KR20050016821A - 수직다단식 퇴비발효장치 - Google Patents

Abstract

음식물 쓰레기나 분뇨, 유기성 폐기물, 하수 슬러지 등과 같은 퇴비화 재료들을 제한된 공간내에서 용이하게 발효시켜서 양질의 퇴비를 대량으로 생산할 수 있는 수직다단식 퇴비발효장치에 관한 것이다.

이러한 수직다단식 퇴비발효장치는, 단일의 발효조와, 이 단일의 발효조 내부에 상하로 이격 배치되는 발효판들에 의해 형성되는 다수개의 발효실과, 이 각각의 발효실들에 위치함과 아울러 교반 작용을 행하는 교반체들과, 이 각각의 교반체들이 교반 작용을 행하도록 하는 구동부를 포함하며,

상기 단일의 발효조에 공급되는 퇴비화 재료는 상하로 배치된 하측 발효실에서 발효가 시작하여 점차 상측 발효실로 진행되는 것을 특징으로 하는 수직다단식 퇴비발효장치를 제공한다.

Description

수직다단식 퇴비발효장치{vertical ferment equipment with multi- fermentation chamber}

본 발명은 수직다단식 퇴비발효장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제한된 공간내에서 양질의 퇴비를 대량으로 생산할 수 있는 수직다단식 퇴비발효장치에 관한 것이다.

일반적으로 음식물 쓰레기나 인분(人糞), 축분(畜糞)과 같은 각종 유기성 폐기물(이하 "퇴비화 재료"라 함)들은 소정의 기간동안 발효시켜서 유기성분이 감소된 퇴비(堆肥)로 재활용 되는데, 상기 퇴비화 재료들의 발효는 주로 논이나 밭과 같은 평지에서 수거된 퇴비화 재료들을 쌓아 놓은 상태로 자연(自然) 발효시키거나 별도의 발효장치에 의해 단기간 내에 강제 발효시켜서 퇴비를 생산하고 있다.

상기와 같이 평지에서 퇴비화 재료를 자연 발효시키려면 미리 일정한 발효공간을 확보한 다음 수거된 퇴비화 재료를 일정한 높이(대략 1.5m)로 균일하게 쌓아서 최소 6개월 이상을 발효시켜서 퇴비를 생산하게 된다.

그리고, 별도의 발효장치를 이용한 강제발효는 퇴비화 재료를 저장하기 위한 원통 또는 사각통 형태의 발효조에 재료를 공급한 후 이 발효조의 내측에 설치된 교반축의 교반에 의해 발효를 촉진시키면서 단기간내에 퇴비를 생산하는 것이다.

상기 발효장치의 일반적인 구조를 간략하게 설명하면, 퇴비화 재료가 저장되는 발효조와, 이 발효조에 담겨진 퇴비화 재료를 교반하는 교반부와 상기 발효조에 담겨진 퇴비화 재료에 공기를 공급하는 송풍부를 포함하는 구조로 이루어진다.

상기에서 발효조의 크기는 퇴비의 생산량을 결정하게 되는 것이므로 주로 대형의 것들이 제작되어 사용되고 있으며, 이 발효조에 담겨지는 퇴비화 재료들은 주로 4m 내지 15m 범위내의 높이로 담겨져서 발효된다.

그러나, 상기한 자연 발효방법은 계절에 따라 퇴비화 재료들의 발효 조건(예를들면, 온도나 공기공급, 습도 등)이 상이하여 최적의 발효 환경을 유지하기가 어렵게 되므로 단기간 내에 양질의 퇴비를 생산하기에는 한계가 있다. 게다가 발효시 특유의 불쾌한 냄새를 유발하게 되므로 인근 주민들의 민원을 야기하여 부지확보가 어려울 뿐만 아니라 대형의 부지에서 발효 작업이 이루어지므로 이에 따른 과다한 인력이 필요하게 되어 만족할 만한 작업효율성과 생산성을 기대하기 어렵다.

그리고, 상기한 강제 발효방법은 자연 발효와 같이 대형의 부지를 확보할 필요는 없지만 발효장치의 구조상 단일의 발효조에 제공되는 1개의 발효 공간내에 퇴비화 재료를 과다한 높이로 쌓아서 발효시키는 구조이므로 투입된 퇴비화 재료의 상부층과 하부층의 발효조건 예를들면, 하부층의 경우 과다한 압력으로 눌려지기 때문에 공기의 공급이 원활하게 이루어지지 못하여 동일한 발효 환경을 유지하기가 어려우므로 양질의 퇴비를 생산하기에는 구조상 한계가 따르게 된다.

더욱이 상기 발효조에 과다한 높이로 쌓여진 퇴비화 재료를 교반할 때에 교반부에 과부하가 발생되어 잦은 유지보수가 필요하게 되므로 설비의 효율성과 생산성이 극히 저하되는 문제가 있다. 그리고, 이러한 강제 발효장치들도 자연 발효와 마찬가지로 발효시 발생되는 포화가스의 냄새를 제거하지 못한 상태로 대기중에 배출하게 되므로 부지확보 및 시설물 설치에 많은 어려움이 따르게 된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 제한된 공간 내에서 최적의 발효조건을 유지하면서 양질의 퇴비를 대량으로 생산할 수 있는 수직다단식 퇴비발효장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 단일의 발효조와, 이 단일의 발효조 내부에 상하로 이격 배치되는 발효판들에 의해 형성되는 다수개의 발효실과, 이 각각의 발효실들에 위치함과 아울러 교반 작용을 행하는 교반체들과, 이 각각의 교반체들이 교반 작용을 행하도록 하는 구동부를 포함하는 수직다단식 퇴비발효장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1, 도 2, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 수직다단식 퇴비발효장치는, 단일의 발효조(2)와, 이 단일의 발효조(2) 내부에 상하로 이격 배치되는 발효판(P)들에 의해 형성되는 다수개의 발효실(4)과, 이 각각의 발효실(4)들에 위치함과 아울러 교반 작용을 행하는 교반체(6)들과, 이 각각의 교반체(6)들이 교반 작용을 행하도록 하는 구동부(8)를 포함한다.

상기 발효조(2)는 일정량의 퇴비화 재료(W1)가 담겨질 수 있도록 내측에 일정한 공간부가 형성되는 원형 또는 다각통 형태로 이루어질 수 있으며, 본 실시예에서는 일정한 길이를 가지는 원통 형태로 제공되는 것을 일예로 도면에 나타내고 있다.

상기 발효조(2)의 재질은 퇴비화 재료(W1)의 발효시 발생되는 포화가스나 수분 등에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있도록 내화학성 및 내부식성 그리고 내구성이 우수한 금속재질이 사용되면 좋다.

상기 발효조(2)는 도 2에서와 같이 바닥면에서 수직방향으로 세워져서 고정될 수 있도록 지지프레임(10)에 고정되고, 이 지지프레임(10)은 여러 개의 금속파이프들이 용접 또는 볼트와 같은 체결부재로 결합되어 도면에서와 같은 통상의 사각프레임 형태로 제작된다.

상기 발효조(2)의 상측에는 퇴비화 재료(W1)가 유입 및 배출될 수 있도록 유입구(H1)와 배출구(H2)가 형성된다. 그리고, 상기 지지프레임(10)에는 상기 배출구(H2)에서 배출되는 퇴비(W2)를 공급받아서 한 곳에 수거 또는 포장될 수 있도록 예를들면, 스크류 컨베이어와 같은 통상의 이송장치(12)가 설치된다.

그리고, 도면에는 나타내지 않았지만 상기 발효조(2)의 하측면에는 퇴비화 재료(W1)의 발효시 발생되는 수분을 상기 발효조(2)에서 용이하게 배출할 수 있도록 예를들면, 배수 기능을 가지는 밸브가 설치될 수 있다.

상기 발효조(2)의 내측에는 이 발효조(2)의 길이방향으로 1개 또는 그 이상의 발효판(P)들이 이격 설치되어 2개 또는 그 이상의 발효실(4)을 갖는 구조로 이루어진다. 본 실시예에서는 상기 발효조(2)에 4개의 발효실(4)이 제공되는 것을 일예로 도면에 나타내고 있다.

상기 발효판(P)들은 일정한 두께를 가지며 상기 원통의 발효조(2)에 대응하는 원판 형태로 제작되고, 도 2에서와 같이 상기 발효조(2) 내부에서 수직방향으로 등분되어 용접으로 고정될 수 있다.

상기 각각의 발효판(P)들에는 퇴비화 재료(W1)들이 낙하하여 인접한 하측 발효실(4)로 공급되도록 관통구(P1)가 형성된다.

상기 관통구(P1)는 후술하는 교반체(6)의 회전방향에 대응하여 상기 발효판(P)의 중심부에서 외측을 향해 곡선형태로 전개되면서 도 4에서와 같은 모양으로 뚫려진다.

상기 발효판(P)들이 상기 발효조(2) 내부에 설치될 때에는 도 2에서와 같이 상기 관통구(P1)들이 서로 인접한 발효판(P)의 관통구(P1)와 반대방향에 위치되도록 하여 퇴비화 재료(W1)가 상기 발효조(2) 내부에 수직방향으로 배치된 각각의 발효실(4)들을 예를들면, 지그재그 모양으로 통과하면서 패스되도록 셋팅될 수 있다.

그리고, 도면에는 나타내지 않았지만 상기한 발효조(2)의 외주면에는 상기 각각의 발효실(4) 내부 온도를 센싱함과 아울러 통상적인 방법으로 디스플레이하는 이미 잘 알려진 형태의 센서가 설치될 수 있다.

상기에서는 발효조(2) 내에 4개의 발효판(P)이 이격 설치되어 4개의 발효실(4)이 제공되는 것을 일예로 설명 및 도면에 나타내고 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 예를들어 퇴비화 재료(W1)의 발효 기간이 15일 범위내로 이루어질 때에는 적어도 15개 이상의 발효실(4)이 제공되도록 제작하여 상기 발효조(2)의 유입구(H1)와 배출구(H2)를 통해 1일에 1칸의 발효실(4) 용량에 해당하는 퇴비화 재료(W1)가 공급됨과 아울러 퇴비(W2)가 배출될 수 있도록 구성될 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 교반체(6)는, 상기 발효조(2) 내부에 대응하는 예를들면, 링(Ring) 모양으로 형성되고 내부 영역에는 도면에서와 같이 교반을 위한 블레이드(B)들이 1방향 이상으로 결합된다.

상기 교반체(6)들은 상기 발효조(2)의 각각의 발효실(4) 중심부를 관통하는 자세로 고정되는 고정축(14)에 회전 가능하게 고정되어 상기 발효판(P)들의 상측에 수평한 자세로 설치된다.

상기 교반체(6)의 중심부에는 보스부(16)가 형성되어 이 보스부(16)가 상기 고정축(14)에 끼워져서 상기 각각의 발효실(4)에서 일정한 자세로 회전 가능하게 고정되는 것이며, 상기 보스부(16)에는 도면에 나타내지는 않았지만 통상의 베어링이 설치되어 상기 고정축(14)에 회전 가능하게 고정되는 구조이다.

상기 블레이드(B)들은 상기 보스부(16)를 중심으로 회전하여 상기 각각의 발효실(4)에 담겨진 퇴비화 재료(W1)를 교반할 때에 부하를 최소화함과 아울러 퇴비화 재료(W1)들이 상기 블레이드들(B)을 타고 넘으면서 더욱 원활한 교반이 이루어질 수 있도록 예를들면, 쐐기 모양이나, 삼각형 모양, 반원 모양의 단면을 갖는 구조로 제작된다.

그리고, 상기 블레이드(B)들의 재질은 상기 발효조(2)와 동일하게 내구성 및 내부식성, 내화학성이 우수한 금속재질이 사용되면 좋다.

상기 각각의 교반체(6)에는 퇴비화 재료(W1)들이 더욱 원활하게 교반될 수 있도록 제1 보조블레이드(B1)와 제2 보조블레이드(B2)가 설치된다.

상기 제1 보조블레이드(B1)는 도 3에서와 같이 상기 각각의 발효실(4)에 담겨지는 퇴비화 재료(W1)의 상부층에 대응하여 상기 발효판(P)들과 이격되어 상기 교반체(6)의 보스부(16)에 일정한 길이를 가지며 수평하게 결합된다.

상기 제1 보조블레이드(B1)는 상기 각각의 발효실(4)에 담겨진 퇴비화 재료(W1)의 상부층이 원활하게 교반될 수 있도록 도면에서와 같이 쐐기 모양 또는 상기 블레이드(B)들과 같은 단면을 갖는 형태로 제작된다.

그리고, 상기 제2 보조블레이드(B2)는 일정한 두께를 가지는 금속판이 도 3에서와 같이 예를들면, 쐐기 모양으로 제작되어 상기 각각의 발효실(4) 측벽에 대응하도록 교반체(6)에 고정된다. 이때, 상기 제2 보조블레이드(B2)의 표면은 상기 발효조(2)의 측벽면에 대응하도록 라운드진 형태로 제작된다.

상기와 같이 각각의 발효실(4)들에 제1 보조블레이드(B1) 및 제2 보조블레이드(B2)들이 설치되면 상기 발효실(4)에 일정한 높이로 쌓여져서 교반되는 퇴비화 재료(W1)의 상부 및 테두리 영역의 교반이 더욱 원활하게 이루어지므로 상기 발효실(4) 내의 교반 환경을 더욱 향상시킬 수 있다.

상기에서는 제1 보조블레이드(B1) 및 제2 보조블레이드(B2)들이 상기 각각의 발효실(4)에서 상기 고정축(14) 및 발효조(2)의 측벽에 각각 1개씩 설치된 것을 일예로 설명 및 도면에 나타내고 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 각각의 발효실(4)들에서 상기와 동일 또는 유사한 구조 및 자세로 2개 또는 그 이상이 설치될 수도 있다.

상기 구동부(8)는, 구동원(M)과, 이 구동원(M)의 동력을 상기 각각의 교반체(6)에 전달하는 동력전달부재(18)를 포함하고, 본 실시예에서는 도 1 및 도 2에서와 같이 상기 발효조(2)에서 수직방향으로 2개의 구동부(8)가 이격 설치되어 1개의 구동원(M)으로 2개의 교반체(6)가 교반 작용을 행할 수 있도록 동력 전달이 가능하게 연결된 것을 일예로 도면에 나타내고 있다.

상기 구동원(M)은 통상의 전동 모터가 사용될 수 있으며, 도면에는 나타내지 않았지만 상기 발효조(2)의 외주면 또는 별도의 지지체에 의해 도면에서와 같은 자세로 견고하게 고정된다.

상기 동력전달부재(18)는 도 5에서와 같이 1개의 회전축(20)에 설치되어 상기 발효조(2) 내의 2개의 교반체(4) 테두리부에 위치하는 기어(G)들과, 상기 회전축(20)과 상기 구동원(M)을 동력 전달이 가능하게 연결하는 한쌍의 체인(C)과 스프라켓(S)으로 구성된다.

그리고, 상기 교반체(6)의 테두리부는 상기 기어(G)들과 치합되도록 치합부(22)가 형성된다. 본 실시예에서는 상기 치합부(22)가 도 3 및 도 4에서와 같이 원주방향으로 다수개가 이격 고정된 핀(G1)로 이루어지는 것으로 나타내고 있다.

상기 기어(G)는 상기 교반체(6)의 핀(G1)들과 치합 가능한 피치를 가지는 통상의 피니언 기어가 사용될 수 있으며, 도 5에서와 같이 일정한 길이를 가지는 회전축(20)의 양측단에 고정되어 상기 발효조(2)의 외주면에서 2개의 교반체(6)에 형성되는 치합부(22)에 대응하는 자세를 가지며 박스 형태의 케이스(24)에 각각 회전 가능하게 고정된다.

그리고, 상기 발효조(2)의 외주면에는 상기 기어(G)들이 상기 교반체(6)의 치합부(22)에 치합될 수 있도록 개구부(26)가 형성된다. 이때, 상기 개구부(26)는 상기 발효조(2)의 발효실(4)들에 저장된 퇴비화 재료(W1)가 외부로 배출되지 않도록 충분하게 시일이 유지될 수 있는 구조로 이루어져야 한다.

상기한 구조의 구동부(8)는 상기 구동원(M)이 구동하면 상기 회전축(20)에 의해 기어(G)들이 회전하면서 상기 교반체(6)의 치합부(22) 즉, 핀(G1)들과 치합되면서 상기 발효조(2) 내에서 상기 교반체(6)들이 상기 고정축(14)을 중심으로 회전시켜서 교반 작용을 행할 수 있도록 한 구조이다. 이때, 상기 기어(G)들과 스프라켓(S)들은 상기 구동원(M)에 의해 상기 교반체(6)가 원활하게 회전됨과 아울러 과부하가 발생되지 않도록 적절한 감속비율로 설정되어 셋팅된다.

상기에서는 구동원(M)의 동력이 기어(G)들과 한쌍의 체인(C)과 스프라켓(S)에 의해 상기 교반체(6)에 전달되는 것을 일예로 설명 및 도면에 나타내고 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.

예를들면, 상기 교반체(6)의 치합부(22)와 치합되는 기어(G)들이 상기 구동원(M) 즉, 모터 축에 직접 설치될 수도 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 발효조(2)에는 각각의 발효실(4)들에 담겨진 퇴비화 재료(W1)들의 발효를 촉진시키기 위한 공기공급부(28)와 가스배출부(30)가 설치된다.

상기 공기공급부(28)는, 공기를 발생시키는 송풍기(32)와, 이 송풍기(32)로부터 공급되는 공기를 일정한 온도로 히팅시키면서 통과시키는 히터(34)와, 이 히터(34)를 통과한 가열 공기를 상기 각각의 발효실(4)들에 공급하는 분사로드(36)를 포함하고, 도면에서와 같이 상기 송풍기(32)에서 발생되는 공기가 상기 각각의 발효실(4)들에 공급될 수 있도록 통상의 파이프(L1)로 연결된다.

상기 송풍기(32)는 도면에 나타내지는 않았지만 내부에 송풍팬과 모터가 구비된 이미 잘 알려진 형태의 구조로 이루어지고, 상기 발효조(2)와 인접하여 바닥에 설치될 수 있다.

상기 히터(34)는 상기 송풍기(32)로부터 공급되는 공기를 일정한 온도로 가열한 후 패스시키는 이미 잘 알려진 형태의 히터 구조로 이루어진다.

상기 히터(34)는 히팅된 가열 공기에 의해 상기 각각의 발효실(4) 내부 온도가 대략 60?? 내지 70?? 범위내로 유지될 수 있도록 셋팅된다.

그리고, 상기 분사로드(36)는 내부가 중공인 파이프가 사용될 수 있으며, 원주면에는 통상의 분사홀들이 일정한 배열로 다수개가 뚫려져서 상기 각각의 발효실(4) 내측에 1개 또는 그 이상이 도면에서와 같은 자세로 설치된다.

상기 분사로드(36)가 상기 각각의 발효실(4)들에 설치될 때에 상기 교반체(6)와 서로 접촉하지 않으면서 퇴비화 재료(W1)에 충분히 잠길 수 있는 위치에 셋팅된다.

첨부한 도면에서는 상기 분사로드(36)가 예를들면, "-"자 형태로 이루어지고 각각의 발효실(4)에 1개씩 설치되는 것을 일예로 설명 및 도면에 나타내고 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 도면에는 나타내지 않았지만 상기 각각의 발효실(4)에 상기한 자세로 2개 또는 그 이상이 설치될 수도 있고, 이외에도 상기 각각의 발효실(4) 내부에 설치가 가능한 직경을 가지는 예를들면, "??"자 모양으로 제작되어 설치될 수도 있다.

그리고, 도면에는 나타내지 않았지만 상기 공기공급부(28)의 파이프(L1)에는 상기 각각의 발효실(4)에 공급되는 공기의 온도와 압력을 통상적인 방법으로 센싱하여 디스플레이하는 센서가 설치될 수 있다.

상기 가스배출부(30)는 상기 각각의 발효실(4)에서 퇴비화 재료(W1)의 발효시 발생되는 포화가스를 상기 발효조(2) 외부로 강제 배출시킬 수 있도록 도 2에서와 같이 상기 각각의 발효실(4) 내부와 연결된 파이프(L2)들이 탈취기(38)와 연결된 구조로 이루어진다.

이때, 상기 파이프(L2)들은 상기 발효조(2)에 설치될 때에 상기 각각의 발효실(4)에 담겨진 퇴비화 재료(W1)가 유입되지 않는 위치에 연결되어야 한다.

상기 탈취기(38)는 도면에는 나타내지 않았지만 내부에 송풍팬과 냄새제거를 위한 필터들이 설치된 통상의 탈취 구조로 이루어져서, 상기 각각의 발효실(4) 내에 담겨진 퇴비화 재료(W1)의 발효시 발생되는 포화가스를 상기 파이프(L2)를 통해 유도하여 냄새를 여과시킨 후 대기중에 배출하는 구조이다. 이때, 상기 파이프(L2)를 통해서 배출되는 포화가스에는 퇴비화 재료(W1)의 발효시 발생되는 수분들도 포함되므로 포화가스의 배출은 물론 수분도 함께 제거하여 발효실(4)의 발효 환경을 최적의 상태로 유지할 수 있다.

상기 발효조(2)에는 상기 가스배출부(30)를 통해 상기 각각의 발효실(4)에 발생되는 포화가스가 분사 공기에 의해 더욱 원활하게 배출될 수 있도록 도 2에서와 같이 블로워장치(40)가 설치될 수 있다.

상기 블로워장치(40)는, 공기를 발생시키는 통상의 송풍기(42)가 도면에서와 같이 상기 각각의 발효실(4)에 일정한 압력으로 분사 공기가 공급될 수 있도록 파이프(L3)로 연결된다.

상기 파이프(L3)는 상기 각각의 발효실(4)에 연결될 때에 이 발효실(4)들에 담겨진 퇴비화 재료(W1)에 잠기지 않는 범위내로 셋팅됨과 아울러 도 4에서와 같이 상기 가스배출부(30)의 파이프(L2) 위치에 대응하여 포화가스가 상기 가스배출부(30)의 파이프(L2)들로 원활하게 유도되면서 배출될 수 있는 자세로 설치된다.

다음으로 상기한 구조로 이루어지는 본 발명의 일실시예에 따른 수직다단식 퇴비발효장치의 바람직한 작동실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1에서와 같이 상기 발효조(2)의 상측 유입구(H1)를 통해 최상측 발효실(4)에 퇴비화 재료(W1)가 공급되면, 상기 교반체(6)가 구동부(8)에 의해 회전하면서 교반 작용을 행하여 투입된 퇴비화 재료(W1)가 상기 각각의 발효실(4)의 발효판(P)에 형성된 관통구(P1)들을 통하여 상기 발효조(2)에서 지그재그 형태로 낙하됨과 아울러 상기 각각의 발효실(4)에 일정한 높이로 쌓이게 된다.(도 6참조)

상기 교반체(6)의 교반 작용은 발효기간 및 처리량 등을 고려하여 상기 발효실(4)들에 낙하된 퇴비화 재료(W)가 해당 발효실(4)로 낙하된 후 일정 기간 머무르면서 낙하될 수 있도록 상기 구동부(8)의 셋팅에 의해 주기적으로 작동되도록 셋팅된다.

그리고, 상기 교반체(6)의 교반 작용시 상기 각각의 발효실(4)에 설치된 제1 보조블레이드(B1) 및 제2 보조블레이드(B2)들에 의해 상기 교반체(6)에 의해 교반되는 퇴비화 재료(W1)가 특정 부분에 한정되지 않고 상기 각각의 발효실(4) 내에서 균일하게 교반될 수 있다. 특히, 상기 제2 보조블레이드(B2)들은 발효실(4) 측벽에 퇴비화 재료(W1)가 달라붙어서 고착되는 것을 방지할 수 있다.

상기와 같이 퇴비화 재료(W1)가 발효되는 각각의 발효실(4) 내부는 상기 공기공급부(28)에 의해 일정한 온도로 변환된 가열 공기가 분사로드(36)를 통해 배출되면서 대략 60?? 내지 70?? 온도범위 내로 유지된다.

그리고, 상기와 같이 퇴비화 재료(W1)의 발효시 발생되는 포화가스는 상기 가스배출부(30)에 의해 배출되어 탈취기(38)를 통과한 후 냄새가 제거된 상태로 대기중에 배출된다. 이때, 상기 각각의 발효실(4) 내부는 블로워장치(40)에 의해 일정한 압력으로 분사 공기가 공급되므로 상기 가스배출부(30)를 통해 포화가스가 더욱 원활하게 배출됨은 물론이거니와 상기 각각의 발효실(4)에 존재하는 습기도 함께 배출되어 최적의 발효 환경에서 퇴비화 재료(W1)들이 발효된다.

상기와 같이 발효조(2)에 공급된 퇴비화 재료(W1)가 소정의 발효기간 동안 각각의 발효실(4)을 순차적으로 거치면서 교반 및 발효되어 상기 발효조(2)의 최하측 발효실(4)에 담겨져서 발효가 완료된 퇴비(W2)들은 상기 발효조(2)의 하측에 설치된 이송장치(12)에 공급되어 한곳에 수거되거나 도면에는 나타내지 않았지만 별도의 건조공정으로 옮겨져서 건조된 후 포장된다.

그리고, 상기와 같이 발효조(2)에서 일정량의 퇴비(W2)가 배출되면 상기 발효조(2)의 상측 발효실(4)에는 퇴비화 재료(W1)가 다시 공급하여 상기한 교반 및 발효 과정을 거쳐서 순차적으로 퇴비(W2)를 생산하는 것이다.

상기에서는 본 발명에 따른 수직다단식 퇴비발효장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 수직다단식 퇴비발효장치는, 단일의 발효조 내에 상하 방향으로 2개 또는 그 이상의 발효실이 형성되고 이 발효실들에 공급된 퇴비화 재료를 주기적으로 교반 및 낙하시키면서 발효시키는 구조이므로 발효 공정이 간단할 뿐만 아니라, 상기 단일의 발효조 내에서 교반 및 발효가 이루어지므로 제한된 면적내에서 대량의 퇴비를 용이하게 생산할 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 수직다단식 퇴비발효장치는, 상기 각각의 발효실들에 설치되는 교반체들이 구동부에 의해 각각 개별적으로 교반 동작되는 구조이므로 교반 작용시 퇴비화 재료들의 하중에 의해 교반체가 파손되거나 과부하에 의해 구동부의 전기장치들이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또, 본 발명에 따른 수직다단식 퇴비발효장치는, 상기 각각의 발효실 내부에 가열 공기를 공급하는 공기공급부와 포화가스 및 습기를 제거하기 위한 가스배출부 가 설치되어 발효실의 발효 환경을 최적의 상태로 유지할 수 있다. 게다가, 상기 가스배출부는 블로워장치에 의해 발효실들에 담겨진 퇴비화 재료에서 발생되는 포화가스와 수분을 분사 공기로 최대한 제거함으로서 발효 촉진은 물론이거니와 최적의 함수율을 갖는 양질의 퇴비를 생산할 수 있으며, 대기중에 배출되는 포화가스가 탈취기를 통과하면서 탈취된 후 배출되므로 대기환경의 오염을 방지하고 작업환경을 대폭 개선시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수직다단식 퇴비발효장치의 내부 구조를 나타내는 전체사시도.

도 2는 도 1의 측단면도.

도 3은 도 1의 교반체 구조를 설명하기 위한 사시도.

도 4는 도 3의 평면도.

도 5는 도 1의 구동부 구조를 설명하기 위한 부분 확대사시도.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 수직다단식 퇴비발효장치의 작동실시예를 설명하기 의한 단면도이다.

Claims (8)

1. 단일의 발효조와, 이 단일의 발효조 내부에 상하로 이격 배치되는 발효판들에 의해 형성되는 다수개의 발효실과, 이 각각의 발효실들에 위치함과 아울러 교반 작용을 행하는 교반체들과, 이 각각의 교반체들이 교반 작용을 행하도록 하는 구동부를 포함하는 수직다단식 퇴비발효장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 교반체는, 상기 각각의 발효실에서 상기 발효판의 상측에 수평한 자세로 회전 가능하게 고정되고 내부 영역에는 교반을 위한 블레이드들이 1방향 이상으로 다수개가 설치되는 수직다단식 퇴비발효장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 각각의 발효판들에는 퇴비화 재료가 통과하는 관통구가 각각 뚫려지고, 상기 발효조에서 상하 방향으로 인접한 발효판의 관통구들과 서로 어긋나게 위치하는 수직다단식 퇴비발효장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 교반체에는 상기 각각의 발효실들에서 퇴비화 재료의 상부층과 테두리부에 대응하여 교반을 행하는 보조블레이드들이 설치되는 수직다단식 퇴비발효장치.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 퇴비발효장치는, 상기 각각의 발효실에 가열 공기를 공급하는 공기공급부를 더 포함하고, 이 공기공급부는, 공기를 발생시키는 송풍기와, 이 송풍기로부터 공급되는 공기를 히팅시켜서 가열 공기로 전환시키는 히터와, 상기 가열 공기를 상기 각각의 발효실에 공급하는 분사로드를 포함하며,

   상기 분사로드는 상기 각각의 발효실 내부에서 퇴비화 재료에 잠길 수 있도록 위치하는 수직다단식 퇴비발효장치.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 가열 공기는 상기 각각의 발효실 온도가 60?? 내지 70?? 범위내로 유지되도록 하는 수직다단식 퇴비발효장치.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 퇴비발효장치는, 가스배출부를 더 포함하고, 이 가스배출부는 상기 각각의 발효실들에 발생되는 포화가스 및 수분이 상기 발효조 외부로 유도되도록 한 탈취기로 이루어지는 다단식 퇴비발효장치.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 퇴비발효장치는 블로워장치를 더 포함하고, 이 블로워장치는, 상기 각각의 발효실들에 발생되는 포화가스 및 수분이 분사 공기에 의해 상기 발효조 외부로 유도되도록 한 송풍기로 이루어지는 수직다단식 퇴비발효장치.