KR20120018938A

KR20120018938A - 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템

Info

Publication number: KR20120018938A
Application number: KR1020100081945A
Authority: KR
Inventors: 조웅; 양병춘
Original assignee: 조웅
Priority date: 2010-08-24
Filing date: 2010-08-24
Publication date: 2012-03-06

Abstract

본 발명은 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐기물 및 하수 슬러지를 유동상 소각로를 이용하여 효율적으로 처리하고, 상기 유동상 소각로를 이용하여 상기 폐기물 및 하수 슬러지를 처리하는 과정에서 발생하는 폐열 및 배기가스를 재활용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템에 관한 것이다.
즉, 본 발명은, 폐기물을 반입하여 유동상 소각로로 이송시키는 폐기물 반입부와; 상기 폐기물 반입부에서 유출되는 침출수를 유동사 소각로로 이송시키는 침출수 이송부와; 하수 슬러지를 반입하여 건조시킨 후, 상기 건조슬러지를 폐기물 반입부로 이송시키는 슬러지 건조부와; 상기 폐기물, 침출수를 열풍 공급부에 의해 가열된 유동사로써 소각시키는 유동상 소각로와; 상기 유동상 소각로에서 이탈되는 유동사를 포집하여 상기 유동상 소각로에 재투입하는 유동사 순환부와; 상기 유동상 소각로에서 발생되는 배기가스의 폐열로써 물을 끓여 증기를 발생시키는 폐열 보일러와; 상기 배기가스에 포함된 비산재를 소석회로써 흡착제거하는 반건식 반응탑과; 상기 비산재가 제거된 배기가스의 미세분진을 걸려내는 백필터와; 상기 백필터를 통해 미세분진이 걸려진 배기가스를 성분별로 분류 및 포집하는 연돌; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템{A processing and recycling system of the waste using the fluidized incinerator}

본 발명은 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐기물 및 하수 슬러지를 유동상 소각로를 이용하여 효율적으로 처리하고, 상기 유동상 소각로를 이용하여 상기 폐기물 및 하수 슬러지를 처리하는 과정에서 발생하는 폐열 및 배기가스를 재활용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 유동상(流動相) 소각로는 폐기물 소각로의 한 종류로서, 다른 말로는 유동층(流動層) 소각로라 하는데, 하부에서 가스 혹은 열풍을 주입하여 불활성층을 띄우면서 상기 불활성층을 가열한 다음, 상기 불활성층의 상측에서 폐기물을 투입하여 태우는 방식의 소각로이다.

보다 구체적으로, 상기 유동상 소각로는, 원통형으로 형성된 본체의 내측 하부에 다공판이나 노즐판 등의 가스 분산판을 설치한 노(爐)를 설치하고, 그 내부에 내열성 분립체를 충전한 후, 이에 가스 혹은 열풍을 주입하게 되면, 상기 내열성 분립체는 열풍에 의해 유동하면서 가열되고, 이에 소각 대상물을 투입하게 되면, 고온으로 가열된 내열성 분립체에 의해 소각 대상물이 소각되는 구조로 되어 있다.

여기서, 상기 내열성 분립체로는 모래를 주로 사용하고, 상기 내열성 분립체로 사용되는 모래를 유동사라 하며, 상기 유동사를 담아 열풍으로 가열시키는 노(爐)를 유동사 가열부라 한다.

한편, 상기와 같은 유동상 소각로 자체는 물론, 상기 유동상 소각로에 주변 관련 구성들을 부가형성한 구성에 대한 다양한 발명이 선출원되어 있으나, 상기 유동상 소각로를 이용하되, 폐기물의 반입부터 시작하여 이를 소각처리하는 폐기물 처리 시스템과 상기 폐기물을 처리하는 과정에서 발생하는 폐열 및 배기가스를 재활용하는 재활용 시스템이 유기적으로 연결된 총체적인 시스템에 대한 발명은 찾아보기 어렵다.

또한, 종래의 폐기물 처리 시스템과 재활용 시스템을 유동상 소각로와 연결할 수 있더라도 이는 일반적인 연결구조에 그치고 있는 실정이어서 에너지 손실이 많으며, 이에 따라, 에너지 손실을 최소화할 수 있는 유기적 연결구조에 대한 기술의 개발이 절실히 요청된다.

또 한편, 폐기물 보관부로 반입된 폐기물을 폐기물 크레인로써 집어올린 후, 호퍼에 옮겨 담아 유동상 소각로로 이송시킬 때에, 반입된 폐기물이 호퍼를 통해 유동상 소각로에 투입하기에 그 크기가 큰 경우에는, 해당 폐기물을 폐기물 파쇄호퍼에 먼저 통과시켜 파쇄시킨 후, 상기 파쇄된 파쇄물이 폐기물 보관부로 재반입되면, 이를 폐기물 크레인으로 다시 집어올려 폐기물 이송호퍼에 투입하였다.

위와 같은 경우, 폐기물 크레인을 최소한 2번 이상 왕복구동시켜야 하는 조작상의 번거로움이 있을 뿐 아니라 이로 인해 작업효율이 느려지는 문제점이 있었으며, 또한, 크기가 큰 폐기물의 일부가 파쇄되더라도 파쇄 후에는 다시 폐기물 보관부로 재반입됨에 따라 미처 파쇄하지 못한 다른 큰 폐기물과 섞이게 되므로 효율적으로 파쇄처리하기에 애로사항이 있다.

또 한편, 상기 폐기물 반입부의 반입된 폐기물로부터 유출되는 침출수(폐기물 반입부에서 나오는 더러운 물) 또한 유동상 소각로 내부의 유동사 가열부에 의해 소각처리되는데, 열풍에 의해 고온으로 가열되어 있는 유동사 가열부에 비해 상대적으로 크게 낮은 온도의 침출수를 상기 유동사 가열부에 분사하게 되면, 유동사 가열부의 온도는 일시적으로 낮아지게 되며, 상기와 같은 유동사 가열부의 일시적인 온도 저하가 연속하여 이루어지게 되면, 상기 유동사 가열부의 열에너지의 손실과 폐기물 처리효율에 적지 않은 영향을 미칠 우려도 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 구성을 더욱 개선하기 위한 것으로, 유동상 소각로를 포함하여 폐기물 반입부, 슬러지 건조부, 침출수 이송부, 열풍 공급부, 유동사 순환부, 불연물 배출부, 폐열 보일러, 반건식 반응탑, 백필터, 연돌을 유기적으로 연결형성하여, 폐기물의 반입부터 재활용 처리까지 소요되는 에너지를 획기적으로 절감할 수 있는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템을 제공하고자 하는 데에 본 발명의 목적이 있다.

이하에서는 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해결수단에 대해 개시하고자 한다.

먼저, 본 발명은, 폐기물을 반입하여 유동상 소각로로 이송시키는 폐기물 반입부와; 상기 폐기물 반입부에서 유출되는 침출수를 유동사 소각로로 이송시키는 침출수 이송부와; 하수 슬러지를 반입하여 건조시킨 후, 상기 건조슬러지를 폐기물 반입부로 이송시키는 슬러지 건조부와; 상기 폐기물, 건조슬러지, 침출수를 열풍 공급부에 의해 가열된 유동사로써 소각시키는 유동상 소각로와; 상기 유동상 소각로에서 이탈되는 유동사를 포집하여 상기 유동상 소각로에 재투입하는 유동사 순환부와; 상기 유동상 소각로에서 발생되는 배기가스의 폐열로써 물을 끓여 증기를 발생시키는 폐열 보일러와; 상기 배기가스에 포함된 비산재를 소석회로써 흡착제거하는 반건식 반응탑과; 상기 비산재가 제거된 배기가스의 미세분진을 걸려내는 백필터와; 상기 백필터를 통해 미세분진이 걸려진 배기가스를 성분별로 분류 및 포집하는 연돌; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

여기서, 상기 폐기물 반입부는, 반입된 폐기물이 보관되는 폐기물 보관부와; 상기 폐기물 보관부의 상측에 위치하여 폐기물을 집어옮기는 폐기물 크레인과; 상기 폐기물 크레인에 의해 집어옮겨지는 폐기물을 받아 파쇄하여 이송하는 폐기물 파쇄 및 이송호퍼와; 상기 폐기물 파쇄 및 이송호퍼와 연결되어 유동상 소각로에 이송되는 폐기물이 일정량으로 이송되도록 하는 정량공급장치와; 상기 반입된 폐기물에서 발생하는 악취공기를 유동상 소각로와 열풍 공급부에 공급하는 악취공기 이송부; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 침출수 이송부는, 상기 폐기물 반입부의 하측에 위치하여 상기 폐기물로부터 유출되는 침출수를 모으는 침출수 집수조와; 상기 침출수에 포함된 슬러지를 여과하는 침출수 여과기와; 상기 침출수 여과기에 의해 여과된 침출수를 저장하는 침출수 저장조와; 상기 침출수 저장조에 저장된 침출수를 유동상 소각로로 이송하는 침출수 펌프와; 상기 침출수 펌프에 의해 이송된 침출수를 유동상 소각로 내부에 분사하는 침출수 분사부; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 슬러지 건조부는, 슬러지를 반입받아 저장하는 슬러지 저장호퍼와; 상기 슬러지 저장호퍼의 슬러지를 슬러지 건조기로 이송시키는 슬러지 공급펌프와; 상기 슬러지 공급펌프에 의해 이송된 슬러지를 건조시키는 슬러지 건조기와; 상기 슬러지 건조기에 의해 건조된 슬러지를 상기 폐기물 반입부의 폐기물 파쇄 및 이송호퍼로 투입시키는 건조슬러지 이송컨베이어와; 상기 슬러지의 건조과정에서 발생되는 건조배가스의 습기를 제거하는 건조배가스 탈습탑과; 상기 건조배가스 탈습탑에 의해 습기가 제거된 건조배가스를 상기 슬러지 건조기, 상기 악취공기 이송부, 침출수 이송부에 공급하는 건조배가스 송풍기와; 상기 건조배가스 탈습탑을 순환하면서 건조배가스를 냉각시켜 수분을 추출하는 순환수조와; 상기 순환수에 의해 냉각추출되는 건조배가스의 수분을 모아 하수처리장으로 이송시키는 탈습탑 배수 저장조; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 유동상 소각로는, 수직 함체 형상의 소각로 본체와; 상기 소각로 본체의 내측 하부에 설치되어 유동사가 담겨져 가열되는 유동사 가열부와; 상기 유동사 가열부의 하부에 연결되어 유동사에 열풍을 가하는 열풍 공급부와; 상기 유동사 가열부의 근접한 상측에 설치되어 유동사와 본체 내부를 가열시키는 보조 버너와; 상기 본체의 측면 일측에 형성되어 유동사 가열부로 폐기물이 투입되도록 가이드하는 폐기물 투입구와; 상기 본체의 측면 타측에 형성되어 상기 유동사 가열부로 유동사를 공급하는 유동사 투입구와; 상기 폐기물 반입부에서 발생하는 악취공기를 본체 내부로 투입하는 악취공기 투입구와; 배기가스의 다이옥신을 제거하기 위한 요소수 분사부와; 상기 배기가스를 폐열 보일러로 이송시키는 배기가스 보일러배송부; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

여기서, 상기 악취공기 이송부의 일측단은 상기 폐기물 반입부의 상부에 연결되고, 타측단은 상기 유동상 소각로의 일측에 형성된 악취공기 투입구와 열풍 공급부에 연결되되, 그 일측에는 송풍기가 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 유동상 소각로의 하측에는 유동사 가열부에서 소각되지 아니하는 불연물을 포집하여 배출하는 불연물 배출부를 더 포함하여 형성되되, 상기 불연물 배출부는, 소각되지 아니하여 배출되는 불연물을 포집하는 불연물 포집조와; 상기 불연물 포집조에 포집된 불연물을 불연물 저장조로 이송시키는 불연물 이송컨베이어와; 상기 불연물 이송컨베이어에 의해 이송되는 불연물을 철물과 비철물로 선별하는 자력 선별부와; 상기 자력 선별부를 거친 불연물이 철물과 비철물로 분리저장되는 불연물 저장조; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 유동사 순환부는, 상기 불연물 포집조와 불연물 이송컨베이어의 사이에 위치하여 열풍에 의한 유동으로 인해 이탈되는 일부 유동사를 포집하는 유동사 포집조와; 상기 유동사 포집조의 일측에 형성되어 포집된 유동사를 유동사 투입구의 상측으로 상향이동시키는 유동사 순환장치와; 상기 유동사 순환장치에 의해 이동된 유동사 중의 불연물을 선별하는 불연물 분급기와; 상기 불연물이 분급된 유동사를 유동사 투입장치로 이송하는 유동사 공급조와; 상기 유동사 공급조에서 공급되는 유동사를 유동사 투입구로 투입하는 유동사 투입장치; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 폐열 보일러는, 배기가스에 포함된 분진을 제거하는 집진부와; 상기 집진부에 의해 분진이 제거된 배기가스의 열로써 물을 끓여 증기를 발생시키는 증기발생부와; 상기 집진부에 의해 집진된 분진을 모아서 유동사 순환부로 이송시키는 보일러재 배출부와; 상기 증기발생부에 물을 공급하는 응축수 탱크와; 상기 배기가스를 반건식 반응탑으로 이송하는 배기가스 반응탑배송부; 로 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 증기발생부는 증기분배기와 연결되고, 상기 증기 분배기는, 상기 증기의 열을 열교환하는 열교환기와, 유동사를 가열하는 열풍 공급부와, 상기 증기를 단열압축 혹은 단열팽창시켜 냉방 혹은 난방용으로 사용하는 냉난방설비와, 상기 증기를 응축시켜 고온수로 활용하는 증기 복수기와, 상기 증기의 열을 다용도로 활용하는 여열 이용설비와 연결되며, 상기 열교환기, 열풍 공급부, 냉난방설비, 증기복수기, 여열 이용설비에 활용되고 응축된 물은 응축수 탱크로 포집하여 상기 응축수를 상기 증기발생부로 순환되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 응축수 탱크는, 생활용수 고가탱크로부터 공급받는 생활용수를 연수 제조설비로써 연수화한 보충수 저장탱크와 연결되어, 응축수가 부족할 경우 상기 보충수 저장탱크를 통해 물을 공급받는 구조로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 반건식 반응탑은, 함체 형상의 반응탑 본체와; 상기 반응탑 본체의 상부에 형성되어 폐열 보일러에서 이송되는 배기가스가 투입되는 배기가스 투입부와; 상기 투입되는 배기가스에 소석회 슬러리를 뿌려주는 소석회 슬러리 투입부와; 상기 소석회 슬러리와 결합되는 비산재를 배출 및 이송시키는 비산재 이송컨베이어와; 상기 배출 및 이송된 비산재를 저장하는 비산재 저장조와; 상기 반응탑 본체의 측면에 형성되어 비산재가 제거된 배기가스를 백필터로 이송시키는 배기가스 백필터 배송부; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 백필터는, 함체 형상의 백필터 본체와; 상기 백필터 본체로 유입되는 배기가스에 활성탄을 공급하는 활성탄 공급부와; 상기 배기가스의 미세분진과 결합된 활성탄을 걸려주는 필터부와; 상기 필터부에 의해 걸려진 활성탄과 미세분진을 외부로 배출하는 분진 배출부와; 외부로 배출된 분진을 상기 비산재 이송컨베이어에 이송하는 분진 이송컨베이어와; 상기 필터부에 의해 걸려진 배기가스를 연돌로 배송하는 배기가스 연돌 배송부; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

여기서, 상기 소석회 슬러리 투입부는, 심정수를 역삼투압장치로써 정수하여 저장하는 공정수 탱크와, 상기 공정수 탱크의 공정수를 부가하여 소석회를 슬러리화하면서 희석시키는 소석회 슬러리 희석탱크와, 상기 소석회 슬러리 희석탱크와 연결되어 소석회 슬러리를 반건식 반응탑으로 이송시키는 소석회 슬러리 이송펌프가 더 포함되어 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 폐기물 반입부의 상부에는 폐기물에서 발생하는 악취를 저감시키는 방취제 분사부가 더 포함하여 이루어지되, 상기 방취제 분사부는, 방취제 혼합탱크와 방취제 공급펌프, 상기 방취제 공급펌프에 의해 압송되는 방취제를 폐기물 반입부의 내부에 분사하는 방취제 분사구로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 폐기물 반입부는, 폐기물에서 발생하는 악취가 대기 중으로 배출되도록 하는 악취배출부를 더 포함하여 이루어지되, 상기 악취배출부는 상기 폐기물 반입부의 악취가 외부로 용이하게 배출되도록 하는 악취배출용 송풍기와; 상기 악취에 포함된 냄새입자를 제거하는 바이오 탈취탑; 으로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명은 이하와 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 폐기물 반입부를 구성하는 폐기물 파쇄호퍼와 폐기물 이송호퍼를 일체화하여 크레인의 구동효율을 높이고, 상기 폐기물 반입부에서 추출되는 침출수를 슬러지 건조기에서 발생하는 건조배가스의 열로써 예열한 후에 소각로로 투입시켜 소각함으로써, 크레인의 구동 및 유동상 소각로의 가열에 소비되는 에너지를 크게 절감할 수 있음은 물론, 유동상 소각로의 일측에 형성되는 폐기물 반입부, 슬러지 건조기, 유동사 순환부, 폐열 보일러, 반건식 반응탑, 백필터, 연돌을 유기적으로 연결형성하되, 생성되는 에너지를 낭비하지 아니하고 재활용하는 구조로 연결형성함으로써, 폐기물 처리시스템의 처리효율을 더욱 높이고, 소비되는 에너지를 절감시킴에 따라 소비되는 연료 또한 크게 절감하는 효과가 있다.

둘째, 슬러지 건조부에서 발생하는 건조배가스로를 상기 슬러지 건조부에 재투입하거나, 침출수 이송부에 공급하여 침출수를 예열시켜 유동상 소각로 내부에 분사되도록 하거나, 악취공기 이송부에 공급하여 악취공기가 예열되어 이송되도록 함은 물론, 폐열 보일러의 증기발생부에서 발생하는 증기열을 다용도로 활용하면서 일부를 열풍 공급부에 공급하여 압입공기를 예열할 수 있도록 하여 열에너지를 재활용하여 연료소비를 줄이고, 폐기물 처리효유을 더욱 높이는 효과가 있다.

또한, 상기 침출수 이송부에 공급되는 슬러지 건조부의 건조배가스와 관련하여, 상기 폐기물 반입부에서 추출되는 낮은 온도의 침출수를 슬러지 건조기에서 발생하는 건조배가스의 열로 미리 가열 및 건조시켜주어 상기 침출수를 유동상 소각로에 투입시킬 때에 온도의 저하없이 소각될 수 있도록 함으로써 유동상 소각로의 열에너지 손실을 방지할 수 있도록 함은 물론 이에 따른 연료의 절감을 유도하는 잇점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 폐기물 처리 및 재활용 시스템 전체도
도 2는 본 발명에 의한 폐기물 반입부의 상세도
도 3은 본 발명에 의한 슬러지 건조기의 상세도
도 4는 본 발명에 의한 침출수 이송부의 상세도
도 5는 본 발명에 의한 유동상 소각로, 불연물 배출부, 유동사 순환부의 상세도
도 6, 6a는 본 발명에 의한 폐열보일러의 상세도
도 7는 본 발명에 의한 반건식 반응탑의 상세도
도 8은 본 발명에 의한 백필터의 상세도

상기와 같은 목적 및 효과를 달성하기 위한 본 발명은, 폐기물을 반입하여 유동상 소각로(40)로 이송시키는 폐기물 반입부(10)와; 상기 폐기물 반입부(10)에서 유출되는 침출수를 유동사 소각로(40)로 이송시키는 침출수 이송부(20)와; 하수 슬러지를 반입하여 건조시킨 후, 상기 건조슬러지를 폐기물 반입부(10)로 이송시키는 슬러지 건조부(30)와; 상기 폐기물, 건조슬러지, 침출수를 열풍 공급부(43)에 의해 가열된 유동사로써 소각시키는 유동상 소각로(40)와; 상기 유동상 소각로(40)에서 이탈되는 유동사를 포집하여 상기 유동상 소각로(40)에 재투입하는 유동사 순환부(50)와; 상기 유동상 소각로(40)에서 발생되는 배기가스의 폐열로써 물을 끓여 증기를 발생시키는 폐열 보일러(60)와; 상기 배기가스에 포함된 비산재를 소석회로써 흡착제거하는 반건식 반응탑(70)과; 상기 비산재가 제거된 배기가스의 미세분진을 걸려내는 백필터(80)와; 상기 백필터(80)를 통해 미세분진이 걸려진 배기가스를 성분별로 분류 및 포집하는 연돌(90); 로 이루어진다.

여기서, 상기 폐기물 반입부(10)는, 여기서, 상기 폐기물 반입부(10)는, 반입된 폐기물이 보관되는 폐기물 보관부(11)와; 상기 폐기물 보관부(11)의 상측에 위치하여 폐기물을 집어옮기는 폐기물 크레인(12)과; 상기 폐기물 크레인(12)에 의해 집어옮겨지는 폐기물을 받아 파쇄하여 이송하는 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)와; 상기 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)와 연결되어 유동상 소각로(40)에 이송되는 폐기물이 일정량으로 이송되도록 하는 정량공급장치(14)와; 상기 반입된 폐기물에서 발생하는 악취공기를 유동상 소각로(40)와 열풍 공급부(43)에 공급하는 악취공기 이송부(15); 로 이루어진다.

이에 따라, 상기 폐기물 반입부(10)에 반입되는 폐기물은 폐기물 보관부(11)에 일단 보관된 후, 그 상측에 위치한 폐기물 크레인(12)에 의해 집어올려져 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)에 옮겨지며, 상기 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)에 옮겨진 폐기물은 일정 크기로 파쇄되어 정량공급장치(14)를 통해 유동상 소각로(40)로 이송된다.

이 때, 상기 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)는 폐기물 파쇄호퍼와 폐기물 이송호퍼를 하나로 일체화된 것으로, 상부에는 폐기물 파쇄부(13a)가 형성되어 있고, 하부에는 폐기물 이송부(13b)가 일체형성되어 있어, 불규칙하고 다양한 크기로 형성되는 폐기물을 일괄적으로 파쇄하여 이송시킬 수 있도록 함으로써, 종래 폐기물 파쇄호퍼로써 폐기물을 파쇄하여 폐기물 보관부(11)로 재이송시킨 다음, 상기 파쇄된 폐기물을 한번 더 집어올려 폐기물 이송호퍼로 옮겨야 했던 번거로움을 해소하고, 폐기물 크레인(12)의 구동을 최소화할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 폐기물 반입부(10)의 상측에는 폐기물에서 발생하는 악취를 대기 중으로 배출하는 악취배출부(16)가 형성되어 있는데, 상기 악취 배출부(16)는 상기 폐기물 반입부(10) 내부의 악취가 외부로 용이하게 배출되도록 하는 악취배출용 송풍기(16b)와, 상기 악취에 포함된 냄새입자를 제거하는 바이오 탈취탑(16a)으로 이루어져 있어, 상기 폐기물에서 발생하는 악취는 악취배출용 송풍기(16b)에 의해 외부로 용이하게 배출되고, 그 과정에서 악취에 포함된 냄새입자는 바이오 탈취탑(16a)에 의해 걸려져 배출되도록 한다.

또한, 상기 폐기물 반입부(10)의 상측에는 악취 배출부(16) 외에도 악취공기 이송부(15)가 형성되어 있되, 상기 악취공기 이송부(15)는 유동상 소각로(40)와 연결되어 있어, 상기 폐기물 반입부(10)에서 발생되는 악취공기를 상기 악취공기 이송부(15)를 통해 유동상 소각로(40)로 이송시켜 폐기물의 소각에 필요한 연소공기로 이용되도록 하면서 그 악취는 고온으로 탈취되도록 한다.

상기와 같은 폐기물 반입부(10)의 하측에는 상기 폐기물로부터 유출되는 침출수를 집수하여 이를 유동상 소각로(40)로 이송시키는 침출수 이송부(20)가 형성되어 있다.

여기서, 상기 침출수 이송부(20)는, 상기 폐기물 반입부(10)의 하측에 위치하여 상기 폐기물로부터 발생하는 침출수를 집수하는 침출수 집수조(21)와; 상기 침출수에 포함된 슬러지를 여과하는 침출수 여과기(22)와; 상기 침출수 여과기(22)에 의해 여과된 침출수를 저장하는 침출수 저장조(23)와; 상기 침출수 저장조(23)에 저장된 침출수를 예열하시키는 침출수 예열부(23a)와; 상기 침출수 저장조(23)에 저장된 침출수를 유동상 소각로(40)로 이송하는 침출수 펌프(24)와; 상기 침출수 펌프(24)에 의해 이송된 침출수를 유동상 소각로(40) 내부에 분사하는 침출수 분사부(25) 로 이루어진다.

이 때, 상기 침출수 저장조(23)에 저장된 침출수를 유동사 소각로(40)에 투입하기 전에 미리 예열시킨 후에 유동상 소각로(40) 내부에 분사하여 소각시키게 되면, 종래 낮은 온도의 침출수의 투입으로 인해 유동사의 온도가 낮아져 에너지가 손실되고 이에 따라 손실된 에너지를 복구시키기 위해 소비되었던 연료를 절감할 수 있게 된다.

이와 관련하여, 상기 침출수를 예열시킬 때에는, 슬러지 건조기(33)에서 발생하는 건조배가스로써 예열시키도록 함으로써, 생성되는 열을 낭비하지 아니하고 효율적으로 사용할 수 있도록 함은 물론 침출수를 소각제거할 때에 에너지의 손실을 방지할 수 있게 되는 것이다.

상기와 같은 폐기물 반입부(10)의 일측에는 하수 슬러지를 건조처리하는 슬러지 건조부(30)가 형성되어 있는 바, 상기 슬러지 건조부(30)는, 반입되는 슬러지를 받아 저장하는 슬러지 저장호퍼(31)와; 상기 슬러지 저장호퍼(31)의 슬러지를 슬러지 건조기(33)로 이송시키는 슬러지 공급펌프(32)와; 상기 슬러지 공급펌프(32)에 의해 이송된 슬러지를 건조시키는 슬러지 건조기(33)와; 상기 슬러지 건조기(33)에 의해 건조된 슬러지를 상기 폐기물 반입부(10)의 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)로 투입시키는 건조슬러지 이송컨베이어(34)와; 상기 슬러지 건조기(33)에 의한 건조과정에서 발생되는 건조배가스에 포함된 습기를 제거하는 건조배가스 탈습탑(35)과; 상기 건조배가스 탈습탑(35)에 의해 습기가 제거된 건조배가스를 외부로 배출하는 건조배가스 송풍기(36)와; 상기 건조배가스 탈습탑(35)을 순환하면서 건조배가스를 냉각시켜 수분을 탈수시키는 순환수조(37)와; 상기 순환수에 의해 냉각추출되는 건조배가스의 수분을 포집하여 저장하는 탈습탑 배수 저장조(38); 로 이루어진다.

여기서, 상기 슬러지 건조기(33)의 기본 구성에 대해서는 이미 공지되어 있어서 구체적인 설명은 생략하기로 하며, 건조배가스 탈습탑(35)에서 배출되는 건조배가스의 열을 이용하여 1/3은 슬러지 건조기(33)에 재순환시켜 슬러지를 건조시키는 데 사용하여 슬러지 건조에 소요되는 에너지를 절감할 수 있도록 하고, 다른 1/3는 상술한 바와 같이 침출수를 예열시키는 데 사용하여, 종래 낮은 온도의 침출수의 투입소각으로 인해 유동사의 온도가 낮아지는 에너지의 손실, 이를 복구하기 위한 연료의 낭비문제를 해소할 수 있게 되는 것이다.

또한, 또 다른 1/3의 건조배가스는 상기 폐기물 반입부(10)에서 발생하는 악취공기를 상기 유동사 소각로(40)로 이송시켜 유동사 소각로(40)의 내부에서 폐기물을 소각하는 데에 소요되는 공기로 공급하거나 혹은 열풍 공급부(43)에 필요한 공기로 공급하여, 그 악취공기로서 충분한 연소공기를 유동상 소각로(40)에 제공하도록 하면서, 악취는 고온에 의해 탈취되도록 한다.

또한, 상기 슬러지 건조기(33)에서 배출되는 건조슬러지는 상기 폐기물 반입부(10)의 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)로 이동되어 일반 폐기물과 함께 혼합되어 정량공급장치(14)에 의해 유동상 소각로(40)로 이송되어 소각된다.

또한, 상기 건조배가스 탈습탑(35)에서 냉각추출되는 탈습탑 배수는 탈습탑 배수 저장조(38)에 저장되었다가 하수처리장으로 이송처리된다.

한편, 상기 폐기물 반입부(10), 침출수 이송부(20), 슬러지 건조부(30), 악취공기 이송부(15)와 연결되는 유동상 소각로(40)는 유동사를 열풍으로 가열시켜 위 폐기물, 건조슬러지, 침출수를 소각시키고, 악취를 탈취시키는 것으로, 대략 원통형으로 형성된 소각로 본체(41)의 내측 하부에는 유동사가 담겨져 가열되는 유동사 가열부(42)가 형성되어 있고, 상기 유동사 가열부(42)의 일측에는 상기 열풍을 형성하는 열풍 공급부(43)가 형성되어 있다.

또한, 상기 유동상 소각로(40)는, 상기 소각로 본체(41)의 내부에서 유동사 가열부(42)의 상측 가까이에 설치되어 유동사와 소각로 본체(41) 내부를 가열시키는 보조 버너(44)와; 상기 본체(41)의 측면 일측에 형성되어 상기 유동사 가열부(42)로 폐기물이 투입되도록 가이드하는 폐기물 투입구(45)와; 상기 소각로 본체(41)의 측면 타측에 형성되어 상기 유동사 가열부(42)로 유동사를 공급하는 유동사 투입구(46)와; 상기 폐기물 반입부(10)에서 발생하는 악취공기를 소각로 본체(41) 내부로 투입되게 하여 탈취시키는 악취공기 투입구(47)와; 상기 소각로 본체(41)에서 발생하는 배기가스 중 다이옥신을 제거하기 위한 요소수 분사부(48)와; 상기 배기가스를 폐열 보일러(60)로 이송시키는 배출하는 배기가스 보일러 배송부(49); 로 이루어진다.

위와 같은 구성으로 이루어지는 유동상 소각로(40)의 유동사 가열부(42)과 상기 소각로 본체(41)의 외면에 열풍을 가하게 되면, 열풍을 받은 유동사는 가열되면서 유동을 하게 되고, 이와 아울러 그 상측에 형성된 보조 버너(44)는 상기 유동상 소각로(40) 내부를 가열시키게 된다.

이 때, 연소에 소요되는 공기는 악취공기 이송부(15)를 통해 공급되는 악취공기로 충당되며, 열풍 공급부(43)에 제공되는 공기 또한 폐기물 반입부(10)로부터 이송받은 악취공기로써 충당된다.

위와 같이 열풍을 공급받아 유동하면서 가열되는 유동사에 폐기물, 건조슬러지, 침출수를 일정량씩 투입하게 되면 유동사의 고온으로 인해 상기 폐기물, 건조슬러지, 침출수는 소각분해되며, 그로 인해 발생되는 배기가스는 소각로 본체(41)의 상단에 형성된 배기가스 보일러배송부(49)를 통해 폐열 보일러(60)로 이송된다.

이 때, 상기 배기가스 보일러배송부(49)를 통해 배기가스가 배출되는 과정에서 요소수 분사부(48)를 통해 요소수를 분사하여 줌으로써 배기가스에 포함되어 있는 다이옥신을 제거할 수 있게 된다.

한편, 상기 유동상 소각로(40)의 하측에는 유동사에 의해서도 연소가 되지 아니하는 불연물 물질을 포집 및 배출하는 불연물 배출부(100)가 형성되어 있는 바, 상기 불연물 배출부(100)는, 상기 유동사 가열부(42)의 하측에 위치하여 소각되지 아니한 불연물을 포집하는 불연물 포집조(101)와; 상기 불연물 포집조(101)에 포집된 불연물을 외측으로 이송시키는 불연물 이송컨베이어(103)와; 상기 불연물 이송컨베이어(103)에 의해 이송된 불연물을 자력으로써 철물과 비철물로 선별하는 자력 선별부(104)와; 상기 자력 선별부(104)를 거친 불연물이 철물과 비철물로 격리저장되는 불연물 저장조(102); 로 이루어진다.

위와 같은 구성으로 이루어지는 불연물 배출부(100)를 통해 폐기물에 포함되어 있던 불연물은 용이하게 선별되어 배출되며, 상기 불연물 배출부(100)를 구성하는 불연물 이송컨베이어(103)의 일측에 자력 선별부(104)를 형성함으로써, 별도의 분류작업이 필요없이 철물과 비철물을 용이하게 분류할 수 있게 되어 향후, 별도의 선별공정을 생략할 수 있게 된다.

한편, 상기 유동상 소각로(40)의 일측에 유동사 순환부(50)를 형성하여 열풍에 의해 유동되면서 폐기물을 소각시키는 유동사가 유실되는 것을 방지하여 상기 유동사 가열부(50)로 재투입되도록 하기 위한 것으로, 상기 유동사 순환부(50)는, 상기 불연물 포집조(101)의 하측에 위치하여 열풍에 의한 유동으로 흘러넘치는 유동사를 포집하는 유동사 포집조(51)와; 상기 유동사 포집조(51)에 의해 포집된 유동사 중의 불연물을 선별하는 불연물 분급기(53)와; 상기 불연불 분급기(53)를 거쳐 불연물이 분급된 유동사를 유동사 투입장치(54)로 이송하는 유동사 공급조(55)와; 상기 유동사 공급조(55)에 이송된 유동사의 일부를 저장하는 유동사 저장조(56)와; 상기 유동사 공급조(55)와 연결되어 유동사를 유동사 소각로(40) 내부에 투입하는 유동사 투입장치(54); 로 이루어진다.

여기서, 상기 유동사 포집조(51)는 불연불 포집조(101)와 불연물 이송컨베이어(103)의 사이에 형성되어 불연물과 이탈된 유동사를 함께 포집하면서 불연물은 그 하측에 위치한 불연물 이송컨베이어(103)로 분리하여 거르고 유동사만 포집되도록 하는 것으로, 상기 유동사 포집조(51)에는 새로운 유동사를 추가할 수도 있다.

상기와 같은 유동사 포집조(51)에 의해 걸려진 유동사는 유동사 순환장치(52)에 의해 유동사 투입구(46)의 상측으로 순환하게 되고, 순환된 유동사는 불연물 분급기(53)를 통해 불연물이 한번 더 걸려져 유동사 공급조(55), 유동사 공급장치(56)를 순차적으로 거쳐 유동사 소각로(40) 내부의 유동사 가열부(42)에 이송되며, 상기 불연물 분급기(53)를 통해 불연물과 걸려진 유동사의 일부는 유동사 저장조(56)로 저장되었다가 다시 유동사 포집조(51)로 이송된다.

이 때, 상기 불연물 분급기(53)에서 유동사와 한번 더 선별된 불연물은 불연물 이송컨베이어(103)로 이송되어, 자력 선별부(104)를 거쳐 불연물 저장조(105)로 배출된다.

상기와 같은 유동상 소각로(40)와 그 주변 구성로써 폐기물, 건조슬러지, 침출수, 악취공기를 소각제거하게 되며, 상기 유동상 소각로(40)의 상단에 형성된 배기가스 보일러배송부(49)를 통해 배출되는 배기가스는 폐열 보일러(60)로 이송되는데, 상기 폐열 보일러(60)는, 배기가스에 포함된 분진을 제거하는 집진부(61)와; 상기 집진부(61)에 의해 분진이 제거된 배기가스의 열로써 물을 끓여 증기를 발생시키는 증기발생부(62)와; 상기 집진부(61)에 의해 집진된 분진을 모아서 유동사 순환부(50)로 이송시키는 보일러재 배출부(63)와; 상기 증기발생부(62)에 물을 공급하는 응축수 탱크(64)와; 상기 배기가스를 반건식 반응탑(70)으로 이송하는 배기가스 반응탑배송부(65); 로 이루어진다.

여기서, 집진부(61)에 의해 걸려진 배기가스의 분진은 보일러재 배출부(63)에 의해 낙하포집되어 유동사 순환부(50)의 유동사 포집조(51)로 이송되어 유동사로서 재활용되고, 분진이 걸려진 배기가스는 물이 제공되는 증기발생부(62)를 가열시킨 후, 배기가스 반응탑배송부(65)를 통해 반건식 반응탑(70)으로 배송된다.

이 때, 상기 배기가스는 증기발생부(62)를 가열시키면서, 함께 제공되는 물도 가열시키게 되며, 가열된 물은 증기로 변화된 후, 증기분배기(62a)를 통해 적재적소에 분산되어 다용도로 활용된다.

즉, 증기발생부(62)에 의해 형성되는 증기는 증기분배기(62a)를 거쳐 일부는 열교환기(62b)를 통해 난방용으로 활용되고, 나머지는 유동사 가열부(42)에 열풍을 제공할 때에 사용되는 열풍 공급부(43)에 열을 공급하는 것과, 증기를 냉각시켜 물로 만드는 것과, 냉난방설비(62c)에 사용되는 증기를 공급하는 것과, 기타 여열이용설비(62e)에 활용된다.

상기와 같이 다양한 용도로 활용된 증기는 상기와 같은 다양한 활용과정에서 열을 빼앗기게 됨에 따라 응축수로 변화하여 응축수 탱크(64)에 모아지며, 응축수 탱크(64)에 모아진 응축수는 보일러 급수펌프를 통해 다시 증기발생부(62)로 공급된다.

이 때, 상기 응축수 탱크(64)에서 급수펌프를 통해 증기발생부(62)로 공급되는 응축수는 탈기기(66)를 거쳐 산소와 이산화탄소가 분리제거된 후에 공급되도록 함으로써, 상기 산소와 이산화탄소에 의해 폐열 보일러(60) 내부의 부식을 방지하고, 그 수명을 오래도록 유지할 수 있게 한다.

한편, 상기 폐열 보일러(60)를 거쳐 배기가스 반응탑배송부(65)를 통해 배출되는 배기가스는 반건식 반응탑(70)으로 이송되는데, 상기 반건식 반응탑(70)은 상기 배기가스에 포함된 염소를 소석회와 반응결합시켜 제거하기 위한 것으로, 상기 반건식 반응탑(70)은, 함체 형상의 반응탑 본체(71)와; 상기 반응탑 본체(71)의 상단에 형성되어 증기발생부(62)에서 이송되는 배기가스가 투입되는 배기가스 투입부(72)와; 상기 투입되는 배기가스에 소석회 슬러리를 뿌려주는 소석회 슬러리 투입부(73)와; 상기 소석회 슬러리와 결합되어 배출되는 비산재를 외부로 이송시키는 비산재 이송컨베이어(74)와; 상기 배출 및 이송된 비산재를 저장하는 비산재 저장조(75)와; 상기 반응탑 본체(71)의 하부에 형성되어 비산재가 제거된 배기가스를 백필터(80)로 이송시키는 배기가스 연돌배송부(86); 로 이루어진다.

여기서, 상기 증기발생부(62)에서 배출되는 배기가스가 반건식 반응탑(70)에 투입될 때에는 반응탑 본체(71)의 상단을 통해 투입되는 것이 바람직하고, 이에 따라 배기가스 투입부(72)는 반응탑 본체(71)의 상단에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 배기가스 투입부(72)를 통해 투입되는 배기가스에 소석회 슬러리를 분사하는 소석회 슬러리 투입부(73) 또한 반응탑 본체(71)의 상단에 형성함으로써 배기가스와 소석회 슬러리의 용이한 결합반응과 아울러 결합물질인 비산재의 용이한 낙하포집이 가능하게 된다.

상기와 같이 배기가스에 포함된 비산재와 소석회 슬러리의 결합으로 낙하포집되는 비산재 덩어리는 상기 반응탑 본체(71)의 하측에 위치한 비산재 이송컨베이어(74)로 하향 배출되고, 비산재는 비산재 이송컨베이어(74)를 통해 비산재 저장조(75)로 임시저장되었다가 외부로 배출된다.

한편, 상기 반응탑 본체(71)의 측면 일측에는 비산재가 제거된 배기가스가 배출되는 배기가스 백필터배송부(76)가 형성되어 있는 바, 상기 배기가스 백필터배송부(76)는 백필터(80)에 연결되어 있어, 상기 비산재가 제거된 배기가스는 배기가스 백필터배송부(76)를 통해 상기 반건식 반응탑(70)으로부터 배출된 후, 백필터(80)로 이송된다.

상기 배기가스 백필터배송부(76)를 통해 배출된 배기가스가 백필터(80)로 이송되는 과정에서, 활성탄 공급부(82)에 의해 활성탄과 혼합된 후에 백필터(80)의 내부로 이송되며, 상기 배기가스가 활성탄과 혼합되어 이송되는 과정에서, 상기 배기가스에 포함되어 있던 분진은 상기 활성탄에 흡착된다.

위와 같이 활성탄과 혼합된 상태로 백필터(80)에 투입되는 배기가스는 백필터(80) 내부에 형성되어 있는 필터부(83)에 의해 활성탄이 걸려지고, 분진이 걸려진 배기가스만 백필터 본체(81)의 내부 상측으로 이동된다.

이 때, 상기 필터부(83)에 의해 걸려진 활성탄은 하향 낙하되어 분진 배출부(84)를 통해 배출되고, 배출된 활성탄은 분진 이송컨베이어(85)를 통해 반건식 반응탑(70)의 하측에 형성된 비산재 이송컨베이어(74)로 이송되어 비산재와 함께 혼합되어 비산재 저장조(75)에 저장된 후, 외부로 배출된다.

한편, 상기 필터부(83)를 통과하여 백필터 본체(81)의 상부로 이동한 배기가스는 유인송풍기(91)에 의해 연돌(90)로 이동되고, 여기서, 성분별로 분류 및 포집되는데, 상기 배기가스로부터 분류 및 포집되는 가스로는, 염화수소, 황산화물, 질소산화물, 산소, 이산화탄소, 분진으로 분류 및 포집되며, 위 가스 중 일부는 산업용으로 재활용된다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 의한 폐기물 처리 및 재활용시스템은 유동상 소각로(40)를 위시하여 폐기물 반입부(10), 침출수 이송부(20), 슬러지 건조부(30)가 결합된 구성에 있어서, 폐기물 반입부(10)는 폐기물 파쇄호퍼와 폐기물 이송호퍼를 하나로 일체화함으로써 크레인(12)의 구동효율을 높여 작업효율을 향상시고, 상기 폐기물 반입부(10)에서 발생되는 악취공기는 유동상 소각로(40)에 연소공기로 공급되도록 하면서 악취공기의 악취는 유동상 소각로(40)의 고온에 의해 탈취되도록 함으로써 폐기물의 안정적인 연소와 악취공기의 탈취를 함께 수득할 수 있게 된다.

또한, 상기 열풍 공급부(43)에 소요되는 공기는 폐기물 반입부(10)에서 발생하는 악취공기로써 제공하여 상기 악취공기가 증기열에 의해 가열되도록 하면서 가열과정에서 탈취되도록 함은 물론 유동사 가열부(42)와 유동상 소각로(40)의 외면을 가열시켜 열효율을 향상시키고, 이를 오래도록 유지하여 에너지를 절감하게 되는 것이다.

또한, 유동상 소각로(40)로 이송 및 분사되어 소각처리되는 침출수는 슬러지 건조부(30)에서 발생되는 건조배가스로서 미리 예열하여 줌으로써 종래 낮은 온도의 침출수 투입으로 인한 유동사의 온도 저하와 에너지 손실을 예방하여 에너지 효율을 높이고 연료를 절감할 수 있게 된다.

또한, 상기 슬러지 건조부(30)에서 발생되는 건조배가스를 슬러지 건조기(33)에 재투입함으로써 슬러지를 건조시키는 데에 사용되는 에너지를 절감할 수 있도록 하고, 이에 따라 상기 슬러지 건조기(33)를 구동시키는 소비전력을 절감할 수 있게 된다.

또한, 슬러지 건조부(30)에서 발생되는 건조배가스 또한 악취가 심한 가스로서, 이를 외부에 그대로 배출하지 아니하고 슬러지 건조기(33)에 재투입하거나, 침출수를 예열시키거나, 악취공기 이송부(15)로 이송시켜 유동상 소각로(40)에 연소공기로 공급하면서 탈취되도록 함으로써, 악취가 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기 유동상 소각로(40)를 위시하여, 폐기물 및 슬러지를 투입하는 공정 외에, 유동상 소각로(40)를 거쳐 배출되는 배출물을 처리하고 이를 재활용하는 구성들을 살펴보면, 불연물 배출부(100), 유동사 순환부(50), 폐열보일러(60), 반건식 반응탑(70), 백필터(80), 연돌(90)이 연결형성됨은 이미 상술한 바 있다.

여기서, 상기 불연물 배출부(100)는 유동상 소각로(40)로도 연소되지 아니하는 불연물을 포집하여 불연물 이송컨베이어(103)를 통해 외부로 이송시키면서 그 일측에 형성된 자력 선별부(104)를 통해 철물과 비철물로 구분선별하여 줌으로써 별도의 선별공정과 그에 필요한 선별작업 등을 생략할 수 있게 됨에 따라 작업효율을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 불연물 배출부(100)의 일측에 유동사 포집조(51)가 형성된 유동사 순환부(50)를 형성하여 유동사를 유실시키지 아니하고 상기 유동사 포집조(51)를 통해 포집한 다음, 이를 순환시켜 유동사 가열부(42)로 재투입되도록 함으로써, 유동사의 유실에 의한 원료비용을 절감하게 된다.

또한, 유동사 소각로(40)에서 폐기물과 건조슬러지 등을 소각하면서 발생하는 배기가스는 폐열 보일러(60)의 집진부(61)와 증기발생부(62)를 순차적으로 이동하면서 배기가스의 열로써 물을 끓여 증기를 발생시켜 다양한 용도로 활용함으로써 열에너지를 낭비하지 아니하지 아니하고 재활용할 수 있게 된다.

이 때, 상기 다양한 용도로 활용된 증기는 활용되는 과정에서 열을 빼앗기고 응축되는데, 응축된 응축수를 응축수 탱크(64)에 다시 모아서 이를 폐열 보일러(60)의 증기발생부(62)로 이송시켜 재순환되도록 함으로써, 자원 및 에너지의 유실을 방지하게 된다.

여기서, 상기 응축수 탱크(64)에서 증기발생부로 이송되는 과정에서 탈기기(66)를 거쳐 산소와 이산화탄소를 분리제거하게 되는데, 분리제거된 산소와 이산화탄소는 별도로 포집하여 산업용으로 이용될 수 있도록 함으로써 자원의 낭비를 줄일 수 있게 된다.

또한, 상기 반건식 반응탑(70)과 백필터(80), 연돌(90)를 통해 배기가스의 미세분진을 제거한 후, 이를 염화수소, 황산화물, 질소산화물, 산소, 일산화탄소로 분류 및 포집하여 줌으로써 산업용으로 재활용이 가능하도록 하여 자원의 낭비를 방지하고 대기환경을 보호하게 된다.

상기와 같은 구성과 작용으로 연결형성되는 본 발명의 시스템을 통해 폐기물의 처리과정에서 생성되는 에너지를 활용하여 폐기물을 처리하는 데 재투입함으로써, 전체적으로 에너지를 획기적으로 절감할 수 있음은 물론 생성되는 에너지를 이용하여 다용도로 활용함으로써 에너지 이용효율을 극대화시키고, 배기가스를 재활용하여 유익한 산업용 가스로 변화시킴으로써, 자원을 재활용함은 물론 대기환경을 최소화할 수 있게 된다.

본 발명은 상기와 같은 실시예에 한하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위 내에서는 얼마든지 다양하게 실시할 수 있음은 물론이다.

10 : 폐기물 반입부 11 : 폐기물 보관부
12 : 폐기물 크레인 13 : 폐기물 파쇄 및 이송호퍼
14 : 정량공급장치 15 : 악취공기 이송부
15a : 송풍기 16 : 악취배출부
16a : 바이오탈취탑 16b : 송풍기
20 : 침출수 이송부 21 : 침출수 집수조
22 : 침출수 여과기 23 : 침출수 저장조
24 : 침출수 펌프 25 : 침출수 분사부
30 : 슬러지 건조부 31 : 슬러지 저장호퍼
32 : 슬러지 공급펌프 33 : 슬러지 건조기
34 : 건조슬러지 이송컨베이어 35 : 건조배가스 탈습탑
36 : 건조배기스 송풍기 37 : 순환수조
38 : 탈습탑 배수 저장조
40 : 유동상 소각로 41 : 소각로 본체
42 : 유동사 가열부 43 : 열풍 공급부
44 : 보조버너 45 : 폐기물 투입구
46 : 유동사 투입구 47 : 악취공기 투입구
48 : 요소수 분사부 49 : 배기가스 보일러 배송부
50 : 유동사 순환부 51 : 유동사 포집조
52 : 유동사 순환장치 53 : 불연물 분급기
54 : 유동사 투입장치 55 : 유동사 공급조
60 : 폐열 보일러 61 : 집진부
62 : 증기발생부 62a : 증기분배기
62b : 열교환기 62c : 냉난방설비
62d : 증기복수기 62e : 여열 이용설비
63 : 보일러재 배출부 64 : 응축수 탱크
65 : 배기가스 반응탑 배송부 66 : 탈기기
70 : 반건식 반응탑 71 : 반응탑 본체
72 : 배기가스 투입부 73 : 소석회 슬러리 투입부
73a : 역삼투장치 73b : 공정수 탱크
73c : 소석회 슬러리 이송펌프 74 : 비산재 이송컨베이어
75 : 비산재 저장조 76 : 배기가스 백필터 배송부
80 : 백필터 81 : 백필터 본체
82 : 활성탄 공급부 83 : 필터부
84 : 분진 배출부 85 : 분진 이송컨베이어
86 : 배기가스 연돌 배송부
90 : 연돌 91 : 유인송풍기
100 : 불연물 배출부 101 : 불연물 포집조
102 : 불연물 저장조 103 : 불연물 이송컨베이어
104 : 자력 선별부 105 : 불연물 저장조
110 : 방취제 분사부 111 : 방취제 혼합탱크
112 : 방취제 공급펌프 113 : 방취제 분사구

Claims

폐기물을 반입하여 유동상 소각로(40)로 이송시키는 폐기물 반입부(10)와; 상기 폐기물 반입부(10)에서 유출되는 침출수를 유동사 소각로(40)로 이송시키는 침출수 이송부(20)와; 하수 슬러지를 반입하여 건조시킨 후, 상기 건조슬러지를 폐기물 반입부(10)로 이송시키는 슬러지 건조부(30)와; 상기 폐기물, 건조슬러지, 침출수를 열풍 공급부(43)에 의해 가열된 유동사로써 소각시키는 유동상 소각로(40)와; 상기 유동상 소각로(40)에서 이탈되는 유동사를 포집하여 상기 유동상 소각로(40)에 재투입하는 유동사 순환부(50)와; 상기 유동상 소각로(40)에서 발생되는 배기가스의 폐열로써 물을 끓여 증기를 발생시키는 폐열 보일러(60)와; 상기 배기가스에 포함된 비산재를 소석회로써 흡착제거하는 반건식 반응탑(70)과; 상기 비산재가 제거된 배기가스의 미세분진을 걸려내는 백필터(80)와; 상기 백필터(80)를 통해 미세분진이 걸려진 배기가스를 성분별로 분류 및 포집하는 연돌(90); 로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 폐기물 반입부(10)는, 반입된 폐기물이 보관되는 폐기물 보관부(11)와; 상기 폐기물 보관부(11)의 상측에 위치하여 폐기물을 집어옮기는 폐기물 크레인(12)과; 상기 폐기물 크레인(12)에 의해 집어옮겨지는 폐기물을 받아 파쇄하여 이송하는 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)와; 상기 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)와 연결되어 유동상 소각로(40)에 이송되는 폐기물이 일정량으로 이송되도록 하는 정량공급장치(14)와; 상기 반입된 폐기물에서 발생하는 악취공기를 유동상 소각로(40)와 열풍 공급부(43)에 공급하는 악취공기 이송부(15); 로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 침출수 이송부(20)는, 상기 폐기물 반입부(10)의 하측에 위치하여 상기 폐기물로부터 유출되는 침출수를 모으는 침출수 집수조(21)와; 상기 침출수에 포함된 슬러지를 여과하는 침출수 여과기(22)와; 상기 침출수 여과기(22)에 의해 여과된 침출수를 저장하는 침출수 저장조(23)와; 상기 침출수 저장조(23)에 저장된 침출수를 유동상 소각로(40)로 이송하는 침출수 펌프(24)와; 상기 침출수 펌프(24)에 의해 이송된 침출수를 유동상 소각로(40) 내부에 분사하는 침출수 분사부(25); 로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 슬러지 건조부(30)는, 슬러지를 반입받아 저장하는 슬러지 저장호퍼(31)와; 상기 슬러지 저장호퍼(31)의 슬러지를 슬러지 건조기(33)로 이송시키는 슬러지 공급펌프(32)와; 상기 슬러지 공급펌프(32)에 의해 이송된 슬러지를 건조시키는 슬러지 건조기(33)와; 상기 슬러지 건조기(33)에 의해 건조된 슬러지를 상기 폐기물 반입부(10)의 폐기물 파쇄 및 이송호퍼(13)로 투입시키는 건조슬러지 이송컨베이어(34)와; 상기 슬러지의 건조과정에서 발생되는 건조배가스의 습기를 제거하는 건조배가스 탈습탑(35)과; 상기 건조배가스 탈습탑(35)에 의해 습기가 제거된 건조배가스를 상기 슬러지 건조기(33), 상기 악취공기 이송부(15), 침출수 이송부(20)에 공급하는 건조배가스 송풍기(36)와; 상기 건조배가스 탈습탑(35)을 순환하면서 건조배가스를 냉각시켜 수분을 추출하는 순환수조(37)와; 상기 순환수에 의해 냉각추출되는 건조배가스의 수분을 모아 하수처리장으로 이송시키는 탈습탑 배수 저장조(38); 로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 유동상 소각로(40)는, 수직 함체 형상의 소각로 본체(41)와; 상기 소각로 본체(41)의 내측 하부에 설치되어 유동사가 담겨져 가열되는 유동사 가열부(42)와; 상기 유동사 가열부(42)의 하부에 연결되어 유동사에 열풍을 가하는 열풍 공급부(43)와; 상기 유동사 가열부(42)의 근접한 상측에 설치되어 유동사와 본체(41) 내부를 가열시키는 보조 버너(44)와; 상기 본체(41)의 측면 일측에 형성되어 유동사 가열부(42)로 폐기물이 투입되도록 가이드하는 폐기물 투입구(45)와; 상기 본체(41)의 측면 타측에 형성되어 상기 유동사 가열부(42)로 유동사를 공급하는 유동사 투입구(46)와; 상기 폐기물 반입부(10)에서 발생하는 악취공기를 본체(41) 내부로 투입하는 악취공기 투입구(47); 배기가스의 다이옥신을 제거하기 위한 요소수 분사부(48)와; 상기 배기가스를 폐열 보일러(50)로 이송시키는 배기가스 보일러배송부(49); 로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 악취공기 이송부(15)의 일측단은 상기 폐기물 반입부(10)의 상부에 연결되고, 타측단은 상기 유동상 소각로(40)의 일측에 형성된 악취공기 투입구(47)와 열풍 공급부(43)에 연결되되, 그 일측에는 송풍기(15a)가 형성됨을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 유동상 소각로(40)의 하측에는 유동사 가열부(42)에서 소각되지 아니하는 불연물을 포집하여 배출하는 불연물 배출부(100)를 더 포함하여 형성되되, 상기 불연물 배출부(100)는, 소각되지 아니하여 배출되는 불연물을 포집하는 불연물 포집조(101)와; 상기 불연물 포집조(101)에 포집된 불연물을 불연물 저장조(102)로 이송시키는 불연물 이송컨베이어(103)와; 상기 불연물 이송컨베이어(103)에 의해 이송되는 불연물을 철물과 비철물로 선별하는 자력 선별부(104)와; 상기 자력 선별부(104)를 거친 불연물이 철물과 비철물로 분리저장되는 불연물 저장조(105); 로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 유동사 순환부(50)는, 상기 불연물 포집조(101)와 불연물 이송컨베이어(103)의 사이에 위치하여 열풍에 의한 유동으로 인해 이탈되는 일부 유동사를 포집하는 유동사 포집조(51)와; 상기 유동사 포집조(51)의 일측에 형성되어 포집된 유동사를 유동사 투입구(46)의 상측으로 상향이동시키는 유동사 순환장치(52)와; 상기 유동사 순환장치(52)에 의해 이동된 유동사 중의 불연물을 선별하는 불연물 분급기(53)와; 상기 불연물이 분급된 유동사를 유동사 투입장치(54)로 이송하는 유동사 공급조(55)와; 상기 유동사 공급조(55)에서 공급되는 유동사를 유동사 투입구(46)로 투입하는 유동사 투입장치(54); 로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 폐열 보일러(60)는, 배기가스에 포함된 분진을 제거하는 집진부(61)와; 상기 집진부(61)에 의해 분진이 제거된 배기가스의 열로써 물을 끓여 증기를 발생시키는 증기발생부(62)와; 상기 집진부(61)에 의해 집진된 분진을 모아서 유동사 순환부(50)로 이송시키는 보일러재 배출부(63)와; 상기 증기발생부(62)에 물을 공급하는 응축수 탱크(64)와; 상기 배기가스를 반건식 반응탑(70)으로 이송하는 배기가스 반응탑배송부(65); 로 이루어진 것을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 증기발생부(62)는 증기분배기(62a)와 연결되고, 상기 증기 분배기(62a)는, 상기 증기의 열을 열교환하는 열교환기(62b)와, 유동사를 가열하는 열풍 공급부(43)와, 상기 증기를 단열압축 혹은 단열팽창시켜 냉방 혹은 난방용으로 사용하는 냉난방설비(62c)와, 상기 증기를 응축시켜 고온수로 활용하는 증기 복수기(62d)와, 상기 증기의 열을 다용도로 활용하는 여열 이용설비(62e)와 연결되며, 상기 열교환기(62b), 열풍 공급부(43), 냉난방설비(62c), 증기복수기(62d), 여열 이용설비(62e)에 활용되고 응축된 물은 응축수 탱크(64)로 포집하여 상기 응축수를 상기 증기발생부(62)로 순환되도록 하는 것을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 10 항에 있어서, 상기 응축수 탱크(64)는, 생활용수 고가탱크(64a)로부터 공급받는 생활용수를 연수 제조설비(64b)로써 연수화한 보충수 저장탱크(64c)와 연결되어, 응축수가 부족할 경우 상기 보충수 저장탱크(64c)를 통해 물을 공급받는 구조로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 반건식 반응탑(70)은, 함체 형상의 반응탑 본체(71)와; 상기 반응탑 본체(71)의 상부에 형성되어 폐열 보일러(60)에서 이송되는 배기가스가 투입되는 배기가스 투입부(72)와; 상기 투입되는 배기가스에 소석회 슬러리를 뿌려주는 소석회 슬러리 투입부(73)와; 상기 소석회 슬러리와 결합되는 비산재를 배출 및 이송시키는 비산재 이송컨베이어(74)와; 상기 배출 및 이송된 비산재를 저장하는 비산재 저장조(75)와; 상기 반응탑 본체(71)의 측면에 형성되어 비산재가 제거된 배기가스를 백필터(80)로 이송시키는 배기가스 백필터배송부(76); 로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 백필터(80)는, 함체 형상의 백필터 본체(81)와; 상기 백필터 본체(81)로 유입되는 배기가스에 활성탄을 공급하는 활성탄 공급부(82)와; 상기 배기가스의 미세분진과 결합된 활성탄을 걸려주는 필터부(83)와; 상기 필터부(83)에 의해 걸려진 활성탄과 미세분진을 외부로 배출하는 분진 배출부(84)와; 외부로 배출된 분진을 상기 비산재 이송컨베이어(74)에 이송하는 분진 이송컨베이어(85)와; 상기 필터부(83)에 의해 걸려진 배기가스를 연돌(90)로 배송하는 배기가스 연돌배송부(86); 로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 12 항에 있어서, 상기 소석회 슬러리 투입부(73)는, 심정수를 역삼투압장치(73a)로써 정수하여 저장하는 공정수 탱크(73b)와, 상기 공정수 탱크(73b)의 공정수를 부가하여 소석회를 슬러리화하면서 희석시키는 소석회 슬러리 희석탱크(73c)와, 상기 소석회 슬러리 희석탱크(73c)와 연결되어 소석회 슬러리를 반건식 반응탑(70)으로 이송시키는 소석회 슬러리 이송펌프(73c)가 더 포함되어 형성됨을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 폐기물 반입부(10)의 상부에는 폐기물에서 발생하는 악취를 저감시키는 방취제 분사부(110)가 더 포함하여 이루어지되, 상기 방취제 분사부(110)는, 방취제 혼합탱크(111)와 방취제 공급펌프(112), 상기 방취제 공급펌프(112)에 의해 압송되는 방취제를 폐기물 반입부(10)의 내부에 분사하는 방취제 분사구(113)로 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 폐기물 반입부(10)는, 폐기물에서 발생하는 악취가 대기 중으로 배출되도록 하는 악취배출부(16)를 더 포함하여 이루어지되, 상기 악취배출부(16)는 상기 폐기물 반입부(10)의 악취가 외부로 용이하게 배출되도록 하는 악취배출용 송풍기(16b)와, 상기 악취에 포함된 냄새입자를 제거하는 바이오 탈취탑(16a)을 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유동상 소각로를 이용한 폐기물 처리 및 재활용 시스템.