KR20230063683A - 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 미생물과 상기 농수산폐기물을 교반하는 교반부, 교반부를 회전시킬 수 있는 기어부, 본체부의 내부의 온도를 상승시킬 수 있는 히터부, 본체부의 내부에서 발생하는 이물질을 필터링하는 제1 필터부 및 제1 필터부의 하부에 수직 방향으로 결합되는 제2 필터부를 포함하고, 본체부의 내부에서 발생한 유해물질, 이물질 및 악취는 제1 필터링부 및 제2 필터링부에 의해 4차 필터링 되므로 배출되는 농수산폐기물 쓰레기에 의한 환경오염을 방지할 수 있고, 효과적인 국토 이용 및 농수산폐기물 처리에 소요되는 비용을 최소화시킬 수 있도록 하는 효과가 있는 농수산폐기물처리장치에 대한 발명이다.
Description
본 발명은 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 미생물과 농수산폐기물을 교반하는 교반부, 교반부를 회전시킬 수 있는 기어부, 본체부의 내부의 온도를 상승시킬 수 있는 히터부, 본체부의 내부에서 발생하는 이물질을 필터링하는 제1 필터부 및 제1 필터부의 하부에 수직 방향으로 결합되는 제2 필터부를 포함하고, 본체부의 내부에서 발생한 유해물질, 이물질 및 악취는 제1 필터링부 및 제2 필터링부에 의해 4차 필터링 되므로 배출되는 농수산폐기물 쓰레기에 의한 환경오염을 방지할 수 있고, 효과적인 국토 이용 및 농수산폐기물 처리에 소요되는 비용을 최소화시킬 수 있도록 하는 효과가 있는 농수산폐기물처리장치에 대한 발명이다.
일반적으로 농장, 수산시장 및 음식점에서 배출되는 농수산폐기물 쓰레기는 수분을 다량 함유하는 경우가 대부분이고, 일반 농수산폐기물과 같이 쓰레기통에 배출하므로 생활하수와 더불어 토양을 오염시키는 등 환경오염에 나쁜 영향을 미치게 된다.
이에 따라 최근에는 일반 쓰레기와 농수산폐기물 쓰레기 및 기타 재활용이 가능한 쓰레기 등으로 분리 수거하는 음식물 쓰레기 처리법이 제정되어 농장, 음식업소 등에서 일일이 농수산폐기물 쓰레기를 건조 상태로 쓰레기 봉투에 담아서 배출시켜야 한다.
한편, 농수산폐기물 쓰레기는 수분이 많으므로 쓰레기용 비닐봉투에 담아서 완전하게 포장한다고 하더라도 농수산폐기물 침출수가 쓰레기 봉투 사이로 배출되거나 쓰레기 봉투가 충격에 약해서 터지게 되면 농수산폐기물 쓰레기가 외부로 노출되는 경 우가 빈번하게 발생하고 있는 실정이다.
이로 인하여 여름철과 같은 더운 계절에는 농수산폐기물 쓰레기의 봉투 주위로 파리 등이 모이거나 곰팡이 등과 같은 세균이 번식하게 됨으로 환경오염을 해치게 되는 문제가 있다.
이와 같은 문제로 인하여 종래에는 농수산폐기물 쓰레기에서 수분을 제거하는 탈수장치나 농수산폐기물 쓰레기를 분해하여 처리하는 처리장치가 시판되고 있다.
이러한 농수산폐기물 쓰레기 처리장치를 이용하게 되면 농수산폐기물 쓰레기의 부피를 줄여 처리하게 됨으로써 환경오염을 방지하고, 농수산폐기물 쓰레기의 처리비용을 절감할 수 있는 이점은 있다.
그러나, 이러한 종래의 농수산폐기물 쓰레기 처리장치는 부피가 크고 고가이므로 일반 가정에서 사용하기에는 적합하지 않는 문제점이 있다.
특히 종래의 농수산폐기물 쓰레기 처리장치는 농수산폐기물 쓰레기를 모아서 농수산폐기물 쓰레기 처리 장치에 투입하여야 함으로 소량의 농수산폐기물 쓰레기가 발생되는 일반 가정에서는 사용이 매우 불편한 문제점이 있다.
이에 따라 일반 가정에서는 소량으로 발생되는 농수산폐기물 쓰레기를 처리하기 위하여 분쇄기를 이용하기도 한다.
하지만, 상기의 분쇄기는 싱크대의 배수구에 설치되어 농수산폐기물 쓰레기를 분쇄함으로써 하수구를 통해 배출시키게 되어 환경오염을 유발시키는 문제가 있다.
따라서, 농수산폐기물 쓰레기를 배출할 때 환경오염을 유발시키지 않고 배출시킬 수 있는 농수산폐기물 쓰레기 처리기가 필요한 실정이다.
본 발명은 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 미생물과 상기 농수산폐기물을 교반하는 교반부, 교반부를 회전시킬 수 있는 기어부, 본체부의 내부의 온도를 상승시킬 수 있는 히터부, 본체부의 내부에서 발생하는 이물질을 필터링하는 제1 필터부 및 제1 필터부의 하부에 수직 방향으로 결합되는 제2 필터부를 포함하고, 본체부의 내부에서 발생한 유해물질, 이물질 및 악취는 제1 필터링부 및 제2 필터링부에 의해 4차 필터링 되므로 배출되는 농수산폐기물 쓰레기에 의한 환경오염을 방지할 수 있고, 효과적인 국토 이용 및 농수산폐기물 처리에 소요되는 비용을 최소화시킬 수 있도록 하는 효과가 있는 농수산폐기물처리장치에 대한 발명이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 미생물과 농수산폐기물을 삽입할 수 있는 본체부;를 포함하고, 상기 본체부는 상기 미생물과 상기 농수산폐기물을 교반하는 교반부; 상기 교반부를 회전시킬 수 있는 기어부; 상기 본체부의 내부의 온도를 상승시킬 수 있는 히터부; 상기 본체부의 내부에서 발생하는 이물질을 필터링하는 제1 필터부; 및 상기 제1 필터부의 하부에 수직 방향으로 결합되는 제2 필터부;를 포함하고, 상기 제1 필터부와 상기 제2 필터부는 상기 미생물과 상기 농수산폐기물이 교반될 때 발생하는 유해물질 및 악취를 필터링하여 외부로 배출할 수 있어 환경오염을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 기어부는 상기 교반부를 회전시킬 수 있는 모터부; 상기 모터부에 결합되어 있는 제1 기어; 상기 교반부와 결합되어 있는 제2 기어; 및 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어의 외주면에 권취되는 벨트부;를 포함하고, 상기 모터부의 작동으로 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어가 회전한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 교반부는 외부의 공기를 흡입하는 흡기부; 상기 교반부와 상기 제2 기어를 연결하는 복수 개의 연결부; 및 상기 복수 개의 연결부 중 하나의 연결부의 외부에 형성되되, 수직 방향으로 연장되어 형성되는 복수 개의 날개부;를 포함하고, 상기 제2 기어가 회전하면 상기 복수 개의 날개부가 회전하여 상기 미생물과 상기 농수산폐기물이 혼합된다.
또한, 본 발명에 따른 상기 복수 개의 날개부가 회전할 때, 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어의 위치는 고정되어 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 날개부는, 상기 날개부의 일단에 형성되되, 일 지점이 절곡되어 형성되는 제1 날개부; 및 상기 제1 날개부의 일 지점에 형성되는 배기구;를 포함하고, 상기 흡기부를 통해 흡입된 공기가 상기 배기구를 통해 상기 본체부의 내부로 삽입된다.
또한, 본 발명에 따른 상기 제1 필터부는, 상기 본체부의 내부에서 생성되는 이물질을 흡입하는 흡입통로; 및 상기 이물질을 필터링할 수 있는 배기필터;를 포함하고, 필터링된 상기 이물질은 상기 제2 필터부로 이동한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 제2 필터부는, 상기 제2 필터부의 상부에 수직 방향으로 연장되어 형성되되, 일 지점이 절곡되어 형성되는 흡입구;를 포함하고, 상기 제1 필터부와 상기 제2 필터부는 상기 흡입구를 통해 관통된다.
본 발명을 이용하여 농수산폐기물쓰레기를 분해하는 호기성 미생물 또는 혐기성 미생물이 활발하게 활동할 수 있도록 활동온도를 일정하게 유지할 수 있다.
또한, 1차적으로 미생물과 농수산폐기물의 교반, 분쇄, 및 분해 처리와 2차적으로 미생물과 농수산폐기물의 교반에 의해 발생한 유해물질 및 악취를 필터링하는 과정을 동일한 시간에 수행함으로써 한꺼번에 많은 농수산폐기물쓰레기를 분해 처리할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 삽입부를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 본체부의 내부에 삽입되는 교반부 및 기어부를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 제1 필터부를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 제2 필터부를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기를 일측면에서 바라본 형상을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기를 후방에서 바라본 형상을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 삽입부를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 본체부의 내부에 삽입되는 교반부 및 기어부를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 제1 필터부를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 제2 필터부를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기를 일측면에서 바라본 형상을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기를 후방에서 바라본 형상을 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 통상의 실시자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
본 발명에서 '길이 방향'이라 함은 도 1을 기준으로 X축 방향이고, '폭 방’'이라 함은 도 1을 기준으로 Y축 방향이다. '수직 방향'이라 함은 도 1을 기준으로 Z축 방향이다.'타측'이라 함은 도 1을 기준으로 제2 필터부(150)가 형성된 부분이고, '일측'이라 함은 폭 방향으로 제2 필터부(150)가 형성된 부분의 반대 부분이다.
본 발명에 따른 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기는 본체부(100) 및 캡부(200)로 구성되며, 본체부(100)는 삽입부(110), 교반부(120), 기어부(130), 제1 필터부(140), 제2 필터부(150), 제1 히터부(160), 습도센서부(170) 및 제어부(180)를 포함한다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 삽입부(110)의 하부는 라운드진 형상으로 형성되고, 삽입부(110)의 내부에는 미생물과 농수산폐기물쓰레기가 삽입될 수 있다.
본 발명을 초기 사용할 경우 삽입부(110)의 내부에 미생물을 투입할 때, 하루 정도는 미생물과 물을 투입한 후 대기하여야 하며, 즉, 본 발명이 활성화 되도록 한다.
또한, 본 발명의 초기 사용 시 미생물의 활성화가 필요하므로 미생물을 기존 규격 용량보다 적게 투입하여야 하며, 뼈, 가시, 껍데기, 내장, 버터, 크림, 줄기, 뿌리, 채소 혹은 과일 껍질, 염분이 많은 장, 과일 씨앗, 커피 찌꺼기, 약재, 티백, 의약, 담배, 다시 마, 곤약 및 농수산폐기물쓰레기가 아닌 것 등은 투입 금지된다.
즉, 본 발명은 농수산폐기물 뿐만 아니라, 농장에서 발생되는 가축의 분뇨 및 지푸라기 등도 투입 가능하다.
본체부(100)는 본체부(100)의 내부에 삽입되는 미생물과 농수산폐기물이 교반되는 동안 발생하는 진동에 버틸 수 있는 소재, 즉 내구성이 높은 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.
본체부(100)의 하부에는 제어부(180)가 형성되고, 후술할 습도센서부(170), 제1 히터부(160) 및 제2 히터부(220)의 작동을 컨트롤할 수 있다.
또한, 후술할 제1 히터부(160)에 의해 발생하는 열이 본체부(100)의 내부로 전달할 수 있도록 본체부(100)의 내부는 열전도성이 높은 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.
본체부(100)의 하부에는 제1 히터부(160)가 형성되고, 제1 히터부(160)에서 발생하는 열은 후술할 교반부(120)의 내부를 따라 이동하는 외부의 공기를 가열시킬 수 있으며, 본체부(100)의 내부의 온도를 유지시킬 수 있다.
본체부(100)의 내부의 일 지점에는 습도센서부(170)가 형성되고, 습도센서부(170)가 본체부(100)의 내부의 습도를 측정하여 본체부(100) 내부의 습도가 높은 것으로 판단되면 측정한 습도정보를 제어부(180)로 전송한다.
제어부(180)는 전송받은 습도정보를 토대로 제1 히터부(160)의 발열량 및 외부로 배출되는 공기 배출량을 증가시켜 본체부(100)의 내부의 내부수분을 유지시키게 된다.
또한, 습도센서부(170)가 본체부(100)의 내부의 습도를 측정하여 본체부(100) 내부의 습도가 낮은 것으로 판단되면, 제어부(180)가 제1 히터부(160)의 작동을 줄여 제1 히터부(160)의 발열량 및 외부로 배출되는 공기 배출량을 감소시켜 본체부(100)의 내부의 수분 증발을 억제시키게 된다.
이때, 전술한 본체부(100)의 내부의 습도가 10% 이상이면 습도가 높은 것으로 판단하며, 본체부(100)의 내부의 습도가 4% 이하이면 습도가 낮은 것으로 판단한다.
본체부(100)의 내부의 습도가 4%에서 10%의 사이인 경우, 본체부(100)의 내부에서 미생물과 농수산폐기물의 분해 및 교반이 완료된 것으로 판단한다.
따라서, 본체부(100)의 내부의 습도에 따라 제1 히터부(160) 및 제2 히터부(220)의 작동이 제어되며, 미생물과 농수산폐기물의 교반 완료 여부 또한 알 수 있다.
본체부(100)의 상부에는 캡부(200)가 형성되고, 캡부(200)의 타측은 고정되어 있고, 캡부(200)의 일측이 개방될 수 있도록 구성된다.
캡부(200)의 일측에는 손잡이부(210)가 형성되어 있어 본체부(100)의 내부에 미생물 및 농수산폐기물을 삽입할 경우, 사용자가 캡부(200)의 일측을 편리하게 개방할 수 있다.
손잡이부(210)의 일측에는 조절부(230)가 길이 방향으로 소정의 간격을 가지고 이격되어 형성되고, 동작 모드를 설정할 수 있도록 버튼 또는 노브 등의 형태로 구성된다.
즉, 조절부(230)를 이용하여 본체부(100)의 전원, 후술할 제1 히터부(160)와 제2 히터부(220)의 전원, 본체부(100) 내부의 온도 및 습도를 조절할 수 있으며 이러한 조절부(230)의 작동은 후술할 제어부(180)가 컨트롤할 수 있다.
또한, 캡부(200)의 내부에는 제2 히터부(220)가 형성되어 있어 캡부(200)가 닫혀있을 경우, 본체부(100)의 내부의 온도를 유지시킬 수 있다.
또한, 제2 히터부(220)는 본체부(100)의 내부에서 냄새나 습기가 포함된 공기를 가열하여 냄새와 습기를 제거하는 역할을 수행할 수 있다.
덧붙여, 제2 히터부(220)의 구성으로 본체부(100)의 내부의 온도를 조절할 수 있으므로, 미생물과 농수산폐기물이 혼합된 후 미생물의 발효가 보다 효과적으로 진행될 수 있게 되어 처리효율이 극대화된다.
도 3을 참고하여 본체부(100)의 내부에 삽입되는 교반부(120) 및 기어부(130)에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
교반부(120)는 흡기부(121), 제1 연결부(122), 제2 연결부(124), 제3 연결부(123), 제4 연결부(미도시), 원통부재(125) 및 날개부(126)로 구성되어 있다.
도면에 도시되어 있지 않지만, 흡기부(121)의 내부에는 흡입 팬이 삽입되어 있어 외부의 공기를 흡입할 수 있다.
흡기부(121)의 일단에는 제1 연결부(122)가 폭 방향으로 연장되어 형성되고, 제2 연결부(124)는 제1 연결부(122)의 일단에 길이 방향으로 연장되어 형성되되, 제1 연결부(122)와 수직을 이루도록 결합된다.
제3 연결부(123)는 제2 연결부(124)의 일단에 수직 방향으로 연장되어 형성되고, 제2 연결부(124)와 수직을 이루도록 결합된다.
제4 연결부(미도시)는 제3 연결부(123)의 일단에 폭 방향으로 연장되어 형성되고, 제3 연결부(123)와 수직을 이루도록 결합된다.
또한, 원통부재(125)는 제4 연결부(미도시)의 외주면에 감싸는 형상으로 형성되고, 원통부재(125)는 후술할 모터부(131)에 의해 제4 연결부(미도시)의 외주면에서 회전하게 된다.
원통부재(125)의 외주면에는 복수 개의 날개부(126)가 수직 방향으로 연장되어 형성되되, 소정의 간격을 가지고 이격되어 형성된다.
복수 개의 날개부(126)는 모두 제4 연결부(미도시)와 수직을 이루며 형성되되, 각각 다른 위치에 형성되고, 즉 각각 다른 방향을 바라보며 형성되어 있다.
제4 연결부(미도시)의 외주면에 결합되어 있는 복수 개의 날개부(126)의 위치 및 개수는 이에 국한되지 않으며 다양한 위치나 방향으로 결합될 수 있다.
후술할 모터부(131)에 의해 원통부재(125)가 회전하면 이에 따라 복수 개의 날개부(126)가 회전하여, 본체부(100)의 내부에 삽입된 미생물과 농수산폐기물을 교반하게 된다.
복수 개의 날개부(126)는 원통부재(125)의 외주면에 각각 다른 위치에 구성되어 있으므로 더욱 효과적으로 교반될 수 있으며, 날개부(126)는 원통부재(125)로부터 탈부착 가능하므로 오염 시, 교체 가능하다.
날개부(126)는 제1 날개부(1261) 및 배기구(1263)로 구성되며, 날개부(126)의 일단에는 제1 날개부(1261)이 형성된다.
날개부(126)의 일단에 형성된 제1 날개부(1261)의 일 지점은 시계 방향으로 향하여 형성되며, 소정의 각도만큼 절곡되어 형성된다.
제1 날개부(1261)가 절곡되어 형성되는 구성으로 본체부(100)의 내부에 삽입된 미생물과 농수산폐기물들이 효과적으로 교반될 수 있다.
제1 날개부(126)의 일단의 일 지점에는 배기구(1263)가 형성되고, 배기구(1263)의 내부에는 중공부가 형성된다.
즉, 흡기부(121)에 의해 흡입된 외부의 공기는 제1 연결부(122), 제2 연결부(124), 제3 연결부(123) 및 제4 연결부(미도시)를 따라 이동하여 배기구(1263)를 통해 배출된다.
이 때, 공기가 제1 연결부(122), 제2 연결부(124), 제3 연결부(123) 및 제4 연결부(미도시)를 따라 이동하는 동안 후술할 제1 히터부(160)에 의해 공기가 가열된다.
이후, 본체부(100)의 내부에서 미생물과 농수산폐기물이 교반 중일 때, 가열된 공기가 배기구(1263)를 통해 배출됨으로써 본체부(100)의 내부에서 교반 중인 미생물과 농수산폐기물의 내부의 온도를 유지할 수 있다.
도면에 도시되어 있지 않지만, 배기구(1263)를 통해 미생물이나 농수산폐기물이 배기구(1263)의 내부로 역류하지 않도록 배기구(1263)의 일단에 간격이 촘촘한 그물망이 형성되어 있다.
즉, 제1 날개부(1261)가 절곡되어 형성되는 구성으로 본체부(100)의 내부에 삽입된 미생물과 농수산폐기물들이 효과적으로 교반될 수 있으며, 미생물과 농수산폐기물들이 교반되는 중에도 배기구(1263)를 통해 외부의 공기가 본체부(100)의 내부로 흡입될 수 있어 더욱 효과적인 교반이 진행될 수 있다.
따라서, 미생물과 농수산폐기물이 교반 중일 때도 본체부(100)의 온도를 유지하거나 조절할 수 있으므로 교반이 더욱 효과적으로 진행될 수 있다.
다음으로, 기어부(130)는 모터부(131), 제1 기어(132), 제2 기어(133) 및 벨트부(134)로 구성되며, 모터부(131)는 본체부(100)의 하부에 맞닿아 형성되고, 모터부(131)의 일단에는 제1 기어(132)가 맞닿아 결합된다.
제2 기어(133)에는 제4 결합부의 타단이 맞닿아 결합되며, 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)의 외주면에 벨트부(134)가 감싸는 형상으로 형성된다.
제1 기어(132), 제2 기어(133) 및 벨트부(134)는 컨베이어 벨트 형상으로 형성되며, 이는 공지의 기술이므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
모터부(131)의 동력으로 의해 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)가 회전하고, 제2 기어(133)에 결합되어 있는 제4 결합부에 회전력에 전달된다.
이후, 제4 결합부의 외주면에 형성된 원통부재(125)가 회전하고, 복수 개의 날개부(126)도 회전하여 미생물과 농수산폐기물이 교반된다.
도 4를 참고하여 제1 필터부(140)에 대해서 구체적으로 설명하도록 한다.
제1 필터부(140)를 일측면에서 보았을 때 삼각형 형상으로 형성되며, 즉 제1 필터부(140)의 빗변 부분이 전방을 향하고 있다.
제1 필터부(140)의 내부에는 중공부가 형성되고, 제1 필터부(140)의 일단에는 흡입통로(141)가 형성되고, 흡입통로(141)를 통해 본체부(100)의 내부에서 발생하는 유해물질, 이물질 및 악취 등을 흡입할 수 있다.
흡입통로(141)의 내부에는 배기필터(142)가 삽입되어 있으며, 배기필터(142)는 본체부(100)의 내부에서 발생하는 유해물질을 1차적으로 필터링하는 작업을 수행하게 된다.
1차로 필터링된 유해물질은 제1 필터부(140)의 타측에 결합된 흡입부를 따라 후술할 제2 필터부(150)로 이동하게 된다.
이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
제1 필터부(140)의 내부에는 살균부(143)가 형성되고, 살균부(143)는 자외선 살균램프로 구성되어 있으며, 자외선 살균램프는 일상에서 소독기 등으로 널리 사용되고 있는 것이다.
즉, 살균부(143)를 통해 발산되는 자외선에 의해 제1 필터부(140)에 잔류하거나 생존하고 있는 세균들이 살균될 수 있어 사용자가 제1 필터부(140)를 교체 시 세균에 의한 감염이나 질병에서 보호될 수 있다.
또한, 제1 필터부(140)가 본체부(100)의 내부에 삽입된 채로 살균되므로, 제1 필터부(140)가 살균되는 과정에서 제1 필터부(140)가 외부로 노출되지 않는다.
따라서, 제1 필터부(140)에 외부의 이물질이 묻어나거나 외부의 공기층에 잔류하는 각종 세균이 제1 필터부(140)에 묻어나는 것이 방지될 수 있어 제1 필터부(140)의 살균효과가 크게 증대된다.
다음으로, 도 5를 참고하여 제2 필터부(150)를 구체적으로 설명하도록 한다.
제2 필터부(150)는 흡입구(151), 제2-1 필터(152), 제2-2 필터(153), 제2-3 필터(154) 및 배출구(155)로 구성되고, 흡입구(151)는 제2 필터부(150)의 상부의 타측에 수직 방향으로 연장되어 형성된다.
흡입구(151)의 일단에는 제1 필터부(140)의 타측의 후방이 결합되고, 흡입구(151)의 타단에는 제2 필터부(150)의 타측의 상부가 결합된다.
제2 필터부(150)의 상부에는 제2-1 필터(152)가 형성되고, 제2-1 필터(152)의 하부에는 제2-2 필터(153)가 소정의 간격을 두고 이격되어 형성되고, 제2-2 필터(153)의 하부에는 제2-3 필터(154)가 소정의 간격을 두고 이격되어 형성된다.
흡입부를 통해 이동한 유해물질 및 악취는 제2-1 필터(152)를 통해 2차로 필터링되고, 이후 제2-2 필터(153)를 통해 3차로 필터링되고, 이후 제2-3 필터(154)를 통해 4차로 필터링된다.
다음으로, 제2 필터링부의 하부에 형성된 배출구(155)를 통해 4차 필터링된 유해물질 및 악취가 외부로 배출된다.
즉, 본체부(100)의 내부에서 발생한 유해물질, 이물질 및 악취는 제1 필터링부 및 제2 필터링부에 의해 4차 필터링 되므로 배출되는 농수산폐기물 쓰레기에 의한 환경오염을 방지할 수 있고, 효과적인 국토 이용 및 농수산폐기물 처리에 소요되는 비용을 최소화시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 일상생활에서 부엌의 싱크대에 직접 설치되어 조리 시 발생한 농수산폐기물 쓰레기를 직접 소멸 처리할 수 있도록 할 수 있으며, 부엌에서 농수산폐기물 쓰레기가 발생하는 것을 원천적으로 차단할 수 있도록 하고, 또한 이때 농수산폐기물 쓰레기의 처리시 발생한 악취의 제거 및 누출을 최소화함으로써 실질적으로 부엌의 싱크대에 설치 사용이 가능하도록 하는 효과가 있다.
도 6은 본 발명에 따른 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기를 일측면에서 바라본 형상을 도시한 것이다.
도 1 및 도 6을 참고하면, 본체부(100)의 전방에는 삽입부(110)가 삽입되어 있고, 삽입부(110)의 후방에는 제1 필터부(140) 및 제2 필터부(150)가 형성되고, 제1 필터부(140)는 삽입부(110)의 내부에 삽입되어 있다.
즉, 삽입부(110)의 내부에서 미생물과 농수산폐기물이 교반될 때 발생하는 유해물질 및 악취가 제1 필터부(140)의 흡입통로(141)를 통해 흡입된다.
또한, 제2 필터부(150)의 하부에는 흡기부(121) 및 제1 연결부(122)가 소정의 간격을 가지고 이격되어 형성되고, 흡기부(121)의 하부에는 모터부(131)가 소정의 간격을 가지고 이격되어 형성된다.
제2 기어(133)는 삽입부(110)의 내부의 일측에 맞닿아 형성되고, 제2 기어(133)와 결합되어 있는 제3 연결부(123) 및 제4 연결부(미도시) 또한 삽입부(110)의 내부에서 미생물과 농수산폐기물을 교반 해야 하므로 삽입부(110)의 내부에 삽입되어 있다.
또한, 삽입부(110)의 하부에는 제어부(180)와 제2 히터부(220)가 형성되고, 이는 삽입부(110)의 내부에 삽입된 미생물 및 농수산폐기물과 맞닿지 않게 된다.
즉, 본체부(100)의 내부에 미생물과 농수산폐기물이 삽입되는 공간인 삽입부(110)와 농수산폐기물 및 미생물의 접촉이 불가한 공간이 분리되어 형성되므로 본체부(100)의 하부는 미생물과 농수산폐기물로 오염되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따르면, 가정 또는 식당 등에서 발생하는 농수산폐기물 쓰레기들을 미생물을 통해 분해가 이루어지도록 하여 농수산폐기물 쓰레기들의 분쇄 및 처리효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 7은 본 발명에 따른 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기를 후방에서 바라본 형상을 도시한 것이다.
본 발명을 후방에서 바라보면 상부에는 케이스부(190)가 형성되고, 케이스부(190)는 본 발명으로부터 탈부착 가능하다.
케이스부(190)를 본체부(100)로부터 분리하여 본체부(100)의 내부에 삽입되어 있는 제1 필터부(140) 및 제2 필터부(150)를 교체할 수 있다.
케이스부(190)의 하부에는 복수 개의 홈부(191)가 형성되고, 전술한 제1 필터부(140)와 제2 필터부(150)에 의해 필터링된 유해물질 및 악취가 복수 개의 홈부(191)를 통해 배출된다.
또한, 전술한 흡기부(121)를 통해 외부의 공기가 흡입할 경우, 외부의 공기가 복수 개의 홈부(191)를 통해 흡입된다.
따라서, 본 발명을 이용하여 농수산폐기물쓰레기를 분해하는 호기성 미생물 또는 혐기성 미생물이 활발하게 활동할 수 있도록 활동온도를 일정하게 유지할 수 있다.
또한, 1차적으로 미생물과 농수산폐기물의 교반, 분쇄, 및 분해 처리와 2차적으로 미생물과 농수산폐기물의 교반에 의해 발생한 유해물질 및 악취를 필터링하는 과정을 동일한 시간에 수행함으로써 한꺼번에 많은 농수산폐기물쓰레기를 분해 처리할 수 있게 된다.
본 발명의 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)는 지속적으로 회전하는 경우 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)의 일측이 마모되는 문제점이 발생할 수 있다.
즉, 표면이 접하는 환경 중에 습기의 작용으로 인한 부식현상으로 상온의 공기 중에서 녹스는 대기부식이 발생할 수 있다.
이에, 본 발명의 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)의 표면에는 부식을 방지하고자 부식방지 코팅을 통해 코팅층이 형성된다.
상기 코팅층(미도시)은 코팅 조성물을 이용하여 코팅되는 것으로, 상기 코팅 조성물을 이용한 코팅층은 부식방지 효과를 나타낼 수 있다. 구체적으로, 상기 코팅층에 의해 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)의 표면에 코팅층을 형성하여, 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)의 외부 노출을 방지하고, 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)보다 이온화 경향이 높은 금속을 포함하고 있어, 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)의 부식을 방지할 수 있다.
구체적으로 본 발명의 코팅 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 및 화학식 2로 표시되는 화합물의 혼합물(이하, 유기혼합체라 한다), 유기 용매, 금속 화합물 및 아민 화합물을 포함할 수 있다:
[화학식 1]
[화학식 2]
상기 코팅층에 의하는 경우 물리적 외력 또는 화학적 반응이 가해지더라도 코팅층이 잘 벗겨지지 않고, 우수한 방수 효과를 통하여 부식을 효과적으로 방지하는 효과를 달성할 수 있다.
구체적으로, 상기 유기혼합체는 상기 화합물이 포함하고 있는 특정 작용기 및 구조적 특성으로 인해 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)의 표면에서 수분에 노출되는 주요 구성에 접착력을 나타낼 수 있을 뿐만 아니라, 코팅 조성물의 점도를 일정 수준으로 유지하여 성형성을 높이고, 안정성을 높일 수 있다.
상기 금속 화합물은 수분, 염분 또는 산소와 접하는 것을 차단하는 침식 및 부식 억제제로서의 역할을 수행한다. 여기서, 금속 화합물은 침식 및 부식 억제제의 역할을 하기 위하여 철보다 이온화 경향이 높은 금속을 사용할 수 있다. 즉, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 등의 금속 또는 합금을 이용할 수 있고, 주로 아연(Zn)이 많이 사용된다.
상기 금속 화합물의 입자 크기는 0.1 내지 10㎛일 수 있다. 금속화합물의 입자가 0.1㎛ 이상이면 금속화합물의 제조 비용을 감소시킬 수 있으며, 금속화합물의 입자가 10㎛ 이하이면 금속 입자가 균일하게 분산될 수 있다.
상기 유기 용매는 메틸에틸케톤(MEK), 톨루엔 및 이들의 혼합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 메틸에틸케톤을 사용할 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다.
상기 아민 화합물은 변성 지방족 아민 또는 제3급 아민류를 포함할 수 있고, 구체적으로 트리메틸아민 또는 아닐린을 사용할 수 있다. 상기 아민 화합물은 코팅 조성물 내 포함되어, 코팅막의 균열 또는 박리를 방지할 수 있다. 즉 코팅층의 접착력을 높여, 사용에 따른 코팅막의 균열 또는 박리를 방지하는 효과가 우수하다.
상기 코팅 조성물은 기타 첨가제로 안정화제를 추가로 포함할 수 있고, 상기 안정화제는 자외선 흡수제, 산화방지제 등을 포함할 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않고 제한 없이 사용 가능하다.
상기 코팅층을 형성하기 위한, 코팅 조성물은 보다 구체적으로 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 유기 용매, 금속 화합물 및 아민 화합물를 포함할 수 있다.
상기 코팅 조성물은 유기용매 100 중량부에 대하여, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 30 내지 50 중량부, 금속 화합물 20 내지 40 중량부 및 아민 화합물 5 내지 15 중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 각 구성 성분의 상호 작용에 의한 발수 효과가 임계적 의의가 있는 정도의 상승효과가 발현되며, 상기 범위를 벗어나는 경우 상승효과가 급격히 저하되거나 거의 없게 된다.
보다 바람직하게, 상기 코팅 조성물의 점도는 1500 내지 1800cP이며, 상기 점도가 1500cP 미만인 경우에는 단열 부재(미도시)의 하부면에 도포하면, 시간의 경과에 따라 흘러내려 코팅층의 형성이 용이하지 않은 문제가 있고, 1800cP를 초과하는 경우에는 균일한 코팅층의 형성이 용이하지 않은 문제가 있다.
[
제조예
1: 코팅층의 제조]
1. 코팅 조성물의 제조
메틸에틸케톤에 유기혼합체(상기 유기혼합체는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 및 화학식 2로 표시되는 화합물을 1 : 1 중량비로 혼합하였다), 아연 및 트리메틸아민를 혼합하여, 코팅 조성물을 제조하였다:
[화학식 1]
[화학식 2]
상기 코팅 조성물의 보다 구체적인 조성은 하기 표 1과 같다.
| TX1 | TX2 | TX3 | TX4 | TX5 | |
| 유기용매 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 유기혼합체 | 25 | 30 | 40 | 50 | 55 |
| 금속 화합물 | 15 | 20 | 30 | 40 | 45 |
| 아민 화합물 | 1 | 5 | 10 | 15 | 20 |
(단위 중량부)
2. 코팅층의 제조
대표적으로 부식이 쉽게 일어나는 금속 소재인 알루미늄판재를 단열부재 하부면으로 가정하여 실험을 진행하였다. 각각의 10×10cm의 알루미늄 판재 일면에 상술한 TX1 내지 TX5의 코팅 조성물을 도포 후, 경화시켜 코팅층을 형성하였다.
[
실험예
]
1. 표면
외관에 대한 평가
코팅 조성물의 점도 차이로 인해, 코팅층을 제조한 이후, 균일한 표면이 형성되었는지 여부에 대해 관능 평가를 진행하였다. 균일한 코팅층을 형성하였는지 여부에 대한 평가를 진행하였고, 하기와 같은 기준에 의해 평가를 진행하였다.
○: 균일한 코팅층 형성
×: 불균일한 코팅층의 형성
| TX1 | TX2 | TX3 | TX4 | TX5 | |
| 관능 평가 | × | ○ | ○ | ○ | × |
코팅층을 형성할 때, 일정 점도 미만인 경우에는 제1 기어(132) 및 제2 기어(133)의 표면에서 흐름이 발생하여, 경화 공정 이후, 균일한 코팅층의 형성이 어려운 경우가 다수 발생하였다. 이에 따라, 생산 수율이 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 점도가 너무 높은 경우에도, 조성물의 균일 도포가 어려워 균일한 코팅층의 형성이 불가하였다.
2. 부식 특성의 측정
부식 특성을 확인하기 위해, 대조군으로 코팅층이 형성되지 않은 알루미늄 판을 사용하고, TX1 내지 TX5의 코팅층이 형성된 알루미늄 판을 이용하여 내부식성 실험을 진행하였다.
10 중량%의 CuCl2 수용액이 담긴 비커에 상기 알루미늄 판을 담궈놓고, 시간의 경과에 따라 부식 정도를 확인하였다.
수소 기체의 발생이 육안으로 확인되는 경우, 부식이 발생함을 의미한다고 할 것이며, 24시간 경과 시까지 부식 발생 여부를 확인하였다.
○: 부식 발생
×: 부식 발생하지 않음
| TX1 | TX2 | TX3 | TX4 | TX5 | 대조군 | |
| 부식 발생 | ○ | × | × | × | × | ○ |
상기 실험의 진행 결과, 대조군인 알루미늄판은 비커에 담고 얼마 지나지 않아 수소 기체가 발생하고, 1시간 미만으로 구리가 석출되는 것을 확인하였다. TX1의 경우 3시간 경과 시점에서 수소 기체가 발생하고, 6시간 경과 시점에 구리 석출이 확인되었다.
그 외의 코팅층의 경우에는 24시간 경과 시점에도 부식이 발생하지 않아, 부식 방지에 우수한 효과가 있음을 확인하였다.
설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
100 : 본체부, 110 : 삽입부,
120 : 교반부, 121 : 흡기부,
122 : 제1 연결부, 123 : 제3 연결부,
124 : 제2 연결부, 125 : 원통부재,
126 : 날개부, 1261 : 제1 날개부,
1263 : 배기구, 130 : 기어부,
131 : 모터부, 132 : 제1 기어,
133 : 제2 기어, 134 : 벨트부,
140 : 제1 필터부, 141 : 흡입통로,
142 : 배기필터, 143 : 살균부,
150 : 제2 필터부, 151 : 흡입구,
152 : 제2-1 필터, 153 : 제2-2 필터,
154 : 제2-3 필터, 155 : 배출구,
160 : 제1 히터부, 170 : 습도센서부,
180 : 제어부, 190 : 케이스부,
191 : 홈부, 200 : 캡부,
210 : 손잡이부, 220 : 제2 히터부,
230 : 조절부.
120 : 교반부, 121 : 흡기부,
122 : 제1 연결부, 123 : 제3 연결부,
124 : 제2 연결부, 125 : 원통부재,
126 : 날개부, 1261 : 제1 날개부,
1263 : 배기구, 130 : 기어부,
131 : 모터부, 132 : 제1 기어,
133 : 제2 기어, 134 : 벨트부,
140 : 제1 필터부, 141 : 흡입통로,
142 : 배기필터, 143 : 살균부,
150 : 제2 필터부, 151 : 흡입구,
152 : 제2-1 필터, 153 : 제2-2 필터,
154 : 제2-3 필터, 155 : 배출구,
160 : 제1 히터부, 170 : 습도센서부,
180 : 제어부, 190 : 케이스부,
191 : 홈부, 200 : 캡부,
210 : 손잡이부, 220 : 제2 히터부,
230 : 조절부.
Claims (7)
- 미생물과 농수산폐기물을 삽입할 수 있는 본체부;를 포함하고,
상기 본체부는,
상기 미생물과 상기 농수산폐기물을 교반하는 교반부;
상기 교반부를 회전시킬 수 있는 기어부;
상기 본체부의 내부의 온도를 상승시킬 수 있는 히터부;
상기 본체부의 내부에서 발생하는 이물질을 필터링하는 제1 필터부; 및
상기 제1 필터부의 하부에 수직 방향으로 결합되는 제2 필터부;를 포함하고,
상기 제1 필터부와 상기 제2 필터부는,
상기 미생물과 상기 농수산폐기물이 교반될 때 발생하는 유해물질 및 악취를 필터링하여 외부로 배출할 수 있어 환경오염을 방지할 수 있는 것인
유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기.
- 제1항에 있어서,
상기 기어부는,
상기 교반부를 회전시킬 수 있는 모터부;
상기 모터부에 결합되어 있는 제1 기어;
상기 교반부와 결합되어 있는 제2 기어; 및
상기 제1 기어 및 상기 제2 기어의 외주면에 권취되는 벨트부;를 포함하고,
상기 모터부의 작동으로 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어가 회전하는 것인
유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기.
- 제2항에 있어서,
상기 교반부는,
외부의 공기를 흡입하는 흡기부;
상기 교반부와 상기 제2 기어를 연결하는 복수 개의 연결부; 및
상기 복수 개의 연결부 중 하나의 연결부의 외부에 형성되되, 수직 방향으로 연장되어 형성되는 복수 개의 날개부;를 포함하고,
상기 제2 기어가 회전하면 상기 복수 개의 날개부가 회전하여 상기 미생물과 상기 농수산폐기물이 혼합되는 것인
유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기. - 제3항에 있어서,
상기 복수 개의 날개부가 회전할 때, 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어의 위치는 고정되어 있는 것인
유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기.
- 제4항에 있어서,
상기 날개부는,
상기 날개부의 일단에 형성되되, 일 지점이 절곡되어 형성되는 제1 날개부; 및
상기 제1 날개부의 일 지점에 형성되는 배기구;를 포함하고,
상기 흡기부를 통해 흡입된 공기가 상기 배기구를 통해 상기 본체부의 내부로 삽입되는 것인
유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기.
- 제5항에 있어서,
상기 제1 필터부는,
상기 본체부의 내부에서 생성되는 이물질을 흡입하는 흡입통로; 및
상기 이물질을 필터링할 수 있는 배기필터;를 포함하고,
필터링된 상기 이물질은 상기 제2 필터부로 이동하는 것인
유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기.
- 제6항에 있어서,
상기 제2 필터부는,
상기 제2 필터부의 상부에 수직 방향으로 연장되어 형성되되, 일 지점이 절곡되어 형성되는 흡입구;를 포함하고,
상기 제1 필터부와 상기 제2 필터부는 상기 흡입구를 통해 관통되는 것인
유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210149014A KR102677506B1 (ko) | 2021-11-02 | 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210149014A KR102677506B1 (ko) | 2021-11-02 | 유해물질과 악취를 필터링하는 농수산 폐기물 발효 처리기 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230063683A true KR20230063683A (ko) | 2023-05-09 |
| KR102677506B1 KR102677506B1 (ko) | 2024-06-21 |
Family
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200431031Y1 (ko) | 2006-08-10 | 2006-11-13 | 안병철 | 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 처리장치 |
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200431031Y1 (ko) | 2006-08-10 | 2006-11-13 | 안병철 | 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 처리장치 |
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