KR20100132474A - 탈취장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탈취장치에 관한 것으로, 하수처리장과 폐수처리장, 분뇨처리장 및 석유화학관련공장에서 발생하는 악취물질을 상부에서 하부로 유입시켜 1차적으로 입자상 오염물질을 제거한 후, 이를 무기성 담체와 유기성 담체가 적층된 복합담체층을 순차적으로 통과시켜 무취화 시킨 다음 상부로 배출함으로써 악취제거에 높은 효율을 가지도록 한 특징이 있다.
본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 내부하우징(11)과 외부하우징(12)으로 구성된 이중의 직사각 함체형태로 형성되되, 내·외부하우징(11, 12)은 하부만 연통되고 나머지 부분은 격벽형태로 분리되며, 외부하우징(12)의 상부 일측으로는 악취물질이 유입되는 유입관(13)이 설치되고, 상부 중앙으로는 무취화 된 가스가 배출되는 유출관(14)이 설치된 본체부(10)와; 상기 내부하우징(11)의 하단부부터 순차 적층된 폴리우레탄폼층(21)과 수피층(22) 및 퇴비층(23)으로 구성된 복합담체층부(20)와; 상기 퇴비층(23)을 교반하도록 모터(31)의 구동에 의해 전·후진함과 동시에 회전하는 한 쌍의 스크루(35)로 구성된 교반부(30)와; 상기 내부하우징(11)의 내부 상단에 설치되어 복합담체층부(20)에 수분을 공급하도록 구성된 살수부(40)로 이루어진다.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 탈취장치 내부로 유입되는 오염물질을 상부에서 하부로 유입되도록 하여 입자형태의 오염물질을 1차적으로 제거한 후, 무기성담체와 유기성담체로 구성된 복합담체층을 순차적으로 통과시킴으로써 무취의 가스로 배출되는 효과가 있다.
또한, 최상단 퇴비층에는 별도의 교반장치를 설치하여 지속적으로 퇴비층을 교반시켜 압밀을 방지하도록 함으로써 장기간 교체없이 퇴비층을 사용할 수 있도록 하고, 각 담체층의 교체를 용이하게 하기 위해 장치의 일면을 도어타입으로 개폐할 수 있도록 함으로써 담체층의 교체횟수와 교체시간을 최소로 하여 처리능력을 향상시키는 또 다른 효과가 있다.

Description

탈취장치 {DEODORIZING APPARATUS}

본 발명은 탈취장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면, 하수처리장과 폐수처리장, 분뇨처리장 및 석유화학관련공장에서 발생하는 악취물질을 상부에서 하부로 유입시켜 1차적으로 입자상 오염물질을 제거한 후, 이를 무기성 담체와 유기성 담체가 적층된 복합담체층을 순차적으로 통과시켜 무취화 시킨 다음 상부로 배출함으로써 악취제거에 높은 효율을 가지도록 한 탈취장치에 관한 것이다.

일반적으로 악취라 함은, 인간이 감지할 수 있는 불쾌한 냄새를 지칭하는 것으로, 통상 주위 환경에서 발생하고 있는 악취의 근원물질은 많은 종류가 있다.

악취는 여러 가지 악취물질의 복합작용에 의해 나타나며 각각의 발생원으로는 일반 공장을 제외하고도 하수처리장, 위생처리장, 분뇨처리장 및 석유화학관련공장에서 발생하는 복합악취와 휘발성 유기화합물과 같은 가스상 오염물질이 문제 시 되고 있으며, 또한 근래 들어 지속적으로 문제가 되고 있는 음식물류 폐기물 자원화 시설 등을 들 수 있다.

근래에 들어 이러한 악취로 인한 민원발생건수가 증가하고 있으며, 발생원이 되는 시설에서는 주변과의 대응에 고충을 겪고 있어서 악취를 제거하는 방법에 대해서 다양한 각도로 노력하고 있는 것이 현실이다.

현재 국내의 악취 규제물질은 암모니아와 메틸메르캅탄, 황화수소, 황화메틸, 이황화메틸, 트리메틸아민, 아세트알데히드, 프로피온알데히드, 부틸알데히드, 노르말 부틸 알데히드, 이소 부틸알데히드 및 스틸렌 등 22가지 항목이 지정되어 있어 더욱 악취제거를 위한 노력이 시급한 실정이다.

이러한 악취물질의 제거 방법에는 크게 물리적, 화학적 악취제거와 생물학적 악취제거로 구분되는바, 물리적인 악취제거로는 물로 세척하거나, 활성탄, 제올라이트, 실리카겔, 활성백토 등의 흡착제로 흡착제거 하는 방법 등이 있고, 화학적인 악취제거방법으로는 마스터킹법과 중화법 등이 있으며 생물학적인 방법으로는 biofilter, bioscrubber, biotrickling filter 등이 있다.

이중, 현재 가장 많이 사용되고 있는 방법은 물리적인 악취제거와 화학적인 악취제거를 결합한 방법이다. 그러나 물리·화학적인 방법은 높은 운영비, 일정 사용기간이 지나면 새로운 물질로의 대체, 세척수나 세정에 사용된 산·알칼리의 처리가 요구되어지며, 이에 따른 2차 환경오염을 유발하는 문제점을 내포하고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 탈취장치 내부로 유입되는 오염물질을 상부에서 하부로 유입되도록 하여 입자형태의 오염물질을 1차적으로 제거한 후, 무기성담체와 유기성담체로 구성된 복합담체층을 순차적으로 통과시킴으로써 무취의 가스로 배출되도록 함을 목적으로 한다.

또한, 최상단 퇴비층에는 별도의 교반장치를 설치하여 지속적으로 퇴비층을 교반시켜 압밀을 방지하도록 함으로써 장기간 교체없이 퇴비층을 사용할 수 있도록 하고, 각 담체층의 교체를 용이하게 하기 위해 장치의 일면을 도어타입으로 개폐할 수 있도록 함으로써 담체층의 교체횟수와 교체시간을 최소로 하여 처리능력을 향상시키도록 함을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 내부하우징(11)과 외부하우징(12)으로 구성된 이중의 직사각 함체형태로 형성되되, 내·외부하우징(11, 12)은 하부만 연통되고 나머지 부분은 격벽형태로 분리되며, 외부하우징(12)의 상부 일측으로는 악취물질이 유입되는 유입관(13)이 설치되고, 상부 중앙으로는 무취화 된 가스가 배출되는 유출관(14)이 설치된 본체부(10)와; 상기 내부하우징(11)의 하단부부터 순차 적층된 폴리우레탄폼층(21)과 수피층(22) 및 퇴비층(23)으로 구성된 복합담체층부(20)와; 상기 퇴비층(23)을 교반하도록 모터(31)의 구동에 의해 전·후진함과 동시에 회전하는 한 쌍의 스크루(35)로 구성된 교반부(30)와; 상기 내부하우징(11)의 내부 상단에 설치되어 복합담체층부(20)에 수분을 공급하도록 구성된 살수부(40)로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 탈취장치 내부로 유입되는 오염물질을 상부에서 하부로 유입되도록 하여 입자형태의 오염물질을 1차적으로 제거한 후, 무기성담체와 유기성담체로 구성된 복합담체층을 순차적으로 통과시킴으로써 무취의 가스로 배출되는 효과가 있다.

또한, 최상단 퇴비층에는 별도의 교반장치를 설치하여 지속적으로 퇴비층을 교반시켜 압밀을 방지하도록 함으로써 장기간 교체없이 퇴비층을 사용할 수 있도록 하고, 각 담체층의 교체를 용이하게 하기 위해 장치의 일면을 도어타입으로 개폐할 수 있도록 함으로써 담체층의 교체횟수와 교체시간을 최소로 하여 처리능력을 향상시키는 또 다른 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 정단면도
도 2는 본 발명의 평단면도
도 3은 본 발명 교반부의 사시도
도 4 및 도 5는 본 발명의 사용상태도

본 발명은 탈취장치에 관한 것으로, 하수처리장과 폐수처리장, 분뇨처리장 및 석유화학관련공장에서 발생하는 악취물질을 상부에서 하부로 유입시켜 1차적으로 입자상 오염물질을 제거한 후, 이를 무기성 담체와 유기성 담체가 적층된 복합담체층을 순차적으로 통과시켜 무취화 시킨 다음 상부로 배출함으로써 악취제거에 높은 효율을 가지도록 한 특징이 있다.

이하 본 발명의 실시 예를 예시도면을 통해 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 정단면도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 평단면도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명 교반부의 사시도를 나타낸 것이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 사용상태도를 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이, 전체적으로 직사각 함체 형태로 형성되는바, 외부하우징(12)의 내부로 내부하우징(11)이 설치되되, 내·외부하우징(11, 12)은 하단부만 연통되도록 구성되고, 외부하우징(12)의 상단 일측으로는 유입관(13)이 형성되고, 내부하우징(11) 상단 중앙으로는 유출관(14)이 형성되며, 내부하우징(11)의 내부로는 복합담체층부(20)가 설치되고, 복합담체층부(20)의 상면에는 교반부(30)가 설치되며, 내부하우징(11)의 내부 상단에는 살수부(40)가 설치되는 대략적인 구성을 갖는다.

우선 본 발명의 본체부(10)의 구성을 살펴보면, 내부하우징(11)과 외부하우징(12)으로 구성된 이중의 직사각 함체형태로 형성되되, 내·외부하우징(11, 12)은 하부만 연통되고 나머지 부분은 격벽형태로 분리 구성되며, 외부하우징(12)의 상부 일측으로는 악취물질이 유입되는 유입관(13)이 설치되고, 상부 중앙으로는 무취화된 가스가 배출되는 유출관(14)이 설치된다.

이렇게 설치된 본체부(10)의 구성으로 인해 유입관(13)을 통해 유입된 악취물질이 내·외부하우징(11, 12)의 사이 공간부를 통해 상부에서 하부로 유입되면 사이클론 효과를 통해 악취물질에 내재된 입자형태의 오염물질을 외부하우징(12)의 바닥부에 1차적으로 가라앉도록 한 다음 내·외부하우징(11, 12)의 하부의 연통된 부분을 통해 내부하우징(11)으로 유입되도록 하여 내부하우징(11)에 설치된 후술하는 복합담체층부(20)를 하부에서 상부로 통과한 후 유출관(14)으로 배출되도록 구성된다.

또한, 내·외부하우징(11, 12)의 일측면 전체가 개방 또는 폐쇄될 수 있도록 경첩과 턴버클을 설치한 도어 타입으로 제작함으로써 후술하는 복합담체층부(20)의 교체 및 보수작업을 용이하도록 하는 구성을 갖는다.

한편, 상기 내부하우징(11)의 내부에 설치되는 복합담체층부(20)는 하단부부터 폴리우레탄폼층(21)과 수피층(22) 및 퇴비층(23)이 순차적으로 설치되는바, 이를 살펴보면 다음과 같다.

우선, 복합담체층부(20)의 가장 하단에 설치되는 폴리우레탄폼층(21)은 복합담체층부(20) 전체의 50%의 두께로 형성되며, 넓은 비표면적과 경량성의 장점이 있으며, 화학적으로 안정되며 미생물의 부착성이 좋은 구성을 갖는다.

다음으로 폴리우레탄폼층(21)의 상부에 설치되는 수피층(22)은 미생물의 서식처 역할을 제공하는 것으로, 장단면의 길이가 2.5 내지 5㎝의 크기로 구성된 수피(bark)를 전체 복합담체층(20)의 30%의 두께로 형성시키는 구성을 갖는다.

그리고 상기 수피층(22)의 상부에 설치되는 퇴비층(23)은 복합담체층(1) 전체의 20%의 두께로 형성되며, 미생물이 정상적으로 생장 및 성장하기 위해 필요한 영양물질을 공급하는 구성을 갖는다.

또한, 상기 퇴비층(23)의 상부에 설치되는 교반부(30)는 모터(31)의 구동에 의해 전·후진함과 동시에 회전하는 한 쌍의 스크루(32)에 의해 퇴비층(23)이 지속적으로 교반하도록 구성되는데, 이로 인해 퇴비층(23)의 압밀을 방지함으로써 퇴비층(23)을 장기간 사용할 수 있도록 구성된다.

이러한 교반부(30)의 구성을 상세히 살펴보면, 본체부(10)의 외부에 별도로 설치된 모터(31)에 구비된 스프라켓과 내부하우징(11)의 일측을 수평방향으로 가로지르도록 설치된 회전축(32)의 스프라켓과 체인을 통해 결합되어 모터(31)의 회전에 의해 회전축(32)이 자전할 수 있도록 설치되는 구성을 갖는다.

상기 회전축(32)의 양측으로는 베벨기어가 설치되어 있으며, 그 베벨기어와 맞물려 회전하도록 회전축(32)과 직교하는 두 개의 볼스크루(33)가 내부하우징(11)의 가장자리를 따라서 수평방향으로 설치된다.

상기 각각의 볼스크루(33)에는 회전축(32)의 회전력을 전달받을 수 있도록 마찬가지로 베벨기어가 설치되어 있으며, 볼스크루(33)에는 볼스크루(33)가 자전함에 따라 볼스크루(33) 상을 전·후진하는 슬라이드(34)가 각각 설치된다.

상기 각각 설치된 슬라이드(34)는 한 쌍의 스크루(35)에 의해 일체로 결속되어 있는바, 이로 인해 슬라이드(34)가 전·후진함에 따라서 스크루(35) 또한 전·후진하도록 구성된다.

한편, 각각의 스크루(35) 일측으로는 피니언(36)이 설치되어 있는바, 상기 피니언(36)과 맞물려 회전하도록 일측 볼스크루(33)와 인접한 위치에 래크(37)가 설치된다. 이로 인해 스크루(35)는 슬라이드(34)에 결속되어 전·후진함과 동시에 래크(37)와 치합되는 피니언(36)에 의해 회전하도록 구성된다.

이를 정리해 보면, 모터(31)에 의해 구동력이 회전축(32)에 인가되면, 그와 베벨기어로 결합된 각각의 볼스크루(33)가 회전하게 되며, 볼스크루(33)가 자전함에 따라서 그에 결합된 각각의 슬라이드(34)가 전·후진하게 되고, 슬라이드(34)에 결속된 한 쌍의 스크루(35) 또한 전·후진함과 동시에 래크(37)와 피니언(36)에 의해 자전하도록 구성된다.

이와 같이 구성된 교반부(30)는 스크루(35)가 퇴비층(23) 상면을 이동하면서 교반하게 되는바, 한 쌍의 스크루(35) 날은 서로 대칭되는 나선방향을 갖도록 일측은 오른쪽 방향으로 나선이 형성되고, 타측은 왼쪽 방향으로 나선이 형성되어 일측 스크루(35)가 퇴비층(23)을 우선적으로 일으켜 교반시킨 후, 타측 스크루(35)가 한번 더 교반한 후 평활하게 정리하도록 하는 구성을 갖는다.

그리고 마지막으로 내부하우징(11)의 내부 상단에 설치되는 살수부(40)의 구성을 살펴보면, 통상적으로 사용되는 살수장치와 유사한 형태로 구성되는바, 이는 복합담체층부(20)에 용수가 공급되어 퇴비층(23)의 수분이 60 내지 70%가 유지되도록 함과 동시에 수피층(22)에 서식하는 미생물의 분해반응이 원활하게 이루어지도록 하는 역할을 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 조립 및 설치과정을 살펴보면, 우선 일측이 개폐될 수 있도록 구성된 직사각 함체 형태인 외부하우징(12)의 내부로 내부하우징(11)을 일체로 결합하되, 하부는 상호 연통되는 형태로 결합하되, 외부하우징(12)의 상부 일측으로는 유입관(13)을 결합하고, 내부하우징(12)의 상부 중앙으로는 유출관(14)을 결합한다.

그런 다음, 내부하우징(11)의 하부로부터 폴리우레탄폼층(21)을 설치하고, 그 상부로 수피층(22)과 퇴비층(23)을 순차적으로 적층한다.

그 후, 퇴비층(23)의 상부로는 외부에 별도로 설치된 모터(31)에 의해 구동하는 회전축(32)과 볼스크루(33), 슬라이드(34), 스크루(35), 피니언(36) 및 래크(37)로 구성된 교반부(30)를 설치한 후, 내부하우징(11)의 내부 상단에 용수가 공급되도록 살수부(40)를 설치함으로써 본 발명의 조립 및 설치를 완료한다.

상기와 같이 설치된 본 발명의 작동과정을 살펴보면, 우선 유입관(13)으로 악취물질이 유입되면 내·외부하우징(11, 12) 사이에 형성된 공간부의 상부에서 하부로 이동하는바, 이로 인해 입자상 오염물질이 1차적으로 외부하우징(12)의 바닥에 가라앉도록 한다.

그 후, 내부하우징(11)의 하부를 거쳐 상승하면서 폴리우레탄폼층(21)과 수피층(22) 및 퇴비층(23)을 거치면서 오염물질이 소멸되는 구성을 갖는다.

이때 퇴비층(23)의 상면에 설치된 교반부(30)는 모터(31)에 의해 회전축(32)이 회전하면 그와 결합된 각각의 볼스크루(33)가 회전하게 되고, 볼스크루(33)가 자전함에 따라서 그에 결합된 각각의 슬라이드(34)와 스크루(35)가 전·후진함과 동시에 래크(37)와 피니언(36)에 의해 자전하여 퇴비층(23)을 지속적으로 교반하도록 구성된다.

또한, 살수부(40)에서 용수가 공급되어 오염물질을 한번 더 세척함과 동시에 복합담체층부(20)에 수분을 공급하여 미생물의 활동과 생장을 증진시키고, 무취화된 가스는 유출관(14)으로 배출되는 전체적인 작동과정을 갖는다.

10: 본체부 11: 내부하우징
12: 외부하우징 13: 유입관
14: 유출관 20: 복합담체층부
21: 폴리우레탄폼층 22: 수피층
23: 퇴비층 30: 교반부
31: 모터 32: 회전축
33: 볼스크루 34: 슬라이드
35: 스크루 36: 피니언
37: 래크 40: 살수부

Claims (3)

1. 탈취장치에 있어서,
   내부하우징(11)과 외부하우징(12)으로 구성된 이중의 직사각 함체형태로 형성되되, 내·외부하우징(11, 12)은 하부만 연통되고 나머지 부분은 격벽형태로 분리되며, 외부하우징(12)의 상부 일측으로는 악취물질이 유입되는 유입관(13)이 설치되고, 상부 중앙으로는 무취화 된 가스가 배출되는 유출관(14)이 설치된 본체부(10)와;
   상기 내부하우징(11)의 하단부부터 순차 적층된 폴리우레탄폼층(21)과 수피층(22) 및 퇴비층(23)으로 구성된 복합담체층부(20)와;
   상기 퇴비층(23)을 교반하도록 모터(31)의 구동에 의해 전·후진함과 동시에 회전하는 한 쌍의 스크루(35)로 구성된 교반부(30)와;
   상기 내부하우징(11)의 내부 상단에 설치되어 복합담체층부(20)에 수분을 공급하도록 구성된 살수부(40)로 구성됨을 특징으로 하는 탈취장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   교반부(30)는 본체부(10)의 외부에 별도로 설치된 모터(31)와 내부하우징(11)의 일측을 수평방향으로 가로지르도록 설치된 회전축(32)을 체인을 통해 결합하여 모터(31)의 회전에 의해 회전축(32)이 자전하도록 하며,
   회전축(32)과 직교하는 두 개의 볼스크루(33)가 내부하우징(11)의 가장자리를 따라서 수평방향으로 설치되며,
   상기 볼스크루(33)에는 슬라이드(34)가 각각 설치되되, 한 쌍의 스크루(35)에 의해 일체로 결속되며,
   각각의 스크루(35) 일측으로는 피니언(36)이 설치되고, 피니언(36)과 맞물려 회전하도록 일측 볼스크루(33)와 인접한 위치에 래크(37)가 설치되어,
   모터(31)에 의해 회전축(32)이 회전하면 그와 결합된 각각의 볼스크루(33)가 회전하게 되고, 볼스크루(33)가 자전함에 따라서 그에 결합된 각각의 슬라이드(34)와 스크루(35)가 전·후진함과 동시에 래크(37)와 피니언(36)에 의해 자전하여 퇴비층(23)을 지속적으로 교반하도록 구성됨을 특징으로 하는 탈취장치.
   
3. 제 1 또는 2항에 있어서,
   교반부(30)에 형성되는 한 쌍의 스크루(35)는 그 날이 서로 대칭되는 나선방향을 갖도록 일측은 오른쪽 방향으로 나선이 형성되고, 타측은 왼쪽 방향으로 나선이 형성되어 일측 스크루(35)가 퇴비층(23)을 우선적으로 일으켜 교반시킨 후, 타측 스크루(35)가 한번 더 교반한 후 평활하게 정리하도록 구성됨을 특징으로 하는 탈취장치.
   

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