레기 처리장치의 입력부로부터 작동 신호를 전달받아 상기 밸브를 개방하고, 작동 중지 신호를 전달받아 상기 밸브를 폐쇄하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.