KR20060095860A - 슬러리형 축산분뇨 고액분리 및 탈수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬러리형 가축분뇨를 압축형스크류장치를 이용하여 고액분리하고 충분하게 탈수할 수 있는 장치에 대한 것으로서, 압축형스크류장치에 웨지필터와 진동바이브레터를 부착한 타입의 장치를 이용하여 슬러리 형태의 가축분뇨를 펌프로 직접 유입하여 고액분리 및 탈수를 할 수 있도록 함으로써 전처리장치인 별도의 외부장착형 스크린장치를 생략하고, 급수장치를 이용하여 유지관리가 용이하며, 전열선을 활용하여 동절기 가동효율을 향상하고, 요철형 단위부품을 활용하여 조립공정이 간편하며, 후단 여과장치를 이용하여 SS제거 효율을 향상시킨 새로운 개념의 스크류 장치에 대한 장치의 구성과 기능에 관한 것이다.

웨지와이어필터, 진동바이브레터, 급수장치, 열선, 요철형 단위부품, 여과장치,

Description

슬러리형 축산분뇨 고액분리 및 탈수장치{apparatus for dewatering and for separating of high liquid excrementitious matter of livestock}

도 1은 본 발명의 가축분뇨 고액분리장치 및 탈수장치의 세부상세 단면조립도이다.

도 2는 본 발명의 가축분뇨 고액분리장치 및 탈수장치 주요부품도 단면 구성도이다.

도 3은 본 발명의 가축분뇨 고액분리장치 및 탈수장치 후단여과기 단면 기능상 구성도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호설명-

100: 탈수부 150: 탈수부/고형물배출부 요철형 플랜치

200: 유입부 300: 동력부 400: 탈수한고형물배출부

500: 스크류축, 날개 600: 동력전달축연결부 601: 동력전달부 베어링커버 602: 레디나(오일실링) 650: 동력전달부/유입부 요철형 플랜치

700: 스크류축지지대 800: 수분 배출구 901: 열선

11: 급수부 21: 진동바이브레터 22: 펌프유입구 23: 가진력전달판 61: 회전축 베어링커버

71: 스크류축 수평지지용 베어링 조절부 81: 탈수용필터

101: 급수노즐 102: 급수밸브 103: 급수펌프

104: 급수관 110: 웨지필터 810: 후단여과기

811: 필터소재 812: 필터받침대

본 발명은 압축형스크류장치를 이용하여 가축분뇨의 고액분리공정 및 탈수공정에 대한 기술개선에 관한 내용이다.

압축형스크류장치(이하 스크류장치 라 명명)의 탈수부에 웨지와이어필터를 장착하고 슬러리 유입부에는 슬러리의 균질화를 위하여 진동바이브레터에 반달형의 진동판을 연결하여 별도의 전처리 장치인 스크린장치를 생략한다.

탈수부의 웨지와이어필터(이하 웨지필터 로 명명) 상단에 가습장치를 부착함으로써 특히 하절기 장시간의 불연속운전에 따른 결과로 웨지필터 내부에 잔류하는 고형물이 건조가 되는 건조현상에 의하여 웨지필터 내부에 마른 고형물이 있는 상태에서 장치를 운전하는 방식(이하 건식운전 으로 명명)에 의하여 웨지필터의 터짐을 방지하기 위하여 매번 운전이 끝날 때마다 세척을 하고 웨지필터 안에 잔류하는 고형물을 제거하기 위하여 장치를 분해하는 번거로움을 해소한다.

스크류장치의 수분 배출구 후단에 여과장치를 장착하여 가압식 고액분리과정에서 분리되어 수분 속에 함유되는 미세입자의 농도(SS농도)를 현격하게 낮춘다.

스크류장치의 유입부와 탈수부에 동파방지용 전열선을 감아 장치내부의 온도를 높여서 동절기에 온도강하에 따른 슬러리의 점도 상승을 막고 동시에 결빙된 유입시료를 해빙시켜 시료의 균질화 작업의 효율성 향상시킴으로써 동절기 운전이 가능하다.

스크류장치의 스크류를 중심으로 몸체의 연결부인 플랜치 부분을 요철형식으로 가공함으로써 수리 및 부품교체에 따른 조립과정이 용이하다.

일반적으로 기업형 축산농가에서는 발생하는 축산분뇨를 적은 인력으로 쉽게 관리하기 위하여 가축분과 가축뇨가 함께 섞여 배출되는 슬러리형 축사가 많으며 이를 관리하는 슬러리피트를 축사의 바닥에 설치한다.

가축분뇨 슬러리는 고농도의 유기질의 비료성분을 함유하여 고부가가치의 유기질비료로 활용이 가능하지만 슬러리의 특성상 유기질 비료화 제품화 과정에서 많은 문제점들이 내재한다.

우선 활용방법에 따른 문제점 들은 하기와 같다.

퇴비상 발효처리공정에서는,

축사에서 발생하는 슬러리가 높은 수분을 함유하고 있으므로 적정한 발효공정에서 필요한 수분함량인 약 60~70% 미만의 함수율을 유지하기 위하여 톱밥, 왕겨 혹은 목편 등의 수분조절제가 다량으로 요구되며,

동시에 수분조절제의 구입에 따른 비용부담과 수분조절제의 투입으로 인하여 늘어나게 되는 처리량 증가에 의한 처리장 용적의 확대 및 처리장치의 부하량 증가 등에 의한 비용부담이 발생하고,

또한 퇴비유통의 실정(현재 축산퇴비는 무료 또는 염가로 판매되고 있는 실정임)을 고려하면 퇴비생산 후에 판매량의 증가에 따른 물류비 부담이 커지는 등 문제점이 있다.

(호기성 또는 혐기성) 액비발효처리공정에서는,

슬러리에 함유되어 있는 고형물의 축적에 의하여 관로상에 폐색현상이 발생하며, 발효용(혹은 부숙용) 부속장치인 교반기와 폭기기 등이 액비의 고형물의 누적에 따른 비중증가 현상으로 인하여 부하량이 증폭되면서 효율성이 감소하고,

고장발생이 빈번하며, 결과적으로 액비를 저장하는 발효탱크에 대해서 이용할 수 있는 용적율이 고형물의 침전에 의하여 감축되는 문제점이 있다.

생물학적 처리공정을 이용한 폐수처리공정에서는,

생물반응공정과 침전조를 거쳐 방류하고자 할 경우에는 교반기와 폭기기 및 화학반응조 등에서 고농도의 고형물에 의한 효율저하가 야기되며, 동시에 고형물 축적에 따른 과부하(단위부피당 무게 증가로 인함) 발생으로 부속장치 및 반응조의 용량을 증폭시켜야 하므로 비용부담이 증가하고,

방류수의 수질은 유입원수의 수질오염농도에 반비례하므로 유입되는 슬러리의 고형물의 농도가 증가할수록 방류수의 수질이 악화 되는 등 문제점이 발생한다.

현재 국내에서 한시적으로 허용하고 있는 해양투기의 경우에는,

환경에 대한 국민들의 의식고양과 관심증대 등 사회적인 압박요인의 증대로 인하여 관련행정부서에서는 처리비용 등의 인상과 법제화를 통한 가축분뇨의 해양투기허용기준을 강화함으로써 점진적으로 해양투기량의 감축을 계획하고,

2011년까지 가축분뇨의 해양투기를 금지할 방침이다. 따라서 기존의 축산업체 가운데 가축분뇨처리를 해양투기에 의존해온 경우에는 그 처리비용이 증폭되며 해양투기 허용기준에 맞춰야만 하는 등의 문제점의 발생이 예상된다.

상기에서 언급한 바대로 일반적으로 슬러리 형태의 가축분뇨는,

축사의 유지관리 측면에서는 편리하지만,

가축분뇨를 슬러리상태로 처리하는 것은 고비용이 발생하며,

자칫 가축분뇨 외에 수분조절제를 도입하거나 혹은 응집제 및 고분자응집보조제 등 화학제를 첨가하는데 따른 비용이 증가하고,

최종적으로 처리할 가축분뇨의 양 또는 화학제 양의 증폭 등에 따른 비용부담과 2차 환경오염의 문제점이 있다.

그러나 이러한 가축분뇨처리공정에서의 문제점들은,

우선 가축분뇨를 유기질 비료화 하려는 자원화정책을 통하여 가축분뇨의 이용에 관한 목적과 목표가 설정됨으로써 적정처리를 위한 장치기술 및 방법개선 등에서 해결책을 위한 움직임이 있다.

특히 가축분뇨 관리이용대책을 농림부, 환경부 합동으로 2004년 11월에 발표한 내 용에서 가축분뇨를 적정하게 처리하는 방식은 고형물과 액상물(이하 수분 이라 명명)로 분리하는 고액분리방식(이하 고액분리 로 명명)을 채택했다.

종래에 도입되어 있는 고액분리방식 가운데 연속적으로 처리할 수 있는 방식으로는 스크류장치를 이용한 방식을 우선 손꼽을 수 있으며, 이 방식은 고액분리과정에서 일반적으로 활용하고 있는 화학제의 투입방식을 사용하지 않으며 또한 분리한 고형물에 대하여 수분조절제를 투입하지 않는다.

이러한 스크류장치를 이용하여 가축분뇨를 고액분리하는 방식은 특허공개 제2005-0050128호(2005.06.11) -축산분뇨 처리방법 및 그 장치- 에서 상술하였다.

그러나 현재 국내에서 활용되고 있는 종래의 스크류장치는 상기에서 언급한 수분조절제와 화학제 등의 사용으로부터 자유로운 대신에 여전히 풀어야 할 기술적인 문제점들이 내재함으로써 이 장치에 대한 활용이 폭넓게 적용되지 못하고 있는 실정이다.

종래의 스크류장치가 내재하고 있는 기술적인 문제점을 나열하면 다음과 같다.

첫 번째 문제점은,

우선 전처리장치로 스크린망을 장착한 스크린장치를 활용하는 것이다.

상기의 스크린 장치를 활용하여 슬러리에 함유되어 있는 수분을 일차적으로 제거하 여 고형물의 함수율을 약 98~92% 정도로 낮춘 후에 다시 압축형스크류를 이용하여 고액분리한다.

이때 전처리장치인 스크린장치는 스크린망을 스크린판에 깔고 동력을 이용하는 진동모터를 장착한 방식이거나 혹은 타공판이나 웨지스크린을 경사지도록 높게 장착한 경사형스크린(경사스크린)을 설치한 타입으로 두 종류 모두 중력에 의한 고액분리방식을 이용한 것이다.

따라서 종래의 스크류장치에서 스크린장치의 담점은,

별도의 스크린장치를 설치하기 위하여 넓고 높은 충분한 공간의 설치면적이 필요하며,

스크린망 사이에 가축의 털이 끼거나 고형물로 공극이 막히는 현상이 빈번하여 무인가동에 어려움이 있으며,

또한 이에 따른 유지관리의 번거로움이 있고,

스크린망의 망처짐 현상 등이 자주 발생함으로써 망의 교체에 따른 비용부담이 발생한다.

두 번째 문제점은,

스크류장치의 운영상 잦은 분해와 조립에 따른 유지관리의 어려움이다.

탈수공정에서는 하절기에 장치의 가동 후에 탈수부에 남아있는 잔류고형물의 건조현상이 발생함으로써 탈수부의 웨지필터의 웨지간극(SLOT) 간의 배수구를 막거나 건조된 잔류물이 웨지필터 내에 들어있는 상태에서 운전하는 건식운전방식에 의하 여 발생하는 웨지필터의 터짐현상을 방지하기 위하여 운전이 끝난 후에 탈수부의 웨지필터 내에 잔류하고 있는 탈수된 슬러리 즉 고형물을 제거하기 위하여 매번 장치를 분해해서 내부를 청소해야하는 번잡스러움이 있다.

세 번째 문제점은,

수분에 함유된 미세입자로 인하여 SS농도가 높다.

스크류장치를 이용하여 탈수하는 과정에서 스크류축의 회전력이 탈수부의 웨지필터 속에 들어있는 슬러리를 압출하는 과정에서 발생하는 높은 압력에 의하여 미세입자가 웨지간극을 통과함으로써 고액분리 후에 수분의 SS농도가 매우 높다는 단점이 있다.

네 번째 문제점은,

회전체의 절삭에 의해 웨지필터의 수명이 단축된다.

고액분리용 스크류장치는 전동기의 동력을 회전력에 의하여 압력을 발생시키는 스크류축과 이를 감싸고 있으며 슬러리를 고형물과 액상물로 분리하는 원통형의 웨지필터를 조합한 기능성 철구조물로서,

슬러리를 스크류로 연속 이송하는 과정에서 웨지필터를 통하여 수분을 탈수하고 탈수한 고형물을 배출하는 원리로,

웨지필터로 감싸고 있는 스크류축이 이장치의 중심에서 회전하는 동작방식으로 스크류축의 축처짐현상이나 조립과정에서 회전축에 대한 중심이탈 오차로 인하여 회전축과 웨지필터 간의 마찰이 스크류축과 근간격을 유지하고 있는 웨지필터의 하부를 깍아내는 절삭현상을 유발함으로써 고가의 웨지필터의 수명을 단축하는 일이 발 생하며,

중심축 맞추기 등 조립시에 전문인력을 필요로 함으로써 수명단축과 비용발생 등의 단점이 있다.

다섯 번째 문제점은,

동절기의 스크류장치의 가동이 불가능 하다.

동절기의 스크류장치의 가동시에는 온도강하로 인하여 슬러리의 점도상승 및 슬러리의 결빙에 의하여 균질화의 장애가 발생함으로써 동절기에는 스크류장치의 운전을 기피해 왔다. 그러나 동절기에도 가축분뇨는 지속적으로 발생하므로 해빙기에는 동절기동안 축적되었던 슬러리를 처리해야 하므로 장시간 운전에 따른 피로현상이 발생하며 또한 누적된 슬러리 층의 하부에서 일어나는 혐기성소화 등에 의하여 슬러리 성상의 질적인 변화로 인하여 처리효율이 강하되며 동시에 악취발생 등의 환경문제가 야기된다. 따라서 동절기에도 처리가 가능한 스크류장치의 개발이 요구되며, 대부분 중소기업 규모의 축산농가에서는 부족한 일손과 협소한 장소문제에 따라 여러 단위장치를 연결한 방식보다는 단순화한(콤팩트한) 스크류장치가 요구되고 특히 유지관리가 용이한 장치가 요구되며 동시에 스크류장치의 최대 약점인 고액분리과정에서 분리된 수분에 함유되어 있는 미세입자로 인한 SS농도의 상승의 문제에 대한 해답이 요구된다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래의 스 크류장치의 장점인 연속처리기능과 악취발생방지의 기능을 유지하고 동시에 한국의 축산 현실에서 요구되고 있는 간편하고 실질적인 장치를 개발하려는 것이다.

본 발명은 이러한 노력에 결과로서 아래의 5가지 사항을 중점적으로 개선한다.

5가지의 개선사항은 다음과 같다:

1. 펌프와 동력용진동바이브레터를 이용하여 전처리설비인 스크린장치 생략과 악취발생 방지

2. 가습장치를 장착하여 하절기의 유지관리 용이성 제공

3. 여과장치를 후단에 설치하여 고형물(SS)제거율 향상

4. 동파방지용 열선을 설치하여 동절기 가동성 향상

5. 요철형 구조로 장치조립 용이성 향상 및 핵심부품 수명연장

등이다.

본 발명은 한국 축산업의 현실을 파악하고 우리나라에서 가축분뇨의 처리기술 가운데 특히 연속처리장치인 스크류장치에 대한 연구과정에서 장단점에 대한 분석을 통하여 기술적 해법을 제시한다.

한국의 축산 현실에 대하여 한국축산연감 2002년~2005년(발행소: 농수축산신문)는 가축분뇨 처리의 문제점을,

급작스런 양돈두수의 증가와 축산업 형태의 전환으로 지역적으로 편중된 집약화와 대기업화를 들 수 있으며,

또한 사료의 높은 수입의존성을 꼽고,

뿐만 아니라 농지에서 논이 차지하는 비중이 높음으로써 결과적으로 갑작스럽게 폭증한 가축분뇨를 자체초지나 농지 등에 환원시켜 처리하는데 어려움이 있음을 시사하고 있다.

따라서 본 발명은 상기에 제시한 현안 문제점인 가축분뇨의 처리를 위하여 그 장치의 기능 및 구성을 아래에 기술한 4 가지 내용에 주안점을 두고 개선하고자 한다.

첫째 가축분뇨의 공급과잉과 수요처 부족에 따른 수요공급의 불균형을 최대한 축소하기 위하여 가축분뇨의 절대량을 줄일 수 있는 방안을 찾으며,

둘째 가축분뇨의 처리과정에서 수분조절제나 응집제 등 첨가물의 투입을 억제함으로써 결과적으로 화학제에 의한 2차 환경오염을 방지하고 동시에 처리하려는 양이 첨가물의 양만큼 늘어남으로써 이에 따른 문제가 발생하는 것을 방지하며,

셋째 전체 처리과정을 폐쇄회로공정으로 실행함으로써 악취발생과 침출수 발생 등에 의한 2차 환경오염이 발생하는 것을 방지하며,

넷째 미세입자와 가축의 털 등을 수분으로부터 추출함으로써 액비상의 유기질비료가 활용되는 과정에서 혐오감이 발생하거나 혹은 채소나 과일 등 경작용 삼품에 활용하는 과정에서 직접 접촉으로 상품의 가치가 하락하는 것을 방지하며,

또한 분리한 고형물(퇴비)는 부숙을 시켜 농지나 초지 등에 직접 살포할 수 있게 하거나 혹은 충분하게 탈수시킴으로써 보관 및 저장이 용이하도록 하고 이를 통하여 이송의 편이를 제공하고 동시에 시간적 제약을 극복하게 하여,

액비와 퇴비를 각각 유기질비료로서 활용하는 환경 친화적인 자원순환의 체계를 구축하는 것을 본 발명의 목표로 두고 장치를 개선하고자 한다.

종래의 스크류장치는 대부분 일단의 스크린장치를 전처리장치로 도입하고 있으며 이로 인하여 비용부담과 설치장소 등에 대한 제약조건이 있다.

이렇게 전처리장치를 도입하고 있는 이유는 슬러리의 성상이 여러 가지 요인에 의하여 지속적으로 바뀌고 있기 때문에 단순히 압축하여 탈수하는 기능을 지닌 종래의 스크류장치가 슬러리 성상의 가변성에 의하여 고액분리 효율이 급속히 저하하기 때문이다.

즉 전처리장치인 스크린장치를 도입한 이유는 고액분리의 효율을 높이기 위해서 슬러리를 균질화 하려는 목적이다.

그러나 이러한 스크린장치의 도입은 설치공간에 대한 제약이 따르고 유지관리가 용이하지 않다는 단점이 있을 뿐만 아니라 스크린 장치가 유지관리의 어려움과 폐색현상 발생 등의 자체 문제점이 있다.

본 발명에서는,

스크류장치에 진동바이브레터(이하 바이브레터 로 명명) 만을 이용하여 슬러리를 균질화 하고 동시에 유입된 시료를 스크류 회전 진행방향으로 강제이송을 함으로써, 처리효율을 높이고 동시에 별도의 전처리 장치를 사용해야 하는 상기의 문제점 을 해결한다.

바이브레터의 구도는,

스크류장치 유입부의 상단에 바이브레터 만을 설치한다.

바이브레터의 기능원리는,

슬러리 양정용 펌프에 의해 발생한 압력인 양정력과 바이브레터에 의해 발생한 압력인 가진력을 스크류의 회전력과 균형을 이루도록 각각 동력의 크기를 결정함으로써 슬러리가 스크류 전방(고형물 배출구 방향)에서 탈수공정에서 발생하는 압력에 의하여 역토출되는 것을 방지하고,

슬러리가 스크류의 회전진행방향으로 주입되도록 한다.

이때 바이브레터의 가진력을 슬러리 유입부의 스크류날개의 상단에 설치한 가진력전달판에 가함으로써 유입부 내에서 슬러리의 균질화를 꾀하며,

또한 슬러리의 탈수과정에서 발생하는 내부압력에 의한 역토출을 방지한다.

일예로 양정펌프와 바이브레터 그리고 스크류 모터 각각의 동력비는 3-10:1:27-30 정도가 적당하다.

이때 추가로 고려할 인자는 스크류 모터의 회전수, 스크류 종류(단날개, 양날개 등), 스크류 피치 등이다.

여기서 가진력전달판은,

슬러리 유입부의 스크류축 상단에서 바이브레터의 가진력이 유입부 속의 슬러리에 충분히 전달하도록 스크류축의 스크류날개를 상부로부터 덮는 뚜껑 형태를 유지하고 진동폭을 상하로 약 3mm 정도로 설치할 여유 공간을 고려한다.

여기서 주의할 점은 가진력전달판이 스크류날개와 서로 닿지 않아야 한다.

유입펌프의 양정력을 대신하는 방법은,

슬러리공급탱크를 스크류장치의 유입부 상단에서 약1.2~2.0m 높이로 고정시켜 설치하는 경우이다.

슬러리공급탱크 안에 물의 수위가 인공적으로 높아져 수압이 증대되며 이를 통하여 슬러리를 직접 펌핑없이 슬러리 유입부에 일정한 압력을 가할 수 있다.

결과적으로 오리피스 원리를 도입한 슬러리공급탱크가 균질화 공정에서 요구되는 유입펌프의 양정력을 대신한다.

일반적으로 우리나라의 축산농가는 중소기업형으로 약2천두의 양돈장인 경우에 분뇨발생의 원단위를 6.6L로(실질적 발생원단위) 산출할 경우, 스크류장치의 시간당 처리용량이 3~5톤 슬러리인 경우 하루에 8시간 가동할 경우 2~3일에 한 번씩 즉 일주일에 평균 2.8회 정도를 운전하면 충분하다.

즉, 연속가동이 아닌 주기적 가동을 택하는 경향이 있다.

하절기 스크류장치의 유지관리에 있어서, 장치의 운전 후에 스크류장치 탈수부의 핵심부품 가운데 하나인 웨지필터 내에 잔류하고 있는 슬러리 고형물은 높은 대기온도에 의하여 빠르게 건조된다.

따라서 건조해진 고형물이 웨지필터에 잔류하는 상태에서 스크류장치를 가동하는 건식운전을 할 경우에는 건조한 잔류고형물이 웨지필터의 웨지간극(SLOT) 사이로 형성된 배수구 사이에서 결착된 상태에서 건조되어 배수구가 막혀있는 상태(일명 웨지간극의 눈막힘 현상, 또는 눈막힘 현상 라 명명)가 되므로 수분이 빠져나가지 못한다.

이렇게 웨지필터 내에 건조한 슬러리 고형물이 채워진 상태에서 계속적으로 슬러리의 유입펌프에 의하여 슬러리가 주입되고 스크류의 회전에 의하여 강제압송이 진행되는 건식운전의 경우에는 웨지필터의 터짐현상이 발생된다.

이런 경우에는 결과적으로 고가의 웨지필터를 교체해야만 한다.

따라서 이러한 사고를 방지하기 위하여 매번 고액분리공정에서 스크류장치를 가동한 후에는 웨지필터 내에 잔류하는 고형물을 제거하고, 또한 세척을 한다.

이 과정에서 스크류장치의 탈수부의 웨지필터와 스크류축 등의 장치를 분해하고 다시 재조립하는 번거로움이 있다.

본 발명은,

급수장치 시스템을 고액분리와 탈수가 일어나는 장치의 상단에 설치하여 이러한 문제점을 해결하고 스크류장치의 유지관리를 간편하게 한다.

상기 급수장치 시스템의 구성은,

급수배관(이하 급수관 로 명명), 자동개폐장치(밸브), 노즐, 외부 공급수 배관접속부 및 제어시스템으로 되어 있다.

이들 장치구성요소의 기능은,

급수관은 스크류장치의 배수부 내에 물을 이송공급하기 위한 것이며,

노즐은 분무식 급수를 위하여 급수관의 말단에 설치하며,

외부 공급수 배관접속부는 내부 급수관과 외부의 물공급관을 연결하며,

제어시스템을 구성하고 있는 자동개폐장치와 전기제어장치 등은 일정한 시간동안 이를 작동시키기 위한 것이다.

웨지간극(SLOT)의 눈막힘을 방지하기 위하여,

기존의 스크류 장치는,

장치를 매번 운전 후에 웨지필터와 스크류축 간에 잔류하는 고형물을 제거하며, 이를 위하여 웨지필터와 스크류축을 분해하고 또한 세척한다.

본 발명에서는,

급수장치 시스템을 이용하여 상기의 유지관리의 번잡함과 운전조건의 제한적인 요소를 제거한다.

급수장치 시스템이란,

급수장치를 이용하여 장치의 운전중이나 가동한 후에 웨지필터의 상부에서 물을 분사시켜 웨지간극(SLOT) 사이의 배수구에 잔류하는 고형물을 제거함으로써 배수구의 개폐상태를 유지하고,

장치를 재가동할 시에는 모든 장치를 가동하기 전에 급수관을 개폐하여 급수장치를 작동시킴으로써 웨지필터와 스크류축 간에 슬러리 고형물을 잔류시킨 상태에서 충분히 가습을 하여 고형물의 물성이 스크류를 가동하고 있는 경우와 동일한 상태 를 조성하며,

이를 통하여 스크류장치를 일정기간 동안 정지한 후에 다시 가동할 경우에도 마치 연속운전 상태 하에서 웨지필터 내에 잔류하는 슬러리 고형물의 상태를 유지하여 빈번한 장치의 분해 및 세척 등의 작업을 생략한다

상기 시스템의 구성운영은,

웨지필터가 장착되어 있는 스크류장치의 고액분리부 및 탈수부의 상단에 자동급수를 할 수 있도록 타이머에 의하여 동작하는 자동밸브를 설치하며, 정해진 시간동안 급수한다.

상기 시스템장치의 동작과 제어는,

전기콘트롤 박스에서 전기회로로 구성하며 전력공급은 스크류장치의 동작을 주관하는 메인스위치와 연계되거나 독립되게 연결하여 회로상에서 자유롭도록 하며,

메인스위치와 연계한 경우에는 메인스위치가 동작하는 동안에 급수장치가 동작하도록 회로를 구성하여 웨지필터의 배수구에 폐색현상을 방지하고,

메인스위치가 동작하기 전에는 급수장치가 일정한 시간동안 운영되도록 하여 웨지필터의 건식운전의 폐해를 방지한다.

급수장치의 유지관리는,

개폐가 가능한 뚜껑의 형태로 설계하여 습수장치의 가동상태를 관찰할 수 있을 뿐만 아니라 웨지필터의 기능상태도 파악하며, 웨지필터 내의 고형물을 완전히 제거하여 세척할 경우에도 탈수부의 급수장치의 뚜껑을 열어서 작업을 용이하게 진행한다.

본 발명에서 이용하는 웨지필터 간극(SLOT)의 크기는,

양돈장의 슬러리의 경우는 0.1~0.75mm이고, 우사의 슬러리의 경우에는 1~2mm 사이이다.

간극의 크기와 스크류의 회전수는 상호 연동되며 동시에 슬러리의 성상과 고액분리 후 가축분뇨의 재활용 목표에 따라 간극의 크기와 스크류의 회전수는 변화를 준다.

일반적으로 스크류장치를 이용하여 탈수하는 과정에서 스크류축의 회전력에 의하여 탈수부의 웨지필터 속의 슬러리가 송출되는 과정에서 발생하는 높은 압력에 의하여 슬러리에 포함되어 있는 미세입자가 웨지필터의 웨지간극을 통과함으로써 고액분리 후의 수분의 SS농도가 매우 높다는 단점이 있다.

본 발명은, 여과장치를 스크류장치의 탈수부 후단에 설치하여 수분 속에 함유되어 있는 미세입자(SS)를 한 번 더 걸러내어 고형물(SS)을 제거효율이 현격하게 높다.

상기 여과장치의 원리는,

필터소재를 이용한 여과방식으로서 필터소재의 공극보다 큰 입자를 걸러내는 것이다.

즉, 스크류장치는 가축분뇨의 슬러리를 고액분리하는 과정에서 높은 압력을 발생 시키고 이로 인하여 미세입자의 고형물이 웨지필터 웨지간극을 통과하는 투과율이 높아져서 수분의 고형물 농도가 상승하는 단점을 제거하기 위하여 간단한 여과장치를 탈수부 후단에 부착하는 추가여과 공정을 도입한 것이다.

여기서 활용하는 여과방법은 응집제와 응집보조제 등의 화학제를 첨가하지 않으며, 단순하게 물리적ㆍ기계적 원리를 이용한 장치로서 제작비용이 싸고 유지관리가 용이한 방법을 선택한다.

이용할 수 있는 장치로는 세 가지가 있다.

첫째는 여과상 필터장치로,

여과재를 적층하여 고형물과 용해성 수질오염물질을 걸러낼 수 있는 것으로,

규격은 수분양과 수분에 함유되어 있는 SS농도 그리고 여과재의 종류에 따라 다르다.

여과상 필터장치는 특히 필터소재를 충진한 적층높이가 여과의 중요한 역할을 하는데 톱밥을 사용할 경우 적층높이를 약 40~60cm를 유지하며 여과재 적층부의 하단에는 왕겨를 약 10~20cm 깔아 통수를 용이하게 한다.

둘째는 직조물 필터장치로,

직조소재의 필터를 활용한 여과장치로 봉지주머니 형태로 상부에 열린 개폐구는 수분이 배출되는 관거에 그 끝을 부착하여 고정시킨 것으로서,

여과상 필터장치 보다 소형화가 가능하며 필터의 역세척이 용이하며 또한 필터의 사용연한이 길다.

필터의 역세척은 필터에 걸리는 압력이 현저히 높아질 경우에 동작시키는 것으로 관거로부터 봉지주머니를 이탈시켜 수동으로 세척하는 방법과 센서를 이용하는 자동역세척이 가능하다.

일예로 공극사이즈가 100~10㎛인 필터를 사용할 경우 약 90%정도의 고형물이 제거되며, 공극사이즈가 10~1㎛ 범위의 필터의 경우에는 94.5% 이상이 제거된다.

그러나 이러한 공극사이즈의 필터를 사용할 경우에는 고 비용이 발생한다는 단점이 있으며 잦은 역세척에도 불구하고 공극의 폐색현상이 발생하며 시간당 처리량(flux)이 현격하게 줄어드는 단점도 있다.

따라서 경제성을 고려한 필터재질의 선택은 공극사이즈가 0.1~0.3㎜범위에서 고형물의 제거율은 80~90% 사이이며 역세척시 flux의 감소가 적다.

셋째로 스트레이너 방식으로서,

스크린망 혹은 웨지스크린 등 금속 혹은 비금속재질의 고정형 필터소재를 장착한 형태로서, 탈부착이 가능하고 필터의 폐색현상이 발생하면 필터소재를 세척하여 재사용할 수 있는 것이다.

스트레이너방식은 일반적으로 Y자 모양의 관로형상을 스트레이너몸체로 갖추며, 관로 내부에 필터소재를 장착하여 필터 바깥쪽으로부터 수분을 흘리면 여과된 여과수는 필터내부로 빠져나가고 걸러진 SS는 필터 바깥쪽에 남도록 하는 방식으로 필터의 탈부착이 가능하며 간단히 필터세척공정을 거치면 재사용이 가능하고 비용이 저렴한 관계로 여과를 필요로 하는 일반 관로시스템에 자주 활용된다.

여기서 웨지스크린을 필터로 사용하면 제작비용은 높아지나 유지관리가 용이하며, 스크린망을 사용하면 비용은 낮아지나 잦은 세척이 필요하다.

동절기에 빙점이하로 온도가 내려갈 경우에 슬러리가 결빙되어 결빙한 슬러리가 고액분리부 및 탈수부의 웨지필터에 물리적인 충격을 가하여 웨지필터의 고장을 유발하며, 온도가 내려갈 경우 슬러리의 점도가 높아져 고액분리의 효율이 낮다. 따라서 종래의 스크류장치는 동절기에 슬러리가 결빙이 되면 대부분 가동을 중단한다.

그러나 동절기에 고액분리장치를 가동해야하는 이유는 대용량의 신규 슬러리 저장탱크의 필요성과 동반되는 환경문제 때문이다.

비록 온도강하로 인하여 가축들의 활동은 둔화하지만 생리작용으로 분뇨발생은 계속되며 해빙기에 동절기 동안에 누적되었던 슬러리를 저장할 대용량의 슬러리탱크가 필요하며 또한 누적된 슬러리 층의 하부에서 일어나는 혐기성소화 등에 의하여 슬러리의 성상이 변화되므로써 처리효율이 저하되며 동시에 악취발생 등에 환경문제가 야기됨으로써 동절기에도 정상적으로 가동할 수 있는 스크류장치의 개발이 절실하게 요구된다.

본 발명은,

동파방지용 전열선을 이용하여 동절기 운영에 대한 상기의 문제를 해결한다.

동파방지용 전열선을 스크류장치의 몸체에 감아 가열하면 슬러리의 결빙을 막고 특히 슬러리의 온도 상승으로 점도가 강하되고 따라서 고액분리의 효율은 향상된 다.

상기 방법은,

적은 비용으로 설치가 가능하고 운영비가 저렴하다는 장점이 있다.

즉, 동절기에도 스크류장치가 정상적인 가동을 할 수 있도록 외부로부터 열량공급을 하여 스크류장치 내에 공급된 슬러리의 온도를 높여줄 동파방지용 전열선을 슬러리 유입부와 탈수부의 장치몸체의 외부에 감았고 그 상부를 보온함으로써 결빙된 슬러리를 녹이고, 슬러리의 점도를 낮추면 고액분리의 정상가동이 가능하다.

종래의 스크류장치는 단위부품인 유입부와 탈수부, 압축부 및 동력전달부 등을 조립하는 과정에서 일반적으로 플랜치접속부에 볼트조임을 하나 조립과정에서 중심축에 대한 편차가 자주 발생하며,

특히 장치의 안쪽으로 조립해야만 하는 탈수부의 웨지필터의 경우에 조립편차가 발생한 상태에서 장치를 가동할 경우에 회전체인 스크류날개와 마찰에 의하여 절삭현상이 발생하고 이로 인하여 웨지필터를 교체하는데 많은 비용이 발생한다.

이러한 조립편차는 각각의 단위부품을 제작하기 위하여 가공하는 단계에서 정밀도가 떨어지기 때문이며,

특히 단위부품의 규격이 클 경우에는 이러한 편차에 의해 발생하는 오차의 범위가 확대된다.

따라서 서로 플랜치를 이용하여 연결하는 부품의 경우에는, 맞접촉하는 플랜치를 마주대고 조립하면서 각각의 단위부품의 제작상 공차를 줄이기 위하여 각각의 단위부품을 우선 조립한 상태에서 구멍을 낸 후에 맞춤핀으로 고정을 하고, 다시 각각의 단위부품을 분리하여 가공한다.

이런 방법은 자주 정밀도를 요구하는 제품을 생산할 경우에 활용된다.

그러나 이러한 방법은 여러 번의 작업공정이 추가됨으로써 비용과 시간이 소요되며 이에 따라 제작비가 상승한다.

그러나 이러한 과정을 무시한 채로 단위부품을 가공하여 조립할 경우에는 각각의 단위부품의 가공편차가 발생함으로써 최종 조립과정에서 전체 공차의 총합의 결과로 오차범위가 커지는 현상이 발생한다.

그리고 자주 발생하는 경우로는 조립과정에서 맞접촉하는 부분에 형성된 볼트구멍을 서로 맞춰 일치시키는 작업 등 사소한 공정에서 큰 오차가 발생하기도 한다.

일반적으로 단위부품을 제작하는 과정에서 공차범위를 1-7/100mm 정도 이하를 유지할 경우에는 제작상에서 단순한 수조립이 어려우며,

공차범위가 8~10/100mm정도 이상이 되었을 경우에는 수조립은 용이하나 전체의 조립과정에서 공차의 총합계가 증가됨으로써 스크류축을 토대로 하는 회전체의 중심점 구축이 어렵다.

이러한 경우 작업물의 규격과 위치 및 기능상의 중요도 등에 따라 오차의 범위는 큰 차이가 났다.

단순제작의 경우에는 제작상의 볼트구멍의 크기는 볼트의 규격사이즈보다 여유가 있게 크게 함으로써 볼트조임에서 용이하다. 이로 인하여 단위부품들의 제작공정의 공차 총합계와 볼트구멍의 여유분에 의한 조립편차가 전체 조립공정에서 큰 오차가 났다.

일반적인 스크류장치의 경우에는 제작상의 공차에 의하여 회전축인 스크류축의 축처짐 현상이 발생함으로써 스크류축을 싸고 있는 웨지필터가 스크류날개와의 마찰이 되고 결과적으로 웨지필터가 절삭되는 문제가 발생한다.

본 발명은,

맞접촉 부위인 플랜치를 요철(凹凸) 형태로 제작하여 상기의 조립제작상의 문제를 해결한다.

스크류장치의 기계제작 과정에서 단위부품 들을 회전축인 스크류축을 토대로 정확하게 중심점을 맞춰 균형을 이룬 상태에서 조립하기 위하여 맞접촉 부위,

일예로 플랜치를 요철(凹凸) 형태로 제작하면 볼트를 조이지 않은 상태에서 단위부품들끼리 끼워서 맞춤이 가능하고 이를 통하여 맞춤핀을 사용하여 제작할 경우에 요구되는 여러 제작단계의 공정을 생략하며,

또한 단위부품의 최종 가공단계에서 미리 가조립한 형태에서 선반가공에 의하여 중심축에 대한 중심점을 구축함으로써 회전축과 웨지필터가 마찰에 의하여 절삭현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

플랜치의 요철(凹凸)형 제작방법은,

서로 맞접촉하는 면을 접속시에 미끄러짐이 없이 지정된 위치에 자리를 잡게 끼워서 맞출 수 있도록 유입부와 탈수부 및 배출구 플랜치의 각각의 맞접촉면에서 한면 의 일정부위를 나오게 하고 반대로 맞대는 플랜치의 다른 한쪽은 들어가도록 하여 맞물릴 수 있도록 제작하는 것이다.

일예로 탈수부 속에 장착되는 웨지필터의 양끝 플랜치를 접속하는 탈수부의 양끝 플랜치 내에서 항상 일정한 위치에서 고정할 수 있도록 탈수부의 플랜치 안쪽과 웨지필터의 플랜치 각각의 접속부를 요철(凹凸)형태로 가공한다.

뿐만 아니라 유입부의 동력모터 쪽의 플랜치 속에서는 스크류회전축과 동력모터를 상호 연결하며, 스크류축이 동력모터 쪽으로 고정되는 곳에는 스크류축의 축처짐을 방지하기 위하여 2개의 링베어링과 1개의 트러스트베어링을 장착한다.

이는 회전체의 중심점 확립과 관련된 중요한 곳으로서, 특히 유입부로 도입되는 시료의 수분이 동력부로 확산되는 것을 방지하기 위하여 방수소재인 일명 리데나(OIL SEAL)를 장착하고 그 상부를 금속보호판으로 고정한다.

이러한 각각의 단위부품들의 위치는 설계도에 의해 지정을 하며 이를 토대로 접속할 플랜치 양측 접촉면을 요철형태로 가공하고 이들을 조립함으로써 회전체의 중심점을 확립한다.

그리고 이를 통하여 회전축에 대한 중심을 맞추기 위하여 수평기를 도입하거나 특수한 설비를 도입하는 것을 생략한다.

이렇게 요철(凹凸)형태로 단위부품들을 제작하는 작업은 모든 단위부품들에 대하여 적용이 가능하다. 그러나 가공비용이 상승하는 점을 고려하여 중요한 부품과 중심축의 회전체에 관련된 부위로 제한하여 적용한다.

그 밖에도, 종종 축의 길이가 긴 스크류축은 축처짐 현상에 의하여 스크류날개와 웨지필터 간에 마찰로 인하여 절삭현상이 발생한다.

이런 경우 스크류의 축처짐현상은 주로 스크류축의 한쪽만을 고정시키고 작동할 경우에 발생한다. 그러나 이러한 축처짐현상은 스크류축의 양쪽끝단을 고정함으로써 원만하게 해결한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 구성은 첨부도면 1도에서 보는 바와 같이, 가축분뇨 슬러리를 스크류장치로 밀어 넣을 수 있도록 조성된 유입구(22)와 상기 유입구부터 유입된 슬러지를 균질화 과정을 거쳐 일정 방향으로 밀어내는 회전축(500)이 연결된 슬러지유입부(200)와,

상기 슬러지 유입부(200)의 우측에는 모터(300)의 회전력을 스크류축에 전달하는 축고정베어링과 이를 싸고 있는 동력전달부 베어링커버(601)와 이에 연결된 동력전달부(600, 650)와,

상기 슬러지유입부(200) 측에서 회전축에 밀려오는 축산분뇨를 탈수시키기 위한 웨지필터(110)와, 상기 웨지필터(110)를 내부에 설치할 수 있는 공간을 형성하며 동시에 탈수되는 액상물을 배출하기 위한 액상물배출구(800)가 조성된 배수용외통을 포함하는 탈수부(100)와, 상기 웨지필터(110)에서 탈수된 슬러리의 고형물을 배출하는 고형물배출구가 연결된 고형물배출부(400)가 연결되도록 구성한다.

상기 장치에서 급수부(11)에는 웨지필터(110)의 웨지간극(SLOT) 사이에 낀 슬러리 의 미세입자를 세척할 수 있도록 개폐가 가능한 급수밸브(102)와, 상기 밸브(102)를 통하여 공급된 급수가 급수관(104)을 통해 신속하게 공급될 수 있도록 하는 급수펌프(103)와, 상기 급수관을 통해 공급된 급수를 웨지필터(110)에 분사할 수 있도록 급수관의 끝단에 노즐(101)이 연결되도록 구성한다.

또한 상기 장치는 겨울철에 축산 분뇨가 얼거나 냉각되는 것을 방지할 수 있도록 탈수부의 바깥면에 외부로부터 공급되는 전원으로 열에너지를 배출하는 동파방지용 전기열선(901)이 연결되도록 구성한다.

상기 장치의 탈수부(100)과 유입부(200)에 감겨진 열선(51)의 열에너지가 외부로 방출되는 것을 방지하기 위하여 보온재를 덮어씌워 밀착 연결하는 것을 실시예로 한다(도면상 미표시).

상기장치의 탈수부(100)에서 고액분리된 수분은 여전히 미세입자들이 함유함으로써 수분의 SS농도가 상승하고 이로 인하여 고형물의 제거효율이 낮아지게 되므로, 이를 방지하기 위하여 수분 배출구(800)의 후단에 여과기(810)를 설치하여 수분 속의 SS농도를 낮추었다.

상기 후단 여과기(810)는 별도의 필터소재(811)를 장착하며, 여과공정이 진행되면서 걸러진 고형물이 증가함에 따라 필터소재(811)의 무게가 더해지게 되므로 이에 대하여 고정위치를 유지하기 위하여 필터소재 받침대(812)로 보강한다.

이와 같이 구성되는 본 발명을 첨부도면을 통하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 가축분뇨 처리하기 위한 장치로, 슬러리를 유입펌프(22)에 의하여 유입부(200)로 주입하고, 진동바이브레터(21)에 의해 슬러리의 균질화를 이루며, 이를 스크류(500)에 의하여 고액분리 한 후에 압축시켜 탈수하는 것으로서, 도1,2,3 에서 보는 바와 같이 슬러리형 가축분뇨를 유입부(200)에 밀어넣는다.

이때 동력전달부(300)의 동력으로 스크류회전축(500)이 회전을 하며, 이를 통하여 연속공정으로 슬러리를 탈수부(100)로 밀어내고, 이 과정에서 슬러리의 고액분리가 일어나며, 고액분리 공정을 거친 슬러리는 점진적으로 탈수가 된다.

탈수된 고형물과 고형물이 배제된 수분을 전체 공정의 부산물로서 배출한다.

이때 탈수부(100)에서는 웨지필터(110)에 의해 액상물인 수분은 수분배출구(800)를 통해 배출하고, 고체성분인 탈수된 고형물은 고형물배출부(400)로 배출한다.

여기서, 고형물배출부(400)와 슬러리유입부(200) 및 동력전달부(300) 등 각각의 단위부품들의 접촉부위인 동력전달부/유입부(650), 탈수부/고형물 배출부(150) 등과 연결하는 플랜치는 접촉면을 요철(凹凸)모양으로 형성하며,

각각의 단위부품들을 양측에서 맞대여 조립할 때 미리 설계된 일정한 자리로 끼워 맞춤으로써 긴밀하게 결합된다.

스크류축 지지대(700)과 스크류축 수평지지용 베어링 조절부(71)는 축고정베어링(71)을 통하여 장축에 의해 발생하기 쉬운 스크류의 축처짐 현상을 방지하고, 이것 을 통하여 회전축(500)이 회전하면서 웨지필터(110)의 내벽을 깍는 것을 방지할 수 있다.

또한 탈수부(100)는 웨지필터(110)가 간헐운전을 하거나 특히 하절기에 격일제 등으로 운전할 경우에 슬러리의 미립자가 웨지필터(110)의 웨지간극(SLOT)의 배수구 사이에서 굳고 또한 웨지필터 속에 잔류하는 슬러리 고형물 역시 건조된다.

이로 인하여 재작동시 건식운전에 의하여 발생하는 오동작을 방지할 수 있도록 웨지필터(110)와 배수용 외통 사이에 급수관(104)을 설치하고, 이곳의 말단에는 노즐(101)을 연결하며, 이 노즐은 급수밸브(102)를 개폐한 경우에 급수를 웨지필터 표면으로 분사하도록 구성한다.

한편, 겨울철에는 대부분의 가축분뇨의 고액분리장치 및 탈수장치가 실외에 있기 때문에 쉽게 냉각되거나 얼어붙는 경우가 발생하므로

수부(100) 외통과 유입부(200) 외통에 접촉된 상태에서 동파방지용 전기열선(901)을 시설하며, 이를 가열한다.

외부의 차가운 공기를 보온재를 이용하여 차단하고 또한 내부의 온도를 가열한 상태에서 일정하게 유지하여 슬러리의 탈수가 원할하게 이루어지도록 한다.

고액분리 및 탈수작용에 의하여 분리된 수분에 함유되어 있는 미세입자로 인한 SS농도를 낮추기 위하여 후단여과기(810)을 설치하며, 후단 여과기는 필터소재 (811)와 이를 지지하기 위한 필터소재 받침대(812)로 구성한다.

이와 같이 본 발명은 가축분뇨의 처리공정이 밀폐된 장치 안에서 이루어지게 함으로써 악취의 발생을 차단하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 단위부품의 일정한 접합부위를 요철형태로 가공함으로써 회전체의 구동축을 중심으로 완전한 중심점을 구축하는 효과가 있다.

추가로 본 발명은 고액분리공정 및 탈수공정이 진행되는 웨지필터가 설치된 곳의 상단에 수분을 공급하는 장치를 설치하여 웨지필터의 간극에서 발생하는 폐색현상을 방지하고 매번의 작업 후에 웨지필터를 세척하는 번거로움을 없애는 효과가 있다.

또한 본 발명은 분리한 수분을 배출하는 후단에 여과장치를 설치하여, 스크류장치의 가압과정에 의하여 탈리되는 수분이 미세입자로 인한 고형물의 농도상승을 감축하며 또한 가축의 털이 함께 빠져나가는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 동파방지용 전기열선을 유입부와 탈수부의 상단에 밀착시켜 감음으로써 동절기에도 정상 운전이 가능하도록 하는 효과가 있다.

그밖에도 본 발명은 가축분뇨를 고액분리하고 충분하게 탈수하여 추가공정을 생략하고 또한 추가물질을 첨가하지 않고 처리한 부산물에 대하여 보관과 저장을 용이하게 하는 장점이 있으며, 이를 통하여 경작지를 소유하지 못한 축산농의 경우 가축분뇨를 임의로 보관하고 또한 운송이 용이하여 가축분뇨를 유기질자원으로 재활용하는 데 한층 효과가 있다.

본 발명은 가축분뇨를 처리할 뿐만 아니라, 이와 유사한 성징을 갖는 하수슬러지 처리 및 음식물쓰레기처리 등 여러 방면에서 활용이 가능하다.

Claims (7)

1. (a) 슬러리형 가축분뇨를 진동바이브레터와 급수장치와 동파방지용 전기열선과 후단여과기를 부착하는 스크류장치를 이용하여 축분인 고형물과 축뇨인 수분으로 분리하는 고액분리단계:

   (b) 분리한 고형물을 펠렛 등으로 가공할 수 있도록 함수율을 감축하는 탈수단계:

   (c) 분리한 수분에 함유된 미세입자와 가축털을 제거하기 위하여 여과장치를 후단에 설치하는 종단여과단계 등 상기 공정을 포함하는 가축분뇨처리를 위한 스크류장치
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 (a)단계에서 슬러리의 균질화와 이송능력의 향상을 위하여 진동바이브레터를 이용하여 가축분뇨 고액분리와 탈수하는 스크류 장치
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 (a)단계에서 슬러리의 고액분리와 상기 (b)단계에서 슬러리의 탈수 과정에서 급수장치 시스템을 이용하는 스크류 장치
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 (c)단계에서 가축분뇨 고액분리과정과 탈수과정에서 발생하는 미세입자와 가축의 털을 수분으로부터 제거하는 여과장치를 이용하는 스크류장치
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 (a), (b), (c)단계에서 각각의 공정단계를 동절기에도 원할하게 수행하도록 동파방지용 전열선을 장치의 몸체에 부착하는 스크류 장치
6. 제 2 항에 있어서,

   상기 바이브레터의 가진력을 스크류장치 내의 시료속으로 직접 전달하기 위하여 가진력전달판을 스크류장치 유입부 내에 설치하는 스크류 장치
7. 제 4 항에 있어서,

   (d)상기 여과공정에서 공극사이즈가 0.1~0.3㎜범위이고 봉지주머니 형태인 직조물 필터소재를 사용하는 여과장치:

   (e)상기 여과공정에서 적층높이가 40~60cm 톱밥을 여과재로 사용하며 적층높이가 10~20cm 왕겨를 통수재로 여과재 하단에 까는 여과상 필터방식을 사용하는 여과장치:

   (f)상기 여과공정에서 스트레이너 방식을 사용하는 여과장치에서 상기장치들을 포함하여 이루어진 후단여과공정을 갖는 스크류 장치

Images