KR100237461B1 - 분뇨 및 축산폐수의 비료화 처리방법과 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인분 등의 분뇨나 고액 축산폐수를 고온 발효처리하여 고체유기질 비료와 액체비료화하는 처리방법과 그 장치에 관한 것으로, 본 발명은, 수거된 분뇨를 협잡물 전처리기(2)에 투입하여 협잡물을 제거한 다음 분뇨저장조(1)로 이송, 저장하는 공정, 협잡물 제거공정에서 발생되는 악취와 협잡물을 탈취탑(10)에서 탈취처리하고 소각로(9)에서 소각처리하는 공정, 분뇨저장조(1)에 저장된 분뇨를 부원료인 톱밥과 함께 혼합조(3)로 투입하여 적량의 산소와 질소를 공급하고 교반하여 1차발효시키는 공정, 혼합조(3)에서 1차발효된 분뇨를 72시간 발효처리하는 공정, 발효된 분뇨를 고속탈수기(5)로 이송하여 고형물과 액상물을 분리하는 공정, 고속탈수기(5)에서 탈수된 액상물은 액체비료발효조(7)로 이송하여 산소를 공급하면서 발효, 숙성하고, 탁도여과기(8)에서 부유물을 제거하고 탈취, 탈색하여 액체비료저장주(70)로 저장하는 액체비료화공정, 고속탈수기(5)에서 탈수된 고형물은 건조습도균일발효조(6)로 이송하여 산소공급과 건조스팀 및 액체비료를 투입하고 함수율을 45% 유지시켜 12일 정도 발효, 숙성시켜 고체유기질 비료화공정으로 된 것에 요지가 있음.

Description

분뇨 및 축산폐수의 비료화 처리방법과 그 장치

본 발명은 인분 등의 분뇨나 고액 축산폐수를 고온 발효처리하여 고체유기질 비료와 액체비료화하는 처리방법과 그 장치에 관한 것이다.

종래의 인분 등의 분뇨(이하 분뇨라 함)나 고액 축산폐수의 처리방법으로는 액상부식법, 다나식공법, 분뇨 및 가축분 처리방법 등이 있으나 이들은 다음과 같은 문제점을 갖고 있는 것이었다.

즉, 액상부식법은 오물을 침전시켜 지하수로 희석시킨 후 화학적 살균처리하여 하천으로 방류함으로서 이로 인해 수질이 재오염되는 문제가 발생되는 것이며, 다나식은 넓은 설비면적은 처리기기를 설치하여 가축분 및 오물을 투입하여 장시간에 걸쳐 처리토록 하고 있으나, 많은 양은 적재해야 하는 단점과 자연 발효처리하게 되어 심한 악취가 발생되는 것이며, 폐수가 그대로 토양으로 침투되어 토양의 재오염을 근원적으로 근절할 수 없는 문제가 있는 것이었다.

그리고, 분뇨 및 가축분 처리방법(발명특허공고공보 제93-7412호)은 인분 및 가축분을 가열수단으로 가열하고 산소공급과 수분조절을 행하면서 교반시켜 발효처리토록 함으로서 발효효과가 미미하고, 원심분리기로 단순 탈수처리함으로서 찌꺼기와 액상물의 분리가 제대로 이루어지지 않게 되어 이들 처리작업에서 부산물로 얻어지는 고체유기질 비료와 액상 비료의 효율적 생산을 기대하기 곤란하여 그 실효성이 부재한 것이었다.

이에 본 발명에서는 단시간내에 호기성 발효에 의한 고온발효식 처리방법을 채택하고 처리물의 투입에서 포장까지 산업용 자동 계량제어기와 고속탈수기 등을 이용, 고체비료와 액체비료로서 효과적으로 분리시켜 제품화하며, 계량하고 방출하는 공정에 의해 매우 위생적으로 처리함으로서 혐요성 악취발생을 방지하고 처리수의 방류가 없도록 하여 환경오염을 효과적으로 예방하는 환경친화적 방법을 이용하며, 처리된 분뇨 및 축산폐수는 고체유기질 비료와 액체비료로 재활용하고 이러한 비료가 사용되는 토양의 토질을 개선할 수 있는 더욱 능률적이고 효과적인 계량탱크 발효공정을 통하여 양질의 비료를 생산, 공급하고자 한다.

제1도는 본 발명의 바람직한 일 실시예를 보인 공정도.

제2도는 본 발명 장치의 배치도.

제3(a)도, 제3(b)도는 본 발명 중 협잡물 전처리기의 구성도.

제4도는 본 발명 중 계량 탱크 혼합조의 구성도.

제5도는 본 발명 중 계량 탱크 발효조의 구성도.

제6도는 본 발명 중 액체비료 발효조의 구성도.

제7도는 본 발명 중 탁도 여과기의 구성도.

제8(a)도, 제8(b)도, 제8(c)도는 본 발명 중 건조습도균일 발효조의 구성도.

제9도는 본 발명 중 탈취탑의 구성도.

제10도는 본 발명 중 분쇄 및 정선기.

제11도는 본 발명의 요부 발췌 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 분뇨저장조 2 : 협잡물 전처리기

3 : 혼합조 31 : 계량제어기

32 : 유압모터 33 : 탱크

34,35 : 교반익편 36 : 구동축

37 : 계량제어후레임 38a,38b : 투입구

38c : 배기구 38d : 점점구

39a : 외부공기공급구 39b : 건조스팀공급구

39c : 함수율측정센서 39d : 방출구

39e : 온도측정센서 4 : 발효조

41 : 계량제어기 42 : 유압모터

43 : 구동축 44 : 탱크

45,46 : 교반익편 47a,47b : 외부공기공급구

47c : 건조스팀공급구 48 : 투입구

49 : 방출구 5 : 고속탈수기

6 : 건조습도균일발효조 61 : 유압모터

62 : 구동축 63,64 : 교반익편

65a : 투입구 65b : 배기구

66 : 탱크 67a : 외부공기공급구

67b : 건조스팀공급구 67c : 온도측정센서

68 : 방출구 7 : 액체비료발효조

70 : 액체비료저장조 71 : 유압모터

72 : 구동축 73 : 투입구

74 : 탱크 75 : 교반익편

76a,76b : 외부공기공급구 77 : 투입구

78 : 방출구 8 : 탁도여과기

9 : 소각로 10 : 탈취탑

11 : 이송모터 12 : 톱밥제조기

13 : 이송컨베어 14 : 자동제어반

15 : 루스브로아 16 : 열교환기

17 : 이송컨베어 18,18a : 이송모터

19 : 분쇄 및 정선기

[실시예 1]

[처리공정]

제1도는 본 발명의 처리공정을 보인 공정도이다.

본 발명은 수거된 분뇨 또는 축산폐수(이하 분뇨로 통칭함)를 분뇨저장조(1)에 투입하기 전에 분뇨에 포함되어 있는 협잡물을 제거하기 위하여 협잡물 전처리기(2)에 투입한다.

상기 협잡물 전처리기(2)에서 처리된 분뇨는 분뇨저장조(1)에 투입하고, 협잡물 전처리기(2)에서 걸러진 협잡물과 불순물은 습기를 탈수하고 소각로(9)로 이송하여 소각처리한다.

상기 분뇨저장조(1)에서 발생되는 악취는 탈취탑(10)으로 흡출하여 탈취처리한다.

상기 분뇨저장조(1)에 저장된 분뇨 및 고액 축산폐수는 통상의 산업용 저울로 구성된 자동 계량제어기(31)가 설치되어 계량이 가능한 혼합조(3)에 이송모터(11)로서 이송하여 적정량이 투입되면 혼합조(3)의 균등을 위하여 교반을 시작하는 바, 상기 주원료인 분뇨(인분 등의 분뇨 및 고액 혼합축산폐수)가 적량으로 투입되어 계량 완료되면 부원료(톱밥)가 설정치에 의해 혼합조(3)에 설치된 자동계량기(31)의 투입신호에 따라 투입된다.

즉, 상기 부원료인 톱밥을 일측 톱밥제조기(12)로부터 이송컨베어(13)에 의해 혼합조(3)내로 이송, 투입하여 함께 교반한다.(투입비율은 주원료85%, 부원료15%이다.)

이때, 투입이 완료된 혼합조(3)의 온도(대략 65∼90℃), 수분(77∼85%), 용존산소(10∼15%) 등은 자동제어반(14)에 감지, 입력되고 루스브로아(15)와 열교환기(16)를 통하여 건조스팀이 수분조절을 위하여 혼합조(3)로 공급되어 이들을 적정수준으로 자동 조절, 제어하게 된다.

상기 증발되는 수분량은 계량제어기(31)에서 확인한다.

상기 혼합조(3)의 내부 상습 온도는 65℃ 이상이므로 증발되는 수분과 가스는 탈취탑(10)을 이용하여 탈취시킨 다음 배기시킨다.

상기 혼합조(3)의 온도를 65℃ 이상으로 4시간 이상 지속시켜 각종 병원균 및 기생충을 사멸 무균화시킨 다음, 건조스팀을 차단하고 루스브로아(15)로서 외부 공기를 공급하여 온도를 45℃로 유지하면서 10시간 이상 혐기성 가스를 배기처리하면서 계속 교반한다.

이때, 산소공급은 현저히 줄이고 기존 교반속도로 계속 교반을 행한다.

이와 같은 교반상태에서 혼합조(3)에 20%의 산소를 공급하면서 45℃로 유지시키고 교반속도는 4회전으로 작동하는 바, 이때 미생물 호기성 종균(회수된 미생물, 액체비료 저장조)을 투입, 속성증식, 배양하며, 온도센서, 용존산소센서, 수분센서 등으로 계속 감지하여 이들을 자동으로 조정토록 하며, 이때 산소와 질소는 적량 공급한다.

산소는 미생물의 에너지며 질소는 미생물 발육에 필요한 것으로서, 산소가 부족하면 미생물이 번식에 지장을 초래하며 발효의 속도도 늦어진다.

따라서, 산소와 질소의 공급은 적정 범위내로 조절하는 것이 필요하다.

상기 미생물 배양시간은 10시간 정도로 하며, 최선의 발효효율을 도모키 위한 열량 보존을 위하여 혼합조(3)의 보온은 필수적이다.

상기 혼합조(3)의 혼합, 1차 발효공정이 완료되면 계량제어기(31)의 배출지시에 의하여 이송모터로 이송하고 발효조(4)의 계량제어기(41)와 연계하여 설정치만큼 이송투입한다.

발효조(4)의 교반작용은 2회전으로 유압모터(42)를 이용하여 교반작동을 행하며, 산소공급은 발효조(4)의 20%를 공급하면서 자체 발열을 시도하며 72시간 발효한다.

이때, 미생물은 활성화되어 대략 80% 증가되어 비료화되고, 증발되는 수분량은 계량제어기(41)에서 확인한다.

상기 발효해결 소요시간(72시간)이 경과되면 계량제어기(41)에서 확인하여 고속탈수기(5)로 이송된다.

상기 고속탈수기(5)를 거쳐 나온(수분 55%정도) 고체는 이송콘베어(17)로서 건조습도균일발효조(6)로 이송되며, 액상물 즉, 액체비료는 액체비료 발효조(7)에 이송모터(18)를 이용하여 저장한다.

한편, 건조습도균일발효조(6)에 투입된 고체는 루스브로아(15)를 이용하여 산소공급을 원활히 하고 건조스팀과 상기 액체비료발효조(7)로부터 상기에서 얻어진 적량의 액체비료를 이송모터(18a)로 이송, 투입하여 함수율을 45%로 유지시켜 주며, 유압모터(71)로 교반작동하고 건조습도균일발효조(6)에서 대략 12일 정도 체류시켜 발효, 숙성하여 고체유기질 비료화한다.

이때, 교반은 하루 4회 정도이며, 1회 교반시 1시간 정도한다.

교반시 액체비료 살포는 발효 및 숙성촉진을 위하여 적정의 수분을 공급하기 위한 것이다.

물론, 여기서도 자체 발열을 위하여 보온은 필수적이다.

또한, 상술한 바와 같이 고속탈수기(5)를 통해 나온 액상물, 즉 액체비료는 탁도여과기(8)를 통하여 잔존 부유물질을 흡착 제거, 탈색 및 탈취하고 탁도가 선명하게 함으로서 최상의 액상비료만을 얻을 수 있도록 하고, 상기 액체비료는 액체비료저장조(70)로 이송한다.

이때, 걸러진 부유물질은 건조습도균일발효조(6)로 이송하여 상기 고속탈수기(5)에서 탈수하여 얻어진 고체비료와 함께 발효, 숙성시킨다.

상기 액체비료는 고농도화시켜 고농도의 양을 축소관리토록 하여 경제성 및 능률성을 배가하는 것이 바람직한 것으로, 상기의 액상비료를 고농도화시키는 기술은 일반적인 것이다.

건조습도균일발효조(6)에서 방출된 발효, 숙성시킨 비료는 이송컨베어에 의해 이송되어 분쇄 및 정선기(19)를 통하여 비료입자 균등화 및 고품질화를 기하여 자동 포장한다.

[실시예 2]

[처리장치]

상기 처리공정을 수행하는 본 발명의 주요 장치를 상세히 살펴보면 다음과 같다.

수거된 각종 분뇨를 분뇨저장조(1)로 이송하기 전 포함된 협잡물을 처리하는 협잡물 전처리기(2)는 본체(22)내에 일측 유압모터(21)와 연동 회전하는 망체상의 여과통(23)과, 상기 여과통(23) 하측에 형성되어 여과통(23)에서 협잡물이 걸러진 분뇨가 분뇨저장조(1)로 배출되는 배출관(24)이 형성된다. 그리고 상기 여과통(23) 내측으로 배치되고 수거차의 배출호스와 결합되어 분뇨를 협잡물 전처리기(2)의 여과통(23)내로 투입하는 투입관(25)이 형성된다.

또, 상기 여과통(23) 내측 주면에는 회전익편(26)이 나선상으로 돌출형성되어 분뇨에 포함된 협잡물을 일측 배출구(27)로 배출하고, 상기 배출구(27) 하단에는 압착하는 협잡물 수분제거기(28)가 설치되며, 상기에서 압착된 오수는 상기 분뇨저장조(1)로 이송되고, 배출구(27) 상단에는 배기구(29)가 형성되어 협잡물 제거과정에서 발생되는 악취를 탈취탑(10)으로 보내어 탈취처리하게 된다.

이와 같은 협잡물 전처리기(2)는 일측 투입관(25)을 통하여 여과통(23) 내측으로 분뇨가 투입되면 분뇨는 회전하는 여과통(23)에 걸러져서 하측 배출관(24)을 통해 분뇨저장조(1)로 이송되고, 여과통(23)에 걸려진 협잡물은 여과통(23) 내측에 돌출 형성된 회전익편(26)에 의해 후방 배출구(27)로 이송되고 이송된 협잡물은 협잡물 수분제거기(28)에서 압착 탈수되며, 이때 압착된 협잡물은 소각로(9)로 보내어져 소각처리되고 압착된 오수는 상기 분뇨와 함께 분뇨저장조(1)로 이송된다.

그리고, 상기 협잡물 처리시에 발생되는 악취는 배기구(29)를 통하여 탈취탑(10)으로 보내어져 탈취처리된다.

한편, 상기 협잡물 전처리기(2)에서 협잡물이 걸러진 분뇨는 분뇨저장조(1)에서 혼합조(3)로 이송되어 혼합조(3)에서 교반, 1차 발효시키는 바,

이하, 혼합조(3)의 구성에 대하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.

탱크(33) 내측에 유압모터(32)에 구동되고 대소(大小)의 교반익편(34)(35)이 형성된 구동축(36)이 회전축설되는 바, 상기 구동축(36)상의 교반익편(34)(35)은 제11도와 같이 구동축(36) 길이방향으로 좌우 대칭되게 형성되고 교반익편(34)(35)이 상호 역방향으로 형성되어 탱크(33)내로 투입된 분뇨를 좌우 양측으로 반복 이동, 회전시키면서 교반시킨다.

그리고, 상기 혼합조(3)를 구성하는 탱크(33) 하측 계량제어후레임(37)에는 통상의 산업용 저울로 구성된 자동 계량제어기(31)가 설치되고, 탱크(33) 상측에는 주원료와 부원료가 각각 투입되는 투입구(38a)(38b)와, 교반작업시에 발생되는 가스를 배출키 위한 배출구(38c) 그리고 점검구(38d)가 각각 마련되며, 탱크(33)하측에는 수분조절과 산소공급을 위하여 외부 공기를 공급하는 외부공기공급구(39a) 및 건조스팁공급구(39b), 함수율 측정센서(39c), 방출구(39d), 온도측정센서(39e)가 각각 설치된다.

이와 같은 상기 혼합조(3)는 분뇨저장조(1)로부터 분뇨가 공급되면 탱크(33) 하측에 설치된 계량제어기(31)가 분뇨의 공급량을 계량하여 적량의 분뇨가 탱크(33)내로 투입되면 분뇨저장조(1)로부터의 분뇨의 공급을 중단하고, 교반을 시작하면서 부원료 투입구(36b)로부터 톱밥을 투입, 혼합하여 교반작업을 행하게 된다.

상기 교반작업은 대략 제11도와 같이 구동축(36)상에 좌우로 대칭 형성되고 투입물을 역방향회전시키는 대소의 교반익편(34)(35)에 의해 분뇨가 양측에서 좌우로 반복 이동되고 회전되어 고루 섞이면서 교반된다.

그리고, 상기 교반작업중에 외부공기공급구(39a)와 건조스팀공급구(36b)로부터 산소와 건조스팀을 적량 공급하여 수분조절과 온도조절을 행하게 된다.

상기 혼합조(3)에서 혼합교반공정이 완료된 분뇨는 방출구(39d)를 통하여 발효조(4)로 이송되어 발효공정을 거치게 되는 것으로, 이하 발효조(4)의 구성에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

상기 발효조(4)는 유압모터(42)에 구동하는 구동축(43)이 탱크(44)내측에 수직방으로 회전축설되고, 상기 구동축(43)에는 대소의 교반익편(45)(46)이 상호 교대로 다단 형성되며, 탱크(44)하측에는 산업용 저울로 구성된 계량제어기(41)가 설치된다.

그리고 상기 탱크(44) 상부에는 산소공급을 위하여 외부공기공급구(47a)가 설치되고, 일측에는 상기 혼합조(3)로부터 이송된 분뇨를 투입하는 투입구(48)가 형성되며, 탱크(44) 하측에는 역시 외부공기공급구(47b) 및 건조스팁공급구(47c)와 방출구(49)가 형성된다.

이와 같은 상기 발효조(4)는 탱크(44) 하측에 설치된 계량제어기(41)로서 발효조(4)에 투입되는 투입량을 계량하여 적량의 분뇨를 발효조(4)내로 투입완료시키고, 분뇨가 투입되면 구동축(43)을 구동하여 교반익편(45)(46)을 회전시켜 탱크(44)내의 분뇨를 교반, 발효시키며 외부공기공급구(47a)(47b)로부터 적량의 산소를 공급하여 원활한 발효작용과 자체 발열을 시도한다.

상기 발효조(4)에서 발효된 분뇨는 다시 발효공정후 고속탈수기(5)로 이송되어 탈수된 고형물(고체비료)은 건조습도균일발효조(6)로 이송하고, 탈수된 액체비료는 탁도여과기(8)에서 잔존하는 부유물을 제거, 흡착, 탈색 및 탈취하여 액체비료저장조(70)로 이송한다.

상기 고속탈수기(5)의 구성은 일반적인 것이다.

이하 상기 고속탈수기(5)에서 탈수된 고체비료가 투입되어 발효, 숙성되는 건조습도균일발효조(6)의 구성에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

상기 건조습도균일발효조(6)는 탱크(66)가 수 대(대략 4대이상) 배치되어 내부에 상기 고속탈수기(5)에서 탈수된 고형물(고체비료)이 각각 투입되어 발효, 숙성되는 것으로, 상기 탱크(66)상부에는 투입구(65a)가 형성되고, 배기구(65b)가 마련된다.

그리고, 상기 탱크(66) 내측에는 유압모터(61)에 연동하는 구동축(62)상에 길이방향으로 상호 대칭축설된 대소의 교반익편(63)(64)이 설치되는 바, 상기 대소의 교반익편(63)(64)은 제11도와 같이 전술한 혼합조(3)의 구성과 같은 것이다.

그리고 상기 탱크(66)하측에는 산소공급을 위한 외부공기공급구(67a)와 건조스팀공급구(67b)가 마련되고, 온도측정센서(67c)가 설치되는 것으로서, 이와 같은 탱크(66)의 구성은 전술한 혼합조(3)의 구성과 동일한 것이다.

이와 같이 구성된 건조습도균일발효조(6)는 고속탈수기(5)에서 탈수된 고형물이 투입구(65a)를 통하여 탱크(66)내로 투입되고, 이때 투입된 고형물에는 루스브로아(15)와 연결된 외부공급공급구(67a)로부터 산소공급을 원활히 하고 건조스팀을 공급하며, 상기 고속탈수기(5)에서 탈수된 액체비료를 적량 공급하여 함수율을 45% 정도 유지한 상태에서 교반, 발효, 숙성시키면서 약 12일 정도 체류시켜 고체유기질 비료화하게 된다.

그리고 상기 건조습도균일발효조(6)에서 숙성된 고형물(즉, 비료)은 분쇄 및 정선기(19)를 거쳐 정량씩 자동포장하여 제품화하게 된다.

한편, 상기 고속탈수기(5)에서 탈수된 액체비료는 액체비료발효조(7)로 이송되어 발효시킨 다음, 탁도여과기(8)에서 잔존부유물을 제거, 흡착, 탈색, 탈취시켜서 액체비료 저장조(70)로 이송하여 저장하게 된다.

상기 액체비료발효조(7)는 유압모터(71)에 구동하는 수직상의 구동축(72) 내측 하단에 교반익편(75)이 형성되고, 탱크(74) 상부에는 고속탈수기(5)에서 탈수된 액체비료를 투입하는 투입구(73)와 외부공기공급구(76a)가 마련되고, 하측에 외부공기공급구(76b)와 건조스팀공급구(77), 방출구(78)가 각각 형성된다.

이와 같이 된 액체비료 발효조(7)는 고속탈수기(5)에서 탈수된 액체비료를 구동축(72)상의 교반익편(75)으로 교반시키고, 외부공기공급구(76a)로부터 산소공급을 행하고, 건조스팀공급구(77)로 발효에 필요한 수분과 열량을 공급하여 발효시킨 다음 방출구(78)를 통하여 탁도여과기(8)로 방출하고 탁도여과기(8)에서 부유물질을 흡착 제거, 탈취, 탈색시키고 액체비료 저장조(70)로 이송하여 제품화한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 호기성 발효에 의한 고온발효식으로 인분 등의 분뇨와 고액혼합축산 폐수를 용이하게 처리하여 알칼리성 비료화하게 되어 화학비료가 할 수 없는 효과와 성분을 함유하고 있으며, 토양 속의 미생물과의 복잡한 상호 활동을 증대할 수 있고 폐기물의 자원화로 양질의 비료를 생산할 수 있으며, 토양의 지력 회복 및 증강은 산성화를 막고 처리시에 폐기물의 발생과 방류수가 없고 공장 운영비가 저렴하여 상당한 경제적 이익과 함께 공해방지 등의 효과를 제공케 되는 것으로서, 그 기대되는 가치가 극히 우수한 발명이다.

Claims (7)

1. 수거된 분뇨를 협잡물 전처리기(2)에 투입하여 협잡물을 제거한 다음 분뇨저장조(1)로 이송, 저장하는 공정과, 상기 협잡물 제거공정에서 발생되는 악취는 탈취탑(10)으로 송기하여 탈취처리하고 걸러진 협잡물은 소각로(9)로 이송하여 소각처리하는 공정과, 상기 분뇨저장조(1)에 저장된 분뇨를 부원료인 톱밥과 함께 혼합조(3)로 투입하여 내부 온도를 65℃ 이상 유지한 상태에서 적어도 4시간 이상 혼합 교반하여 각종 병원균 및 기생충 등을 사멸, 무균화처리하는 공정과, 외부 공기를 공급하고 온도를 45℃로 유지하면서 10시간 이상 혐기성 처리로 교반하는 공정과, 상기 공정 중에 20%의 산소를 공급하고 45℃를 유지하면서 미생물 호기성 세균을 투입, 증식 배양하여 적량의 산소와 질소를 공급하고 교반하여 1차발효시키는 공정과, 상기 혼합조(3)에서 1차발효된 분뇨를 발효조(4)로 이송하여 20%의 산소를 공급하면서 72시간 발효처리하는 공정과, 상기 발효된 분뇨를 고속탈수기(5)로 이송하여 고형물과 액상물을 분리하는 공정과, 상기 고속탈수기(5)에서 탈수된 액상물은 액체비료발효조(7)로 이송하여 산소를 공급하면서 발효, 숙성하고, 탁도여과기(8)에서 부유물을 제거하고 탈취, 탈색하여 액체비료저장조(70)로 저장하는 액체비료화공정과, 상기 고속탈수기(5)에서 탈수된 고형물은 건조습도균일발효조(6)로 이송하여 산소공급과 건조스팀 및 액체비료를 투입하고 함수율을 45% 유지시켜 12일 정도 발효, 숙성시켜 고체유기질 비료화공정을 포함하는 분뇨 및 축산폐수의 비료화 처리방법.
2. 수거된 분뇨의 협잡물을 제거하여 분뇨저장조(1)로 투입하는 협잡물 전처리기(2)와, 상기 분뇨저장조(1)로부터 분뇨를 이송하여 부원료인 톱밥과 함께 혼합하여 산소와 건조스팀을 공급하면서 교반, 발효시키는 혼합조(3)와, 혼합조(3)로부터 1차 발효된 분뇨를 이송하여 산소와 건조스팀을 공급하면서 2차 발효시키는 발효조(4)와, 상기 발효조(4)에서 발효된 분뇨를 고속탈수처리하는 고속탈수기(5)와, 상기 고속탈수기(5)에서 탈수된 고형물을 투입하고 산소와 건조스팀과 액체비료를 적량 공급하여 일정 기간 체류시켜 발효, 숙성시키는 건조습도균일발효조(6)와, 상기 고속탈수기(5)에서 탈수된 액체비료를 발효, 숙성시키는 액체비료발효조(7)와, 상기 발효숙성된 액체비료의 부유물을 제거하고 탈색, 탈취시키는 탁도여과기(8)와, 상기 탁도여과기(8)에서 여과된 액체비료를 저장하는 액체비료저장조(70)로 구성된 것을 특징으로 하는 분뇨 및 축산폐수의 비료화 처리장치.
3. 제1항 및 제2항에 있어서, 상기 협잡물 전처리기(2)는, 유압모터(21)와 연동 회전하는 본체(22)내의 여과통(23)과, 상기 여과통(23)하측의 형성되어 협잡물이 걸러진 분뇨를 분뇨저장조(1)로 배출하는 배출관(24)과, 수거차의 배출호스가 결합되어 수거된 분뇨를 여과통(23)내로 투입하는 투입관(25)과, 협잡물을 배출구(27)로 배출하는 여과통(23)의 회전익편(26)과, 배출된 협잡물의 수분을 제거하는 협잡물 수분제거기(28)와, 악취를 탈취탑(10)으로 송기하는 배기구(29)로 구성된 것을 특징으로 하는 분뇨 및 축산폐수의 비료화 처리장치.
4. 제1항 및 제2항에 있어서, 상기 혼합조(3)는, 탱크(33)내측 구동축(36)상에 길이방향으로 좌우 대칭되고 상호 역방향 회전되게 형성된 대소(大小)의 교반익편(34)(35)과, 탱크(33) 하측계량제어후레임(37)에 설치되어 투입되는 분뇨량을 계량하는 계량제어기(31)와, 주원료인 분뇨와 부원료인 톱밥이 각각 투입되는 탱크(33)상측의 투입구(38a)(38b)와, 교반작업시 발생되는 가스를 배출하는 배출구(38c)와, 수분조절과 산소공급을 위한 외부공기공급구(39a) 및 건조스팀공급구(39b)와, 함수율 측정센서(39c), 온도측정센서(39e), 그리고 발효된 분뇨를 발효조(4)로 방출하는 방출구(39d)로 구성된 것을 특징으로 하는 분뇨 및 축산폐수의 비료화 처리장치.
5. 제1항 및 제2항에 있어서, 상기 발효조(4)는, 탱크(44)내측 수직방의 구동축(43)상에 상호 교대로 다단 형성되는 교반익편(45)(46)과, 탱크(44)하측에 설치되어 투입되는 분뇨량을 계량하는 계량제어기(41)와, 분뇨가 투입되는 투입구(48), 산소공급을 위한 외부공기공급구(47a)(47b) 및 건조스팀공급구(47c)와, 발효처리된 분뇨를 고속탈수기(5)로 방출하는 방출구(49)로 구성됨을 특징으로 하는 분뇨 및 축산폐수의 비료화 처리장치.
6. 제1항 및 제2항에 있어서, 상기 건조습도균일발효조(6)는 상기 고속탈수기(5)에서 탈수된 고형물(고체비료)이 투입되는 탱크(66)와, 탱크(66)내측 구동축(62)상에 좌우 대칭되고 상호 역방향 회전되게 형성된 대소의 교반익편(63)(64)과, 탱크(66)하측의 외부공기공급구(67a), 건조스팀공급구(67b), 온도측정센서(67c)와, 분뇨를 투입하는 투입구(65a) 및 가스를 배출하는 배기구(65b), 발효숙성된 고체비료를 분쇄 및 정선기(19)로 방출하는 방출구(68)로 구성된 것을 특징으로 하는 분뇨 및 축산폐수의 비료화장치.
7. 제1항 및 제2항에 있어서, 상기 액체비료발효조(7)는, 고속탈수기(5)에서 탈수된 액체비료를 투입하는 투입구(73)와, 탱크(74)내측 수직상의 구동축(73)하단에 결합되어 액체비료를 교반하는 교반익편(75)과, 외부공기공급구(76a)(76b), 건조스팀공급구(77), 발효숙성된 액체비료를 탁도여과기(8)로 방출하는 방출구(78)로 구성된 것을 특징으로 하는 분뇨 및 축산폐수의 비료화 처리장치.

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