KR20220115284A - Air injection distribution device for pre-stabilization of landfill - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기주입용 블로워에서 관정까지의 배관길이가 멀수록 주입되는 공기량이 급격히 감소하기 때문에 공기량 공급 불균일로 인해 발생되는 안정화 저해 요인을 해소하여 블로워에서 관정들까지 배관길이에 상관없이 균일하게 공급되게 함으로써 호기성환경으로의 전환시간을 단축하여 안정화를 달성할 수 있도록 개선된 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air injection distribution device for pre-stabilization of a landfill, and more particularly, the longer the pipe length from the blower for air injection to the well, the greater the amount of injected air. It relates to an improved air injection distribution device for pre-stabilization of landfills so that stabilization can be achieved by shortening the transition time to an aerobic environment by eliminating the factors and uniformly supplying it from the blower to the wells regardless of the pipe length.
현재 국내 매립지는 포화상태에 이르렀으며, 이에 환경부에서는 '순환형매립지 조성사업'과 '사용종료매립지(비위생매립지)정비사업'을 진행하고 있다.Currently, domestic landfills have reached saturation, and the Ministry of Environment is carrying out the 'recycling type landfill site creation project' and the 'disused landfill site (unsanitary landfill site) maintenance project'.
이러한 '순환형 매립지 정비사업'에 따른 기존 매립지의 사전안정화 공법은 단순히 외부의 공기를 매립지내부에 주입하여 혐기성환경을 호기성으로 치환함으로써 메탄과 악취성분의 발생을 일시적으로 감소시키는 방식과 침출수나 음폐수를 공급하여 유기물질의 생분해를 유도하는 방법이 주를 이루고 있다.The pre-stabilization method of the existing landfill according to this 'circulation type landfill maintenance project' is a method to temporarily reduce the generation of methane and odor components by simply injecting outside air into the landfill to replace the anaerobic environment with aerobicity, and The main method is to induce biodegradation of organic materials by supplying wastewater.
그런데, 통상 공기주입관정이 수개~수십개 가량이 동시에 설치되어 사전 안정화가 이루어지므로 공기주입용 블로워와 관정까지의 거리가 모두 틀릴 뿐만 아니라 배관 사이즈도 달라 각 관정으로 유입되는 공기량이 달라질 수 밖에 없다.However, since several to tens of air injection wells are installed at the same time to achieve pre-stabilization, the distance between the blower for air injection and the well is not only different, but also the pipe size is different, so the amount of air flowing into each well is inevitably different.
이에 따라, 공기주입용 블로워에서 관정까지 멀수록, 즉 배관길이가 길수록 주입되는 공기량이 급속히 감소하게 되며, 이는 각 관정을 통해 공급되는 공기량의 불균일을 초래한다.Accordingly, the farther from the blower for air injection to the well, that is, the longer the pipe length, the faster the amount of injected air decreases, which causes non-uniformity in the amount of air supplied through each well.
이러한 현상은 공기주입용 블로워와 상대적으로 먼거리에 있는 관정의 경우 호기성으로 전환하는데 상대적으로 시간이 많이 걸려 전체적으로 사전 안정화를 저해하는 요인이 되며, 사전 안정화 기간이 길어지면 사전 안정화의 의미가 퇴색하게 된다.This phenomenon takes a relatively long time to convert to aerobic in the case of wells that are relatively far from the blower for air injection, which is a factor hindering the pre-stabilization as a whole. .
다시 정리하자면, 종래에는 대상 매립지에 수개~수십개 관정을 설치하고 공기를 주입하는데 안정화 대상 매립폐기물 전체를 대상으로 소요 공기량을 산정하여 일괄적으로 배관연결 후 사전안정화를 운영한다. In other words, in the prior art, several to tens of wells are installed in the target landfill and air is injected, but the required air volume is calculated for the entire landfill waste to be stabilized, and the piping is connected and then pre-stabilized.
하지만, 이 경우 계획된 공기량이 모두 매립지 내부로 들어가지 않는 경우가 많은데 이유는 공기주입 블로워에 인접해있는 관정에 공기가 집중되어 정해진 부피의 관정내 주입되는 유량은 한정되어 있는데 과량의 공기가 공급되어 압력이 높아지며, 공기주입용 블로워에서 멀어질수록 관정에 공급되는 공기량이 부족하게 된다.However, in this case, there are many cases where the planned amount of air does not go into the landfill site. The reason is that the air is concentrated in the well adjacent to the air injection blower, and the flow rate to be injected into the well of a fixed volume is limited. The pressure increases, and the farther away from the blower for air injection, the less the amount of air supplied to the well.
즉, 관정마다 주입되는 공기량이 달라져 대상 지역별로 사전안정화에 도달하는 시간이 달라져 현장에서 운영하는데 애로점이 있고, 공기주입용 블로워의 용량산정시 과소, 과대 산정할 여지가 많다.In other words, the amount of air injected varies for each well, and the time to reach pre-stabilization varies by target region, which causes difficulties in operating on-site.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 공기주입용 블로워에서 관정까지의 배관길이가 멀수록 주입되는 공기량이 급격히 감소하기 때문에 공기량 공급 불균일로 인해 발생되는 안정화 저해 요인을 해소하여 블로워에서 관정들까지 배관길이에 상관없이 균일하게 공급되게 함으로써 호기성환경으로의 전환시간을 단축하여 안정화를 달성할 수 있도록 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.The present invention was created to solve the problems in the prior art as described above, and since the amount of air injected rapidly decreases as the pipe length from the blower for air injection to the pipe well increases, The main purpose is to provide an air injection distribution device for pre-stabilization of the landfill site so that stabilization can be achieved by shortening the transition time to an aerobic environment by eliminating the factors that inhibit stabilization and supplying uniformly regardless of the pipe length from the blower to the wells. There is a purpose.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 폐기물매립지의 매립폐기물에 설치된 다수의 주입랜스(210), 상기 주입랜스(210)로 외부공기를 도입하여 공급하는 주입블로워(100)를 포함하는 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치에 있어서; 상기 주입랜스(210)의 상단 둘레 일부에 접속되어 외부공기를 주입하는 접속관(220); 상기 접속관(220)의 내부에 힌지(232) 고정되어 개도를 조절하는 플랩(230); 상기 접속관(220)의 내경에 돌출되어 상기 플랩(230)의 회전을 제한하는 스토퍼(234); 일단은 상기 플랩(230)에 고정되고, 타단은 상기 접속관(220)의 내경에 고정된 스프링(236);을 포함하는 것을 특징으로 하는 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치를 제공한다.The present invention is a means for achieving the above object, including a plurality of
또한, 본 발명은 폐기물매립지의 매립폐기물에 설치된 다수의 주입랜스(210), 상기 주입랜스(210)로 외부공기를 도입하여 공급하는 주입블로워(100)를 포함하는 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치에 있어서; 상기 주입랜스(210)의 상단 둘레 일부에 접속되어 외부공기를 주입하는 접속관(220); 상기 접속관(220)에 내장된 볼(240); 상기 접속관(220)의 내경에 형성되고, 공기압에 의해 유동되는 볼(240)에 의해 개도가 조절되는 경사스토퍼(250);를 포함하는 것을 특징으로 하는 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치도 제공한다.In addition, the present invention provides a plurality of
본 발명에 따르면, 공기주입용 블로워에서 관정까지의 배관길이에 상관없이 균일하게 공급되게 함으로써 호기성환경으로의 전환시간을 단축하여 안정화를 달성하는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, it is possible to obtain the effect of achieving stabilization by shortening the conversion time to an aerobic environment by uniformly supplying the air irrespective of the pipe length from the blower for air injection to the well.
도 1은 본 발명에 따른 매립지 사전 안정화 시스템을 보인 예시적인 구성도이다.
도 2는 본 발명 제1실시예에 따른 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명 제2실시예에 따른 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치를 보인 예시도이다.1 is an exemplary configuration diagram showing a landfill pre-stabilization system according to the present invention.
2 is an exemplary view showing an air injection distribution device for pre-stabilization of a landfill according to a first embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing an air injection distribution device for pre-stabilization of a landfill according to a second embodiment of the present invention.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 사용종료된 매립지와 사용중인 매립지에서 발생되는 매립가스(메탄, 황화수소 등)를 저감하고 장기적으로는 매립된 유기성폐기물의 생물학적 분해를 촉진시킬 수 있도록 한 것이다.The present invention is intended to reduce landfill gas (methane, hydrogen sulfide, etc.) generated from used landfills and landfills in use, and to promote biological decomposition of landfilled organic wastes in the long term.
만약, 이러한 시설없이 유기성폐기물의 매립을 진행할 경우 수십년간 혐기성조건에서 유기성폐기물들이 분해되어 메탄(이산화탄소의 21배 정도의 온난화에 기여함)과 악취성분인 황화수소, 암모니아 등을 배출하기 때문에 이를 저감하거나 원천적으로 발생을 막기 위하여 본 발명이 적용된다.If the landfill of organic waste is carried out without such a facility, the organic waste is decomposed under anaerobic conditions for several decades and emits methane (which contributes to a warming of about 21 times that of carbon dioxide) and odor components such as hydrogen sulfide and ammonia. The present invention is applied in order to fundamentally prevent the occurrence.
통상, 사전안정화는 혐기성조건에서의 분해를 호기성조건의 분해로 전환하기위해 다량의 공기를 관정을 통하여 주입하게 되는데 대부분 주입블로워 인근 관정에는 과량의 공기가 주입되는 반면 공기주입 블로워에서 먼 거리의 관정은 소량의 공기가 주입되므로 호기성으로 전환하는데 상대적으로 시간이 많이 걸리게 된다.Usually, in pre-stabilization, a large amount of air is injected through a well to convert decomposition under anaerobic conditions to decomposition under aerobic conditions. It takes a relatively long time to convert to aerobic because a small amount of air is injected.
즉, 공기량에 따라 호기성 환경으로의 전환시간이 달라지며, 전환 후에도 호기성환경 유지를 위해 지속적으로 일정한 공기공급량 주입이 필요하다.That is, the conversion time to an aerobic environment varies according to the amount of air, and constant air supply is required to maintain the aerobic environment even after conversion.
본 발명은 폐쇄매립지 사전 안정화시에 공기주입을 일정하게 유지할 수 있도록 관정 상부에 볼(ball)이나 플랩(flap) 등을 이용하여 일정량 이상의 유량이 들어가면 관정입구를 막아 주입되는 공기량을 제한함으로써 좀 더 멀리 있는 관정까지 공기가 이동할 수 있도록 구성된 것이 특징이다.The present invention restricts the amount of air injected by blocking the entrance of the well when a certain amount of flow enters the top of the well by using a ball or flap, etc. to keep the air injection constant during pre-stabilization of the closed landfill It is characterized in that it is configured to allow air to move to distant wells.
이를 통해, 공기주입관정 수개~수십개 가량이 동시에 설치되어 공기주입을 통해 사전 안정화를 이룰 때 공기주입용 블로워와 관정까지의 거리가 모두 틀리고 배관의 사이즈가 다르기 때문에 각각 관정에 유입되는 공기의 양이 달라질 수 있지만, 본 발명에 따른 장치를 적용함으로써 전체 관정에서 거의 균일한 공기주입이 가능하도록 한 것이다.Through this, when several to tens of air injection wells are installed at the same time and pre-stabilization is achieved through air injection, the distance between the blower for air injection and the well is different and the pipe size is different. Although it may be different, by applying the device according to the present invention, almost uniform air injection is possible in the entire well.
본 발명에 따른 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치는 다음과 같이 2개의 실시예 형태를 가질 수 있다.The air injection and distribution device for pre-stabilization of a landfill according to the present invention may have two embodiments as follows.
[제1실시예][First embodiment]
본 발명 제1실시예에 따른 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치는 도 1의 예시와 같이, 주입블로워(100)를 포함한다.The air injection and distribution apparatus for pre-stabilization of a landfill according to the first embodiment of the present invention includes an
상기 주입블로워(100)는 외부공기를 도입하여 관정(200)까지 공급하고, 관정(200)에서는 주입랜스(210, 도 2 참조)를 통해 매립폐기물 속으로 주입한다.The
그리고, 호기성 상태에서 분해된 가스물질은 추출블로워(110)를 통해 흡입된 후 바이오필터(Biofilter)를 통해 악취물질 및 유해물질을 제거하도록 여과된 후 배출된다.Then, the gaseous material decomposed in the aerobic state is sucked through the
이와 같이 안정화된 매립폐기물은 호기성 상태를 유지하므로 악취발생을 억제할 수 있다.Since the landfill waste stabilized in this way maintains an aerobic state, odor generation can be suppressed.
이때, 본 발명에 따른 제1실시예는 도 2의 예시와 같이, 주입랜스(210)의 상단 둘레 일부에는 접속관(220)이 수직하게 접속되어 일체를 이룬다.At this time, in the first embodiment according to the present invention, as illustrated in FIG. 2 , the
또한, 접속관(220)에는 관정(200)으로 공급된 주입공기가 공급될 수 있도록 연결관(미도시)이 연결된다.In addition, a connection pipe (not shown) is connected to the
아울러, 상기 접속관(220)의 내부에는 플랩(230)이 설치되는데, 상기 플랩(230)은 디스크 형상이고, 일부가 힌지(232) 고정되어 닫히고 열릴 수 있도록 구성된다.In addition, a
특히, 상기 접속관(220)의 내경 일부, 바람직하게는 힌지(232)와 직경방향으로 대칭되는 지점에 스토퍼(234)가 돌출된다.In particular, a
때문에, 상기 플랩(230)은 상기 스토퍼(234) 때문에 닫혔을 때 닫힘 상태를 유지할 수 있게 된다.Therefore, the
이것은 플랩(230)에 공기압이 가해졌을 때를 말하며, 공기압은 주입블로워(100)로부터 관정(200)까지의 거리에 따라 달라진다.This refers to when air pressure is applied to the
또한, 상기 플랩(230)과 상기 접속관(220)의 내경 사이에는 스프링(236)이 개재된다. 즉, 일단은 플랩(230)에 고정되고, 타단은 내경에 고정된다.In addition, a
이 경우, 상기 스프링(236)은 예시된 바와 같은 코일스프링일 수도 있지만, 힌지(232)에 설치되는 토션스프링일 수도 있다.In this case, the
특히, 상기 스프링(236)은 스프링계수를 달리하여 플랩(230)을 당기는 힘을 각 관정마다 다르게 설정할 수 있다.In particular, the
예컨대, 주입블로워(100)로부터 가까운 곳(근거리)의 스프링(236)은 약하게 당기도록 하여 플랩(230)에 의한 개도를 작게 하고, 주입블로워(100)로부터 점점 멀어지는 원거리일수록 스프링(236)의 당김력을 강하게 하여 플랩(230)의 개도를 점점 커지게 하여 근거리의 공기주입량은 줄이고 원거리의 공기주입량을 늘리도록 구성한다.For example, the
다시 말해, 일정량 이상의 공기압이 가해지면 플랩(230)이 닫힘방향으로 이동하면서 개도를 조절하므로 자동적으로 공기의 과량주입을 억제하게 된다.In other words, when more than a certain amount of air pressure is applied, the
이렇게 하게 되면, 전체 관정(200)에 걸쳐 거의 균일한 공기주입이 가능하게 된다.By doing this, it is possible to inject air almost uniformly over the
[제2실시예][Second embodiment]
본 발명 제2실시예에 따른 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치는 도 3의 예시와 같이, 상술한 제1실시예와 유사하게 구성되되 다만, 볼을 이용하여 공기주입량을 조절하는 형태로 변형된다.The air injection and distribution device for pre-stabilization of the landfill according to the second embodiment of the present invention is configured similarly to the above-described first embodiment, as illustrated in FIG. do.
예컨대, 도시와 같이 접속관(220)이 경사지게 주입랜스(210)에 접속된다. 이때, 접속방식은 접속단(222)에 나사체결식으로 고정될 수 있다.For example, the
그리고, 상기 주입랜스(210)의 내부에는 외부로 이탈되지 않게 갇힌 볼(240)이 내장된다.And, the
즉, 상기 접속관(220)의 경사진 하단에는 턱(224)이 형성되어 있어 상기 볼(240)이 하방으로 이탈되지 않게 내장된다.That is, a
또한, 상기 볼(240)을 내장하기 위해 상기 접속관(220)의 일부는 분리 조립되게 구성된다.In addition, in order to embed the
이를 테면, 턱(224)이 형성된 쪽이 일종의 커버가 되어 상기 접속관(220)의 경사진 하단에 나사체결되는 방식일 수 있다.For example, the side on which the
아울러, 상기 접속관(220)의 상단부 내경에는 경사스토퍼(250)가 돌출되는데, 상기 경사스토퍼(250)는 볼(240)이 공기압에 밀려 올라갔을 때 밀폐될 수 있도록 호퍼 형태를 갖는다.In addition, an
뿐만 아니라, 상기 볼(240)은 주입블로워(100)로부터 근거리에 있는 관정(200)으로부터 원거리에 있는 관정으로 갈수록 점점 더 무게가 무거워지는 형태로 구비된다.In addition, the
그리하여, 근거리에서는 가볍기 때문에 약간의 공기압에 의해서도 부상되면서 경사스토퍼(250) 쪽으로 이동하면서 공기주입량이 작도록 개도를 조절하고, 원거리로 갈수록 많이 부상되지 못하기 때문에 공기주입량이 많도록 개도를 조절하게 된다.Thus, since it is light at a short distance, it is floated by a little air pressure while moving toward the
이러한 개도 조절은 여러번의 실험을 통해 볼(240)의 무게 조절을 통해 구현될 수 있다.This opening degree control can be implemented by adjusting the weight of the
이렇게 함으로써, 제1실시예와 동일한 효과를 달성할 수 있게 된다.By doing so, it becomes possible to achieve the same effect as in the first embodiment.
100: 주입블로워
200: 관정
210: 주입랜스
220: 접속관100: injection blower
200: Kwanjeong
210: injection lance
220: connector
Claims (2)
상기 주입랜스(210)의 상단 둘레 일부에 접속되어 외부공기를 주입하는 접속관(220);
상기 접속관(220)의 내부에 힌지(232) 고정되어 개도를 조절하는 플랩(230);
상기 접속관(220)의 내경에 돌출되어 상기 플랩(230)의 회전을 제한하는 스토퍼(234);
일단은 상기 플랩(230)에 고정되고, 타단은 상기 접속관(220)의 내경에 고정된 스프링(236);을 포함하는 것을 특징으로 하는 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치.
An air injection distribution device for pre-stabilization of a landfill comprising a plurality of injection lances 210 installed in the landfill waste of a landfill, and an injection blower 100 for introducing and supplying external air to the injection lances 210;
a connection pipe 220 connected to a portion of the upper periphery of the injection lance 210 to inject external air;
The hinge 232 is fixed to the inside of the connection pipe 220, the flap 230 for adjusting the opening degree;
a stopper 234 protruding from the inner diameter of the connection pipe 220 to limit the rotation of the flap 230;
One end is fixed to the flap (230), the other end is a spring (236) fixed to the inner diameter of the connection pipe (220); Air injection distribution device for pre-stabilization of the landfill site comprising a.
상기 주입랜스(210)의 상단 둘레 일부에 접속되어 외부공기를 주입하는 접속관(220);
상기 접속관(220)에 내장된 볼(240);
상기 접속관(220)의 내경에 형성되고, 공기압에 의해 유동되는 볼(240)에 의해 개도가 조절되는 경사스토퍼(250);를 포함하는 것을 특징으로 하는 매립지 사전 안정화를 위한 공기주입 분배장치.
An air injection distribution device for pre-stabilization of a landfill comprising a plurality of injection lances 210 installed in the landfill waste of a landfill, and an injection blower 100 for introducing and supplying external air to the injection lances 210;
a connection pipe 220 connected to a portion of the upper periphery of the injection lance 210 to inject external air;
Ball 240 built into the connection pipe 220;
The air injection distribution device for pre-stabilization of the landfill site, characterized in that it comprises a; is formed in the inner diameter of the connection pipe (220) and the opening degree is controlled by the ball (240) flowing by air pressure (250).
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3954385A (en) * | 1975-02-24 | 1976-05-04 | John Zink Company | Air powered smokeless flare |
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| KR100463040B1 (en) | 2004-04-02 | 2004-12-24 | (주)대성그린테크 | Ds-fst system: odor stabilization method for landfills |
| KR101201223B1 (en) | 2012-05-14 | 2012-11-15 | 안양대학교 산학협력단 | Distribution apparatus for supplying mist with early stabilization of landfill |
| KR101201219B1 (en) * | 2012-01-17 | 2012-11-15 | 안양대학교 산학협력단 | Central control type mist supply device for early stabilization of landfill |
-
2021
- 2021-02-10 KR KR1020210019088A patent/KR102478226B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
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