KR20120103790A - 가축 매몰처분 사체에 의한 토양오염방지 처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가축 매몰처분 사체에 의해 오염된 토양을 신속하게 그리고 2차 오염없이 정화 처리방법에 관한 것으로, 본 발명의 주요 구성은, 가축사체 매몰지 및 그 주변 토양을 퍼내는 단계; 퍼낸 토양을 트레일러상에 설치된 탄화기의 투입호퍼(61)에 투입하는 단계; 투입된 토양을 축상에 스크류(63)를 갖춘 로우터(65)로 이송하는 단계; 이송되는 토양을 섭씨 450도 내지 550도로 가열하는 단계; 가열 완료된 토양을 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기한 투입호퍼(61) 하부에는 댐퍼(62)를 두개 설치하여, 외기가 유입되지 못하게 차단된 상태로 탄화기(60) 내부로 토양이 유입되게 하는 것을 특징으로 하며, 상기한 탄화기(60)를 가열하기 위한 가열 연료 공급은 별도의 트레일러(56)에 장착된 경유저장탱크(57)에서의 연료 공급으로 이루어지게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 로우터(65)는 탄화기 내부에 2 내지 4단으로 형성되어, 탄화기 내부의 상부 로우터(65)에서 토양이 가열처리되어 내려올 때, 지그재그식으로 토양이 내려오게 하여 연속적인 토양의 이송 및 가열처리가 이루어지게 한 것을 특징으로 하며, 상기한 탄화기(60)에서 배출되는 배기 가스는 보일러(50)로 보내어 섭씨 750도 내지 950도로 연소처리하여 멸균처리하는 것을 특징으로 한다

Description

가축 매몰처분 사체에 의한 토양오염방지 처리방법{treating method of buried livestock to prevent soil pollution}

본 발명은 조류독감이나 구제역에 의해 살처분 후 매몰시킨 가축사체dp 의해 오염된 토양의 정화 처리하는 방법에 관한 것이다

구제역 및 조류독감으로 전국적으로 가축을 살처분한 뒤 매몰 처분한 지역에서는 현재 침출수가 발생하고 있는 실정이다

현재는 이 침출수를 모아 약품처리하나 침출수를 완전히 모으는 것은 불가능하고 침출수가 지속적으로 발생하고 땅속에 스며들기 때문에 또 장기간에 걸쳐 다른 2차적 오염이 발생되고 있는 실정이다

또한 주변에 악취가 발생하고 침출수로 인해 지하수가 오염되고 있으며 침출수 처리를 위한 약품처리 후에의 처리물도 또 다른 처리를 거쳐야 하므로 비용과 처리 시설에 많은 비용이 소요되며 지속적인 침출수로 인해 처리기간도 장기간이 될 수 밖에 없다

따라서 약품에 의한 침출수 처리는 완전하지 못하고 비효율적이며 처리에 한계가 있다. 그 외 소각처리도 고려할 수 있으나 소각시 2차적인 대기 오염과 소각 폐기물이 또 발생하며, 소각처리시 한정된 시간 내에 처리하기 위해 다수의 설비가 필요한데 많은 비용이 들고 설비 시설 기간도 장기간 소요되며, 매몰지가 주로 교통이 불편한 외곽지에 매몰처분되어 그 주변에 시설물을 신속하게 구축하는 것이 매우 어렵고 곤란하다. 그리고 소각 설비에 의한 소각처리는 예상되는 하루 처리량이 약 4.5톤 정도 예상되므로 극히 장기간에 걸쳐 소각이 행하여야 져야 하는 문제도 있다

또한 가축 매몰지에는 침출수로 인해 그 토양 오염이 매우 심각한데 장기간에 걸친 침출수의 유출로 주변 토양까지 오염을 시키고 있는 실정이다

토양이 오염된 것에 대한 현재 대책은 침출수가 더 이상 다른 지역의 토양으로 번지지 못하게 차단하는 정도에 불과하여 원천적인 오염을 제거하지 못하고 있어 2 차적인 오염을 심각하게 야기시키고 있는 실정이다

따라서 본 발명은 상기한 점을 감안하여 주변의 악취발생, 침출수 문제 등을 완벽하게 해결할 수 있으며 위생적이고 신속한 처리가 가능한 이동식 가축 사체 처리 방법을 발명하였으며, 특히 본 발명에서는 토양 오염을 방지하기 위한 방법을 추가로 개발하였다

본 발명에 의하면 가축사체물에 의해 오염된 지역으로 신속하게 이동하여 신속한 토양오염방지 처리가 가능하며, 처리 후 시설들을 다른 곳에 신속하게 운반하여 재사용 가능하고, 처리가 끝난 각각의 설비들은 하수 슬러지, 음식물 쓰레기, 가축 분뇨 등의 처리 시설에 사용될 수 있다

본 발명에 따른 토양 오염방지를 위한 방법적 특징은, 가축사체 매몰지 및 그 주변 토양을 퍼내는 단계; 퍼낸 토양을 트레일러상에 설치된 탄화기의 투입호퍼(61)에 투입하는 단계; 투입된 토양을 축상에 스크류(63)를 갖춘 로우터(65)로 이송하는 단계; 이송되는 토양을 섭씨 450도 내지 550도로 가열하는 단계; 가열 완료된 토양을 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기한 투입호퍼(61) 하부에는 댐퍼(62)를 두개 설치하여, 외기가 유입되지 못하게 차단된 상태로 탄화기(60) 내부로 토양이 유입되게 하는 것을 특징으로 하며, 상기한 탄화기(60)를 가열하기 위한 가열 연료 공급은 별도의 트레일러(56)에 장착된 경유저장탱크(57)에서의 연료 공급으로 이루어지게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 로우터(65)는 탄화기 내부에 2 내지 4단으로 형성되어, 탄화기 내부의 상부 로우터(65)에서 토양이 가열처리되어 내려올 때, 지그재그식으로 토양이 내려오게 하여 연속적인 토양의 이송 및 가열처리가 이루어지게 한 것을 특징으로 하며, 상기한 탄화기(60)에서 배출되는 배기 가스는 보일러(50)로 보내어 섭씨 750도 내지 950도로 연소처리하여 멸균처리하는 것을 특징으로 한다

이하, 본 발명의 다른 특징 및 구성에 대하여 추가로 설명한다

본 발명에 의하면, 가축 사체물처리에서 발생되는 악취, 대기 오염을 야기시키는 다이옥신 등의 오염물질을 완벽하게 위생적으로 처리 가능하다. 그리하여 주변에 2차적인 환경오염을 야기시키지 않아 근본적으로 완벽한 위생적인 처리가 가능하다

또한 본 발명은 모두 이동식으로 구성되어 있어 견인차량으로 현장에 신속히 운반 가능하고, 사용 후에는 트레일러에 탑재된 시설물들은 다른 매몰지역으로 이동시켜 계속하여 사용하거나 재활용 가능하며 필요시엔 트레일러에 탑재된 장비들을 각각 분해하여 다른 사용처에서 사용할 수 있다.

예를들어 음식물쓰레기, 하수슬러지, 축산분뇨 폐기물, 폐사 어류처리 등의 시설로 재활용가능하여 처리 후의 잔류 설비의 활용성도 100%이다

도 1 은 매몰지에서 사용되는 설비를 나타낸 도면
도 2 는 파쇄기에 대한 예시도
도 3 은 분쇄기(12)에 대한 구성을 설명하기 위한 도면
도 4 는 분쇄기(12)에 설치되는 회전체(30)를 설명하기 위한 도면
도 5 는 멸균기에 대한 구성도
도 6 은 탄화기에 대한 구성도
도 7 은 본 발명에서 사용되는 설비 전체를 예시하는 도면

이하, 본 발명을 첨부 도면에 의거 상술한다

본 발명에서는 토양의 오염방지 제거를 위한 방법적인 특징만 설명하지 않고 참고로 가축 사체물 처리에 대한 전반적인 것을 함께 설명함으로서, 본 발명의 특징을 더욱 이해가 쉽고 명확하게 하고자 한다

도 1 은 본 발명에서 사용되는 초기 시설을 예시한다

도시한 바와 같이 본 발명은, 먼저 가축 매몰지 주변을 천막(4)으로 차단하고 천정은 덮개(20)로 차단하여 거의 밀폐 공간을 구성한다. 천막(4)은 그 주변과 차단 가능한 다른 구조물로도 구축할 수도 있다. 그러나 넓은 면적에 걸쳐 신속하고 저렴한 비용으로 간단히 설치를 위하여는 간이 시설인 천막(4)으로 설치하는 것이 바람직하다. 그리고 이 주름진 천막(4) 안으로 냄새제거와 작업자의 건강을 위한 신선한 외부 공기(6)를 연속적으로 주입한다. 외부공기(6) 주입은 송풍기(7)에 의한 강제 송풍으로 이루어지게 한다

그리고 천막(4)의 다른 한 측부에는 내부의 악취를 제거하기 위한 배기구(8)와 흡기장치(9)를 구성한다. 그러면 천막(4) 내부의 환기가 더욱 신속하게 이루어질 수 있다

흡기장치(9)에 의해 강제 배기되는 공기는 보일러(24)로 보내어 연소 가스로 사용하면 완전한 악취 제거가 가능하다. 또는 보일러(24)가 아닌 소각로나 기타 섭씨 850도 정도의 고온 연소가 가능한 연소장치에 투입하여 완전제거가 가능하다

한편, 천막(4)의 상부에는 살균장치(22)가 설치되어 노즐(21)에 의한 분사로 천막(4) 내부에의 모든 시설에 대하여 연속적으로 또는 간헐적으로 1차 소독을 하여 멸균처리한다

천막(4) 내부에는 트레일러(10)가 지상에 설치되는데, 이 트레일러(10)는 견인차량(1)에 의하여 견인되어 현장에 내려 놓아진다. 트레일러(10)는 그 위에 설치하는 장비들을 고려하여 그 적재함 바닥 높이를 낮추어 제작하는 것이 바람직하다

도시한 바와 같이, 각종 장비가 장착된 트레일러(10)가 견인차량(1)에 의해 견인되어 현장에 이송되면 견인차량(1)은 트레일러(10)에서 분리되어 다른 사용처로 이동된다. 발명에 따른 트레일러(10)에는 너클크레인(2)과, 파쇄기(11), 분쇄기(12), 저장조(13) 그리고 이송펌프(14)가 장착된다. 이들은 쉽게 움직이지 못하게 트레일러(10)의 바닥면(18)에 밀착 고정하여 둔다. 그리하여 운반 중 및 작업 중에 움직이지 못하게 하여 안전한 운송 및 작업이 이루어지게 한다

도면상에서 너클크레인(2)은 지하에 뭍힌 가축 사체를 파낸 것들을 집어서 파쇄기(11)의 투입구(26)로 투입한다. 파쇄기(11)는 도면상 트레일러(10)에서 분리된 것으로 도시되었지만 분리된 것이 아니고 트레일러(10) 상에 장착된 것이다

파쇄기(11)를 거쳐 소정의 크기로, 각각 절단된 가축 사체는 하부의 측부로 배출구(27)를 통하여 컨베이어(13)로 넘겨 주면 컨베이어(13)가 상승하여 분쇄기(12)로 투입된다.

파쇄기(11)는 도 2 에서 보듯이, 돌출날(14)이 형성된 회전날(17)이 2개의 축(19)으로 이루어진 구성으로 두개의 축(19) 사이에 사체물이 투입되면 그 두 개의 회전날(17) 사이에 투입된 사체물은 절단된다. 여기서 절단은 미세 절단이 아니고 적당한 크기로 절단된다. 상기 회전날(17)은 상기 구조 외의 다른 구조의 것을 사용할 수 있음은 물론이다

소 사체물의 경우는 일정 크기로 파쇄를 반드시 하여야 하나 돼지 경우에는 소에 비해 작으므로 후술하는 다음 공정인 분쇄기에 바로 투입 가능하다

컨베이어(13)는 경사진 경사 컨베이어를 사용한다. 이렇게 하면 트레일러(10) 상에 구조적으로 콤팩트하게 구성할 수 있다.

파쇄기(11)는 투입구(11)가 상부에 형성되고 배출구(27)는 아래 측부에 형성되게 한다. 이렇게 구성하면 트레일러(10) 상에 구조적으로 콤펙트하게 구성 가능하고 또한 다음 처리 장치로의 연속적 처리가 원활하게 이루어질 수 있게 된다

경사 컨베이어(13)를 거친 파쇄물은 분쇄기(12)의 상부 투입구(28)로 투입한다. 분쇄기(12)는 상부에서 투입하여 하부의 측부로 배출되게 하고 배출구에는 저장조(13)가 바로 연결되어 이곳에 저장된다

분쇄기(12)에서는 곤죽 형태로 가축의 살과 뼈와 가죽을 갈아 버린다. 즉, 믹서기와 같은 작동으로 분쇄되어 슬러지 상태로 된다.

도 3에서 보듯이, 트레일러(10) 위에 분쇄기(12)가 설치되며 분쇄기(12)는 그 저부에 회전체(30)를 갖추고 있다

회전체(30)는 회전축(31)에 회전하면 그 위에 일체로 구성된 회전판(34)이 회전되고 회전판(34) 상면 위에는 체인(33)이 가로로 지름상으로 설치된다. 일반적인 분쇄기에서 칼날이 설치되는 대신 체인(33)이 설치된 것으로 보면 된다

도 4에서 보듯이, 회전판(34) 양단에 고정부(37)에서 체인(33)의 일단이 느슨하게 걸쳐 고정되고 중심부엔 중심고정부(38)에 체인(33)이 고정된다

그리하여 체인(33)이 회전하면 느슨한 체인(33)이 원심력에 의해 좌우로 솟아오른다. 그러면 이것이 체인(33)의 솟아 오른 그 일정 높이까지 칼날 작용을 하는 것이다. 분쇄물은 체인(33)에 부딪치면서 가축 사체의 살과 뼈가 체인(33)에 부딪쳐 갈아지고, 갈아진 분쇄물은 좌우로 밀려간 뒤, 원통 내벽의 측벽을 타고 위로 솟아 올라간 후 중앙 하부로 낙하하여 연속적으로 재차 갈린다

일반적인 분쇄기의 칼날은 쉽게 날이 파손되고 무디어 지므로 본 발명에서는 체인(33)을 장착한 것이며, 이 체인(33) 고속회전하면 칼날과 같은 절단 및 마쇄 작용을 한다. 회전수는 최대 약 800rpm 정도 회전하면 가축사체물은 곤죽처럼 분쇄가 될 수 있다

회전체(30)를 구성하는 내부 부품은 알루미늄 재질로 만들어서는 아니된다. 왜냐하면 알루미늄은 마쇄가 될 수 있으며 이 경우 알루미늄 파우더가 발생하게 되면 회전체(30) 내부에 폭팔이 일어나기 때문이다

분쇄 작동이 끝나면 이를 측부에 구성된 저장조(13)로 내려 보내어지고, 저장조(13)는 다시 이송장치(14)를 거쳐 압출호스(35)를 경유하여 멸균기(16)로 보내어진다. 상기한 이송장치(14)는 이송펌프가 구성되어 있어 가압 이송이 이루어진다.

도 3 에서는 트레일러(10)에 분쇄기(12)가 일체로 장착된 것을 예시한다

도 1 과 같이 파쇄기(11)도 트레일러(10) 상에 구축할 수 있고 또는 도 3 과 같이 너클크레인(2), 분쇄기(12), 저장조(13) 및 이송장치(14)를 한 세트로 트레일러(10) 상에 구축할 수 있다. 즉, 파쇄기(11)와, 컨베이어(11)는 다른 트레일러(10)에 탑재하여 현장에 설치할 수도 있는 것이다. 그러나 기본적으로 최소한 너클크레인(2)와, 분쇄기(12), 저장조(13) 및 이송장치(14)는 한 세트로 트레일러(10)에 구성하는 것이 이동식으로 구성함에 있어 효율적이라 할 수 있다

상기 압출호스(35)를 거쳐 나오는 분쇄물은 멸균기로 보내어져 소정의 절차를 걸쳐 탄화 시설로 보내어져 완전 탄화시킨 후 잔유물은 퇴비화하고 사체에서 나오는 기름은 연료로 사용한다

도 5 는 멸균기(40)를 예시한다

멸균기(40) 역시 도시하지 않은 트레일러에 탑재되어 구성된다.

멸균기(40)는 저장조(13)에서 공급되는 사체 슬러지를 스팀으로 저온가열하여 2차로 멸균한다. 멸균 가동 온도는 스팀 온도를 섭씨 100도 이상 바람직하기로는 110도 내지 130도 정도로 하여 공급한다. 섭씨 100도 이상만 되면 멸균이 가능하므로, 지나치게 높은 온도로 가동 하면 불필요한 에너지 낭비가 된다. 스팀공급은 보일러(50)에서 공급되는 스팀이다. 스팀의 공급은 도 5에서 보듯이 멸균기(40)의 좌우 양측단에서 공급하므로 멸균 대상물의 함수율 및 온도 제어가 용이하게 되도록 한다

이 멸균기(40)는 내부 중심을 슬러지가 통과하고 그 주변에 디스크(47)가 조밀하게 동축으로 설치된 구조이며 이 디스크(47)에는 통공(46)이 다수 형성되어 이 통공(46)을 통하여 스팀이 통과하면서 그 전열되는 열을 중앙을 통과하는 슬러지를 가열하여 살균 및 건조시킨다. 이렇게 살균 및 건조를 거쳐야 냄새가 제거되고 다음 단계인 탄화 공정을 투입될 수 있다. 멸균기(40) 투입전의 슬러지는 약 70% 이상의 수분을 가지므로 탄화시키기 전에 반드시 수분함량을 크게 줄여야 한다. 수분이 지나키게 많으면 탄화시키기 어렵기 때문이다

멸균기(40)에 대하여 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다

디스크 타입의 슬러지 멸균기(40)는 1축 상에 원형디스크가 배열된 구조로, 구동부가 소형이고 소요동력이 크지 않으며 배기가스량이 적고 먼지가 적게 발생하며 좌우 2 개소로 스팀 열원 분할 공급이 가능하여 전열 효과가 우수하고 과열방지할 수 있다. 그리고 건조 중 고형화 방지 및 분말 건조화가 가능하고 내부 진공 건조 방식으로 악취 유출을 방지할 수 있다

디스크식 멸균기(40)의 건조 원리는 고입의 스팀이 유입되어 건조 열원으로 사용되며 간접 전도열에 의해 투입된 슬러지를 건조시킨다. 건조 및 멸균에 필요한 스팀은 양 측단부를 통하여 중앙의 샤프트 축 내부로 유입되고 정량 공급장치를 통하여 멸균기(40) 내부로 들어온 슬러지는 가열된 디스크(47) 면의 전도열로 건조한다.

디스크(47)의 회전으로 디스크 가열면 상에서 항상 슬러지 교반이 이루어지므로 인해 과열현상을 방지할 수 있고 또한 슬러지를 갈아 미립화하여 건조하므로 건조 및 멸균효율이 매우 높다. 디스크(47)에 공급된 스팀은 슬러지 가열 후 응축되어 내장 파이프(미도시)를 통하여 응축수배출구(48)를 통하여 응축수 탱크(45)로 회수된다. 그리고 건조기 내부를 -20~-30 mmH₂O 의 부압으로 유지하는 진공건조 방식을 취하여 악취의 외부 유출이 없고 건조 및 멸균효율이 우수하고 낮은 증발 온도를 유지 가능하며 에너지 절감 효과가 있다. 멸균기(40)에서 멸균대상 슬러지는 함수율을 60% ~ 70% 정도 건조 가능하다. 즉 사체물의 슬러지는 70% 함수율을 갖는데 본 멸균기(40) 통과 후엔 약 10% 함수율을 갖는다.

멸균 및 수분 함량을 줄인 가축사체 슬러지는 하부의 배출구(43)로 나와 컨베이어(44)를 통하여 이송된다. 멸균기(40)에서 발생되는 응축수(45)는 응축수탱크(45)로 보낸다

상기한 멸균 처리가 끝난 슬러지는 컨베이어(44)에 의해 도 6 에 도시한 탄화기(60)의 투입호퍼(61)로 투입된다. 탄화기(60)도 도시하지 않은 트레일러 상에 고정 장착된다. 투입호퍼(61) 아래에는 댐퍼(62)가 2개 이중으로 설치되어 외부의 산소 유입을 차단하여 화재 및 폭팔을 방지한다

탄화기는 스크류 축에 스크류(63)가 부착된 로우터(65)로 구성되며, 스크류축이 다단으로 상하로 여러 층으로 이루어져 상부에서 스크류(63) 작동으로 슬러지를 교반하면서 밀어내어 탄화시켜, 그 탄화 시간을 최대한 단축시킨다. 이 경우 상층의 스크류 진행 이후엔 그 아래층의 스크류로 내리고 그리고 재차 그 아래로 내리되 지그재그식으로 슬러지를 내려보내어 최소 면적으로 효율적인 탄화처리가 가능하도록 하고 탄화 에너지 손실을 최소화하도록 하였다

또한 스크류(63)에 의한 이송의 장점은 완벽한 실링이 가능한 것이다

탄화기(60)는 운전온도가 섭씨 약 450도 내지 550도로 여기에서 3차 고온 멸균처리를 행한다. 상기 탄화기(60)에서 슬러지를 고온 멸균처리하면 투입시 무게의 약 1/5로 줄어든다. 슬러지가 탄화시 발생되는 고온의 건조 공기인 연소가스와 슬러지 탄화시 발생되는 유증기는 보일러로 보내어 재활용하며 완전 연소시켜 다이옥신 및 냄새의 발생을 원천 차단한다.

즉, 도 7 에서 보듯이, 상기 탄화기(60)에서 나오는 배기가스 및 건류가스는 보일러(50)로 보내어져 섭씨 약 750도 내지 950도 바람직하기로는 약 섭씨 850도 정도의 운전으로 고온 산화시켜 악취 및 오염물질을 완벽하게 제거하여 4차 멸균처리를 완료한다. 가축 사체를 탄화시키면 약 10% 정도는 기름이 나오는데 이는 보일러(50)로 보내어 연소 연료원으로 사용할 수도 있다

한편, 보일러(50)에서 고온으로 산화처리시 증기가 생산되는데 이 증기는 증기분배기(51)를 거쳐 증기관(53)을 통하여 멸균기(40)로 보내어져 멸균기(40)의 멸균처리시 사용되는 증기로 활용된다. 증기 생산에 사용되는 용수는 별도의 용수공급 탱크로리(54)에서 용수공급펌프(55)를 통해 보일러(50)에 공급된다. 그리고 보일러(50)에 사용되는 원료는 경유를 사용하며, 별도의 트레일러(56)에 탑재된 경유저장탱크(57)에서 이송펌프(58)에 의하여 보일러(50) 및 탄화기(60)의 연료원을 공급한다

그리고 멸균기(40)에서는 슬러지 상태의 가축 사체물에서 많은 악취가 발생되는데 여기서 발생되는 악취는 송풍기(48)에 의해 탈취탑(70)으로 보내진다. 탈취탑(70)에는 탈취탑 내부의 세정수의 순환을 위한 순환펌프(71)가 설치되고 이 순환수는 탱크로리(54)에서 공급된다. 그리고 세정에 필요한 약품이 약품탱크(73)에서 탈취탑(70)에 공급된다. 탈취탑(70)에서 배기되는 공기는 보일러(50)의 연소 공기로 보내어져 완벽한 탈취 및 멸균처리된다

상기한 가축사체물 처리에 더하여 본 발명은 가축 사체물로 인해 오염된 토양을 정화하는 방법도 개발하였다

그 방법은, 가축 사체물 매몰지 및 그 인근 주변 토양을 퍼내어 퍼낸 토양을 트레일러상에 설치된 탄화기의 투입호퍼(61)에 투입하는 단계; 투입된 토양을 축상에 스크류(63)를 갖춘 로우터(65)로 이송하는 단계; 이송되는 토양을 섭씨 450도 내지 550도로 가열하는 단계; 가열 완료된 토양을 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기한 투입호퍼(61) 하부에는 댐퍼(62)를 두개 설치하여, 외기가 유입되지 못하게 차단된 상태로 탄화기(60) 내부로 토양이 유입되게 하는 것을 특징으로 한다

상기한 탄화기(60)를 가열하기 위한 가열 연료 공급은 별도의 트레일러(56)에 장착된 경유저장탱크(57)에서의 이송펌프(58)에 의한 연료 공급으로 이루어지게 구성하였다 그리하여 현장에 신속한 운반 및 시설 가동이 가능하도록 하였다

탄화기(60)에서 섭씨 450도 내지 550도 정도의 가열을 하면 토양에 있는 모든 미생물은 완전 사멸하게 된다.

상기한 로우터(65)는 탄화기 내부에 2 내지 4단으로 형성되어, 탄화기 내부의 상부 로우터(65)에서 토양이 가열처리되어 내려올 때, 지그재그식으로 토양이 내려오게 하여 연속적인 토양의 이송 및 가열처리가 이루어질 수 있게 하였다. 즉, 스크류에 의해 한쪽 측부로 밀려간 토양은 그 아래로 내려오면 아래에서는 다른 스크류가 반대 방향으로 토양을 밀어내어 이송하고, 또 그 끝에 가서는 다시 아래로 내려보내고 다시 반대 방향으로 스크류로 밀어낸다. 이와 같이 구성하며 좁은 공간 내에서 연속적인 처리가 가능하다.

본 출원인에 의하여 개발된 상기 탄화기(60)에 대하여 좀 더 상세한 설명을 보충하면 다음과 같다.

탄화기(60)는 밀폐형 저산소 분위기로 간접가열방식으로 열원은 열풍이며 열분해 가스화 처리방식으로 처리된다. 상기 탄화기(60)의 특성은 환원방식으로 산화에 의해 오염 물질이 발생하지 않으며, 폐기물 발생이 극히 적으며 자원으로서 탄화물 제조가 가능하며, 오일 및 건류 가스로 에너지 회수가 가능하며, 설비가 간단하여 유지 관리에 유리하며, 폐기물과 다이옥신이 발생하지 않는 무공해 자원화 시설이다. 반면, 일반 소각 설비는 연소에 의한 산화 처리방식으로 발열 반응하며 산소 공급으로 연소하며 개방형이며 폐열 회수에 의한 스팀 생산 방식이다. 이러한 소각설비는 산화 방식으로 인해 산업 폐기물로 다이옥신을 포함한 대기오염 물질이 발생하며 자원화율이 낮고 폐기물의 처리 추가 비용이 발생하며 소각재도 10% 이상 발생하며 복잡한 제어가 필요하며 유지관리비가 비싸다

그리고 스크류(63) 날개에는 다수의 통공을 형성하여 처리과정에서 내부에서 발생하는 가스의 배출이 원활하게 되게 하고 탄화물의 끼임이나 막힘을 방지하고 탄화슬러지의 이송이 원활하게 되도록 한다. 상술한 바와 같이 스크류(63)에 의한 지그재그식 슬러지 이송 구조는, 구조적으로 적은 공간을 차지하도록 콤팩트하게 구성될 수 있고, 스크류에 의한 슬러지의 수평이송 및 원활한 하부 이송으로 막힘 트러블을 방지하고 완벽한 실링이 가능하고, 스크류축(66) 및 스크류(63)의 회전수 조절로 탄화 시간을 단축할 수 있다. 여기에서 처리되는 슬러지의 탄화처리 후의 탄화물 수분량은 10% 미만, 최대 5~8% 미만이 된다

슬러지 투입호퍼(61)의 그 하단에는 로터리밸브로 이루어지는 댐퍼(62)를 이중으로 2 개 설치하여 외기 즉 외부산소가 완전히 차단 가능하게 하였다. 이렇게 함으로서 슬러지에서 발생하는 폭팔성 있는 유증기가 외기 공기와 접촉하여 화재나 폭팔을 예방할 수 있다. 즉 무산소 분위기로 만들어야 하기 때문이다. 내부에 설치되는 로터리밸브 설치는 탄화기(60)로 공급되는 건조슬러지를 일정량 계량하여 공급하기 위한 것이다. 즉, 로드셀 등이 설치되어 일정량 계량에 의한 정량 공급이 가능하다. 탄화기(60)에서 탄화 처리 후 발생되는 고온의 열은 배관을 통하여 보일러(50)로 보내어져 고온의 열량을 회수하여 사용 가능하며 아울러 탄화기(60)에서 발생되는 악취가스를 보일러 연소 공기로 사용하므로 고온 산화에 의한 악취제거도 함께 된다. 또한 상기한 탄화기에서 탄화처리되어 나오는 탄화물은 토관이나 고형 연료로 만들어 연료로도 활용 가능하다. 그리고 입상의 경량, 무취하고 무균, 통풍성, 투수성, 보존수성, 중 내지 약 알카리성, 흡착성, 열흡수성의 특성이 있어 토양개량제, 탈취제, 흡착제, 습도조정, 적조제거제, 눈 용융제, 아스팔트 골재 등 다양한 용도로 사용할 수 있다

그리고 상기한 탄화기(60)에서 배출되는 배기 가스는 보일러(50)로 보내어 섭씨 750도 내지 950도로 연소처리하여 완벽한 멸균처리하여 대기 오염이 없도록 하였다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 가축 사체물에 의해 오염된 토양을 탄화기에서 밀폐식으로 고온처리하여 외부에 악취, 소음, 침출수 및 오염된 공기를 포함한 오염물의 누출 없이 위생적인 깨끗한 정화처리가 신속하게 진행 가능하다.

1 견인차량 2 너클크레인
4 천막 10 트레일러
11 파쇄기 12 분쇄기
13 저장조 14 이송장치
16 멸균기 18 바닥면
20 덮개 21 노즐
22 살균장치 28 투입구
30 회전체 31 회전축
33 체인 34 회전판
35 압출호스 37 고정부
38 중앙 고정부 40 멸균기
44 컨베이어 46 통공
47 디스크 50 보일러
51 증기배분기 54 탱크로리
56 트레일러 57 경유저장탱크
58 이송펌프 60 탄화기
61 투입호퍼 62 댐퍼
63 스크류 65 로우터
70 탈취탑 73 약품탱크

Claims (5)

1. 가축사체 매몰지 및 그 주변 토양을 퍼내는 단계;
   퍼낸 토양을 트레일러상에 설치된 탄화기의 투입호퍼(61)에 투입하는 단계;
   투입된 토양을 축상에 스크류(63)를 갖춘 로우터(65)로 이송하는 단계;
   이송되는 토양을 섭씨 450도 내지 550도로 가열하는 단계;
   가열 완료된 토양을 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축 매몰처분 사체에 의한 토양오염방지 처리방법
2. 제 1 항에 있어서,
   상기한 투입호퍼(61) 하부에는 댐퍼(62)를 두개 설치하여, 외기가 유입되지 못하게 차단된 상태로 탄화기(60) 내부로 토양이 유입되게 하는 것을 특징으로 하는 가축 매몰처분 사체에 의한 토양오염방지 처리방법
3. 제 1 항에 있어서,
   상기한 탄화기(60)를 가열하기 위한 가열 연료 공급은 별도의 트레일러(56)에 장착된 경유저장탱크(57)에서의 연료 공급으로 이루어지게 구성한 것을 특징으로 하는 가축 매몰처분 사체에 의한 토양오염방지 처리방법
4. 제 1 항에 있어서,
   상기한 로우터(65)는 탄화기 내부에 2 내지 4단으로 형성되어, 탄화기 내부의 상부 로우터(65)에서 토양이 가열처리되어 내려올 때, 지그재그식으로 토양이 내려오게 하여 연속적인 토양의 이송 및 가열처리가 이루어지게 한 것을 특징으로 하는 가축 매몰처분 사체에 의한 토양오염방지 처리방법
5. 제 1 항에 있어서,
   상기한 탄화기(60)에서 배출되는 배기 가스는 보일러(50)로 보내어 섭씨 750도 내지 950도로 연소처리하여 멸균처리하는 것을 특징으로 하는 가축 매몰처분 사체에 의한 토양오염방지 처리방법
   

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