KR20050015278A - 잔반처리기 - Google Patents
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Abstract
내부에 미생물이 유입된 상태에서 잔반이 투입되는 교반조가 설치되고, 이 교반조의 하측에는 교반조에서 발생된 수분이 낙하되는 낙수부가 마련되며, 상면에는 잔반을 투입하는 투입구를 개폐하기 위한 커버가 결합되는 몸체와; 상기 교반조의 일측에 설치되어 교반조에 투입된 잔반을 교반 및 분해하는 교반수단과; 이 교반수단의 일측에 연결되어 교반수단에 회전력을 제공하는 회전수단과; 상기 교반조의 일측에 설치되며, 교반조에 물을 공급하여 교반조에 유입된 미생물에게 적당한 습기를 제공하기 위한 살수수단과; 상기 교반조에 산소를 공급하여 미생물을 활성화시키기 위한 산소공급수단과; 상기 교반조의 하측에 결합되어 교반조를 가열하기 위한 가열수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 본 발명에 의하면 잔반들이 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 생분해되고, 이와 같이 생분해된 잔반은 대기, 수질, 토양 등에 아무런 위해를 가하지 않게 되며, 따라서 효율적이면서도 환경친화적으로 잔반 처리를 진행할 수 있게 된다.
Description
본 발명은 잔반처리기에 관한 것으로, 특히 수거된 잔반을 가열과 동시에 교반하면서 미생물에 의해 분해하는 과정을 반복하는 잔반처리기에 관한 것이다.
외식 산업이 발달함에 따라 외식업체는 물론 각 가정에서는 매일 많은 양의 잔반이 발생한다. 이렇게 발생한 잔반의 일부는 가축의 사료로 이용되고 있으나, 잔반의 운반 및 취급이 난이하여 대부분의 잔반은 매립하거나 소각하는 방법을 이용하고 있다.
그러나, 전자의 매립처리는 질소, 유황 화합물에 의한 악취를 발생하게 되고, 고농도 침출수 등으로 대기, 수질, 토양, 지하수의 심각한 오염을 초래한다.
그리고 후자의 소각처리를 위해서는 대용량의 소각로 설비가 요구되며, 소각시 대기 중으로 방출되는 유해물질로 인하여 대기환경이 오염될 뿐만 아니라 음식물쓰레기 자체의 낮은 열량과 많은 수분 함유량으로 인해 소각효율이 저하되고, 그로 인해 처리비용이 만만치 않게 소요되는 비경제적인 결함이 있다. 또한, 잔반의 불완전연소로 인해 다이옥신 등 각종 유해물질이 배출될 우려가 있는 것이다.
따라서, 근래에 와서는 외식업체와 각 가정에 설치하여 기계적인 방법에 의해 잔반을 처리할 수 있는 여러가지 잔반처리기가 제공되고 있다.
그 일예로서, 잔반을 압착하여 수분을 제거하고, 수분이 제거된 잔반을 분쇄하여 건조시킨 후 수분은 하수구로 배출시키고, 고형물은 수거하여 퇴비로 사용하거나 소각처리하는 잔반처리기가 이용되고 있으나, 이러한 잔반처리기는 잔반에서 추출된 오수가 하수처리됨으로써 하천을 오염시키는 문제를 유발하고, 작업이 완료된 후 기기로부터 고형물을 수거하여 후처리해야 하는 번거로움이 있었다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 교반조 내에 미생물을 투입하고 이 미생물을 활성화를 도모하기 위해 산소 및 습도를 적절하게 조절함으로써 잔반 처리를 효율적으로 진행할 수 있도록 한 잔반처리기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 잔반을 물과 이산화탄소로 분해ㆍ변화시켜서 배출함으로써 환경오염을 방지할 수 있도록 한 잔반처리기를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 미생물이 유입된 상태에서 잔반이 투입되는 교반조가 설치되고, 이 교반조의 하측에는 교반조에서 발생된 수분이 낙하되는 낙수부가 마련되며, 상면에는 잔반을 투입하는 투입구를 개폐하기 위한 커버가 결합되는 몸체와; 상기 교반조의 일측에 설치되어 교반조에 투입된 잔반을 교반 및 분해하는 교반수단과; 이 교반수단의 일측에 연결되어 교반수단에 회전력을 제공하는 회전수단과; 상기 교반조의 일측에 설치되며, 교반조에 물을 공급하여 교반조에 유입된 미생물에게 적당한 습기를 제공하기 위한 살수수단과; 상기 교반조에 산소를 공급하여 미생물을 활성화시키기 위한 산소공급수단과; 상기 교반조의 하측에 결합되어 교반조를 가열하기 위한 가열수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 잔반처리기를 첨부 도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 잔반처리기의 외관을 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 잔반처리기를 일측면에서 보인 단면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 잔반처리기를 일부 분해하여 보인 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 잔반처리기는 상면에 잔반을 투입하기 위한 투입구(101)가 형성되어 있는 몸체(100)를 가지며, 상기 투입구(101)의 일측에는 커버(110)가 개폐 가능하도록 결합된다.
상기 몸체(100)의 전면 일측에는 잔반처리시 그 운전 및 각종 제어를 위한 제어부가 마련된다.
상기 커버(110)는 몸체(100)의 개구부에 개폐 가능하도록 결합되어 교반조(120)로 투입된 잔반의 처리작업시 몸체(100) 내부를 밀폐시켜 준다.
한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(100)의 내부 중앙에는 미생물이 배양됨과 아울러 잔반을 처리하기 위한 소정의 내용적을 가진 교반조(120)가 마련된다.
한편, 상기 교반조(120)의 바닥에는 잔반의 처리작업시 발생되는 수분을 배출하기 위해 다수의 배수공이 형성된 망체의 배수부(121)가 장착된다.
그리고 상기 교반조(120)의 하측에는 미생물에 의해 분해되어 액화된 액상의 유체가 배수부로부터 낙하될 때 낙하된 유체를 일시 저장하였다가 배출하도록 낙수부(130)가 마련된다. 이 낙수부(130)의 일측에는 통상의 수도꼭지로부터 연결된 급수호스(131)가 결합되고, 타측에는 배수호스(132)가 결합된다.
이 때, 상기 급수호스(131)와 배수호스(132)는 수도꼭지의 위치나 잔반처리기의 설치 위치 등에 따라 그 위치를 서로 변경하여 결합시킬 수도 있다.
상기 교반조(120)의 상단에는 급수수단(200)이 마련되며, 이 급수수단(200)은 교반조(120)의 상단에 횡방향으로 결합되는 급수관(210)과, 이 급수관(210)에 소정 간격으로 이격되어 설치된 다수의 분사노즐(220)로 구성된다. 따라서, 교반조(120)에 잔반을 투입하면 급수관(210)을 통해 물이 교반조(120)로 투입됨으로써 미생물의 배양에 적합한 습도를 유지시켜 준다.
또한, 상기 교반조(120)의 일측에는 산소공급수단(300)이 마련되며, 이 산소공급수단(300)은 몸체(100)의 후방에 장착된 에어컴프레셔(310)와, 상기 교반조(120)의 하측에 마련된 산소공급구(321)에 연결되어 에어컴프레셔(310)의 작동에 의해 발생된 산소를 교반조(120) 내에 공급하는 산소공급관(320)으로 구성된다. 따라서, 교반조(120) 내에 공급된 산소는 미생물의 활성을 최적화시켜 주게 된다.
상기 교반조(120)에는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 그 내부에 투입된 잔반을 교반 및 분해하는 교반수단(400)이 결합된다.
상기 교반수단(400)은 교반조(120)에 횡방향으로 회전 가능하게 결합되는 교반축(410)과, 이 교반축(410)에 직교되도록 결합되어 교반조(120) 내부로 투입된 잔반을 교반시켜 주는 교반날개(420)로 구성된다.
이 때, 상기 교반조(120)는 교반날개(420)의 회전반경 만큼 충분한 공간이 확보되어야 하며, 따라서 그 하부는 교반날개(420)의 회전반경보다 조금 큰 직경을 가진 반원형으로 형성됨이 바람직하다.
상기 몸체(100)의 일측면에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 교반조(120)에 투입된 잔반을 교반 및 분해하기 위해 교반축(410)을 회전시키기 위한 회전수단(500)이 마련된다.
상기 회전수단(500)은 몸체(100)의 하부에 안착되어 회전력을 제공하는 구동모터(510)와, 이 구동모터(510)의 일측에 구동축(520)으로 결합되는 구동스프라킷(530)과, 상기 교반조(120)의 일측면을 관통한 교반축(410)의 일측 단부에 결합되는 종동스프라킷(540)과, 상기 구동스프라킷(530)과 종동스프라킷(540)을 상호 연결시켜 주는 연결체인(550)으로 구성된다.
따라서, 전원을 인가하여 구동모터(510)를 기동시키면 구동스프라킷(530)이 일측 방향으로 회전하고, 이 구동스프라킷(530)에 연결체인(550)으로 결합된 종동스프라킷(540)이 회전하게 되며, 결국 종동스프라킷(540)에 일단이 결합된 교반축(410)이 회전하면서 교반날개(420)는 교반조(120) 내에 투입된 잔반을 교반하게 되는 것이다.
이 때, 상기 구동모터(510)의 구동력에 의해 교반날개(420)가 정회전하여 잔반을 교반할 때, 교반조(120)에 투입된 잔반의 양이 과도하거나 예기치 않은 상황 등에 의해 구동모터(510)에 부하가 걸릴 우려가 있으므로, 상기 교반날개(420)를 역회전할 수 있도록 구동모터(510)는 정ㆍ역회전이 가능한 모터를 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 교반조(120)의 하측에는 교반조(120)에 소정의 적정 온도를 부여하여 잔반 처리를 효율적을 진행하기 위한 가열수단(600)이 설치되며, 이 가열수단(600)은 교반조(120)의 직하부에 위치되는 히터(610)와, 이 히터의 일측에 설치되어 히터(610)로부터 발생된 열량을 상기 교반조(120)에 전달해 주는 열전도판(620)으로 구성된다.
그리고, 상기 교반조(120)의 외주면에는 상기 히터(610) 및 열전도판(620)에 의해 발열된 열량에 의해 교반조(120)가 적정 온도 유지될 수 있도록 U자형으로 이루어진 단열보온재(630)가 감싸고 있다.
따라서, 상기 히터(610)로부터 발생된 소정 온도의 열량은 열전도판(620)을 통해 교반조(120)에 전달되고, 이와 같이 전달된 열량에 의해 교반조(120) 내의 호기성 미생물은 활발하게 증식된다.
다음에는, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 잔반처리기의 작동 과정을 상세히 설명한다.
적정 온도와 습도 및 산소가 유지될 때 잔반을 가장 이상적으로 발효시킬 수 있는 미생물을 선택하여 교반조(120)에 투입한다. 이 때, 본 발명에서 음식물 쓰레기를 소멸시키기 위한 미생물은 인체에 전혀 해가 없는 미생물만을 채취하여 배합된 것으로, 섬유질, 단백질, 지방, 탄수화물 등의 소화 분해작용을 하는 60여 가지의 서로 다른 발효균 및 효소로 이루어져 있다.
상기 교반조(120)에 미생물이 존재하는 상태에서, 적정량의 잔반을 교반조(120)에 투입한 후 몸체(100)의 상부에 구비된 커버(110)를 닫아 몸체(100) 내부를 폐쇄시킨다.
그 후, 몸체(100)의 전면에 마련된 제어부(140)를 조작하여 전원을 인가시키면, 에어컴프레셔(310)의 작동에 의해 교반조(120)의 산소공급관(320)을 통해 산소가 교반조(120) 내로 투입되어 미생물이 활발하게 증식되고, 다수의 분사노즐(220)을 통해 물이 살수되어 미생물이 활성화되기 위한 최적의 습도를 갖추게 된다.
이에 함께, 전원 인가에 따른 구동모터(510)가 회전하게 되고, 더불어 구동스프라킷(530) 및 종동스프라킷(540)이 연결체인(550)에 의해 상호 연동 회전하며, 종동스프라킷(540)에 연결된 교반축(410)이 회전하게 된다.
이와 같이 소정의 시간 동안 구동모터(510)에 연결된 교반축(410)이 일측 방향으로 회전하여 교반날개(420)가 미생물이 혼합된 잔반을 교반하면 교반조 내에 증식된 미생물이 골고루 교반된 잔반 사이에 섞이게 되고, 따라서 잔반은 미생물에 의해 생화학적 작용을 일으켜 물과 이산화탄소로 변화되고, 생화학적 작용에 의해 변화된 물과 잔반에 함유된 수분은 배수부(121)로 배수된다.
즉, 설정된 시간 동안 연속적으로 교반 및 분해가 이루어지면서 교반조(120)에서 교반되는 잔반은 물과 이산화탄소로 변화되며, 수분은 배수부(121)를 통해 낙하된다.
이와 같이 잔반들이 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 생분해되고, 생분해된 잔반은 대기, 수질, 토양 등에 아무런 위해를 가하지 않게 되며, 따라서 효율적이면서도 환경친화적으로 잔반 처리를 진행할 수 있게 되는 것이다.
한편, 낙수부(130)로 떨어진 낙수에는 이물질이 함유되어 있기 때문에, 이러한 이물이 함유된 낙수가 낙수부(130)의 일측에 형성된 배수관(132)으로 배수될 때 이물질들이 낙수부(130)에 잔재할 우려가 있으므로, 이러한 이물질이 포함된 낙수는 배수관(132)의 타측에 연결된 급수관(131)으로부터 공급되는 물에 의해 배수관(132)으로 배출됨으로써 낙수부(130)에 이물질이 잔존하는 것을 방지하게 된다.
이러한 간헐 운전은 발효제로 이용되는 미생물의 특성에 따라 소정 기간동안 연속적으로 이루어짐은 물론, 기기의 일일 처리능력에 따라 정해진 시간마다 일정량의 잔반과 산소 및 물 등을 투입함으로써 진행된다.
한편, 다음의 표와 도 4 및 도 5의 다이어그램은 본 발명에 의한 잔반처리기를 이용할 경우 잔반의 처리 효율을 실험한 데이터이다. 이 때, 잔반의 종류는 쌀밥, 육류, 생선, 야채 등으로 준비하였고, 시간은 1일을 기준으로 하며, 동작 설정은 30분 주기로 6분 동안 교반하고, 30분 주기로 3초간 살수하였다. 또한, 진행온도는 50도에서 진행된다.
상기 표에 의하면, 교반조 내에 미생물을 투입하고 이 미생물을 활성화시키기 위해 산소 및 습도를 적절하게 조절한 후 잔반 처리를 진행함으로써 잔반 처리가 보다 효율적으로 진행된다는 것을 알 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 잔반들이 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 생분해되고, 이와 같이 생분해된 잔반은 대기, 수질, 토양 등에 아무런 위해를 가하지 않게 되며, 따라서 효율적이면서도 환경친화적으로 잔반 처리를 진행할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 의한 잔반처리기의 외관을 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 잔반처리기를 일측면에서 보인 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 잔반처리기를 일부 분해하여 보인 단면도.
도 4 및 도 5는 각각 본 발명에 의한 잔반처리기의 실험예를 보인 다이어그램.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **
100 ; 몸체 101 ; 투입구
120 ; 교반조 121 ; 배수부
130 ; 낙수부 131 ; 급수호스
132 ; 배수관 200 ; 살수수단
210 ; 급수관 220 ; 분사노즐
300 ; 산소공급수단 310 ; 에어컴프레셔
320 ; 산소공급관 400 ; 교반수단
410 ;교반축 420 ; 교반날개
500 ; 회전수단 510 ; 구동모터
520 ; 구동축 530 ; 구동스프라킷
540 ; 종동스프라킷 550 ; 연결체인
600 ; 가열수단 610 ; 히터
620 ; 열전도판 630 ; 단열보온재
Claims (7)
- 내부에 미생물이 유입된 상태에서 잔반이 투입되는 교반조가 설치되고, 이 교반조의 하측에는 교반조에서 발생된 수분이 낙하되는 낙수부가 마련되며, 상면에는 잔반을 투입하는 투입구를 개폐하기 위한 커버가 결합되는 몸체와;상기 교반조의 일측에 설치되어 교반조에 투입된 잔반을 교반 및 분해하는 교반수단과;이 교반수단의 일측에 연결되어 교반수단에 회전력을 제공하는 회전수단과,상기 교반조의 일측에 설치되며, 교반조에 물을 공급하여 교반조에 유입된 미생물에 적당한 습기를 제공하기 위한 살수수단과,상기 교반조에 산소를 공급하여 미생물을 활성화시키기 위한 산소공급수단과,상기 교반조의 하측에 결합되어 교반조를 가열하여 그 내부에 존재하는 호기성 미생물의 증식을 가중시키기 위한 가열수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 잔반처리기.
- 제1항에 있어서, 상기 낙수부의 일측에는 물이 공급되는 급수관이 연결되고, 타측에는 배수관이 연결되는 것을 특징으로 하는 잔반처리기.
- 제1항에 있어서, 상기 교반수단은 교반조의 대략 중앙에 횡방향으로 결합되는 교반축과, 이 교반축에 결합되어 잔반을 교반하는 교반날개로 구성되는 것을 특징으로 하는 잔반처리기.
- 제1항에 있어서, 상기 가열수단은 교반조의 일측에 설치되어 열을 발생시키는 히터와, 이 히터의 일측에 설치되어 히터로부터 발생된 열을 교반조에 전달하는 열전도판과, 상기 교반조의 외측면을 감싸는 단열보온재로 구성되는 것을 특징으로 하는 잔반처리기.
- 제1항에 있어서, 상기 산소공급수단은 몸체의 후방에 설치된 에어컴프레셔와, 이 에어컴프레셔에 일단이 연결되고 타단은 교반조의 일측에 연결되어 상기 에어컴프레셔의 작동에 의해 발생된 산소를 교반조 내에 공급하기 위한 산소공급관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 잔반처리기.
- 제1항에 있어서, 상기 살수수단은 교반조의 상단에 횡방향으로 결합된 급수관과, 이 급수관에 다수개 이격 설치된 분사노즐로 구성되는 것을 특징으로 하는 잔반처리기.
- 제1항에 있어서, 상기 회전수단은 몸체의 하부에 안착되어 일방향 또는 양방향으로 회전력을 제공하는 구동모터와, 이 구동모터의 일측에 구동축으로 결합되는 구동스프라킷과, 상기 교반조의 일측면을 관통한 교반축의 일단에 결합되는 종동스프라킷과, 상기 구동스프라킷과 종동스프라킷을 상호 연결시켜 주는 연결체인으로 구성되는 것을 특징으로 하는 잔반처리기.
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Related Child Applications (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100557486B1 (ko) * | 2003-08-26 | 2006-03-07 | 주식회사 세닉스디지컴 | 잔반처리기의 탈취장치 |
| KR102198327B1 (ko) * | 2020-07-08 | 2021-01-04 | 이상열 | 음식물쓰레기 분해 조성물을 포함하는 음식물쓰레기 소멸처리 장치 |
| KR102198864B1 (ko) * | 2020-07-08 | 2021-01-05 | 이상열 | 음식물쓰레기 소멸처리 장치를 이용한 친환경 음식물쓰레기 처리 방법 |
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-
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- 2003-08-05 KR KR1020030054039A patent/KR20050015278A/ko not_active Application Discontinuation
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