KR20210061567A - 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치 - Google Patents

악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발효조의 퇴비를 교반하는 교반에스컬레이터와 함께 이동하면서 교반작업시 발생하는 수증기, 분진 및 악취를 효과적으로 포집하여 정화시킬 수 있도록 함으로써 면적이 매우 넓은 발효조에서 수증기, 분진 및 악취를 포집하는 효율을 높일 수 있고, 또한 포집구성을 간소화할 수 있어 설치 비용을 절감하고 유지관리가 매우 편리한 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치를 제공한다.
본 발명의 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치는, 교반에스컬레이터와 함께 이동하도록 상기 이동대차에 설치된 악취정화수단을 구비하며, 악취정화수단은, 교반에스컬레이터의 상부를 덮도록 이동대차에 고정설치되어 교반에스컬레이터와 함께 이동하면서 교반에스컬레이터가 퇴비를 교반하는 과정에서 발생하는 수증기, 분진 및 악취를 포함하는 정화대상공기를 포집하기 위한 포집덮개와, 이동대차에 설치되어 교반에스컬레이터와 함께 이동하면서 내부로 유입된 정화대상공기를 정화시켜 배출하기 위한 세정탑과, 포집덮개와 세정탑을 연통시키는 덕트와, 덕트에 설치되어 포집덮개에서 포집된 정화대상공기를 세정탑 내부로 이동시키기 위한 송풍팬을 포함하여 이루어진다.

Description

악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치{Escalator Type Compost Agitating Apparatus with Odor Purification Means}
본 발명은 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 퇴비 교반시 발생하는 악취와 분진을 효과적으로 정화시켜 대기로 배출할 수 있는 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치에 관한 것이다.
일반적으로 가축의 분뇨나 음식물쓰레기 등과 같이 수분이 많은 유기성 폐기물을 퇴비로 제조할 때, 톱밥이나 왕겨와 같은 수분조절제와 혼합하여 발효조에 저장한 다음, 발효과정에서 교반장치를 사용하여 인공적으로 퇴비를 상,하로 뒤집어 공기의 순환을 원활하게 함으로써 호기성 발효를 시키게 된다.
이러한 퇴비 교반장치의 종래기술로서, 등록실용신안 20-0445588호에 알려진 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치가 있다.
상기 종래기술은 도 1에 도시된 바와 같이 퇴비가 저장된 발효조(100)의 벽체(110) 상면에 설치된 레일(120)을 따라 종방향으로 이동되는 하부이동대차(200)와, 하부이동대차(200)의 상부에 횡방향으로 설치된 레일(210)을 따라 횡방향으로 이동하는 상부이동대차(300)와, 상부이동대차(330)에 설치된 교반에스컬레이터(700)와, 상기 상부이동대차(300)와 교반에스컬레이터(700) 사이에 설치되어 교반에스컬레이터(700)를 경사방향으로 위치시키는 교반위치와 수평방향으로 위치시키는 이동위치 사이에서 각도를 조절하도록 된 유압실린더(710)로 구성된다.
교반에스컬레이터(700)는, 모터(701)로 구동되는 체인(702)이 상,하측의 구동륜(704)과 아이들러(705)에 연결된 구성으로, 체인(702)에 이송체(703)가 일정 간격으로 설치되어 순환하도록 되어 있다.
따라서, 교반에스컬레이터(700)를 약 45도 기울인 상태에서 화살표(a)방향으로 전진시키면서 퇴비를 아래에서 위로 끌어올려 뒤로 넘기는 것에 의해 교반작업이 수행되고, 교반작업이 끝나면 유압실린더(710)를 동작시켜 교반에스컬레이터(700)를 수평방향으로 들어올린 후 화살표(a) 반대방향으로 후진시겼다가 전진시켜 교반작업을 반복할 수 있도록 되어 있다.
또한 퇴비에 호기성 미생물을 투입하고 에어를 공급하여 호기성 미생물이 잘 서식할 수 있도록 환경을 조성함으로써 발효 효율을 높이고 있으며, 충분한 발효기간(통상 7 내지 10일) 동안 발효를 진행하게 된다.
그런데, 퇴비가 발효 건조되는 과정에서 퇴비에 포함되어 있던 수분이 발효열과 공급되는 공기에 의해 수증기로 증발되면서 유기물이 분해되고, 이때 상당량의 악취가스가 발생하며, 특히 교반에스컬레이터에 의해 퇴비를 하부에서 상부로 끌어 올려 뒤로 넘기는 교반 과정에서 많은 수증기, 악취 및 분진이 발생하게 되고, 이러한 수증기, 악취 및 분진은 작업자에게 열악한 작업환경을 제공하고 호흡기 질환 등 직업병을 유발하며, 특히 주변의 농가로부터 많은 민원을 야기하는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위한 선행기술로서, 등록특허 10-0852429호에 개시된 바이오필터를 이용한 발효교반실과 축사의 악취가스제거장치가 알려져 있다.
상기 선행기술은, 발효조 상부에 설치한 가스포집관으로 수증기와 분진 및 악취가스를 포집한 후, 발효조 일측에 마련된 악취처리실로 보내어 정화 처리하도록 되어 있다.
그런데, 발효조는 길이만 약 60~70m로서 매우 면적이 넓기 때문에, 가스포집관을 발효조 상부에 설치하는데 많은 자재와 설치비용이 소요되고 유지관리가 어려우며, 가스포집관으로 넓은 면적의 발효조에서 발생하는 수증기, 분진 및 악취를 포집하기에는 효율이 너무 낮아 경제적이지 못한 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 발효조의 퇴비를 교반하는 교반에스컬레이터와 함께 이동하면서 교반작업시 발생하는 수증기, 분진 및 악취를 효과적으로 포집하여 정화시킬 수 있도록 함으로써 면적이 매우 넓은 발효조에서 수증기, 분진 및 악취를 포집하는 효율을 높일 수 있고, 또한 포집구성을 간소화할 수 있어 설치 비용을 절감하고 유지관리가 매우 편리한 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 퇴비가 저장된 발효조의 상부에 설치된 레일을 따라 이동하는 이동대차와, 상기 이동대차에 설치되어 발효조 내에 저장된 퇴비를 하부에서 상부로 이동시켜 뒤집는 교반작업을 수행하는 교반에스컬레이터를 포함하는 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치에 있어서, 상기 교반에스컬레이터와 함께 이동하도록 상기 이동대차에 설치된 악취정화수단을 구비하며, 상기 악취정화수단은, 교반에스컬레이터의 상부를 덮도록 이동대차에 고정설치되어 교반에스컬레이터와 함께 이동하면서 교반에스컬레이터가 퇴비를 교반하는 과정에서 발생하는 수증기, 분진 및 악취를 포함하는 정화대상공기를 포집하기 위한 포집덮개; 상기 이동대차에 설치되어 교반에스컬레이터와 함께 이동하면서 내부로 유입된 정화대상공기를 정화시켜 배출하기 위한 세정탑; 상기 포집덮개와 세정탑을 연통시키는 덕트; 및 상기 덕트에 설치되어 포집덮개에서 포집된 정화대상공기를 세정탑 내부로 이동시키기 위한 송풍팬을 포함하여 이루어진 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치에 특징이 있다.
또한 상기 본 발명에 있어서, 세정탑은, 하부에 세정액이 저장되고 상부에 배기구가 구비된 세정통체; 상기 송풍팬에 의해 세정통체 내로 정화대상공기가 유입되는 위치와 배출구 사이에 설치되어 정화대상공기에 세정액을 분사하기 위한 다수개의 액분사노즐; 상기 세정통체의 하부에 저장된 세정액을 다수개의 액분사노즐에 공급하기 위한 배관 및 펌프를 포함하여 이루어진 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치에 특징이 있다.
또한 상기 본 발명에 있어서, 상기 액분사노즐과 정화대상공기가 유입되는 위치 사이에 설치되고 다수의 관통구멍이 형성된 타공판과, 상기 타공판 상에 적층시킨 구체를 구비하여, 상기 정화대상공기와 세정액이 구체를 통과하면서 접촉되게 하는 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치에 특징이 있다.
또한 상기 본 발명에 있어서, 상기 액분사노즐과 배출구 사이에 설치된 에어필터를 더 포함하는 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치에 특징이 있다.
상기의 특징적 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 발효조 내의 퇴비를 교반하는 과정에서 발생하는 수증기, 분진 및 악취를 포함하는 정화대상공기를 교반에스컬레이터와 함께 이동하도록 설치된 악취정화수단이 포집하여 정화한 후 배출함에 따라, 정화대상공기의 포집 및 정화 효율을 더욱 향상시킬 수 있고, 종래기술에 비하여 악취정화수단의 설치비용을 대폭 감소시킬 수 있음과 동시에 유지관리가 매우 편리해지는 효과가 있다.
또한 본 발명은 세정탑 내에서 정화대상공기로부터 수증기, 분진 및 악취를 제거할 때, 액분사노즐로부터 분사되는 세정액과 정화대상공기의 접촉 시간을 더욱 길게 유지시킴함에 따라, 정화대상공기의 정화효율을 증대시켜 더욱 깨끗해진 공기를 대기로 배출할 수 있고, 이로써 주변의 환경오염과 악취로 인한 민원을 확실하게 해소하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치를 나타낸 정면도.
도 3은 도 2에서 악취정화수단의 세정탑을 나타낸 단면도.
도 4는 도 3의 주요부 확대도.
이하, 본 발명의 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치를 나타낸 것으로, 퇴비가 저장된 발효조(10)의 벽체(11)에 설치된 이동대차(12)를 구비한다. 이동대차(12)는 벽체(11) 상면에 설치된 레일(13a)을 따라 종방향으로 이동하는 하부이동대차(12a)와, 하부이동대차(12a)의 상부에 횡방향으로 설치된 레일(13b)을 따라 횡방향으로 이동하는 상부이동대차(12b)로 이루어진다.
상부이동대차(12b)에는 교반에스컬레이터(14)가 설치되고, 상부이동대차(12b)와 교반에스컬레이터(14) 사이에는 교반에스컬레이터(14)를 경사방향으로 위치시키는 교반위치와 수평방향으로 위치시키는 이동위치 사이에서 각도를 조절하도록 된 유압실린더(15)가 설치된다.
교반에스컬레이터(14)는, 체인(17)이 상,하측의 구동륜(18a)과 아이들러(18b)에 연결되어 구성되고, 체인(17)에 이송체(17a)가 일정 간격으로 설치되며 모터 등의 동력원으로 구동되어 순환하게 되어 있다.
따라서, 교반에스컬레이터(14)를 약 45도 기울인 상태에서 화살표(a)방향으로 전진시킴과 동시에, 퇴비를 아래에서 위로 끌어올려 뒤로 넘기면서 교반작업을 수행하고, 교반작업이 끝나면 유압실린더(15)를 동작시켜 교반에스컬레이터(14)를 수평방향으로 들어올린 후 화살표(a) 반대방향으로 후진시켜 교반작업을 반복할 수 있도록 되어 있다.
본 실시예에서 이동대차(12)는, 하부이동대차(12a)와 상부이동대차(12b)로 구성된 것을 예시하였으나, 이동대차(12)가 하부이동대차(12a)만으로 구성된 경우에는 교반에스컬레이터(14)는 하부이동대차(12a)에 설치된다.
또한 본 발명은 포집덮개(20), 세정탑(30), 덕트(40) 및 송풍팬(50)으로 이루어지는 악취정화수단을 구비한다. 이 악취정화수단은 교반에스컬레이터(14)와 함께 이동하도록 이동대차(12)에 설치된다. 이때, 본 실시예에서는 악취정화수단이 이동대차(12)의 상부이동대차(12b)에 설치된 것으로 되어 있으나, 이동대차(12)가 하부이동대차(12a)만으로 구성된 경우, 악취정화수단은 하부이동대차(12a)에 설치된다.
악취정화수단의 포집덮개(20)는 교반에스컬레이터(14)가 퇴비를 교반하는 과정에서 발생하는 수증기, 분진 및 악취를 포함하는 정화대상공기를 포집하기 위한 것으로, 도시된 바와 같이 교반에스컬레이터(14)의 상부를 충분히 덮을 수 있는 크기를 제작하여 정화대상공기를 최대한 포집할 수 있도록 하고, 이동대차(12)에 고정설치하여 교반에스컬레이터(14)와 함께 이동함으로써 교반에스컬레이터(14)가 이동하면서 퇴비를 교반하는 것과 동시에 정화대상공기를 포집함으로써 포집 효율을 높일 수 있게 되어 있다.
세정탑(30)은 내부로 유입된 정화대상공기로부터 수증기, 악취 및 분진을 제거하여 배출하기 위한 것으로, 포집덮개(20)와 마찬가지로 이동대차(12)에 설치되어 교반에스컬레이터(14)와 함께 이동하게 되어 있다.
덕트(40)는 상기 포집덮개(20)와 세정탑(30)을 연통시키는 구성으로, 포집덮개(20)에서 포집된 정화대상공기를 세정탑(30)으로 보내는 통로 역할을 한다.
송풍팬(50)은 상기 덕트(40)에 설치되어 포집덮개(20)에서 포집된 정화대상공기를 흡입하여 세정탑(30) 내부로 이동시키는 역할을 수행한다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이 세정탑(30)은, 하부에 세정액(31a)이 저장되고 상부에 배기구(31b)가 구비된 세정통체(31)를 구비한다. 세정통체(31)는 송풍팬(50)을 통해 유입된 정화대상공기가 배기구(31b)를 통해서만 배출되도록 내부가 밀폐되어 있고, 세정액(31a)에는 악취제거제나 탈취제를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 세정통체(31) 내에는 다수의 액분사노즐(32)이 설치된다. 액분사노즐(32)은 송풍팬(50)에 의해 정화대상공기가 유입되는 위치와 배기구(31b) 사이에 설치되어 송풍팬(50)에 의해 세정통체(31) 내부로 유입되어 배기구(31b)로 배출되는 정화대상공기에 세정액(31a)을 분사하게 된다.
세정통체(31)의 하부에 저장된 세정액(31a)은 배관(33) 및 펌프(34)에 의해 액분사노즐(32)에 공급되고, 배관(33)에 다수개의 액분사노즐(32)을 설치함으로써 다수개의 액분사노즐(32)에 세정액(31a)을 공급할 수 있다. 본 실시예에서는 액분사노즐(32)을 상,하층으로 배치하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 단일층으로 구성하거나 3층 또는 그 이상의 층으로 구성하여도 좋다.
또한 세정탑(30) 내부에는 다수의 관통구멍(35a)이 형성된 타공판(35)이 설치된다. 타공판(35)은 액분사노즐(32)과 정화대상공기가 유입되는 위치 사이에 설치되고, 타공판(35) 상에 다수의 구체(36)가 적층되어 정화대상공기가 타공판(35) 및 구체(36)를 하부에서 상부로 관통하면서 정화대상공기와 세정액(31a)의 접촉이 이루어지도록 되어 있다.
또한 상기 액분사노즐(32)과 배기구(31b) 사이에는 에어필터(37)를 설치하여 액분사노즐(32)로부터 분사된 세정액(31a)에 의해 1차적으로 정화된 정화대상공기를 2차적으로 정화할 수 있게 한다. 에어필터(37)로는 메쉬망, 헤파필터, 데미스터필터를 사용할 수 있다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 의하면, 도 2에 도시된 바와 같이 이동대차(12)를 이동시키면서 교반에스컬레이터(14)를 구동하게 되면, 체인(17)에 구비된 이송체(17a)가 발효조(10)에 저장된 퇴비를 하부에서 상부를 퍼 올려 뒤로 넘김으로써 퇴비의 교반이 이루어진다.
이때, 악취정화수단의 송풍팬(50)을 구동하면, 덕트(40)로 연결된 포집덮개(20) 내의 공기를 흡인하여 세정탑(30) 내부로 유입시킬 수 있고, 이로 인해 교반에스컬레이터(14)에 의해 퇴비가 교반되면서 발생하는 수증기, 분진 및 악취가 포함된 정화대상공기를 포집덮개(20) 내에 최대한 포집하여 세정탑(30) 내부로 유입시킬 수 있으므로, 퇴비 교반시 발생하는 정화대상공기의 포집효율을 높일 수 있다.
또한, 포집덮개(20)는 교반에스컬레이터(14)와 함께 이동하면서 교반시 발생하는 정화대상공기를 포집하게 되므로 이에 의해서도 정화대상공기의 포집효율을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 정화대상공기가 세정탑(30)의 세정통체(31) 내부로 유입되면, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 수증기, 분진 및 악취가 제거되어 깨끗하게 정화된 상태로 배기구(31b)로 배출된다.
즉, 세정통체(31)로 유입된 정화대상공기는 타공판(35)의 관통구멍(35a)을 통해 상부로 이동하는 과정에서 다수의 구체(36)를 통과하게 되고, 이어서 액분사노즐(32)로부터 분사되는 세정액(31a)이 구체(36)를 통과하여 하부로 흘러 내려가는 과정에서 정화대상공기와 세정액(31a)이 접촉하여 정화대상공기에 포함된 수증기 및 분진을 제거하고 세정액(31a)에 포함된 탈취제 또는 악취제거제에 의해서는 악취를 제거할 수 있다.
구체(36)를 통과하는 과정에서 정화대상공기와 세정액(31a)을 접촉시키게 되면, 정화대상공기와 세정액(31a)의 접촉시간을 더욱 연장할 수 있고, 이로써 정화대상공기의 정화효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
이어서 구체(36)를 통과한 정화대상공기는 액분사노즐(32)로부터 분사되는 세정액(31a)에 의해 한번 더 정화된 후, 에어필터(37)를 통과하면서 2차적으로 정화되어 배기구(31b)로 배출된다.
이와 같이 본 발명은 정화대상공기를 효율적으로 포집하고, 정화대상공기로부터 수증기, 분진 및 악취를 효율적으로 제거하여 대기로 배출함으로써 더욱 깨끗한 공기를 대기로 배출할 수 있고, 이로써 주변의 환경오염과 악취로 인한 민원을 확실하게 해결할 수 있다.
또한 본 발명은 악취정화수단이 교반에스컬레이터(14)와 함께 이동하면서 교반시 발생하는 정화대상공기를 효율적으로 포집하고 정화함으로써 종래기술에 비하여 악취정화수단의 설치도 간소화되고 설치비용도 대폭 감소시킬 수 있다.
지금까지 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 발효조 12 : 이동대차
14 : 교반에스컬레이터 20 : 포집덮개
30 : 세정탑 31 : 세정통체
31a : 세정액 31b : 배기구
32 : 액분사노즐 33 : 배관
34 : 펌프 35 : 타공판
35a : 관통구멍 36 : 구체
37 : 에어필터 40 : 덕트
50 : 송풍팬

Claims (4)

  1. 퇴비가 저장된 발효조의 상부에 설치된 레일을 따라 이동하는 이동대차와, 상기 이동대차에 설치되어 발효조 내에 저장된 퇴비를 하부에서 상부로 이동시켜 뒤집는 교반작업을 수행하는 교반에스컬레이터를 포함하는 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치에 있어서,
    상기 교반에스컬레이터와 함께 이동하도록 상기 이동대차에 설치된 악취정화수단을 구비하며, 상기 악취정화수단은,
    교반에스컬레이터의 상부를 덮도록 이동대차에 고정설치되어 교반에스컬레이터와 함께 이동하면서 교반에스컬레이터가 퇴비를 교반하는 과정에서 발생하는 수증기, 분진 및 악취를 포함하는 정화대상공기를 포집하기 위한 포집덮개;
    상기 이동대차에 설치되어 교반에스컬레이터와 함께 이동하면서 내부로 유입된 정화대상공기를 정화시켜 배출하기 위한 세정탑;
    상기 포집덮개와 세정탑을 연통시키는 덕트; 및
    상기 덕트에 설치되어 포집덮개에서 포집된 정화대상공기를 세정탑 내부로 이동시키기 위한 송풍팬을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 세정탑은,
    하부에 세정액이 저장되고 상부에 배기구가 구비된 세정통체;
    상기 송풍팬에 의해 세정통체 내로 정화대상공기가 유입되는 위치와 배출구 사이에 설치되어 정화대상공기에 세정액을 분사하기 위한 다수개의 액분사노즐;
    상기 세정통체의 하부에 저장된 세정액을 다수개의 액분사노즐에 공급하기 위한 배관 및 펌프를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 액분사노즐과 정화대상공기가 유입되는 위치 사이에 설치되고 다수의 관통구멍이 형성된 타공판과, 상기 타공판 상에 적층시킨 구체를 구비하여, 상기 정화대상공기와 세정액이 구체를 통과하면서 접촉되게 하는 것을 특징으로 하는 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 액분사노즐과 배출구 사이에 설치된 에어필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 악취정화수단이 구비된 에스컬레이터 타입 퇴비 교반장치.
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