KR20060026528A

KR20060026528A - 오물 정화장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20060026528A
Application number: KR1020040075298A
Authority: KR
Inventors: 이사오 요시다; 이찌로 마쓰무라
Original assignee: 히카리 기켄 고교 가부시키가이샤; 이사오 요시다; 이찌로 마쓰무라
Priority date: 2004-09-21
Filing date: 2004-09-21
Publication date: 2006-03-24

Abstract

본 발명은 오물 정화장치 및 그 방법에 관한 것으로, 공기의 공급을 조절하는 에어밸브(114)와 물의 공급을 조절하는 물밸브(115)를 하나로 연결하여 변기로 투입되는 공급관(113)을 연결하고 일측에 형성된 스위치(112)의 작동으로 물과 공기가 공급되면 변기(111)의 하부에 형성된 투입밸브(117)가 열리면서 투입관(116)으로 오물을 투입하는 화장실(110)과, 상기 화장실(110)의 투입관(116)에서 투입된 오물을 소각하기 위해서 원통형상으로 하부에 가열하는 소각히터(126)를 형성하고, 소각히터(126)의 중앙으로 소각로(121)의 하부의 열을 감지하는 온도센서(127)를 형성하며, 소각로(121)의 내부에 오물의 양을 레벨센서(124)에서 감지하면서 교반모터(123)를 작동시켜 연동되도록 형성하여 내부에서 교반하면서 소각하는 소각부(120)와, 상기 소각부(120)의 소각로(121) 외주연에 격벽(135)으로 이분되어 내부 중앙의 온도센서(137)로 감지되면서 소각로(121)에서 연소된 연소가스를 재차 가열하여 열분해하도록 냄새처리히터(136)가 부착된 냄새처리실(134)을 형성하고, 냄새처리실(134)의 일측으로 소각로(121)의 상부에 연소가스를 흡입하는 흡인관(132)과 냄새처리실(134) 내부로 연소가스를 배출하는 배출관(133)에 연결된 진공블로어(131)를 형성하여 소각로(121)에서 발생한 연소가스를 이차로 가열시켜 열분해에 따른 냄새를 처리하는 냄새처리부(130)와, 상기 냄새처리부(130)의 냄새처리실(134)와 연결관(142)으로 연결되어 이차로 열분해된 연소가스를 냉각수가 저장된 냉각탱크(141)의 중앙에 하부가 개방된 격벽(143)을 형성하여 일측의 연소가스 냉 각실(146)의 상부에 형성된 냉각수 공급관(144)에서 공급되는 냉각수를 하부에 형성된 살수구(145)을 통하여 분사하여 연소가스를 냉각시켜 배출구(148)로 배출하도록 형성하고, 타측의 순환냉각실(147)에서 냉각탱크(141) 내부의 냉각수를 순환 냉각하도록 형성한 냉각부(140)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

소각로, 오물, 정화장치, 정화방법, 진공블로어

Description

오물 정화장치 및 그 방법 {The Method and Device for Treating Dung}

도 1은 본 발명의 오물 정화장치를 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명의 오물 정화장치의 설치 상태를 나타내는 구성도.

도 3은 본 발명의 오물 정화장치의 설치상태를 평면상으로 나타내는 구성도.

도 4는 본 발명의 오물 정화장치의 주요부분을 나타내는 일부 절개 구성도.

도 5은 본 발명의 오물 정화장치의 주요부분을 나타내는 일부 절개 평면도.

도 6은 본 발명의 오물 정화방법을 나타내는 공정도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 정화장치 110 : 화장실

111 : 변기 112 : 스위치

113 : 공급관 114 : 에어밸브

115 : 물밸브 116 : 투입관

117 : 투입밸브 120 : 소각부

121 : 소각로 122 : 교반암

123 : 교반모터 124 : 레벨센서

125 : 연결구 126 : 소각히터

127 : 온도센서 130 : 냄새처리부

131 : 진공블로어 132 : 흡입관

133 : 배출관 134 : 냄새처리실

135 : 격벽 136 : 냄새처리히터

137 : 온도센서 140 : 냉각부

141 : 냉각탱크 142 : 연결관

143 : 격벽 144 : 냉각수 공급관

145 : 살수구 146 : 연소가스냉각실

147 : 순환냉각실 147a : 냉각공기순환구

147b : 순환 펌프 148 : 배출구

본 발명은 오물 정화장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화장실에서 발생되는 오물을 진공블로어의 흡입력으로 진공상태를 유지하는 소각로에 흡입하여 냄새의 방출을 억제시키고, 소각로의 내부에서 오물이 교반되면서 소각히터의 열로 소각된 상태에서 외측으로 소각로의 외주연에 격벽으로 양분되어 내부에 냄새처리히터가 형성된 냄새처리실에 공급된 연소가스를 진공블로어의 압력으로 이송하면서 이차적으로 열분해되어 오물의 오염물질을 완전히 연소시키고, 열분해되는 여열이 소각로를 이차적으로 가열시켜 열효율을 최대화 하며, 순환되는 냉각탱크의 냉각수에 의해 연소가스를 냉각하면서 자체적으로 순환하면서 냉각하는 냉각실을 형성하여 냉각에 따른 효율을 증대하고 냉각수를 내부에서 재처리하여 회수 사용함에 따라 물을 절약하고 완전연소로 환경오염을 최소화하는 오물 정화장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 인체의 분뇨를 처리하는 분뇨 처리방법은 화장실에서 배출된 분뇨를 정화조 및 보관탱크에 보관하다가 분뇨 수집용 탱크트럭과 같은 운송수단으로 수집하여 대단위 처리 시설에서 약품처리 및 소각 등의 방법으로 분뇨를 처리하여 왔다.

상기 분뇨를 일시적으로 보관하는 정화조는 가정이나 건물의 경우에는 상부로 연결관을 설치한 상태에서 지중에 매설되어 설치되는 것으로, 장시간 사용 시에 파손에 의해 누출되는 오염물질로 인해서 지하수 및 토양을 오염하여도 그 상태를 확인할 수 없어서 주택 및 건물 밀집 지역의 환경오염이 극심해지고 대대적으로 정화조를 교체한다고 해도 엄청난 비용과 인력이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 공공시설이나 공사장 및 공연장 등의 야외에서 간편하게 사용되는 간이 화장실의 보관탱크의 경우에는 외부에 노출된 보관탱크의 악취가 심할 뿐만 아니라 파손에 의한 누출 시에 환경을 오염시키는 혐오시설로 인식되는 문제점이 있었다.

상기와 같은, 분뇨처리 방법은 정화조 및 보관창고에 저장된 분뇨를 운송수단으로 운송하기 위하여 외부에서 관 등으로 연결하여 진공을 흡입하는 과정을 거침으로써, 연결하기 위해 인력과 많은 시간이 소요되고, 잘못된 연결이나 연결관의 파손 시에 분뇨가 누출되어 악취와 환경오염이 발생하는 문제점이 있었다.

이러한, 문제점을 해결하기 위해서 위생적인 방법으로 분뇨가 담긴 분뇨탱크에 약품을 투입하여 악취를 방지하고 분뇨를 위생적으로 처리하였으나, 이 방법은 약품과 희석을 위해 많은 시간과 경비가 소요되는 문제점이 있었다.

이에, 버너 등의 화력을 이용하여 분뇨를 직접 건조하는 종래 기술의 분뇨 정화방식이 시행되었으나, 분뇨의 주성분이 액체로 되어 있어 많은 열에너지가 액체를 제거하기 위해 요구되어 분뇨 처리 시간을 지체하며 분뇨에 액체를 제거하고 가열하여 연소 시에 미세한 분진이 혼입된 가스가 발생하여 이를 처리하는 후처리 공정에 막대한 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 후처리 공정은 미세한 분말을 제거하는 집진시설을 갖추고 연소 후 배출되는 가스의 독성을 제거하는 약품 처리 공정을 거쳐야 함에 따라 공정이 확대되어 처리 시간이 지체되고 비용이 증대할 뿐만 아니라 불완전 연소로 인하여 막대한 가스가 발생하면 처리가 원활하지 못하여 완전히 정화하지 못하고 배출되어 주변의 공기나 환경을 오염시키는 문제점이 있었다.

아울러, 액체를 제거하고 고열로 분뇨를 가열로에서 한번 연소함에 따라 불완전 연소에 따라 연소 후 집진 시설에서 모아진 미세한 먼지에 분뇨의 성분이 완전히 제거되지 않은 상태로 배출됨으로 집진 후에 배기되는 가스와 재를 약품으로 재처리 하여야 하는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 본 발명의 주 목적은 화장실의 변기를 투입밸브 및 투입관으로 연결하여 투입된 오물을 소각하는 소각로에 공기를 지속적으로 강한 압력으로 흡입하여 진공상태를 유지하는 진공블로어와 연결하여 진공상태를 유지함에 따라 변기에서 투입되는 오물을 강한 압력으로 신속하게 투입시켜 투입되는 속도를 증대하고, 진공상태를 유지함에 따라 기압차로 인해 내부로 지속적으로 공기를 흡입함에 따라 투입밸브를 열어도 소각로에 축적된 오물로부터 냄새를 완전히 차단하여 청결하고 아늑한 화장실을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 액체 상태의 오물을 소각로에서 교반암으로 액체와 고체의 비율을 연소되기 알맞은 최적의 상태를 유지하면서 계속 교반하여 연소함으로 연소효율을 증대시키는데 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 투입된 오물을 레벨센서로 소각로의 축적된 량을 체크하면서 교반한 상태로 하부의 소각히터로 고온으로 소각하고, 소각 시 발생되는 연소가스를 소각로의 외주연에 격벽으로 분리되어 내부에 냄새처리히터로 가열되는 냄새처리실을 형성하여 소각 시에 연소된 연소가스를 이차로 가열하여 열분해에 따른 오염물질을 최소화하고, 냄새처리실을 소각로의 외주연에 설치하여 소각로를 이차적으로 가열시켜 폐열을 이용하면서 완전연소에 따른 오염물질을 최소화함으로써, 열효율을 증대하고 환경오염을 최소화하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 오물을 변기에서 투입관 측으로 투입하여 소각로 내부로 공급한 상태에서 교반암으로 교반하면서 소각로 내부에서 일차로 소각하고 발생되는 연소가스를 외주연에 형성된 냄새처리실에서 이차로 가열하여 열분해 함으로써, 내부에 잔존된 유해물질을 완전히 제거시켜 배출 가스를 걸러내는 필터작업이 필요하지 않으므로, 공정을 축소하여 경제적인 소각장치를 제공하는데 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 완전연소를 실현함에 따라 연소 후에 재의 량이 현저히 작아지고 정화속도와 용량이 증대함에 따라 여러 사람이 장기간 위생적으로 사용이 가능하므로 유지비용을 절감하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 오물이 투입되어 소각로에서 소각한 결과물인 연소가스를 이차로 냄새처리부에서 냄새처리히터로 재 가열하면서 열분해 한 상태에서 연결관으로 냉각부에 공급하면 상부의 냉각구 공급관에서 공급되는 냉각수가 살수공을 통해 샤워식으로 하부로 분사하면서 냉각시켜 배출부로 배출하도록 형 성된 냉각탱크는 중앙에 하부가 개방하고 상부를 밀폐하는 격벽을 형성하여 일측으로 냉각 배출하고 타측으로 냉각수를 순환하면서 자체 냉각시켜 물을 절약함에 따라 물낭비를 최소화하고 비용을 절감시키도록 하는데 있다.

아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 각 공정에 맞추어 자동으로 분뇨가 이송되고 연소됨으로 일정 기간 마다 연소된 재를 제거하여 관리하는 것으로 유지가 간편하여 유지비용이 절감되는데 있다.

이와 같은, 목적을 달성하고자 안출된 본 발명의 오물 정화장치 및 그 방법은 공기의 공급을 조절하는 에어밸브와 물의 공급을 조절하는 물밸브를 하나로 연결하여 변기로 투입되는 공급관을 연결하고 일측에 형성된 스위치의 작동으로 물과 공기가 공급되면 변기의 하부에 형성된 투입밸브가 열리면서 투입관으로 오물을 투입하는 화장실과, 상기 화장실의 투입관에서 투입된 오물을 소각하기 위해서 원통형상으로 하부에 가열하는 소각히터를 형성하고, 소각히터의 중앙으로 소각로의 하부의 열을 감지하는 온도센서를 형성하며, 소각로의 내부에 오물의 양을 레벨센서에서 감지하면서 교반모터를 작동시켜 연동되도록 형성하여 내부에서 교반하면서 소각하는 소각부와, 상기 소각부의 소각로 외주연에 격벽으로 이분되어 내부 중앙의 온도센서로 감지되면서 소각로에서 연소된 연소가스를 재차 가열하여 열분해하도록 냄새처리히터가 부착된 냄새처리실을 형성하고, 냄새처리실의 일측으로 소각로의 상부에 연소가스를 흡입하는 흡인관과 냄새처리실 내부로 연소가스를 배출하 는 배출관에 연결된 진공블로어를 형성하여 소각로에서 발생한 연소가스를 이차로 가열시켜 열분해에 따른 냄새를 처리하는 냄새처리부와, 상기 냄새처리부의 냄새처리실과 연결관으로 연결되어 이차로 열분해된 연소가스를 냉각수가 저장된 냉각탱크의 중앙에 하부가 개방된 격벽을 형성하여 일측의 연소가스 냉각실의 상부에 형성된 냉각수 공급관에서 공급되는 냉각수를 하부에 형성된 살수구을 통하여 분사하여 연소가스를 냉각시켜 배출구로 배출하도록 형성하고, 타측의 순환냉각실에서 냉각탱크 내부의 냉각수를 순환 냉각하도록 형성한 냉각부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 냄새처리부의 진공블로어는 일측으로 소각로의 상부에 연소가스를 흡입하는 흡입관을 형성하고, 타측으로 냄새처리부로 연소가스를 배출하는 배출관을 형성하되, 지속적으로 작동시켜 소각로의 내부를 진공상태로 형성한 상태에서 화장실의 투입밸브를 작동시켜 공급되는 오물을 진공상태인 소각로의 내부로 흡입하여 외부로 가스가 배출되는 것을 최소화 하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 냄새처리부는 진공블로어의 배출관으로 배출된 연소가스를 격벽으로 이분된 냄새처리실에서 이차적으로 냄새처리히터로 가열되면서 열분해되어 환경오염물질이 제거되고 소각로의 외주연에 형성된 냄새처리실에 가열된 연소가스가 열분해되면서 통과하여 소각로의 외부를 가열시키도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 냉각부는 냉각탱크 중앙에 하부가 개방된 격벽을 형성하고 일측으로 연소가스를 냉각하는 연소가스 냉각실을 형성하되, 타측으로 상부에 냉각수 공급관을 연장하여 하부에 냉각탱크와 연결되어 순환시키는 순환펌프를 형성하여 냉각수를 순환하면서 냉각수 공급관의 하부에 형성된 살수구로 냉각수를 분사하여 냉각시키고, 후방 측으로 냉각공기를 순환시키는 냉각공기 순환구에 의해 냉각되는 순환냉각실을 형성하여 냉각탱크의 내부에 순환하면서 자체 냉각되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 화장실의 변기 일측에 형성된 스위치를 눌러서 에어밸브와 물밸브에서 공급되는 압축공기와 물이 합쳐진 공급관의 물과 압축공기가 변기 측으로 공급되면서 투입밸브를 열어서 투입관을 통해 오물을 투입하는 오물 투입단계와 ; 상기 오물 투입단계에서 오물이 투입되면 소각부의 일측으로 흡입관과 배출관으로 순환되도록 형성된 진공블로어를 지속적으로 가동시켜 소각로의 내부를 진공상태로 형성한 상태에서 투입밸브를 열어 오물을 외부로 가스가 유출되지 않도록 강한 압력으로 소각로로 흡입하는 흡입단계와 ; 상기 오물 흡입단계에서 흡입되는 오물을 소각로의 상부에 형성된 레벨센서로 량을 감지하면서 교반모터를 작동시켜 고형분과 수분으로 형성된 오물을 소각에 알맞은 상태로 교반암에 의해 교반하는 오물 교반단계와 ; 상기 오물 교반단계에서 교반하면서 레벨센서의 감지로 일정량이 되면 소각로의 하부에 소각히터를 작동시켜 소각로를 하부에 형성된 온도센서로 온도를 감지하면서 소각온도로 가열시켜 오물을 소각하는 오물 소각단계와 ; 상기 오물 소각단계에서 오물을 소각하고 발생되는 연소가스를 흡입관으로 흡입하여 진공블로어의 압력에 의해 배출관으로 냄새처리실에 이송하고, 격벽에 의해 이분된 냄새처리실은 소각로의 외주연에 형성된 냄새처리실의 내부 중앙에 형성된 냄새처리히터로 이차 가열하면 연소가스가 열에 의해 오염물질을 열분해하여 냄새를 처리하고 소각로의 외주연에 고온으로 가열된 연소가스가 통과하여 소각로를 재차 가열하여 열효율을 증대하는 오물 냄새처리단계와 ; 상기 오물 냄새처리단계에서 일차와 이차로 가열하여 열분해한 연소가스를 연결관으로 공급받아 하부가 개방된 냉각탱크의 격벽으로 분리된 냉각탱크의 일측에 형성된 연소가스 냉각실의 상부에 형성된 냉각수 공급관에서 공급된 냉각수를 살수구를 통하여 분사시키면서 연소가스를 냉각하여 배출구으로 배출하는 연소가스 냉각단계와 ; 상기 연소가스 냉각단계의 냉각탱크 타측으로 연장 형성된 냉각수 공급관과 살수구에 의해 상부에서 냉각수가 내부로 분사되면서 하부 일측으로 순환하는 순환펌프를 형성하고, 후방측으로 냉각공기를 순환시키는 냉각공기순환구를 형성하여 냉각탱크 내부의 물을 순환하면서 자체로 냉각하도록 격벽으로 분리된 냉각탱크의 타측으로 순환냉각실을 형성하여 냉각수를 절약하면서 냉각효율을 증대하는 냉각수 냉각단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 오물 소각단계에서 소각을 실시하는 소각부의 소각히터는 200~800℃로 가열하여 오물을 소각하고, 오물 냄새처리단계에서 소각로의 외주연에 형성되어 소각로를 이차 가열하면서 열분해 시켜 냄새를 제거하는 냄새처리부의 냄새처리실 내부 중앙에 형성된 냄새처리히터로 300~900℃로 가열시켜 소각로의 외부를 가열하여 열효율을 향상하고 외주연을 통과하면서 지체된 시간만큼 열분해되어 오염물질을 제거하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 구성된 본 발명의 오물 정화장치 및 그 방법의 바람직한 실시예 를 도면을 참조하면서 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 오물 정화장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 오물 정화장치의 설치 상태를 나타내는 구성도이며, 도 3은 본 발명의 오물 정화장치의 설치상태를 평면상으로 나타내는 구성도이고, 도 4는 본 발명의 오물 정화장치의 주요부분을 나타내는 일부 절개 구성도이며, 도 5은 본 발명의 오물 정화장치의 주요부분을 나타내는 일부 절개 평면도이고, 도 6은 본 발명의 오물 정화방법을 나타내는 공정도이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 오물 정화장치 및 그 방법은 물과 압축공기를 공급하여 스위치(112)의 조작으로 오물을 투입하는 화장실(110)과, 상기 화장실(110)에서 투입된 오물을 교반하면서 소각하는 소각부(120)와, 상기 소각부(120)를 진공블로어(131)로 흡입하여 진공상태로 만들고, 소각부(120)의 외주연에 냄새처리히터(136)로 이차 가열하면서 연소가스의 냄새를 제거하고 소각부(120)를 외부에서 재 가열하는 냄새처리부(130)와, 상기 냄새처리부(130)에서 열분해된 연소가스를 냉각탱크(141) 내부의 냉각수로 냉각하여 배출구(148)로 배출하는 냉각부(140)로 구성된다.

상기 화장실(110)은 공기의 공급을 조절하는 에어밸브(114)와 물의 공급을 조절하는 물밸브(115)를 하나로 연결하여 변기로 투입되는 공급관(113)을 연결하고 일측에 형성된 스위치(112)의 작동으로 물과 공기가 공급되면 변기(111)의 하부에 형성된 투입밸브(117)가 열리면서 투입관(116)으로 오물을 투입하도록 구성한다.

상기 소각부(120)는 화장실(110)의 투입관(116)에서 투입된 오물을 소각하기 위해서 원통형상으로 하부에 가열하는 소각히터(126)를 형성하고, 소각히터(126)의 중앙으로 소각로(121)의 하부의 열을 감지하는 온도센서(127)를 형성하며, 소각로(121)의 내부 오물의 양을 레벨센서(124)에서 감지하면서 교반모터(123)를 작동시켜 연동되도록 형성하여 내부에서 교반하면서 소각하도록 구성한다.

상기 냄새처리부(130)는 소각부(120)의 소각로(121) 외주연에 격벽(135)으로 이분되어 내부 중앙의 온도센서(137)로 감지되면서 소각로(121)에서 연소된 연소가스를 재차 가열하여 열분해하도록 냄새처리히터(136)가 부착된 냄새처리실(134)을 형성하고, 냄새처리실(134)의 일측으로 소각로(121)의 상부에 연소가스를 흡입하는 흡인관(132)과 냄새처리실(134) 내부로 연소가스를 배출하는 배출관(133)에 연결된 진공블로어(131)를 형성하여 소각로(121)에서 발생한 연소가스를 이차로 가열하여 열분해하여 냄새를 처리하도록 구성한다.

여기서, 냄새처리부(130)의 진공블로어(131)는 일측으로 소각로(121)의 상부에 연소가스를 흡입하는 흡입관(132)을 형성하고, 타측으로 냄새처리부(130)로 연소가스를 배출하는 배출관(133)을 형성하되, 지속적으로 작동시켜 소각로(121)의 내부를 진공상태로 형성한 상태에서 화장실(110)의 투입밸브(117)를 작동시켜 공급되는 오물을 진공상태인 소각로(121)의 내부로 흡입하여 외부로 가스가 배출되는 것을 최소화 하도록 구성한다.

또한, 냄새처리부(130)는 진공블로어(131)의 배출관(133)으로 배출된 연소가스를 격벽(135)으로 이분된 냄새처리실(134)에서 이차적으로 냄새처리히터(136)로 가열되면서 열분해되어 환경오염물질이 제거되고 소각로(121)의 외주연에 형성된 냄새처리실(134)에 가열된 연소가스가 열분해되면서 통과하여 소각로(121)의 외부를 가열시키도록 구성한다.

상기 냉각부(140)는 냄새처리부(130)의 냄새처리실(134)와 연결관(142)으로 연결되어 이차로 열분해된 연소가스를 냉각수가 저장된 냉각탱크(141)의 중앙에 하부가 개방된 격벽(143)을 형성하여 일측의 연소가스 냉각실(146)의 상부에 형성된 냉각수 공급관(144)에서 공급되는 냉각수를 하부에 형성된 살수구(145)을 통하여 분사하여 연소가스를 냉각시켜 배출구(148)로 배출하도록 형성하고, 타측의 순환냉각실(147)에서 냉각탱크(141) 내부의 냉각수를 순환 냉각하도록 구성한다.

여기서, 냉각부(140)는 냉각탱크(141) 중앙에 하부가 개방된 격벽(143)을 형성하고 일측으로 연소가스를 냉각하는 연소가스 냉각실(146)을 형성하되, 타측으로 상부에 냉각수 공급관(144)을 연장하여 하부에 냉각탱크(141)와 연결되어 순환시키는 순환펌프(147b)를 형성하여 냉각수를 순환하면서 냉각수 공급관(144)의 하부에 형성된 살수구(145)로 냉각수를 분사하여 냉각시키고, 후방 측으로 냉각공기를 순환시키는 냉각공기 순환구(147a)에 의해 냉각되는 순환냉각실(147)을 형성하여 냉각탱크(141)의 내부에 순환하면서 자체 냉각되도록 구성한다.

이와 같이, 구성된 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 화장실(110)의 변기(111) 일측에 형성된 스위치(112)를 눌러서 에어밸브(114)와 물밸브(115)에서 공급되는 압축공기와 물이 합쳐진 공급관(113)의 물과 압축공기가 변기(111) 측으로 공급되면서 투입밸브(117)를 열어서 투입관(116)을 통해 오물을 투입하는 오물 투입단계(S1)를 거쳐서, 오물이 투입되면 소각부(120) 의 일측으로 흡입관(132)과 배출관(133)으로 순환되도록 형성된 진공블로어(131)를 지속적으로 가동시켜 소각로(121)의 내부를 진공상태로 형성한 상태에서 투입밸브(117)를 열어 오물을 외부로 가스가 유출되지 않도록 강한 압력으로 소각로(121)로 흡입하는 흡입단계(S2)에서 오물을 소각로(121) 측으로 흡입한다.

이렇게, 오물 흡입단계(S2)에서 흡입되는 오물을 소각로(121)의 상부에 형성된 레벨센서(124)로 량을 감지하면서 교반모터(123)를 작동시켜 고형분과 수분으로 형성된 오물을 소각에 알맞은 상태로 교반암(122)에 의해 교반하는 오물 교반단계(S3)에서 오물을 교반한다.

상기와 같이, 오물 교반단계(S3)에서 교반하면서 레벨센서(124)의 감지로 일정량이 되면 소각로(121)의 하부의 소각히터(126)를 작동시켜 소각로(121)를 하부에 형성된 온도센서(127)로 온도를 감지하면서 소각온도로 가열시켜 오물을 소각하는 오물 소각단계(S4)를 거쳐서, 오물을 소각하고 발생되는 연소가스를 흡입관(132)으로 흡입하여 진공블로어(131)의 압력에 의해 배출관(133)으로 냄새처리실(134)에 이송하고, 격벽(135)에 의해 이분된 냄새처리실(134)은 소각로(121)의 외주연에 형성된 냄새처리실(134)의 내부 중앙에 형성된 냄새처리히터(136)로 이차 가열하면 연소가스가 열에 의해 오염물질을 열분해하여 냄새를 처리하고, 소각로(121)의 외주연에 고온으로 가열된 연소가스가 통과하여 소각로(121)를 재차 가열하여 열효율을 증대하는 오물 냄새처리단계(S5)에서 이차로 가열하여 오물의 냄새와 오염물질을 제거한다.

여기서, 상기 오물 소각단계(S4)에서 소각을 실시하는 소각부(121)의 소각히 터(126)는 200~800℃로 가열하여 오물을 소각하고, 오물 냄새처리단계(S5)에서 소각로(121)의 외주연에 형성되어 소각로(121)를 이차 가열하면서 열분해 시켜 냄새를 제거하는 냄새처리부(130)의 냄새처리실(134) 내부 중앙에 형성된 냄새처리히터(136)로 300~900℃로 가열시켜 소각로(121)의 외부를 가열하여 열효율을 향상하고 외주연을 통과하면서 지체된 시간만큼 열분해되어 오염물질을 제거하도록 한다.

또한, 상기 오물을 소각하는 소각히터(126)가 교반된 오물의 상태와 종류에 따라 다수의 실험에 의한 실험치를 분석하여 최적의 연소효율이 달성되는 온도인 200~800℃로 가열하여 소각하고, 냄새처리히터(136)에서 한번 연소된 고온의 연소가스를 완전한 이차연소에 따른 열분해로 오염물질을 제거하도록 다수의 실험을 통한 최적의 열분해 온도인 300~900℃로 가열하여 최적의 연소효율과 환경오염을 최소화 하는 것이 바람직하다.

이렇게, 오물 냄새처리단계(S5)에서 일차와 이차로 가열하여 열분해한 연소가스를 연결관(142)으로 공급받아 하부가 개방된 냉각탱크(141)의 격벽(143)으로 분리된 냉각탱크(141)의 일측에 형성된 연소가스 냉각실(146)의 상부에 형성된 냉각수 공급관(144)에서 공급된 냉각수를 살수구(145)를 통하여 분사시키면서 연소가스를 냉각하여 배출구(148)로 배출하는 연소가스 냉각단계(S6)에서 연소가스를 냉각시켜 배출하되, 냉각탱크(141) 타측으로 연장 형성된 냉각수 공급관(144)과 살수구(145)에 의해 상부에서 냉각수가 내부로 분사되면서 하부 일측으로 순환하는 순환펌프(147b)를 형성하고, 후방측으로 냉각공기를 순환시키는 냉각공기순환구(147a)를 형성하여 냉각탱크(141) 내부의 물을 순환하면서 자체로 냉각하도록 격벽 (143)으로 분리된 냉각탱크(141)의 타측으로 순환냉각실(147)을 형성하여 냉각수를 절약하면서 냉각효율을 증대하는 냉각수 냉각단계(S7)에서 냉각탱크(141) 내부의 냉각수를 자체 냉각하면서 순환하도록 한다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예로서 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

이와 같이, 구성된 본 발명의 오물 정화장치 및 그 방법은 화장실의 변기를 투입밸브 및 투입관으로 연결하여 투입된 오물을 소각하는 소각로에 공기를 지속적으로 강한 압력으로 흡입하여 진공상태를 유지하는 진공블로어와 연결하여 진공상태를 유지함에 따라 변기에서 투입되는 오물을 강한 압력으로 신속하게 투입시켜 투입되는 속도를 증대하고, 진공상태를 유지함에 따라 기압차로 인해 내부로 지속적으로 공기를 흡입함에 따라 투입밸브를 열어도 소각로에 축적된 오물로부터 냄새를 완전히 차단하여 청결하고 아늑한 화장실을 제공하는 효과가 있다.

또한, 액체 상태의 오물을 소각로에서 교반암으로 액체와 고체의 비율을 연소되기 알맞은 최적의 상태를 유지하면서 계속 교반하면서 연소함으로 연소효율을 증대시키는 효과가 있다.

그리고, 투입된 오물을 레벨센서로 소각로의 축적된 량을 체크하면서 교반한 상태로 하부의 소각히터로 고온으로 소각하고, 소각 시 발생되는 연소가스를 소각로의 외주연에 격벽으로 분리되어 내부에 냄새처리히터로 가열되는 냄새처리실을 형성하여 소각 시에 연소된 연소가스를 이차로 가열하여 열분해에 따른 오염물질을 최소화하고, 냄새처리실을 소각로의 외주연에 설치하여 소각로를 이차적으로 가열시켜 폐열을 이용하면서 완전연소에 따른 오염물질을 최소화함으로써, 열효율을 증대하고 환경오염을 최소화하는데 있다.

또한, 오물을 변기에서 투입관 측으로 투입하여 소각로 내부로 공급한 상태에서 교반암으로 교반하면서 소각로 내부에서 일차로 소각하고 발생되는 연소가스를 외주연에 형성된 냄새처리실에서 이차로 가열하여 열분해 함으로써, 내부에 잔존된 유해물질을 완전히 제거시켜 배출 가스를 걸러내는 필터작업이 필요하지 않으므로, 공정을 축소하여 경제적인 소각장치를 제공하는 효과가 있다.

그리고, 완전연소를 실현함에 따라 연소 후에 재의 량이 현저히 작아지고 정화속도와 용량이 증대함에 따라 여러 사람이 장기간 위생적으로 사용이 가능하므로 유지비용을 절감하는 효과가 있다.

또한, 오물이 투입되어 소각로에서 소각한 결과물인 연소가스를 이차로 냄새처리부에서 냄새처리히터로 재 가열하면서 열분해 한 상태에서 연결관으로 냉각부에 공급하면 상부의 냉각구 공급관에서 공급되는 냉각수가 살수공을 통해 샤워식으로 하부로 분사하면서 냉각시켜 배출부로 배출하도록 형성된 냉각탱크는 중앙에 하부가 개방하고 상부를 밀폐하는 격벽을 형성하여 일측으로 냉각 배출하고 타측으로 냉각수를 순환하면서 자체 냉각시켜 물을 절약함에 따라 물낭비를 최소화하고 비용 을 절감시키도록 하는 효과가 있다.

아울러, 각 공정에 맞추어 자동으로 분뇨가 이송되고 연소됨으로 일정 기간 마다 연소된 재를 제거하여 관리하는 것으로 유지가 간편하여 유지비용이 획기적으로 절감되는 탁월한 효과가 있다.

Claims

공기의 공급을 조절하는 에어밸브(114)와 물의 공급을 조절하는 물밸브(115)를 하나로 연결하여 변기로 투입되는 공급관(113)을 연결하고 일측에 형성된 스위치(112)의 작동으로 물과 공기가 공급되면 변기(111)의 하부에 형성된 투입밸브(117)가 열리면서 투입관(116)으로 오물을 투입하는 화장실(110)과,

상기 화장실(110)의 투입관(116)에서 투입된 오물을 소각하기 위해서 원통형상으로 하부에 가열하는 소각히터(126)를 형성하고, 소각히터(126)의 중앙으로 소각로(121)의 하부의 열을 감지하는 온도센서(127)를 형성하며, 소각로(121)의 내부에 오물의 양을 레벨센서(124)에서 감지하면서 교반모터(123)를 작동시켜 연동되도록 형성하여 내부에서 교반하면서 소각하는 소각부(120)와,

상기 소각부(120)의 소각로(121) 외주연에 격벽(135)으로 이분되어 내부 중앙의 온도센서(137)로 감지되면서 소각로(121)에서 연소된 연소가스를 재차 가열하여 열분해하도록 냄새처리히터(136)가 부착된 냄새처리실(134)을 형성하고, 냄새처리실(134)의 일측으로 소각로(121)의 상부에 연소가스를 흡입하는 흡인관(132)과 냄새처리실(134) 내부로 연소가스를 배출하는 배출관(133)에 연결된 진공블로어(131)를 형성하여 소각로(121)에서 발생한 연소가스를 이차로 가열시켜 열분해에 따른 냄새를 처리하는 냄새처리부(130)와,

상기 냄새처리부(130)의 냄새처리실(134)과 연결관(142)으로 연결되어 이차로 열분해된 연소가스를 냉각수가 저장된 냉각탱크(141)의 중앙에 하부가 개방된 격벽(143)을 형성하여 일측의 연소가스 냉각실(146)의 상부에 형성된 냉각수 공급관(144)에서 공급되는 냉각수를 하부에 형성된 살수구(145)을 통하여 분사하여 연소가스를 냉각시켜 배출구(148)로 배출하도록 형성하고, 타측의 순환냉각실(147)에서 냉각탱크(141) 내부의 냉각수를 순환 냉각하도록 형성한 냉각부(140)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 오물 정화장치.
제 1항에 있어서,

상기 냄새처리부(130)의 진공블로어(131)는 일측으로 소각로(121)의 상부에 연소가스를 흡입하는 흡입관(132)을 형성하고, 타측으로 냄새처리부(130)로 연소가스를 배출하는 배출관(133)을 형성하되, 지속적으로 작동시켜 소각로(121)의 내부를 진공상태로 형성한 상태에서 화장실(110)의 투입밸브(117)를 작동시켜 공급되는 오물을 진공상태인 소각로(121)의 내부로 흡입하여 외부로 가스가 배출되는 것을 최소화 하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 오물 정화장치.
제 1항에 있어서,

상기 냄새처리부(130)는 진공블로어(131)의 배출관(133)으로 배출된 연소가스를 격벽(135)으로 이분된 냄새처리실(134)에서 이차적으로 냄새처리히터(136)로 가열되면서 열분해되어 환경오염물질이 제거되고 소각로(121)의 외주연에 형성된 냄새처리실(134)에 가열된 연소가스가 열분해되면서 통과하여 소각로(121)의 외부를 가열시키도록 구성하는 것을 특징으로 하는 오물 정화장치.
제 1항에 있어서,

상기 냉각부(140)는 냉각탱크(141) 중앙에 하부가 개방된 격벽(143)을 형성하고 일측으로 연소가스를 냉각하는 연소가스 냉각실(146)을 형성하되, 타측으로 상부에 냉각수 공급관(144)을 연장하여 하부에 냉각탱크(141)와 연결되어 순환시키는 순환펌프(147b)를 형성하여 냉각수를 순환하면서 냉각수 공급관(144)의 하부에 형성된 살수구(145)로 냉각수를 분사하여 냉각시키고, 후방 측으로 냉각공기를 순환시키는 냉각공기 순환구(147a)에 의해 냉각되는 순환냉각실(147)을 형성하여 냉각탱크(141)의 내부에 순환하면서 자체 냉각되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 오물 정화장치.
화장실(110)의 변기(111) 일측에 형성된 스위치(112)를 눌러서 에어밸브(114)와 물밸브(115)에서 공급되는 압축공기와 물이 합쳐진 공급관(113)의 물과 압축공기가 변기(111) 측으로 공급되면서 투입밸브(117)를 열어서 투입관(116)을 통해 오물을 투입하는 오물 투입단계(S1)와 ;

상기 오물 투입단계(S1)에서 오물이 투입되면 소각부(120)의 일측으로 흡입관(132)과 배출관(133)으로 순환되도록 형성된 진공블로어(131)를 지속적으로 가동시켜 소각로(121)의 내부를 진공상태로 형성한 상태에서 투입밸브(117)를 열어 오물을 외부로 가스가 유출되지 않도록 강한 압력으로 소각로(121)로 흡입하는 흡입단계(S2)와 ;

상기 오물 흡입단계(S2)에서 흡입되는 오물을 소각로(121)의 상부에 형성된 레벨센서(124)로 량을 감지하면서 교반모터(123)를 작동시켜 고형분과 수분으로 형성된 오물을 소각에 알맞은 상태로 교반암(122)에 의해 교반하는 오물 교반단계(S3)와 ;

상기 오물 교반단계(S3)에서 교반하면서 레벨센서(124)의 감지로 일정량이 되면 소각로(121)의 하부의 소각히터(126)를 작동시켜 소각로(121)를 하부에 형성된 온도센서(127)로 온도를 감지하면서 소각온도로 가열시켜 오물을 소각하는 오물 소각단계(S4)와 ;

상기 오물 소각단계(S4)에서 오물을 소각하고 발생되는 연소가스를 흡입관(132)으로 흡입하여 진공블로어(131)의 압력에 의해 배출관(133)으로 냄새처리실(134)에 이송하고, 격벽(135)에 의해 이분된 냄새처리실(134)은 소각로(121)의 외주연에 형성된 냄새처리실(134)의 내부 중앙에 형성된 냄새처리히터(136)로 이차 가열하면 연소가스가 열에 의해 오염물질을 열분해하여 냄새를 처리하고 소각로(121)의 외주연에 고온으로 가열된 연소가스가 통과하여 소각로(121)를 재차 가열하여 열효율을 증대하는 오물 냄새처리단계(S5)와 ;

상기 오물 냄새처리단계(S5)에서 일차와 이차로 가열하여 열분해한 연소가스를 연결관(142)으로 공급받아 하부가 개방된 냉각탱크(141)의 격벽(143)으로 분리된 냉각탱크(141)의 일측에 형성된 연소가스 냉각실(146)의 상부에 형성된 냉각수 공급관(144)에서 공급된 냉각수를 살수구(145)를 통하여 분사시키면서 연소가스를 냉각하여 배출구(148)으로 배출하는 연소가스 냉각단계(S6)와 ;

상기 연소가스 냉각단계(S6)의 냉각탱크(141) 타측으로 연장 형성된 냉각수 공급관(144)과 살수구(145)에 의해 상부에서 냉각수가 내부로 분사되면서 하부 일측으로 순환하는 순환펌프(147b)를 형성하고, 후방측으로 냉각공기를 순환시키는 냉각공기순환구(147a)를 형성하여 냉각탱크(141) 내부의 물을 순환하면서 자체로 냉각하도록 격벽(143)으로 분리된 냉각탱크(141)의 타측으로 순환냉각실(147)을 형성하여 냉각수를 절약하면서 냉각효율을 증대하는 냉각수 냉각단계(S7)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 오물 정화방법.
제 5항에 있어서,

상기 오물 소각단계(S4)에서 소각을 실시하는 소각부(121)의 소각히터(126)는 200~800℃로 가열하여 오물을 소각하고, 오물 냄새처리단계(S5)에서 소각로(121)의 외주연에 형성되어 소각로(121)를 이차 가열하면서 열분해 시켜 냄새를 제거하는 냄새처리부(130)의 냄새처리실(134) 내부 중앙에 형성된 냄새처리히터(136)로 300~900℃로 가열시켜 소각로(121)의 외부를 가열하여 열효율을 향상하고 외주연을 통과하면서 지체된 시간만큼 열분해되어 오염물질을 제거하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 오물 정화방법.