KR20220105753A - 음식 쓰레기의 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대단위 공동 주택 단지에서 유출되는 생활 쓰레기 처리, 특히 호기성 미생물이 접종된 우드칩을 이용한 생물학적 처리에 의한 발효 분해로 음식 쓰레기의 소멸화를 통해 감량 및 재자원화 할 수 있도록 한 음식 쓰레기의 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 호기성 미생물이 접종된 우드칩이 장입되고, 상면에서 덮개에 의해 개폐되는 투입구로 쟁여져 넣어진 음식 쓰레기를 구동 모터로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 구동하는 종축 둘레에 방사상으로 배치된 교반 날개들을 이용해 우드칩과 고루 섞음과 아울러 내부 공기와의 접촉에 의한 발효 분해 과정을 이뤄 소멸화되게 하는 반응실이 구비된 처리조로 이룬 음식 쓰레기의 처리 장치로서, 처리조의 반응실 상측에 투입구로 넣어지는 음식 쓰레기를 분획 방식으로 받아 투입구로부터 벗어나는 위치로 옮겨 처리조의 반응실에 넣게 하는 댐퍼를 포함하여서, 투입구로 넣어지는 음식 쓰레기를 댐퍼에서 분획 방식으로 받아 덮개의 폐쇄 후 투입구로부터 벗어난 위치로 옮김과 아울러 투입구 하단이 차단된 상태에서 반응실에 넣어지게 하여 반응실에 외기 유입 또는 반응실 내기의 유출이 방지되게 한다.

Description

음식 쓰레기의 처리 장치{Food waste disposal device}

본 발명은 대단위 공동 주택 단지에서 유출되는 생활 쓰레기 처리, 특히 호기성 미생물이 접종된 우드칩을 이용한 생물학적 처리에 의한 발효 분해로 음식 쓰레기의 소멸화를 통해 감량 및 재자원화 할 수 있도록 한 음식 쓰레기의 처리 장치에 관한 것이다.

공동 주택의 각 가구에서 발생하는 생활 쓰레기들 중 비교적 함수율이 높은 음식 쓰레기 처리 장치는 현재까지 여러 가지가 개발되어 사용되고 있는데, 그러한 음식 쓰레기 처리는 대략 음식 쓰레기의 소멸화를 통한 감량화와 재자원화 할 수 있도록 하는 물리적 처리 또는 호기성 미생물이 접종된 우드칩을 이용한 생물학적 처리로 나누어 있다.

이러한 음식 쓰레기 처리 장치들에서 물리적 처리는 비교적 설비 부피가 크고 처리 과정에서 악취발생은 물론 감량화와 처리 효율이 저조한 문제가 따라 근래에는 미생물을 이용한 생물학적 처리 장치가 주로 많이 사용되고 있는 것이다.

미생물을 이용한 생물학적 음식 쓰레기의 처리 장치는 구동 모터로부터 구동력을 받아 회전하는 종축의 둘레에 방사상으로 설치되는 교반 날개가 내장되어 이룬 처리조 내의 항온 상태에서 호기성 미생물이 접종된 우드칩(바이오칩)과 장입되는 음식 쓰레기를 혼합해 발효 분해방식으로 소멸화 하고, 음식 쓰레기의 소멸화 과정에서 발생하는 포화 증기는 처리조 상면에 구비된 배출구를 통해 강제 흡출되어 탈취기에서 미생물을 이용하여 악취 제거 및 살균 처리되게 하고 있는 것이다.

그런데 이러한 미생물을 이용한 생물학적 음식 쓰레기의 처리 장치는 처리조 내에서의 발효 분해를 위한 항온(38°- 50°) 유지가 안정되지 못해 음식 쓰레기의 소멸은 물론 그 처리 효율이 저조한 문제가 따르고 있다.

이를 더 구체적으로 설명하면, 미생물을 이용한 생물학적 음식 쓰레기의 처리 장치는 처리조 상면에 구비되는 투입구를 통해 처리할 음식 쓰레기가 장입되고 있는데, 이때 음식 쓰레기의 장입은 공동 주택 각 가구들 마다 임의적으로 이루고 있는 것이다.

이렇게 음식 쓰레기의 처리 장치에 처리할 음식 쓰레기를 공동 주택 각 가구에서의 임의적인 장입은 투입구의 빈번한 개폐로 처리조 내의 실온이 유출되어 처리조의 항온을 유지하지 못하고 따라서 음식 쓰레기의 발효 분해가 원활하지 못하여 소멸화 효율을 떨어뜨릴 뿐아니라 처리 장치의 가동 효율이 저하되는 등의 많은 문제가 따르고 있다.

그리하여 근래에 와서는 음식 쓰레기의 음식 쓰레기의 임의적인 장입에 관계없이 처리조의 항온이 유지되게 하는 음식 쓰레기의 처리 장치 구조 개선이 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 특허 공개번호 10-2012-0102296호

본 발명은 상기에서와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 공동 주택 각 가구에서의 임의적인 장입에 관계없이 처리조 반응실의 항온이 유지되게 함으로서, 쓰레기의 발효 분해가 원활하고 따라 소멸화와 장치의 가동 효율을 향상시킬 수 있는 음식 쓰레기의 처리 장치를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적은 대단위 공동 주택 단지에서 유출되는 생활 쓰레기 처리, 특히 호기성 미생물이 접종된 우드칩을 이용한 생물학적 처리에 의한 발효 분해로 음식 쓰레기의 소멸화를 통해 감량 및 재자원화 할 수 있도록 한 음식 쓰레기의 처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 호기성 미생물이 접종된 우드칩이 장입되고, 상면에서 덮개에 의해 개폐되는 투입구로 쟁여져 넣어진 음식 쓰레기를 구동 모터로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 구동하는 종축 둘레에 방사상으로 배치된 교반 날개들을 이용해 우드칩과 고루 섞음과 아울러 내부 공기와의 접촉에 의한 발효 분해 과정을 이뤄 소멸화되게 하는 반응실이 구비된 처리조로 이룬 음식 쓰레기의 처리 장치로서, 처리조의 반응실 상측에 투입구로 넣어지는 음식 쓰레기를 분획 방식으로 받아 투입구로부터 벗어나는 위치로 옮겨 처리조의 반응실에 넣게 하는 댐퍼를 포함하여서, 투입구로 넣어지는 음식 쓰레기를 댐퍼에서 분획 방식으로 받아 덮개의 폐쇄 후 투입구로부터 벗어난 위치로 옮김과 아울러 투입구 하단이 차단된 상태에서 반응실에 넣어지게 하여 반응실에 외기 유입 또는 반응실 내기의 유출이 방지되게 한다.

본 발명에 따른 음식 쓰레기의 처리 장치에 의하면, 투입구로 넣어지는 음식 쓰레기를 댐퍼에서 분획 방식으로 받아 덮개의 폐쇄 후 투입구로부터 벗어난 위치로 옮김과 아울러 투입구 하단이 차단된 상태에서 반응실에 넣어지게 하여 반응실에 외기 유입 또는 반응실 내기의 유출이 방지되게 함으로서, 처리조 반응실의 실온이 균일하게 유지되고 따라 음식 쓰레기의 발효 분해가 원활히 이뤄 소멸화 효율을 높일 뿐 아니라 처리 장치의 가동 효율을 향상시키는 효과 있는 것이다.

도 1은 본 발명 음식 쓰레기의 처리 장치 전체적인 구성을 개략적으로 보여 주는 일부 절결 정면도.
도 2는 본 발명 음식 쓰레기의 처리 장치에 적용되는 댐퍼를 발췌 보여 주는 투시도.
도 3의 (a)(b)(c)는 본 발명 음식 쓰레기의 처리 장치에 적용되는 댐퍼의 작동과정을 보여 주는 설명도로서,
(a)는 투입구의 덮개를 개방하여 댐퍼의 슈트에 처리할 음식 쓰레기가 분획 방식으로 채워지는 모습을 보여 주는 설명도이고,
(b)는 댐퍼의 슈트에 처리할 음식 쓰레기가 채워진 후 투입구의 덮개 가 폐쇄된 모습을 보여 주는 설명도이며,
(c)는 투입구가 덮개로 폐쇄된 상태에서 음식 쓰레기가 채워진 댐퍼의 슈트가 액추에이터의 회전 구동에 의해 하우징의 토출구 측으로 옮 겨져 분획 방식으로 채워진 음식 쓰레기를 반응실로 낙하함과 아울 러 가동자에 의해 투입구의 하부가 차단된 모습을 보여 주는 설명 도이다.
도 4의 (a)(b)는 본 발명 음식 쓰레기의 처리 장치 댐퍼의 다른 실시 예를 보여 주는 설명도로서,
(a)는 댐퍼의 슈트가 투입구 하부에 위치되어 음식 쓰레기의 채움을 대기하는 모습을 보인 설명도이며,
(b)는 댐퍼의 슈트가 액추에이터의 전후진 구동에 의해 하우징의 토출 구 측으로 옮겨져 음식 쓰레기를 반응실로 낙하함과 아울러 가동자 에 의해 투입구의 하부가 차단된 모습을 보여 주는 설명도이다.

다음 본 발명의 일 실시 예에 관해 설명하겠다. 도 1 내지 도 2에는 본 발명에 따른 폐기물 처리장치가 상세하게 도시되어 있다.

본 발명은 대단위 공동 주택 단지에서 유출되는 생활 쓰레기 처리, 특히 호기성 미생물이 접종된 우드칩을 이용한 생물학적 처리에 의한 발효 분해로 음식 쓰레기의 소멸화를 통해 감량 및 재자원화 할 수 있도록 한 음식 쓰레기의 처리 장치를 제공하는 것이다.

도면에서 10은 처리조이다. 이 처리조(10)는 중공의 통형으로 이루어 호기성 미생물이 접종된 우드칩이 장입되는 반응실(12)이 구비되고, 상면에서 덮개(14)에 의해 개폐되는 수직형의 투입구(16)로 쟁여져 넣어진 처리 음식 쓰레기를 구동 모터(M)로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 구동하는 종축(18) 둘레에 방사상으로 배치된 교반 날개들(18a)의 교반 작용에 의해 우드칩과 고루 섞음과 아울러 내부 공기와의 접촉에 의한 발효 분해 과정을 이뤄 소멸하여서 감량 및 재자원화를 이루게 한 것은 종래와 동일한 것이다.

본 발명에서의 핵심적인 기술은 처리할 음식 쓰레기의 장입 과정에서 처리조(10)의 투입구(16) 개방 시 반응실(12)의 내부 공기가 외부로 유출 또는 외기의 유입을 차단하는 음식 쓰레기 장입 구조 혁신에 그 특징이 있다.

본 발명은 처리조(10)의 반응실(12) 상측에서 투입구(16)로 넣어지는 음식 쓰레기를 분획 방식으로 받아 투입구(16)로부터 벗어나는 위치로 옮겨 처리조(10)의 반응실(12)에 넣게 하는 것으로, 음식 쓰레기의 쟁여 넣음과 아울러 반응실(12)의 실온이 균일하게 유지되게 하는 댐퍼(20)를 갖는다.

댐퍼(20)는 크게 나누어 하우징(22)과 슈트(24), 그리고 가동자(26)로 구성되어 있다.

먼저, 하우징(22)은 대략 박스형으로 이루어 처리조(10) 반응실(12)의 천정에 설치, 즉 처리조(10) 상면에 구비되는 투입구(16) 하부의 둘레에서 부가적으로 설치되어 그 저면 일측에는 처리조(10)의 투입구(16) 하부로부터 일측으로 벗어나는 위치에서 토출구(22a)가 구비됨과 아울러 투입구(16) 측과 반응실(12) 사이를 가름하여 격리한다.

이러한 하우징(22)은 투입구(16) 측과 반응실(12)의 사이를 격리하여 처리조(10) 외부로부터 투입구(16)를 통한 외기의 유입 또는 반응실(12) 실내의 공기가 투입구(16) 통해 외부로 유출되는 것을 방지하는 차단구조이다.

슈트(24)는 상하면이 개구된 관형으로 이루어 처리조(10)의 상면에서 수직형으로 이루는 투입구(16)로 넣어지는 음식 쓰레기를 분획 방식으로 받음과 아울러, 받은 음식 쓰레기를 옮겨 나르는 운반 그릇 기능을 갖는다.

또 슈트(24)는 이후에 설명할 가동자(26) 어느 일측에 일체로 설치되어 가동자(26)와 함께 연동하게 될 것이다.

그리고 가동자(26)는 원반형으로 이뤄 하우징(22) 내 상측에 투입구(16)의 하단과 밀접되는 수평선상에서 자유로이 회전가능하게 배치되며, 그 자동자(26) 일측으로 구비되는 슈트(24)를 처리조(10) 투입구(16) 덮개(14)의 폐쇄 신호로 구동하는 스탭 모터의 액추에이터(AT)로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 토출구(22a) 측으로 옮김과 동시, 가동자(16) 타측은 투입구(16)의 하단을 폐쇄하는 차단막 기능을 갖는다. 이때 음식 쓰레기를 쟁여 넣는 과정에서 처리조(10)의 반응실(12)에 투입구(16)를 통한 외기 유입 또는 반응실(12) 내의 공기가 투입구(16)를 통해 외부로 유출되는 것을 원천적으로 방지하게 된다.

또 댐퍼(20)의 가동자(26)는 슈트(24)에 분획 방식으로 받은 음식 쓰레기를 처리조(10)의 반응실(12)에 쟁여 넣음 공정이 완료되면 처리조(10)의 제어부로부터 전달되는 복귀 신호를 받아 액추에이터(AT)의 역전 구동에 의해 원위치로 이동하여 다음 처리할 음식 쓰레기의 분획 방식 받음을 대기한다.

한편 처리조(10)의 반응실(12)에서 발생된 포화 증기는 처리조(10) 상면 일측으로 구비되는 출구(10a)와 그에 연이어 설치되는 배기관로(40)를 통해 미생물 탈취기(30)로 공급되어 소정의 살균 및 탈취 과정, 그리고 기수 분리 후 회수관로(42)를 거쳐 처리조(10)의 타측에 구비되는 입구(10b)를 통해 반응실(12)로 회수되게 하고 있다. 이때 회수관로(42)의 중간에는 기수 분리된 회수 공기를 가열하면서 2차 살균 및 탈취를 이루게 하는 히터(H)와 강제순환을 위한 송풍기(P)가 구비되어 있다.

처리조(10) 하부에는 반응실(12)의 종축(18)이 연장되어 교반 날개(18a)가 구비됨과 아울러 회수관로(42)로부터 분기되어 연결된 분지관로(44)를 통해 가열 공기가 유입되는 제2입구(10c)가 구비되는 부숙실(13)을 갖는다. 이 부숙실(13)은 반응실(12)에서 발효 분해된 1차 처리 음식 쓰레기를 거름망(15)을 통해 받아드려 교반 날개(18a)로 교반하면서 2차 생물학적 처리하여 완전 퇴비화 하게 될 것이다.

그리고 부숙실(13)에서 처리 완료된 처리물은 배출구(10d)를 통해 포장 또는 수거 단계로 보내게 된다.

그러면 도 3의 (a)(b)(c)를 참조하여 본 발명 음식 쓰레기의 처리 장치 작동 과정을 설명하겠다.

도 3의 (a)는 공동 주택 각 가구에서의 처리할 음식 쓰레기 장입을 위해 처리조(10)의 투입구(16)가 개방되어 댐퍼(20)의 슈트(24)에 분획 방식으로 채워지는 모습을 보이고 있다.

도 3의 (b)는 댐퍼(20)의 슈트(24)에 처리할 음식 쓰레기가 채움이 완료된 후 처리조(10)의 투입구(16) 덮개(14)가 폐쇄된 모습을 보여 주고 있다.

도 3의 (c)는 처리조(10)의 투입구(16)가 덮개(14)로 폐쇄된 상태에서 음식 쓰레기가 채워진 댐퍼(20)의 가동자(26) 일측에 구비되는 슈트(24)가 액추에이터(AT)의 회전 구동에 의해 하우징(20)의 토출구(22a) 측으로 옮겨져 분획 방식으로 채워진 음식 쓰레기를 처리조(10)의 반응실(12)로 낙하함과 아울러, 가동자(26)의 타측에 의해 투입구(16)의 하부가 차단된 모습을 보여 주고 있는 것이다.

본 발명은 처리조(10)의 투입구(16)로 넣어지는 음식 쓰레기를 댐퍼(20)에서 분획 방식으로 받아 덮개(14)의 폐쇄 후 투입구(16)로부터 벗어난 위치로 옮김과 아울러, 투입구(16) 하단이 차단된 상태에서 처리조(10)의 반응실(12)에 옮겨진 음식 쓰레기가 넣어지게 하여 반응실(12)에 외기 유입 또는 반응실(12) 내기의 유출이 방지되게 함게 함으로서, 처리조(10) 투입구(16)에서의 빈번한 개폐로 처리조(10) 반응실(12)의 실온이 유출되어 항온을 유지하지 못 하였던 문제점을 해결하여 음식 쓰레기의 발효 분해가 원활하고 따라 소멸화와 처리 장치의 가동 효율을 높이게 된다.

도 4는 본 발명 음식 쓰레기의 처리 장치 댐퍼의 다른 실시 예를 보여 주는 것으로서, 댐퍼(120)는 크게 나누어 하우징(122)과 슈트(124), 그리고 가동자(126)로 구성되어 있다.

먼저, 하우징(120)은 대략 박스형으로 이루어 처리조(10) 반응실(12)의 천정에 설치, 즉 처리조(10) 상면에 구비되는 투입구(16) 하부의 둘레에서 부가적으로 설치되어 그 저면 일측에는 처리조(10)의 투입구(16) 하부로부터 일측으로 벗어나는 위치에서 토출구(122a)가 구비됨과 아울러 투입구(16) 측과 반응실(12) 사이를 가름하여 격리한다.

이러한 하우징(122)은 투입구(16) 측과 반응실(12)의 사이를 격리하여 처리조(10) 외부로부터 투입구(16)를 통한 외기의 유입 또는 반응실(12) 실내의 공기가 투입구(16) 통해 외부로 유출되는 것을 방지하는 차단구조이다.

슈트(124)는 상하면이 개구된 관형으로 이루어 처리조(10)의 상면에서 수직형으로 이루는 투입구(16)로 넣어지는 음식 쓰레기를 분획 방식으로 받음과 아울러, 받은 음식 쓰레기를 옮겨 나르는 운반 그릇 기능을 갖는다.

또 슈트(124)는 이후에 설명할 가동자(126) 어느 일측에 일체로 설치되어 그 가동자(126)와 함께 연동하게 될 것이다.

그리고 가동자(126)는 판상으로 이뤄 하우징(122) 내 상측에 투입구(16)의 하단과 밀접되는 수평선상에서 자유로이 전후진하게 배치되며, 그 자동자(126) 일측으로 구비되는 슈트(124)를 처리조(10) 투입구(16) 덮개(14)의 폐쇄 신호로 구동하는 유압 실린더의 액추에이터(AT1)로부터 전달되는 전후진 구동력에 의해 토출구(122a) 측으로 옮김과 동시, 가동자(16) 타측은 투입구(16)의 하단을 폐쇄하는 차단막 기능을 갖는다.

또 댐퍼(120)의 가동자(126)는 슈트(124)에 분획 방식으로 받은 음식 쓰레기를 처리조(10)의 반응실(12)에 쟁여 넣음 공정이 완료되면 처리조(10)의 제어부로부터 전달되는 복귀 신호를 받아 액추에이터(AT1)의 역 구동에 의해 원위치로 이동하여 다음 처리할 음식 쓰레기의 분획 방식 받음을 대기한다.

도 4의 (a)(b)는 본 발명 음식 쓰레기의 처리 장치 댐퍼의 다른 실시 예의 작동 과정을 보여 주는 설명도이다.

도 4의(a)는 댐퍼(120)의 슈트(124)가 투입구(16) 하부에 위치되어 음식 쓰레기의 채움을 대기하는 모습을 보이고 있다.

도 4의 (b)는 댐퍼(120)의 슈트(124)가 액추에이터(AT1)의 전후진 구동에 의해 하우징(122)의 토출구(122a) 측으로 옮겨져 음식 쓰레기를 반응실(12)로 낙하함과 아울러 가동자(126)에 의해 투입구(16)의 하부가 차단된 모습을 보여 주고 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명의 일 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 청구범위에 기재된 범위 내에서 변경이 가능할 것이다.

10: 처리보 12: 반응실 13: 부숙실
14: 덮개 16: 투입구 18: 종축
20: 댐퍼 22: 하우징 24: 슈트 26: 가동자
30: 미생물 탈취기
40: 배기관로 42: 회수관로 44: 분지관로

Claims (4)

1. 호기성 미생물이 접종된 우드칩이 장입되고, 상면에서 덮개에 의해 개폐되는 투입구로 쟁여져 넣어진 음식 쓰레기를 구동 모터로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 구동하는 종축 둘레에 방사상으로 배치된 교반 날개들을 이용해 우드칩과 고루 섞음과 아울러 내부 공기와의 접촉에 의한 발효 분해 과정을 이뤄 소멸화되게 하는 반응실이 구비된 처리조로 이룬 음식 쓰레기의 처리 장치로서,
   상기 처리조의 반응실 상측에 상기 투입구로 넣어지는 음식 쓰레기를 분획 방식으로 받아 상기 투입구로부터 벗어나는 위치로 옮겨 상기 처리조의 반응실에 넣게 하는 댐퍼를 포함하며,
   여기서, 상기 투입구로 넣어지는 음식 쓰레기를 상기 댐퍼에서 분획 방식으로 받아 상기 덮개의 폐쇄 후 상기 투입구로부터 벗어난 위치로 옮김과 아울러 상기 투입구 하단이 차단된 상태에서 상기 반응실에 넣어지게 하여 상기 반응실에 외기 유입 또는 반응실 내기의 유출이 방지되게 한 것을 특징으로 하는 음식 쓰레기의 처리 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 댐퍼는 상기 처리조의 투입구로부터 벗어나는 위치에 토출구가 구비되며 상기 투입구 측과 상기 반응실을 가름하여 격리하는 하우징 및 상기 투입구로 넣어지는 음식 쓰레기를 분회 방식으로 받는 관형의 슈트를, 그리고 상기 관형 슈트를 상기 덮개의 폐쇄 신호로 구동하는 액추에이터에 의해 상기 토출구으로 옮김과 동시 상기 투입구의 하부가 차단되게 하는 가동자로 이룬 음식 쓰레기의 처리 장치.
3. 제2에 있어서.
   상기 댐퍼의 가동자는 원반형으로 이뤄 상기 액추에이터로 부터 전달되는 회전 구동력으로 회전하면서 상기 관형의 슈트를 옮김과 아울러 상기 투입구의 하부가 차단되게 한 것을 더 포함하는 음식 쓰레기의 처리 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 댐퍼의 가동자는 판상으로 이뤄 상기 액추에이터로부터 전달되는 전후진 구동력으로 전후진 하면서 상기 관형의 슈트를 옮김과 아울러 상기 투입구의 하부가 차단되게 한 것을 더 포함하는 음식 쓰레기의 처리 장치.

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