KR20230090301A - 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치 및 처리방법 - Google Patents

협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치 및 처리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기성 폐기물 내에 포함된 다양한 협잡물을 제거하여 막여과장치의 농축작용 및 탈수기의 탈수작용을 원활하게 하는 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치 및 처리방법에 관한 것이다. 이를 위해, 산발효조(100)와 메탄발효조(110)에서 유기성 폐기물이 발효되도록 하는 유기성 폐기물 처리장치에 있어서, 메탄발효조(110)와 연결되어, 메탄발효액으로부터 소정 크기 이상의 조대협잡물(200)을 분리하는 제 1 스크린(120); 제 1 스크린(120)과 연결되고, 분리된 메탄발효액을 저장하는 슬러지 저류조(130); 슬러지 저류조(130)와 연결되어, 슬러지 저류액으로부터 소정 크기 보다 작은 미세협잡물(210)을 분리하는 제 2 스크린(150); 및 슬러지 저류조(130)와 연결되고, 분리된 슬러지 저류액을 탈수하여 슬러지 케이크(220)와 여액으로 배출하는 탈수기(140);를 포함하는 것을 특징으로 하는 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치가 제공된다.

Description

협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치 및 처리방법{Organic wastes and wastewater treatment system and method equipped with impurity separation process}
본 발명은 유기성 폐기물을 처리하기 위한 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기성 폐기물 내에 포함된 다양한 협잡물을 제거하여 막여과장치의 농축작용 및 탈수기의 탈수작용을 원활하게 하는 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치 및 처리방법에 관한 것이다.
일반적으로, 산업발전과 함께 소득증대와 소비성향의 변화 및 유통구조의 발달로 인하여 생활 폐기물은 급격히 증가되는 추세이다. 생활 폐기물의 처리 방안으로 선택될 수 있는 것으로는 매립지를 확보하여 매립처리하는 방법, 소각하여 처리하는 소각방법, 재가공하여 새로운 자원으로 활용하는 방법 등이 있다.
근래에는 유기성 폐기물에서 메탄가스가 추출되고, 기타 유독 가스 및 슬러지가 제거되며, 메탄발효액이 정화되어 방류되는 재활용 방법이 제시되고 있다. 도 1은 종래의 유기성 폐기물 처리 공정을 나타내는 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 유기성 폐기물(60)은 산발효조(10) 및 메탄발효조(20)에서 발효되고, 메탄발효조(20)에서 배출된 메탄발효액은 농축조(30)를 거쳐 막여과장치(40)에서 여과되며, 농축조(30)에서 농축된 농축수가 슬러지 반송라인(35)을 통해 메탄발효조(20)로 직접 반송되는 구성이었다. 이로 인해, 메탄발효조(20) 내의 미생물 농도를 높게 유지하고, 분해가 느린 생분해성 고형물과 미생물과의 접촉시간을 증가시킴으로써 처리효율을 높이고자 하였다.
그러나, 이와 같은 종래의 시스템은 다음과 같은 문제점이 있었다. 투입되는 유기성 폐기물에는 많은 협잡물(플라스틱, 돌, 모래, 비닐, 나무, 금속, 뼈, 조개껍질 등)이 포함되어 있는데 이러한 협잡물은 다양한 크기와 비중으로 혼재된 상태이다. 이러한 협잡물은 유기성 폐기물의 산발효조 및 메탄발효조의 투입 전 분쇄과정을 거쳐도 그대로 잔존하게 된다. 이로 인해, 탈수기의 탈수 과정이 원활하지 않으며, 슬러지의 함수율이 높아져서 케이크 형태로 배출되기 어려웠다. 이러한 단점을 응집제 투입으로 극복하고 있으나, 응집제의 투입량이 증대하여 처리 비용이 증가되고, 다량의 응집제로 인한 2차 오염의 문제가 발생하였다.
그리고, 막여과장치에서도 협잡물이 분리막 표면에 축적되어 여과 작용을 방해함으로써 농축 효율을 저하시키고, 분리막 세척 빈도수를 증가시켜 막여과장치의 운전 중단 및 유지보수 비용을 증가시키는 문제를 야기하였다.
1. 대한민국 특허등록 제 10-0969501호(막결합형 혐기성 소화조의 여과시스템 및 운전방법), 2. 대한민국 특허등록 제 10-1085270호(완충조를 활용한 간접순환식 막분리공법의 유기성 폐기물의 처리 시스템 및 처리방법), 3. 대한민국 특허등록 제 10-1289941호(혐기성 소화공정을 위한 농축여과 장치, 시스템 및 그 장치의 작동방법), 4. 대한민국 특허등록 제 10-1967528호(교대교차 운전제어 방식의 막결합형 유기성 폐기물 처리장치 및 운전방법).
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 유기성 폐기물 내에 포함된 다양한 협잡물을 제거하여 막여과장치의 농축작용 및 탈수기의 탈수작용을 원활하게 하고, 유지관리 비용을 절감할 수 있는 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치 및 처리방법를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 산발효조(100)와 메탄발효조(110)에서 유기성 폐기물이 발효되도록 하는 유기성 폐기물 처리장치에 있어서, 메탄발효조(110)와 연결되어, 메탄발효액으로부터 소정 크기 이상의 조대협잡물(200)을 분리하는 제 1 스크린(120); 제 1 스크린(120)과 연결되고, 분리된 메탄발효액을 저장하는 슬러지 저류조(130); 슬러지 저류조(130)와 연결되어, 슬러지 저류액으로부터 소정 크기 보다 작은 미세협잡물(210)을 분리하는 제 2 스크린(150); 및 슬러지 저류조(130)와 연결되고, 분리된 슬러지 저류액을 탈수하여 슬러지 케이크(220)와 여액으로 배출하는 탈수기(140);를 포함하는 것을 특징으로 하는 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치가 제공된다.
또한, 제 2 스크린(150)에 연결되어, 제 2 스크린(150)에 의해 분리된 슬러지 저류액 중 적어도 일부를 수용하는 농축조(160); 및 농축조(160)와 연결되어 슬러지 저류액이 소정 압력으로 주입됨으로써 농축수와 투과수로 고액분리되는 막여과장치(170);를 더 포함하고, 농축수는 농축조(160)로 반환될 수 있다.
또한, 일단이 농축조(160)에 연결되고 타단이 메탄발효조(110)에 연결되어, 농축조(160)의 슬러지를 메탄발효조(110)로 반송하는 슬러지 반송라인(190)을 더 포함한다.
또한, 여액 및 투과수를 처리하는 탈기/폐수처리조(180)를 더 포함할 수 있다.
또한, 제 1 스크린(120)은 드럼 스크린이고, 제 2 스크린(150)은 시브 스크린일 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 또 다른 카테고리로써, 전술한 유기성 폐기물 처리장치를 이용한 처리방법에 있어서, 산발효조(100)에서 유기성 폐기물(230)이 발효되는 단계(S100); 메탄발효조(110)에서 산발효된 유기성 폐기물(230)이 메탄발효되는 단계(S110); 제 1 스크린(120)이 메탄발효액에서 소정 크기 이상의 조대협잡물(200)을 분리하는 단계(S120); 분리된 메탄발효액이 슬러지 저류조(130)에 저장되는 단계(S130); 제 2 스크린(150)이 슬러지 저류액에서 소정 크기 보다 작은 미세협잡물(210)을 분리하는 단계(S140); 및 탈수기(140)가 분리된 슬러지 저류액을 탈수하여 슬러지 케이크(220)와 여액으로 배출하는 단계(S200);를 포함하는 것을 특징으로 하는 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치의 처리방법에 의해서도 달성될 수 있다.
또한, 미세협잡물 분리단계(S140)는, 농축조(160)가 제 2 스크린(150)에 의해 분리된 슬러지 저류액 중 적어도 일부를 수용하고, 수용된 슬러지 저류액이 소정 압력으로 막여과장치(170)에 주입됨으로써 농축수와 투과수로 고액분리되는 단계(S150)를 더 포함하고, 농축수는 농축조(160)로 반환된다.
또한, 농축조(160)의 슬러지를 메탄발효조(110)로 반송하는 단계(S160);를 더 포함한다.
또한, 배출단계(S200)는, 탈기/폐수처리조(180)가 여액 및 투과수를 처리하는 단계(S210)를 더 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 유기성 폐기물 내에 포함된 다양한 협잡물을 제거함으로써 막여과장치의 농축작용 및 탈수기의 탈수작용을 원활하게 할 수 있고, 유지관리 비용을 절감할 수 있다. 이로 인해, 시스템의 중단없이 처리 공정이 지속될 수 있다.
특히, 제 1, 2 스크린이 협잡물의 크기에 따른 분리를 각각 전담함으로써 다양한 속성을 갖는 협잡물이라도 협잡물을 제거하는 효율을 크게 높일 수 있다.
또한, 조대협잡물 및 낮은 비중의 비닐류가 제 1 스크린(드럼스크린)에서 제거되므로 탈수기의 탈수 효율이 증가한다.
그리고, 제 2 스크린(시브스크린)은 미세 협잡물만을 제거하므로 미세협잡물의 제거효율이 높고, 농축조의 농축작용도 협잡물에 의해 방해받지 않는 장점이 있다. 이로 인해 막여과장치에서 고가의 여과막을 자주 교체하지 않아도 되는 효율성과 경제성이 있다.
또한, 종래에는 혐기소화조, 안정화조 및 농축조가 직접 연동됨으로써 복잡한 운영방식이었으나, 본 발명에 따르면 제 1 스크린(120)과 연결된 슬러지저류조를 활용함으로써 막여과장치 및 탈수기의 연동운전이 가능해졌고, 이로 인해 공정 단순화와 운영효율 증대의 효과가 있다.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래의 유기성 폐기물 처리 공정을 나타내는 블록도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치의 개략적인 블록도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치의 처리방법을 나타내는 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
실시예의 구성
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다. 먼저 본 발명에서 유기성 폐기물이란 음식물 쓰레기, 축산 분뇨, 어촌의 수산 폐기물 및 공장(예 : 식품가공 공장 등)에서 발생하는 유기성 폐기물 등을 포괄한다. 그리고, 협잡물이란 이러한 유기성 폐기물 속에 포함된 플라스틱, 돌, 모래, 비닐, 나무, 금속, 뼈, 조개껍질 등을 의미하나 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치의 개략적인 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 산발효조(100)와 메탄발효조(110)가 연결된다. 산발효조(100)는 유기성 폐기물을 산발효 처리하여 고분자 유기화합물을 저분자 유기화합물로 전환하도록 한다. 메탄발효조(110)는 산발효조(100)에서 유입된 저분자 유기화합물을 혐기성 미생물과 반응시켜 메탄발효액과 메탄가스를 생성시키도록 구성된다.
제 1 스크린(120)은 메탄발효조(110)와 연결되며, 메탄발효액으로부터 소정 크기 이상의 조대협잡물(200)을 분리한다. 조대협잡물(200)은 협잡물 중 일정 크기(예 : 2 cm) 이상이며, 비중이 작아서 가볍지만 크기가 큰 비닐 조각 등을 포함한다. 제 1 스크린(120)은 분리된 조대협잡물(200)을 별도로 분리하여 배출하고, 제 1 스크린(120)을 통과한 메탄발효액을 슬러지 저류조(130)로 전송한다. 이를 위해 제 1 스크린(120)은 드럼스크린이 될 수 있다. 이러한 드럼스크린은 공지의 구성을 갖는다.
슬러지 저류조(130)는 분리된 메탄발효액을 저장하는 임시 저장탱크이며, 완충조가 될 수 있다. 슬러지 저류조(130)는 교반기를 포함할 수 있다.
제 2 스크린(150)은 슬러지 저류조(130)와 연결되어, 슬러지 저류액으로부터 소정 크기 보다 작은 미세협잡물(210)을 분리한다. 제 2 스크린(150)은 분리된 미세협잡물(210)을 별도로 분리하여 배출하고, 제 2 스크린(150)을 통과한 슬러지 저류액을 슬러지 저류조(130)와 농축조(160)로 각각 전송한다. 이를 위해 제 2 스크린(150)은 시브(sieve) 스크린이 될 수 있다. 시브 스크린은 홀이 타공된 강판이 경사지게 설치된다. 슬러지 저류액은 이러한 강판을 흘러내리면서 액체만이 홀을 통과하고, 미세협잡물(210)은 스크린 하부에 남게 된다.
탈수기(140)는 슬러지 저류조(130)와 연결되고, 분리된 슬러지 저류액을 탈수하여 함수율이 낮은 슬러지 케이크(220)와 여액으로 각각 배출한다. 이를 위해, 탈수기(140)는 원심탈수기가 될 수 있다.
농축조(160)는 제 2 스크린(150)에 연결되고, 제 2 스크린(150)에 의해 분리된 슬러지 저류액 중 일부를 수용한다.
슬러지 반송라인(190)은 농축조(160)의 하부와 메탄발효조(110) 사이에 연결되며, 농충조(160)의 슬러지를 메탄발효조(110)로 반송한다. 슬러지의 반송을 통해 메탄발효조(110) 내의 미생물 농도를 높게 유지하고, 분해가 느린 생분해성 고형물과 미생물과의 접촉시간을 증가시킴으로써 처리효율을 높일 수 있다.
막여과장치(170)는 농축조(160)와 연결되어 농축조(160) 내의 슬러지 저류액이 펌프(미도시)에 의해 소정 압력으로 주입됨으로써 고농도의 농축수와 투과수로 고액분리된다. 분리된 농축수는 다시 농축조(160)로 반송되어 농축조(160)의 농도를 높이고, 투과수는 배출되어 탈기/폐수처리조(180)에서 별도로 수처리된다.
탈기/폐수처리조(180)는 투과수를 수집하여 정화하며, 탈수기(140)에서 탈수된 여액을 함께 정화하도록 구성된다.
도 2에 도시된 각 구성요소(탱크, 스크린, 파이프 등)에는 유동을 제어하기 위한 밸브와 센서 및 액체를 압송하기 위한 펌프가 개별적으로 포함될 수 있으며, 이러한 밸브와 펌프는 제어부(미도시)에 의해 일괄 제어될 수 있다.
실시예의 동작
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치의 처리방법을 나타내는 흐름도이다.
먼저, 사전 단계로, 유기성 폐기물(230)에 대한 분쇄과정, 자석에 의한 금속 분리과정, 예열과정 등이 선택적으로 선행될 수 있다.
그 다음, 유기성 폐기물(230)이 산발효조(100)로 투입되어 발효된다(S100). 산발효과정을 통해 고분자 유기화합물은 저분자 유기화합물로 전환된다.
그 다음, 메탄발효조(110)에서 산발효된 유기성 폐기물(230)이 메탄발효된다(S110). 메탄발효과정에서 저분자 유기화합물이 혐기성 미생물과 반응하여 메탄발효액과 메탄가스를 생성한다.
그 다음, 제 1 스크린(120)이 메탄발효액에서 소정 크기 이상이거나 소정 비중 이상인 조대협잡물(200)을 분리한다(S120). 분리된 조대협잡물(200)은 별도로 배출된다.
그 다음, 제 1 스크린(120)을 통과한 메탄발효액이 슬러지 저류조(130)에 임시 저장된다(S130).
그 다음, 제 2 스크린(150)이 슬러지 저류조(130)의 슬러지 저류액에서 소정 크기 보다 작은 미세협잡물(210)을 분리한다(S140). 분리된 미세협잡물(210)은 별도로 배출된다. 제 2 스크린(150)을 통과한 슬러지 저류액 중 일부는 농축조(160)로 보내지고 일부는 슬러지 저류조(130)로 반송된다.
그 다음, 탈수기(140)가 슬러지 저류조(13)의 슬러지 저류액을 탈수하여 함수율이 낮은 슬러지 케이크(220)와 여액으로 배출한다(S200). 슬러지 케이크(220)는 별도로 배출되어 처리되며, 여액은 탈기/폐수처리조(180)로 보내져서 정화처리 된다(S210).
한편, 농축조(160)에서는 제 2 스크린(150)에 의해 분리된 슬러지 저류액 중 일부가 수용되며, 수용된 슬러지 저류액은 소정 압력으로 막여과장치(170)에 주입됨으로써 고농도의 농축수와 투과수로 고액분리된다(S150). 분리된 농축수는 다시 농축조(160)로 반환되고, 투과수는 탈기/폐수처리조(180)에서 정화처리된다(S210).
또한, 농축조(160)의 슬러지 중 일부는 메탄발효조(110)로 반송된다(S160). 이러한 슬러지의 반송단계(S160)는 농축단계(S150) 이후 순차적으로 또는 주기적으로 이루어질 수 있다.
이와 같은 본 발명의 유기성 폐기물 처리과정은 1일 ~ 30일 주기로 또는 간헐적으로 또는 연속적으로 동작될 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
10 : 산발효조,
20 : 메탄발효조,
25 : 슬러지배출,
30 : 농축조,
35 : 슬러지 반송라인,
40 : 막여과장치,
50 : 탈기/폐수처리,
60 : 유기성 폐기물,
100 : 산발효조,
110 : 메탄발효조,
120 : 제 1 스크린,
130 : 슬러지 저류조,
140 : 탈수기,
150 : 제 2 스크린,
160 : 농축조,
170 : 막여과장치,
180 : 탈기/폐수처리조,
190 : 슬러지 반송라인,
200 : 조대협잡물,
210 : 미세협잡물,
220 : 슬러지 케이크,
230 : 유기성 폐기물.

Claims (2)

  1. 산발효조(100)와 메탄발효조(110)에서 유기성 폐기물이 발효되도록 하는 유기성 폐기물 처리장치에 있어서,
    상기 메탄발효조(110)와 연결되어, 메탄발효액으로부터 2 cm 이상의 조대협잡물(200)과 비닐류를 분리하는 제 1 스크린(120);
    상기 제 1 스크린(120)과 연결되고, 분리된 상기 메탄발효액을 임시 저장하는 슬러지 저류조(130);
    상기 슬러지 저류조(130)와 연결되어, 슬러지 저류액으로부터 2 cm 미만의 작은 미세협잡물(210)을 분리하는 제 2 스크린(150);
    상기 제 2 스크린(150)에 연결되어, 상기 제 2 스크린(150)에 의해 분리된 상기 슬러지 저류액 중 적어도 일부를 수용하는 농축조(160);
    일단이 상기 농축조(160)에 연결되고 타단이 상기 메탄발효조(110)에 연결되어, 상기 농축조(160)의 슬러지를 상기 메탄발효조(110)로 반송하는 슬러지 반송라인(190);
    상기 농축조(160)와 연결되어 상기 슬러지 저류액이 소정 압력으로 주입됨으로써 농축수와 투과수로 고액분리되며, 분리된 상기 농축수를 다시 상기 농축조(160)로 반환하는 막여과장치(170);
    상기 슬러지 저류조(130)와 연결되고, 분리된 상기 슬러지 저류액을 탈수하여 슬러지 케이크(220)와 여액으로 배출하는 탈수기(140); 및
    상기 여액 및 상기 투과수를 처리하는 탈기/폐수처리조(180);를 포함하고,
    상기 농축수는 상기 농축조(160)로 반환되며,
    상기 제 1 스크린(120)은 드럼 스크린이고, 상기 제 2 스크린(150)은 시브 스크린이며,
    상기 협잡물은 플라스틱, 돌, 모래, 비닐, 나무, 금속, 뼈, 조개껍질 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치.
  2. 제 1 항에 의한 유기성 폐기물 처리장치를 이용한 처리방법에 있어서,
    산발효조(100)에서 유기성 폐기물(230)이 발효되는 단계(S100);
    메탄발효조(110)에서 산발효된 상기 유기성 폐기물(230)이 메탄발효되는 단계(S110);
    제 1 스크린(120)이 메탄발효액에서 2 cm 이상의 조대협잡물(200)과 비닐류를 분리하는 단계(S120);
    분리된 상기 메탄발효액이 슬러지 저류조(130)에 임시 저장되는 단계(S130);
    제 2 스크린(150)이 슬러지 저류액에서 2 cm 미만의 작은 미세협잡물(210)을 분리하는 단계(S140);
    농축조(160)가 상기 제 2 스크린(150)에 의해 분리된 상기 슬러지 저류액 중 적어도 일부를 수용하고, 수용된 상기 슬러지 저류액이 소정 압력으로 막여과장치(170)에 주입됨으로써 농축수와 투과수로 고액분리되고, 분리된 상기 농축수는 다시 상기 농축조(160)로 반환되는 단계(S150);
    상기 농축조(160)의 슬러지를 상기 메탄발효조(110)로 반송하는 단계(S160);
    탈수기(140)가 분리된 상기 슬러지 저류액을 탈수하여 슬러지 케이크(220)와 여액으로 배출하는 단계(S200); 및
    탈기/폐수처리조(180)가 상기 여액 및 상기 투과수를 처리하는 단계(S210);를 포함하고,
    상기 농축수는 상기 농축조(160)로 반환되며,
    상기 제 1 스크린(120)은 드럼 스크린이고, 상기 제 2 스크린(150)은 시브 스크린이고,
    상기 협잡물은 플라스틱, 돌, 모래, 비닐, 나무, 금속, 뼈, 조개껍질 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 협잡물 분리형 유기성 폐기물 처리장치의 처리방법.
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