KR20220135332A - 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음식물쓰레기를 처리할 때 원물처리 후 퇴비화를 위한 퇴비장에서 발생하는 협잡물 속에 포함된 비닐류를 아주 쉽고 편리하면서 효율적으로 분리 선별할 수 있도록 하여 생산성과 효율성을 향상시키도록 개선된 개선된 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기에 관한 것이다.
Description
본 발명은 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음식물쓰레기를 처리할 때 원물처리 후 퇴비화를 위한 퇴비장에서 발생하는 협잡물 속에 포함된 비닐류를 아주 쉽고 편리하면서 효율적으로 분리 선별할 수 있도록 하여 생산성과 효율성을 향상시키도록 개선된 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기에 관한 것이다.
음식물 쓰레기 비닐은 음식물 찌꺼기를 담아 버리는 용도로 사용되며, 특히 우리나라에서는 음식물 찌꺼기를 버릴 때 음식물 쓰레기 비닐의 사용을 의무화하고 있다.
그러나, 음식물 찌꺼기를 처리하는 과정에서 음식물 찌꺼기만이 걸러져 가축의 사료나 비료로 사용될 뿐, 음식물 쓰레기 비닐은 다른 협잡물과 함께 버려지는 것이 작금의 실정이다.
통상, 음식물 쓰레기는 원물처리장에서 파쇄되면서 1차 처리되어 대부분의 ㅂ닐들은 수거된 후 세척, 건조된 다음에 소각장으로 보내져 소각처리된다.
그리고, 원물처리장에서 처리된 처리물은 퇴비장으로 반송되어 발효처리됨으로써 비료나 퇴비로 재활용되게 된다.
이 과정에서도 상당한 양의 비닐이 선별되는데, 이때에도 수거된 비닐 역시 소각장으로 보내져 소각처리되게 된다.
그런데, 발효장의 경우 발효되는 과정에서 상당히 높은 발효열 때문에 대부분의 비닐이 함수율 4% 이하로 바짝 마른 상태, 즉 완전히 건조된 상태를 유지함에도 불구하고 별도의 처리비용을 지불하면서까지 소각해야 하는 불편함, 비용낭비, 재생가능한 자원의 낭비 등이 내재되어 있다.
종래의 경우, 메쉬망 선별기, 즉 일명 트롬멜이라고 불리우는 드럼형 회전식 선별기를 이용하여 선별하고 있는데, 메쉬망 타입이기 때문에 선별효율을 뛰어나지만 만약 비닐류가 있을 경우에는 메쉬망을 막아버려 선별 불량이 초래되는 단점이 있다.
그럼에도 불구하고, 이를 효과적으로 해결할 수 있는 방안이 개시되지 못하였고, 현재도 여전히 트롬멜 선별기를 사용하여 선별하고 있으며, 비닐 등이 쌓여 선별이 어려울 경우에는 선별기의 구동을 멈추고 일일이 작업자들이 막고 있는 비닐 등을 제거한 후 다시 가동하는 방식으로 선별하고 있어 효율이 떨어지고 생산성이 저하되는 단점은 여전하다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 음식물쓰레기를 처리할 때 원물처리 후 퇴비화를 위한 퇴비장에서 발생하는 협잡물 속에 포함된 비닐류를 아주 쉽고 편리하면서 효율적으로 분리 선별할 수 있도록 하여 생산성과 효율성을 향상시키도록 개선된 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기를 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 고정프레임(100); 상기 고정프레임(100)의 상부에 설치된 선별하우징(200); 상기 선별하우징(200)의 일측단 상부에 설치된 투입호퍼(230); 상기 선별하우징(200)의 내부에 회전가능하게 베어링 고정된 한 쌍의 회전샤프트(250); 상기 회전샤프트(250)의 둘레에 일체로 고정된 다수의 비산블레이드(252); 상기 선별하우징(200)의 투입호퍼(230) 반대쪽 상단에 설치되어 상기 회전샤프트(250)를 회전시키는 구동모터(300); 상기 투입호퍼(230) 쪽 선별하우징(200)의 내부 장변 양측면 혹은 일측면에 설치되어 비산되는 비닐류를 송풍시키는 송풍기(400);를 포함하고, 상기 선별하우징(200)의 하면은 라운드진 망체(210)로 이루어지되, 상기 망체(210)중 투입호퍼(230)의 직하방은 망이 없는 민자부(220)로 이루어지며, 상기 망체(210)의 타단 쪽에는 비닐투출구(240)가 형성되고, 상기 비닐투출구(240)에는 비닐배출관(242)이 연결된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기를 제공한다.
본 발명에 따르면, 음식물쓰레기를 처리할 때 원물처리 후 퇴비화를 위한 퇴비장에서 발생하는 협잡물 속에 포함된 비닐류를 아주 쉽고 편리하면서 효율적으로 분리 선별할 수 있도록 하여 생산성과 효율성을 향상시키도록 개선된 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기를 보인 예시적인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기를 보인 예시적인 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기를 보인 예시적인 배면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기를 보인 예시적인 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기를 보인 예시적인 배면도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기는 음식물쓰레기를 1차 원물처리한 후 발효장에서 2차 발효처리한 처리물을 선별하는데 사용된다.
즉, 수분함량이 거의 4% 정도로 건조된 상태의 처리물을 그 선별 대상으로 하는 것이다.
보통, 1차 원물 처리는 봉투째 수거된 음식물쓰레기를 파쇄한 후 협잡물을 1차 선별하는 과정이다. 물론, 이 과정에서도 비닐을 포함한 각종 협잡물 등의 이물질들이 제거된다.
그럼에도 불구하고, 비닐류 등은 남게 되는데, 이는 발효장까지 이송되어 2차 발효처리 후 반드시 선별해야만 하는 대상이다.
만약, 선별이 되지 않으면 퇴비화되었을 때 상당히 큰 문제를 야기할 수 있기 때문이다.
이에, 본 발명에서는 발효물을 솟구치게 퍼올리는 식으로 회전교반시키면서 하부의 메쉬망을 통해 선별하면서 키질하듯이 바람을 불어 상대적으로 가벼운 비닐을 날려 보내 원거리 선별이 가능하도록 하여 비닐류 분리 효율을 높이도록 구성된 선별기를 사용한다.
때문에, 이 선별기를 통해 선별효율이 우수할 경우 그대로 선별 사용하면 되고, 필요한 경우 다시 트롬멜을 통해 재차 선별하도록 하면 매우 우수한 선별효율과 선별생산성 향상을 도모할 수 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 고정프레임(100)을 포함한다.
상기 고정프레임(100)는 선별기의 뼈대를 이루는 구조물이다.
그리고, 상기 고정프레임(100)의 상부에는 선별하우징(200)이 고정된다.
이때, 상기 선별하우징(200)은 상부가 개방된 사각박스 형상으로 형성되며, 하면은 라운드진 망체(210)로 이루어진다.
이 경우, 상기 망체(210)중 길이 일부는 망이 없는 민자부(220)를 구성하는데, 이 민자부(220)의 직상부에는 투입호퍼(230)가 설치된다.
즉, 투입호퍼(230)를 통해 발효물이 선별하우징(200) 내부로 낙하 투입되게 되며, 이때에는 뒤섞이기 전이기 때문에 수납하는 바닥면에 망공이 있으면 안되므로 망체(210)가 아닌 민자부(220)로 구성되는 것이다.
아울러, 상기 망체(210)의 타단, 즉 투입호퍼(230) 반대쪽 선별하우징(200)의 내벽면까지 연장되지 않고, 일정크기로 비어 있도록 구성되는데, 이렇게 빈 공간은 비닐투출구(240)를 형성하며, 상기 비닐투출구(240)에는 비닐배출관(242)이 연결되어 선별된 비닐류를 별도 장소로 이송할 수 있게 구성된다.
그리고, 망체(210)의 하부에는 선별된 발효물을 한 족으로 모아 이송하는 이송관 혹은 이송컨베어가 배치될 수 있다.
한편, 상기 선별하우징(200)의 내부에는 한 쌍의 회전샤프트(250)가 선별하우징(200)의 길이방향으로 배열되고, 양단이 선별하우징(200)의 단변 양내벽면에 회전가능하게 베어링 고정된다.
또한, 상기 회전샤프트(250)의 둘레에는 다수의 비산블레이드(252)가 일체로 고정되되, 상기 비산블레이드(252)는 회전샤프트(250)의 둘레를 따라 나선상으로 고정된다.
이에 따라, 회전샤프트(250)가 회전할 때 비산블레이트(252)가 퍼 올리는 발효물의 양과 비산력을 증대시킬 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 선별하우징(200)의 투입호퍼(230) 반대쪽 상단에는 한 쌍의 구동모터(300)가 고정되고, 상기 구동모터(300)의 동력은 구동벨트(310)를 통해 상긱 회전샤프트(250)를 회전시킬 수 있도록 구성된다.
때문에, 한 쌍의 구동모터(300)는 동기속도로 회전되어야 하며, 만약 별도의 동력연결수단(예. 벨트, 체인, 기어 등)을 이용하여 하나의 모터로 두 개의 회전샤프트(250)를 동시에 회전시키도록 구성하는 것도 가능함은 물론이다.
아울러, 상기 투입호퍼(230) 쪽 선별하우징(200)의 내부 장변 양측면 혹은 일측면에는 송풍기(400)가 설치된다.
상기 송풍기(400)는 전통적인 선별 방식인 키질 효과를 얻기 위한 것으로, 비산되어 솟아오르는 비닐류를 비닐투출구(240)로 송풍시켜 분리하는 수단이다.
이 경우, 효율을 높이기 위해 선별하우징(200)의 길이방향으로 간격을 두고 몇 개의 송풍기(400)를 더 설치할 수도 있음은 물론인 바, 이는 선별하우징(200)의 크기와 송풍기(400)의 송풍압 등을 고려하여 선택할 수 있는 설계사항일 뿐이다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 선별기는 투입호퍼(230)를 통해 발효장의 발효물이 투입되면 회전샤프트(250)의 회전에 의해 비산블레이트(252)가 발효물을 퍼올려 상승시키게 된다.
이때, 상기 선별하우징(200)은 일정경사를 두고 경사배치되면 더욱 좋다.
이렇게 퍼 올려진 발효물 중에서 비닐류는 상대적으로 가볍기 때문에 송풍기(400)의 송풍압에 의해 쉽게 날라가게 되고, 그 외의 발효물들은 다시 낙하되어 망체(210)를 통해 선별대상들은 선별 낙하되게 된다.
즉, 선별하우징(200)에서 수차례 키질됨으로써 아주 쉽고 편리하게 비닐류만 선별해낼 수 있게 되는 것이다.
덧붙여, 본 발명에서는 상기 회전샤프트(250) 및 비산블레이드(252)가 상당한 온도의 발효물과 장시간 접촉, 마찰해야 하므로 경도 및 내마모, 내식성을 갖추어여 한다.
이를 위해, 본 발명에서는 상기 비산블레이드(252)가 구비된 회전샤프트(250)를 열처리로에 넣고 수증기와 수소가스가 6:4의 부피비로 혼합된 혼합가스를 분사하면서 600-650℃까지 가열하고, 노내 온도가 600-650℃에 이르면 혼합가스의 공급을 중단하고 일산화탄소를 공급하면서 그 온도로 1시간동안 유지한 후 노냉하는 방식으로 1차 처리한다.
이렇게 처리하는 이유는 탄화물이 석출되지 않으면서 표면으로부터 5-10㎛ 깊이로 탄소원자간 혼성결합이 일어나게 하여 경도를 급격히 높이도록 하기 위함이다.
이어, 아르곤가스 분위기 하에서 990-1050℃로 10분간 가열한 후 소둔하는 방식으로 2차 처리하는데, 이는 침탄된 깊이를 안정적으로 유지하면서 무산화력을 부여하여 산화, 질화되지 않게 함으로써 경도 유지, 내식성 유지를 안정적으로 지속하도록 하기 위함이다.
이렇게 처리하여 사용함으로써 사용수명도 연장시키고, 고내부식성, 내마모성, 높은 경도를 유지할 수 있게 된다.
100: 고정프레임
200: 선별하우징
300: 구동모터
400: 송풍기
200: 선별하우징
300: 구동모터
400: 송풍기
Claims (1)
- 고정프레임(100);
상기 고정프레임(100)의 상부에 설치된 선별하우징(200);
상기 선별하우징(200)의 일측단 상부에 설치된 투입호퍼(230);
상기 선별하우징(200)의 내부에 회전가능하게 베어링 고정된 한 쌍의 회전샤프트(250);
상기 회전샤프트(250)의 둘레에 일체로 고정된 다수의 비산블레이드(252);
상기 선별하우징(200)의 투입호퍼(230) 반대쪽 상단에 설치되어 상기 회전샤프트(250)를 회전시키는 구동모터(300);
상기 투입호퍼(230) 쪽 선별하우징(200)의 내부 장변 양측면 혹은 일측면에 설치되어 비산되는 비닐류를 송풍시키는 송풍기(400);를 포함하고,
상기 선별하우징(200)의 하면은 라운드진 망체(210)로 이루어지되, 상기 망체(210)중 투입호퍼(230)의 직하방은 망이 없는 민자부(220)로 이루어지며, 상기 망체(210)의 타단 쪽에는 비닐투출구(240)가 형성되고, 상기 비닐투출구(240)에는 비닐배출관(242)이 연결된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리 발효장용 선별기.
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