KR20200100912A - Organic waste treatment system with odor gas control - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an organic waste treatment system in which odor gas is controlled. In this case, an organic waste treatment system combined with an odor gas control system includes a fermentation tank (10), a heating jacket (20), a warm air supply unit (30), and an odor treatment unit (40), as main elements, to simultaneously operate a treatment device that rapidly evaporates the moisture of organic wastes to dramatically improve throughput and capacity, and an odor control device for controlling moisture by using a cooling system for high-temperature and high-humidity gas generated when moisture evaporates, and controlling odor gas by spraying fine particles of water and using multiple adsorbents.

Description

악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템 {Organic waste treatment system with odor gas control}Organic waste treatment system with odor gas control}

본 발명은 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템에 관련되며, 보다 상세하게는 유기성 폐기물의 수분을 빨리 증발시켜 처리량 및 처리능력이 비약적으로 향상된 처리 장치와 수분이 증발하면서 발생하는 고온 다습의 가스를 냉각시스템을 이용하여 수분을 제어하고, 물의 미립자 분사와 다중의 흡착제를 이용한 악취가스를 제어하는 악취제어 장치를 동시에 운영할 수 있는 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an organic waste treatment system in which odor gas is controlled, and more particularly, a treatment device that rapidly evaporates moisture from organic waste to dramatically improve throughput and treatment capacity, and a high temperature and high humidity gas generated by evaporation of moisture. The present invention relates to an organic waste treatment system in which odor gas is controlled by controlling moisture using a cooling system, and an odor control device that controls odor gas using multiple adsorbents and spraying fine particles of water at the same time.

일반적으로 유기성 폐기물 처리시스템은 생활환경에서 발생하는 음식물 쓰레기를 처리하는 시스템이다. 이러한 처리시스템은 시중에 판매가 되고 있지만, 일반 상업용으로 판매되기에는 가격대가 높게 형성되어 있다. 그리고, 악취 발생이 많이 되기 때문에, 식품판매가 주업인 음식점에서는 쉽게 사용할 수가 없으며, 1일 처리량도 100 kg이하로 한정되어 있어, 중형 음식가공업체에서는 사용할 수도 없는 실정이다.In general, an organic waste treatment system is a system that treats food waste generated in a living environment. Such a treatment system is sold on the market, but the price is high to be sold for general commercial use. And, because of the occurrence of a lot of odor, it cannot be easily used in restaurants where food sales are the main business, and the daily throughput is limited to 100 kg or less, so it cannot be used in medium-sized food processing companies.

이에 종래에 개시된 특허등록번호 10-1017616호에서, 음식물 쓰레기 처리기 제어 방법은 음식물 처리 공간을 형성하고 음식물 투입구와 음식물 배출구를 구비하는 하우징, 상기 음식물 처리 공간으로 돌출되도록 상기 하우징에 장착되는 커팅 브라켓, 상기 커팅 브라켓과의 상호 작용에 의해 음식물을 절단하고 교반할 수 있도록 형성되며 한 측면은 볼록하고 한 측면은 오목하게 형성되는 블레이드를 구비하는 임펠러, 상기 음식물 배출구를 선택적으로 개폐할 수 있도록 작동하는 음식물 배출 조절 유닛, 그리고 상기 하우징에 설치되어 상기 하우징을 가열하는 히터를 포함하여 구성되고, 음식물 처리 공간에서 배출되는 배기가스의 온도를 검출하는 단계, 상기 히터의 온도를 검출하는 단계, 상기 배기가스의 온도와 상기 히터의 온도를 기초로 상기 히터를 온오프(on-off) 작동 제어하는 단계, 그리고 상기 히터가 온(on) 상태로 제어되는 시간의 비율을 기초로 상기 임펠러와 상기 임펠러의 회전 방향과 작동 시간을 조절하는 단계를 포함하여 이루어지는 기술이 선 등록된바 있다.Accordingly, in the conventionally disclosed Patent Registration No. 10-1017616, a method for controlling a food waste disposal unit includes a housing that forms a food waste treatment space and has a food inlet and a food outlet, a cutting bracket mounted on the housing so as to protrude into the food treatment space, Impeller having a blade formed to cut and agitate food by interaction with the cutting bracket, one side is convex and one side is concave, food that operates to selectively open and close the food outlet An emission control unit, and a heater installed in the housing to heat the housing, detecting a temperature of exhaust gas discharged from the food treatment space, detecting a temperature of the heater, Controlling an on-off operation of the heater based on a temperature and a temperature of the heater, and a rotation direction of the impeller and the impeller based on a ratio of the time at which the heater is controlled to be turned on There has been a pre-registered technology that includes the step of adjusting the operating time and the operation time.

이러한 종래의 음식물쓰레기 처리기는 사용과정에서 악취가 발생하는 문제가 있음에 따라 주거지역, 식당 내에 설치를 꺼리고 있고, 대부분이 수거하여 공동으로 처리가 이루어지고 있으며, 공동으로 음식물쓰레기를 처리하는 시설의 경우, 악취를 제거한다 하더라도 악취 제거 효율이 떨어져 처리시설에 대하여 혐오감을 갖는 폐단이 따랐다.These conventional food waste disposers are reluctant to install in residential areas and restaurants as there is a problem of generating odor in the process of use, and most of them are collected and treated jointly, and facilities that treat food waste In the case, even if the odor was removed, the efficiency of removing the odor was low, resulting in an aversion to the treatment facility.

한편, 음식물 쓰레기로 분류되는 유기성 폐기물은 다량의 수분을 함유(약80% 이상)하고 있으며, 단시간에 부패하여 악취를 발생시킨다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 단시간에 국지적으로 처리하는 시스템이 필요하다. 따라서 가장 효율적이고 친환경적인 기법을 이용하여 음식물을 생물학적으로 대량 발효소멸시키는 처리기와 발생되는 악취를 동시에 제어하는 시스템을 병합한 시스템의 개발이 지속적으로 필요한 실정이며, 개발된 시스템이 소·중·대형 음식물 가공업체 및 소, 중, 대형 음식판매업체로의 공급으로 인해 음식물 쓰레기의 친환경적 처리 기술개발이 시급한 실정이다.On the other hand, organic waste classified as food waste contains a large amount of moisture (about 80% or more), and it decays in a short time and generates odor. In order to solve this problem, a system that processes locally in a short time is required. Therefore, it is necessary to continuously develop a system that combines a system that simultaneously controls the odor generated and a processor that biologically ferments and destroys food by using the most efficient and eco-friendly technique. The developed system is small, medium, and large. Due to the supply to food processing companies and small, medium, and large food sellers, the development of eco-friendly treatment technology for food waste is urgent.

이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 음식물 쓰레기와 같은 유기성 폐기물에 가장 많이 함유되어 있는 친수성 악취물질(암모니아, 황화수소, 메틸머캅탄)을 수분제어로 1차 제어 후 흡착제를 이용하여 잔존 악취물질 흡착하므로 악취효율이 향상되고, 또 고온 발효로 인해 수분 증발이 단축되어 가축분뇨, 생선, 양식어는 물론 하수 종말 처리장의 슬러지까지 광범위하게 유기계 폐기물 처리범위가 확대되며, 특히, 모든 유기성 폐기물을 전처리 없이 투입하여 처리 후 무취의 가스를 대기로 방출하므로 2차 오염원 발생이 방지되면서 유기성 폐기물 처리에 사용된 미생물 담체를 고품질 유기질 퇴비 혹은 토질 개량제로 재활용하여 추가수익을 창출하는 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was conceived to solve the above problems, and the hydrophilic odor substances (ammonia, hydrogen sulfide, methyl mercaptan) contained most in organic wastes such as food waste were first controlled by moisture control, and then the adsorbent was used. It is used to absorb residual odor substances, so that odor efficiency is improved, and moisture evaporation is shortened due to high-temperature fermentation, so that the range of organic waste treatment is broadly extended to livestock manure, fish, farmed fish, as well as sludge at the end of sewage treatment plant. As organic waste is introduced without pretreatment and odorless gas is released to the atmosphere after treatment, the generation of secondary pollutants is prevented, and the microbial carrier used for organic waste treatment is recycled as a high-quality organic compost or soil improvement agent to generate additional profits. Its purpose is to provide a controlled organic waste treatment system.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 유기성 폐기물이 저장되고, 내부에 복수의 교반익(12)이 교반축(14)을 중심으로 회전되도록 구비되는 발효조(10); 상기 발효조(10) 외벽에 설치되어 열매체유가 저장되고, 열매체유를 가열하는 히터(22)가 구비되는 히팅쟈켓(20); 상기 히팅쟈켓(20) 내부공간에 설치되는 에어라인(32)과, 에어라인(32)에 연결되어 발효조(10) 내부로 에어를 공급하는 복수의 노즐(34)로 구성되고, 상기 에어라인(32)을 타고 이송되는 에어는 열매체유와 열교환되어 가열 공급되도록 구비되는 온풍공급부(30); 및 상기 발효조(10)에서 발생되는 발효가스를 포집하여 탈취하도록 구비되는 악취처리부(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve this object, a characteristic of the present invention is a fermentation tank 10 in which organic waste is stored and a plurality of stirring blades 12 are provided to rotate around the stirring shaft 14; A heating jacket (20) installed on the outer wall of the fermentation tank (10) to store heat medium oil, and provided with a heater (22) for heating heat medium oil; It is composed of an air line 32 installed in the inner space of the heating jacket 20, and a plurality of nozzles 34 connected to the air line 32 to supply air into the fermentation tank 10, and the air line ( A hot air supply unit 30 provided to heat the air transported by riding on it by heat exchange with the heat medium oil; And an odor treatment unit 40 provided to collect and deodorize the fermentation gas generated in the fermentation tank 10.

이때, 상기 노즐(34)은, 교반축(14)을 중심으로 발효조(10) 바닥 좌, 우측에 배치되고, 좌, 우측 노즐(34)은 풍향이 발효조(10) 바닥 중심을 향하도록 서로 역방향으로 배치되어, 좌, 우측 노즐(34) 중 어느 하나의 노즐(34)은 교반익(12) 회전방향과 역방향으로 온풍이 분사되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.At this time, the nozzles 34 are disposed on the left and right sides of the bottom of the fermentation tank 10 around the stirring shaft 14, and the left and right nozzles 34 are opposite to each other so that the wind direction is toward the center of the bottom of the fermentation tank 10. It is arranged as, and any one of the left and right nozzles 34 is characterized in that it is provided so that warm air is sprayed in a direction opposite to the rotational direction of the stirring blade 12.

또한, 상기 악취처리부(40)는, 덕트(41)를 통하여 발효조(10)에서 발생되는 발효가스를 포집하는 처리조(42)와, 노즐(43)을 통하여 물을 미립자로 분사하여 발효가스 냉각 및 암모니아, 아세트알데하이드를 포함하는 악취성분을 흡착 분리하는 수분제어부(44)와, 수분제어부(44)를 통과한 발효가스에 포함된 수분을 냉각 포집하는 응축부(46)와, 응축부(46)를 통과한 발효가스에 포함된 악취성분을 흡착처리하는 활성탄흡착부(48)와, 처리조(42)에 포집된 물을 펌핑하여 노즐(43)로 공급하는 물순환부(49)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the odor treatment unit 40 includes a treatment tank 42 that collects fermentation gas generated in the fermentation tank 10 through a duct 41, and sprays water as fine particles through a nozzle 43 to cool the fermentation gas. And a moisture control unit 44 for adsorbing and separating malodorous components including ammonia and acetaldehyde, a condensing unit 46 for cooling and collecting moisture contained in the fermented gas that has passed through the moisture control unit 44, and a condensing unit 46. ), an activated carbon adsorption unit 48 for adsorbing and treating malodorous components contained in the fermentation gas passing through), and a water circulation unit 49 for pumping the water collected in the treatment tank 42 and supplying it to the nozzle 43 It characterized in that it is made by doing.

이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 음식물 쓰레기와 같은 유기성 폐기물에 가장 많이 함유되어 있는 친수성 악취물질(암모니아, 황화수소, 메틸머캅탄)을 수분제어로 1차 제어 후 흡착제를 이용하여 잔존 악취물질 흡착하므로 악취효율이 향상되고, 또 고온 발효로 인해 수분 증발이 단축되어 가축분뇨, 생선, 양식어는 물론 하수 종말 처리장의 슬러지까지 광범위하게 유기계 폐기물 처리범위가 확대되며, 특히, 모든 유기성 폐기물을 전처리 없이 투입하여 처리 후 무취의 가스를 대기로 방출하므로 2차 오염원 발생이 방지되면서 유기성 폐기물 처리에 사용된 미생물 담체를 고품질 유기질 퇴비 혹은 토질 개량제로 재활용하여 추가수익을 창출하는 효과가 있다.According to the above configuration and action, the present invention absorbs residual malodorous substances using an adsorbent after primary control of the hydrophilic malodorous substances (ammonia, hydrogen sulfide, methyl mercaptan) contained in the most organic wastes such as food waste. Therefore, the odor efficiency is improved, and water evaporation is shortened due to high-temperature fermentation, so that the range of organic waste treatment is broadly extended to livestock manure, fish, farmed fish, as well as sludge at the end of sewage treatment plant. In particular, all organic wastes are introduced without pretreatment. Therefore, since the odorless gas is released into the atmosphere after treatment, the generation of secondary pollutants is prevented, and the microbial carrier used for organic waste treatment is recycled as a high-quality organic compost or soil conditioner to generate additional profits.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템을 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템의 내부 구조를 나타내는 구성도.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템의 활성탄흡착부를 나타내는 구성도.
도 5 내지 도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템 관련 시험데이터.
1 is a block diagram showing an organic waste treatment system in which odor gas is controlled according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing an internal structure of an organic waste treatment system in which odor gas is controlled according to an embodiment of the present invention.
3 to 4 are configuration diagrams showing an activated carbon adsorption unit of an organic waste treatment system in which odor gas is controlled according to an embodiment of the present invention.
5 to 17 are test data related to an organic waste treatment system in which odor gas is controlled according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템에 관련되며, 이때 악취가스 제어 시스템이 결합된 유기성폐기물 처리 시스템은 유기성 폐기물의 수분을 빨리 증발시켜 처리량 및 처리능력이 비약적으로 향상된 처리 장치와 수분이 증발하면서 발생하는 고온 다습의 가스를 냉각시스템을 이용하여 수분을 제어하고, 물의 미립자 분사와 다중의 흡착제를 이용한 악취가스를 제어하는 악취제어 장치를 동시에 운영할 수 있도록 하기 위해 발효조(10), 히팅쟈켓(20), 온풍공급부(30), 악취처리부(40)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.The present invention relates to an organic waste treatment system in which odor gas is controlled, wherein the organic waste treatment system combined with the odor gas control system rapidly evaporates moisture from the organic waste, thereby dramatically improving throughput and treatment capacity, and A fermentation tank (10), heating to control moisture by using a cooling system to control moisture of the high-temperature and high-humidity gas generated during evaporation, and to simultaneously operate an odor control device that controls odor gas using water particulates and multiple adsorbents. It consists of a main configuration including a jacket 20, a warm air supply unit 30, and an odor treatment unit 40.

본 발명에 따른 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템은, 도 1과 같이 유기성 폐기물이 저장되고, 내부에 복수의 교반익(12)이 교반축(14)을 중심으로 회전되도록 구비되는 발효조(10); 상기 발효조(10) 외벽에 설치되어 열매체유가 저장되고, 열매체유를 가열하는 히터(22)가 구비되는 히팅쟈켓(20); 상기 히팅쟈켓(20) 내부공간에 설치되는 에어라인(32)과, 에어라인(32)에 연결되어 발효조(10) 내부로 에어를 공급하는 복수의 노즐(34)로 구성되고, 상기 에어라인(32)을 타고 이송되는 에어는 열매체유와 열교환되어 가열 공급되도록 구비되는 온풍공급부(30); 및 상기 발효조(10)에서 발생되는 발효가스를 포집하여 탈취하도록 구비되는 악취처리부(40);를 포함하여 이루어진다.In the organic waste treatment system in which odor gas is controlled according to the present invention, as shown in FIG. 1, organic waste is stored, and a plurality of stirring blades 12 are provided to rotate around a stirring shaft 14. ); A heating jacket (20) installed on the outer wall of the fermentation tank (10) to store heat medium oil, and provided with a heater (22) for heating heat medium oil; It is composed of an air line 32 installed in the inner space of the heating jacket 20, and a plurality of nozzles 34 connected to the air line 32 to supply air into the fermentation tank 10, and the air line ( A hot air supply unit 30 provided to heat the air transported by riding on it by heat exchange with the heat medium oil; And an odor treatment unit 40 provided to collect and deodorize fermented gas generated in the fermentation tank 10.

도 2에서, 상기 노즐(34)은, 교반축(14)을 중심으로 발효조(10) 바닥 좌, 우측에 배치되고, 좌, 우측 노즐(34)은 풍향이 발효조(10) 바닥 중심을 향하도록 서로 역방향으로 배치되어, 좌, 우측 노즐(34) 중 어느 하나의 노즐(34)은 교반익(12) 회전방향과 역방향으로 온풍이 분사되도록 구비된다.In FIG. 2, the nozzle 34 is disposed on the left and right sides of the bottom of the fermentation tank 10 around the stirring shaft 14, and the left and right nozzles 34 have the wind direction toward the center of the bottom of the fermentation tank 10. Arranged in opposite directions to each other, any one of the left and right nozzles 34 is provided so that warm air is sprayed in a direction opposite to the rotational direction of the stirring blade 12.

본 발명에 따른 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템은, 미생물에 의한 유기물의 분해처리는 미생물이 가진 특성을 살려 음식물 쓰레기 등의 유기물을 물과 탄산가스로 분해하는 방법이고, 친환경적 방법으로 최근 지속적으로 개발되고 있는 기술이다. 이러한 기술을 이용하여, 본 발명에서 유기성 폐기물을 발효소멸 처리하기 위한 장치를 미생물의 발효가 가장 왕성한 온도인 80℃로 하여 제작하였다. 그리고, 유기성 폐기물 중에서도 특히, 오염 총량기준 가장 발생량이 많으며, 폐수 및 악취 등의 막대한 2차 피해를 야기하면서도 일반 생활에 가장 밀접한 음식물류 폐기물을 기준으로 하였다.In the organic waste treatment system in which odor gas is controlled according to the present invention, the decomposition treatment of organic matter by microorganisms is a method of decomposing organic matter such as food waste into water and carbon dioxide by utilizing the characteristics of microorganisms. It is a technology being developed. Using this technique, an apparatus for fermentation and extinction treatment of organic waste in the present invention was manufactured at 80°C, which is the temperature at which the fermentation of microorganisms is the most active. In addition, among organic wastes, in particular, it is based on food waste, which is the most closely related to general life while causing enormous secondary damage such as wastewater and odor, which is the most generated based on the total amount of pollution.

특히 음식물류 폐기물은 하수 슬러지, 가축 분뇨 등의 단종의 폐기물이 아니라 인간이 섭취가능한 모든 식품들이 부패의 과정 중에 있는 폐기물이기 때문에 매우 강력한 악취와 높은 함수율과 염분, 그리고 분해가 어려운 섬유질 등으로 구성되어 있는 가장 처리가 어려운 유기성 폐기물기 때문에 이러한 특성을 지닌 유기성 폐기물인 음식물류 폐기물을 고온의 환경에서 발효소멸된다.In particular, food wastes are not discontinued wastes such as sewage sludge and livestock manure, but all foods that can be consumed by humans are wastes that are in the process of decay, so they are composed of very strong odors, high moisture content and salt, and fibers that are difficult to decompose. Since it is the most difficult organic waste, food waste, which is an organic waste with such characteristics, is fermented and destroyed in a high temperature environment.

또한, 본 발명에 따른 발효조(10)는 외부에 열매체유 히팅쟈켓(20)을 만들고, 그 히팅쟈켓(20) 안으로 히터(22)와 에어라인(32)을 동일한 공간에 삽입함으로서 내열이 유지되고, 온풍의 공급을 위한 별도의 열원을 필요로 하지않도록 제작하였으며, 노즐(34)은 도 2의 확대도와 같이 발효조(10)의 중심을 향하도록 풍향이 고정되게 하여 정/역회전을 하는 교반축(14)의 방향과는 관계없이 항상 일정한 발효 품질을 얻을 수 있도록 제작하였다.In addition, the fermentation tank 10 according to the present invention creates a heat medium oil heating jacket 20 on the outside, and heat resistance is maintained by inserting the heater 22 and the air line 32 into the heating jacket 20 in the same space. , It was manufactured so as not to require a separate heat source for supply of warm air, and the nozzle 34 is a stirring shaft that rotates forward/reverse by fixing the wind direction toward the center of the fermentation tank 10 as shown in the enlarged view of FIG. Regardless of the direction of (14), it was manufactured to always obtain a constant fermentation quality.

그리고, 상기 에어라인(32)은 이 물질 등으로 원만한 풍량이 발휘되지 않을 때를 대비하여 마개로 개폐가능 하도록 하여 추후 유지보수시 문제가 없도록 제작하였다. In addition, the air line 32 is manufactured so that there is no problem during future maintenance by making it possible to open and close with a stopper in case a smooth air volume is not exhibited by this material.

또한, 상기 교반축(14)을 1축으로 하고, 교반축(14)에 이격배치되는 교반익(12)들의 사이와 대응하는 발효조(10) 내벽에는 리브(11)(rib)를 용접하여 정/역 회전에 관계없이 유기성 폐기물이 교반익(12)과 리브(11) 사이에서 잘게 부수어 지도록 제작하였는데, 이러한 부분은 함수율이 높은 경우 미생물 담체와 폐기물이 섞일 때 뭉쳐지는 현상이 예방된다. In addition, with the stirring shaft 14 as a single axis, a rib 11 is welded to the inner wall of the fermentation tank 10 corresponding to the between the stirring blades 12 spaced apart from the stirring shaft 14. / Regardless of the reverse rotation, organic waste is made to be crushed finely between the stirring blades 12 and the ribs 11, and this part is prevented from agglomeration when the microbial carrier and waste are mixed when the moisture content is high.

또한, 상기 히팅쟈켓(20)을 마감을 할 경우, 히터(22)에 의해 가열된 히팅쟈켓(20) 내부에 에어라인(32)이 위치하게 되므로 별도의 온풍장치가 요구되지 않아 경제적이고 효율적인 온풍을 발효조 내부로 공급 할 수 있다.In addition, when the heating jacket 20 is finished, since the air line 32 is located inside the heating jacket 20 heated by the heater 22, a separate heating device is not required, so economical and efficient warm air Can be supplied into the fermentation tank.

이와 더불어 히팅쟈켓(20)의 열 손실을 방지하기 위하여 천정부분을 제외한 발효조의 전체(측면 포함)를 단열재로 감싼 후, 마감하여 열 손실을 최소화하였다.In addition, in order to prevent heat loss of the heating jacket 20, heat loss was minimized by wrapping the entire fermentation tank (including the side) excluding the ceiling part with insulation and finishing.

또, 상기 발효조(10)가 롤링이 되어있는 U자형 방향으로만 단열을 하게 되면, 단열이 되어 있지 않은 측면으로부터 기인하는 열손실로 인해 발효조(10) 내부의 온도 변화가 계절과 투입 대상물에 의해 변동이 크다. 특히 본 발명에서의 발효조(10) 설정온도는 약 75~80℃를 유지함으로서 미생물의 처리를 원활하게 하기 위해서 측면 단열이 필요한 부분을 고려하여 제작하였다.In addition, if the fermentation tank 10 is insulated only in the U-shaped direction in which it is rolled, the temperature change inside the fermentation tank 10 due to the heat loss resulting from the side that is not insulated may vary depending on the season and the input object. The fluctuation is large. In particular, the fermentation tank 10 in the present invention was manufactured in consideration of a portion requiring side insulation in order to facilitate the treatment of microorganisms by maintaining about 75 to 80°C.

또한, 본 발명에 따른 발효조 내부는 호기성 미생물이 발효에 돌입하기 위하여서는 적정 수분과 적정 산소공급이 가장 중요한 인자이기 때문에 본 발명에서는 혁신적인 방법으로 호기성 미생물에게 산소를 공급하는 장치를 고안하여 제작하였다. In addition, in the fermentation tank according to the present invention, since adequate moisture and adequate oxygen supply are the most important factors in order for aerobic microorganisms to enter into fermentation, in the present invention, an apparatus for supplying oxygen to aerobic microorganisms was devised and manufactured in an innovative way.

상기 발효조(10)가 되는 스테인리스 판을 CNC절단 후 노즐이 삽입될 수 있도록 홀을 뚫고 롤링하였으며, 이 노즐(34)들은 총 4열로 구성된다. 또 각 한 열들은 총 9개의 노즐(34)을 지니며 모두 36개의 에어 노즐(34)이 발효조(10)의 바닥면으로부터 돌출되어 도 2의 확대도와 같이 풍향이 중심을 향하도록 제작하였다. The stainless steel plate serving as the fermentation tank 10 was cut by CNC, and then a hole was drilled and rolled so that a nozzle could be inserted, and the nozzles 34 consist of a total of 4 rows. In addition, each row has a total of 9 nozzles 34, and all 36 air nozzles 34 protrude from the bottom surface of the fermentation tank 10 so that the wind direction is directed toward the center as shown in the enlarged view of FIG. 2.

또, 상기 교반축(14)에 용접되어 있는 교반익(12)은 모두 10개이며, 126mm의 간격으로 용접되었으며, 교반익(12)의 정중앙과 대응하는 발효조(10) 내벽면에 노즐(32)들이 위치하여, 교반익(12)이 회전운동 하여 교반을 진행하는 동안 끊임없이 온풍이 공급되도록 하였다. 또한 산소에 의한 수분 증발의 효과가 나타날 수 있도록 하였다. 그리고, 항상 80℃를 유지하는 열매체유 속으로 에어라인(32)을 삽입하였기 때문에 별도의 열원 없이 발효조(10) 내부에 온풍의 공급이 가능하며, 사용하는 블로워(B) 또한 인버터를 부착하여 계절 및 처리물에 대응가능 하도록 풍량을 조절할 수 있고, 각 노즐(34)에 밸브를 부착하여 개별 조절된다.In addition, there are 10 stirring blades 12 welded to the stirring shaft 14, and are welded at intervals of 126 mm, and nozzles 32 are provided on the inner wall of the fermentation tank 10 corresponding to the center of the stirring blade 12. ) Are located, and the stirring blade 12 rotates so that warm air is constantly supplied during stirring. In addition, the effect of water evaporation due to oxygen can be exhibited. And, since the air line 32 is inserted into the heat medium oil that always maintains 80℃, it is possible to supply hot air inside the fermentation tank 10 without a separate heat source, and the blower B used is also equipped with an inverter to And it is possible to adjust the air volume so as to correspond to the processed object, and individually controlled by attaching a valve to each nozzle (34).

즉, 상기 발효조(10) 일측에 마련되는 기기실에는 발효조(10)에 산소를 공급하기 위한 블로워(B) 및 에어라인(32), 교반축(14)을 회전시키는 교반모터(M), 모든 장비를 제어하는 제어함이 위치하도록 하였으며, 좁은 기기실을 유효하게 활용하기 위하여 우측상단의 공간에 블로워(B) 및 급기분배함(D)을 위치하였다. 그리고, 급기분배함(D)에서 바로 내열 호스를 통하여 발효조(10) 에어라인(32)으로 산소를 공급하도록 제작하였다. 발효조(10)의 에어라인으로 각 1개씩의 에어라인(32)을 개별적으로 연결하여 산소공급의 효율성이 향상된다. 인버터를 부착하여 블로워(B)의 풍량을 조절할 수 있는 것과는 별도로 밸브를 부착하여 개별적이고 섬세한 풍량 조절 또한 가능하도록 제작하였다.That is, in the equipment room provided on one side of the fermentation tank 10, a blower (B) and an air line (32) for supplying oxygen to the fermentation tank (10), a stirring motor (M) that rotates the stirring shaft (14), all equipment The control box that controls the device was positioned, and the blower (B) and the air supply distribution box (D) were located in the upper right space in order to effectively utilize the narrow equipment room. And, it was manufactured to supply oxygen to the fermentation tank 10 and the air line 32 directly from the air supply distribution box (D) through a heat-resistant hose. The efficiency of oxygen supply is improved by individually connecting each air line 32 to the air line of the fermentation tank 10. Apart from being able to control the air volume of the blower (B) by attaching an inverter, a valve is attached to allow individual and delicate air volume control.

한편, 본 발명에서 사용되는 모든 전기 장비를 제어하는 제어함은, 교반을 담당하는 교반모터(M), 산소공급을 위한 블로워(B), 열매체유를 가열하는 히터(22), 그리고 발효조(10) 및 열매체유의 온도를 관리하는 센서 등을 컨트롤할 수 있도록 제작하여 내부 공정이 자동으로 운전할 수 있도록 하였다. 일예로서, 제어함의 운전 플로우를 간략히 설명하면, 기기 운전의 예(열매체유 온도 설정 80)일때, 1) 교반 설정값 on-2시간, off-1시간인 경우 : 2시간 동안 정 회전으로 교반 후 1시간 동안 교반이 휴지상태에 돌입, 2) 4시간 째 역회전으로 2시간 교반 후, 1시간 휴지로 설정된다.On the other hand, the control box for controlling all the electrical equipment used in the present invention is a stirring motor (M) in charge of stirring, a blower (B) for supplying oxygen, a heater 22 for heating heat medium oil, and a fermentation tank 10 ) And a sensor that manages the temperature of the heating medium oil, etc., so that the internal process can be operated automatically. As an example, briefly explaining the operation flow of the control box, in the case of an example of the operation of the device (heat medium oil temperature setting 80), 1) when the agitation set value is on-2 hours, off-1 hour: After stirring in forward rotation for 2 hours Stirring for 1 hour is set to rest, 2) 2 hours in reverse rotation for 4 hours, and then set to rest for 1 hour.

이를 이용한 본 발명의 운전 플로우를 설펴보면, 1) 운전 버튼 입력, 2) 블로워가 교반기 보다 먼저 작동 (교반에 의한 노즐로의 이물질 유입 방지를 위함), 3) 약 5~10초 후 교반기 작동 (정회전), 4) 음식물 쓰레기 투입, 5) 음식물 투입으로 인해 발효조 온도 65로 떨어짐(가정), 6) 센서가 온도 저하를 감지하여 열매체유가 들어있는 쟈켓을 가열, 7) 2시간 정회전 교반 후 1시간 휴지 (이때도 역시 노즐로의 이물질 유입 방지를 위해 교반이 먼저 정지한 후 블로워 정지), 8) 4시간 째 돌입 시 블로워 선 작동 후 교반기 역회전 나머지 과정은 상기 3), 8)을 반복하게 된다.In the operation flow of the present invention using this, 1) input of the operation button, 2) the blower operates before the stirrer (to prevent the inflow of foreign substances into the nozzle by stirring), 3) the stirrer operates after about 5 to 10 seconds ( Forward rotation), 4) Food waste input, 5) Fermentation tank temperature dropped to 65 due to food input (assuming), 6) The sensor detects the temperature drop and heats the jacket containing the heat medium oil, 7) After 2 hours forward rotation and stirring Pause for 1 hour (again, stirring stops first and then the blower is stopped to prevent foreign substances from entering the nozzle), 8) When the blower is operated for 4 hours, the agitator rotates in reverse and the rest of the process repeats 3) and 8) above. Is done.

그리고 계절 및 투입물의 성향에 따라 교반시간 및 풍량을 타이머와 인버터로 조작하여 설정 한 후, 화면상의 청색버튼 (전 자동 운전 버튼)만 1회 누르면 그 이후부터 기기가 상기의 플로우를 반복하면서 최적의 발효 품질로 유기성 폐기물을 발효분해할 수 있도록 구성하였으며, 비상 정지 버튼 및 수동 모드도 별도 추가하여 얘기치 못한 상황 및 유지보수면가 편리할 수 있도록 제작하였다. And after setting the stirring time and air volume according to the season and the propensity of the input by operating the timer and the inverter, press the blue button (full automatic operation button) on the screen once, and after that the device repeats the above flow for optimal It was configured to ferment and decompose organic waste with fermentation quality, and an emergency stop button and manual mode were also added to make unspeakable situations and maintenance convenient.

한편, 전기 소모량이 가장 많은 히터의 경우에는 SCR(silicon controlled rectifier) 제어로 열매체유의 센서와 연동시켜 쟈켓 설정온도에 필요한 최소한의 전류값 만을 사용하게 함으로써 경제적인 기기의 운용이 가능하도록 하였다.On the other hand, in the case of the heater with the most electricity consumption, it is possible to operate the device economically by interlocking with the sensor of the heat medium oil by controlling the SCR (silicon controlled rectifier) to use only the minimum current value required for the jacket set temperature.

도 3 내지 도 4에서, 상기 악취처리부(40)는, 덕트(41)를 통하여 발효조(10)에서 발생되는 발효가스를 포집하는 처리조(42)와, 노즐(43)을 통하여 물을 미립자로 분사하여 발효가스 냉각 및 암모니아, 아세트알데하이드를 포함하는 악취성분을 흡착 분리하는 수분제어부(44)와, 수분제어부(44)를 통과한 발효가스에 포함된 수분을 냉각 포집하는 응축부(46)와, 응축부(46)를 통과한 발효가스에 포함된 악취성분을 흡착처리하는 활성탄흡착부(48)와, 처리조(42)에 포집된 물을 펌핑하여 노즐(43)로 공급하는 물순환부(49)를 포함하여 이루어진다. 3 to 4, the odor treatment unit 40 includes a treatment tank 42 for collecting fermentation gas generated in the fermentation tank 10 through a duct 41, and water into fine particles through a nozzle 43. A moisture control unit 44 that cools the fermentation gas by spraying and adsorbs and separates odor components including ammonia and acetaldehyde, and a condensation unit 46 that cools and collects moisture contained in the fermentation gas that has passed through the moisture control unit 44. , Activated carbon adsorption unit 48 for adsorbing and treating malodorous components contained in the fermentation gas passing through the condensing unit 46, and a water circulation unit for pumping water collected in the treatment tank 42 and supplying it to the nozzle 43 It includes (49).

환경법상으로 지정된 악취물질 종류를 파악하고 물질별 배출허용기준과 범위를 파악하여 도 5 내지 도 6에 나타내었다. 악취물질은 국내법상 기기를 이용한 분석법과 관능법으로 측정을 진행하는데, 본 연구과제에서는 기기를 이용한 측정법을 적용하였다.The types of malodorous substances specified in accordance with the Environmental Law were identified, and the standards and ranges for each substance were identified, and are shown in FIGS. 5 to 6. The measurement of odor substances is carried out by the analysis method and the sensory method using an instrument according to the domestic law. In this research project, the measurement method using an instrument was applied.

유기계 화합물인 음식물 쓰레기는 주로 당질, 지방, 단백질 등으로 구성되어 있으며, 이러한 음식물 쓰레기를 호기성 미생물로 분해를 할 경우 산소, 물과 반응하여 악취의 주원인인 암모니아(NH3)와 아세트알데하이드(CH3CHO), 메틸머캅탄(CH3SH), 황화수소(HS)가 발생된다. 본 연구과제에서는 총 12가지의 지정악취물질 중 암모니아(NH3), 메틸머캅탄(CH3SH), 황화수소(HS)를 선택하여 처리기술 적용을 위한 물질로 선정하였고, 최종 시제품 완성시에는 도 5 내지 도 6에 제시된 모든 물질을 공인인증기관을 이용하여 분석하였다.Food waste, which is an organic compound, is mainly composed of sugars, fats, and proteins, and when such food waste is decomposed into aerobic microorganisms, it reacts with oxygen and water and causes ammonia (NH3) and acetaldehyde (CH3CHO), which are the main causes of odor, Methyl mercaptan (CH3SH) and hydrogen sulfide (HS) are generated. In this research project, ammonia (NH3), methylmercaptan (CH3SH), and hydrogen sulfide (HS) were selected among a total of 12 designated odor substances and selected as materials for application of treatment technology. All substances presented in 6 were analyzed using an accredited certification body.

현재 시중에 판매되고 있는 유기성 폐기물(음식물 쓰레기) 처리장치 중 악취제어 시스템이 부착된 기기를 조사한 결과 바이오필터법, 활성탄을 이용한 흡착법, 연소법(백금촉매 활용)이 이용되고 있었다. 하지만, 바이오필터법의 경우 유기성 폐기물이 지속적으로 공급되지 않으면 내부의 미생물이 사멸되는 단점을 가지고 있으며, 미생물에 의해 악취가스를 비롯한 유기성 가스가 더 많이 배출될 수 있는 단점이 있었다. 그리고, 연소법의 경우 지역적 폐기물 제거에 많이 사용되며, 연소 시 발생되는 열을 활용하는 친환경법으로서 각광받고 있으나, 중소형 가공업체 및 음식판매점에서 활용하기에는 구입단가가 높다는 단점이 있었다. 그렇기 때문에 시중에서 쉽게 구할 수 있고, 교체가 쉬우며, 일반적으로 가장 흡착효율이 높은 것으로 많이 사용되고 있는 활성탄을 이용하기로 하였다. Among organic waste (food waste) treatment devices currently on the market, a biofilter method, an adsorption method using activated carbon, and a combustion method (using a platinum catalyst) were used as a result of investigating devices equipped with an odor control system. However, in the case of the biofilter method, if organic waste is not continuously supplied, internal microorganisms are killed, and there is a disadvantage in that more organic gases including odor gases can be discharged by microorganisms. In addition, the combustion method is widely used to remove local waste, and is in the spotlight as an eco-friendly method that utilizes heat generated during combustion, but it has a disadvantage that the purchase price is high for use in small and medium-sized processing companies and food stores. Therefore, it is decided to use activated carbon, which is widely used because it is readily available on the market, is easy to replace, and generally has the highest adsorption efficiency.

그리고, 선정된 악취물질을 포함한 지정악취물질 모두 물에 녹는 친수성성질을 가진 물질이기 때문에 물을 이용한 흡착기술도 적용하였다. 그리고 유기성 폐기물이 분해되는 과정에서 발생되는 다량의 수분과 물을 이용하는 흡착기술로 인해 높아진 습도는 활성탄의 흡착성능을 저해하기 때문에 내부 냉각 시스템을 적용하여, 수증기를 다시 액상화하는 기술을 적용하여, 활성탄에 통과시에는 약 40℃ 이하의 온도로 통과할 수 있도록 적용하였다. In addition, since all designated odor substances including selected odor substances have hydrophilic properties that dissolve in water, the adsorption technology using water was also applied. In addition, the increased humidity due to the adsorption technology using a large amount of moisture and water generated in the process of decomposing organic waste impairs the adsorption performance of activated carbon, so an internal cooling system is applied to re-liquefy the water vapor. When passing through, it was applied to pass at a temperature of about 40°C or less.

도 7에서, 내부 시스템을 활성탄과 물을 이용한 흡착 시스템을 자체 제작하여 악취처리 실험을 진행하였다. 악취물질을 주입하기 전 연구목적으로 가장 많이 이용되고 있는 물질인 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌을 이용하여 시스템 운영 가부를 판단하였다. In FIG. 7, an odor treatment experiment was conducted by self-producing an adsorption system using activated carbon and water as an internal system. Before injection of odorous substances, the system operation was judged using benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene, which are the most widely used substances for research purposes.

도 8과 같이 총 120분동안 시스템 운영 결과 벤젠이 평균 75%로 흡착효율이 나타났으며, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌 모두 96%이상의 흡착효율이 나타남에 따라 시스템은 문제가 없음을 확인하였다. 상기 두 시스템을 이용하여 암모니아에 대한 흡착효율 테스트를 진행하였다. 도 9처럼 활성탄의 경우 암모니아는 120분동안 제어효율 테스트를 진행 후, 유기성 폐기물이 분해되는 8시간동안의 실험을 진행하였다. 도 10은 물을 이용한 실험은 8시간동안의 실험을 진행한 결과이다. 활성탄의 경우 0.5 ppm을 주입하여 120분동안 흡착효율 테스트를 진행한 결과 0.4, 0.3 ppm으로 약 0.1~0.2 ppm 감소하는 결과가 나타났으며, 8시간의 결과도 비슷한 결과가 나타났다. 물을 이용하였을 경우에도 활성탄 제어효율과 비슷하였다.As shown in FIG. 8, as a result of the system operation for a total of 120 minutes, the adsorption efficiency of benzene was 75% on average, and the adsorption efficiency of toluene, ethylbenzene, and xylene all showed more than 96%, confirming that there was no problem. Adsorption efficiency tests for ammonia were conducted using the above two systems. As shown in FIG. 9, in the case of activated carbon, ammonia was subjected to a control efficiency test for 120 minutes and then an experiment for 8 hours in which organic waste was decomposed. 10 is a result of an experiment using water for 8 hours. In the case of activated carbon, 0.5 ppm was injected and the adsorption efficiency test was conducted for 120 minutes. As a result, about 0.1 to 0.2 ppm decreased to 0.4 and 0.3 ppm, and the result of 8 hours was similar. Even when water was used, the control efficiency of activated carbon was similar.

이러한 결과는 주입된 암모니아의 농도가 낮기 때문에 제어효율에 큰 변화가 없는 것으로 판단된다. 황화수소, 메틸머캅탄의 경우에는 활성탄을 이용한 흡착테스트를 진행하였다. 도 11에서 실험방법은 암모니아와 동일한 시스템을 이용하여, 총 120분, 8시간 두 번 실험을 진행하였다. This result is judged that there is no significant change in the control efficiency because the concentration of injected ammonia is low. In the case of hydrogen sulfide and methyl mercaptan, an adsorption test using activated carbon was conducted. In FIG. 11, the experiment was conducted twice for a total of 120 minutes and 8 hours using the same system as ammonia.

황화수소, 메틸머캅탄의 경우 대상물질 투입 후 바로 제어가 이루어졌는데, 불검출로 확인되었다. 이러한 부분은 황화수소, 메틸머캅탄 모두 흡착이 잘 이루어지는 것으로 판단되어, 흡착 중심의 악취제어 시스템을 설계하였다.In the case of hydrogen sulfide and methyl mercaptan, control was performed immediately after input of the target material, but it was confirmed as not detected. In this part, it was judged that both hydrogen sulfide and methyl mercaptan were adsorbed well, so an adsorption-centered odor control system was designed.

악취의 주요 원인이 되는 암모니아의 경우 친수성 물질이기 때문에 물의 표면적을 극대화시킨 초미립자 형태로 분사하여 제어하게 되면, 나머지 악취 성분은 그 함유량이 미미하고 흡착만으로 충분한 효과를 얻을 수 있을 것으로 판단되었고, 이러한 부분을 바탕으로 시스템을 제작하였다. 하지만, 유기성 폐기물 발효소멸시 발생되는 다량의 수분과 고온으로 인하여 물 분사시스템이 물이 아닌 수증기로 변할 가능성이 있기 때문에 수분제어를 고려하여 제작하였다. Since ammonia, which is the main cause of odor, is a hydrophilic substance, if it is controlled by spraying in the form of ultrafine particles that maximize the surface area of water, the content of the remaining odor components is insignificant and sufficient effects can be obtained only by adsorption. The system was produced based on. However, since the water injection system may change to steam instead of water due to the large amount of moisture and high temperature generated when organic waste fermentation disappears, it was manufactured in consideration of moisture control.

따라서, 본 과제에서 행할 하이브리드 악취제어 시스템의 상세는 하기와 같다.Therefore, the details of the hybrid odor control system to be performed in this task are as follows.

1) 음식물 쓰레기를 발효조(10)로 투입하면 교반익(12)이 작동하여 음식물 쓰레기의 발효가 시작되면서 발효 가스가 발생하기 시작.1) When food waste is put into the fermentation tank 10, the stirring blade 12 operates and fermentation of the food waste begins to generate fermentation gas.

2) 밀폐된 발효조(10)에서 가스의 압력으로 인해 악취처리조(40)의 수분제어부(44)로 유입됨. 2) Inflow into the moisture control unit 44 of the odor treatment tank 40 due to the pressure of the gas from the sealed fermentation tank 10.

3) 노즐(43)을 통한 물의 미립자 살포에 의해 고온 발효가스의 부분 냉각과 함께 암모니아와 아세트알데하이드의 악취 성분이 흡착.3) Partial cooling of the high-temperature fermentation gas by spraying water particles through the nozzle 43 and odor components of ammonia and acetaldehyde are adsorbed.

4) 이때, 노즐(43)이 살포하는 물은 발효과정에서 고온 다습한 수증기로부터 채집하여 순환 재사용됨. 4) At this time, the water sprayed by the nozzle 43 is collected from hot and humid steam during the fermentation process and reused for circulation.

5) 수분에 의하여 흡착된 가스 중 미흡착된 악취가스는 활성탄 흡착부(48)로 유입됨. 이때 펠티에소자가 부착되어 있는 응축부(46)을 지나가면서 냉각된 발효가스 중 고온의 수분은 아래 물이 있는 곳으로 재포집되고, 상대적으로 수분이 낮은 악취가스만 활성탄 흡착부(48)로 유입.5) The unadsorbed odor gas among the gases adsorbed by moisture flows into the activated carbon adsorption unit 48. At this time, high-temperature moisture from the cooled fermentation gas while passing through the condensation unit 46 with the Peltier element attached is re-collected to the water below, and only odor gas with relatively low moisture flows into the activated carbon adsorption unit 48 .

그리고, 상부에서 수분이 미립자로 전방위로 뿌려질 수 있도록 도 4 (a)과 같이 노즐(43)을 2개로 하여 제작하였다.And, as shown in Fig. 4 (a) so that moisture can be sprayed in all directions as fine particles from the top, it was manufactured with two nozzles 43.

냉각을 위한 펠티에소자가 적용되는 응축부(46)는 도 3 (b)와 같이 2개를 이용하여 구성하였다. 펠티에소자는 최근 냉각시스템으로 가장 활용도가 높으며, 낮은 전력을 이용하여, 최대 15도까지 냉각시킬 수 있는 소자이다. 하지만 본 발명은 유기성 폐기물 시스템에서 발생되는 고온 가스를 순간 냉각을 통해 응축현상 발생을 유도하여 공기 속 상대습도를 낮출 수 있도록 제작하였다.The condensing part 46 to which the Peltier element for cooling is applied was constructed using two as shown in FIG. 3 (b). The Peltier device is the most utilized as a recent cooling system, and is a device that can cool up to 15 degrees using low power. However, in the present invention, the high-temperature gas generated from the organic waste system is instantaneously cooled to induce condensation to occur, thereby reducing the relative humidity in the air.

활성탄을 이용한 흡착부의 경우 주입되는 활성탄 부분이 발생공기 유로 쪽으로 새어나오지 않고, 추후 장시간 이용시 교체가 용이하도록 카트리지로 제작하여, 내부에 결합하였다.In the case of the adsorption part using activated carbon, the injected activated carbon part did not leak out to the generated air flow path, and was made into a cartridge so that it can be easily replaced when used for a long time later, and it is incorporated inside.

- 발효조 함수율, 발효소멸률, 전력소모, 처리능력, 체적-Fermentation tank moisture content, fermentation extinction rate, power consumption, processing capacity, volume

제작된 시스템은 산자부 산하의 한국 산업기술 시험원의 주관 하에 모든 평가방식을 폐기물 공정시험기준인 K마크 품질인증기준 (이하인증)으로 평가를 받았으며, 이로 인해 사업 초기에 제출했던 사업계획서 세부 설명자료 상의 성능지표 목표의 오류를 파악할 수 있는 계기가 되었음. 또한, 기 제출한 사업계획서 세부 설명자료 상에 자가측정으로 표기되어있었던 발효조 함수율, 전력소모, 체적까지 함께 한국 산업기술 시험원으로부터 평가를 받았기에 공신력을 확보하였다. 성능지표 별 결과는 도 12와 같다.The manufactured system was evaluated by the K-Mark quality certification standard (hereinafter referred to as certification), which is a waste process test standard, under the supervision of the Korea Industrial Technology Testing Institute under the Ministry of Commerce, Industry and Energy, and for this reason, the detailed explanation data of the business plan submitted at the beginning of the project It served as an opportunity to identify errors in the performance indicator target. In addition, the fermentation tank moisture content, power consumption, and volume, which were indicated by self-measurement on the detailed explanation data of the previously submitted business plan, were evaluated by the Korea Institute of Industrial Technology, thus securing public confidence. The results for each performance index are shown in FIG. 12.

완전 건조된 식품 등이 부패하지 않는 것처럼 수분은 미생물의 이동 경로와도 같은데, 수분이 너무 적으면 미생물 활동이 위축되고 그 반대로 수분이 너무 많으면 호기성 미생물이 폐색되어 활동이 중지된다. 따라서 적정 수분의 유지는 발효 성능에 있어 매우 중요한 부분이다. 발효조의 함수율의 결과 치 17.46%는 발효조에는 항상 투입물 체적의 3배가 되는 미생물의 담체가 17.46% 수준으로 유지 된다는 의미이며, 그 미생물 담체가 약 85%의 음식물류 폐기물이 투입되면, 약 102%정도의 함수율로 조정되어 처리가 완료되는 시점에는 다시 17.46%로 복귀한다. 따라서, 음식물류 폐기물을 처리하기 위한 적정 함수율의 범위는 최소 15%에서 최대 40% 이하가 최적인데, 평가가 진행된 여름철과 같이 계절과일의 쓰레기가 다량 발생하는 시기에는 함수율이 낮은 상태로 투입을 해야만 좋은 발효 품질을 기대할 수 있다.Just as completely dried foods do not spoil, moisture is like the path of microbial movement. If there is too little moisture, microbial activity is reduced, and if there is too much moisture, aerobic microbes are blocked and the activity stops. Therefore, maintenance of proper moisture is a very important part in fermentation performance. As a result of the moisture content of the fermentation tank, 17.46% means that the fermenter always maintains the carrier of microorganisms, which is three times the volume of the input, at the level of 17.46%.If the microbial carrier is about 85% of food waste, it is about 102%. It is adjusted to the moisture content and returns to 17.46% when the treatment is completed. Therefore, the optimal range of moisture content for treating food waste is at least 15% to less than 40%, but it is good to put it in a state of low moisture content when a large amount of seasonal fruit waste is generated, such as in the summer when evaluation was conducted. Fermentation quality can be expected.

85.5%의 감량율은 현재 국내 최고 수준이며, 고온에서 오히려 그 활동이 활발한 미생물은 산소의 인위적 공급이 더해져 더욱 월등한 발효 성능을 구현한다. 도 13과 같이 제작된 시스템은 고온에서 발효가 진행되기 때문에 일반적인 음식물 쓰레기 처리기가 분해 할 수 없는 생닭을 통째로 투입하여 발효 소멸 시킬 수 있었다. 또한 음식물류 폐기물뿐만 아니라 유기성 폐기물 모두 처리가 가능하고, 생닭, 생선 등의 동물의 사체는 음식물류 폐기물보다 함수율이 훨씬 적기 때문에 수분 증발에 시간이 허비되지 않아 더욱 빠른 속도로 분해가 가능하여 3회 이상의 복수 투입이 가능하다.The reduction rate of 85.5% is currently the highest in the country, and microorganisms that are active at high temperatures realize superior fermentation performance by adding an artificial supply of oxygen. In the system manufactured as shown in FIG. 13, since fermentation proceeds at a high temperature, a whole raw chicken that cannot be decomposed by a general food waste handler could be put into the fermentation and extinguished. In addition, not only food waste but also organic waste can be treated, and carcasses of animals such as raw chicken and fish have much less water content than food waste, so time is not wasted for water evaporation, so it can be decomposed at a faster rate. Can be put in.

인증기준 전력 소모량 계산 방식 규격기준은 총 표시 소비 전력량의 110%이하라고 명시되어 있기 때문에 최초 계획서상 제시되었던 50kw에 대해서는 기준이 없다는 지적과 함께 기기의 특성과 전기적 부하 등을 고려했을 때인증방식으로 평가하지 않으면 안되는 항목 중 하나가 전력 소모 항목이라는 한국산업기술시험원의 조언하에 소비전력 테스트를 변경하였다. 한국 산업기술 시험원에서 본 장치에 장착한 전력량계의 총표시 소비전력량은 58.7kwh/日로써, 표시 소비 전력량의 106.7%가 되었다.Certification Standard Power Consumption Calculation Method Since the standard is stated to be less than 110% of the total displayed power consumption, it is indicated that there is no standard for 50 kw proposed in the initial plan, and when the characteristics of the device and electrical load are considered. The power consumption test was changed under the advice of the Korea Testing Institute, that one of the items that must be evaluated is the power consumption item. The total displayed power consumption of the watt-hour meter installed in this device at the Korea Industrial Technology Test Center was 58.7 kwh/day, which was 106.7% of the displayed power consumption.

- 악취물질(암모니아, 황화수소, 메틸머캅탄 외 악취물질)-Odor substances (ammonia, hydrogen sulfide, methyl mercaptan, etc.)

도 14 내지 도 16에서, 공인인증기관(금오공과대학교)에서 유기성 폐기물 처리 과정 중 악취제어 시스템 통과 전 1회, 통과 후 1시간 후, 5시간 후에 대하여 분석을 실시하였다. 계획서 상의 암모니아, 황화수소, 메틸머캅탄 이외에 지정악취물질 12가지와 복합악취에 대한 분석도 같이 실시하였다. In FIGS. 14 to 16, analysis was performed once before passing through the odor control system, 1 hour after passing, and 5 hours after passing through the odor control system during the organic waste treatment process at an accredited certification institution (Keumo Institute of Technology). In addition to ammonia, hydrogen sulfide, and methyl mercaptan in the protocol, 12 designated odor substances and complex odors were also analyzed.

암모니아의 경우 시간이 경과 할수록 제어효율이 높게 나타남을 확인하였고, 유기성 폐기물이 완전소멸되는 8시간 기준으로는 개발목표치를 상회할 것으로 예상되었다. 하지만 황화수소와 메틸머캅탄의 경우 비슷하거나 낮아지는 현상이 나타났는데, 이러한 부분은 우선 유기성 폐기물 장치에서 발효소멸과정에서 악취물질의 높은 농도가 나타나지 않았고, 그에 따라 악취제어 시스템에 통과된 물질의 농도가 계획서상의 목표를 달성하기 위해서는 거의 불검출에 가까운 수치로 나타나야 할 것으로 예상된다. 그리고 분석 당시 유기성 폐기물 처리 시스템의 공인인증기관인 한국산업기술원에서 1주일 연속으로 실험을 진행하고 있는 상황에서 악취제어 시스템 내 물, 활성탄을 교환하지 않은 시점(4일 연속 진행 중)에서 진행하였기 때문에 악취제어 시스템 내 활성탄, 물을 교체하여 실시하였을 경우 목표치 이상의 결과가 나타났을 것으로 사료된다. In the case of ammonia, it was confirmed that the control efficiency was high as time passed, and it was expected to exceed the development target on an 8-hour basis when organic waste was completely destroyed. However, in the case of hydrogen sulfide and methyl mercaptan, there was a similar or lowered phenomenon.In this part, a high concentration of odor substances did not appear during the fermentation extinction process in the organic waste apparatus, and accordingly, the concentration of the substance passed through the odor control system was reduced. In order to achieve the goals in the plan, it is expected that the figures should be almost undetected. At the time of analysis, the test was conducted at the Korea Institute of Industrial Technology, an accredited certification body for organic waste treatment systems, for one week in a row, and the odor control system did not exchange water and activated carbon (4 consecutive days). If activated carbon and water were replaced in the control system, it is believed that the results exceeded the target value.

- 기술적 성과- Technical performance

최근 대형 아파트 단지를 포함한 중소형 음식물 가공업체에서도 많이 사용되고 있는 유기성 폐기물 장치는 가격적 부담, 악취, 소모전력 등 다양한 이유로 인하여 거부감이 있는 것이 현실이다. 그리고, 현재 시판되고 있는 유기성 폐기물 장치는 대부분 음식물 쓰레기에 국한되어 있다. 본 연구과제에서 개발한 유기성 폐기물 장치는 음식물 쓰레기 뿐만 아니라 유기성 폐기물 대부분을 처리할 수 있는 장치로 개발되었으며, 악취물질도 제어할 수 있도록 개발하였다. 그리고, 상대적으로 타사 제품에 비해 낮은 가격대로 형성되어 있기 때문에, 활용도가 많을 것이다. Recently, organic waste devices, which are widely used in small and medium-sized food processing companies, including large apartment complexes, have a sense of rejection due to various reasons such as cost burden, odor, and power consumption. And, organic waste devices currently on the market are mostly limited to food waste. The organic waste device developed in this research project was developed as a device that can treat most of organic waste as well as food waste, and was developed to control odor substances. And, since it is formed at a relatively low price point compared to other products, it will have a lot of utilization.

특히 유기성 폐기물 대부분을 처리할 수 있는 기술은 주관기관의 고유 미생물과 함께 고온이지만 전력소모량이 많지 않은 기술적 특수성이 존재한다. 그리고, 활성탄뿐만 아니라 고급냉각시스템으로 활용되고 있는 펠티에소자를 이용한 저온기술은 탈취뿐만 아니라 시스템 냉각기술을 낮은 가격으로 고급화하였다 판단되며, 미생물, 고온, 냉각, 흡착 기술은 환경기술뿐만 아니라, 타 기계적 기술에도 응용이 가능할 것으로 예상된다. In particular, the technology that can treat most of the organic waste has a high temperature with the intrinsic microorganisms of the host organization, but has a technical peculiarity that does not consume much power. And, it is judged that the low-temperature technology using the Peltier element, which is used as an advanced cooling system as well as activated carbon, has advanced system cooling technology as well as deodorization at a low price. Microbial, high temperature, cooling, adsorption technology is not only environmental technology, but also other mechanical technologies. It is expected to be applicable to technology.

- 음식물류 폐기물 처리업장의 폐수처리 비용의 제로화 실현-Realization of zero wastewater treatment cost in food and logistics waste treatment business

현행 폐기물 관리법상, 음식물류 폐기물을 중간/최종 처리하는 업체는 크게 퇴비화업장과 사료화 업장으로 분류되어 있으며, 양자 모두 허가를 득하기 위해서는 법령에서 정한 일정수준 이상의 설비를 갖추어야 함. 이에 법령에서는 호퍼, 파쇄/선별기, 탈수기를 허가를 위한 필수 설비로 규정하고 있음. 이에 모든 업체들은 필수 불가결하게 호퍼 - 파쇄/선별 - 탈수의 과정을 거치게 되는데 이때 발생하는 음폐수는 초고농도 오염물질로 분류되고 있다. 따라서, 이 초고농도 오염 물질인 음폐수를 처리하기 위해서는 페수처리 업체에 70,000원~130,000원/ton 정도를 지불하여야 하며, 현재 대구 경북지역의 음식물류 폐기물 처리업체가 처리비용으로 수취하는 금액이 평균 110,000원/ton 이다. 현재 일 처리량 50ton의 음식물류 폐기물을 처리하는 처리업장을 기준으로 단순 월 수익을 계산하여 보았을 때는 아래와 같다.Under the current Waste Management Act, companies that process food wastes intermediate/final are largely classified into composting and feed processing, and both must have facilities above a certain level prescribed by the law in order to obtain permission. Accordingly, the law stipulates the hopper, shredding/sorting machine, and dehydrator as essential facilities for permission. Accordingly, all companies inevitably go through the process of hopper-crushing / sorting-dehydration, and the drinking water generated at this time is classified as an ultra-high concentration pollutant. Therefore, in order to treat the drinking water, which is an ultra-high concentration pollutant, it is necessary to pay 70,000 won to 130,000 won/ton to the wastewater treatment company, and the amount that food waste treatment companies in Daegu Gyeongbuk region currently receive as treatment costs is on average 110,000. It is won/ton. The following is a simple monthly income calculation based on a treatment plant that treats food waste with a daily throughput of 50 tons.

처리비용 수입 : 50ton X 110,000원 = 5,500,000원Income from processing cost: 50ton X 110,000 won = 5,500,000 won

폐수 처리비 지출 : 34ton X 80,000원 = 2,720,000원Wastewater treatment expenditure: 34ton X 80,000 won = 2,720,000 won

폐수 처리비 산출 근거 Grounds for calculating wastewater treatment cost

=(일일 반입량 X 음식물류 폐기물의 평균 함수율)-탈수기의 평균 부하율=(daily carry-on amount X average moisture content of food waste)-average load rate of dehydrator

=(50ton X 85%)-20% = 34ton=(50ton X 85%)-20% = 34ton

폐수 처리비용은 평균치를 적용 Average wastewater treatment cost is applied

상기의 예시와 같이 음식물류 폐기물을 처리함에 있어 폐수의 발생은 필수 불가결 하며 또한 런던협약 이후 이를 육상 처리해야만 하는 실정이기 때문에 단순 폐수처리비용으로만 수입의 50%정도를 지출하고 있으며, 여기에 고정비, 인건비 등을 제하면 더욱 수익은 악화되고, 대구경북 지역처럼 낙동강은 수질오염총량제에서 자유롭지 못해 지자체 운영의 폐수종말처리장에서도 음폐수를 받아 처리 할 곳이 없는 실정이다. 더불어 내년부터 음폐수의 처리비용이 더욱 상승한다고 하니 업체의 경제적 피로도는 극에 달할 것으로 예상됨.As in the above example, the generation of wastewater is indispensable in treating food waste, and since it has to be treated onshore after the London Convention, about 50% of income is spent only as a simple wastewater treatment cost. Profits deteriorate further when labor costs are excluded, and the Nakdong River, like the Daegu-Gyeongbuk region, is not free from the total water pollution system, so there is no place to receive and treat drinking water at the wastewater treatment plant operated by the local government. In addition, it is said that the treatment cost of drinking water will increase further from next year, so the economic fatigue of the company is expected to reach an extreme.

이에 자사의 대형 처리기는 국내 유일의 톤 단위의 발효소멸 처리기 이며, 함수율 조정으로 최대 4~6톤 까지 처리가 가능한 발효소멸기를 제작 할 수 있는 유일한 제작사이며, 각 음식물류 폐기물 업자가 자사의 대형기기를 도입함에 따라, 수입의 반이었던 폐수 처리비용을 고스란히 보전할 수 있어 매우 안정적인 경영을 도모 할 수 있다.Therefore, our large-scale processor is Korea's only fermentation and extinction processor in ton units, and is the only manufacturer that can manufacture fermentation and extinction devices capable of processing up to 4-6 tons by adjusting the moisture content. With the introduction, the cost of wastewater treatment, which was half of the income, can be preserved intact, and a very stable management can be achieved.

본 연구과제를 통하여 제작된 기기는 테스트를 진행하였던 음식물류 폐기물 업체와 대형기의 테스트를 협의하는 중에 있으며, 빠르면 연내에 테스트를 진행하여 성공 시 도입을 하는 것으로 협의되고 있어 경제적으로 높은 성과가 나타날 것으로 예상된다.The device manufactured through this research project is in discussion with the food waste company that conducted the test for the large-sized aircraft, and it is being discussed that the test will be conducted as soon as possible within the year and introduced upon success. do.

- 사회적 비용의 경감-Reduction of social costs

현행의 음식물류 폐기물의 처리방법은 배출 수집/운반 중간/최종 처리의 순으로 집적(集積)처리 방법을 택하고 있음. 이는 배출근원지에서 처리 하는 방법이 아닌 도시에서 많이 이격되어 있는 집적처리 플랜트까지 폐기물을 수집하여 운반하는 시스템이다. 따라서, 집적처리하는 플랜트까지 당해 폐기물을 수집/운반하는 비용과 집적플랜트에서 처리하는 비용으로 정부는 천문학적인 비용을 투입하고 있다. 하지만 집적처리 대신에 음식물류 폐기물이 발생되는 배출 근원지에서 발생 즉시 처리하는 방법이 가장 이상적인 음식물류 폐기물의 처리방법이라 할 수 있기 때문에 배출 근원지에 본 과제의 기기를 설치하여 음식물류 폐기물을 발생 즉시 처리가능 하다면 막대한 사회적 비용을 절감할 수 있을 뿐 만 아니라, 주민들의 환경과 음식물류 폐기물에 대한 인식 전환을 가져올 수 있는 계기가 될 수 있다고 사료 됨.The current treatment method for food waste is a collection of discharges/transportation intermediate/final treatment. This is a system that collects and transports waste to an integrated treatment plant far from the city, not a method of treatment at the source of discharge. Therefore, the government is investing astronomical costs in the cost of collecting/transporting the waste to the plant for processing and processing it in the plant. However, instead of collecting food waste, the method of immediately disposing of food waste at the source where it is generated is the most ideal way to treat food waste, so if the device for this task can be installed at the source of discharging, it is possible to dispose of food waste immediately. Not only can it reduce social costs, but it is thought that it can be an opportunity to bring about a shift in the perception of residents about the environment and food waste.

- 최고 품질의 유기퇴비로의 재활용-Recycling with the highest quality organic compost

음식물류 폐기물로 버려지는 식량자원의 경제적 가치는 한해에 약 15조원 규모에 육박하고 있다. 현재 음식물류 폐기물로 퇴비를 생산하는 업체가 안고 있는 또 다른 문제는 대형 후/부숙조에 쌓여가는 퇴적물의 처리인데, 이러한 퇴적물은 퇴비의 원재료가 되어 20kg 포대에 포장되어 판매가 되어야 하나, 대부분은 그 품질이 유기 퇴비라고 말 할 수 없을 정도로 열악한 품질을 지니고 있다. 그리고 후/부숙조에서 대부분 판매가 되지 않아 방치 수준에 그치고 있으며 이들 퇴비의 품질을 올리기 위해서는 또 다른 비용이 투입되어야 하고 비용이 투입이 되더라도 그 품질 규격에 적합한 퇴비를 생산 할 수 없어 경제적, 사회적, 환경적으로 큰 문제점으로 나타나고 있다. 특히 함수율, 수소 이온 농도 등의 항목은 비교적 조정이 쉬어 큰 문제가 되고 있지 않지만, 가장 품질 기준에 곤란을 격고 있는 항목은 유기물량 및 유기물 대 질소 비이다. The economic value of food resources discarded as food waste is approaching 15 trillion won per year. Another problem currently faced by companies that produce compost from food waste is the treatment of sediments that accumulate in large post/composting tanks. These sediments become raw materials for compost and must be packaged and sold in 20 kg bags, but most of them are of poor quality. It has so poor quality that it cannot be called organic compost. In addition, since most of these composts are not sold in the post-compost group, they are only neglected. In order to improve the quality of these composts, another cost must be invested, and even if the cost is invested, the compost suitable for the quality standard cannot be produced. It appears as a big problem as an enemy. In particular, items such as moisture content and hydrogen ion concentration are relatively easy to adjust, so they are not a big problem, but the items that are most difficult to meet the quality standards are the amount of organic matter and the ratio of organic matter to nitrogen.

이에 따라 본 과제를 진행하면서 발효소멸에 사용된 담체를 퇴비로써 재활용하기 위하여 퇴비 품질 또한 한국산업기술시험원을 이용하여 평가받았는데 평가 품질은 도 17과 같다. Accordingly, in order to recycle the carrier used for fermentation and extinction as compost while proceeding with this task, the quality of compost was also evaluated using the Korea Testing Laboratory, and the evaluation quality is as shown in FIG. 17.

수소 이온 농도 이외 모든 항목이 매우 우수한 수치로 합격이 되었으며, 이는 오히려 유기물량이 너무 풍부하여 톱밥 등의 다른 부자재와 섞어 법령에서 정한 유기물 퇴비의 기준만 충족시켜 그 양을 두 배 정도로 불릴 수 있는 품질이라 할 수 있다. 이는 어떠한 추가 가공이 더해지지 않은 상태로 분석하였음을 나타내므로 수소 이온 농도만 수치만을 약간 상승시킨 다면 매우 훌륭한 유기퇴비로서의 자격을 얻는 것이라 할 수 있음. All items other than the hydrogen ion concentration were passed with very good values, and this is a quality that can be called about twice as much as the amount of organic matter is so abundant that it is mixed with other subsidiary materials such as sawdust and meets the standards for organic compost set by the law. It can be called this. This indicates that the analysis was performed without any additional processing, so if only the hydrogen ion concentration is slightly increased, it can be said that it can be said to be qualified as a very good organic compost.

현행 비료관리법 상, 유기 퇴비의 무기물 함량은 5% 이므로 수소이온 농도를 위해 5% 이내로 약간의 석회 등을 섞어 주기만 한다면 별다른 가공과 비용발생 없이 최고 품질의 유기 퇴비를 생산할 수 있다는 것이 되고, 본 과제에 사용된 미생물을 음식물류 폐기물로 퇴비를 만드는 업장의 대형 후/부숙조에 살포한 후 음식물류 폐기물을 폐수 없이 발효 소멸 처리하고 그 담체는 고품질의 퇴비로 판매까지 할 수 있어 수익을 극대화할 수 있는 궁극의 자원 재활용 방법으로 사료된다. 또한, 4대 중금속의 경우 기준치의 최대 1/500 밖에 검출 되지 않아 품질이 최고조에 달한 유기 퇴비로 재활용이 가능하다고 할 수 있다.Under the current fertilizer management law, organic compost contains 5% of inorganic matter, so if you mix a little lime within 5% for hydrogen ion concentration, you can produce the highest quality organic compost without any special processing and cost. After spraying the microorganisms used in food waste into large-sized post/composting tanks in the farm where compost is made, the food wastes are fermented and destroyed without wastewater, and the carriers can be sold as high-quality compost, the ultimate in maximizing profits. It is considered as a resource recycling method. In addition, in the case of the four major heavy metals, only 1/500 of the standard value is detected, so it can be said that it can be recycled as organic compost with the highest quality.

- 양질의 퇴비 판매 및 리사이클링-Sales and recycling of quality compost

음식물류 폐기물 처리업장을 인수 후 막대한 양의 사용 완료한 미생물 담체가 발생하게 되는데, 이를 이용하여 유기질이 매우 풍부한 유기질 퇴비 및 토질개량제로 리사이클링 후 판매로 추가수익 구현할 예정이다.After taking over the food waste treatment business, a huge amount of used microbial carriers will be generated, which will be used to realize additional profits through recycling after recycling as organic compost and soil conditioner that is very rich in organic matter.

본 발명에서는 악취가스 제어시스템을 결합하여 유기성 폐기물을 처리할 수 있는 기기르 제작하였다. 제작된 기기는 현재 판매되고 있는 여러 처리 기기보다 높은 효율, 높은 퇴비화, 낮은 비용, 친환경적 처리, 악취 발생 저감 등 다양한 부분에서 공인기관으로부터 검증 받은 혁신적 기기로 판단된다. 주관기관 고유의 미생물을 이용하여 일체형 컨트롤을 통하여 짧은 시간에 많은 량의 유기성 폐기물을 처리할 수 있도록 제작하였고, 유기성 폐기물이 함유하고 있는 수분에 대한 부분도 수증기화하여 폐수발생이 없도록 제작하였다. 더불어 수증기에 함유된 다량의 악취물질도 손쉽게 구할 수 있는 물과 활성탄을 이용하여 악취발생도를 낮출 수 있는 친환경기기로 개발을 진행하였다. 특히 물과 활성탄은 추후 소비자가 교체하기도 편리하고, 부수적으로 판매업체에 대한 A/S를 통한 부수익도 기대할 수 있게 진행하였다. 또한 낮은 전력과 소비자가 희망하는 사이즈로의 제작도 가능하도록 시스템 내부의 구성을 간소화하였기 때문에 주관기관의 판매 및 경제적 이익도 높을 것으로 판단된다.In the present invention, a device capable of treating organic waste was manufactured by combining an odor gas control system. The manufactured device is judged to be an innovative device that has been verified by an accredited agency in various areas such as higher efficiency, higher composting, lower cost, eco-friendly treatment, and reduction of odor generation than many treatment devices currently on sale. It was manufactured so that a large amount of organic waste could be treated in a short time through integrated control using the host organization's own microorganisms, and the moisture contained in the organic waste was also vaporized to prevent wastewater generation. In addition, it was developed as an eco-friendly device that can reduce the occurrence of odor by using water and activated carbon, which can easily obtain a large amount of odor substances contained in water vapor. In particular, water and activated carbon are easily replaced by consumers in the future, and incidentally, it has been carried out so that additional profits can be expected through A/S to vendors. In addition, since the internal configuration of the system has been simplified to enable low power consumption and production in the size desired by consumers, the sales and economic benefits of the host institution are expected to be high.

또, 본 발명를 통해 공인기관으로부터 검증 받은 성능지표는 타 업체의 어떤 기종보다 월등한 성능을 발휘하고 있음이 입증되었으므로, 이를 적극 활용 한다면 좋은 성과를 얻을 것으로 확신한다. 날로 엄격해 지는 환경 규제 속에서도 특히 악취, 폐수라는 가장 취급하기 어려운 2차 오염원을 내포하고 있는 음식물류 폐기물에 관한 처리방법과 그 2차 오염원 방지대책은 현 정부에서도 관심을 집중하고 있는 문제라고 할 수 있는데. 이미 제주도에서는 인구와 관광객의 증가로 음식물류 폐기물 발생량이 폭발적으로 증가했지만, 음식물류 폐기물 공공처리 시설의 처리용량이 부족하여 새로운 공공처리 시설을 확충하기까지는 상당한 시간이 소요되기 때문에 제주도에서는 이러한 음식물류 폐기물로 기인하는 문제를 해소하기 위해서 본 과제의 기기와 같은 발효분해 소멸기 혹은 감량기 보급에 지자체가 발 벗고 나서고 있는 상황이다. 따라서, 제주도에서는 발효 소멸기 혹은 감량기를 구매하는 경우 보조금을 지원하여 발생원에서 음식물류 폐기물을 처리하고 자원화를 유도하는 정책을 지자체 차원에서 펼치고 있다. 특히 제주도의 경우 지원대상의 폭과 금액비율이 사회복지 시설은 80%, 공동주택 70%, 음식점과 단체 급식소 등 다량 배출 사업장은 50%의 수준으로 보조금이 지급되고 있어 관심이 높다. 이러한 지자체 차원의 보급 사업에서는 공인 기관으로부터의 기기에 대한 신뢰성 확보가 무엇보다 중요한 구매 요인으로 작용할 것으로 예상된다. In addition, since it has been proven that the performance indicator verified by the accredited agency through the present invention exhibits superior performance than any models of other companies, it is convinced that good results will be obtained if actively utilized. Even in the face of increasingly stringent environmental regulations, the treatment method for food waste, which contains the most difficult secondary pollutants such as odor and wastewater, and measures to prevent the secondary pollutants, are issues that the current government is also paying attention to. . Already in Jeju Island, the amount of food waste generated explosively increased due to the increase of the population and tourists, but it took a considerable amount of time to expand new public treatment facilities due to insufficient processing capacity of food waste public treatment facilities. In order to solve this problem, local governments are taking off their feet in the spread of fermentation, decomposition, and extinction devices or reducers like the equipment of this task. Therefore, in Jeju Island, when purchasing a fermentation extinguisher or weight reduction period, subsidies are provided at the local government level to treat food waste at the source and induce resource conversion. In particular, in the case of Jeju Island, the range and amount ratio of the support targets are 80% for social welfare facilities, 70% for apartment houses, and 50% for large-discharge businesses such as restaurants and group meals. In such local government-level dissemination projects, securing reliability of devices from authorized organizations is expected to act as the most important purchasing factor.

이에 본 발명의 기기는 엄격한 현재의 환경 규제 속에서도 음식물류 폐기물이 지닌 심각한 2차 오염원인 악취와 폐수를 매우 효율적으로 제어 및 차단할 수 있기 때문에 사업성이 높은 것으로 사료된다. Accordingly, the device of the present invention is considered to have high business feasibility because it can very efficiently control and block odors and wastewater, which are serious secondary pollutants of food waste, even under strict current environmental regulations.

현재 음식물류 폐기물을 집적처리 하는 공장의 경우, 내년에 상승될 것으로 확정된 음식물 음폐수의 처리비용이 문제점으로 대두되고 있기 때문에 본 발명에서 개발된 기기는 톤 규모로 음식물을 발효처리 할 수 있는 유일한 기기이며, 본 발명의 기술을 적용한다면 폐수의 발생을 원천 차단할 수 있으며, 또한 악취도 용이하게 제어할 수 있다. Currently, in the case of factories that collect food waste, the equipment developed in the present invention is the only device capable of fermenting food in a ton scale, because the treatment cost of food waste water, which is determined to be increased next year, is a problem. And, if the technology of the present invention is applied, the generation of wastewater can be blocked at the source, and odor can be easily controlled.

10: 발효조 20: 히팅쟈켓
30: 온풍공급부 40: 악취처리부
10: fermentation tank 20: heating jacket
30: warm air supply unit 40: odor treatment unit

Claims (3)

유기성 폐기물이 저장되고, 내부에 복수의 교반익(12)이 교반축(14)을 중심으로 회전되도록 구비되는 발효조(10);
상기 발효조(10) 외벽에 설치되어 열매체유가 저장되고, 열매체유를 가열하는 히터(22)가 구비되는 히팅쟈켓(20);
상기 히팅쟈켓(20) 내부공간에 설치되는 에어라인(32)과, 에어라인(32)에 연결되어 발효조(10) 내부로 에어를 공급하는 복수의 노즐(34)로 구성되고, 상기 에어라인(32)을 타고 이송되는 에어는 열매체유와 열교환되어 가열 공급되도록 구비되는 온풍공급부(30);
상기 발효조(10)에서 발생되는 발효가스를 포집하여 탈취하도록 구비되는 악취처리부(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템.
A fermentation tank 10 in which organic waste is stored and a plurality of stirring blades 12 are provided to rotate about the stirring shaft 14 therein;
A heating jacket (20) installed on the outer wall of the fermentation tank (10) to store heat medium oil, and provided with a heater (22) for heating heat medium oil;
It is composed of an air line 32 installed in the inner space of the heating jacket 20, and a plurality of nozzles 34 connected to the air line 32 to supply air into the fermentation tank 10, and the air line ( A hot air supply unit 30 provided to heat the air transported by riding on it by heat exchange with the heat medium oil;
An organic waste treatment system comprising an odor treatment unit 40 provided to collect and deodorize the fermentation gas generated in the fermentation tank 10.
제 1항에 있어서,
상기 노즐(34)은, 교반축(14)을 중심으로 발효조(10) 바닥 좌, 우측에 배치되고, 좌, 우측 노즐(34)은 풍향이 발효조(10) 바닥 중심을 향하도록 서로 역방향으로 배치되어, 좌, 우측 노즐(34) 중 어느 하나의 노즐(34)은 교반익(12) 회전방향과 역방향으로 온풍이 분사되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템.
The method of claim 1,
The nozzles 34 are arranged on the left and right sides of the bottom of the fermentation tank 10 around the stirring shaft 14, and the left and right nozzles 34 are arranged in opposite directions so that the wind direction is directed toward the center of the bottom of the fermentation tank 10. Thus, any one of the left and right nozzles 34 is provided so that warm air is sprayed in a direction opposite to the rotational direction of the stirring blade 12. An organic waste treatment system in which odorous gas is controlled.
제 1항에 있어서,
상기 악취처리부(40)는, 덕트(41)를 통하여 발효조(10)에서 발생되는 발효가스를 포집하는 처리조(42)와, 노즐(43)을 통하여 물을 미립자로 분사하여 발효가스 냉각 및 암모니아, 아세트알데하이드를 포함하는 악취성분을 흡착 분리하는 수분제어부(44)와, 수분제어부(44)를 통과한 발효가스에 포함된 수분을 냉각 포집하는 응축부(46)와, 응축부(46)를 통과한 발효가스에 포함된 악취성분을 흡착처리하는 활성탄흡착부(48)와, 처리조(42)에 포집된 물을 펌핑하여 노즐(43)로 공급하는 물순환부(49)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 악취가스가 제어되는 유기성폐기물 처리 시스템.

The method of claim 1,
The odor treatment unit 40 includes a treatment tank 42 that collects fermentation gas generated in the fermentation tank 10 through a duct 41 and sprays water as fine particles through a nozzle 43 to cool the fermentation gas and ammonia. , A moisture control unit 44 for adsorbing and separating odor components including acetaldehyde, a condensing unit 46 for cooling and collecting moisture contained in the fermented gas passing through the moisture control unit 44, and a condensing unit 46. An activated carbon adsorption unit 48 for adsorbing and treating malodorous components contained in the passed fermentation gas, and a water circulation unit 49 for pumping the water collected in the treatment tank 42 and supplying it to the nozzle 43. An organic waste treatment system in which odor gas is controlled.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102355027B1 (en) * 2020-10-20 2022-01-24 김용태 Food Waste, Livestock Manure, Animal and Plant Residues, Sewage Sludge Decomposition Device
KR102355025B1 (en) * 2020-10-20 2022-01-25 김용태 Large-capacity Treatment Device for Decomposition of Livestock Manure, Animal and Plant Residues, Food Waste, Sewage Sludge

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KR102355027B1 (en) * 2020-10-20 2022-01-24 김용태 Food Waste, Livestock Manure, Animal and Plant Residues, Sewage Sludge Decomposition Device
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