KR100781947B1 - 음식물쓰레기 폐수처리장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물쓰레기 및 음식물쓰레기 폐수를 적정하게 처리하기 위해 음식물쓰레기를 투입구를 통해 미생물과 함께 반응조내로 투입하고 물을 분사함과 동시에 교반기가 회전하여 음식물쓰레기를 미생물에 의해 분해, 소멸시키며 물과 이산화탄소로 배출된다.

이때 발생된 음식물쓰레기 폐수는 집수조에 저장되고 집수조 좌우에 형성된 유입구를 통해 전기분해처리장치로 유입되고, 이때 전기분해처리장치에 3개씩 2쌍으로 일정한 간격(2~20mm)을 가지고 형성된 6개의 전극판에 정류기를 통해 직류전류를 통전시킬때 발생하는 산화 및 환원반응에 의해 음식물쓰레기 폐수(각종 오염물질)를 분해하기 위한 음식물쓰레기 폐수처리장치 및 방법을 제공하는 것이다.

Description

음식물쓰레기 폐수처리장치 및 방법{A apparatus and a method for processing the waste water produced by the foodstuffs}

도 1은 본 발명의 음식물쓰레기 폐수처리장치의 측면을 나타내는 단면도이다.

도 2는 본 발명의 음식물쓰레기 폐수처리장치의 정면을 나타내는 일부단면도이다.

도 3은 본 발명의 음식물쓰레기 폐수처리방법을 나타낸 플로우차트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

1. 음식물쓰레기 폐수처리장치 2. 손잡이

3. 급수구 4. 교반구

5. 반응조 6. 타공판

7. 집수조 8. 유입구

9. 전극판 10. 배출구

11. 이동구 12. 전기분해처리장치

13. 정류기 14. 투입구

본 발명은 음식물쓰레기 폐수처리장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 음식물쓰레기 및 음식물쓰레기를 분해 소멸하기 위한 미생물을 반응조내로 투입하고, 물을 분사함과 동시에 교반기가 회전하여 음식물쓰레기를 혼합시킨 다음 집수조로 흘러내린 음식물쓰레기폐수가 집수조의 좌우측에 형성된 유입구를 통해 전기분해처리장치로 유입되고, 이때 전기분해처리장치에 3개씩 2쌍으로 일정한 간격(2~20mm)을 가지고 형성된 6개의 전극판에 정류기를 통해 직류전류를 통전함으로써 발생하는 산화 및 환원반응에 의해 음식물쓰레기폐수(각종 오염물질)를 분해 정화처리하기 위한 것이다.

종래의 음식물쓰레기 처리기는 음식물쓰레기를 처리기내에 투입하고, 이 투입된 음식물쓰레기를 건조, 감량하거나 발효시켜 비료 및 사료 등으로 사용하기 위해 미생물 및 화학약품을 사용하는 것이었다.

또한, 종래의 음식물쓰레기 처리기는 음식물쓰레기 처리시 발생한 폐수를 배출하기 위하여 음식물처리기 하부에 음식물쓰레기 폐수 집수조를 통해 폐수가 배출되도록 구성된 것이다.

상기 기술한 종래의 음식물쓰레기 처리기는 음식물 쓰레기를 처리하고, 음식물쓰레기폐수는 정화처리가 되지 않는 구성으로 이루어져, 음식물쓰레기폐수가 별도의 폐수처리장에 의해 처리되지 않으면 심각한 환경오염의 문제가 되었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 폐단을 해결하고자 개량 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 음식물쓰레기폐수를 분해, 소멸하기 위한 미생물을 반응조내로 투입하고, 물을 분사함과 동시에 교반기가 회전하여 음식물쓰레기를 물과 이산화탄소로 분해하여 집수조로 배출된 음식물쓰레기폐수가 집수조의 좌우측에 형성된 유입구를 통해 전기분해처리장치로로 유입되고, 이때 전기분해처리장치에 3개씩 2쌍으로 일정한 간격(2~20mm)을 가지고 형성된 6개의 전극판에 정류기를 통해 직류전류를 통전시킬때 발생하는 산화 및 환원반응에 의해 음식물쓰레기폐수(각종 오염물질)를 분해 정화처리하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 구성은 음식물쓰레기폐수를 정화하기 위하여 음식물쓰레기를 투입하기 위한 투입구의 상부에 형성된 손잡이와, 상기 투입구로 투입된 음식물쓰레기 를 미생물을 혼합 또는 교반하는 교반기와, 상기 교반기가 회전되도록 반구형으로 형성되고, 하부에 미생물에 의해 분해되는 음식물쓰레기 폐수를 수용하고, 하단에 타공판을 형성하여 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 분해된 음식물쓰레기 폐수를 배수하는 반응조와, 상기 반응조내에서 상기 교반기가 음식물쓰레기 및 미생물을 교반하는 경우에 물을 분사하는 물분사구를 구비하는 음식물쓰레기 폐수처리장치에 있어서,

상기 반응조에서 물과 이산화탄소로 분해된 음식물쓰레기 폐수를 집수하도록 v형으로 형성된 집수조와, 상기 집수조로 집수된 음식물쓰레기 폐수가 이동되는 유입구와, 상기 유입구로 유입된 음식물쓰레기 폐수를 수용하여 전기분해하기 위해 내부에 형성된 다수의 전극판 중 +극의 전극판은 티타늄과 이산화 이리듐으로 외부가 코팅되고, -극의 전극판은 티타늄으로 외부가 코팅된 상기 다수의 전극판이 장착된 전기분해처리장치와, 상기 전기분해처리장치에서 처리된 음식물쓰레기 폐수를 배출하는 배출구를 포함하고,

상기 다수의 전극판은 상기 전기분해처리장치에 3개씩 2쌍으로 2~20mm의 이격간격을 가지고 형성되고, 상기 다수의 전극판에 정류기를 통해 직류전류를 통전함으로써 음식물쓰레기 폐수가 정화되는 것을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 폐수처리장치를 제공하는 것이다.

또한, 반응조내에서 회전하도록 교반기가 형성되고, 반응조의 하단에 타공판을 구비한 음식물쓰레기 폐수를 정화하기 위한 음식물쓰레기 폐수처리방법에 있어서,

음식물쓰레기를 투입하기 위한 투입구에 음식물쓰레기 및 미생물을 투입하고 급수구를 통해 물을 분사하여 음식물쓰레기를 분해, 소멸하는 미생물이 생성할 수 있도록 40~80%의 습도를 유지하는 단계와,

반구형으로 형성된 상기 반응조내에 형성된 상기 교반기를 회전하여 투입된 음식물쓰레기 및 미생물을 교반하는 혼합단계와,

상기 혼합단계에서 음식물쓰레기를 분해, 소멸하는 미생물에 의해 물과 이산 화탄소로 분해된 음식물쓰레기폐수가 상기 반응조 하단에 형성된 상기 타공판을 통해 배수되는 배수단계와,

상기 배수단계에서 상기 반응조 하단에 형성된 상기 타공판을 통해 물과 이산화탄소로 분해되어 배출된 음식물쓰레기 폐수를 v형의 집수로의 내부로 집수하는 집수단계와,

상기 집수단계에서 상기 집수조로 집수된 음식물쓰레기 폐수가 이동되도록 유입구를 형성하고, 상기 유입구로 유입된 음식물쓰레기 폐수가 저장되는 전기분해처리장치의 내부에 장착된 다수의 +극의 전극판과 -극의 전극판에 정류기를 통해 직류전원을 통전하여 유입된 음식물쓰레기 폐수를 전기분해하여 정화하는 전기분해처리단계와,

상기 전기분해처리단계에서 처리된 음식물쓰레기 폐수를 배출구를 통해 배출하는 배출단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 폐수처리방법을 제공하는 것이다.

또한, 상기 전기분해처리단계에서 상기 다수의 +극의 전극판과 -극의 전극판은 상기 전기분해처리장치에 3개씩 2쌍으로 2~20mm의 이격간격을 가지고 형성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 폐수처리방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용효과를 첨부된 도면에 의해 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 도 1은 본 발명의 음식물쓰레기 폐수처리장치의 측면을 나타내고, 도 2는 본 발명의 음식물쓰레기 폐수처리장치의 정면을 나타낸다. 음식점이나 가정 등에서 생긴 음식물쓰레기폐수를 정화하기 위해 본 발명의 음식물쓰레기 폐수처리장치(1)는 상부에 형성된 손잡이(2)를 열어 음식물쓰레기를 투입구(14)를 통해 투입하고, 이 음식물쓰레기를 분해, 소멸하기 위한 미생물을 투입한다. 이 투입구(14)로 투입된 음식물쓰레기 및 미생물은 교반기(4)의 회전에 의해 혼합 또는 교반된다.

또한, 반응조(5)는 교반기(4)가 회전되도록 반구형으로 형성되고, 하부에 미생물에 의해 분해되는 음식물쓰레기 폐수를 저장하도록 형성되어있으며, 반응조(5)의 하단에는 타공판(6)을 형성하여 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 분해된 음식물쓰레기 폐수가 배수되도록 구성되어있다.

또한, 반응조(5)에서 혼합 및 교반되어 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 분해된 음식물쓰레기 폐수가 타공판(6)을 통해 집수되도록 집수조(7)가 v형으로 형성되어있다.

또한, 집수조(7)에 저장된 음식물쓰레기 폐수는 유입구(8)로 이동되고, 유입구(8)로 유입된 음식물쓰레기 폐수를 수용하여 전기분해하기 위해 전기분해처리장치(12)의 내부에는 도 2에 나타내는 바와 같이, 다수의 전극판(9)이 장착되어 있고, 이 다수의 전극판(9) 중 +극의 전극판(9)은 티타늄과 이산화 이리듐으로 외부가 코팅되어 있고, -극의 전극판(9)은 티타늄으로 외부가 코팅되어있다.

또한, 전기분해처리장치(12)에서 처리된 음식물쓰레기 폐수는 전기분해처리장치(12)의 측면에 형성된 배출구(10)를 통해 배출된다.

또한, 다수의 전극판(9)이 전기분해처리장치(12)에 3개씩 2쌍으로 2~20mm의 이격간격을 가지고 형성되고, 전기분해처리장치(12)의 내부에 장착된 다수의 전극판(9)에 정류기(13)를 통해 직류전원를 통전함으로써 직류전류가 음식물쓰레기 폐수에 통전될 때 발생하는 산화 및 환원반응에 의해 음식물쓰레기 폐수 및 각종 오염물질이 분해(정화)되도록 구성되어있다.

또한, 본 발명의 다수의 전극판(9)중 +극의 전극판은 티타늄과 이산화 이리듐으로 외부를 코팅하고, -극의 전극판(9)은 티타늄으로 외부를 코딩하여 +, -전극판에 직류전원이 신속하고 안정되게 전극판(9)에 전달되도록하여 음식물쓰레기 폐수 및 각종 오염물질의 전기분해처리를 효과적으로 할 수 있는 것이다.

부가하여, 음식물쓰레기폐수 등의 유기물질의 전기분해는 양극에서 산화되지만, 물의 전기분해에 의한 수산화 이온이 전극판(9)의 표면에 흡착되어 유기물을 산화하는 직접산화과정을 거쳐 음식물쓰레기폐수가 이산화탄소, 물 혹은 수소이온으로 분해되는 것이다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 도 3은 본 발명의 음식물쓰레기 폐수처리방법을 나타낸 플로우차트로써 각 단계별로 음식물쓰레기 폐수가 정화처리되는 단계를 나타내는 도면으로 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하여 이하에 설명한다.

본 발명은 반응조(5)내에서 회전하도록 교반기(4)가 형성되고, 반응조(5)의 하단에 타공판(6)을 구비한 음식물쓰레기 폐수를 정화하기 위한 음식물쓰레기 폐수처리방법이며, 음식물쓰레기를 투입하기 위한 투입구(14)에 음식물쓰레기 및 미생물을 투입하고 급수구(3)를 통해 물을 분사하여 음식물쓰레기를 분해, 소멸하는 미생물이 생성할 수 있도록 40~80%의 습도를 유지한다.(단계 S1)

반구형으로 형성된 상기 반응조(5)내에 형성된 상기 교반기(4)를 회전하여 투입된 음식물쓰레기 및 미생물을 교반하는 혼합단계를 거친다.(단계 S2)

상기 혼합단계에서 음식물쓰레기를 분해, 소멸하는 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 분해된 음식물쓰레기폐수가 상기 반응조(5) 하단에 형성된 상기 타공판(6)을 통해 배수되는 배수단계를 거친다.(단계 S3)

다음, 배수단계에서 상기 반응조 하단에 형성된 상기 타공판을 통해 물과 이산화탄소로 분해되어 배출된 음식물쓰레기 폐수를 v형의 집수로의 내부로 집수하는 집수단계를 거친다.(단계 S4)

상기 집수단계에서 상기 집수조(7)로 집수된 음식물쓰레기 폐수가 이동되도록 유입구(8)를 형성하고, 상기 유입구(8)로 유입된 음식물쓰레기 폐수가 수용되는 전기분해처리장치(12)의 내부에 장착된 다수의 +극의 전극판(9)과 -극의 전극판(9)에 정류기를 통해 직류전원을 통전하여 수용된 음식물쓰레기 폐수를 전기분해하여 정화하는 전기분해처리단계를 실시한다.(단계 S5)

상기 전기분해처리단계에서 처리된 음식물쓰레기 폐수를 배출구(10)를 통해 배출하는 배출단계를 실시한다.(단계 S6)

이 배출단계에서 정화처리된 음식물쓰레기 폐수가 배출구(10)를 통해 배출되어 음식물쓰레기 폐수처리가 완료된다.

또한, 상기 전기분해처리단계에서 상기 다수의 +극의 전극판(9)과 -극의 전극판(9)은 상기 전기분해처리장치(12)에 3개씩 2쌍으로 2~20mm의 이격간격을 가지고 형성되어있다.

다수의 +극의 전극판(9)과 -극의 전극판(9)의 이격간격이 2~20mm로 설정하는 이유는 전기분해처리장치(12)에 수용되는 음식물쓰레기 폐수를 가장 효과적으로 정화(분해)하기 위한 간격으로 설정된 것이다.

따라서, 2~20mm로 이격간격을 가진 다수의 +극의 전극판(9)과 -극의 전극판(9)을 내부에 장착한 전기분해처리장치(12)에 수용되는 음식물쓰레기 폐수에 다수의 +극의 전극판(9)과 -극의 전극판(9)을 통해 직류전원을 통전시키면 이때 발생하는 산화 및 환원반응에 의해 음식물쓰레기 폐수의 각종 오염물질이 분해(정화)될 수 있는 것이다.

상기와 같이 기술된 본 발명의 음식물쓰레기 폐수처리장치 및 방법은 +극의 전극판(9)과 -극의 전극판(9)의 이격간격이 2~20mm 사이의 간격에서 음식물쓰레기 폐수를 효과적으로 분해처리(정화처리)하기 위해 자유롭게 이동하여 설치될 수 있다.

또한, 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 숙련기술자들에 의해 본 발명의 청구범위 내에서 다양한 변경 및 변형이 이루어지는 것은 물론인 것이다.

이상에서 기술한 내용으로부터 본 발명의 음식물쓰레기 폐수처리장치 및 방법은 다수의 전극판이 전기분해처리장치에 3개씩 2쌍으로 2~20mm의 이격간격을 가지고 형성되고, 전기분해처리장치의 내부에 장착된 다수의 전극판에 정류기를 통해 직류전원를 통전함으로써 직류전류가 음식물쓰레기 폐수에 통전될 때 발생하는 산화 및 환원반응에 의해 음식물쓰레기 폐수 및 각종 오염물질이 분해(정화)되는 효 과가 있는 것이다.

또한, 본 발명의 다수의 전극판중 +극의 전극판은 티타늄과 이산화 이리듐으로 외부를 코팅하고, -극의 전극판은 티타늄으로 외부를 코딩하여 +, -전극판에 직류전원이 신속하고 안정되게 전극판에 전달되어 음식물쓰레기 폐수 및 각종 오염물질에 전기분해처리를 할 수 있는 효과가 있는 것이다.

따라서, 2~20mm로 이격간격을 가진 다수의 +극의 전극판과 -극의 전극판을 내부에 장착한 전기분해처리장치에 수용되는 음식물쓰레기 폐수에 다수의 +극의 전극판과 -극의 전극판을 통해 직류전원을 통전시키면 이때 발생하는 산화 및 환원반응에 의해 음식물쓰레기 폐수의 각종 오염물질이 정화(분해)될 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 음식물쓰레기폐수를 정화하기 위하여 음식물쓰레기를 투입하기 위한 투입구의 상부에 형성된 손잡이와, 상기 투입구로 투입된 음식물쓰레기 및 미생물을 혼합 또는 교반하는 교반기와, 상기 교반기가 회전되도록 반구형으로 형성되고, 하부에 미생물에 의해 분해되는 음식물쓰레기 폐수를 수용하고, 하단에 타공판을 형성하여 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 분해된 음식물쓰레기 폐수를 배수하는 반응조와, 상기 반응조내에서 상기 교반기가 음식물쓰레기 및 미생물을 교반하는 경우에 물을 분사하는 물분사구를 구비하는 음식물쓰레기 폐수처리장치에 있어서,

   상기 반응조에서 물과 이산화탄소로 분해된 음식물쓰레기 폐수를 집수하도록 v형으로 형성된 집수조와,

   상기 집수조로 집수된 음식물쓰레기 폐수가 이동되는 유입구와,

   상기 유입구로 유입된 음식물쓰레기 폐수를 수용하여 전기분해하기 위해 내부에 형성된 다수의 전극판 중 +극의 전극판은 티타늄과 이산화 이리듐으로 외부가 코팅되고, -극의 전극판은 티타늄으로 외부가 코팅된 상기 다수의 전극판이 장착된 전기분해처리장치와,

   상기 전기분해처리장치에서 처리된 음식물쓰레기 폐수를 배출하는 배출구를 포함하고,

   상기 다수의 전극판은 상기 전기분해처리장치에 3개씩 2쌍으로 2~20mm의 이격간격을 가지고 형성되고, 상기 다수의 전극판에 정류기를 통해 직류전류를 통전 함으로써 음식물쓰레기 폐수가 정화되는 것을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 폐수처리장치.
2. 반응조내에서 회전하도록 교반기가 형성되고, 반응조의 하단에 타공판을 구비한 음식물쓰레기 폐수를 정화하기 위한 음식물쓰레기 폐수처리방법에 있어서,

   음식물쓰레기를 투입하기 위한 투입구에 음식물쓰레기 및 미생물을 투입하고 급수구를 통해 물을 분사하여 음식물쓰레기를 분해, 소멸하는 미생물이 생성할 수 있도록 40~80%의 습도를 유지하는 단계와,

   반구형으로 형성된 상기 반응조내에 형성된 상기 교반기를 회전하여 투입된 음식물쓰레기 및 미생물을 교반하는 혼합단계와,

   상기 혼합단계에서 음식물쓰레기를 분해,소멸하는 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 분해된 음식물쓰레기폐수가 상기 반응조 하단에 형성된 상기 타공판을 통해 배수되는 배수단계와,

   상기 배수단계에서 상기 반응조 하단에 형성된 상기 타공판을 통해 물과 이산화탄소로 분해되어 배출된 음식물쓰레기 폐수를 v형의 집수로의 내부로 집수하는 집수단계와,

   상기 집수단계에서 상기 집수조로 집수된 음식물쓰레기 폐수가 이동되도록 유입구를 형성하고, 상기 유입구로 유입된 음식물쓰레기 폐수가 수용되는 전기분해처리장치의 내부에 장착된 다수의 +극의 전극판과 -극의 전극판에 정류기를 통해 직류전원을 통전하여 수용된 음식물쓰레기 폐수를 전기분해하여 정화하는 전기분해처리단계와,

   상기 전기분해처리단계에서 처리된 음식물쓰레기 폐수를 배출구를 통해 배출하는 배출단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 폐수처리방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 전기분해처리단계에서 상기 다수의 +극의 전극판과 -극의 전극판은 상기 전기분해처리장치에 3개씩 2쌍으로 2~20mm의 이격간격을 가지고 형성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 폐수처리방법.

Images