KR20190091111A - Collective activated carbon recycling and integrated energy recycling system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 활성탄카트리지의 재생과정이 공동, 집약적으로 이루어지도록 함과 동시에 이러한 재생과정에서 발생되는 폐열을 활성탄재생, 냉·난방 또는 자원화에 통합적으로 재활용할 수 있는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system that allows the regeneration process of activated carbon cartridges to be co-intensively and intensively, and at the same time recycles the waste heat generated in the regeneration process to the activated carbon regeneration, cooling, heating or recycling.
휘발성 유기화합물(V.O.Cs)을 그대로 대기중으로 방출시키게 되면, 휘발성 유기화합물이 빛과 반응하여 오존이나 알데히드 또는 스모그 중의 질소화합물과 같은 광화학 산화물을 생성하게 됨으로서 대도시의 광화학 스모그와 지구온난화와 같은 환경오염을 유발시키게 될 뿐만 아니라, 휘발성 유기화합물을 이루는 대부분의 물질들이 낮은 농도에서도 자극적이고 불쾌한 냄새를 발생시키며, 인체와의 피부 접촉이나 호흡기로 유입될 경우 신경계 등의 장애를 일으키는 발암물질로서 최근에 들어서는 그 배출시설에 대한 법적배출규제가 마련되고 있다.When volatile organic compounds (VOCs) are released into the atmosphere as they are, they react with light to produce photochemical oxides such as ozone, aldehydes, or nitrogen compounds in smog, resulting in environmental pollution such as photochemical smog and global warming in large cities. In addition, most of the volatile organic compounds that make up volatile organic compounds produce irritating and unpleasant odors even at low concentrations. Legal emission regulations are being established for these facilities.
이러한 휘발성유기화합물의 처리에 있어 일반적으로 활성탄을 이용한 흡착방식을 많이 사용하고 있는데, 상기 활성탄은 무수히 많은 미세공과 넓은 표면적을 가지고 있기 때문에, 벤젠, 톨루엔, 자일렌 가스 등과 같이 분자량이 비교적 큰 휘발성 유기화합물의 경우도 응축된 상태로 흡착되도록 한다.In the treatment of such volatile organic compounds, adsorption methods using activated carbon are generally used. Since activated carbon has a myriad of fine pores and a large surface area, volatile organic compounds having a relatively high molecular weight such as benzene, toluene, and xylene gas are used. Compounds are also allowed to adsorb in a condensed state.
한편 이러한 특성을 가진 활성탄은 휘발성유기화합물이 지속적으로 흡착되어 활성탄이 포화상태가 되면, 그 고유의 흡착능력을 상실할 수 밖에 없으므로 흡착장치의 활성탄이 모두 포화상태가 되면 새로운 활성탄으로 교체해 주어야 되는데, 활성탄의 교체에 따른 비용부담이 비교적 크기 때문에 가급적 활성탄에 흡착된 휘발성 유기화합물을 탈착시켜 활성탄을 재생시키는 것이 바람직하다.On the other hand, activated carbon having such characteristics is that when volatile organic compounds are continuously adsorbed and the activated carbon is saturated, its inherent adsorption capacity is inevitably lost. Therefore, when the activated carbon of the adsorption apparatus is saturated, it must be replaced with new activated carbon. Since the cost of the activated carbon is relatively high, it is preferable to regenerate the activated carbon by desorbing the volatile organic compound adsorbed on the activated carbon.
이러한 활성탄을 재생하기 위한 기술의 예로서 대한민국 특허등록 제0492070호에서는 활성탄이 배치되어 있는 공간을 포함하는 순환라인을 구성하고, 상기 순환라인으로 열풍을 순환시키면서 활성탄를 고온으로 활성화시켜 활성탄 속의 휘발성 유기화합물을 추출하는 구조로 되어 있는 열대류방식의 재생장치로서 휘발성유기화합물이 포함되어 있는 배출가스를 배출하는 설비의 배기라인상에 연결 설치되어 입구측 댐퍼 및 출구측 댐퍼에 의해 선택적으로 밀폐될 수 있으며 내부에 여러 단의 활성탄을 수용하는 일정한 용적의 챔버와, 상기 챔버의 한쪽 상부 및 반대쪽 하부와 통하면서 챔버 내의 공기를 순환시켜주는 순환라인 및 강제순환을 위한 팬과, 상기 순환라인의 일측에 설치되면서 순환되는 공기의 열교환을 위한 열교환기 및 열원의 공급을 위한 가열기와, 활성탄 과열시 물을 분사하는 여러 라인의 스프링클러 등의 구성을 제시한다.As an example of a technology for regenerating activated carbon, Korean Patent Registration No. 0492070 constitutes a circulation line including a space in which activated carbon is disposed, and activates activated carbon at a high temperature while circulating hot air in the circulation line, thereby volatile organic compounds in activated carbon. It is a tropical flow type regeneration device which is designed to extract the gas, and is installed on the exhaust line of the facility that discharges the exhaust gas containing volatile organic compounds, and can be selectively sealed by the inlet side damper and the outlet side damper. A chamber having a constant volume for accommodating multiple stages of activated carbon therein, a circulation line for circulating air in the chamber while passing through one upper portion and the other lower portion of the chamber, and a fan for forced circulation, and installed at one side of the circulation line Supply heat exchanger and heat source for heat exchange of circulating air It presents the structure of the sprinkler, such as the number of lines for injecting a heater and, when activated carbon overheating water.
그러나 대부분의 중소기업에서는 활성탄을 사용하고 있으나 사용하는 활성탄의 용량이 매우 적어서 상기 기술과 같은 재생장치를 구비하는 것은 현실적으로 불가하므로 활성탄의 재생을 위해 일정 지역 등에 공동 집약적이며, 연속적인 처리가 가능한 활성탄 재생장치에 관한 기술이 요구된다. 또한, 상기 기술에서는 활성탄 재생과정에서 발생되는 폐열에 대한 재활용이 광범위하게 제시되고 있지 않아 향후 이러한 기술이 요구됨은 물론이다.However, most SMEs use activated carbon, but the capacity of activated carbon is so small that it is practically impossible to have a regeneration device such as the above technology. Description of the device is required. In addition, since the recycling of waste heat generated in the activated carbon regeneration process is not widely proposed in the above technology, such a technology is required in the future.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 일정 지역 등에서 발생되는 활성탄 재생의 수요를 공동 집약적으로 할 수 있으며, 이러한 활성탄 재생과정에서 발생되는 폐열의 재활용 될 수 있는 시스템을 제공하고자 함이다.The present invention has been made in order to solve the above problems, it is possible to co-intensively demand the activation of activated carbon generated in a certain area, and to provide a system that can be recycled waste heat generated in the activated carbon regeneration process to be.
상술한 문제점들을 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템은, 활성탄카트리지가 장착되는 복수의 활성탄흡착탑; 상기 활성탄카트리지를 재생시키는 활성탄재생장치; 상기 활성탄재생장치에서 발생되는 휘발성유기화합물을 연소시키는 처리부; 상기 처리부로부터 폐열을 공급받는 수요부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. 즉 각각의 공장, 일정구역에 배치되며 일정 규격의 활성탄카트리지가 장착되는 활성탄흡착탑이 구비되며, 복수의 활성탄흡착탑에서 재생이 필요한 일정 규격의 활성탄카트리지가 공동으로 모아져 이들을 재생시키기 위한 활성탄재생장치가 구비되고, 활성탄재생장치의 재생과정에서 발생하는 휘발성유기화합물을 연소시키기 위한 소각로 등의 처리부가 구비되며, 상기 처리부에서 발생되는 폐열을 공급받아 에너지원으로 활용하는 수요부가 구비되도록 함으로써 활성탄재생과정을 통해 발생하는 휘발성유기화합물의 처리과정에서 발생되는 폐열이 주택 등의 냉,난방, 활성탄재생과정의 열원 등에 재활용되도록 하여 통합적인 에너지 재활용 시스템을 제공한다.As a means for solving the above problems, the joint activated carbon regeneration of the present invention and the integrated energy recycling system through the same, a plurality of activated carbon adsorption tower is mounted activated carbon cartridge; An activated carbon regeneration device for regenerating the activated carbon cartridge; A processing unit for burning the volatile organic compounds generated in the activated carbon regeneration device; And a demand unit receiving waste heat from the treatment unit. That is, an activated carbon adsorption tower is disposed in each factory and a certain area and equipped with activated carbon cartridges of a predetermined standard, and activated carbon cartridges having a predetermined size required to be regenerated in a plurality of activated carbon adsorption towers are collectively collected and an activated carbon regeneration device for regenerating them is provided. And an incinerator for burning volatile organic compounds generated in the regeneration process of the activated carbon regeneration device, and a responsive part for supplying waste heat generated by the treatment unit to be utilized as an energy source. Waste heat generated during the treatment of volatile organic compounds generated is recycled to heat sources such as cooling, heating, and activated carbon regeneration processes in houses to provide an integrated energy recycling system.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템은 규격화 된 활성탄카트리지, 이를 재생하는 활성탄재생장치, 재생시점의 모니터링 등에 의해 공동적, 연속적인 활성탄 재생으로 효율성을 높일 수 있는 장점이 있다.As described above, the joint activated carbon regeneration of the present invention and the integrated energy recycling system through the same can improve efficiency by performing joint and continuous activated carbon regeneration by standardized activated carbon cartridge, activated carbon regeneration device, and monitoring of regeneration time. There is an advantage.
또한, 본 발명의 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템은 활성탄재생과정 등 시스템 운전과정에서 발생되는 폐열을 다양한 수요처에 재활용할 수 있으며, 이러한 폐열을 활성탄재생과정에 필요한 열원으로 재활용할 수 있어 폐열의 통합적인 재활용이 가능한 장점이 있다.In addition, the joint activated carbon regeneration and the integrated energy recycling system of the present invention can recycle the waste heat generated during the operation of the system, such as activated carbon regeneration process to various demands, and can be recycled as a heat source for the activated carbon regeneration process There is an advantage that the integrated recycling of waste heat is possible.
도 1은 본 발명의 기본 예를 나타내는 블록도이고,
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시 예를 나타내는 블록도이고,
도 5는 본 발명의 일 구성인 모니터링장치의 구조를 나타내는 블록도이고,
도 6은 본 발명의 일 구성인 활성탄카트리지를 나타내는 사시도이고,
도 7는 본 발명의 일 구성으로 도 6에 도시된 활성탄카트리지가 장착된 활성탄흡착탑을 개략적으로 도시한 정면도이고,
도 8은 도 7에 도시된 활성탄흡착탑을 개략적으로 도시한 평면도이고,
도 9는 활성탄흡착탑 내부에서 유해가스가 유동하는 경로를 나타내는 개략도이고,
도 10은 활성탄흡착탑에 활성탄카트리지가 적용되는 예를 나타내는 사시도이고,
도 11은 도 10의 A부분을 나타내는 도면이고,
도 12는 본 발명의 일 구성인 활성탄재생장치의 일 예를 나타내는 개략도이고,
도 13은 도 12에 도시된 활성탄재생장치에 있어 열차단막의 작동예를 나타내는 개략도이고,
도 14는 활성탄재생장치에 있어 열차단막의 실시 예를 나타내는 측단면도이고,
도 15는 본 발명의 일 구성인 슬러지 간접건조장치를 나타내는 측면도이고,
도 16은 도 15에 도시된 슬러지 간접건조장치의 구성을 나타내는 평단면도이고,
도 17은 본 발명의 일 구성인 슬러지 직접건조장치를 나타내는 측단면도이다.1 is a block diagram showing a basic example of the present invention,
2 to 4 is a block diagram showing an embodiment of the present invention,
5 is a block diagram showing the structure of a monitoring device of one configuration of the present invention,
6 is a perspective view showing an activated carbon cartridge of one configuration of the present invention;
7 is a front view schematically showing an activated carbon adsorption tower equipped with the activated carbon cartridge shown in FIG. 6 in one configuration of the present invention;
8 is a plan view schematically showing the activated carbon adsorption tower shown in FIG.
9 is a schematic diagram showing a path through which harmful gas flows inside an activated carbon adsorption tower,
10 is a perspective view showing an example in which an activated carbon cartridge is applied to an activated carbon adsorption tower,
FIG. 11 is a view illustrating a portion A of FIG. 10.
12 is a schematic view showing an example of an activated carbon regeneration device of one configuration of the present invention;
FIG. 13 is a schematic view showing an operation example of a thermal barrier in the activated carbon regeneration device shown in FIG. 12;
14 is a side cross-sectional view showing an embodiment of a thermal barrier in an activated carbon regeneration device,
15 is a side view showing a sludge indirect drying apparatus of one configuration of the present invention,
FIG. 16 is a plan sectional view showing the configuration of the sludge indirect drying apparatus shown in FIG. 15;
Figure 17 is a side cross-sectional view showing a sludge direct drying apparatus of one configuration of the present invention.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, the term or word used in the present specification and claims is based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe the invention of his or her own. It should be interpreted as meanings and concepts corresponding to the technical idea of
본 발명의 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템은 도 1에서 보는 바와 같이 활성탄카트리지가 장착되는 복수의 활성탄흡착탑(1); 상기 활성탄카트리지를 재생시키는 활성탄재생장치(2); 상기 활성탄재생장치(2)에서 발생되는 휘발성유기화합물을 연소시키는 처리부(3); 상기 처리부(3)로부터 폐열을 공급받는 수요부(4);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The joint activated carbon regeneration and integrated energy recycling system of the present invention comprises a plurality of activated carbon adsorption towers (1) equipped with activated carbon cartridges as shown in FIG. 1; An activated carbon regeneration device (2) for regenerating the activated carbon cartridge; A
규격화 된 활성탄카트리지가 장착되는 복수의 활성탄흡착탑(1)이 형성되며, 이러한 복수의 활성탄흡착탑(1)으로부터 재생이 필요한 활성탄카트리지를 공동으로 수거하여 재생시킬 수 있는 활성탄재생장치(2)가 형성되고, 상기 활성탄재생장치(2)로부터 재생과정에서 발생되는 휘발성유기화합물을 연소처리 하기 위한 처리부(3)가 형성되며, 상기 처리부(3)의 연소과정에서 발생되는 폐열이 재활용 될 수 있는 수요부(4)가 형성되도록 하여 공동집약적인 활성탄 재생 및 이를 통한 폐열의 통합적인 재활용 시스템이 구축되는 것이다.A plurality of activated
상기 활성탄흡착탑(1)은 개개의 공장 또는 복수의 공장이 밀집된 일정 구역에 설치되는 구성으로 특히 규격화 된 활성탄카트리지(12)가 장착되도록 하여 상기 활성탄재생장치(2)를 통해 재생과정을 공동화ㅇ규격화 시키기 위한 것이다.The activated carbon adsorption tower (1) is a configuration in which individual factories or a plurality of factories are installed in a predetermined area, and in particular, standardized activated carbon cartridges (12) are mounted so that standardization of the regeneration process is carried out through the activated carbon regeneration apparatus (2). It is to let.
상기 활성탄흡착탑(1)에는 도 5에서 보는 바와 같이 모니터링장치(11)가 구성되도록 하는 바, 상기 모니터링장치(11)가 상기 활성탄흡착탑(1)에 구성됨에 의해 각각의 활성탄흡착탑(1)에서 배출가스의 량 및 활성탄카트리지(12)의 재생시점이 자동적으로 모니터링 될 수 있도록 하여 보다 통합적인 관리가 가능하도록 한다.The activated
상기 모니터링장치(11)는 도 5에서 보는 바와 같이 오염 배출원(a)의 상기 활성탄흡착탑(1)에 의한 처리 전 오염 물질을 측정하는 제 1 오염 측정부(111); 상기 오염 배출원(a)의 상기 활성탄흡착탑(1)에 의한 처리 후 오염 물질을 측정하는 제 2 오염 측정부(112); 상기 제 1 오염 측정부(111) 및 상기 제 2 오염 측정부(112)에서 측정된 값을 이용하여 상기 활성탄흡착탑(1)의 상태를 모니터링 하여, 사용자에게 알려주는 관리서버(113);를 포함하여 구성됨에 특징이 있다.The
상기 제 1 오염 측정부(111)는 오염 배출원(a)과 활성탄흡착탑(1) 사이에 설치되며, 제 2 오염 측정부(112)는 상기 활성탄흡착탑(1)의 배기부(b) 사이에 설치되도록 하는 바, 상기 활성탄흡착탑(1)이 휘발성유기화합물 등을 포함하는 오염물질을 제거하기 이전의 오염물질의 농도와, 활성탄흡착탑(1)이 오염물질을 제거한 후의 오염물질 농도를 획득하여, 상기 활성탄흡착탑(1)이 제대로 작동하는지 여부를 확인할 수 있도록 하는 것이다.The first
상기 관리서버(113)는 상기 제 2 오염측정부(112)에서 측정되는 값이 일정 값 이상일 경우 사용자, 관리자 등에게 통지하는 배기구 오염 모니터링부(114)와, 상기 제 1 오염측정부(111)에서 측정된 값과, 상기 제 2 오염측정부(112)에서 측정된 값의 차이가 임계치 미만인 경우 사용자, 관리자 등에게 활성탄카트리지(12)의 재생시기를 통지하는 재생시기알림부(115)가 포함된다.The
이러한 구성에 의해 관리서버(113)를 통해서 사용자, 관리자 등이 직접 현장에 방문하지 않고도 오염물질의 배출량 및 활성탄카트리지(12)의 재생시기가 모니터링 될 수 있도록 하는 것이다.By such a configuration, the user and the administrator through the
한편 본 발명에서는 규격화 된 활성탄카트리지(12)의 실시 예를 제시하고 있는 바, 상기 활성탄카트리지(12)는 흡착탑(1) 내부에 교체 가능하도록 활성탄카트리지(12)의 케이싱(121)을 규격화함으로써, 케이싱(121) 내부에 동일 량의 활성탄이 주입가능하여 사용량에 따른 활성탄카트리지(12)의 교체주기를 정확하게 산정할 수 있게 된다.Meanwhile, in the present invention, an embodiment of a standardized activated
상기 활성탄카트리지(12)는 도 6에서 보는 바와 같이 케이싱(121)과 케이싱(121)에 구성되는 제 1밀폐부(123), 제 2밀폐부(124), 고정가이드(122), 체결구(128) 및 활성탄주입구(125)로 구성된다.As shown in FIG. 6, the activated
상기 케이싱(121)은 내부에 활성탄으로 채워지는 공간부가 마련되고, 케이싱(121)의 전후면은 개방되되 개방면에는 메쉬망(126) 및 보강대(127)로 마감된다.The
상기 케이싱(121)의 전후면이 개방되되 메쉬망(126)이 구성된 이유는 유해가스가 활성탄에 접촉된 후 통과시키기 위한 것으로, 흡착탑(1) 내부에서 유해가스의 유동 흐름이 상기 활성탄 카트리지(12)의 전면에서 후면 또는 후면에서 전면으로 통과하도록 배치시킴이 바람직하다.The front and rear surfaces of the
상기 제 1밀폐부(123)는 상기 케이싱(121)의 상부면에 구성되고 상기 제 2밀폐부(124)는 상기 케이싱(121)의 하부면에 구성되는 것으로, 본 실시 예에서는 케이싱(121)에 각 밀폐부가 이중으로 적용되는 예를 제시한다.The
제 1밀폐부(123) 및 제 2밀폐부(124)를 설명하기에 앞서 본 발명에 따른 활성탄 카트리지(12)는 흡착탑(1) 내부에서 복수로 배치하되, 적층 가능토록 구성되는데, 제 1밀폐부(123) 및 제 2밀폐부(124)는 복수의 활성탄 카트리지(12)가 적층 되는 데 있어 활성탄 카트리지(12) 간의 상하부 접촉면의 기밀성을 향상시키기 위한 구성이 된다.Prior to describing the
일례로 도 11에 도시된 바와 같이 제 1밀폐부(123)는 활성탄 카트리지(12)의 상부면에 구성되되, 단면의 구조가 'V'자 홈으로 된 바 형상으로 구성되고, 제 2밀폐부(124)는 상기 제 1밀폐부(123)에 대응되는 구조로 활성탄 카트리지(12)의 하부면에 구성되되, 단면이 'V'자가 돌출되는 바 형상으로 구성함으로써, 활성탄 카트리지(12)의 제 1밀폐부(123)에 타 활성탄 카트리지(12)의 제 2밀폐부(124)가 기밀하게 적층 결합 될 수 있으며, 본 발명에서는 제 1밀폐부(123)와 제 2밀폐부(124)의 구조가 상호간에 결합되는데 있어 기밀성이 확보되는 구성이라면 어떠한 구조라도 무방하다.For example, as shown in FIG. 11, the
상기 고정가이드(122)는 활성탄 카트리지(12)가 흡착탑(1)에 적용될 때 삽입 및 배출이 용이하도록 하는 구성으로써, 케이싱(121)의 양측면에 단면이 'V'자인 고정가이드(122)를 구성하고 이하에서 설명하게 될 흡착탑(1)의 카트리지 수납부(C1)에는 단면이 'V'자의 홈 형상인 복수의 가이드 레일을 배치하여 상기 활성탄 카트리지(12)가 기밀하게 결합 될 수 있게 된다.The fixed
또한 케이싱(121)의 양측 상단에는 체결구(128)가 구성되는데, 이는 호이스트 또는 기중기 등을 통해 활성탄 카트리지(12)를 승강시킬 경우, 케이싱(121)의 양측에 구성되는 체결구(128)에 걸리도록 하여 안정된 상태로 수평을 유지하여 활성탄 카트리지(12)의 교체작업을 돕게 된다.In addition, a
아울러 본 실시 예에서는 케이싱(121)의 상부 중심부에 활성탄 주입구(125)를 마련하여 내부에 주입된 활성탄이 파괴점에 달할 경우 활성탄 주입구(125)를 통해 활성탄의 교체 작업을 용이하게 수행할 수 있게 된다.In addition, in the present embodiment, the activated
상기 활성탄카트리지(12)가 장착되는 활성탄흡착탑(1)은 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이 복수의 활성탄카트리지(12)가 내부에 배치되도록 하여 공급되는 유해가스가 상기 활성탄 카트리지(12)를 통과한 후 외부로 배출시키는 시설이다.The activated
상기 활성탄흡착탑(1)은 흡착부(c), 인입부(d) 배기부(b) 및 호이스트(e)를 포함하여 구성된다.The activated
도시된 바와 같이 활성탄흡착탑(1)은 외부와 기밀하게 차단되도록 외벽(도면부호 미도시)으로 감싸지고 그 내측 공간부에는 흡착부(c)가 형성되는데, 상기 흡착부(c)는 활성탄 카트리지(12)가 배치되는 카트리지 수납부(c1)와 복수의 지지부 및 유해가스가 복수의 상기 활성탄 카트리지(12)를 통과하여 배기부(b)를 향하도록 배치되는 복수의 유도판(c3)으로 구성된다.As shown, the activated
구체적으로 도 10을 살펴보면 카트리지 수납부(c1)는 상술하였던 바와 같이 활성탄 카트리지(12)의 양측에 구성되는 'V'자의 볼록 단면이 형성되므로 카트리지 수납부(c1)의 양측에는 상기 고정가이드(122)에 대응하는 'V'자의 오목 단면으로 된 가이드레일(c2)이 수직방향으로 고정가이드(122)의 개수에 맞게 배치된다.Specifically, as shown in FIG. 10, the cartridge accommodating portion c1 has a convex cross-section formed by the 'V' formed on both sides of the activated
또한 상기 가이드레일(c2)은 횡방향으로 배치되는 복수의 지지바(c4)에 의해 고정되는데 상기 지지바(c4)는 일측은 가이드레일(c2)과 고정되고 타측은 상기 외벽(도면부호 미도시)에 고정되는 것으로, 상기 지지바(c4)는 'ㄷ'자 프레임으로 구성할 수 있다.In addition, the guide rail (c2) is fixed by a plurality of support bars (c4) arranged in the transverse direction, the support bar (c4) one side is fixed with the guide rail (c2) and the other side is the outer wall (not shown) It is fixed to), the support bar (c4) can be configured as a 'c' frame.
상기 지지바(c4)는 'ㄷ'자의 개방면 측의 양단부에 해당하는 한쌍의 고정단부와 'ㄷ'자의 내측 수직면인 고정면으로 구성되어 상기 가이드레일(c2)은 상기 지지바(c4)의 고정단부에 고정되는 것이다.The support bar (c4) is composed of a pair of fixed ends corresponding to both ends of the open surface side of the 'c' and a fixed surface that is the inner vertical surface of the 'c' the guide rail (c2) of the support bar (c4) It is fixed to the fixed end.
이러한 상기 가이드레일(c2) 및 지지바(c4)를 고정하는 수단으로써 고정구(c6)가 더 구성될 수 있는데, 상기 고정구(c6)는 일단이 상기 가이드레일(c2)과 고정되고 타단은 상기 고정면에 고정되는 것으로, 상기 고정구(c6)를 감싸도록 배치되는 탄성체(c5)에 의해 상기 가이드레일(c2) 및 지지바(c4)가 상호 간에 압력이 가해지도록 구성된다.Fixing means (c6) may be further configured as a means for fixing the guide rail (c2) and the support bar (c4), the fastener (c6) is one end is fixed to the guide rail (c2) and the other end is fixed Being fixed to the surface, the guide rail c2 and the support bar c4 are configured to apply pressure to each other by an elastic body c5 disposed to surround the fastener c6.
이는 활성탄흡착탑(1) 구조에 있어서 유해가스가 활성탄 카트리지(12)를 통과하도록 구성되는데, 활성탄 카트리지(12)와 흡착부(c) 간에 틈새가 벌어진다면 공기의 흐름을 활성탄 카트리지(12)로 유도할 수 없게 되어 대부분의 공기가 흐름이 틈새로 샐 수 있게 되는데 상기 고정구(c6) 및 탄성체(c5)의 구조에 의해 가이드레일(c2)을 이러한 것을 방지하기 위한 것으로, 가이드레일(c2)과 지지바(c4) 사이 배치되는 상기 탄성체(c5)에 의해 상기 가이드레일(c2)을 지속적으로 활성탄 카트리지(12) 방향으로 밀어주도록 함으로써, 활성탄 카트리지(12)와 가이드레일(c2) 간에 틈새가 벌어짐을 방지할 수 있게 된다.In the structure of the activated carbon adsorption tower (1), the harmful gas passes through the activated
도 11은 도 10의 A부분을 나타내는 도면으로 도시된 바와 같이 상술하였던 활성탄 카트리지(12)의 제 1밀폐부(123) 또는 제 2밀폐부(124)를 중 하나는 단면이 "V"자 형상인 돌출프레임으로 구성되고 다른 하나는 단면이 "V"자 형상의 오목프레임으로 구성되는 것도 틈새가 발생되는 것을 방지하기 위한 것이다.FIG. 11 is a cross-sectional view of one of the
상기 인입부(d)는 별도의 도장시설 등으로부터 유해가스가 유입되도록 하는 인입관(d2)이 구성되고, 인입관(d2)을 통해 인입되는 유해가스를 상기 흡착부(c)로 전달시키게 되는데 흡착부(c)에 유해가스가 전달되기에 앞서 여과망(d1)에 의해 1차적으로 먼지 등이 걸러지도록 구성함이 바람직하다.The inlet part (d) is composed of a inlet pipe (d2) for introducing harmful gas from a separate coating facility, etc., and delivers the harmful gas introduced through the inlet pipe (d2) to the adsorption unit (c). Before the harmful gas is delivered to the adsorption unit (c), it is preferable to configure such that the dust is first filtered by the filter network (d1).
또한 상기 배기부(b)는 배기덕트(b1)와 굴뚝(b3) 및 터보팬(b2)으로 구성되는데, 상기 배기부(b)의 터보팬(b2)이 작동함에 따라 유해가스가 상기 인입부(d)로부터 흡착부(c)를 거쳐 배기부(b)로 배출되는 흐름이 형성될 수 있으며, 상기 흡착부(c)에서 유해성분이 흡착되어 정화된 공기가 굴뚝(b3)을 통해 외부로 배출될 수 있게 된다.In addition, the exhaust part (b) is composed of an exhaust duct (b1), a chimney (b3) and a turbo fan (b2), the harmful gas as the turbo fan (b2) of the exhaust part (b) operates the inlet portion A flow may be formed from (d) through the adsorption part (c) and discharged to the exhaust part (b), and air purified by adsorbing harmful components in the adsorption part (c) is discharged to the outside through the chimney (b3). It becomes possible.
이때 상기 흡착부(c)에는 유해가스의 진행방향이 활성탄 카트리지(12)를 통과하여 지나갈 수 있도록 복수의 유도판(c3)이 배치되게 되는데, 도 9에 도시된 바와 같이 본 실시 예에서는 상기 유도판(c3)이 3개가 구성되는 예를 나타낸 것으로 인입부(d) 측에서는 중심이 개방되고 양측이 폐쇄되며, 흡착부(c)의 중앙에는 중심이 폐쇄되고 양측이 개방되고, 또한 배기부(b) 측의 유도판(c3)은 중심이 개방되고 양측이 폐쇄되도록 구성하여 인입부(d)를 통해 인입되는 유해가스가 지그재그로 활성탄 카트리지(12)를 통과하여 배기덕트(b1)에 모아진 후 배기부(b)로 배출될 수 있게 된다.In this case, a plurality of guide plates c3 are disposed in the adsorption part c so that the advancing direction of the noxious gas passes through the activated
한편 흡착탑(1)에는 활성탄 카트리지(12)의 교체 작업이 용이하도록 하는 호이스트(e)가 더 구성되는데 상기 활성탄 카트리지(12)의 체결부에 체결된 상태로 승강 및 이송 가능하도록 구성함으로써, 간단한 조작만으로도 복수로 배치되는 활성탄 카트리지(12)가 복수의 카트리지 수납부(c1)에 위치하도록 이동 및 승강이 가능할 수 있게 된다.Meanwhile, the
또한 복수의 카트리지 수납부(c1)의 상부에는 활성탄 카트리지(12)의 교체작업시에만 개방하고 흡착탑(1)의 작동시 폐쇄되는 개폐가능하도록 구성되는 덮개(도면부호 미도시)와 장치의 고장 등이 발생하여 작업자가 수리를 위해 흡착탑 내부에 들어갈 수 있도록 맨홀(도면부호 미도시)이 구성됨이 바람직하다.In addition, a lid (not shown) configured to be opened and closed only when the activated
도 10은 활성타흡착탑(1)에 활성탄 카트리지(12)가 적용되는 예를 나타내는 사시도로써, 카트리지 수납부(c1)에는 단면이 'V'자의 오목프레임으로 구성되는 복수의 가이드레일(c2)이 마주보도록 배치되어 있고, 상기 가이드레일(c2)에 단면이 'V'자의 볼록프레임인 활성탄 카트리지(12)의 고정가이드(122)가 가이드된 상태로 카트리지 수납부(c1)에 투입되는 것을 나타낸 것으로, 고정가이드(122)와 가이드레일(c2) 간에 기밀성을 유지하기 위하여 지지바(c4)와 가이드레일(c2) 사이에 고정구(c6)와 탄성체(c5)가 적용되는 예를 보여준다.FIG. 10 is a perspective view showing an example in which the activated
한편 본 발명에서는 복수의 활성탄흡착탑(1)으로부터 규격화 된 활성탄카트리지(12)로서 상기 모니터링장치(11)에 의해 재생이 필요한 것으로 인식되는 활성탄카트리지(12)에 대해서는 활성탄재생장치(2)를 거치도록 함으로써 공동적, 연속적으로 재생이 이루어지도록 한다.Meanwhile, in the present invention, the activated
본 발명에 있어 상기 활성탄재생장치(2)는 그 종류를 한정하지 않으며, 열풍건조장치 또는 스팀건조장치가 사용될 수 있다. 스팀건조장치의 경우 다양한 공지기술이 제시되고 있는 바, 그 설명은 생략한다.
In the present invention, the activated
특히 본 발명에서는 상기 활성탄재생장치(2)로서 열풍건조장치(2, 활성탄재생장치와 편의상 동일한 도면번호 부여함)에 대한 실시 예를 제시하고 있는 바, 이하에서는 본 발명에서 제시하는 열풍건조장치(2)를 설명한다.
In particular, the present invention provides an embodiment of the hot air drying device (2, the same reference numerals for convenience as the activated carbon regeneration device) as the activated
본 발명의 열풍건조장치(2)는 도 12에서 보는 바와 같이 활성탄카트리지(12)로부터 휘발성유기화합물을 탈착하도록 하는 탈착챔버(21), 탈착챔버(21)와 연하여 탈착된 활성탄카트리지(12)를 냉각시키는 냉각챔버(22), 상기 탈착챔버(21)와 상기 냉각챔버(22)를 순차로 통과하도록 활성탄카트리지(12)를 유동시키는 유동수단(23), 상기 탈착챔버(21)에 연통하면서 활성탄카트리지(12)에 고온공기가 분사되도록 하는 고온유입라인(24), 상기 탈착챔버(21)에 연통하면서 활성탄카트리지(12)로부터 탈착된 휘발성유기화합물을 포함하는 공기를 외부로 유출시키는 탈착유출라인(25), 상기 냉각챔버(22)에 연통하면서 냉각공기를 활성탄카트리지(12)에 분사하는 냉각유입라인, 상기 냉각챔버(22)에 연통하면서 활성탄카트리지(12)를 통과한 예열된 공기를 외부로 유출하는 냉각유출라인(26) 등으로 구성되는 것으로, 복수의 활성탄카트리지(12)를 유동시키면서 탈착 및 냉각이 이루어지도록 하여 활성탄카트리지(12)의 재생이 연속적으로 수행되도록 하는 장치에 관한 것이다.The hot
우선 상기 탈착챔버(21)는 일측에 제 1유입구(211) 및 타측에 제 1배출구(212)가 형성되는 바, 상기 유동수단(23)이 상기 탈착챔버(21)를 제 1유입구(211)로부터 제 1배출구(212)로 관통하도록 구성된다.First, the
상기 탈착챔버(21)에서는 상기 유동수단(23)에 의해 제 1유입구(211)로부터 제 1배출구(212)로 활성탄카트리지(12)가 유동하는 바, 유동하는 활성탄카트리지(12)에 상기 고온유입라인(24)을 통해 고온의 공기가 분사되도록 하며, 이렇게 고온의 공기에 의해 유동하는 활성탄카트리지(12)에서는 휘발성유기화합물이 탈착되도록 하는 것이다. 이렇게 탈착된 휘발성유기화합물은 공기와 함께 상기 탈착유출라인(25)을 통해 상기 처리부(3)로 보내어지게 되는 것이며, 상기 처리부(3)의 연소에 의해 휘발성유기화합물을 제거하게 되는 것이다.In the
이렇게 고온의 공기에 의해 휘발성유기화합물이 탈착된 활성탄카트리지(12)는 열인자로 인해 대기중에 노출되는 경우 화재의 위험성이 있는 바, 본 발명에서는 탈착된 활성탄카트리지(12)를 바로 냉각챔버(22)로 유동시키게 되는데, 상기 탈착챔버(21)와 상기 냉각챔버(22)는 커버(29)에 의해 연결되어 탈착된 활성탄카트리지(12)가 대기중에 노출되는 것을 방지하도록 한다.The activated
상기 냉각챔버(22)는 일측에 제 2유입구(221) 및 타측에 제 2배출구(222)가 형성되는 바, 상기 유동수단(23)이 상기 냉각챔버(22)를 제 2유입구(221)로부터 제 2배출구(222)로 관통하도록 구성된다.The cooling
상기 냉각챔버(22)에서는 상기 유동수단(23)에 의해 제 2유입구(221)로부터 제 2배출구(222)로 탈착된 활성탄카트리지(12)가 유동하는 바, 유동하는 탈착된 활성탄카트리지(12)에 상기 냉각유입라인을 통해 송풍(냉각공기)을 하게 되는 것이며, 이러한 송풍에 의해 유동하는 탈착된 활성탄카트리지(12)의 열인자가 제거되는 것이다. 이러한 과정을 통해 송풍에 의한 공기는 탈착된 활성탄카트리지(12)로부터 열을 흡수하여 이렇게 열이 흡수된 공기가 상기 냉각유출라인(26)을 통해 외부로 유출되도록 하는 것이다.In the cooling
이하에서 설명하겠지만 상기 냉각유출라인(26)을 통해 배출되는 공기는 예열된 공기로서 이를 탈착을 위한 고온의 공기로 재활용함에 따라 그만큼 열원의 소요가 줄어들게 되는 것이다. 상기 냉각챔버(22)를 통과한 재생 활성탄카트리지(12)는 열인자가 제거되어 대기중에도 안전하게 되는 바, 바로 해당 활성탄흡착탑(1)으로 탑재하여 이를 이용하게 될 수 있는 것이다.As will be described below, the air discharged through the
상기 유동수단(23)은 모터(231)의 구동력에 의해 상부에 안치된 활성탄카트리지(12)를 상기 탈착챔버(21)로 유입 및 유출시키고, 이어 상기 냉각챔버(22)로 유입 및 유출시키도록 하는 구성으로, 이의 기계적 구성은 다양하게 제시될 수 있는 바, 일 예로 컨베이어벨트가 될 수 있다.The flow means 23 flows into and out of the activated
또한, 상기 탈착챔버(21) 하부 및 상기 냉각챔버(22) 하부에는 활성탄카트리지(12)로부터 이탈된 활성탄을 모아 외부로 배출이 가능하도록 하는 활성탄배출라인이 구성되는 바, 유동하는 활성탄카트리지(12)에 각각의 챔버에서 공기가 분사됨에 따라 활성탄카트리지(12)로부터 이탈된 활성탄이 침적되는 것이며, 이렇게 침적된 활성탄을 상기 활성탄배출라인을 통해 외부로 배출하여 산화 등의 방법에 의해 이물질 등을 제거하여 재활용하게 되는 것이다.In addition, the activated carbon discharge line for collecting the activated carbon separated from the activated
한편 본 발명에서는 탈착챔버(21)의 제 1유입구(211) 및 제 1배출구(212), 냉각챔버(22)의 제 2유입구(221) 및 제 2배출구(222)에 열차단막(27, 28)이 구성되도록 하여 상기 유동수단(23)에 의해 유동하는 활성탄카트리지(12)에 의해 제 1유입구(211), 제 1배출구(212), 제 2유입구(221) 및 제 2배출구(222)가 개폐가 되도록 구성됨이 바람직하다.Meanwhile, in the present invention,
즉 상기 열차단막(27, 28)에 의해 탈착챔버(21) 및 냉각챔버(22)에서 외부로 열손실을 방지하도록 하는 것이다. 이를 위해 상기 열차단막(27, 28)은 차열성, 난연성이 있으면서도 연성이 있는 재질을 사용하여야 한다.That is to prevent the heat loss from the
상기 열차단막(27, 28)은 제 1유입구(211) 및 제 1배출구(212), 냉각챔버(22)의 제 2유입구(221) 및 제 2배출구(222) 각각의 상단에 구성되는 상부열차단막(27)과, 하단에 구성되는 하부열차단막(28)으로 구성됨에 특징이 있다.The
상기 상부열차단막(27)은 상기 유동수단(23)에 의해 유동하는 활성탄카트리지(12)에 의해 개폐가 되도록 하기 위한 것이며, 상기 하부열차단막(28)은 상기 유동수단(23)의 하면과 접한상태를 유지하면서도 상기 유동수단(23)의 구동이 계속적으로 이루어지도록 하기 위한 것이다.The upper
이를 위해 상기 상부열차단막(27)은 도 13 등에서 보는 바와 같이 하부열차단막(28)보다 길이가 길게 구성되도록 하여 개폐가 용이하도록 함이 바람직하며, 상기 하부열차단막(28)은 상기 상부열차단막(27)에 비해 열차단시트의 수가 많도록 하여 유동수단(23)의 하부에서 열을 조밀하게 차단토록 하는 것이 바람직하다.To this end, it is preferable that the upper
더욱 바람직하게는 상기 상부열차단막(27)이 제 1유입구(211), 제 1배출구(212), 제 2유입구(221) 및 제 2배출구(222)에 장착시 하단부가 활성탄카트리지(12)가 유동하는 방향으로 상기 유동부(23)의 상면과 접하도록 구성됨이 타당하다. 이는 상기 열차단막(27)이 제 1유입구(211), 제 1배출구(212), 제 2유입구(221) 및 제 2배출구(222)에서 상기 유동부(23) 상면과 접하는 면적을 크게 하여 열손실을 줄이기 위한 것이다.More preferably, when the upper
더욱 바람직하게는 도 14에서 보는 바와 같이 상기 상부열차단막(27)은 브라켓(271)에 유격을 형성하며 부착된 복수의 열차단시트(272)로 구성되도록 하여 복수의 열차단시트(272)에 의해 열차단성을 배가시키도록 하여 열손실을 방지하도록 하는 것이다.More preferably, as shown in FIG. 14, the upper
상기 브라켓(271)은 제 1유입구(211), 제 1배출구(212), 제 2유입구(221) 및 제 2배출구(222)의 상단에 부착되는 구성으로 복수의 부착홈(도면번호 도시되지 않음)을 형성하도록 하여 각각의 열차단시트(272)가 상기 부착홈에 상단부가 부착되도록 하는 것이다.The
이렇게 복수의 열차단시트(272)를 구성하되, 열차단시트(272)간에 브라켓(271)에 의해 유격이 형성되도록 하는 것은 열차단시트(272) 간을 열차단공간으로 이용되도록 하여 열차단효율을 배가시키 위한 것이다. 이에 더하여 상기 열차단시트(272)에는 그 하단에 무게추(273)를 구성하여 유동하는 활성탄카트리지(12)가 지나간 후에 상기 열차단시트(272)가 제 1유입구(211), 제 1배출구(212), 제 2유입구(221) 및 제 2배출구(222)를 닫는 속도를 빠르게 함으로써 열손실을 더욱 줄일 수 있게 되는 것이다.Thus forming a plurality of
더욱 바람직하게는 상기 열차단시트(272)는 세라믹섬유사(272-1)와 금속섬유사(272-2)가 혼합된 원사를 직조에 의해 형성되도록 한다.More preferably, the
이렇게 열차단시트(272)를 구성하는 이유는 원사를 세라믹섬유사(272-1)를 사용함에 따라 차열성을 도모하게 되는 것이며, 세라믹섬유사(272-1)만으로 구성하는 경우 연성이 부족하게 되어 금속섬유사(272-2)를 혼합하게 되는 것이다.The reason for constructing the
즉 섬유사의 재질자체만으로도 차열성과 연성을 구비하게 되는 것이며, 이에 더하여 원사를 직조에 의해 형성되도록 하여 복수의 기공이 형성되도록 함에 의해 연차단시트(272)의 구조로서 차열성을 구비하도록 하는 것이다.In other words, the material of the fiber yarn itself is provided with heat shielding and ductility, and in addition, the yarn is formed by weaving so that a plurality of pores are formed, thereby providing the heat shielding structure as the structure of the
결국 도 14에 도시된 상기 상부열차단막(27)은 열차단시트(272) 간의 유격에 의해 차열성을 구비하게 되며, 세라믹섬유사(272-1)와 금속섬유사(272-2)가 혼합된 원사를 사용함에 의해 차열성은 물론 연성을 확보하게 되는 것이고, 원사의 직조에 의해 기공의 형성으로 차열성을 배가시키게 되는 것으로 이러한 상부열차단막(27)을 사용함으로써 상기 탈착챔버(21)와 상기 냉각챔버(22)의 열손실을 방지하도록 하는 것이다.As a result, the upper
도 14에서는 상부열차단막(27)의 예를 도시하고 있으나, 하부열차단막(28)의 경우도 도 13에서 보는 바와 같이 브라켓(281)과 상기 브라켓(281)에 구성되는 복수의 열차단시트(282)로 구성되도록 하며, 그 구조 및 재질을 동일하게 구성할 수 있는 바, 그 설명은 생략한다. 단 상기 하부열차단막(28)에는 상기 상부열차단막(27)과 같이 무게추(273)가 구성되지는 않는다.In FIG. 14, an example of the upper
상기에서 언급한 바와 같이 재생이 필요한 활성탄카트리지(12)를 상기 열풍건조장치(2)(활성탄재생장치)를 거치도록 함으로써 상기 활성탄카트리지(12)가 공동적, 연속적으로 재생이 되고, 이와 동시에 상기 탈착유출라인(25)으로부터 탈착된 휘발성 유기화합물이 배출되는 바, 이렇게 배출된 휘발성유기화합물은 상기 처리부(3)로 유입되어 연소처리가 되는 것이다.As mentioned above, the activated
상기 처리부(3)는 배출되는 휘발성유기화합물을 연소시킬 수 있는 구성이면 그 종류를 한정하지 않으나, 본 발명에서는 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 2가지 실시 예를 제시한다.The
우선 도 2에서 제시하고 있는 처리부(3)는 소각로(31)로서 기존에 기 설치된 소각로(31)의 소각열을 이용하여 휘발성유기화합물을 연소하도록 하는 것이다. 상기 소각로(31)의 열원(5)으로는 다양한 연료가 사용될 수 있으나 폐오일, 폐유기용제, 폐흡착제, 폐흡수제 등 폐기물의 재활용될 수 있다.First, the
이러한 소각로(31)에 있어서 발생되는 소각열 즉 폐열은 수요부(4)의 열원으로 사용되는 바, 본 실시 예에 있어 수요부(4)는 산업시설, 주택가 등 냉,난방수요(41)로서 소각로(31)의 소각에 의해 발생되는 폐열을 산업시설, 주택가 등의 냉,난방에 소요되도록 하여 재활용이 되도록 하는 것이다.Incineration heat generated in the
또한, 상기 소각로(31)에 발생하는 폐열중 일부는 다시 상기 열풍건조장치(2)로 유입되도록 하여 열풍건조장치(2)에 있어 휘발성유기화합물의 탈착의 열원으로 재활용되도록 하는 것이다. 상기 열풍건조장치(2)는 상대적으로 저온(160 내지 180℃)의 공기가 필요한 바, 상기 소각로(31)의 폐열중 대부분은 상기 수요부(4)로 공급되도록 하며, 여열만 다시 열풍건조장치(2)로 재활용되도록 하는 것이다.In addition, some of the waste heat generated in the
또한, 도 3에서 제시하고 있는 처리부(3, 32)는 연소시설(321)과 보일러(322)로서, 상기 열풍건조장치(2)로부터 유입되는 휘발성유기화합물이 연료(5)의 공급에 의해 상기 연소시설(321)에서 연소되도록 하는 것이며, 상기 연소시설(321)의 연소에 의한 폐열은 상기 보일러(322)에서 열교환이 이루어져 상기 수요부(4)에 열원으로 공급이 되어 지도록 하는 것이다. 이 경우도 상기 보일러(322)에서 발생되는 여열은 다시 상기 열풍건조장치(2)로 유입되도록 하여 재활용이 되도록 한다. In addition, the
여기서 상기 수요부(4)가 상기에서 언급한 산업시설, 주택가 등 냉,난방수요(41)인 경우에 있어 냉,난방수요(41)가 인근공단 입주업체, 주택가 등 비교적 작은 열원이 필요한 경우는 상기 연료(5)는 LNG연료가 사용됨이 타당하며, 대규모 산업시설 등 비교적 큰 열원이 필요한 경우는 상기 연료(5)는 폐목재 고형연료 또는 폐기물 고형연료가 사용됨이 타당하다.In the case where the demand part 4 is the cooling and
한편 도 4에서는 상기 수요부(4)의 다른 실시 예를 제시하고 있는 바, 본 실시 예는 하수슬러지 자원화를 위한 수요부(4)로서, 본 실시 예의 수요부(4)는 하수슬러지 간접건조장치(42), 버너(43) 및 하수슬러지 직접건조장치(43)로 구성됨에 특징이 있다. 그 외 기타 구성은 도 3에 도시된 바와 동일하므로 그 설명은 생략한다.Meanwhile, in FIG. 4, another embodiment of the demand unit 4 is provided. The present embodiment is a demand unit 4 for sewage sludge recycling, and the demand unit 4 of the present embodiment is a sewage sludge indirect drying apparatus. (42), the
우선 상기에서 언급한 바와 같이 연소시설(321)에서 발생된 폐열이 보일러(322)로부터 열교환에 의해 열원으로 전환되고 전환된 열원은 상기 하수슬러지 간접건조장치(42)로 공급된다. 여기서 추가열원이 필요한 경우 상기 연료(5)로부터 공급이 되도록 하는 것이다.First, as mentioned above, the waste heat generated in the
이렇게 하수슬러지 간접건조장치(42)에 폐열이 재활용되어 상기 하수슬러지 간접건조장치(42)를 통해 슬러지의 함수율이 65%미만이 되도록 하고, 이후 상기 버너(43)를 통해 슬러지를 연소시켜 열원이 발생되도록 하는 것으로 상기 버너(43)의 경우도 상기 연료(5)로부터 열원을 공급받도록 한다.The waste heat is recycled to the sewage sludge
상기 버너(43)에서 발생되는 열은 이후 하수슬러지 직접건조장치(44)에 공급되어 슬러지의 함수율을 10%미만으로 하여 결국 하수슬러지를 고형연료(45)로 배출되도록 하는 것이다. 즉 휘발성유기화합물의 연소에 의해 발생되는 폐열을 이용하여 하수슬러지 건조에 이용토록 하고, 이러한 하수슬러지 건조에 의해 다른 에너지원인 고형연료(45)가 배출되도록 하여 에너지의 통합적인 이용, 순환이 가능하도록 하는 것이다. The heat generated by the
한편 본 발명에서는 상기 하수슬러지 간접건조장치(42)의 일 예를 도 15 및 도 16에서 제시하는 바, 본 실시 예에 의한 하수슬러지 간접건조장치(42)는 챔버(421), 두개의 패들 본체(422) 및 공기분산관(423)으로 구성되며, 상기 챔버(421)는 내부에 슬러지를 수용하며 일측 상부에는 슬러지 주입구(4211)가 설치되고, 타측 하부에는 슬러지 배출구(4212)가 설치되도록 한다.Meanwhile, in the present invention, an example of the sewage sludge
상기 패들본체(422)는 회전축(4221),보강봉(4225) 및 패들(4222)로 구성되어 챔버(421) 내부에 설치되며, 모터와 연결되는 패들 회전축(4221)과 보강봉(4225)의 회전에 의해 패들이 회전함으로써 슬러지를 교반하여 건조시키고 이송시키며, 상기 공기분산관(423)은 상기 패들본체(422) 사이의 중앙 하단에 설치되고, 일단에는 건조공기 주입구(4231)가 설치되며, 몸체에는 다수의 공기 분사공(4232)이 형성되는 것을 구성적 특징으로 한다.The
이러한 구성에 의해 상기 슬러지주입구(4211)을 통해 상기 챔버(421) 내부에 슬러지가 투입되며, 이때 챔버(421) 내부에 길이방향으로 평행하게 설치되어있는 패들본체(422)의 중공의 회전축(4221) 및 상기 회전축(4221)의 내부에 삽입된 중공의 보강봉(4225)에 결합된 여러 개의 패들(4222)이 회전하면, 상기 회전축(4221)내부에 삽입된 중공인 보강봉(4225)의 일단에 형성된 증기 주입구(4223)로 증기를 유입시켜 타단에 형성된 증기 배출구(4224)를 통해 배출되는 사이에 보강봉(4225)과 그 외부에 있는 회전축(4221)이 가열되면서 상기 패들(4222)도 회전을 하게 되므로 챔버(421) 내부에 있는 슬러지가 균일하게 교반 되면서 건조되어 슬러지 배출구(4212) 방향으로 이송된다.By this configuration, sludge is introduced into the
즉 증기 주입구(4223)를 통해 회전축(4221)내부의 중공인 보강봉(4225)으로 유입된 증기는 각각의 패들(4222)로 유입되어 챔버(421)내의 슬러지에 열을 가해 슬러지를 가열, 건조시키고 응축된 증기는 증기 배출구(4224)로 배출되도록 하는 것이다. That is, the steam introduced into the reinforcing
상기에서 언급한 바와 같이 이러한 하수슬러지 간접건조장치(42)에 의해 슬러지의 함수율이 65%미만으로 저하시키고, 이렇게 하수슬러지 간접건조장치(42)를 거친 하수 슬러지를 상기 하수슬러지 직접건조장치(44)로 유입시켜 고형연료(45)로 배출토록 하는데, 본 발명에 있어 상기 하수슬러지 직접건조장치(44)의 실시 예를 도 17에서 제시한다.As mentioned above, the sewage sludge
본 실시 예의 하수슬러지 직접건조장치(44)는 스크류컨베이어가 내재된 호퍼로 상기 하수슬러지 간접건조장치(42)를 통과한 슬러지가 유입되도록 하는 것으로, 상기 하수슬러지 직접건조장치(44)는 전단에서 후단으로 일정하게 경사지도록 설치되며 모터(442)의 구동력을 전달받아 회전하면서 작동하는 로터리 킬른(441)과, 로터리 킬른(441)의 전단으로부터 로터리 킬른(441)의 중심축을 따라 설치된 회전축(443a) 주위에 파쇄커터(443b)가 등간격으로 설치된 파쇄기(443)와, 로터리 킬른(441)의 내주면에 나선 형상으로 등간격으로 부착 설치되어 슬러지를 이송시키는 이송버켓(444)을 구비하여 구성된다.The sewage sludge
파쇄기(443)는 로터리 킬른(441)의 후단에도 더 설치하여 슬러지의 파쇄효율을 높일 수도 있다. 상기 로터리 킬른(441)은 회전하면서 작동하는데, 회전하면서 슬러지가 이송될 수 있도록 전단에서 후단으로 가면서 낮아지도록 경사구배를 이루도록 설치해야 하며, 로터리 킬른(441)은 내부에서 파쇄기(443)에서 파쇄되면서 이송되는 방향과 반대방향으로 튀어 미처 이송되지 못한 슬러지를 호퍼로 회송시키기 위하여 회송배출구(445)를 로터리 킬른(441) 전단에 구성한다.The
이와 같이 구성되는 하수슬러지 직접건조장치(44)에는 상기 버너(43)에 의해 발생되는 열풍이 공급되도록 하는 것으로, 이렇게 열풍이 공급되는 장치에서 슬러지를 파쇄하여 표면적을 넓힌 상태로 건조시키기 때문에 상기 하수슬러지 간접건조장치(42)에서 65%미만의 함수율로 유입된 슬러지는 10%미만의 함수율로 건조시키게 되며 이에 의해 고형연료(45)가 배출되도록 하는 것이다.The sewage sludge
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
1 : 활성탄흡착탑
2 : 활성탄재생장치
3 : 처리부
4 : 수요부1: activated carbon adsorption tower 2: activated carbon regeneration device
3: processing unit 4: demand unit
Claims (11)
상기 활성탄카트리지를 재생시키는 활성탄재생장치;
상기 활성탄재생장치에서 발생되는 휘발성유기화합물을 연소처리 하는 처리부;
상기 처리부로부터 발생되는 폐열을 공급받는 수요부;
를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
A plurality of activated carbon adsorption towers on which activated carbon cartridges are mounted;
An activated carbon regeneration device for regenerating the activated carbon cartridge;
A processing unit for burning the volatile organic compounds generated in the activated carbon regeneration device;
A demand unit receiving waste heat generated from the processing unit;
Joint activated carbon regeneration and integrated energy recycling system through it, characterized in that comprises a.
상기 활성탄카트리지는,
내부에 활성탄으로 채워지는 공간부가 마련되고 전후면이 개방되되 전후면에는 보강대와 메쉬망으로 마감되는 케이싱; 상기 케이싱의 상부면에 구성되는 하나 이상의 제 1밀폐부; 상기 케이싱의 하부면에 구성되는 하나 이상의 제 2밀폐부; 상기 케이싱의 양측면에 구성되는 하나 이상의 고정가이드; 상기 케이싱의 양측 상단에 구성되는 체결구; 및 상기 케이싱의 어느 한 지점에 형성되며 개폐 가능하도록 구성되는 활성탄 주입구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
The method of claim 1,
The activated carbon cartridge,
A casing which is provided with a space filled with activated carbon inside and the front and rear surfaces are opened, and the front and rear surfaces are finished with a reinforcing rod and a mesh net; At least one first sealing part configured on an upper surface of the casing; One or more second sealing portions formed on the bottom surface of the casing; One or more fixing guides configured on both sides of the casing; Fasteners formed at both upper ends of the casing; And an activated carbon inlet formed at any one point of the casing and configured to be openable and closed.
상기 활성탄흡착탑에는
오염 배출원의 상기 활성탄흡착탑에 의한 처리 전 오염 물질을 측정하는 제 1 오염 측정부; 상기 오염 배출원의 상기 활성탄흡착탑에 의한 처리 후 오염 물질을 측정하는 제 2 오염 측정부; 상기 제 1 오염 측정부 및 상기 제 2 오염 측정부에서 측정된 값을 이용하여 상기 활성탄흡착탑의 상태를 모니터링 하여, 사용자에게 알려주는 관리서버;를 포함하는 모니터링장치가 구성됨을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
The method of claim 1,
The activated carbon adsorption tower
A first pollution measuring unit measuring a pollutant before treatment by the activated carbon adsorption tower of a pollution discharge source; A second pollution measuring unit measuring a pollutant after treatment by the activated carbon adsorption tower of the pollution discharge source; The monitoring device comprises a monitoring device comprising a; monitoring server configured to monitor the status of the activated carbon adsorption tower by using the values measured by the first pollution measurement unit and the second pollution measurement unit, and inform the user. Regeneration and Integrated Energy Recycling System.
상기 활성탄재생장치는 열풍건조장치 또는 스팀건조장치인 것을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
The method of claim 1,
The activated carbon regeneration device is a hot air drying device or steam drying device, characterized in that the joint activated carbon regeneration and integrated energy recycling system through it.
상기 열풍건조장치는,
일측에 제 1유입구 및 타측에 제 1배출구가 형성된 탈착챔버; 일측에 제 2유입구 및 타측에 제 2배출구가 형성된 냉각챔버; 제 1유입구, 제 1배출구, 제 2유입구 및 제 2배출구를 관통하면서 활성탄카트리지를 유동시키는 유동수단; 상기 탈착챔버에 연통하면서 활성탄카트리지에 고온공기가 분사되도록 하는 고온유입라인; 상기 탈착챔버에 연통하면서 활성탄카트리지로부터 탈착된 휘발성유기화합물을 포함하는 탈착공기를 유출하는 탈착유출라인; 상기 냉각챔버에 연통하면서 냉각공기를 활성탄카트리지에 분사하는 냉각유입라인; 상기 냉각챔버에 연통하면서 활성탄카트리지를 통과한 냉각공기를 외부로 유출하는 냉각유출라인;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
The method of claim 4, wherein
The hot air drying apparatus,
A desorption chamber having a first inlet on one side and a first outlet on the other side; A cooling chamber having a second inlet on one side and a second outlet on the other side; Flow means for flowing the activated carbon cartridge while passing through the first inlet, the first outlet, the second inlet, and the second outlet; A high temperature inflow line communicating with the desorption chamber and allowing hot air to be injected onto the activated carbon cartridge; A desorption effluent line communicating with the desorption chamber while releasing desorption air containing a volatile organic compound desorbed from an activated carbon cartridge; A cooling inlet line for communicating cooling air to the activated carbon cartridge while communicating with the cooling chamber; The integrated activated carbon recycling and integrated energy recycling system through the cooling discharge line for communicating with the cooling chamber and flowing out the cooling air passing through the activated carbon cartridge to the outside.
제 1유입구, 제 1배출구, 제 2유입구 및 제 2배출구에는 열차단막이 구성되어 유동수단에 의해 유동하는 활성탄카트리지에 의해 제 1유입구, 제 1배출구, 제 2유입구 및 제 2배출구가 개폐가 되도록 구성됨을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
6. The method of claim 5,
The first inlet, the first outlet, the second inlet, and the second outlet are provided with thermal barriers so that the first inlet, the first outlet, the second inlet, and the second outlet are opened and closed by an activated carbon cartridge flowing by the flow means. Co-activated carbon regeneration and integrated energy recycling system through it.
상기 처리부는 소각로이며, 상기 소각로에서 발생하는 소각여열은 상기 활성탄재생장치의 열원으로 공급됨을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
The method of claim 1,
The treatment unit is an incinerator, and the incineration filtrate generated from the incinerator is supplied to the heat source of the activated carbon regeneration device, the joint activated carbon regeneration and integrated energy recycling system through it.
상기 처리부는 연소시설 및 보일러이며, 상기 보일러의 여열은 상기 활성탄재생장치의 열원으로 공급됨을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
The method of claim 1,
The treatment unit is a combustion facility and a boiler, and the heat of the boiler is supplied to the heat source of the activated carbon regeneration device, the joint activated carbon regeneration and integrated energy recycling system through it.
상기 연소시설의 주연료는 LNG, 폐목재고형연료, 폐기물교형연료 중 하나 또는 혼합물인 것을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
The method of claim 8,
The main fuel of the combustion facility is a combined activated carbon recycling and integrated energy recycling system, characterized in that one or a mixture of LNG, waste wood solid fuel, waste bridge fuel.
상기 수요부는 하수슬러지 간접건조장치로서,
상기 하수슬러지 간접건조장치는,
내부에 슬러지를 수용하며, 일측 상부에는 슬러지 주입구가 설치되며, 타측 하부에는 슬러지 배출구가 설치된 챔버; 상기 챔버 내부에 설치되어 회전하면서 슬러지를 교반, 건조시키며 이송시키는 두개의 패들 본체; 및 상기 패들 본체 사이의 중앙 하단에 설치되고, 일단에는 건조공기 주입구가 설치되며, 몸체에 다수의 공기 분사공이 형성된 공기 분산관을 포함하는 것을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
The method of claim 1,
The demand part is a sewage sludge indirect drying device,
The sewage sludge indirect drying device,
A chamber for accommodating sludge, and a sludge injection hole is installed at an upper portion of one side, and a sludge discharge hole is installed at a lower portion of the other side; Two paddle bodies installed inside the chamber to rotate, transport, and transport the sludge; And an air dispersing pipe installed at a lower end of the center between the paddle bodies and having a dry air inlet formed at one end thereof, the air dispersing pipe having a plurality of air injection holes formed therein. .
상기 하수슬러지 간접건조장치를 거친 슬러지는 하수슬러지 직접건조장치를 통해 하수슬러지 고형연료가 되되,
상기 하수슬러지 직접건조장치는,
전단에서 후단으로 일정하게 경사지도록 설치되며, 모터의 구동력을 전달받아 회전하면서 작동하는 로터리 킬른과, 상기 로터리 킬른의 전단으로부터 로터리 킬른의 중심축을 따라 설치된 회전축 주위에 파쇄커터가 등간격으로 설치된 파쇄기와, 상기 로터리 킬른의 내주면에 나선을 따라 등간격으로 부착 설치되어 슬러지를 이송시키는 이송버켓을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공동적 활성탄 재생 및 이를 통한 통합 에너지 재활용 시스템.
The method of claim 10,
The sludge that passed through the sewage sludge indirect drying device becomes a sewage sludge solid fuel through the sewage sludge direct drying device,
The sewage sludge direct drying device,
The rotary kiln is installed to be inclined uniformly from the front end to the rear end, and is operated while being rotated by receiving the driving force of the motor. The integrated activated carbon recycling and integrated energy recycling system through this, characterized in that it comprises a transfer bucket attached to the inner peripheral surface of the rotary kiln at equal intervals along the spiral to transport the sludge.
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2018
- 2018-01-26 KR KR1020180010155A patent/KR20190091111A/en active IP Right Grant
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