KR20150061073A - 돈축 분뇨 액비화 설비 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 돈축 분뇨에 포함되는 고농도의 악취성 이물질은 전기적 산화에 의해 분해되어 악취가 제거되며, 이물질에 포함되는 콜로이드성과 점액질 물질을 제거하여 압축 가능한 형태로 변화시킨 후 미세입자까지 분리 배출하여 처리하고, 잔류 이물질의 부패로 인한 악취가 발생되는 것을 억제하여 이물질이 포함된 돈축 눈뇨수를 처리한 처리수를 토양, 청소수 및 토양에 투기 가능한 형태로 만들며, 진동 스크린 분리기를 통해 크기가 크거나 털과 같은 이물질을 돈축 분뇨와 분리하고, 전기기포 부상 분리기를 통해 돈축 분뇨의 이물질을 응집시켜 압축기를 통해 압축 및 수분을 제거하고, 압축기에서 이물질과 분리되는 배출수를 섬유여과기를 통해 여과하는 돈축 분뇨 액비화 설비에 관한 것이다.
Description
본 발명은 돈축 분뇨 액비화 설비에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유입되는 돈축 분뇨가 진동 스크린 분리기를 통해 크기가 크거나 털과 같은 이물질을 돈축 분뇨와 분리시키고, 전기기포 부상 분리기를 통해 돈축 분뇨의 취성 고형분을 전기기포 부상 분리기에서 전기적인 산화를 통하여 분해시킴으로서 냄새를 제거하고, 전기기포 부상 분리기의 전기 분해 공정 중에 발생되는 미세 기포에 의하여 유분 및 점액질의 콜로이드성 물질이 서로 흡착된 상태로 부상하여 거품슬러지 형태로 외부로 배출되고, 점액질의 축분의 특성상 압축이 용이하지 않으나 양전극으로부터 용해된 수산화제이철을 응집기제로 잔류 이물질은 응집되어 압축 가능한 상태로 형성된 뒤 압축기를 통해 압축 및 수분을 제거하고, 압축기에서 이물질과 분리되는 배출수를 섬유여과기를 통해 여과하여 악취제거와 잔존 이물질의 추가 부패로 인한 악취의 재발생을 억제하므로, 주위환경 변화에 상관없이 토양에 배출될 수 있는 액비로 형성시킬 수 있는 돈축 분뇨 액비화 설비에 관한 것이다.
일반적으로 급격한 경제발전 과정에서 환경보전에 대한 인식이 부족하였으며, 국민소득이 증가함에 따라 쾌적한 환경에 대한 욕구는 날이 갈수록 증가되고 있다. 또한, 생활방식의 변화로 축산물의 수요가 증가되고 수입이 자유화됨에 따라 축산농가의 규모가 대형화되고 가축 사육두수도 매년 증가되고 있는 추세이다. 따라서, 축산폐수 또한 매년 증가되고 있는 추세이다.
전술한 바와 같은 축산폐수는 배출량 측면에서는 하수 또는 산업폐수에 비하여 적으나 오염도 즉, 오염부하량 측면에서는 결코 간과할 수 없는 실정이다. 특히, 가축의 사육은 농촌지역에서 이루어지고 있는 관계로 농업용수 및 주변의 상수원뿐만 아니라 지하수를 오염시킬 수 있으며, 악취와 해충 등으로 인한 인근 주민의 민원대상이 되고 있다.
한편, 축산폐수란 가축의 분뇨와 축사를 청소할 때 발생되는 세척수의 혼합물로 분(糞) 성분이 분리된 상태에서의 축산폐수의 오염도는 BOD(Biological Oxygen Demand, 생물학적 산소 요구량)4,000∼5,000ppm 정도이나 분리되지 않으면 20,000ppm을 넘게 된다.
축산폐수를 배출하는 가축 중 소의 분뇨(糞尿)는 톱밥과 함께 섞이면 쉽게 건조되어 비가와도 빗물에 흘러내리는 경우가 적고 퇴비화도 용이해 축산폐수처리에 어려움이 없으나, 잡식성인 양돈의 분뇨는 쉽게 건조되지 않아 따로 분리해내는 작업이 용이하지 않다. 따라서, 대부분의 축산폐수에 의한 수질오염은 주로 양돈분뇨(養豚糞尿)에 의하여 이루어진다.
전술한 양돈분뇨는 축사의 형태(슬러리 돈사, 스크레퍼 돈사 등), 모돈, 자돈, 비육돈 등에 따라 발생량이 달라진다. 다만, 경험치에 의해 양돈의 두당 6∼12ℓ의 양돈분뇨가 발생되고 있으며, 발생량의 많고 적음에 따라 폐수의 농도 차이가 난다.
종래의 축산폐수 처리시설의 대부분은 가축분뇨 중 고형물{가축분뇨 중 분(糞)을 말함}은 발효하여 퇴비화시키고, 액상폐수{가축분뇨 중 뇨(尿)를 말함}의 경우에는 정화처리를 통해 방류하는 별도의 처리방식으로 축산폐수를 처리한다.
즉, 고형물은 퇴비화시키기 위해 고형물에 톱밥, 왕겨 및 석회 등을 혼합·발효시켜 퇴비화시키고, 액상폐수는 단계별 정화처리 공정을 거쳐 정화시킨 후 정화된 처리수를 방류수계에 방류를 하는 별도의 처리방식으로 축산폐수를 처리한다.
그러나, 전술한 바와 같이 고형물과 액상폐수를 별도의 방법으로 처리하기 때문에 축산폐수처리시설의 규모가 매우 커질 수밖에 없는 문제가 있다.
즉, 고형물을 퇴비화시키는데 있어 고형물에 톱밥, 왕겨 및 석회 등을 첨가하게 되어 전체 부피가 늘어나기 때문에 퇴비화 발효시설의 규모가 커질 수밖에 없는 것이다. 또한, 액상폐수의 정화처리시 축사로부터 수거된 액상폐수 전체를 정화처리 하기 때문에 이 또한 정화처리시설의 규모를 크게 하는 요인이 되고 있다.
전술한 바와 같은 종래의 축산폐수 처리시설은 고형물의 퇴비화 발효시 톱밥, 왕겨 및 석회 등이 첨가되기 때문에 고형물을 퇴비화시키는데 따른 비용이 가중되어 축산농가의 경제적인 부담이 늘어나는 문제가 있다.
또한, 액상폐수의 정화처리시 발생하는 다량의 슬러지를 처리하는데 따른 막대한 슬러지 처리비용이 가중되는 문제가 발생된다.
한편, 전술한 바와 같은 종래의 축산폐수 처리시설은 규모가 매우 커질 수밖에 없기 때문에 축산폐수 처리시설을 유지시키기 위한 비용 부담의 문제가 따르게 된다.
관련선행기술로는 한국공개특허공보 제10-1999-0083809호가 있다.
본 발명은 돈축 분뇨에 포함되는 고농도의 악취성 이물질은 전기적 산화에 의해 분해되어 악취가 제거되며, 이물질에 포함되는 콜로이드성과 점액질 물질을 제거하여 압축 가능한 형태로 변화시킨 후 미세입자까지 분리 배출하여 처리하고, 잔류 이물질의 부패로 인한 악취가 발생되는 것을 억제하여 이물질이 포함된 돈축 눈뇨수를 처리한 처리수를 토양, 청소수 및 토양에 투기 가능한 형태로 만드는 것을 목적으로 한다.
그리고, 진동 스크린 분리기를 통해 크기가 크거나 털과 같은 이물질을 돈축 분뇨와 분리하고, 전기기포 부상 분리기를 통해 돈축 분뇨의 이물질을 응집시켜 압축기를 통해 압축 및 수분을 제거하고, 압축기에서 이물질과 분리되는 배출수를 섬유여과기를 통해 여과하는 돈축 분뇨 액비화 설비를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 돈축 분뇨 액비화 설비는, 축산 농가에서 발생되는 돈축 분뇨에 포함되는 크기가 큰 이물질 또는 털과 같은 이물질을 걸러내어 외부로 배출하고, 돈축 분뇨를 일시 저장한뒤 전기기포 부상 분리기로 배출하는 진동 스크린 분리기와, 상기 진동 스크린 분리기에서 배출되는 돈축 분뇨를 저장하여 물과 이물질을 분리하고, 전기응집을 통해 상기 돈축 분뇨를 정화하며, 상기 돈축 분뇨와 분리되어 바닥에 적재되는 이물질이 포함된 배출수를 배출펌프를 통해 외부로 배출하는 전기기포 부상 분리기와, 상기 전기기포 부상 분리기에서 배출펌프를 통해 배출된 배출수에 포함된 상기 이물질을 배출수와 분리하고, 상기 이물질을 벨트를 통해 압축하여 수분을 제거한뒤 압축된 상기 이물질을 저장통에 저장하는 압축기와, 상기 압축기에서 분리된 배출수가 유입되어 섬유사를 통해 상기 배출수에 포함된 이물질을 걸러내고, 상기 이물질이 걸러진 물을 토출펌프를 통해 외부로 토출하는 섬유 여과기를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 전기기포 부상 분리기는, 상부가 개구되어 내부에 상기 돈축 분뇨를 저장하고, 내부에 전기분해용 전극이 설치되는 저장조와, 상기 저장조의 내부에 수직의 판 형상으로 다수 설치되며, 상기 저장조의 일측 벽면에 설치되는 전극 가이드의 전극과 연결되며, 상기 저장조의 바닥에 설치되는 지지체의 상측에 지지되어 슬라이드 되고, 상기 전극 가이드를 따라 수평방향으로 이동되는 전극판과, 상기 전극판 간 하측에 설치되어 상기 전극판 간을 이격시키며, 절연체로 이루어지며, 상기 저장조의 타측 벽면에 설치되는 간격 가이드에 설치되어 상기 간격 가이드를 따라 가이드 되고, 상기 전극판에 부착되는 이물질을 상기 전극판 간을 이동하며 긁어 이탈시키는 이격체와, 상기 저장조의 상단 타측에 설치되어 상기 저장조에 저장되는 역세척수의 표면에 형성되는 거품을 제거하는 거품제거부와, 상기 저장조 내부에 설치되어 외부에서 공급되는 공기 또는 물을 통해 상기 저장조 내부의 역세척수를 순환시키는 순환부를 포함할 수 있다.
상기 전극판에는 상기 전극판 간의 간격을 조절하기 위한 상기 저장조의 외측으로 관통 설치되어 회전 레버 또는 실린더 형태로 형성되는 조절체가 상기 전극판의 하측 수평 방향으로 관통 결합되어 전후방향으로 상기 전극판을 이송시킬 수 있다.
상기 압축기의 하부에는 상기 전기응집장치에서 배출되는 배출수가 상기 이물질이 걸러진 상태로 저장되는 저장탱크가 구비되고, 상기 저장탱크에 저장되는 배출수는 유동펌프를 통해 상기 섬유 여과기로 유입될 수 있다.
상기 압축기는, 상기 전기기포 부상 분리기에서 배출펌프를 통해 배출되는 상기 배출수와 상기 이물질을 분리하며, 상기 압축기의 하단에 설치되는 분리체와, 상기 분리체에서 분리된 상기 이물질이 이송됨과 동시에 상하로 구분되어 내측에 유입되어 이송되는 상기 이물질을 압축하는 압축밸트와, 상기 압축밸트를 통해 압축되는 상기 이물질이 적재되는 저장통과, 상기 압축밸트의 상기 이물질이 토출되는 위치의 상측 압축밸트에 설치되어 상기 압축밸트에 고착되는 상기 이물질을 상기 압축밸트에서 이탈시키는 이탈체를 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 처리공정 시스템이 단계별로 이루어지도록, 각 공정별로 모듈화되므로, 돈축 분뇨에서 액비까지 일괄 처리되므로 별도의 공정을 진행하지 않아도 되는 이점이 있고, 돈축 분뇨에 포함된 이물질의 응집을 위한 화학 응집제가 필요 없고, 전기분해 및 산화에 의하여 악취가 제거되고, 잔류 이물질을 제거하여 악취의 근원을 차단할 수 있는 이점이 있다.
그리고, 돈축 분뇨가 처리되어 액비화된 처리수의 산도는 7.6 - 8 사이의 알카리성으로 토양의 산성화에 무관하며, 수산화제이철이 포함되는 압축된 이물질은 수산화제이철 자체가 무독성이며 중금속에 포함되지 않아 무해한 이점이 있다.
또한, 압축되어 배출되는 이물질 내에 포함되는 수산화제이철이 공기 중의 산소와 결합하여 산화철로 바뀌게 되어 토양에 공급되고, 환경 변화에 관계없이 돈축 분뇨를 지속적으로 처리할 수 있는 이점이 있으며, 필요시 돈축 분뇨 액비화 설비 후단에 정밀여과기를 추가하므로 인해 처리수를 재활용하거나 방류할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 돈축 분뇨 액비화 설비의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비가 작동되는 것을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비의 전기기포 부상 분리기의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비의 전기기포 부상 분리기를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비의 전기기포 부상 분리기를 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비의 전기기포 부상 분리기의 이격체를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비가 작동되는 것을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비의 전기기포 부상 분리기의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비의 전기기포 부상 분리기를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비의 전기기포 부상 분리기를 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 돈축 분뇨 액비화 설비의 전기기포 부상 분리기의 이격체를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 돈축 분뇨 액비화 설비를 나타낸 도면으로서, 외부에서 유입되는 돈축 분뇨에 포함된 크기가 큰 이물질과 털과 같은 이물질을 진동 스크린(110)을 통해 분리하는 진동 스크린 분리기(100)와, 진동 스크린 분리기(100)에서 배출되는 돈축 분뇨의 이물질을 바닥에 적체시켜 배출시키고, 폐수를 전기응집을 통해 미세 이물질을 응집 및 정화하는 전기기포 부상 분리기(200)와, 전기기포 부상 분리기(200)에서 배출되는 배출수에서 이물질을 압축하여 수분을 제거한뒤 저장통(244)에 저장하고, 배출수를 분리하는 압축기(300)와, 압축기(300)에서 분리된 배출수를 섬유사를 통해 잔존하는 이물질을 걸러내는 섬유 여과기(400)를 포함하여 구성된다.
상기 진동 스크린 분리기(100)는 경사지게 형성되어 상부에서 주입되는 돈축 분뇨 내의 크기가 큰 이물질과 털 등의 이물질을 진동을 통해 걸러내고, 외부로 배출시키는 진동 스크린(110)과, 진동스크린을 통과해 하부로 하락되는 돈축 분뇨를 저장하고, 공기를 통해 돈축 분뇨의 농도가 균일하게 유지되도록 하는 교반기(130)가 설치되는 집수조(120)로 구성된다.
상기 집수조(120)에 저장된 돈축 분뇨는 펌프를 통해 전기기포 부상 분리기(200)로 유동된다.
상기 전기기포 부상 분리기(200)는 진동 스크린 분리기(100)에서 배출되어 유입되는 돈축 분뇨가 저장되어 전기응집을 통해 이물질이 응집되어 바닥에 적체되고, 적체된 이물질은 일부 폐수와 배출펌프(280)를 통해 배출수로서 압축기(300)로 배출된다.
상기 전기기포 부상 분리기(200)는 상부가 개구되어 내부에 외부에서 유입되는 돈축 분뇨를 저장하는 저장조(210)와, 저장조(210)의 내부에 수직의 판 형상으로 다수 설치되며, 저장조(210)의 일측 벽면에 설치되는 전극 가이드(220)의 전극(221)과 연결되며, 저장조(210)의 바닥에 설치되는 지지체(260)의 상측에 지지되어 슬라이드 되고, 전극 가이드(220)를 따라 수평방향으로 이동되는 전극판(222)과, 전극판(222) 간 하측에 설치되어 전극판(222) 간을 이격시키며, 절연체(223)로 이루어지고, 저장조(210)의 타측 벽면에 설치되는 간격 가이드(231)에 설치되어 간격 가이드(231)를 따라 가이드 되고, 전극판(222)에 부착되는 이물질을 상기 전극판(222) 간을 이동하며 긁어 이탈시키는 이격체(230)와, 저장조(210)의 상단 타측에 설치되어 저장조(210)에 저장되는 돈축 분뇨의 표면에 형성되는 거품을 제거하는 거품제거부(240)와, 저장조(210) 내부에 설치되어 외부에서 공급되는 공기 또는 물을 통해 저장조(210) 내부의 돈축 분뇨를 순환시키는 순환부(270)로 구성된다.
상기 저장조(210)는 평면상 다각형의 형상으로 형성되며, 부식이 되지 않는 금속 재질로 이루어진다.
이때, 상기 저장조(210)의 바람직한 형상은 평면상 직사각형의 형상이고, 재질은 스테인리스들의 부식이 되지 않는 재질이다.
상기 저장조(210)의 일측 상측 벽면에는 벽면의 길이방향 수평으로 설치되는 전극 가이드(220)가 극성별로 형성되어 저장조(210)의 일측 상측 벽면 상하위치에 각각 결합된다.
상기 전극 가이드(220)는 전극(221)이 삽입 결합되도록 가이드가 단면상 다각형의 형상으로 형성되고, 전극 가이드(220)의 양단에는 삽입되어 결합된 전극(221)이 이탈되지 않도록 하는 마개가 결합된다.
그리고, 상기 전극 가이드(220)의 내측면에는 얕게 형성되는 간격홈이 형성되고, 가이드에 삽입되는 전극(221)에 형성되는 간격돌기가 간격홈에 삽입되어 저장조(210)에 전극판(222)을 최초 설치할때 설정되는 간격을 유지할 수 있도록 한다.
상기 전극(221)과 전극 가이드(220)는 황동 재질로 형성되어 전극 가이드(220)에 연결되는 외부의 전원을 전극판(222)으로 인가시키게 된다.
상기 전극 가이드(220)와 저장조(210) 간에는 절연체(223)가 개재되어 전극 가이드(220)에 연결되는 전원이 저장조(210)로 인가되지 않도록 한다.
상기 전극(221)이 전극 가이드(220)에 삽입되는 끝단에는 삽입체가 형성되어 전극 가이드(220)의 가이드 형상과 동일하게 형성되어 삽입된다.
상기 전극(221)의 다른쪽 끝단에는 판형상으로 형성되어 저장조(210)에 수직 방향으로 세워져 설치되는 전극판(222)이 결합된다.
이로 인해 상기 전극 가이드(220)를 통해 인가되는 전원이 전극(221)을 통해 전극판(222)으로 인가된다.
상기 전극판(222)의 직각 방향으로 저장조(210)의 바닥에는 지지체(260)가 다수 설치되어 전극판(222)을 지지하게 되고, 단면상 상단이 반원형 또는 반타원형 또는 다각뿔 형상으로 형성된다.
상기 전극판(222)은 서로 다른 극성의 전극판(222)이 번갈아 가며 설치되며, 이를 이격시켜 일정 간격을 유지하도록 이격체(230)가 전극판(222) 간에 설치된다.
상기 이격체(230)는 절연체(223) 재질의 수직바 형상으로 형성되어 전극판(222) 간의 공간을 이격시키도록 전극판(222) 간에 설치되고, 상단에 간격 가이드(231)와 연결대(234)를 통해 결합되어 간격 가이드(231)를 따라 가이드되며, 하단에 브러쉬(232)가 결합되어 전극판(222)의 하단부에 부착되는 이물질을 탈락시킬 수 있도록 한다.
상기 이격체(230)가 가이드되는 간격 가이드(231)는 전극 가이드(220)와 동일한 형상으로 형성되어 결합되는 연결대(234)가 가이드되어 이동되도록 하며, 부식이 잘 되지 않는 절연재질로 이루어진다.
상기 간격 가이드(231)에 결합되는 연결대(234)의 다른쪽 끝단에 이격체(230)가 결합되어 전극판(222) 간에 개재되어 전극판(222) 간을 일정 간격 이격시킨다.
상기 이격체(230)의 하단에는 브러쉬(232)가 결합되어 전극판(222)의 하측에 부착되는 이물질을 탈락시키도록 한다.
상기 이격체(230)는 간격 가이드(231)의 저장조(210)의 타측에서 일측으로 이동되는 움직임을 따라 전극판(222) 간을 이동하여 전극판(222) 표면에 부착되는 이물질을 제거할 수 있다.
이러한 이물질 제거 구동을 위해서 상기 간격 가이드(231)가 저장조(210)의 벽면에 분리 결합이 가능하도록 설치되며, 이러한 간격 가이드(231)를 실린더(233)가 밀고 당겨 이격체(230)를 전극판(222) 간에서 이송시키게 된다.
상기 이격체(230)가 설치된 상태에서 전극판(222) 간의 간격을 조절하기 위한 조절체(250)가 전극판(222)들의 하측에 관통 결합된다.
상기 조절체(250)는 전극판(222) 간의 간격을 조절하기 위한 저장조(210)의 외측으로 관통 설치되어 회전 레버(251) 또는 실린더(233) 형태로 형성되며, 전극판(222)의 하측 수평 방향으로 관통 결합되어 전후방향으로 전극판(222)을 이송시킨다.
이러한 조절체(250)의 회전 레버(251) 또는 실린더(233) 측에 설치되는 외곽의 전측 전극판(222)에는 전극판(222)이 이동되지 않도록 하며, 파손이 되지 않도록 하는 보호체(252)가 설치된다.
그리고, 상기 조절체(250)의 끝단에 위치하는 외곽의 후측 전극판(222) 외측면에도 조절체(250)를 통해 당겨질때 전극판(222)의 파손을 방지하는 방지판이 결합된다.
이렇게 상기 저장조(210)의 내부에서 역세척수의 전기응집을 진행하는 전극판(222)이 전기분해 효과로 인해 점차 얇아지면 전극(221) 간의 간격이 넓어지게 되어 전극판(222) 간에서 이루어지는 전기응집 효과가 감소하게 되므로, 상기 조절체(250)를 통해 전극판(222) 전체를 당겨 간격을 좁히게 되고, 이러한 전극(221) 간의 간격을 이격체(230)를 통해 유지시키게 된다.
상기 저장조(210)의 타측 상측에는 역세척수가 전기응집을 통해 응집될 때 발생되는 거품을 외부로 배출할 수 있는 거품제거부(240)가 형성된다.
상기 거품제거부(240)는 저장조(210)의 상단 타측에 설치되어 돈축 분뇨의 표면에 형성되는 거품을 저장조(210)의 타측 외측으로 배출시키도록 원형으로 형성되며, 외주연에 거품을 긁어 배출시키는 다수의 돌출판(242)이 형성되는 배출체(241)와, 배출체(241)를 통해 배출되는 거품을 배출시키도록 경사지게 형성되어 거품과 거품에 포함된 돈축 분뇨를 분리하도록 표면에 다수의 배수홀이 형성되는 배출판(243)과, 배출판(243)을 통해 상기 오염수와 분리된 거품이 저장되는 저장통(244)과, 배출판(243)을 통해 거품과 분리된 돈축 분뇨를 일시 저장하여 저장조(210)로 다시 유입시키는 유동체(245)를 포함한다.
즉, 상기 배출체(241)의 회전으로 돌출판(242)이 거품을 긁어 저장조(210)의 타측벽면 외부로 배출시키면, 저장조(210)의 타측벽면 외부에 경사지게 설치된 배출판(243)에 적체되어 돈축 분뇨와 거품을 분리되고, 분리된 거품은 경사를 따라 하강하여 외측에 설치되는 저장통(244)에 저장된다.
그리고, 상기 배출판(243)에서 분리된 돈축 분뇨는 유동체(245)를 통해 다시 저장조(210) 내부로 유동되어 저장된다.
상기 저장조(210)의 일측에는 저장조(210)에 저장된 돈축 분뇨를 순환시킴과 동시에 돈축 분뇨 표면에 형성되는 거품을 타측으로 밀어 모이도록 하는 순환부(270)가 설치된다.
이러한 상기 순환부(270)는 다수의 기공이 형성되어 기공을 통해 외부에서 공급되는 물 또는 공기가 배출되어 돈축 분뇨를 순환시키게 된다.
이처럼 구성된 전기기포 부상 분리기(200)의 저장조(210) 바닥에 적체되는 이물질을 배출장치를 통해 돈축 분뇨의 일부인 배출수와 함께 압축기(300)로 배출하게 된다.
상기 압축기(300)는 전기기포 부상 분리기(200)에서 배출펌프(280)를 통해 배출되는 배출수와 이물질을 분리하며, 압축기(300)의 하단에 설치되는 분리체(350)와, 분리체(350)에서 분리된 상기 이물질이 이송됨과 동시에 상하로 구분되어 내측에 유입되어 이송되는 이물질을 압축하는 압축밸트(310)와, 압축밸트(310)를 통해 압축되는 이물질이 적재되는 저장체(320)와, 압축밸트(310)의 이물질이 토출되는 위치의 상측 압축밸트(310)에 설치되어 압축밸트(310)에 고착되는 이물질을 압축밸트(310)에서 이탈시키는 이탈체(330)로 구성된다.
이렇게 상기 압축기(300)로 배출된 이물질과 배출수는 압축기(300)의 하단에 형성되는 분리체(350)를 통해 분리되는 배출수는 압축기(300)의 하부에 형성되는 저장탱크에 저장된 뒤 유동펌프(360)를 통해 섬유 여과기(400)로 유입된다.
그리고, 상기 이물질은 분리체(350)를 통해 배출수와 분리되어 압축기(300)의 압축밸트(310)로 이동되어 상하측의 압축밸트(310) 간에서 압축되어 수분이 제거된 상태로 압축기(300)의 상측 외측에 형성된 저장체(320)로 배출되어 저장된다.
이렇게 이물질을 압축하는 압축밸트(310)에서 이물질이 배출되는 위치에 이탈체(330)가 설치되어 압축밸트(310)에 부착되는 이물질을 제거하여 압축밸트(310)가 정상동작 할 수 있도록 한다.
상기 섬유 여과기(400)는 압축기(300)에서 이물질과 분리되어 유입되는 배출수에 포함된 잔존 이물질을 섬유사를 통해 걸러내어 이물질이 제거된 물을 외부로 토출펌프(410)를 통해 토출시키고, 이물질이 많이 섬유사에 적층되면 역세척하여 역세척수를 전기기포 부상 분리기(200)(200) 또는 압축기(300)로 유동시키게 된다.
이러한 상기 섬유 여과기(400)의 섬유사의 표면에는 플라스틱 재질의 판 형상으로 형성되어 다수의 유동홀이 형성되는 덮개가 결합되어 이물질이 섬유사에 부착되지 않도록 할 수 있다.
이때 상기 덮개는 플라스틱사 또는 금속사가 직조되어 형성될 수도 있다.
이처럼 구성된 본 발명은 외부에서 유입되는 돈축 분뇨에 포함된 크기가 큰 이물질과 털과 같은 이물질을 진동 스크린 분리기(100)의 진동 스크린(110)을 통해 돈축 분뇨와 분리하고, 진동 스크린 분리기(100)를 통해 분리된 돈축 분뇨를 전기기포 부상 분리기(200)에서 이물질을 바닥에 적체시켜 폐수와 분리함과 동시에 폐수를 전기응집을 통해 미세 이물질을 응집시켜 적체시키고, 이를 배출펌프(280)를 통해 압축기(300)로 배출한다.
상기 전기기포 부상 분리기(200)에서 배출된 이물질과 배출수는 압축기(300)에서 분리되어 배출수는 섬유 여과기(400)로 유동되고, 이물질은 압축기(300)의 압축밸트(310)를 통해 압축되어 저장체(320)에 저장되어 배출된다.
상기 압축기(300)에서 유동된 배출수는 섬유 여과기(400)로 유동되어 섬유 여과기(400)에서 잔존하는 이물질을 걸러내고, 이 과정에서 섬유사에 의해 걸러진 이물질을 역세척을 통해 분리시킨뒤 이물질이 포함된 역세척수를 전기기포 부상 분리기(200)로 유동시킨다.
이와 같이 구성된 본 발명은 처리공정 시스템이 단계별로 이루어지도록, 각 공정별로 모듈화되므로, 돈축 분뇨에서 액비까지 일괄 처리되므로 별도의 공정을 진행하지 않아도 되는 이점이 있고, 돈축 분뇨에 포함된 이물질의 응집을 위한 화학 응집제가 필요 없고, 전기분해 및 산화에 의하여 악취가 제거되고, 잔류 이물질을 제거하여 악취의 근원을 차단할 수 있는 이점이 있다.
그리고, 돈축 분뇨가 처리되어 액비화된 처리수의 산도는 7.6 - 8 사이의 알카리성으로 토양의 산성화에 무관하며, 수산화제이철이 포함되는 압축된 이물질은 수산화제이철 자체가 무독성이며 중금속에 포함되지 않아 무해한 이점이 있다.
또한, 압축되어 배출되는 이물질 내에 포함되는 수산화제이철이 공기 중의 산소와 결합하여 산화철로 바뀌게 되어 토양에 공급되고, 환경 변화에 관계없이 돈축 분뇨를 지속적으로 처리할 수 있는 이점이 있으며, 필요시 돈축 분뇨 액비화 설비 후단에 정밀여과기를 추가하므로 인해 처리수를 재활용하거나 방류할 수 있는 이점이 있다.
상기와 같은 돈축 분뇨 액비화 설비는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
100 : 진동 스크린 분리기
110 : 진동 스크린
120 : 집수조 130 : 교반기
200 : 전기기포 부상 분리기
210 : 저장조
220 : 전극 가이드 221 : 전극
222 : 전극판 223 : 절연체
224 : 관통홀
230 : 이격체 231 : 간격 가이드
232 : 브러쉬 233 : 실린더
234 : 연결대
240 : 거품제거부 241 : 배출체
242 : 돌출판 243 : 배출판
244 : 저장통 245 : 유동체
250 : 조절체 251 : 회전 레버
252 : 보호체
260 : 지지체 270 : 순환부
280 : 배출펌프
300 : 압축기 310 : 압축밸트
320 : 저장통 330 : 이탈체
350 : 분리체 360 : 유동펌프
400 : 섬유 여과기 410 : 토출펌프
120 : 집수조 130 : 교반기
200 : 전기기포 부상 분리기
210 : 저장조
220 : 전극 가이드 221 : 전극
222 : 전극판 223 : 절연체
224 : 관통홀
230 : 이격체 231 : 간격 가이드
232 : 브러쉬 233 : 실린더
234 : 연결대
240 : 거품제거부 241 : 배출체
242 : 돌출판 243 : 배출판
244 : 저장통 245 : 유동체
250 : 조절체 251 : 회전 레버
252 : 보호체
260 : 지지체 270 : 순환부
280 : 배출펌프
300 : 압축기 310 : 압축밸트
320 : 저장통 330 : 이탈체
350 : 분리체 360 : 유동펌프
400 : 섬유 여과기 410 : 토출펌프
Claims (5)
- 축산 농가에서 발생되는 돈축 분뇨에 포함되는 크기가 큰 이물질 또는 털과 같은 이물질을 걸러내어 외부로 배출하고, 돈축 분뇨를 일시 저장한뒤 전기기포 부상 분리기로 배출하는 진동 스크린 분리기;
상기 진동 스크린 분리기에서 배출되는 돈축 분뇨를 저장하여 물과 이물질을 분리하고, 전기응집을 통해 상기 돈축 분뇨를 정화하며, 상기 돈축 분뇨와 분리되어 바닥에 적재되는 이물질이 포함된 배출수를 배출펌프를 통해 외부로 배출하는 전기기포 부상 분리기;
상기 전기기포 부상 분리기에서 배출펌프를 통해 배출된 배출수에 포함된 상기 이물질을 배출수와 분리하고, 상기 이물질을 벨트를 통해 압축하여 수분을 제거한뒤 압축된 상기 이물질을 저장통에 저장하는 압축기; 및
상기 압축기에서 분리된 배출수가 유입되어 섬유사를 통해 상기 배출수에 포함된 이물질을 걸러내고, 상기 이물질이 걸러진 물을 토출펌프를 통해 외부로 토출하는 섬유 여과기;를 포함하는 돈축 분뇨 액비화 설비.
- 청구항 1에 있어서,
상기 전기기포 부상 분리기는,
상부가 개구되어 내부에 상기 돈축 분뇨를 저장하고, 내부에 전기분해용 전극이 설치되는 저장조;
상기 저장조의 내부에 수직의 판 형상으로 다수 설치되며, 상기 저장조의 일측 벽면에 설치되는 전극 가이드의 전극과 연결되며, 상기 저장조의 바닥에 설치되는 지지체의 상측에 지지되어 슬라이드 되고, 상기 전극 가이드를 따라 수평방향으로 이동되는 전극판;
상기 전극판 간 하측에 설치되어 상기 전극판 간을 이격시키며, 절연체로 이루어지며, 상기 저장조의 타측 벽면에 설치되는 간격 가이드에 설치되어 상기 간격 가이드를 따라 가이드 되고, 상기 전극판에 부착되는 이물질을 상기 전극판 간을 이동하며 긁어 이탈시키는 이격체;
상기 저장조의 상단 타측에 설치되어 상기 저장조에 저장되는 역세척수의 표면에 형성되는 거품을 제거하는 거품제거부; 및
상기 저장조 내부에 설치되어 외부에서 공급되는 공기 또는 물을 통해 상기 저장조 내부의 역세척수를 순환시키는 순환부;를 포함하는 돈축 분뇨 액비화 설비.
- 청구항 2에 있어서,
상기 전극판에는 상기 전극판 간의 간격을 조절하기 위한 상기 저장조의 외측으로 관통 설치되어 회전 레버 또는 실린더 형태로 형성되는 조절체가 상기 전극판의 하측 수평 방향으로 관통 결합되어 전후방향으로 상기 전극판을 이송시키는 돈축 분뇨 액비화 설비.
- 청구항 1에 있어서,
상기 압축기의 하부에는 상기 전기응집장치에서 배출되는 배출수가 상기 이물질이 걸러진 상태로 저장되는 저장탱크가 구비되고, 상기 저장탱크에 저장되는 배출수는 유동펌프를 통해 상기 섬유 여과기로 유입되는 돈축 분뇨 액비화 설비.
- 청구항 1에 있어서,
상기 압축기는,
상기 전기기포 부상 분리기에서 배출펌프를 통해 배출되는 상기 배출수와 상기 이물질을 분리하며, 상기 압축기의 하단에 설치되는 분리체;
상기 분리체에서 분리된 상기 이물질이 이송됨과 동시에 상하로 구분되어 내측에 유입되어 이송되는 상기 이물질을 압축하는 압축밸트;
상기 압축밸트를 통해 압축되는 상기 이물질이 적재되는 저장통; 및
상기 압축밸트의 상기 이물질이 토출되는 위치의 상측 압축밸트에 설치되어 상기 압축밸트에 고착되는 상기 이물질을 상기 압축밸트에서 이탈시키는 이탈체;를 포함하는 돈축 분뇨 액비화 설비.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130143668A KR20150061073A (ko) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | 돈축 분뇨 액비화 설비 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130143668A KR20150061073A (ko) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | 돈축 분뇨 액비화 설비 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150061073A true KR20150061073A (ko) | 2015-06-04 |
Family
ID=53499135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130143668A KR20150061073A (ko) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | 돈축 분뇨 액비화 설비 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20150061073A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101725161B1 (ko) | 2016-08-11 | 2017-04-12 | 강원도 원주시 | 돈분뇨를 이용한 액비 생산 시스템 |
| CN109721383A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-07 | 王梦莹 | 一种养猪场新型粪便处理池 |
-
2013
- 2013-11-25 KR KR1020130143668A patent/KR20150061073A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101725161B1 (ko) | 2016-08-11 | 2017-04-12 | 강원도 원주시 | 돈분뇨를 이용한 액비 생산 시스템 |
| CN109721383A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-07 | 王梦莹 | 一种养猪场新型粪便处理池 |
| CN109721383B (zh) * | 2019-03-18 | 2023-11-17 | 王梦莹 | 一种养猪场新型粪便处理池 |
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