KR100586490B1 - 축산분뇨의 고액분리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 축산분뇨의 고액분리장치에 관한 것으로서, 상단 후면으로 형성된 축산분뇨 투입구와, 상기 투입구와 연결되며 좌우 측면판에 의해 경사지게 고정된 다수의 타공이 형성된 스크린판과, 상기 스크린판 내측으로 타공을 통과한 액상이 후면 배출구로 배출되게 완만한 경사로 형성된 바닥판과, 상기 스크린판의 끝단으로부터 고형분이 낙하되는 유입구와, 모터에 의해 구동되어 상기 유입구로 유입된 고형분을 일측 끝단으로 이송하여 분리하는 압축스크류와, 상기 압축스크류 하측으로 다수의 통공이 구비됨과 아울러 상기 바닥판의 하단에 고정되어 내부에 상기 통공을 통과한 액상이 보관되는 저류조를 포함하는 축산분뇨 고액분리장치에 있어서, 상기 스크린판의 상단부 좌우 측면판에 회전축이 고정되며, 투입구로부터 이송되는 축산분뇨를 회전에 의해 지속적으로 하측으로 내려보내는 청소용솔이 구비됨을 특징으로 하는 축산분뇨 고액분리장치를 제공한다.

Description

축산분뇨의 고액분리장치{Device for separating liquid and solid of livestock excrement}

도 1은 종래 축산분뇨 고액분리장치의 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 고액분리장치의 측단면도.

도 3은 본 발명 축산분뇨 고액분리장치의 사시도.

도 4는 본 발명 고액분리장치의 측단면도.

도 5는 본 발명 고액분리장치의 정면도.

도 6은 본 발명 분배기의 확대단면도.

도 7a와 도7b는 본 발명 분배기의 작용관계를 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 투입구 12 : 측면판

13 : 스크린판 14 : 배출구

15 : 바닥판

21 : 압축스크류 22 : 유입구

23 : 모터 31 : 저류조

32 : 통공 41 : 청소용솔

42 : 회전축 43 : 원동스프로킷

44 : 피동스크로킷 51 : 분배기

61 : 판스프링

본 발명은 축산분뇨의 고액분리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수분의 함량이 높은 축산분뇨를 스크린방식으로 고액분리하는 과정에서 축산분뇨가 굳는 것을 방지함과 아울러 축산분뇨에 함유된 털 등에 의해 타공이 막히는 것을 방지하여 축산분뇨의 처리효율이 떨어지는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 고체와 액상의 분리효율을 높여 지속적으로 축산분뇨의 처리가 가능하도록 한 축산분뇨의 고액분리장치에 관한 것이다.

근래에 들어 축산업의 규모가 거대화되면서 우분뇨나 돈분뇨 등의 축산분뇨의 발생량도 급격하게 증가되고 있다. 이러한 축산분뇨는 점도가 높고 수분의 함량이 매우 높아 적정한 처리과정 없이 그대로 토양에 사용하거나 하천 등에 방류하게 되면 수질을 악화시키고 지하수를 오염시켜 부영양화를 초래하여 상수원과 농업용수를 오염시키며, 악취나 해충 등을 발생시켜 인체에 직접 또는 간접적으로 영향을 주게 된다.

그에 따라 다양한 축산분뇨의 처리방법이 알려져 있으며, 최근에는 고액분리장치에 의해 축산분뇨를 고체와 액상으로 분리하고, 분리된 고체는 발효시켜 퇴비로 사용하거나 퇴비의 원료로 사용하고, 분리된 액상은 별도의 처리과정을 통해 액상비료로 사용하거나 수처리 시설에 의해 정화처리 한 후 방류하는 방법이 활용되고 있다.

다양한 고액분리장치가 개발되어 사용되고 있으며, 이중에서 스크린 방식의 축산분뇨 고액분리장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상단 후면으로 형성된 축산분뇨 투입구(11)와, 상기 투입구(11)와 연결되며 좌우 측면판(12)에 의해 경사지게 고정된 다수의 타공이 형성된 스크린판(13)과, 상기 스크린판(13) 내측으로 타공을 통과한 액상이 후면 배출구(14)로 배출되게 완만한 경사로 형성된 바닥판(15)과, 상기 스크린판(13)의 끝단으로부터 고형분이 낙하되는 유입구(22)와, 모터(23)에 의해 구동되어 상기 유입구(22)로 유입된 고형분을 일측 끝단으로 이송하여 분리하는 압축스크류(21)와, 상기 압축스크류(21) 하측으로 다수의 통공(32)이 구비됨과 아울러 상기 바닥판(15)의 하단에 고정되어 내부에 상기 통공(32)을 통과한 액상이 보관되는 저류조(31)를 포함한다.

상기 장치에서 축산분뇨는 펌프(도면에 도시하지 않음) 등에 의해 축산분뇨 투입구(11)로 투입되어 스크린판(13)을 거쳐 하부로 이동하게 된다. 이때, 스크린판(13)은 투입된 축산분뇨가 중력에 의하여 하부로 용이하게 이송될 수 있도록 소정의 경사를 갖도록 설치되며, 축산분뇨가 중력에 의해 스크린판(13)을 거쳐 하부로 이동하는 과정에서 액상은 스크린판(13)에 형성된 타공을 통해 내측으로 유입되 어 분리되게 된다. 내측으로 이송된 액상은 그 바닥판(15)이 소정의 경사를 가지고 있어 자연적으로 배출구(14)를 통해 외부로 배출되게 된다. 1차적으로 액상이 분리된 축산분뇨는 스크린판(13)의 끝단 하측에 형성된 유입구(22)로 떨어지게 되며, 떨어진 축산분뇨에서 고체성분은 압축스크류(21)에 의해 내측으로 압축되면서 이송되고, 액상은 통공(32)을 통해 저류조(31)로 이송되어 보관되게 된다.

이때, 저류조(31)에 보관되는 액상과 전술한 배출구(14)로 배출된 액상은 별도의 처리과정을 통해 액상비료로 사용되거나 또는 정화처리 되며, 압축스크류(21)에 의해 압축되면서 내측으로 이송된 고체성분은 별도의 퇴적장에서 발효시켜 퇴비로 사용하거나 퇴비의 원료로 사용되게 된다.

그러나, 상기한 종래의 축산분뇨 고액분리장치는 축산분뇨가 단순한 하중에 의해 스크린판(13)을 거쳐 이동하도록 함에 따라 처리효율이 떨어지고, 또한 축산분뇨는 점성이 높은 관계로 쉽게 굳어버려 작업성이 떨어지는 문제점이 있다. 뿐만 아니라 축산분뇨가 스크린판(13)을 거쳐 이동하는 과정에서 축산분뇨에 함유된 가축의 털이 타공에 걸려 타공을 막음에 따라 고액분리효율이 저하되는 문제점이 있다. 또한, 투입구(11)에서 이송된 축산분뇨가 스크린판(13)의 일측으로 몰린 상태에서 스크린판(13)을 통과함에 따라 고액분리효율이 현저하게 저하되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 축산분뇨 가 굳는 것을 방지함과 아울러 축산분뇨에 함유된 털 등에 의해 타공이 막히는 것을 방지하여 축산분뇨의 처리효율이 떨어지는 것을 방지할 수 있으며, 특히 지속적인 축산분뇨의 처리가 가능하도록 한 축산분뇨의 고액분리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 투입구에서 이송된 축산분뇨가 스크린판을 통과하는 과정에서 좌우측으로 고르게 분배된 상태에서 스크린판을 통과하도록 하여 고액분리효율의 향상을 도모할 수 있는 축산분뇨의 고액분리장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상단 후면으로 형성된 축산분뇨 투입구와, 상기 투입구와 연결되며 좌우 측면판에 의해 경사지게 고정된 다수의 타공이 형성된 스크린판과, 상기 스크린판 내측으로 타공을 통과한 액상이 후면 배출구로 배출되게 완만한 경사로 형성된 바닥판과, 상기 스크린판의 끝단으로부터 고형분이 낙하되는 유입구와, 모터에 의해 구동되어 상기 유입구로 유입된 고형분을 일측 끝단으로 이송하여 분리하는 압축스크류와, 상기 압축스크류 하측으로 다수의 통공이 구비됨과 아울러 상기 바닥판의 하단에 고정되어 내부에 상기 통공을 통과한 액상이 보관되는 저류조를 포함하는 축산분뇨 고액분리장치에 있어서, 상기 스크린판의 상단부 좌우 측면판에 회전축이 고정되며, 투입구로부터 이송되는 축산분뇨를 회전에 의해 지속적으로 하측으로 내려보내는 청소용솔이 구비됨을 특징으로 하는 축산분뇨 고액분리장치를 제공한다.

또한 본 발명은 상기 청소용솔의 하측으로 스크린판의 좌우 측면판에 고정되며, 청소용솔로부터 이송된 축산분뇨가 소정량 쌓여 축적되어 좌우로 분배되면 하측으로 내려보내는 분배기가 구비됨을 특징으로 하는 축산분뇨 고액분리장치를 제공한다.

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명 축산분뇨 고액분리장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명 고액분리장치의 측단면도이며, 도 5는 본 발명 고액분리장치의 정면도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 고액분리장치는 상단 후면으로 형성된 축산분뇨 투입구(11)와, 상기 투입구(11)와 연결되며 좌우 측면판(12)에 의해 경사지게 고정된 다수의 타공이 형성된 스크린판(13)과, 상기 스크린판(13)의 상단부 좌우 측면판(12)에 회전축(42)이 고정되며, 투입구(11)로부터 이송되는 축산분뇨를 회전에 의해 지속적으로 하측으로 내려보내는 청소용솔(41)과, 상기 스크린판(13) 내측으로 타공을 통과한 액상이 후면 배출구(14)로 배출되게 완만한 경사로 형성된 바닥판(15)과, 상기 스크린판(13)의 끝단으로부터 고형분이 낙하되는 유입구(22)와, 모터(23)에 의해 구동되어 상기 유입구(22)로 유입된 고형분을 일측 끝단으로 이송하여 분리하는 압축스크류(21)와, 상기 압축스크류(21) 하측으로 다수의 통공(32)이 구비됨과 아울러 상기 바닥판(15)의 하단에 고정되어 내부 에 상기 통공(32)을 통과한 액상이 보관되는 저류조(31)를 포함한다.

즉, 본 발명에서는 기존의 고액분리장치를 개선하여 외부동력에 의해 구동되는 청소용솔(41)을 스크린판(13)의 상단부에 구비함으로서 투입구(11)로부터 이송되는 축산분뇨가 청소용솔(41)의 회전에 의해 지속적으로 하측으로 내려가도록 하면서 스크린판(13)을 거치도록 한 것에 가장 큰 특징이 있다.

이와 같이 청소용솔(41)이 구비될 경우 축산분뇨를 하측으로 지속적으로 내려보내게 되어 높은 점도를 갖는 축산분뇨가 굳는 것을 방지할 수 있어 축산분뇨의 처리효율을 높일 수 있게 된다. 또한 상기 청소용솔(41)이 지속적으로 회전하는 과정에서 축산분뇨에 함유되어 있는 털 등이 청소용솔(41)에 묻어나게 됨에 따라 축산분뇨가 스크린판(13)을 거쳐 이송하는 과정에서 털 등이 타공을 막아 고액분리 처리효율이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.

여기서, 청소용솔(41)은 스크린판(13)의 상단부 좌우 측면판(12)에 회전축(42)이 고정되어 구비되며, 이 회전축(42)은 외부의 동력에 의해 회전되게 된다. 이때, 청소용솔(41)을 회전시키기 위한 동력은 별도로 설치된 모터에 의해 구동되게 할 수도 있으나, 본 발명에서는 압축스크류(21)를 구동시키기 위해 설치된 모터(23)에 의해 구동되도록 하였다.

이를 위하여 본 발명에서는 모터(23)에 의해 구동되는 압축스크류(21) 끝단에 원동스프로킷(43)이 구비됨과 아울러 청소용솔(41)의 회전축(42) 끝단에 상기 원동스프로킷(43)과 연동되는 피동스프로킷(44)이 구비하였다. 따라서, 모터(23)에 의해 압축스크류(21)가 구동되면, 압축스크류(21)의 끝단에 구비된 원동스프로 킷(43)이 구동되고, 원동스프로킷(43)의 구동에 의해 피동스프로킷(44)이 구동되는데, 그에 따라 상기 피동스프로킷(44)과 연결된 청소용솔(41)의 회전축(42)이 회전하면서 청소용솔(41)이 회전되게 된다.

본 발명에 따르면 상기 청소용솔(41)과 함께 축산분뇨가 일측으로 몰려 스크린판(13)을 통과함에 따라 발생되는 고액분리효율의 저하를 막기 위하여 상기 청소용솔(41)의 하측으로 스크린판(13)의 좌우 측면판(12)에 고정되며, 청소용솔(41)로부터 이송된 축산분뇨가 소정량 쌓여 축적되어 좌우로 분배되면 하측으로 내려보내는 분배기(51)가 구비된다.

이러한 분배기(51)가 형성됨에 따라 축산분뇨는 일측으로 몰린 상태에서 스크린판(13)을 거쳐 이동되는 대신 고르게 분배된 상태에서 스크린판(13)을 거쳐 이동하게 되어 타공을 활용도가 높아져 고액분리 효율이 증가되게 된다.

상술한 구조를 갖는 본 발명에 따른 축산분뇨 고액분리장치에서 축산분뇨는 펌프(도면에 도시하지 않음) 등에 의해 축산분뇨 투입구(11)로 투입되어 스크린판(13)을 거쳐 이동되는데, 이때 축산분뇨는 스크린판(13)의 상부에 고정된 청소용솔(41)과 분배기(51)를 순차적으로 통과하면서 액상 성분이 스크린판(13)의 타공을 통해 내측으로 유입되어 분리된 후 배출구(14)로 배출되게 된다. 액상이 1차적으로 분리된 축산분뇨는 스크린판(13)의 끝단 하측에 형성된 유입구(22)로 떨어져 압축스크류(21)에 의해 압축되며, 이 과정에서 액상은 통공(32)을 통과하여 저류조(31)로 이송되어 보관된다.

저류조(31)에 보관되는 액상과 전술한 배출구(14)로 배출된 액상은 종래에 마찬가지로 별도의 처리과정을 통해 액상비료로 사용되거나 또는 정화처리 되며, 압축스크류(21)에 의해 압축되면서 내측으로 이송된 고체성분은 별도의 퇴적장에서 발효시켜 퇴비로 사용하거나 퇴비의 원료로 사용되게 된다.

도 6은 본 발명 분배기의 확대단면도로서, 상기 도 6에서 보는 바와 같이 분배기(51)는 상부 내측이 반구이고, 하부 내측은 급격한 사면을 가지도록 형성되어 있으며, 상기 사면의 안쪽에는 분배기(51)가 반 회전된 이후 원상복귀 되도록 하기 위한 판스프링(61)이 구비된다. 이때, 판스프링(61)은 스크린판(13)에 고정되게 형성되어 있는데, 필요에 따라서는 측면판 등에 고정하여 형성할 수도 있다.

도 7a와 도 7b는 본 발명 분배기의 작용관계를 도시한 도면으로서, 도면에 도시된 바와 같이 분배기(51)의 상부 내측에는 청소용솔(41)을 통과한 분뇨가 축적되게 되며, 축적된 축산분뇨의 량이 증가되면 축산분뇨는 분배기(51)의 좌우로 퍼지게 된다. 축적된 량이 충분히 증가됨과 아울러 좌우로 충분히 퍼지게 되면 분배기(51)는 축산분뇨의 하중에 의하여 하측방향으로 회전하게 되는데, 이때 분배기(51) 상측내부에 축적된 축산분뇨는 일측으로 몰림 없이 좌우로 고르게 퍼진 상태에서 스크린판(13)을 거쳐 통과하게 된다. 분배기(51)가 반회전하여 내측에 축적되어 있던 축산분뇨가 충분히 아래쪽으로 내려가게 되면, 판스프링(61)의 복원력에 의해 분배기(51)는 다시 반대방향으로 반회전하여 원상복귀하게 되며, 이후 다시 청소용솔(41)을 통과한 축산분뇨가 분배기(51)의 상부 내측에 축적되게 된다. 따라서, 상기한 분배기(51)에 의해 축산분뇨가 스크린판(13)을 거쳐 이동하는 과정에서의 액상은 스크린판(13)의 타공 전부를 활용하여 분리됨에 따라 고액분리효율이 증가하게 된다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 축산분뇨의 고액분리장치는 청소용솔을 구비하여 축산분뇨가 굳는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 축산분뇨에 함유된 털 등을 제거하여 타공이 막히는 것을 방지함으로서 축산분뇨의 처리효율 향상을 도모할 수 있으며, 특히 지속적으로 축산분뇨의 처리가 가능한 유용한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 축산분뇨의 고액분리장치는 투입구에서 이송된 축산분뇨가 스크린판을 통과하는 과정에서 좌우측으로 고르게 분배된 상태에서 스크린판을 통과하도록 하여 고액분리 효율의 향상을 도모할 수 있도록 한 유용한 효과가 있다.

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 따라서 본 발명은 당해 기술분야의 통상의 지식을 지닌 자라면 자명하게 도출 가능한 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예를 포괄하도록 의도된 청구범위에 의하여 해석되어져야 할 것이다.

Claims (4)

1. 상단 후면으로 형성된 축산분뇨 투입구와, 상기 투입구와 연결되며 좌우 측면판에 의해 경사지게 고정된 다수의 타공이 형성된 스크린판과, 상기 스크린판 내측으로 타공을 통과한 액상이 후면 배출구로 배출되게 완만한 경사로 형성된 바닥판과, 상기 스크린판의 끝단으로부터 고형분이 낙하되는 유입구와, 모터에 의해 구동되어 상기 유입구로 유입된 고형분을 일측 끝단으로 이송하여 분리하는 압축스크류와, 상기 압축스크류 하측으로 다수의 통공이 구비됨과 아울러 상기 바닥판의 하단에 고정되어 내부에 상기 통공을 통과한 액상이 보관되는 저류조를 포함하는 축산분뇨 고액분리장치에 있어서,

   상기 스크린판의 상단부 좌우 측면판에 회전축이 고정되며, 투입구로부터 이송되는 축산분뇨를 회전에 의해 지속적으로 하측으로 내려보내는 청소용솔이 구비됨을 특징으로 하는 축산분뇨 고액분리장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 모터에 의해 구동되는 압축스크류 끝단에 원동스프로킷이 구비됨과 아울러 청소용솔의 회전축 끝단에 상기 원동스프로킷과 연동되는 피동스프로킷이 구비됨을 특징으로 하는 축산분뇨 고액분리장치.
3. 청구항 1 또는 2에 있어서,

   상기 청소용솔의 하측으로 스크린판의 좌우 측면판에 고정되며, 청소용솔로부터 이송된 축산분뇨가 소정량 쌓여 축적되어 좌우로 분배되면 하측으로 내려보내는 분배기가 구비됨을 특징으로 하는 축산분뇨 고액분리장치.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 분배기는 상부 내측이 반구이고, 하부 내측은 급격한 사면을 가지도록 형성되며, 상기 사면의 안쪽에는 분배기가 반 회전된 이후 원상복귀 되도록 하기 위한 판스프링이 구비됨을 특징으로 하는 축산분뇨 고액분리장치.

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