KR20200056726A

KR20200056726A - 폐지 재활용 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20200056726A
Application number: KR1020180140745A
Authority: KR
Inventors: 김상형; 이준호
Original assignee: 주식회사 알토란연구소
Priority date: 2018-11-15
Filing date: 2018-11-15
Publication date: 2020-05-25

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 폐지를 재활용하는 시스템에 있어서, 대기압 상에서 폐지의 표면을 플라즈마 처리하는 제1 플라즈마 처리부; 플라즈마 처리된 폐지를 파쇄하여 파쇄지를 생성하는 파쇄부; 파쇄지를 수용하는 수용부; 상기 수용부에 상기 파쇄지를 탈묵시키기 위한 탈묵수를 공급하는 탈묵수공급부; 상기 수용부 내에 상기 파쇄지와 상기 탈묵수로 구성된 조성물을 플라즈마 처리하는 제2 플라즈마 처리부; 및 상기 수용부로부터 상기 플라즈마 처리된 조성물을 공급받아서 제지하는 제지부를 포함하는, 폐지 재활용 시스템을 제공하고자 한다.

Description

폐지 재활용 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR RECYCLING WASTE PAPER}

본 발명은 페지를 재활용하는 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로 폐지를 플라즈마 처리하여 친환경적으로 재활용하는 폐지 재활용 시스템 및 방법에 관한 것이다.

현재 세계적인 환경산업의 발전에 발맞추어, 국내 환경산업 시장규모는 지속적으로 성장 중이다. 특히 폐기물과 관련된 재생원료 및 재생제품의 수출이 큰 폭으로 증가하면서 재생제품에 대한 수요가 증가하는 경향을 파악할 수 있다.

나아가, 재생제품 중 재생용지의 경우 개인정보보호 강화로 파쇄해야 하는 문서가 많아지고, 이러한 문서들을 대상으로 공공기관의 선도 하에 재활용이 촉구되고 있다.

따라서, 폐지를 파쇄함과 동시에 재생용지로 재활용할 수 있는 기기의 수요가 증가하고 있는 실정이다. 반면에, 현재는 폐지 재활용 시스템 기기의 큰 부피, 많은 전력 소모량, 소음 등의 문제로 효율적으로 폐지를 파쇄하고 제지할 수 있는 시스템이 구비되지 않고 있는 실정이다.

대한민국 공개특허공보 10-2015-0101187 (2015.09.03.공개)

본 발명에 따른 폐지 재활용 시스템 및 방법은 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 폐지를 파쇄하고, 연속적으로 탈묵하여 재활용지를 제지하는 폐지 제활용 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폐지를 재활용하는 시스템에 있어서, 대기압 상에서 폐지의 표면을 플라즈마 처리하는 제1 플라즈마 처리부; 플라즈마 처리된 폐지를 파쇄하여 파쇄지를 생성하는 파쇄부; 파쇄지를 수용하는 수용부; 수용부에 파쇄지를 탈묵시키기 위한 탈묵수를 공급하는 탈묵수공급부; 수용부 내에 파쇄지와 탈묵수로 구성된 조성물을 플라즈마 처리하는 제2 플라즈마 처리부; 및 수용부로부터 플라즈마 처리된 조성물을 공급받아서 제지하는 제지부를 포함하는, 폐지 재활용 시스템을 제공하고자 한다.

본 실시예에 있어서, 탈묵수공급부는, 제지부에서 수행되는 제지 공정에서 유출되는 폐수를 수용하는 폐수저장부; 폐수저장부와 탈묵수공급부를 연결하는 유로의 개폐정도를 조절하는 밸브; 폐수의 오염도를 측정하는 수질측정부; 수질측정부로 측정된 폐수의 오염도에 기초하여 폐수가 수용부로 공급되도록 밸브를 제어하는 제어부를 포함하는, 폐지 재활용 시스템을 제공할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 수용부 내의 파쇄지와 탈묵수를 교반하는 교반부를 더 포함하는, 폐지 재활용 시스템을 제공할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 제2 플라즈마 처리부는, 아크 플라즈마; 오존 발생 장치 및 아크 플라즈마로 공기를 주입하는 공기주입부를 포함하며, 아크 플라즈마는 공기주입부로부터 주입된 공기를 이용하여 조성물 내에 오존을 발생시키는, 폐지 재활용 시스템을 제공할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 제지부는, 제지하려는 형상으로 형성된 제지틀; 제지틀의 내측에 조성물을 공급하는 조성물공급기; 제지틀의 형상으로 성형된 조성물을 이송하는 컨베이어; 이송되는 조성물 상에 압착 롤링되어 조성물을 탈수하는 탈수기; 탈수된 조성물 상에 열을 가하는 건조기; 및 건조된 조성물 상에 자외선을 방사하는 소독기를 포함하는, 폐지 재활용 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 폐지를 재활용하는 방법에 있어서, 제1 플라즈마 처리부에 의하여 대기압 상에서 폐지의 표면을 플라즈마 처리하는 단계; 파쇄부에 의하여 플라즈마 처리된 폐지를 파쇄하여 파쇄지를 생성하는 단계; 수용부에 파쇄지를 수용하는 단계; 탈묵수공급부에 의하여 수용부에 폐지를 탈묵시키기 위한 탈묵수를 공급하는 단계; 제2 플라즈마 처리부에 의하여 수용부 내에 파쇄지와 탈묵수로 구성된 조성물을 플라즈마 처리하는 단계; 및 제지부에 의하여 수용부로부터 플라즈마 처리된 조성물을 공급받아서 제지하는 단계를 포함하는, 폐지 재활용 방법을 제공하고자 한다.

본 실시예에 있어서, 탈묵수공급부는, 제지부에서 수행되는 제지 공정에서 유출되는 폐수를 수용하는 폐수저장부; 폐수저장부와 탈묵수공급부를 연결하는 유로의 개폐정도를 조절하는 밸브; 폐수의 오염도를 측정하는 수질측정부; 수질측정부로 측정된 폐수의 오염도에 기초하여 폐수가 수용부로 공급되도록 밸브를 제어하는 제어부를 포함하는, 폐지 재활용 방법을 제공할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 제2 플라즈마 처리부는, 아크 플라즈마; 오존 발생 장치 및 아크 플라즈마로 공기를 주입하는 공기주입부를 포함하며, 아크 플라즈마는 주입된 공기를 이용하여 조성물 내에 오존을 발생시키는, 폐지 재활용 방법을 제공할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 제지하는 단계는; 조성물공급기에 의하여 제지하려는 형상으로 형성된 제지틀의 내측에 조성물을 공급하는 단계; 컨베이어에 의하여, 제지틀의 형상으로 성형된 조성물을 이송하는 단계; 탈수기에 의하여 이송되는 조성물 상에 압착 롤링되어 조성물을 탈수하는 단계; 건조기에 의하여 탈수된 조성물 상에 열을 가하여 조성물을 건조하는 단계; 및 소독기에 의하여 건조된 조성물 상에 자외선을 방사하여 조성물을 소독하는 단계를 포함하는, 폐지 재활용 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폐지 재활용 시스템의 기술적 구성 및 이를 활용한 폐지 재활용 방법에 의하여, 화학원료를 사용하지 않고 플라즈마 처리를 이용하여 친환경적으로 폐지를 파쇄하는 재활용지를 제지하는 폐지 재활용 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐지 재활용 시스템을 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 폐지처리부를 보여주는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈묵처리부를 보여주는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제지부를 보여주는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 탈묵수공급부를 보여주는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 폐지 재활용 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제지 방법을 보여주는 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 폐지 재활용 시스템 및 이를 이용한 폐지 재활용 방법에 대하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐지 재활용 시스템(1)을 보여주는 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 폐지 재활용 시스템(1)은 폐지처리부(10), 탈묵처리부(20), 제지부(30), 탈묵수공급부(40)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 폐지(P)는 폐지 재활용 시스템(1)으로 투입되어, 폐지처리부(10)를 통과하며 표면 친수 처리 및 파쇄되며, 파쇄지는 탈묵처리부(20)를 통과하여 파쇄지 상에 인쇄된 잉크가 플라즈마 처리되어 탈묵되고, 탈묵수와 교반되어 조성물을 형성하며, 탈묵된 조성물이 제지부(30)를 통과하며 재활용지(P')가 생성될 수 있다.

여기에서, 플라즈마란 초고온에서 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체 상태를 말한다. 이때 전하 분리도가 상당히 높으면서도 전체적으로 음과 양의 전하 수가 같아서 중성을 띠게 된다. 플라즈마를 만들려면 흔히 직류, 초고주파, 전자빔 등 전기적 방법을 가해 플라즈마를 생성한 다음, 자기장 등을 사용해 이런 상태를 유지하도록 해야 한다.

플라즈마는 전기전도도가 높으며, 이는 온도가 높아질수록 증가할 수 있다. 플라즈마는 밀도가 높아지면, 전기 저항이 낮아질 수 있다. 또한 플라즈마는 다른 분자나 원자들과 반응성이 높은 특징이 있다. 플라즈마는, 표면처리분야에서 표면세정, 표면친수화 또는 소수화 등의 기능성 표면 개질에 이용되며, 정화처리분야에서는 오존 발생, 오존수 제조, 탈취, 탈색, 표백 등의 오존을 이용한 공정에 이용될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 폐지처리부(10)를 보여주는 사시도이다.

도 2 를 참조하면, 폐지처리부(10)는 폐지(P)를 표면 친수화 처리하고, 파쇄하는 부분일 수 있다. 폐지처리부(10)는 제1 플라즈마 처리부(11), 파쇄부(12)를 포함할 수 있다.

제1 플라즈마 처리부(11)는 폐지(P)의 표면을 플라즈마 처리하여 친수화하기 위한 부재일 수 있다. 폐지(P)의 표면은 대기압 상에서 플라즈마 처리할 수 있으며, 제1 플라즈마 처리부(11)는 대기압 상에서 대상체의 표면을 플라즈마 처리할 수 있는 구성이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다.

예를 들어, 제1 플라즈마 처리부(11)는 플라즈마 전자빔을 방사할 수 있는 부재가 소정 간격을 사이에 두고 서로 이격되어 배치되어 상호 대면하는 방향으로 플라즈마 전자빔을 방사하며, 그 사이로 폐지(P)가 유입되어 폐지(P)의 양면을 플라즈마 처리하여 친수화하는 구성을 가질 수 있다.

파쇄부(12)는 플라즈마 처리된 폐지(P)를 파쇄하는 부분일 수 있다. 파쇄부(12)는 제1 플라즈마 처리부(11)의 하방에 배치되어 제1 플라즈마 처리부(11)를 위에서 아래로 통과한 폐지(P)가 파쇄부(12)의 상방으로 유입될 수 있다. 파쇄부(12)는 롤러형 블레이드가 복수 개 구비되며, 이들이 상호 합치되어 롤링되면서 날카로운 블레이드가 폐지(P)를 파쇄할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈묵처리부(20)를 보여주는 사시도이다.

도 3을 참조하면, 탈묵처리부(20)는 파쇄지에 인쇄된 잉크를 제거하여 파쇄지를 탈묵시키기 위한 부분일 수 있다. 탈묵처리부(20)는 수용부(21), 교반부(22), 제2 플라즈마 처리부(미도시)를 포함할 수 있다.

수용부(21)는 파쇄지를 수용하는 부재일 수 있다. 구체적으로, 수용부(21)에는 파쇄부(12)에 의해 파쇄된 폐지(P)가 수용되며 후술할 탈묵수공급부(40)로부터 탈묵수가 공급되어 수용될 수 있다. 여기서, 탈묵수는 잉크가 인쇄되어 있는 파쇄지 상에서 잉크를 탈묵시키기 위한 용수로서, 물 또는 제지부(30)로부터 방수된 재활용수 및 폐수일 수도 있다.

교반부(22)는 파쇄지와 탈묵수를 교반하는 부분일 수 있다. 교반부(22)는 모터 등의 동력 부재(미도시) 및 동력부재에 의해 회전되는 블레이드(미도시)를 구비할 수 있다. 블레이드는 탈묵수와 파쇄지의 조성물 내에서 회전되어, 조성물을 교반할 수 있다.

제2 플라즈마 처리부는, 수용부(21) 내에 파쇄지와 탈묵수로 구성된 조성물을 플라즈마 처리하는 것일 수 있다. 제2 플라즈마 처리부는 아크 플라즈마(24), 오존 발생 장치(미도시), 공기주입부(23)를 포함할 수 있다.

아크 플라즈마(24)는 아크 형태를 가지는 플라즈마 발생 장치로서, 저전력으로 고성능의 플라즈마를 발생할 수 있는 특징이 있다. 본 발명에서는 탈묵을 위한 유화제 및 화학제의 대체제로서 오존(O₃)을 공급하기 위한 것일 수 있다.

공기주입부(23)는 아크 플라즈마(24) 및 오존 발생 장치가 오존을 생성할 수 있도록 아크 플라즈마(24)의 내부로 공기를 주입하는 부재일 수 있다. 일 예로, 공기주입부(23)는 소형의 에어 컴프레셔일 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제지부(30)를 보여주는 사시도이다.

제지부(30)는 상기 수용부(21)로부터 탈묵된 파쇄지와 탈묵수의 조성물을 공급받아서 재활용지(P')로 제지하는 부분일 수 있다. 제지부(30)는 제지틀(36), 조성물공급기(32), 컨베이어(31), 탈수기(33), 건조기(34), 소독기(35)를 포함할 수 있다.

제지틀(36)은 제지하고자 하는 재활용지(P')의 형태로 형성된 틀일 수 있다. 일 예로 제지틀(36)은 정사각형의 형태를 가질 수 있다. 제지틀(36)은, 컨베이어(31)의 상방에 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다.

조성물공급기(32)는 상기 수용부(21)로부터 조성물을 공급받아서 제지틀(36)의 내측이자 후술할 컨베이어(31)의 상부에 파쇄지와 탈묵수가 교반되어 형성된 조성물을 공급하는 부분일 수 있다. 조성물공급기(32)는 연속적으로 이동되는 컨베이어(31) 상에 튜브형태로 조성물을 토출하여 제지틀(36)의 내측으로 조성물이 퇴적되도록 할 수 있다.

컨베이어(31)는 제지 공정에 따라 제지 재료를 이송시키는 부재일 수 있다. 제지의 재료로서 파쇄지와 탈묵수의 조성물은 컨베이어(31) 상에서 이송되면서 재활용지(P')로 제지될 수 있다. 컨베이어(31)는 다공성 벨트를 포함하여 조성물에서 방출되는 수분을 하방으로 유출시킬 수 있다.

탈수기(33)는 조성물을 탈수하기 위한 것일 수 있다. 구체적으로, 탈수기(33)는 컨베이어(31) 상에서 이송되는 조성물을 압착하여 탈수하는 것일 수 있다. 일 예로 탈수기(33)는 조성물 상에 압착 롤링되며 외주면에 다수의 돌기가 형성된 롤러로 구성될 수 있다.

건조기(34)는 탈수된 조성물 상에 열을 가하는 것일 수 있다. 구체적으로, 건조기(34)는 컨베이어(31)의 상방으로 소정 간격 이격되어 배치되며, 컨베이어(31) 상에서 이송되는 조성물에 열을 가하여 수분을 증발시켜 건조를 수행하는 것일 수 있다. 일 예로 건조기(34)는 소형의 전기 라디에이터일 수 있다.

소독기(35)는 건조된 조성물을 소독하기 위한 것일 수 있다. 일 예로 소독기(35)는 컨베이어(31)의 상방으로 소정 간격 이격되어 배치되며, 조성물에 자외선을 방사하는 광원을 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 탈묵수공급부(40)를 보여주는 사시도이다.

탈묵수공급부(40)는 수용부(21)에 파쇄지를 탈묵시키기 위한 탈묵수를 공급하는 부분일 수 있다. 탈묵수공급부(40)는 정수저장부(미도시), 폐수저장부(41), 밸브(42), 수질측정부(미도시) 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.

정수저장부는 탈묵수로서 상수 또는 정수를 공급하기 위해 이를 저장하기 위한 부분일 수 있다.

폐수저장부(41)는 제지부(30)에서 수행되는 제지 공정 중에 유출되는 폐수를 저장하기 위한 부분일 수 있다. 폐수저장부(41)는 제지부(30)의 컨베이어(31)의 하방에 배치될 수 있다.

밸브(42)는 폐수저장부(41)에 연결된 유로와 폐수를 외부로 방출하는 유로 및 폐수를 수용부(21)로 공급하는 유로를 서로 연결하는 부분에 배치되어, 폐수저장부(41)에서 공급되는 폐수를 수용부(21)로 공급하거나, 외부로 방출하기 위해 유로의 개폐정도를 조절하는 것일 수 있다. 일 예로 밸브(42)는 삼방밸브 또는 컨트롤밸브일 수 있다.

수질측정부는, 폐수저장부(41) 내에 수용된 폐수의 수질을 측정하는 부재일 수 있다. 예를 들어, 수질측정부는 COD, BOD, 잔류염소량, 탁도 등을 측정하여 폐수의 수질을 측정할 수 있고, 이외에도 수질을 측정할 수 있는 구성이라면 제한되지 않는다.

제어부는 상기 수질측정부로 측정한 폐수의 오염도에 기초하여 폐수가 수용부(21)로 공급되도록 밸브(42)를 제어하는 것일 수 있다. 예를 들어, 폐수의 오염도가 낮은 경우에는 밸브(42)를 제어하여 폐수저장부(41)로부터 수용부(21)로 폐수가 공급되도록 할 수 있다. 여기에서, 폐수의 원활한 공급을 위해 폐수저장부(41)와 밸브(42) 사이에 위치하는 유로 상에 펌프(43)가 설치되어 폐수에 유동력을 공급할 수 있다. 또한, 제어부는 폐수의 오염도가 높은 경우에는 밸브(42)를 제어하여 폐수저장부(41)로부터 외부로 폐수가 방출되도록 할 수 있다. 또한, 제어부는 폐수가 수용부(21)로 공급되는 횟수를 카운팅하여, 이러한 횟수를 기준으로 일정 횟수 초과시에는 폐수를 외부로 방출하도록 밸브(42)를 제어하고, 일정 횟수 이하인 경우에는 폐수가 수용부(21)로 공급되도록 밸브(42)를 제어할 수 있다.

이하에서는, 상술한 폐지 재활용 시스템(1)을 활용한 폐지 재활용 방법에 대하여 설명하기로 한다.

먼저, 폐지(P)는 폐지 재활용 시스템(1) 기기 내부로 유입될 수 있다. 유입된 폐지(P)는 제1 플라즈마 처리부(11)에 의하여 대기압 상에서 폐지(P)의 표면을 플라즈마 처리될 수 있다(S100). 그 다음으로, 파쇄부(12)에 의하여 플라즈마 처리된 폐지(P)가 파쇄되어 파쇄지가 형성될 수 있다(S200). 그 다음으로, 파쇄지는 수용부(21)에 수용되며, 탈묵수공급부(40)에 의하여 수용부(21)에 폐지(P)를 탈묵시키기 위한 탈묵수가 공급될 수 있다(S300). 그 다음으로 제2 플라즈마 처리부에 의하여 수용부(21) 내에 파쇄지와 탈묵수로 구성된 조성물을 플라즈마 처리할 수 있다(S400). 그 다음으로 제지부(30)에 의하여 수용부(21)로부터 플라즈마 처리된 조성물을 공급받아서 재활용지(P')를 제지할 수 있다(S500).

재활용지(P')를 제지하는 단계(S500)를 구체적으로 설명하면, 먼저 조성물공급기(32)에 의하여 제지하려는 형상으로 형성된 제지틀(36)의 내측에 파쇄지와 탈묵수가 교반된 조성물이 공급될 수 있다(S510). 그 다음으로, 컨베이어(31)에 의하여 제지틀(36)의 형상으로 성형된 조성물이 이송될 수 있다(S520). 그 다음으로 이송되는 조성물이 탈수기(33)에 의하여 압착되면서 탈수될 수 있다(S530). 그 다음으로, 건조기(34)에 의하여 탈수된 조성물 상에 열이 가해지면서 조성물이 건조될 수 있다(S540). 그 다음으로, 소독기(35)에 의하여 건조된 조성물 상에 자외선을 방사하여 조성물이 소독될 수 있다(S550). 소독이 완료된 조성물은 컨베이어(31)에 의해 이송되면서 토출되어 재활용지(P')가 생성될 수 있다.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 폐지 재활용 시스템(1)의 기술적 구성 및 이를 활용한 폐지 재활용 방법에 의하여, 화학원료를 사용하지 않고 플라즈마 처리를 이용하여 친환경적으로 폐지(P)를 파쇄하고 재활용지(P')를 제지하는 폐지 재활용 시스템(1) 및 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폐지 재활용 시스템(1)은, 제1 플라즈마 처리부(11)를 포함하므로, 폐지(P)를 파쇄하기 전에 폐지(P)의 표면을 친수화하여 표면 상에 인쇄된 잉크가 용이하게 탈묵되도록 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폐지 재활용 시스템(1)은, 제2 플라즈마 처리부를 포함하므로, 파쇄지와 탈묵수가 교반되어 형성되는 조성물에 오존을 공급하여 화학적 원료인 탈묵제를 대체하므로 친환경적으로 탈묵을 수행할 수 있다는 효과가 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 폐지 재활용 시스템
10: 폐지처리부
11: 제1 플라즈마 처리부
12: 파쇄부
20: 탈묵처리부
21: 수용부
22: 교반부
23: 공기주입부
24: 아크 플라즈마
30: 제지부
31: 컨베이어
32: 조성물공급기
33: 탈수기
34: 건조기
35: 소독기
36: 제지틀
40: 탈묵수공급부
41: 폐수저장부
42: 밸브
43: 펌프

Claims

폐지를 재활용하는 시스템에 있어서,
대기압 상에서 폐지의 표면을 플라즈마 처리하는 제1 플라즈마 처리부;
플라즈마 처리된 폐지를 파쇄하여 파쇄지를 생성하는 파쇄부;
파쇄지를 수용하는 수용부;
상기 수용부에 상기 파쇄지를 탈묵시키기 위한 탈묵수를 공급하는 탈묵수공급부;
상기 수용부 내에 상기 파쇄지와 상기 탈묵수로 구성된 조성물을 플라즈마 처리하는 제2 플라즈마 처리부를 포함하는, 폐지 재활용 시스템.
상기 수용부로부터 상기 플라즈마 처리된 조성물을 공급받아서 제지하는 제지부를 포함하는, 폐지 재활용 시스템.
제1항에 있어서,
상기 탈묵수공급부는,
상기 제지부에서 수행되는 제지 공정에서 유출되는 폐수를 수용하는 폐수저장부;
상기 폐수저장부와 상기 탈묵수공급부를 연결하는 유로의 개폐정도를 조절하는 밸브;
상기 폐수의 오염도를 측정하는 수질측정부;
상기 수질측정부로 측정된 상기 폐수의 오염도에 기초하여 상기 폐수가 상기 수용부로 공급되도록 상기 밸브를 제어하는 제어부를 포함하는, 폐지 재활용 시스템.
제1항에 있어서,
상기 수용부 내의 상기 파쇄지와 탈묵수를 교반하는 교반부를 더 포함하는, 폐지 재활용 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제2 플라즈마 처리부는,
아크 플라즈마; 및
상기 아크 플라즈마로 공기를 주입하는 공기주입부를 포함하며,
상기 아크 플라즈마는 상기 공기주입부로부터 주입된 공기를 이용하여 상기 조성물 내에 오존을 발생시키는, 폐지 재활용 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제지부는,
제지하려는 형상으로 형성된 제지틀;
상기 제지틀의 내측에 상기 조성물을 공급하는 조성물공급기;
상기 제지틀의 형상으로 성형된 조성물을 이송하는 컨베이어;
상기 이송되는 조성물 상에 압착 롤링되어 상기 조성물을 탈수하는 탈수기;
상기 탈수된 조성물 상에 열을 가하는 건조기; 및
상기 건조된 조성물 상에 자외선을 방사하는 소독기를 포함하는, 폐지 재활용 시스템.
폐지를 재활용하는 방법에 있어서,
제1 플라즈마 처리부에 의하여 대기압 상에서 폐지의 표면을 플라즈마 처리하는 단계;
파쇄부에 의하여 플라즈마 처리된 폐지를 파쇄하여 파쇄지를 생성하는 단계;
수용부에 상기 파쇄지를 수용하는 단계;
탈묵수공급부에 의하여 상기 수용부에 폐지를 탈묵시키기 위한 탈묵수를 공급하는 단계;
제2 플라즈마 처리부에 의하여 상기 수용부 내에 상기 파쇄지와 상기 탈묵수로 구성된 조성물을 플라즈마 처리하는 단계; 및
제지부에 의하여 상기 수용부로부터 상기 플라즈마 처리된 조성물을 공급받아서 제지하는 단계를 포함하는, 폐지 재활용 방법.
제6항에 있어서,
상기 탈묵수공급부는,
상기 제지부에서 수행되는 제지 공정에서 유출되는 폐수를 수용하는 폐수저장부;
상기 폐수저장부와 상기 탈묵수공급부를 연결하는 유로의 개폐정도를 조절하는 밸브;
상기 폐수의 오염도를 측정하는 수질측정부;
상기 수질측정부로 측정된 상기 폐수의 오염도에 기초하여 상기 폐수가 상기 수용부로 공급되도록 상기 밸브를 제어하는 제어부를 포함하는, 폐지 재활용 방법.
제6항에 있어서,
상기 제2 플라즈마 처리부는,
아크 플라즈마; 및
상기 아크 플라즈마로 공기를 주입하는 공기주입부를 포함하며,
상기 아크 플라즈마는 주입된 공기를 이용하여 상기 조성물 내에 오존을 발생시키는, 폐지 재활용 방법.
제6항에 있어서,
상기 제지하는 단계는;
조성물공급기에 의하여 제지하려는 형상으로 형성된 제지틀의 내측에 상기 조성물을 공급하는 단계;
컨베이어에 의하여, 상기 제지틀의 형상으로 성형된 조성물을 이송하는 단계;
탈수기에 의하여 상기 이송되는 조성물 상에 압착 롤링되어 상기 조성물을 탈수하는 단계;
건조기에 의하여 상기 탈수된 조성물 상에 열을 가하여 상기 조성물을 건조하는 단계; 및
소독기에 의하여 상기 건조된 조성물 상에 자외선을 방사하여 상기 조성물을 소독하는 단계를 포함하는, 폐지 재활용 시스템.