KR20160035909A

KR20160035909A - 갑각류 처리시스템

Info

Publication number: KR20160035909A
Application number: KR1020140127847A
Authority: KR
Inventors: 문진식
Original assignee: 문진식
Priority date: 2014-09-24
Filing date: 2014-09-24
Publication date: 2016-04-01

Abstract

본 발명은 갑각류를 위생적이고 청결한 상태의 사료 또는 비료화할 수 있도록 처리하여 폐기처리비용을 줄이면서 갑각류 처리 효율성을 극대화할 수 있도록 한 것으로서;
금속성 이물질을 제거할 수 있도록 영구자석을 설치한 투입컨베이어와, 갑각류에 포함되어 비금속성 이물질을 제거하는 선별컨베이어와, 갑각류에 포함되어 있는 염분 제거를 용이하게 할 수 있도록 3㎝ 크기 절단 또는 파쇄하는 절단기와, 절단된 갑각류에 포함되어 있는 염분과 절단과정에서 발생한 이물질을 제거하는 세척기와, 세척 완료된 갑각류에 남아 있는 수분을 제거하도록 설치하는 탈수기와, 탈수된 갑각류에 잔존하는 수분을 제거하여 더 작은 크기로 분쇄하기 용이하도록 건조하는 건조기와, 건조된 갑각류를 1 ∼ 4㎜ 또는 그 이하의 미세한 크기로 분쇄하는 분쇄기와, 분쇄완료된 갑각류를 일시적으로 저장하는 저장탱크와, 정량 포장할 수 있도록 계량기와 밀봉수단을 포함하는 포장기로 구성하는 것이 특징이다.

Description

갑각류 처리시스템{CRUSTACEA RECYCLING SYSTEM}

본 발명은 갑각류(甲殼類) 처리시스템에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 게, 가제, 새우 등을 섭취하고 발생하는 부산물을 사료 또는 퇴비등으로 자원화로 활용할 수 있도록 개선한 갑각류 처리시스템의 제공에 관한 것이다.

갑각류는, 게, 꽃게, 대게, 새우, 가제 등과 같은 껍질이 딱딱하면서 여러 마디로 되어 있는 절지동물의 총징으로서 내용물을 섭취하고난 딱딱한 껍질은 특별한 사용처가 없이 버려지게 되는 데, 버려진 상태에서도 딱딱한 상태가 장기간 지속되므로 자연화(부패)되는 데 많은 시간이 소요되고, 이 과정에서 껍질에 의하여 많은 안전사고가 발생하고 있고, 폐기 처리에도 많은 문제를 가지고 있는 실정이다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 근자에 들어서는 이러한 갑각류를 재활용하여 가축의 사료 또는 퇴비로 활용하기 위한 방안들이 강구되고 있는 실정이며, 실제 여러 방법으로 접근이 이루어지고 있다.

상기와 같이 갑각류를 재처리하기 위한 종래 기술의 내용을 살펴보면 다음과 같다.

특허출원 제 10 - 2010 - 0064862 호의 경우에는, (a) 어패류 폐기물을 수집하여 세척하는 단계, (b) 세척된 어패류 폐기물을 600℃~700℃에서 소성시켜 알칼리화시키는 단계, (c) 상기 소성된 어패류 폐기물을 파쇄하는 단계 및 (d) 미분쇄기를 이용하여 미분형태로 분쇄시키는 단계로 어패류 폐기물을 처리하도록 하고 있다.

실용신안등록 제 20 - 0316339 - 0000 호의 경우에는, 패각 배출슈트(11)가 형성되어 있는 상판(12)의 양측에 베어링 지지대(13)가 형성되어 있고, 상기 베어링 지지대(13)에는 양측으로 드럼축(14)이 형성되고 있고, 외주연으로는 스크류 커터(15')와 헬리컬 커터(15")가 형성되어 있는 회전체(15)가 장착된 분쇄하우징(16)이 형성되어 있되, 상기 분쇄 하우징(16)은 상단 일측으로 패각 투입호퍼(17)가 형성되어 있고, 내주연 일측으로는 고정칼날(23')이 형성되어 있으며, 저면으로 분쇄물 배출구(18)가 형성되어 있고, 일측으로는 수하줄 배출슈트(19)가 형성되어 있는 통상의 패각 분쇄기(10)에 있어서,

패각 분쇄기(10)와; 상단 일측으로 패각 투입호퍼(21)가 형성되어 있고, 하단 타측으로는 패각 배출구(22)가 형성되어 있으며, 내면에는 소정형상의 수하줄 가이드(23)가 형성되어 있는 이송 하우징(24) 내부에 이송 스크류(25)가 장착되어져 있는 패각 이송부(20)와 상단 일측으로 분쇄물 투입호퍼(21')가 형성되어 있고, 하단 타측으로는 분쇄물 배출구(22')가 형성되어 있는 이송 하우징(24') 내부에 이송 스크류(25')가 장착되어져 있는 분쇄물 이송부(20')의 조합으로 패각 분쇄처리장치를 구성하고 있다.

특허출원 제 10 - 2003 - 0007327 호 특허출원 제 10 - 2010 - 0064862 호 특허 제 10 - 0557011 - 0000 호 실용신안등록 제 20 - 0316339 - 0000 호

상기와 같은 종래 기술 중 전자의 경우에는, 어패류 폐기물을 고온처리하여 각종 세균 및 불순물을 제거하고, 파쇄시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있는 것은 사실이나, 고온처리한 패각 등의 폐기물을 어떠한 방법과 장치 또는 시스템을 이용하여 가축의 사료나 첨가제 또는 비료 등으로 활용하는 것인지에 대한 구체적인 기술내용의 제시가 없는 상태입니다.

후자의 경우에는, 패각의 투입작업과 분쇄물 이송작업을 용이하게 할 수 있어 작업시간을 단축시키고, 작업 효율은 증대시키면서 패각에서 발생하는 냄새의 유출을 방지할 수 있는 장점은 있으나, 이후 처리에 대한 기술적인 내용의 제시가 없습니다.

선행기술문헌에 제시된 내용은, 대부분이 패각의 처리에 관한 기술내용이기 때문에 고열처리 또는 분쇄작업을 수행한 후에도 실질적으로 가축의 사료나 비료로 활용되는 예는 극히 드물고 작은 크기로 분쇄하여 폐기처리하는 실정이기 때문에 불필요하게 폐기처리에 과도한 비용이 소요되는 단점이 발생하게 되는 것입니다.

또한, 패각은 작은 크기로 분쇄한 상태에서도 실질적으로 가축의 사료 등으로 인 재활용할 수 있는 가능성이 떨어지기 때문에 시설투자에 비하여 얻을 수 있는 효과가 미미한 실정이라 할 것입니다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 금속성 이물질을 제거할 수 있도록 영구자석을 설치한 투입컨베이어와, 갑각류에 포함되어 비금속성 이물질을 제거하는 선별컨베이어와, 갑각류에 포함되어 있는 염분 제거를 용이하게 할 수 있도록 3㎝ 크기 절단 또는 파쇄하는 절단기와, 절단된 갑각류에 포함되어 있는 염분과 절단과정에서 발생한 이물질을 제거하는 세척기와, 세척 완료된 갑각류에 남아 있는 수분을 제거하도록 설치하는 탈수기와, 탈수된 갑각류에 잔존하는 수분을 제거하여 더 작은 크기로 분쇄하기 용이하도록 건조하는 건조기와, 건조된 갑각류를 1 ∼ 4㎜ 또는 그 이하의 미세한 크기로 분쇄하는 분쇄기와, 분쇄완료된 갑각류를 일시적으로 저장하는 저장탱크와, 정량 포장할 수 있도록 계량기와 밀봉수단을 포함하는 포장기로 구성하여;

갑각류를 위생적이고 청결한 상태의 사료 또는 비료화할 수 있도록 처리하여 폐기처리비용을 줄이면서 갑각류 처리 효율성을 극대화할 수 있는 목적 달성이 가능하다.

본 발명은 갑각류의 내용물을 섭취하고 발생하는 딱딱한 껍질을 가축의 사료 또는 비료로 재활용할 수 있는 처리시스템을 제공하여 폐기처리로 야기될 수 있는 안전사고의 우려를 배제하면서 폐기처리비용을 절감하면서 갑각류 방치로 야기될 수 있는 악취발생과 비위생적인 상태를 해결할 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 갑각류 처리시스템을 도시한 공정블록 구성도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 갑각류 처리시스템을 도시한 공정 도해 구성도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 예를 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 갑각류 처리시스템을 도시한 공정블록 구성도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 갑각류 처리시스템을 도시한 공정 도해 구성도로서 함께 설명한다.

본 발명의 기술이 적용된 갑각류 처리시스템(100)은, 처리하고자 하는 갑각류를 공급하기 위한 투입컨베이어(101)와, 상기 투입컨베이어(101)로부터 공급받은 갑각류에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 선별컨베이어(102)를 설치한다.

상기 투입컨베이어(101)에는 부수적으로 처리하고자 하는 갑각류를 재치할 수 있는 작업대(103)를 가지도록 하고, 투입컨베이어(101)에는 처리하고자 하는 갑각류에 잔존하는 젓가락, 가위, 병뚜껑 등과 같은 금속성 이물질을 제거할 수 있도록 영구자석을 상측 또는 하측에 설치하는 것이 좋다.

상기 선별컨베이어(102)에는 나무젓가락, 이쑤시게, 휴지 등과 같이 비금속성 이물질을 작업자가 시각적으로 확인하여 제거할 수 있도록 수평상태로 갑각류를 이송되도록 하는 것이 바람직할 것이다.

상기 선별컨베이어(102)의 전방(갑각류가 처리되기 위하여 순차적으로 이송되는 방향)에는 갑각류에 포함되어 있는 염분과 수분의 제거를 용이하게 할 수 있도록 약 3㎝ 정도의 크기(길이)로 절단 또는 파쇄하기 위한 절단기(104)를 설치한다.

상기 절단기(104)는, 갑각류가 공급되면 절단하고자 하는 크기만큼의 간격을 유지하여 절단날을 설치한 절단축을 구동수단에 의하여 회전시키는 형태 등 다양한 절단기를 선택적으로 절용할 수 있음은 당연할 것이므로 어느 하나로 특정하는 것은 아니다.

상기 절단기(104)의 전방에는 절단된 갑각류에 포함되어 있는 염분과 더불어 절단과정에서 발생하는 이물질 또는 미처 선별되지 못한 이물질을 깨끗하게 제거하는 세척기(105)를 설치하고, 상기 세척기(105)의 전방에는 세척 완료된 갑각류에 남아 있는 수분을 제거하기 위한 탈수기(106)를 설치한다.

상기 세척기(105)는, 세척수를 수용할 수 있는 세척조(107)의 내부에 갑각류는 이송시키면서 이물질과 염분은 낙하할 수 있도록 망체형태의 컨베이어(108)를 설치하고, 상기 컨베이어(108)로는 세척조(107) 외부에는 윙블로워(109)를 이용하여 공기방울을 공급하여 공기방울이 갑각류와 부딪치면서 염분과 이물질을 제거할 수 있도록 한다.

물론, 세척조(107)의 바닥에는 드레인밸브를 설치하여 오염된 세척수를 배수할 수 있도록 하고, 세척조(107)로 새로운 세척수를 공급하기 위한 세척수공급라인을 가지도록 함은 당연할 것이다.

상기 탈수기(106)는, 원심타입의 탈수기를 이용할 수 있으나 이 경우에는 갑각류의 공급과 배출이 연속적으로 이루어지지 못하게 되므로 망체타입의 컨베이어에 갑각류를 안치하여 이송시킴으로서 자연스럽게 갑각류에 함유된 수분이 낙하되어 탈수될 수 있도록 하는 것이 좋다.

상기 탈수기(106)의 전방에는 탈수된 갑각류에 잔존하는 수분을 제거하여 더 작은 크기로 분쇄하기 용이하도록 건조하기 위한 건조기(110)를 설치하고, 상기 건조기(110)의 전방에는 건조된 갑각류를 목적하는 용도에 맞게 분쇄하는 분쇄기(111)를 설치하고, 상기 분쇄기(111)의 전방에는 분쇄완료된 갑각류를 포장전에 일시적으로 저장하기 위한 저장탱크(112)를 설치하여 구성한다.

상기 건조기(110)는, 갑각류를 안치하여 이송할 수 있는 망체타입의 컨베이어와 같은 이송수단(113)을 가지는 건조로(114)를 설치하고, 상기 건조로(114)의 내부에는 건조에 필요한 열(열풍)을 발생시키기 위한 발열수단(115)를 가지도록 한다.

상기 발열수단(115)은 전기히터, 보일러 등 다양한 수단을 사용할 수 있을 것이나 갑각류를 처리하는 시스템과 연계되거나 갑각류 처리시스템에 설치되는 소각장으로부터 발생하는 열을 재활용하도록 하는 것이 불필요한 자원이나 에너지 낭비를 방지할 수 있을 것이다.

물론, 건조로(114)에는 온도 및 습도센서를 설치하고 이송수단(113)의 이송속도와 발열수단(115)의 온도를 제어하여 목적하는 조건을 유지할 수 있도록 함은 당연할 것이다.

상기 분쇄기(111)는, 다양한 종류의 것이 있으나 기체에 고정된 상태를 유지하는 고정칼날과 구동수단에 의하여 회전하면서 고정칼날 사이에서 회전하는 가동칼날로 구성하여 갑각류가 고정칼날과 가동칼날에 의하여 1 ∼ 4㎜ 또는 그 이하의 미세한 크기로 분쇄하여 사료 또는 비료로 활용할 수 있도록 한다.

상기 저장탱크(112)는, 일정한 크기의 저장조(116) 내부에 분쇄되어 공급된 갑각류가 뭉쳐지지 않도록 지속적으로 교반할 수 있도록 구동수단에 의하여 회전하는 교반임펠러를 가지도록 하고, 저장조(116)에는 히팅수단(117)을 더 강구하여 저장하는 과정에서도 목적하는 바의 수분함수율을 유지할 수 있도록 하는 것이 좋다.

상기 저장탱크(112)의 전방에는 정량씩 포장하기 위한 수단으로 계량기와 밀봉수단을 포함하는 포장기(118)를 설치하고, 선별컨베이어(102)와 절단기(104)사이, 절단기(104)와 세척기(105)사이, 세척기(105)와 탈수기(106)사이, 탈수기(106)와 건조기(110)사이, 건조기(110)와 분쇄기(111) 사이, 분쇄기(111)와 포장기 사이에는 갑각류를 이송시키기 위한 컨베이어 또는 스크류로 구성되는 이송수단(119)을 설치한다.

상기 이송수단(119)은 수평상태로 설치하는 것 보다는 하측에는 갑각류를 수용하기 위한 호퍼를 가지고 상측에서 낙하시킬 수 있는 경사진 상태로 설치하는 것이 바람직할 것이다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 갑각류 처리시스템(100)을 이용하여 갑각류를 처리하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

처리하고자 하는 갑각류를 작업대(103) 위에 올려 놓은 상태에서 포장되지 않는 것은 투입컨베이어(101)로 바로 공급하고 비닐 등과 같은 포장용기 내에 갑각류가 있을 경우에는 포장용기를 제거한 상태에서 투입컨베이어(101)로 공급한다.

그러면, 갑각류는 투입컨베이어(101)에 의하여 선별컨베이어(102)로 이송되고 선별컨베이어(102)를 통과한 갑각류는 절단기(104)로 공급되어 소정의 크기로 절단되어지게 된다.

상기 투입컨베이어(101)를 통과하는 갑각류는 투입컨베이어(101)에 더 설치되는 영구자석에 의하여 쇠젓가락, 포크, 가위, 병뚜껑 등과 같은 금속성 이물질이 걸러지게 되고, 선별컨베이어(102)에서는 작업자가 시각적으로 갑각류에 혼합되어 있는 나무젓가락, 이쑤시게, 휴지 등과 같은 비금속성 이물질을 의 이물질을 외부로 배출하게 된다.

이물질이 제거된 갑각류는 이송수단(119)에 의하여 절단기(104)로 공급되어 갑각류에 포함되어 있는 염분과 기타 이물질을 보다 용이하게 제거할 수 있도록 1차로 3㎝정도의 크기로 절단하고, 절단된 갑각류는 이송수단(119)에 의하여 세척기(105)로 공급된다.

절단된 갑각류를 공급받은 세척기(105)는 세척조(107) 내부에 설치되는 컨베이어(108)에 의하여 세척조(107)의 일측에서 타측방향으로 이송되어지고, 이 과정에서 세척조(107) 내부의 세척수에 의하여 염분과 기타 이물질이 제거되어 진다.

이 과정에서는 세척조(107)에 설치된 윙블로워(109)를 이용하여 세척조(107) 내부로 공기방울을 투입시켜 공기방울이 갑각류와 부딪치도록 함으로서 세척수와 함께 공기방울이 염분을 용이하게 제거하면서 이물질을 탈락시켜 분리시킬 수 있게 된다.

또한 세척조(107)로 공급된 후 배수되는 세척수의 양만큼 새로운 세척수를 체척조(107) 내부로 지속적으로 공급시켜 세척수 오염으로 인한 세척불량을 방지할 수 있도록 하면서 염분과 이물질을 더욱 깨끗하게 제거하여 세척할 수 있게 된다.

상기 세척조(107)를 경유한 갑각류는 이송수단(119)에 의하여 탈수기(106)로 공급되고, 망체 타입의 컨베이어 위에 안치된 상태에서 다음 위치로 이송되면서 갑각류 자체에 함유되어 있는 수분이 자연스럽게 배출될 수 있게 된다.

탈수된 갑각류는 탈수기(106)에서 이송수단(119)에 의하여 건조기(110)로 공급되어 목적하는 수분람량이 유지되도록 건조되어 배출되는 데, 건조로(114) 내부에 설치되는 이송수단(113)에 의하여 갑각류가 이송되는 과정에서 건조로(114)에 설치되는 발열수단(115)에 의하여 갑각류에 묻어 있는 수분을 제거(증발)시켜 적정 수분함유량을 가지도록 하게 된다.

이 과정에서는 온도계나 습도센서의 정보를 인가받는 콘트롤러에 의하여 이송수단(113)의 이송속도 또는 발열수단(115)의 발열온도를 제어하여 갑각류의 건조를 용이하고 효율적으로 수행할 수 있는 것은 당연할 것이다.

상기 건조기(110)를 경유하여 목적 함수율로 건조된 갑각류는 이송수단(119)에 의하여 분쇄기(111)로 공급되어 가축의 사료로 사용하거나 비료 또는 퇴비로 사용할 수 있는 크기로 분쇄하여 배출하게 된다.

분쇄기(111)를 통하여 분말상태로 분쇄되어 배출되면 저장탱크(112)를 구성하는 저장조(116)에 일시 저장되어 굳어지거나 뭉쳐지는 현상이 없도록 지속적인 교반이 이루어지도록 하고, 동시에 포장에 적합한 수분을 유지할 수 있도록 온도와 습도를 감지하여 히팅수단(117)을 작동시켜 목적한 건조상태(함수율)를 유지할 수 있도록 한다.

그리고, 저장조(116)에 일시 저장된 분말 상태의 갑각류는 포장기(118)로 보내어져 필요한 용량으로 포장하여 출하함으로서 갑각류의 처리를 완료할 수 있게 되는 것이다.

이러한 본 발명은 갑각류의 처리에 관한 내용으로 설명하고 있으나 어패류를 섭취하고 발생하는 뼈나 패각 등을 처리하는 데에도 용이하게 사용될 수 있을 것이며, 효율적인 처리를 통하여 자원활용성을 높일 수 있는 등의 장점을 가진다.

100; 갑각류 처리시스템
101; 투입컨베이어
102; 선별컨베이어
104; 절단기
105; 세척기
106; 탈수기
110; 건조기
111; 분쇄기
112; 저장탱크
118; 포장기
119; 이송수단

Claims

처리하고자 하는 갑각류를 공급하고 공급되는 갑각류에 함유된 금속성 이물질을 제거할 수 있도록 영구자석을 설치한 투입컨베이어(101)와;
상기 투입컨베이어(101)의 전방에 설치되어 갑각류에 포함되어 비금속성 이물질을 제거하는 선별컨베이어(102)와;
상기 선별컨베이어(102)의 전방에 설치되어 갑각류에 포함되어 있는 염분 제거를 용이하게 할 수 있도록 3㎝ 크기 절단 또는 파쇄하는 절단기(104)와;
상기 절단기(104)의 전방에 설치되어 절단된 갑각류에 포함되어 있는 염분과 절단과정에서 발생한 이물질을 제거하는 세척기(105)와;
상기 세척기(105)의 전방에 세척 완료된 갑각류에 남아 있는 수분을 제거하도록 설치하는 탈수기(106)와;
상기 탈수기(106)의 전방에 설치하여 탈수된 갑각류에 잔존하는 수분을 제거하여 더 작은 크기로 분쇄하기 용이하도록 건조하는 건조기(110)와;
상기 건조기(110)의 전방에 건조된 갑각류를 1 ∼ 4㎜ 또는 그 이하의 미세한 크기로 분쇄하는 분쇄기(111)와;
상기 분쇄기(111)의 전방에 설치하여 분쇄완료된 갑각류를 일시적으로 저장하는 함수율을 맞추도록 교반임펠러와 히팅수단을 가지는 저장탱크(112)와;
상기 저장탱크(112)의 전방에 설치하여 정량 포장할 수 있도록 계량기와 밀봉수단을 포함하는 포장기(118)를 설치하여 구성하는 것을 특징으로 하는 갑각류 처리시스템.
제 1 항에 있어서;
상기 세척기(105)는, 세척수를 수용할 수 있는 세척조(107)와;
상기 세척조(107) 내부에 갑각류는 이송시키면서 이물질과 염분은 낙하할 수 있도록 망체형태로 설치하는 컨베이어(108)와;
상기 컨베이어(108)로 공기방울을 공급하여 공기방울이 갑각류와 부딪치면서 염분과 이물질을 제거되게 설치하는 윙블로워(109)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 갑각류 처리시스템.
제 1 항에 있어서;
상기 건조기(110)는, 건조로(114)와;
상기 건조로(114) 내부에 설치하여 갑각류를 이송할 수 있는 이송수단(113)과;
상기 건조로(114)의 내부에 건조에 필요한 열을 발생시키는 발열수단(115)과;
상기 건조로(114)에 설치되는 온도 및 습도센서에 의하여 이송수단(113)의 이송속도와 발열수단(115)의 온도를 제어하여 목적하는 조건을 유지할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 갑각류 처리시스템.
제 1 항에 있어서;
상기 선별컨베이어(102)와 절단기(104)사이, 절단기(104)와 세척기(105)사이, 세척기(105)와 탈수기(106)사이, 탈수기(106)와 건조기(110)사이, 건조기(110)와 분쇄기(111) 사이, 분쇄기(111)와 포장기 사이에는 갑각류를 이송시키기 위한 이송수단(119)을 설치하는 것을 특징으로 하는 갑각류 처리시스템.