KR20150053310A

KR20150053310A - 슬러지 건조 장치

Info

Publication number: KR20150053310A
Application number: KR1020130134917A
Authority: KR
Inventors: 배재광; 오문숙; 김인관
Original assignee: 주식회사 마이크로에너지
Priority date: 2013-11-07
Filing date: 2013-11-07
Publication date: 2015-05-18

Abstract

슬러지 건조 장치가 개시된다.

Description

슬러지 건조 장치{A drying apparatus for sludge}

본 발명은 슬러지 건조 장치에 관한 것이다.

일반적으로 음식물 쓰레기, 하수 슬러지, 축산 분뇨 등을 포함하는 각종의 폐술러지를 공해상에 해상투기, 육상 매립장 매립 등으로 처리하였지만, 매립장의 한계성과 중금속 오염 및 침출수의 발생 등으로, 환경문제가 대두되어 2003년 7월부터 해상투기 및 육상 매립이 전면 금지되었고, 또 2005년 1월부터 폐기물의 전면 매립이 금지되어 현재 하수 슬러지의 적정 처리가 사회전 환경문제로 크게 부각되고 있는 실정이다.

따라서, 이러한 하수 슬러지를 건조시켜 함수율을 낮춰 이를 고체 연료화하도록 하는 슬러지 건조장치에 대한 필요성이 증대되고 있고, 특히 하수 슬러지와 같이 점성이 있고 전기전도도가 높은 물질을 건조하기에 적합한 슬러지 건조장치가 요구되고 있다.

본 명세서의 상세한 설명 및 도면에 기재된 모든 기술적 사상을 포함하는 슬러지 건조 장치를 제공한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 슬러지 건조 장치의 구성도.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 슬러지 건조 장치의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 슬러지 건조 장치는, 슬러지 탱크(10), 펌프(20), 챔버(30), 마그네트론(40), 순간 증발기(50), 펌프(60), 챔버(70), 열풍 발생기(80), 공기 유입부(90), 이송장치(100), 토출부(110), 완제품 저장탱크(120), 싸이클론 장치(130), 복원 장치(140), 팬(150)을 포함할 수 있다.

상기 슬러지 탱크(10)는, 슬러지를 수용하는 공간이다. 상기 슬러지 탱크(10)에 수용된 슬러지의 함수율(moisture content , 含水率)은 약 40%일 수 있다. 상기 슬러지 탱크(10)의 온도는 약 40도일 수 있다. 슬러지의 공급속도는 약 8 ton/hour일 수 있다.

상기 펌프(20)는 상기 슬러지 탱크(10)에 수용된 슬러지를 상기 챔버(30)로 전달되게 한다.

상기 챔버(30)는 전달받은 슬러지를 예열시키는 공간으로, 열 교환기라고 할 수도 있다.

상기 마그네트론(40)은 상기 챔버(30)의 일측에 제공되어, 상기 챔버(30) 내부에 수용된 슬러지를 예비 건조시킬 수 있다. 상기 마그네트론(40)에서 발생되는 마이크로 웨이브(micro wave)를 이용하여 약 110도의 온도로 가열시키고, 상기 슬러지에 포함된 유기질의 세포벽을 파괴할 수 있다.

상기 순간 증발기(50)는 상기 챔버(30)를 통과한 슬러지를 수용하여 예건조시킬 수 있다. 상기 순간 증발기(flash evaporation)에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 펌프(60)는 상기 순간 증발기(50)로부터 상기 챔버(70)로 슬러지를 전달할 수 있다.

상기 챔버(70)는 상기 슬러지를 스프레이(spray) 방식으로 가열 및 건조시키는 공간이다. 상기 챔버의 온도는 약 110도일 수 있다.

상기 챔버(70)에는 분무 노즐(72, atomizer)가 구비될 수 있다. 상기 분무 노즐(72)은, 상기 순간 증발기(50)로부터 유입되는 슬러지를 스프레이 방식으로 상기 챔버(70)로 분무할 수 있다.

상기 챔버(70)는, 상기 열풍 발생기(80)에서 발생된 고온의 공기를 상기 챔버(70)로 유입되게 하는 공기 유입부(90)와, 상기 챔버(70)로 유입된 공기가 토출되는 토출부를 포함할 수 있다.

상기 열풍 발생기(80)는, 고온의 공기를 생성하는 장치이다. 상기 열풍 발생기(80)는, 예를 들어 공기를 약 350도로 가열할 수 있다.

상기 공기 유입부(90)는 상기 열풍 발생기(80)에서 발생된 공기를 상기 챔버(70)에 공급할 수 있다. 상기 공기 유입부(90)의 온도는 약 250도일 수 있다. 상기 공기 유입부(90)는 상기 챔버(70) 내부로 적절하게 공기를 분배하는 공기 분배기를 포함할 수 있다.

상기 토출부는 상기 싸이클론 장치(130)와 연결될 수 있다. 상기 토출부의 온도는 약 110도일 수 있다.

상기 챔버(70) 내부에서 슬러지는 건조되어 분말(powder) 형태가 될 수 있다. 본 명세서 상에서 슬러지는 이러한 세라믹 분말(ceramic powder)을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. 상기 챔버(70)에서 건조된 슬러지는 상기 이송 장치(100)로 전달될 수 있다.

상기 이송 장치(100)는 상기 챔버(70)에서 건조된 슬러지를 전달받아 상기 완제품 저장탱크(120)로 전달할 수 있다. 상기 이송 장치(100)는 예를 들어 컨베이어 벨트를 포함할 수 있다. 상기 컨베이어 벨트에 의해 이송완료된 지점에는 토출부(110)가 구비될 수 있다. 상기 토출부(110)는 예를 들어 밸브일 수 있다. 상기 밸브는 상기 이송 장치(100)로부터 상기 완제품 저장탱크(120)로 전달되는 슬러지의 양, 전달 속도 등을 조절할 수 있다.

상기 완제품 저장탱크(120)는 건조 작업이 완료된 슬러지가 저장되는 공간이다.

한편, 상기 챔버(70) 내부에 수용된 슬러지의 일부는 상기 토출부를 통하여 상기 싸이클론 장치(130)로 전달될 수 있다. 상기 싸이클론 장치(130)는 전달된 슬러지를 회전시켜, 그 원심력에 의하여 밀도별로 성분을 분리할 수 있다. 상기 싸이클론 장치(130)의 일측은 상기 팬(150)에 연결되고, 타측은 상기 복원 장치(140, fine recovery system)에 연결될 수 있다.

상기 팬(150)은, 상기 싸이클론 장치(130)에 의해 분리된 밀도가 작은 성분은 외부로 토출되게 할 수 있다.

상기 복원 장치(140)는, 상기 싸이클론 장치(130)에 의해 분리된 밀도가 높은 성분을 전달받고, 정제하는 기능을 한다. 상기 복원 장치(140)에 의해 정제된 슬러지는 상기 완저품 저장탱크(150)로 전달될 수 있다.

이상에서 설명된 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이 분야의 통상의 기술자에 의하여 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서의 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시 예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims

본 명세서 및 도면에 기재된 모든 사항.