KR20210059528A

KR20210059528A - 복합 다단식 탈취장치

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Publication number: KR20210059528A
Application number: KR1020190147069A
Authority: KR
Inventors: 유병서; 오화수
Original assignee: 유병서; 오화수
Priority date: 2019-11-15
Filing date: 2019-11-15
Publication date: 2021-05-25

Abstract

음식물류 폐기물, 하수슬러지, 축산분뇨 등의 유기성폐기물에서 생성되는 악취를 순차적으로 저감시키는 탈취성능이 우수한 복합 다단식 탈취장치가 개시된다. 상기 악취가 포함된 공기가 유입되는 악취 유입부(10); 상기 악취 유입부(10)의 상부에 악취를 저감할 수 있는 제1단 충진재 수용부(24a), 제2단 충진재 수용부(24b) 및 제3단 충진재 수용부(24c)가 다단으로 적층되며, 바닥면에 악취 유입구(22)가 형성되어, 상기 악취 유입구(22)를 통하여 유입되는 악취가 각 층을 통과하면서 순차적으로 탈취되는 다수의 악취 탈취부(20); 상기 악취 탈취부(20)에서 제1단 충진재 수용부(24a)의 상부에 구비된 다수의 분사 노즐(30a)에 연결되어, 상기 분사 노즐(30a)에 미생물 활성액을 공급하는 미생물 활성액 탱크(40a); 및 상기 제2단 충진재 수용부(24b) 및 제3단 충진재 수용부(24c)의 상부에 구비된 다수의 분사 노즐(30b)에 물을 공급하는 물탱크(저수조, 40b)를 포함하는 다단식 탈취 장치를 포함한다.

Description

복합 다단식 탈취장치{Complex multi-stage deodorizing apparatus}

본 발명은 복합 다단식 탈취장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 음식물류 폐기물, 하수슬러지, 축산분뇨 등의 폐기물에서 생성되는 악취를 순차적으로 저감시키는 탈취성능이 우수한 복합 다단식 탈취장치에 관한 것이다.

종래에는 오염물질이나 유해가스의 배출 수준을 단순 규제하였지만, 산업이 고도로 발전함에 따라, 세계적으로 배출가스의 기준이 날로 강화되고 있고, 그에 따라, 악취로 인한 오염 역시 심각한 사회 공해로 취급되고 악취물질이 배출되는 주변지역에는 많은 민원이 발생하여 사회적 문제가 되고 있다.

상기 악취란 통상적으로 황화수소, 메르캅탄류, 아민류 등의 자극성이 있는 기체상태의 물질이 사람의 후각을 자극하여 불쾌감과 혐오감을 주는 냄새를 의미한다(악취방지법 참조).

상시 악취물질은 음식물류 폐기물, 하수슬러지, 축산분뇨 등의 유기성폐기물(유기물의 함유량이 40% 이상되는 폐기물을 의미한다)에서 많이 발생하고 있고, 악취 농도는 계절별, 처리공정 등에 따라 상이하다. 하수처리장에서 발생되는 하수 슬러지의 악취물질은 주로 황화수소, 암모니아, 메틸메르캅탄 등을 예시할 수 있다.

상기 악취를 제거하는 방법에는 약액세정, 연소, 흡수, 흡착, 산화, 미생물 등을 이용한 방법이 있으며, 악취의 종류, 양, 농도 등에 따라 상기 방법들 중 적절히 선택하여 이용할 수 있다.

상기 악취제거 방법 중 약액세정은 황산, 수산화나트륨(NaOH) 등 중화제와 함께 물을 사용하여 2차 오염물질인 폐수를 배출하게 되고 연소방법은 악취제거 효과는 좋으나, 연소로의 온도를 고온으로 유지하여야 하므로 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.

그러나, 상기 악취 제거 방법 중 미생물을 이용한 방법은 악취가스 내의 유기물 및 무기 화합물을 매개로 부착 성장하는 미생물을 이용하여 생분해시키는 탈취법으로서, 필터로는 주로 표면적이 큰 폴리스티렌, 다공성점토, 바다조가비, 퇴비, 나무껍질 등이 이용되고 있으며, 최근에는 농촌진흥원 한국 농업과학원에서 개발한 우드탈취상을 가축분뇨처리 등에 적용하여 악취를 탈취하고 있다. 그러나 현재 적용하고 있는 탈취상은 대부분 고정식으로서 악취량이나 농도변화에 따른 대응력이 낮다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 악취를 순차적으로 제거하여 악취의 탈취효율이 우수하고, 약품을 사용하지 않아 경제적인 다단식 탈취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 악취량 또는 악취의 농도 변화에 따른 대응력이 우수한 다단식 탈취장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 악취가 포함된 공기가 유입되는 악취 유입부(10), 상기 악취 유입부(10)의 상부에 악취를 저감할 수 있는 제1단 충진재 수용부(24a), 제2단 충진재 수용부(24b) 및 제3단 충진재 수용부(24c)가 다단으로 적층되며, 바닥면에 악취 유입구(22)가 형성되어, 상기 악취 유입구(22)를 통하여 유입되는 악취가 각 층을 통과하면서 순차적으로 탈취되는 다수의 악취 탈취부(20); 상기 악취 탈취부(20)에서 제1단 충진재 수용부(24a)의 상부에 구비된 다수의 분사 노즐(30a)에 연결되어, 상기 분사 노즐(30a)에 미생물 활성액을 공급하는 미생물 활성액 탱크(40a); 및 상기 제2단 충진재 수용부(24b) 및 제3단 충진재 수용부(24c)의 상부에 구비된 다수의 분사 노즐(30b)에 물을 공급하는 물탱크(저수조, 40b)를 포함하는 다단식 탈취 장치를 제공한다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 복합 다단식 탈취장치는 악취가 순차적으로 탈취단계를 수행하여, 악취의 탈취 효율이 우수하고, 황산, 가성소다 등의 약품을 사용하지 않고, 물을 이용하므로, 경제적이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 다단식 탈취장치의 구성을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 저류조(50)의 하단에 존재하는 응축수 처리장치(50a)를 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다단식 탈취장치의 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 문을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다단식 탈취장치의 구성을 보여주는 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 첨부된 도면에 있어서, 동일 또는 유사한 기능을 하는 구성요소에는 동일한 도면 부호를 부여하였다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 다단식 탈취장치의 구성을 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다단식 탈취장치의 사시도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다단식 탈취장치(100)는 제1단 충진재 상부(24a)에 미생물 활성액을 분사시키는 다수의 노즐(30a)을 포함한다.

구체적으로, 상기 다단식 탈취장치(100)는 악취가 포함된 공기가 유입되는 악취 유입부(10), 상기 악취 유입부(10)의 상부에 악취를 저감할 수 있는 충진재 수용부(24a, 24b, 24c)가 다단으로 적층되며, 바닥면에 악취 유입구(22)가 형성되어, 상기 악취 유입구(22)를 통하여 유입되는 악취가 각 층을 통과하면서 순차적으로 탈취되는 다수의 악취 탈취부(20) 및 상기 악취 탈취부(20)에서 충진재 수용부(24a)의 상부에 구비된 다수의 분사 노즐(30a)에 연결되어, 상기 분사 노즐(30a)에 미생물 활성액을 공급하는 미생물 활성액 탱크(40a)를 포함하고, 상기 충진재 수용부(24b, 24c)의 상부에 구비된 다수의 분사 노즐(30b)에 물을 공급하는 물탱크(저수조, 40b)를 포함한다.

상기 악취 유입부(10)는 탈취장치의 외부로부터 악취 및 공기가 유입되는 곳으로서, 탈취장치 내부로 악취를 유입시킬 수 있으면, 그 방법에 특별한 제한은 없으나, 바람직하게는 악취 유입관(12)이 탈취장치(100)의 하부를 관통하여 구비되고, 탈취장치(100) 내부의 악취 유입관(12) 상에 형성된 악취 토출부(14)를 통하여, 악취가 탈취장치(100) 내부로 유입될 수 있다. 악취를 보다 효과적으로 유입시키기 위하여, 일단이 상기 악취 유입관(12)과 연결되고, 타단이 팬과 연결되는 흡기덕트를 이용하여, 상기 팬이 흡입하는 악취를 포함하는 외기를 흡기덕트를 통해 악취 유입부(10)로 송풍시킬 수 있다.

상기 악취 토출부(14)의 형태는 악취를 상기 악취 유입부(10)로 토출할 수 있으면, 악취 유입관(12) 상에 형성된 구 형태, 노즐의 형태 등 특별한 제한은 없으나, 바람직하게는, 후술되는 분사 노즐(30a, 30b)에서 분사되는 미생물 활성액과 물이 악취 유입부(10)에 유입되지 않도록, 측면에 악취를 토출하는 악취 토출구(16)가 형성된 원기둥(18) 및 상기 원기둥의 상부에는 하부로 갈수록 면적이 증가하는 테이퍼된 원기둥 또는 원뿔의 구조를 가지는 덮개(19)가 구비되어 있을 수 있다.

또한, 상기 악취 유입부(10)의 하부에는 후술되는 분사 노즐(30b)을 통하여 탈취장치(100)의 내부로 분사된 물을 재사용하기 위한, 저류조(50)가 더욱 형성되어 있을 수 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 저류조(50)의 하단에 존재하는 응축수 처리장치(50a)를 보여주는 도면이다. 하기 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 호기성 발효 시 악취와 수증기가 함께 배출되는 데, 상기 저류조(50)는 후술되는 분사 노즐(30b)을 통하여 분사되는 물에 의해 악취가 함께 아래로 떨어져 저장될 수 있으며, 발효조의 악취와 함께 유입되는 수증기의 응축에 의하여 저장될 수 있다. 이때, 상기 분사 노즐(30b)에 의해 분사되어 떨어진 물(이하, 응축수라고 한다.)을 재사용하기 위하여, 별도의 처리 장치(50a)를 설치할 수 있다. 상기 응축수 처리 장치(50a)는 타단식 탈취탑 하부에 설치하는 것으로서 응축수를 재이용하는 효과를 가질 수 있다.

또한, 상기 응축수 처리 장치(50a)의 상부에 노즐(30c)이 위치하며, 상기 노즐(30c)에 의해 응집제(52)를 분사할 수 있다. 상기 응집제(52)에 의해 응축수에 포함된 미세분진, 미생물 사체, 찌꺼기 등을 포함하는 미세 불순물들을 응집시켜, 제거함으로서, 탈취 장치의 수분 유지용수 등으로 재사용할 수 있다. 상기 응집제(52)는 응집제 저장탱크(40c)에 의해 공급되며, 상기 응집제 저장탱크(40c)와 분사 노즐(30c) 사이에는 공급배관이 연결되어 있고, 상기 공급배관에는 밸브(48c)가 설치되어, 응축수의 양에 따라, 수동 또는 자동으로 개방되어 응집제(52)의 양을 조절할 수 있다.

상기 응집제(52)로는 유기응집제, 무기응집제 등을 사용할 수 있다. 상기 유기 응집제로는 고분자응집제(폴리머)를 예시할 수 있고, 무기응집제로는 염화제1철, 황산제1철 등을 예시할 수 있다.

상기 응집제(52)의 분사량은 응축수 100 중량%에 있어서, 0.2 내지 10 중량% 바람직하게는 0.5 내지 5 중량% 이다.

상기 악취 탈취부(20)는 악취 유입부(10)를 통하여, 탈취장치(100)내로 유입된 악취를 탈취하는 역할을 하는 것으로서, 상기 악취 유입부(10)의 상부에 다단으로, 바람직하게는 3 내지 4개의 악취 탈취부(20)가 적층되어 형성될 수 있다. 상기 악취 탈취부(20)의 내부에는 충진재 수용부(24a, 24b, 24c)가 형성되어 있고, 상기 충진재 수용부(24a, 24b, 24c)를 둘러싸서 구비된 플레이트(26)가 형성될 수 있다. 상기 플레이트(26)는 상기 충진재 수용부(24a, 24b, 24c)를 완전히 둘러싸서(예를 들면, 상, 하, 좌, 우, 전, 후면) 형성될 수도 있으나, 바람직하게는, 상면이 개방된 형태일 수 있으며(하, 좌, 우, 전, 후면), 예를 들면, 단면이 □,

등의 형태일 수 있다. 여기서, 상기 플레이트(26)에는 악취 및 후술되는 미생물 활성액 및 물이 통과할 수 있는 악취 유입구(22)가 형성되어 있고, 상기 악취 유입구(22)는 악취, 미생물 활성액 및 물이 통과할 수 있고, 후술되는 충진재가 통과하지 못하면, 그 형태에 제한은 없으나, 바람직하게는 그물망형, 원형 등일 수 있다. 따라서, 상기 플레이트(26)로는 망상체, 펀칭 메탈 등을 이용할 수 있다.

상기 악취 탈취부 충진재 수용부(24a, 24b, 24c)의 개수 및 높이는 악취의 농도, 종류 등에 따라 적절히 선택될 수 있다. 또한, 상기 악취 탈취부(20)의 측면(좌, 우, 전, 후면)에 악취 유입구(22)가 형성될 경우, 충진재를 충분히 통과하지 않아, 악취 저감 효과가 적을 수 있으므로, 상기 악취 탈취부(20)의 상면 및 하면에만 악취 유입구(22)가 형성되는 것이 바람직하다.

상기 악취 탈취부(20)를 탈취장치(100) 내에 설치할 수 있으면, 그 방법에는 제한이 없으나, 바람직하게는 L 형강(부등변 산형강) 등의 형강(shape steel)을 이용한, 고정부재(28)를 탈취장치(100)의 내부면(벽면)과 악취 탈취부(20)의 좌면 및 후면에 해당하는 위치에 설치하여, 지면과 수직인 부분(28a)은 탈취장치(100)에 고정결합 시키고, 지면과 평행인 부분(28b)의 상면을 이용하며, 충진재 수용부(24a, 24b, 24c, 26)를 탈취장치(100) 내에 고정되도록 할 수 있다. 또한, 상기 고정부재(28) 및 악취 탈취부(20)의 사이(29)로 악취가 유입되면, 악취 제거 효과가 현저히 떨어지기 때문에, 상기 고정부재(28) 및 악취 탈취부(20)의 사이(18)에는 패킹(packing, 32)이 구비되어, 악취의 유입을 방지할 수 있다. 상기 패킹(32)은 악취의 유입을 방지할 수 있으면 그 형태가 특별히 제한되지는 않으나, 바람직하게는 재질이 고무이고, 원형의 막대 형상이다.

상기 충진재 수용부(24a, 24b, 24c)는 악취를 탈취시키는 충진재를 충진시키는 공간으로서, 3개의 층으로 이루어진 충진재 수용부(24a, 24b, 24c)를 포함한다. 우드 펠렛(칩), 톱밥 및 이들의 혼합물 등의 충진재를 충진시킬 수 있으며, 바람직하게는, 상기 저류조(50)의 상부에 위치하며, 악취가 유입되는 제1단 충진재 수용부(24a)는 직경이 10 내지 50mm, 바람직하게는 30 내지 40mm인 우드칩, 나무껍질류 등의 비교적 입자가 큰 충진재로 충진시키며, 상기 제1단 충진재 수용부(24a)의 충진재의 직경이 큰 이유는 악취공기에 포함될 수 있는 미세입자의 흡착시 흡착재가 폐쇄되는 현상을 방지하기 때문이다.

상기 제1단 충진재 수용부(24a)의 상단에 위치하는 제2단 충진재 수용부(24b)는 직경이 5 내지 10mm 미만인 톱밥, 파쇄 및 분쇄 복재 재질류 등의 충진재로 충진시킨다.

상기 제2단 충진재 수용부(24b)의 상단에 위치하는 제3단 충진재 수용부(24c)는 직경이 5mm 미만인 미세한 재질의 톱밥 등의 충진재로 충진시킨다.

상기 다단식 탈취 장치(100)에서, 각 층의 충진재 수용부(24a, 24b, 24c)의 상부로 갈수록 충진재의 직경이 작아지는 이유는 탈취효율을 높이기 위함 때문이다.

또한, 상기 충진재 수용부는 필요에 따라, 상기 제3단 충진재 수용부(24c)의 상단에 제4단 충진재 수용부(24d)를 더욱 포함할 수 있다. 상기 제4단 충진재 수용부(24d)는 최상부에서의 처리효율의 안정성을 고려하여, 평균 세공 직경이 10 내지 40 Å이고, 비표면적이 700 내지 1,400 m³/g이며, 충전밀도가 0.35 내지 0.6 g/m³인 입자상 활성탄을 충진시킬 수 있으며, 상기 활성탄은 사용 후, 재생시켜 재이용할 수 있으므로 경제적이다.

상기 악취 탈취부(20)의 충진재 수용부(24a, 24b, 24c) 전체의 높이에서, 각 층에서 악취와의 접촉시간은 7 초 이상, 바람직하게는 7 내지 10 초일 수 있으면, 특별히 제한되지는 않고, 각각의 악취 탈취부(20) 사이의 간격은 15 cm 이하, 바람직하게는 10 내지 15 cm이다.

또한, 상기 악취 탈취부(20)는 후술되는 문(50)을 열고, 탈취장치(100)로부터 대략 서랍의 끼움 구조로 분리 가능하게 구성되어, 즉 전면부를 통해 분리가 가능하게 구성되어, 상기 악취 탈취부(20)를 탈취장치(100)로부터 분리한 후, 충진재를 공급하거나, 빼내어 적절한 충진재의 양을 조절할 수 있다.

본 발명에 따른 복합 다단식 탈취장치(100)는 제1단 충진재 수용부(24a)의 상부에 다수의 노즐(30a)을 설치한 후, 물이 아닌, 미생물 활성액을 직접적으로 분사시킨다. 상기 미생물 활성액을 충진재 수용부(24a)의 상부에 직접적으로 분사시키면, 악취가 제1단 충진재 수용부(24a)를 통과할 때, 직접적으로 미생물 활성액과 접촉함으로서, 악취를 저감시킬 수 있다. 이로 인해, 종래보다 50% 이상의 악취 제거 효율이 향상되는 것을 알 수 있다.

상기 미생물 활성액은 호기성으로서 EM 활성액 등을 예시할 수 있고, 미생물 활성액의 분사량은 제1단 충진재 수용부를 차지하는 충진재의 함수율이 40 내지 60 중량%, 바람직하게는 50 중량%가 되도록 분사한다.

종래에는 충진재에 미생물을 생육시켜 부착시킴으로서, 바이오-필터(bio-filter)를 통해, 악취를 저감시키는 방법을 사용하였으나, 예를 들면, 상부에 분사되는 물에 의해 미생물들이 함께 아래로 배출되는 경우가 있어, 균일하게 악취를 저감시키는데 한계가 있다. 따라서, 본 발명과 같이, 미생물 활성액을 악취가 통과하는 악취 탈취부(20)에 직접적으로 분사함으로서, 균일하게 미생물들을 분사할 수 있어, 악취를 탈취하는 데 효과적이다.

상기 제1단 충진재 수용부(24a)의 상부에 위치한 분사 노즐(30a)을 통해서 분사되는 미생물 활성액은 충진재를 통과하는 악취를 초기에 저감시키는 역할을 하고, 상기 미생물 활성액 탱크(40a)는 미생물 활성액이 저장되어 있는 곳으로서, 분사 노즐(30a)로 미생물 활성액을 공급한다. 상기 미생물 활성액 탱크(40a)와 분사 노즐(30a)사이에는 공급배관(42a)이 연결되어 있고, 상기 공급배관(42a)에는 펌프(44a)가 설치되어, 상기 미생물 활성액 탱크(40a)에 저장된 미생물 활성액을 분사 노즐(30a)에 공급할 수 있으며, 별도의 방법으로, 미생물 활성액을 분리할 필요가 없으며, 상기 미생물 활성액을 포함하는 물을 재사용할 수 있다.

상기 제2단 충진재 수용부(22b), 제3단 충진재 수용부(22c), 제4단 충진재 수용부(22d)는 미생물의 생육을 위하여, 수분이 50 내지 70 중량%, 바람직하게는 55 내지 65 중량%, 더욱 바람직하게는 약 60 중량%인 상태를 유지하여야 하고, 상기 충진재에는 별도의 미생물을 주입할 수도 있지만, 주입하지 않아도, 미생물이 효과적으로 증식할 수 있다.

상기 복합 다단식 탈취장치(100)는 제2단 충진재 수용부(24b) 및 제3단 충진재 수용부(24c)의 상부에 설치된 분사 노즐(30b)은, 악취 탈취부(20)의 충진재에 물을 분사하여, 수분을 공급하는 역할을 하며, 미생물 활성액이 포함된 물을 분사할 수도 있다.

상기 제2단 충진재 수용부(24b) 및 제3단 충진재 수용부(24c)의 상부에 위치한 분사 노즐(30b)을 통해서 분사되는 물은, 상기 충진재의 수분율을 유지시키는 역할을 하고, 상기 물탱크(40b)는 물이 저장되어 있는 곳으로서, 분사 노즐(30b)로 물을 공급하는 역할을 한다. 상기 물탱크(40b)와 분사 노즐(30b) 사이에는 공급배관(42b)이 연결되어 있고, 상기 공급배관(42b)에는 펌프(44b)가 설치되어, 상기 물탱크(40b)에 저장된 물 및 상기 저류조(50)에 저장된 물을 분사 노즐(30b)에 공급할 수 있다.

상기 공급배관(42a, 42b)의 일단이 탈취장치(100)를 관통하여, 상기 악취 탈취부(20)의 상부에 구비된 분사 노즐(30a, 30b)에 연결되며, 상기 제1단 충진재 수용부(24a)에 연결된 공급배관(42a)의 타단은 미생물 활성액 탱크(40a)의 내부에 연결되며, 상기 제2단 내지 제3단 충진재 수용부(24b, 24c)에 연결된 공급배관(42b)의 타단은 물탱크(40b) 내부 및 저류조(50) 내부에 연결된다. 따라서, 상기 미생물 활성액 탱크(40a)에 저장된 미생물 활성액과 물탱크(40b) 내부 및 저류조(50)에 저장된 물이 각각의 펌프(44a, 44b)에 의한 펌핑 작동에 의해 분사 노즐(30a, 30b)에 각각 공급되고, 상기 분사 노즐(30a, 30b)을 통해 미생물 활성액과 물이 각각의 악취 탈취부(24a 내지 24c)에 분사하게 된다. 상기 저류조(50)와 연결되는 공급배관(42)의 연결부(46)에는 저류조(50)에 존재할 수 있는 이물이 공급배관(42)으로 유입되어 공급배관(42)을 막히게 할 수 있으므로, 여과망이 설치되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 공급배관(42a, 42b)에는 밸브(48a, 48b)가 설치되어, 악취의 공급량에 따라, 수동 또는 자동으로 개방되어 미생물 활성액 또는 물의 양을 조절할 수 있는 구성일 수도 있다.

상기 분사 노즐(30a, 30b) 간의 간격은 30 내지 70 cm, 바람직하게는 40 내지 60 cm이고, 더욱 바람직하게는 45 내지 55 cm이고, 상기 분사 노즐(30a, 30b)은 물을 수직 뿐만 아니라, 측면으로도 확산될 수 있도록 분사하는 것이 바람직하다. 상기 분사 노즐(30a, 30b) 간의 간격이 너무 작으면, 불필요하게 물을 낭비하여 비경제적일 수 있고, 너무 크면, 상기 충진재의 수분율을 일정하게 유지할 수 없어, 악취 저감 효과가 적을 수 있다.

상기 분사 노즐(30a, 30b)을 통해 분사되는 미생물 활성액과 물은, 각각의 악취 탈취부(20)의 바닥면을 통과하여, 상기 저류조(50)로 유입된다.

상기 배출부(60)는 상기 악취 유입부(10)를 통하여 탈취장치(100)로 유입된 악취가 악취 탈취부(20)를 거쳐 악취가 제거된 공기가 배출되는 곳이다. 상기 배출부(60)는 악취가 제거된 공기를 배출할 수 있으면, 그 형태나 모양에 특별히 제한은 없지만, 바람직하게는 악취가 미세하게나마 잔존하여 있을 수 있으므로, 상부로 갈수록 직경이 넓어지는 테이퍼 형상일 수 있다. 상기 배출부(60)가 테이퍼 형상일 경우, 탈취장치(100)로부터 배출되는 공기가 분산되면서 배출될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 문을 설명하기 위한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 문(80)은 상기 탈취장치(100)의 전면부에 설치되어, 개폐될 수 있는 구조이다. 상기 문(80)에는 문(80)을 닫았을 때, 문(80)과 악취 탈취부(20) 사이의 공간으로 악취가 이동하는 것을 방지하기 위하여(수밀성 구조 등), 문(80)과 상기 악취 탈취부(20)의 전면이 맞닿는 부분에 하나 이상의, 바람직하게는 2 내지 3 개의 패킹(82)이 구비되어 있다. 상기 패킹(82)은 악취의 이동을 방지하여야하므로, 탄성을 가지고 있는 바(bar) 형상의 고무 패킹인 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 문(80)이 개방되어 있을 때는, 본래의 형태로 위치하고 있다가(도 3의 b), 문이 폐쇄되면, 문(80)과 악취 탈취부(20)의 사이에 밀착(밀폐)되어 위치한다(도 3의 c). 상기 문(80)은 좌측 또는 우측으로 열 수 있는 일문형일 수도 있고, 중앙을 기준으로 양쪽으로 문을 열 수 있는 양문형의 형태이다.

본 발명에 따른 복합 다단식 탈취장치(100)의 높이(H), 길이(L), 폭(B)은 악취의 농도, 종류, 양에 따라 적절히 선택될 수 있고, 예를 들면, 높이가 50 내지 150cm의 제1단 악취 탈취부, 제2단 악취 탈취부, 제3단 악취 탈취부 및 후술되는 제4단 악취 탈취부일 수 있으며(총 높이는 400 내지 800cm 등), 필요에 따라, 본 발명의 탈취장치(100)에 온도 및/또는 습도 센서를 설치하여 외부에서 탈취장치(100) 내의 온도 및/또는 습도를 확인하여, 악취 탈취에 최적의 환경 조건을 유지할 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다단식 탈취장치의 구성을 보여주는 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다단식 탈취장치(200)는 악취가 고농도일 경우, 필요에 따라, 악취 탈취부(20)를 통과한 다음, 악취 탈취부(20)의 상부에 고농도 악취 탈취부(90)가 더욱 적층되어 있어, 상기 고농도 악취 탈취부(90)를 통과하여 악취를 배출시킬 수 있다.

상기 고농도 악취 탈취부(90)는 분사 노즐을 구비하지 않고, 충진재로서, 활성탄을 이용하는 제4단 충진재 수용부(24d)로 이루어진 것을 제외하면, 상술한 악취 탈취부(20)와 동일한 구성을 가진다.

상기 고농도 악취 탈취부(90)를 탈취장치(200)에 이용할 경우, 제4단 충진재 수용부(24d)에 충진되어 있는 활성탄의 흡착속도는 0.2 내지 0.5 m/sec이고, 접촉시간은 1 내지 2 sec이며, 압력손실은 70 내지 150 mmH₂O이다.

본 발명에 따른 다단식 탈취장치는 미생물 탈취 방법을 이용한 것으로서, 아세트알데히드, 스틸렌, 이황화메틸, 황화수소, 메틸메르캅탄, 황화메틸류, 아민류, 암모니아 등을 제거하는데 효과적이므로, 각종 악취를 제거하는데 이용될 수 있고, 특히, 하수 슬러지의 악취 또는 하수 슬러지 처리 공정(연료화 공정 등)에서 발생되는 악취를 제거하는데 유용하게 이용될 수 있다.

상기 하수슬러지를 연료화하는 처리공정 중에 발생되는 악취는 대부분 저농도 악취로서, 상기 악취를 제거하기 위하여, 2차 오염물질이 배출되지 않고, 처리효율이 비교적 높으며, 유지관리가 간단하고 저비용이 소요되는 우드 및 활성탄 복합 탈취장치를 이용한다.

본 발명의 작용을 간략히 설명하면, 먼저 펌프(44a, 44b)가 구동되어, 악취 탈취부(20)의 상부에 구비된 분사 노즐(30a, 30b)을 통해 미생물 활성액 또는 물을 분사하여, 악취 탈취부(20) 내의 충진재의 수분율을 약 60%로 유지시킨 다음, 악취 유입부(10)로 악취를 포함하는 공기가 유입되고, 유입되는 악취 가스는 악취 탈취부(20)의 하면에 형성된 악취 유입구(22)를 통해 유입되고, 상기 충진재를 통과하면서, 미생물에 의해 악취 가스 내의 유기물 및/또는 무기물이 생분해되면서 탈취된다. 이와 같은 탈취 작용은 최하단의 악취 탈취부(20)로부터 최상단의 악취 탈취부(20)에 이르기까지(또는, 최상단의 고농도 악취 탈취부(90)) 순차적으로 이루어지게 된다. 또한, 상기 각각의 분사 노즐(30a, 30b)에서 분사된 미생물 활성액과 물은 악취 유입부(10)의 하부에 구비된 저류조(50)에 저장되고, 펌프(44a, 44b)에 의해 분사 노즐(30a, 30b)로 다시 이동되어 분사된다.

Claims

악취가 포함된 공기가 유입되는 악취 유입부(10);
상기 악취 유입부(10)의 상부에 악취를 저감할 수 있는 제1단 충진재 수용부(24a), 제2단 충진재 수용부(24b) 및 제3단 충진재 수용부(24c)가 다단으로 적층되며, 바닥면에 악취 유입구(22)가 형성되어, 상기 악취 유입구(22)를 통하여 유입되는 악취가 각 층을 통과하면서 순차적으로 탈취되는 다수의 악취 탈취부(20);
상기 악취 탈취부(20)에서 제1단 충진재 수용부(24a)의 상부에 구비된 다수의 분사 노즐(30a)에 연결되어, 상기 분사 노즐(30a)에 미생물 활성액을 공급하는 미생물 활성액 탱크(40a); 및
상기 제2단 충진재 수용부(24b) 및 제3단 충진재 수용부(24c)의 상부에 구비된 다수의 분사 노즐(30b)에 물을 공급하는 물탱크(저수조, 40b)를 포함하는 다단식 탈취 장치.
제1항에 있어서, 상기 미생물 활성액은 EM 활성액인 것이며, 미생물 활성액은 충진재의 함수량이 40 내지 60 중량%가 되도록 분사하는 것인, 다단식 탈취 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1단 충진재 수용부(24a)는 직경이 10 내지 50mm의 우드칩, 나무껍질 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 충진재로 충진시킨 것이고;
상기 제2단 충진재 수용부(24b)는 제1단 충진재 수용부(24a)의 상단에 위치하며, 직경이 5 내지 10mm 미만의 톱밥, 파쇄, 분쇄 복재 재질 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 충진재로 충진시킨 것이며;
상기 제3단 충진재 수용부(24c)는 제2단 충진재 수용부(24b)의 상단에 위치하며, 직경이 5mm 미만의 톱밥으로 이루어진 충진재로 충진시킨 것을 포함하는 것인, 다단식 탈취 장치.
제1항에 있어서, 상기 악취 유입부(10)의 하부에 위치하며, 분사 노즐(30b)을 통하여 탈취장치(100)의 내부로 분사된 물을 재사용하기 위한, 저류조(50)를 더욱 포함하며, 상기 저류조(50)에 응집제(52)를 분사하여, 미세 불순물을 응집시켜 제거한 후, 물을 재사용하는 것인, 다단식 탈취 장치.
제1항에 있어서, 상기 응집제(52)는 유기응집제, 무기응집제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 다단식 탈취 장치.