KR100257686B1

KR100257686B1 - 축산 폐기물 처리장치

Info

Publication number: KR100257686B1
Application number: KR1019980013446A
Authority: KR
Inventors: 진금수
Original assignee: 진금수
Priority date: 1998-04-15
Filing date: 1998-04-15
Publication date: 2000-06-01
Also published as: KR19990080296A

Abstract

본 발명은 축산 폐기물 처리장치에 관한 것이며, 상세하게는 축산시에 발생되는 분뇨 등의 폐기물에서 오줌 등을 증발 건조시키는 장치에 관한 것으로서, 축산 폐기물의 처리가 간단하고, 그 건조가 균일하고 신속하며, 구조를 간단하게 한 것이다.

본 발명에서, 1은 건조함으로서, 상기 건조함(1)은 그 일측벽에 개폐문(2)이 힌지 결합되고 하부에는 후술하는 폐기물 저장조(10)에 그 타단이 개구되는 오버 플로관(3)을 설치한 것이다.

4, 4'는 열교환기로서, 상기 열교환기(4)(4')는 상기 건조함(1)에 수평으로 상하 2개를 설치하여 그 내부에 증류수, 알콜, 광유 등의 열매체(6)를 진공 충전함과 동시에 전열, 히트 파이프 등의 열매체 가열수단(7)을 설치한 것이다.

8, 8'은 건조용기로서, 상기 건조용기(8)(8')는 상기 열교환기(4)(4') 상면에 재치하며, 상부 건조용기(8)는 하부 건조용기(8') 보다 그 면적을 작게 형성한 것이다.

9는 펌프수단으로서, 상기 펌프수단(9)은 상기 건조함(1)의 측벽에 폐기물 저장조(10)와 상기 상부 건조용기(8')에 양단이 개구되는 이송관(11)을 지지하고, 상기 이송관(11)에 전열 등의 가열수단(12)과 펌프(13)를 설치하여 폐기물 저장조(10)에 저장된 폐기물에 포함된 거품을 제거하면서 상부 건조용기(8)에 공급하고, 폐기물을 상부 저장용기(8)를 넘치게 공급하여 상부 건조용기(8)의 측벽을 넘치는 폐기물이 하부 건조용기(8')에 공급되도록 한 것이다.

14는 히트 펌프 씨스템으로서, 상기 히트 펌프 씨스템(14)은 공지한 냉방회로를 그 반대로 작동하게 한 것으로서, 압축기(15), 응축기(16), 감압기구(17) 및 증발기(18)를 도관(19)으로 직결하여 응축기(16)와 증발기(18)를 상기 건조함(1)의 양측벽에 설치하고, 상기 응축기(16)는 그 응축열이 상하 건조용기(8)(8')에 공급되도록 설치한 것이다.

Description

축산 폐기물 처리장치

본 발명은 축산 폐기물 처리장치에 관한 것이며, 상세하게는 축산시에 발생되는 분뇨 등의 폐기물에서 오줌 등을 증발 건조시키는 장치에 관한 것이다.

산업사회의 진전으로 육류의 소비량이 급증함에 따라 축산도 산업화되었고, 축산업의 발달에 의하여 분뇨의 배출량이 증대되고 있으며, 상기 분뇨에는 사료 및 사육사를 청소하기 위한 물 등이 더 포함되므로서 폐기물의 발생량이 증대되고 있다.

한편 상기 폐기물은 유기질 비료로서의 성질을 가지고 있으나 그 형태가 고체와 액체의 혼합물이고 악취가 발생함과 동시에 대량으로 발생되므로 이를 그대로 전량을 비료로서 활용할 수 없기 때문에 방치하고 있는 바, 폐기물을 방치하면 침출수에 의하여 토양 및 하천 등을 오염시키고, 해충의 서식 등으로 사람의 건강을 해치게 되므로서 최근 폐기물의 처리는 사회문제로 대두되고 있는 실정이다.

상기한 실정을 감안한 유독성 폐기물 건조기가 일본국 실용신안 출원공개 소 59-29688 호 공보에 개시되어 있는 바, 상기한 건조기는 건조대의 일측에서 공급되는 폐기물을 교반하면서 건조대의 타측으로 이송하는 이송기구와, 상기 건조대의 하부에 설치되고 건조대의 바닥에 형성한 다수의 통기공에 연통하도록 설치한 열풍덕트 및 상기 열풍덕트에 열풍을 공급하는 열풍발생 기구를 구비하여 열풍발생 기구에서 발생한 열풍을 열풍덕트에 공급하여 그 바닥을 가열함과 동시에 일부의 열풍을 통기공으로 분출하므로서 이송기구에 의하여 교반 이송되는 폐기물에 포함된 수분을 증발 건조하도록 한 것이다.

그러나 축산용 폐기물은 다량의 오줌 등이 포함된 것이므로 폐기물을 이송기구에 의하여 건조대의 일측에서 타측으로 이송할 때 오줌 등이 통기공을 통하여 열풍덕트에 낙하되므로서 별도의 수집탱크를 추가 설치하여야 할 뿐 아니라 오줌 등의 처리가 완전하지 못하여 공해방지가 완전하지 못하여 축산 폐기물 처리용으로서는 적합하지 못하고, 또한 이송기구에 의하여 폐기물을 이송하므로서 건조대에 적층되는 폐기물의 두께가 균일하지 못할 뿐 아니라 열풍을 건조대의 바닥에서만 공급하므로서 건조가 균일하지 못하며, 이송기구 및 열풍 발생기구 등의 구조가 복잡한 문제점 등이 있는 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여, 축산 폐기물의 처리가 간단하고, 그 건조가 균일하고 신속하며, 구조를 간단하게 한 축산 폐기물 처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 건조함과, 상기 건조함에 수평으로 설치한 열교환기와, 상기 열교환기의 상면에 재치되는 건조용기와, 상기 건조용기에 폐기물을 이송하는 펌프수단 및 상기 건조함의 양측벽에 응축기와 증발기가 설치된 히트 펌프 씨스템으로 구성한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예의 단면도

도 2는 도 1의 A - A선 단면도

도 3은 도 2의 B - B선 단면도

〈 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 〉

1 : 건조함 4, 4' : 열교환기 7 : 열매체 가열수단 8, 8' : 건조용기

9 : 펌프수단 11 : 이송관 12 : 가열수단 13 : 펌프

14 : 히트 펌프 씨스템 16 : 응축기 18 : 증발기 20 : 덕트

21, 21' : 댐퍼 22 : 응축수 받이 23 : 배출관

도 1은 본 발명의 실시예의 단면도이고, 도 2는 도 1의 A - A선 단면도이며, 도 3은 도 2의 B - B선 단면도로서, 1은 건조함으로서, 상기 건조함(1)은 그 일측벽에 개폐문(2)이 힌지 결합되고 하부에는 후술하는 폐기물 저장조(10)에 그 타단이 개구되는 오버 플로관(3)을 설치한 것이다.

상기한 열교환기(4)(4') 및 건조용기(8)(8')는 도면에서 2개씩 설치한 것을 도시하였으나, 폐기물의 처리능력을 감안하여 1개 또는 3개 이상을 설치할 수도 있으며, 열교환기(4)(4')도 판상 열교환기를 도시하였으나 관상 열교환기를 설치하여도 좋다.

9는 펌프수단으로서, 상기 펌프수단(9)은 상기 건조함(1)의 측벽에 폐기물 저장조(10)와 상기 상부 건조용기(8)에 양단이 개구되는 이송관(11)을 지지하고, 상기 이송관(11)에 전열 등의 가열수단(12)과 펌프(13)를 설치하여 폐기물 저장조(10)에 저장된 폐기물에 포함된 거품을 가열 제거하면서 상부 건조용기(8)에 공급하며, 폐기물을 상부 건조용기(8)를 넘치게 공급하여 상부 건조용기(8)의 측벽을 넘치는 폐기물이 하부 건조용기(8')에 공급되도록 한 것이다.

또한 상기 증발기(18)의 출구와 응축기(16)의 입구를 덕트(20)로 연결함과 동시에 응축기(16)의 입구측과 증발기(18)의 출구측에 댐퍼(21)(21')를 설치하여 댐퍼(21)(21')를 조작하므로서 폐열을 응축기(16)에 공급하거나 대기에 방출토록 하고, 댐퍼(21')로서 덕트(20)를 폐쇄하였을 때에는 댐퍼(21)를 열어 응축기(16)에 대기가 공급되게 하며, 상기 증발기(18) 하부에 응축수 받이(22)를 설치하여 그 배출관(23)을 상기 덕트(20)를 통과시키므로서 폐열이 응축기(16)에 공급될 때 제습기능을 수행토록 한 것이다.

미 설명부호 24, 24'는 팬이다.

이상과 같은 본 발명은 펌프(13)를 구동하여 폐기물 저장조(10)에 저장된 폐기물을 상부 건조용기(8)에 공급한 다음 펌프(13)를 계속 구동하여 상부 건조용기(8)를 넘치는 폐기물을 하부 건조용기(8')에도 공급하고, 열매체 가열수단(7)에 의하여 열교환기(4)(4')에 충전한 열매체(6)를 가열하여 건조용기(8)(8')의 하부를 가열함과 동시에 히트 펌프 씨스템(14)을 구동하여 압축기(15)에서 압축된 고온고압의 냉매가스를 응축기(16)에서 냉각 응축하여 그 응축열을 팬(24)으로 상하 건조용기(8)(8')에 채워진 폐기물에 공급하여 폐기물의 상하면을 가열하므로서 폐기물에 포함된 오줌 등을 증발 건조시키며, 응축기(16)에서 응축된 냉매액은 감압기구(17)에서 감압된 후 폐기물을 증발 건조시킨 폐열에 의하여 증발기(18)에서 냉매증기화되어 압축기(15)에 유입되는 싸이클을 반복하는 것이다.

그리고 증발기(18)에서 배출되는 폐열은 덕트(20)를 통하여 응축기(16)에 공급시키며, 상기와 같이 폐열을 응축기(16)에 공급할 때 증발기(18)에서 냉매액이 증발될 때 발생한 응축수를 증발기(18)의 하부에 설치된 응축수 받이(22)에서 모아서 덕트(20)에 설치한 배출관(23)을 통하여 배출하므로서 폐열의 제습기능을 수행토록 하므로서 건조효율을 증대하며, 하절기 등에는 덕트(20)를 댐퍼(21')로서 막아 폐열을 대기에 방출하고 댐퍼(21)를 개방하여 응축기(16)에 대기가 공급되게 하는 것이다.

또한 상기와 같이 펌프(13)에 의하여 폐기물을 건조용기(8)(8')에 공급할 때 폐기물에 거품이 있을 때에는 이송관(11)에 설치된 가열수단(12)을 작동하여 폐기물을 가열하여 거품을 제거하므로서 응축열을 직접 폐기물의 상면에 공급될 수 있게 하였기 때문에 오줌 등의 증발지연을 방지하는 것이다.

한편 상기와 같이 오줌 등이 증발 건조된 고체상태의 폐기물은 건조함(1)의 일측벽에 설치된 개폐문(2)을 열고 건조용기(8)(8')에 채워진 상태로 인출하여 유기질 비료로서 사용하는 것이다.

상기한 실시예에서는 열교환기(4)(4')와 건조용기(8)(8')를 별도로 제작하여 건조용기(8)(8')를 열교환기(4)(4')의 상면에 재치하는 것에 대하여 설명하였으나 판상 열교환기를 사용할 경우에는 그 주위에 지지벽을 형성하여 건조용기를 겸할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 건조함에 열교환기를 설치하여 그 상면에 건조용기를 재치하고, 건조함의 양측벽에 히트 펌프 씨스템의 응축기 및 증발기를 설치하여 폐기물의 상하면을 가열하여 폐기물에 포함된 오줌 등을 증발 건조시키므로서 축산 폐기물의 처리가 간단하고 완벽하며, 그 건조가 균일하고 신속함과 동시에 구조가 간단하여 저렴한 비용으로 축산 폐기물의 처리를 할 수 있으므로 토양 및 하천 등의 오염을 방지하고, 환경공해를 예방할 수 있는 것이다.

Claims

건조함과, 상기 건조함에 수평으로 설치한 열교환기와, 상기 열교환기의 상면에 재치되는 건조용기와, 상기 건조용기에 폐기물을 이송하는 펌프수단 및 상기 건조함의 양측벽에 응축기와 증발기가 설치된 히트 펌프 씨스템으로 구성한 축산 폐기물 처리장치.
제1항에 있어서, 건조용기는 상하 2단으로 설치함과 동시에 상부용기를 하부 용기 보다 작게 형성하여 펌프수단에서 상부 용기에 공급하여 측벽을 넘치는 폐기물이 하부용기에 공급되도록 한 축산 폐기물 처리장치.
제1항에 있어서, 증발기의 출구와 응축기의 입구를 덕트로 연결한 축산 폐기물 처리장치.
제3항에 있어서, 증발기 하부에 응축수 받이를 설치하고, 상기 응축수 받이에 배출관을 설치하여 덕트를 통과시키도록 한 축산 폐기물 처리장치.