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KR100825212B1 - 동식물성 부산물의 자원화 처리 시스템 및 처리 방법 - Google Patents

동식물성 부산물의 자원화 처리 시스템 및 처리 방법 Download PDF

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KR100825212B1
KR100825212B1 KR1020060019349A KR20060019349A KR100825212B1 KR 100825212 B1 KR100825212 B1 KR 100825212B1 KR 1020060019349 A KR1020060019349 A KR 1020060019349A KR 20060019349 A KR20060019349 A KR 20060019349A KR 100825212 B1 KR100825212 B1 KR 100825212B1
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Abstract

본 발명은 동식물성 부산물을 사료화 처리하여 이를 자원화하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 음식물 쓰레기 등의 동식물성 부산물을 처리하여 자원화할 수 있도록 하여 환경오염을 방지하고 자원의 재활용을 도모하며, 또한 동식물성 부산물의 처리로 인하여 발생되는 액상 잔류물과 악취를 완벽히 처리하여, 2차 환경오염을 차단하기 위한 것으로, 동식물성 부산물을 파쇄하는 파쇄 단계 ; 상기 파쇄 단계에서 파쇄된 동식물성 부산물에 대하여 압착 탈수 공정을 수행하는 압착 단계 ; 상기 압착 단계에서 탈수된 동식물성 부산물을 진공상태에서 외부로부터 공급되는 열로 진공건조시키는 진공건조 단계 ; 상기 진공건조 단계에서 진공건조된 동식물성 부산물을 분쇄하는 동식물성 부산물 분쇄 단계 ; 상기 분쇄 단계에서 분쇄된 동식물성 부산물을 사료화를 위하여 기능성 사료재료와 혼합하여 외부로부터 공급되는 열로 건조하는 혼합건조 단계 ; 상기 혼합건조 단계에서 혼합건조된 사료화 재료를 분쇄하는 사료화 재료 분쇄 단계 ; 상기 압착 단계에서 탈수된 액상물질로부터 고형분을 분리하며, 상기 분리된 고형분을 상기 진공건조 단계로 보내도록 이루어지는 수처리 단계 ; 상기 진공건조 단계 및 상기 혼합건조 단계에서 발생되는 악취를 포함한 공기를 포집하여 냉각시키는 대기 냉각 단계 ; 및 상기 대기 냉각 단계를 포함한 각 단계들로부터 발생되는 악취를 포함한 공기를 처리하기 위한 대기 처리 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
동식물성 부산물, 사료화, 자원화, 압착프레스, 혼합건조기, 진공건조기, 바이오 탱크

Description

동식물성 부산물의 자원화 처리 시스템 및 처리 방법{SYSTEM AND METHOD FOR TREATING ANIMAL OR VEGETABLE RESIDUAL SUBSTANCE TO RESOURCE }
도 1은 본 발명의 일실시례에 의한 동식물성 부산물의 주요 처리 흐름을 보이는 처리 흐름도,
도 2는 본 발명의 일실시례에 의한 수처리 시설의 주요 처리 흐름을 보이는 처리 흐름도,
도 3은 본 발명의 일실시례에 의한 대기 처리 시설의 주요 처리 흐름을 보이는 처리 흐름도,
도 4a 및 도 4b는 압착프레스의 평면도 및 측면도,
도 5a 및 도 5b는 진공건조기의 일실시례를 보이는 도면,
도 6a 및 도 6b는 분쇄기의 일실시례를 보이는 도면,
도 7은 대기 처리 시설의 주요 장치들의 개념도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
120 : 파쇄기
140 : 압착프레스 160 : 진공 건조기
180 : 동식물성 부산물 분쇄기
220 : 혼합 건조기 240 : 사료화 재료 분쇄기
본 발명은 동식물성 부산물을 자원화하기 위한 처리 시스템 및 그 처리 방법에 관한 것이다.
음식물 쓰레기 등의 동물성 또는 식물성 부산물의 경우 종전에는 소각이나 매립 등에 의한 방법으로 처리가 되었으나, 이는 자연 환경에 지대한 악영향을 끼치는 요인으로 작용하므로, 이를 처리하여 자원화하기 위한 다양한 방법들이 시도되고 있다.
그러나 종래에 시도된 방법들은 사료화 처리의 면에서만 시도하였을 뿐 사료화 처리로 인하여 발생되는 2차적인 대기와 수질의 환경 오염은 고려되지 않았다.
본 발명은 동식물성 부산물을 사료화 처리하여 이를 자원화하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 음식물 쓰레기 등의 동식물성 부산물을 처리하여 자원화할 수 있도록 하여 환경오염을 방지하고 자원의 재활용을 도모하기 위한 것이다.
또한 본 발명은 동식물성 부산물의 처리로 인하여 발생되는 액상 잔류물과 악취를 완벽히 처리하여, 2차 환경오염을 차단하기 위한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 동식물성 부산물을 파쇄하는 파쇄 단계 ; 상기 파쇄 단계에서 파쇄된 동식물성 부산물에 대하여 압착 탈수 공정을 수행하는 압착 단계 ; 상기 압착 단계에서 탈수된 동식물성 부산물을 진공상태에서 외부로부터 공급되는 열로 진공건조시키는 진공건조 단계 ; 상기 진공건조 단계에서 진공건조된 동식물성 부산물을 분쇄하는 동식물성 부산물 분쇄 단계 ; 상기 분쇄 단계에서 분쇄된 동식물성 부산물을 사료화를 위하여 기능성 사료재료와 혼합하여 외부로부터 공급되는 열로 건조하는 혼합건조 단계 ; 상기 혼합건조 단계에서 혼합건조된 사료화 재료를 분쇄하는 사료화 재료 분쇄 단계 ; 상기 압착 단계에서 탈수된 액상물질로부터 고형분을 분리하며, 상기 분리된 고형분을 상기 진공건조 단계로 보내도록 이루어지는 수처리 단계 ; 상기 진공건조 단계 및 상기 혼합건조 단계에서 발생되는 악취를 포함한 공기를 포집하여 냉각시키는 대기 냉각 단계 ; 및 상기 대기 냉각 단계를 포함한 각 단계들로부터 발생되는 악취를 포함한 공기를 처리하기 위한 대기 처리 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기에 있어서, 상기 대기 처리 단계는, 악취를 포함한 공기를 물에 의해 세정하는 습식 세정 단계 ; 상기 습식 세정 단계를 거친 공기를 굴껍질, 우드칩, 및 구운 황토 알갱이를 혼합하여 적재한 제1바이오 필터를 통과하도록 처리하는 제1바 이오 처리 단계 ; 및 상기 제1바이오 처리 단계를 거친 공기를 볏짚 및 우드칩을 혼합하여 적재한 제2바이오 필터를 통과하도록 처리하는 제2바이오 처리 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기에 있어서, 상기 수처리 단계에서 고형물의 분리는, 데칸터에 의한 1차 원심분리와 상기 데칸터를 통과한 분리액의 2차 원심분리로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 사상으로, 동식물성 부산물을 파쇄하는 파쇄기 ; 상기 파쇄기에서 파쇄된 동식물성 부산물을 압착 탈수하는 압착프레스 ; 상기 압착프레스에서 탈수된 동식물성 부산물을 진공상태에서 외부로부터 공급되는 열로 진공건조시키는 진공건조기 ; 상기 진공건조기에서 진공건조된 동식물성 부산물을 분쇄하는 동식물성 부산물 분쇄기 ; 상기 분쇄기에서 분쇄된 동식물성 부산물을 사료화를 위하여 기능성 사료재료와 혼합하여 외부로부터 공급되는 열로 건조하는 혼합건조기 ; 상기 혼합건조기에서 혼합건조된 사료화 재료를 분쇄하는 사료화 재료 분쇄기 ; 상기 압착프레스에서 탈수된 액상물질로부터 고형분을 분리하며, 상기 분리된 고형분을 상기 진공건조기로 보내도록 이루어지는 수처리 장치 ; 상기 진공건조기 및 상기 혼합건조기에서 발생되는 악취를 포함한 공기를 포집하여 냉각시키는 냉각용 열교환기 ; 상기 냉각용 열교환기를 포함한 각 장치들로부터 발생되는 악취를 포함한 공기를 처리하기 위한 대기 처리 장치 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기에 있어서, 상기 대기 처리 장치는, 악취를 포함한 공기를 물에 의해 세정하는 습식 세정기 ; 내부에 굴껍질, 우드칩, 및 구운 황토 알갱이를 혼합하여 적재한 제1바이오 필터가 마련되어 상기 습식 세정기를 거친 공기가 상기 제1바이오 필터를 통과하도록 처리하는 제1바이오 탱크 ; 및 내부에 볏짚 및 우드칩을 혼합하여 적재한 제2바이오 필터가 마련되어 상기 제1바이오 탱크를 거친 공기가 상기 제2바이오 필터를 통과하도록 처리하는 제2바이오 탱크 ; 를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이하 본 발명의 일 실시례에 따라 그 구성과 작용을 상세히 설명한다.
본 시스템은 크게 전처리 시설, 사료화 시설, 수처리 시설, 대기처리 시설로 이루어진다.
도 1은 본 발명의 일실시례에 의한 동식물성 부산물의 주요 처리 흐름을 보이는 처리 흐름도이며, 도 2는 본 발명의 일실시례에 의한 수처리 시설의 주요 처리 흐름을 보이는 처리 흐름도이며, 도 3은 본 발명의 일실시례에 의한 대기 처리 시설의 주요 처리 흐름을 보이는 처리 흐름도이며, 도 4a 및 도 4b는 압착프레스의 평면도 및 측면도이며, 도 5a 및 도 5b는 진공건조기의 일실시례를 보이는 도면이며, 도 6a 및 도 6b는 분쇄기의 일실시례를 보이는 도면이며, 도 7은 대기 처리 시설의 주요 장치들의 개념도이다.
먼저 전처리 시설들을 설명한다.
전처리 시설은 동식물성 부산물을 기능성 사료재료와 혼합하기 이전에 동식물성 부산물을 미리 처리하는 시설들이다.
본 실시례의 전처리 시설은 투입 호퍼(110), 파쇄기(120), 1차선별기(130), 압착프레스(140), 저장탱크(150), 진공건조기(160), 2차선별기(170), 분쇄기(180)로 이루어진다.
투입 호퍼(110)는 동식물성 부산물을 투입하기 위한 것으로서, 약 20m3의 용량을 가지며, 스테인리스 재질로 완전밀폐형으로 제작된다.
파쇄기(120)는 투입 호퍼(110)로부터 공급되는 동식물성 부산물을 자동으로 파쇄한다.
1차선별기(130)는 파쇄기(120)를 거친 동식물성 부산물에 포함된 각종 이물질을 선별하게 된다.
압착프레스(140)는 1차 선별기(130)를 거친 동식물성 부산물을 압착하여 탈수한다. 따라서 본 압착프레스(140)의 압착 탈수 공정에 의하여 동식물성 부산물로부터 액상물질이 배출되어 탈수되며, 액상물질은 후술하는 수처리 시설로 이송되어 처리된다.
압착프레스(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 녹즙기의 원리를 이용하여 탈수 및 탈염의 효율을 극대화하고 있다.
도 4a는 압착프레스의 평면도이며, 도 4b는 압착프레스의 정면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 압착프레스는 각각 스크루(141a, 142a)가 마련 된 한쌍의 회전봉(141, 142)에 의하여 압착 공정을 수행한다.
즉, 각각의 회전봉(141, 142)은 도 4를 기준하여 오른쪽에서 왼쪽으로 갈 수록 그 직경이 커진다. 따라서 오른쪽 상부에서 투입된 동식물성 부산물은 모터(143)의 구동에 의하여 회전하게 되는 스크루(141a, 142a)가 마련된 한쌍의 회전봉(141, 142)의 회전에 의하여 오른쪽에서 왼쪽으로 이동하게 되며, 그 과정에서 회전봉(141, 142)의 직경이 커지기 때문에 회전봉(141,142)에 의하여 압착되게 된다.
스크루(141a, 142a)가 마련된 한쌍의 회전봉(141, 142)은 다공이 형성된 스크린(미도시)에 의하여 감싸여져 있으며, 압착되어 발생되는 액상물질은 스크린(미도시)을 통과하여 하부로 낙하된 후, 수처리 시설로 보내진다.
압착이 완료된 동식물성 부산물은 본 장치의 후단에 마련된 파쇄기(144)에 의하여 다시 파쇄된다. 파쇄기(144)는 모터(145)와 벨트결합되어 회전되는 것이다.
상기와 같이 본 압착프레스(140)는 자동 및 연속식으로 운영될 수 있어 운전관리가 용이하며 필요한 작업인원을 최소화할 수 있다.
압착프레스(140)를 통과한 동식물성 부산물은 저장 탱크(150)에 저장된다.
이를 위하여 본 실시례는 저장용량 15m3인 저장탱크(150)를 2기 마련하는 것으로 한다.
다음으로 동식물성 부산물은 진공건조기(150)를 거치면서 진공상태에서 건조되어 내포된 수분을 감소시킨다.
진공건조기(150)는 밀폐된 공간에 동식물성 부산물을 투입한 후 진공상태에 서 외부로부터 공급되는 열로 동식물성 부산물을 건조시킨다. 따라서 진공건조기(150)는 회분식으로 운영된다. 또한 본 실시례에서 진공건조기(150)는 2기가 마련되며, 각 기는 9m3의 처리용량을 가진다.
상기 및 이하에서 진공상태란 대기압 미만의 압력 상태를 말한다.
도 5a는 진공건조기의 내부 구조를 보이기 위한 개념도이며, 도 5b는 진공건조기의 외면에 마련되는 스팀 공급부의 상태를 보이기 위한 개념도이다.
본 진공건조기(160)는 가로로 누운 원통형의 용기가 본체이며, 그 본체 내부에는 다수의 날개들(161a)이 마련된 회전봉(161)이 회전가능하게 마련된다. 또한 본 진공건조기(160)의 외부에는 스팀공급용 파이프 및 이를 감싸는 보온재 등으로 이루어지는 스팀공급부(162)가 마련되어 스팀공급부(162)로부터 발생되는 열이 진공건조기(160)의 내부를 가열하게 된다.
따라서 진공건조기(160)의 좌측 상부에서 동식물성 부산물이 투입되면, 진공건조기(161) 내부를 진공 상태로 만든 후 진공건조기(160)의 회전봉(161)이 정회전과 역회전을 반복하게 된다. 이에 따라 회전봉(161)에 마련된 날개들(161a)이 정회전과 역회전을 반복하여 내부의 동식물성 부산물들이 우측 이동과 좌측 이동을 반복하면서 외부로부터 공급되는 열에 의해 건조된다.
진공건조가 완료되면 회전봉(161)의 정회전에 의하여 동식물성 부산물은 우측으로 이동한 후 하부로 배출되어 1회분의 진공건조가 완료된다.
이때 열 건조에 의해 발생하는 악취가 포함된 공기는 대기 처리 시설의 냉각 용 열교환기(410)로 보내진다.
이와 같이 진공건조기(160)는 진공 건조를 통하여 영양소의 파괴를 최소화시키면서 일종의 2차 파쇄 효과도 동시에 가진다.
진공건조기(160)를 통과한 동식물성 부산물은 다시 2차 선별기(170)에서 협잡물 등이 제거된다.
2차 선별기(170)를 통과한 동식물성 부산물은 분쇄기(180)에 의하여 잘게 분쇄되며, 이로 인한 미쇄분쇄와 고른 입자를 가진 원료의 생산을 통하여 사료로서의 효율을 극대화시킬 수 있다.
본 실시례의 분쇄기(180)는 도 6에 의하여 설명한다.
도 6a는 본 분쇄기의 개념 평면도이며, 도 6b는 본 분쇄기의 개념 정면도이다.
본 분쇄기의 기본적인 구조는 모터(181)에 의하여 구동되는 회전축(183)과, 가장자리를 따라 복수의 해머(182)의 일단이 회동가능하게 결합된 복수의 디스크(185)로 이루어지며, 상기 복수의 디스크(185)는 회전축(183)의 길이 방향을 따라 나란히 회전축(183)에 결합된다. 또한 회전축(183), 디스크(185), 및 해머(182)로 이루어지는 회전부의 하부에는 반원통형의 스크린망(184)이 마련되어 있다.
삭제
따라서 상부로부터 동식물성 부산물이 투입되면 모터(181)의 구동에 의하여 회전축(183)과 이에 마련된 디스크(185)가 회전하며, 디스크(185)의 회전에 따라 디스크(185)에 일단이 회동가능하게 결합된 해머(182)들이 원심력에 의하여 직립하여 회전하게 되며, 이에 따라 동식물성 부산물이 잘게 분쇄되어 소정 크기 이하로 분쇄된 동식물성 부산물만 스크린망(184)을 통과하여 하부로 배출된다.
이와 같이 분쇄 단계까지 완료된 동식물성 부산물은 포장되어 사료화시설로 이송된다.
다음으로 사료화 시설들을 설명한다.
사료화 시설은 전처리가 완료된 동식물성 부산물과 기능성 사료재료를 혼합화여 사료로 사용될 수 있는 상태로 처리하는 시설이다.
기능성 사료재료는 요구되는 사료의 기능에 따라서 옥수수, 수수, 밀, 보리 등의 곡물류나, 식물성 기름을 짜고 남은 대두박 등의 깻묵류나, 라이신박, 어분, 어즙, 유지, 또는 이들을 일정한 비율로 섞어서 만든 배합사료 등이 이용될 수 있다.
본 실시례는 기능성 사료재료로서 약 10여종의 사료재료가 투입되는 것으로 하였다.
본 실시례의 전처리 시설은 투입 호퍼(210), 혼합건조기(220), 선별기(230), 분쇄기(240), 저장탱크(250), 자동포장기(260)로 이루어진다.
먼저 투입호퍼(210)에 전처리가 완료된 동식물성 부산물과 기능성 사료재료를 투입한다.
투입호퍼(210)에 투입된 재료들은 혼합건조기(220)를 거치면서 진공상태에서 건조되면서 서로 혼합된다.
혼합건조기(220)는 진공건조기(150)와 마찬가지로 밀폐된 공간에 동식물성 부산물과 기능성 사료재료가 투입된 후 진공상태에서 외부로부터 공급되는 열로 동식물성 부산물과 기능성 사료재료를 골고루 혼합하면서 건조시킨다. 따라서 혼합건조기(220)는 회분식으로 운영된다. 본 혼합건조기(220)의 기본적인 구조는 도 5에 도시된 진공건조기(150)의 구조와 동일하다. 다만 본 혼합건조기(220)는 동식물성 부산물과 기능성 사료재료의 혼합과 흡착을 극대화시킨다는 기능도 함께 가진다.
본 혼합건조기(220)는 전체적으로 약 10%정도의 수분을 가지도록 건조한다.
본 혼합건조기(220)에서 발생되는 악취를 포함한 공기는 대기 처리 시설의 냉각용 열교환기(410)로 보내진다.
혼합건조기(220)에서 혼합건조된 사료화 재료는 선별기(230)를 통과하면서 3차로 협잡물이 선별되며 또한 자연냉각된다.
선별기(230)를 통과한 사료화 재료는 사료화 재료 분쇄기(240)에서 실제로 사용할 수 있는 크기로 분쇄되며, 분쇄된 사료화 재료는 저장탱크(250)에 저장된 후 자동포장기(260)에서 포장되어 출하된다.
다음으로 본 실시례의 수처리 시설을 설명한다.
본 수처리 시설은 압착프레스(140)에서 탈수되어 발생하는 액상물질로부터 고형분을 분리하여 그 고형분을 전처리 시설에서 다시 처리하기 위한 시설이다.
본 수처리 시설은 크게 저장탱크(310), 데칸터(320), 원심분리기(330), 저장 탱크(340)로 이루어진다.
저장탱크(310)는 압착프레스(140)에서 탈수되어 발생하는 액상물질을 저장하기 위한 것이다.
데칸터(320, Decanter)는 저장탱크(310)의 액상물질을 받아 이로부터 고형분과 분리액을 분리해내기 위한 것이다.
데칸터(320)는 시간당 약 8ton의 액상물질을 처리할 수 있도록 한다.
데칸터(320)의 기본적인 구조는 원심분리기의 일종으로서, 고속 회전하는 회전통에 유입된 처리물에 원심력을 가하여 액체와 고형물의 비중차를 이용하여 고형물을 빠르게 침강시켜 회전통과 일정한 속도 차이를 유지하면서 회전하는 스크류 컨베이어로 회전통 내면에 침강된 고형물을 고형물 배출구로 이송하여 원추형 경사부에서 탈수하여 배출하고, 상등액은 스크류 컨베이어의 나선형 수로를 통하여 분리액 배출구로 배출되는 구조로 이루어져 있다.
이와 같이 데칸터(320)에서 고형분과 분리액이 분리되면, 고형분은 전처리 시설의 저장탱크(150)로 보내어져 진공건조기(160)로 투입되며, 분리액은 다시 원심분리기(330)에서 2차 분리된다.
원심분리기(330)에서 2차 분리된 고형분 또한 저장탱크(150)로 보내어져 진공건조기(160)로 투입되며, 2차 분리된 분리액은 저장탱크(340)에 저장된다.
저장탱크(340)에 저장된 분리액은 전량 폐수 위탁 처리하거나 다른 용도로 재이용될 수 있다.
이와 같이 본 실시례는 2차례의 원심분리를 통하여 고형분을 신속하고 효율 적으로 분리해내며, 특히 데칸터에 의한 1차 원심분리와 일반 원심분리기에 의한 2차 원심분리를 택함으로써 그 효율을 극대화시키고 있다.
다음으로 본 실시례의 대기 처리 시설을 설명한다.
본 대기 처리 시설은 각종 장치들로부터 발생되는 악취를 포함한 공기를 처리하기 위한 시설이다.
본 대기 처리 시설은 크게 냉각용 열교환기(410), 습식 세정기(420), 제1바이오 탱크(430), 제2바이오 탱크(440)로 이루어진다.
전처리 시설의 진공건조기(160), 및 사료화 시설의 혼합건조기(220)에서 포집되는 악취가 포함된 공기는 고열이므로 냉각용 열교환기(410)를 먼저 거치도록 하여 공기의 온도를 약 20℃~30℃로 하강시킨다.
이와 같이 냉각용 열교환기(410)를 거친 공기와 각종 장치들로부터 발생되는 공기는 먼저 습식 세정기(420, water scrubber)을 거치게 된다.
이와 같이 악취를 포함한 공기의 포집은 덕트와 펌프의 배치에 의하여 일반적으로 행해지는 기술이므로 별도의 설명은 생략한다.
습식 세정기(420)는 악취를 포함한 공기가 통과하는 공간에 미립자의 물을 분무하여 수용성 악취가 1차적으로 제거되도록 하는 것이다.
습식 세정기(420)를 통과한 공기는 제1바이오 탱크(430)로 유입된다.
제1바이오탱크(430)는 소정의 간격(본 실시례의 경우 약 1M)으로 다수의 통공이 형성된 격판(431,433,435)이 착탈가능하게 설치되며, 상기 격판(431, 433, 435)의 상부에 굴껍질, 우드칩, 및 구운 황토 알갱이를 혼합하여 적재한 바이오 필터(432, 434, 436)가 각각 마련된다. 또한 바이오 필터(432, 434, 436)에는 의도적으로 호기성 미생물을 식생할 수 있다.
따라서 제1바이오탱크(430)에 유입된 공기는 바이오 필터(432), 격판(431), 바이오 필터(434), 격판(433), 바이오필터(436), 격판(435)를 순서대로 통과한 후 배출된다.
만일 격판(431,433,435)이 없다면 적재된 바이오 필터(432, 434, 436)는 자체의 하중에 의하여 지나치게 눌리게 되며 따라서 원활한 공기 유동이 불가능하게 되므로, 이를 방지하기 위하여 격판(431,433,435)을 마련하였다. 또한 각각의 바이오 필터의 교환시 격판(431, 433, 435)에 의하여 각각의 바이오 필터(432, 434, 436)를 교체하는 것이 매우 용이하게 된다.
최상단에 위치한 바이오 필터(432)는 공기가 필터(432) 전체 단면을 거치면서 통과하도록 격판(431)에 의하여 구분되는 공간의 절반 높이 만큼만 적재하였다.
제1바이오탱크(430)를 통과한 공기는 제2바이오 탱크(440)로 유입된다.
제2바이오탱크(440)는 소정의 간격(본 실시례의 경우 약 3M)으로 다수의 통공이 형성된 격판(441, 443)이 착탈가능하게 설치되며, 상기 격판(441, 443)의 상부에 바이오 필터(442, 444)가 마련된다.
바이오 필터(442)는 굴껍질, 호기성 미생물, 및 구운 황토 알갱이를 혼합하여 적재한 바이오 필터이며, 바이오 필터(444)는 볏짚 및 우드칩을 혼합하여 적재한 바이오 필터이다.
따라서 제2바이오탱크(440)에 유입된 공기는 격판(441), 바이오 필터(442), 격판(443), 바이오 필터(444)를 통과한 후 대기로 방출된다.
한편, 제1바이오탱크(430) 및 제2바이오탱크(440)의 저면에는 악취를 포함한 공기가 바이오 필터를 지나면서 생성되는 액상 물질이 낙하되며, 이 액상 물질은 액체비료의 원료로 사용되거나, 제1바이오탱크(430)에서 생성된 액상 물질을 제2바이오탱크(440)의 상부에서 바이오필터(444)의 전면에 걸쳐 살포하여 미생물의 성장 촉진을 도모할 수 있다.
또한 도 7의 도면에는 오직 하나의 제1바이오 탱크(430) 및 오직 하나의 제2바이오 탱크(440)가 마련되는 것으로 도시하였지만, 이는 실시례에 불과하며, 수개의 바이오 탱크들을 직렬로 연결하여 사용할 수 있을 것이며, 공기의 이동을 위하여 팬 등이 마련될 수 있다.
상기의 실시례는 본 발명의 바람직한 실시례일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상은 당업자에 의하여 다양하게 변형 내지 조정되어 실시될 수 있다. 이러한 변형 내지 조정이 본 발명의 기술적 사상을 이용한다면 이는 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
상기와 같이 본 발명은 음식물 쓰레기 등의 동식물성 부산물을 사료화 처리하여 자원으로 재사용할 수 있도록 하는 새로운 시스템 및 방법을 제공하여 환경오 염을 방지하고 자원의 재활용을 도모할 수 있다.
또한 본 발명은, 동식물성 부산물의 처리로 인하여 발생되는 액상 잔류물과 악취를 수처리 시설과 대기 처리 시설을 통하여 완벽히 처리하여, 2차 환경오염을 차단할 수 있다.

Claims (5)

  1. 동식물성 부산물을 파쇄하는 파쇄 단계 ;
    상기 파쇄 단계에서 파쇄된 동식물성 부산물에 대하여 압착 탈수 공정을 수행하는 압착 단계 ;
    상기 압착 단계에서 탈수된 동식물성 부산물을 진공상태에서 외부로부터 공급되는 열로 진공건조시키는 진공건조 단계 ;
    상기 진공건조 단계에서 진공건조된 동식물성 부산물을 분쇄하는 동식물성 부산물 분쇄 단계 ;
    상기 분쇄 단계에서 분쇄된 동식물성 부산물을 사료화를 위하여 기능성 사료재료와 혼합하여 외부로부터 공급되는 열로 건조하는 혼합건조 단계 ;
    상기 혼합건조 단계에서 혼합건조된 사료화 재료를 분쇄하는 사료화 재료 분쇄 단계 ;
    상기 압착 단계에서 탈수된 액상물질로부터 고형분을 분리하며, 상기 분리된 고형분을 상기 진공건조 단계로 보내도록 이루어지는 수처리 단계 ;
    상기 진공건조 단계 및 상기 혼합건조 단계에서 발생되는 악취를 포함한 공기를 포집하여 냉각시키는 대기 냉각 단계 ; 및
    상기 대기 냉각 단계를 포함한 각 단계들로부터 발생되는 악취를 포함한 공기를 처리하기 위한 대기 처리 단계 ;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 동식물성 부산물의 자원화 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 대기 처리 단계는,
    악취를 포함한 공기를 물에 의해 세정하는 습식 세정 단계 ;
    상기 습식 세정 단계를 거친 공기를 굴껍질, 우드칩, 및 구운 황토 알갱이를 혼합하여 적재한 제1바이오 필터를 통과하도록 처리하는 제1바이오 처리 단계 ; 및
    상기 제1바이오 처리 단계를 거친 공기를 볏짚 및 우드칩을 혼합하여 적재한 제2바이오 필터를 통과하도록 처리하는 제2바이오 처리 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 동식물성 부산물의 자원화 처리 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 수처리 단계에서 고형물의 분리는, 데칸터에 의한 1차 원심분리와 상기 데칸터를 통과한 분리액의 2차 원심분리로 이루어지는 것을 특징으로 하는 동식물성 부산물의 자원화 처리 방법.
  4. 동식물성 부산물을 파쇄하는 파쇄기 ;
    상기 파쇄기에서 파쇄된 동식물성 부산물을 압착 탈수하는 압착프레스 ;
    상기 압착프레스에서 탈수된 동식물성 부산물을 진공상태에서 외부로부터 공급되는 열로 진공건조시키는 진공건조기 ;
    상기 진공건조기에서 진공건조된 동식물성 부산물을 분쇄하는 동식물성 부산물 분쇄기 ;
    상기 분쇄기에서 분쇄된 동식물성 부산물을 사료화를 위하여 기능성 사료재료와 혼합하여 외부로부터 공급되는 열로 건조하는 혼합건조기 ;
    상기 혼합건조기에서 혼합건조된 사료화 재료를 분쇄하는 사료화 재료 분쇄기 ;
    상기 압착프레스에서 탈수된 액상물질로부터 고형분을 분리하며, 상기 분리된 고형분을 상기 진공건조기로 보내도록 이루어지는 수처리 장치 ;
    상기 진공건조기 및 상기 혼합건조기에서 발생되는 악취를 포함한 공기를 포집하여 냉각시키는 냉각용 열교환기 ;
    상기 냉각용 열교환기를 포함한 각 장치들로부터 발생되는 악취를 포함한 공기를 처리하기 위한 대기 처리 장치 ;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 동식물성 부산물의 자원화 처리 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 대기 처리 장치는,
    악취를 포함한 공기를 물에 의해 세정하는 습식 세정기 ;
    내부에 굴껍질, 우드칩, 및 구운 황토 알갱이를 혼합하여 적재한 제1바이오 필터가 마련되어 상기 습식 세정기를 거친 공기가 상기 제1바이오 필터를 통과하도록 처리하는 제1바이오 탱크 ; 및
    내부에 볏짚 및 우드칩을 혼합하여 적재한 제2바이오 필터가 마련되어 상기 제1바이오 탱크를 거친 공기가 상기 제2바이오 필터를 통과하도록 처리하는 제2바이오 탱크 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 동식물성 부산물의 자원화 처리 시스템.
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