KR101036270B1

KR101036270B1 - 발효화장실의 분뇨고액 분리기구

Info

Publication number: KR101036270B1
Application number: KR1020100091748A
Authority: KR
Inventors: 최규일
Original assignee: 주식회사 송암아이템
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2010-09-17
Publication date: 2011-05-24

Abstract

본 발명은 수세변기(10)를 지닌 발효식 화장실에 있어서: 상기 수세변기(10)이 하방향에 설치되고, 분뇨의 고액성분을 분리하는 분리수단(20); 상기 분리수단(20)의 하방향에 설치되고, 고상분을 이송하면서 발효를 진행하는 발효수단(40); 및 상기 발효수단(40)의 일측에 설치되고, 발효가 완료된 고형물을 인출하는 배출기(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 야외에 설치되는 발효식 화장실에서 분뇨의 고상분과 액상분을 분리하고 고상분의 발효조건을 유지하여 청결성을 높이는 효과가 있다.

Description

발효화장실의 분뇨고액 분리기구{Solid and liquid separation device for fermentation toilet booth}

본 발명은 발효식 화장실에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 야외에 설치되는 발효식 화장실에서 분뇨의 고상분과 액상분을 분리하고 고상분의 발효조건을 유지하여 청결성을 높이는 발효화장실의 분뇨고액 분리기구에 관한 것이다.

남녀노소를 불문하고 공중화장실(특히 야외용 이동식)에 대한 인식은 청결성과 위생관리 측면에서 그리 좋지 않은 실정이다. 근래 들어 첨단의 기술력을 가미한 신방식에 대한 관심이 점차 고조되고 있는 바, 악취를 유발하지 않으면서 유지관리가 용이한 점이 중요시되고 있다.

이에 따라 무취, 무급수, 무방류를 실현하기 위한 업계의 부단한 노력이 이어지고 있으며 이러한 노력은 분뇨를 액상과 고상으로 분리하는 기술에서 출발된다. 이와 관련되는 선행기술로 한국 등록실용신안공보 제0411061호(명칭: 분뇨 처리 장치), 한국 공개특허공보 제2010-0086901호(명칭: 화장실의 분뇨처리 장치 및 분뇨처리 방법) 등이 알려져 있다.

전자에 의하면 적어도 하나의 변기가 수용되는 하우징, 상기 변기로부터 배출된 대변 및 소변의 분뇨를 수용하여 처리하기 위한 분뇨탱크, 상기 분뇨탱크의 내부를 상하의 제1 및 제2 처리실로 구획하도록 상기 분뇨탱크의 바닥에 대하여 경사지게 설치되고 다수의 관통공을 가지는 제1 경사판, 상기 분뇨를 분해하기 위한 미생물이 함유되고 상기 제1 처리실 내에 투입되어 상기 대변과 섞이는 흡습성 매질, 상기 분뇨탱크의 바닥 상에 배치된 발열수단, 그리고 상기 분뇨탱크 내부를 환기시키기 위해 상기 분뇨탱크 내부와 연통하도록 설치된 흡출기를 포함하는 구성을 제안한다.

후자는 분뇨공급호스로 부터 공급되는 분뇨를 탈수탱크(101)에서 탈수하는 드레인탱크보디(100)와, 상기 드레인탱크보디(100)와 연결관(306)으로 연결되어 탈수된 물을 배출하는 로터리펌프(300)와, 상기 드레인탱크보디(300)의 하측에 회전체(212)가 설치된 챔버(200)와, 상기 드레인탱크보디(100)와 챔버(200) 사이에 분뇨가 탈수된 시료를 순차적으로 공급되게 설치된 셔터어세이(401)와, 상기 챔버(200)의 연결관연결부(204)에 링프로워밸브(504)가 설치된 연결관(503)의 일측이 연결되고 타측은 내부에서 열을 발생시켜 챔버(200)로 송풍하는 링프로워(501)에 연결된 열송풍기(500)와, 상기 열송풍기(500) 위에 전원부(700)의 전원이 인가되어 컨트롤하는 콘트롤스위치박스(600)로 이루어진 구성을 제안한다.

전자는 대변과 소변을 분리하여 분뇨의 처리량 및 처리효율이 높이는 작용을 밝히지만 대변 자체의 수분을 비롯한 수분의 처리가 미흡하여 높은 발효효율을 기대하기 어렵다. 후자는 고액 분리의 신뢰성이 높기는 하지만 화장실의 분뇨를 공급받아 다른 장소에서 대변과 소변을 분리 탈수하는 용도를 목적으로 하므로 현실적으로 야외의 간이화장실에 적용하기 곤란하다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 야외에 설치되는 발효식 화장실에서 분뇨의 고상분과 액상분을 분리하고 고상분의 발효조건을 유지하여 청결성을 높이는 발효화장실의 분뇨고액 분리기구를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1실시예로서, 수세변기를 지닌 발효식 화장실에 있어서: 상기 수세변기의 하방향에 설치되고, 분뇨의 고액성분을 분리하는 분리수단; 상기 분리수단의 하방향에 설치되고, 고상분을 이송하면서 발효를 진행하는 발효수단; 및 상기 발효수단의 일측에 설치되고, 발효가 완료된 고형물을 인출하는 배출기;를 포함하여 이루어지고, 상기 분리수단은 이중의 환봉판을 U자단면의 통공판 상에 고정하고, 환봉판과 통공판의 하단에 차단판을 개폐가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명의 제2실시예로서, 수세변기를 지닌 발효식 화장실에 있어서: 상기 수세변기의 하방향에 설치되고, 분뇨의 고액성분을 분리하는 분리수단; 상기 분리수단의 하방향에 설치되고, 고상분을 이송하면서 발효를 진행하는 발효수단; 및 상기 발효수단의 일측에 설치되고, 발효가 완료된 고형물을 인출하는 배출기;를 포함하여 이루어지고, 상기 분리수단은 U자단면의 통공판과 격자망판을 이중으로 설치하고, 통공판의 상측으로 이송스크류를 회전가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 발효수단은 제1경사판과 제2경사판을 지그재그로 연결하고, 고상분의 발효와 잔여 액상분의 건조를 위한 온도조절기를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 배출기는 원통관의 일단에 통공을 지닌 원추관을 연결하고, 내장된 배출스크류의 회전에 의해 고형물만을 배출하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 야외에 설치되는 발효식 화장실에서 분뇨의 고상분과 액상분을 분리하고 고상분의 발효조건을 유지하여 청결성을 높이는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 분뇨고액 분리기구의 제1실시예를 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 분뇨고액 분리기구의 제2실시예를 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 분뇨고액 분리기구의 배출기를 나타내는 구성도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 수세변기(10)를 지닌 발효식 화장실에 관련되며, 특히 야외에 설치되고 발효식이면서 수세식인 경우에 적절하게 적용된다. 수세식 화장실은 다량의 물을 사용하여 청결성을 높일 수 있는 반면에 분뇨의 고상분과 액상분을 분리함에 주의를 요한다.

본 발명에 의하면 분뇨의 고액성분을 분리하는 분리수단(20)이 상기 수세변기(10)의 하방향에 설치된다. 분리수단(20)은 다량의 물이 함유된 분뇨에서 단시간 내에 발효에 필요한 적절의 수분량을 유지하는 수단이다. 분리수단(20)에서 분뇨를 이동하는 힘의 대부분은 자중에 의존하는 것을 기본으로 한다.

본 발명의 제1실시예로서, 상기 분리수단(20)은 이중의 환봉판(22)을 U자단면의 통공판(24) 상에 고정하고, 환봉판(22)과 통공판(24)의 하단에 차단판(32)을 개폐가능하게 구비한다. 환봉판(22)은 폭방향의 환봉 상에 길이방향의 환봉을 상측과 하측에 교호로 부착한 구조이다. 통공판(24)은 무수한 원형 또는 타원형의 통공이 형성된 판재를 U자형의 단면으로 절곡한 구조이다. 이와 같은 환봉판(22)을 이중으로 구성하여 통공판(24)의 중간쯤에 탈착가능하게 결합한다. 차단판(32)은 환봉판(22)과 통공판(24)의 하단에 솔레노이드(33)를 개재하여 유로를 개폐하도록 설치한다. 수세로 다량의 물을 함유하여 신속하게 낙하되는 분뇨는 차단판(32)에 의해 일시 정지되므로 수분이 분리판(38)으로 신속하게 분리된다.

본 발명의 제2실시예로서, 상기 분리수단(20)은 U자단면의 통공판(24)과 격자망판(26)을 이중으로 설치하고, 통공판(24)의 상측으로 이송스크류(35)를 회전가능하게 구비한다. 통공판(24)은 전술한 제1실시예와 동일한 구조이다. 격자망판(26)은 메탈라스 또는 단순한 철망을 U자형 단면으로 절곡한 구조이다. 상측의 통공판(24)과 하측의 격자망판(26)에 의한 이중 구조로 설치하고, 이송스크류(35)는 통공판(24)에 최대한 근접시킨 상태로 모터(도시 생략)로 작동한다. 수세로 다량의 물이 함유된 분뇨는 이송스크류(35)에 의해 정해진 속도로 이송되면서 신속하게 수분을 배출하게 된다.

물론 제2실시예의 경우 이송스크류(35)를 사용하는 대신 전술한 차단판(32)과 솔레노이드(33)를 사용하는 구성을 택할 수도 있다.

상기한 어느 실시예에서나 분뇨에서 분리된 액상분은 하측의 분리판(38)에 의해 형성되는 공간 상에 일시 저장되고, 후속공정(도시 생략)으로 보내져 정화된 후 수세변기(10)의 수세용 물로 재사용된다.

또, 본 발명에 따르면 고상분을 이송하면서 발효를 진행하는 발효수단(40)이 상기 분리수단(20)의 하방향에 설치된다. 발효수단(40)에서 분뇨를 이동하는 힘의 대부분은 자중에 의존하는 것을 기본으로 하며, 발효조(45) 내에서 항시 적절한 온도를 유지하여 분뇨의 고상분의 발효를 촉진한다.

이때, 상기 발효수단(40)은 제1경사판(41)과 제2경사판(42)을 지그재그로 연결하고, 고상분의 발효와 잔여 액상분의 건조를 위한 온도조절기(41)(42)를 구비한다. 제1경사판(41)은 분리수단(20)과 유사한 경사각을 유지하도록 설치한다. 제1경사판(41)에 연결되는 제2경사판(42)은 다소 경사각이 작아도 무방하다. 제1경사판(41)에는 최초 호기성 미생물을 투여한 여재를 부가하고, 제2경사판(42)의 저면에는 온도조절기(43)를 설치하여 항시 30~40℃ 범위로 온도를 유지한다. 발효수단(40)에서 발효조(45)의 하층에는 잔여의 액상분(또는 고형분)이 낙하되므로 또 다른 온도조절기(47)를 설치하여 항시 30~40℃ 범위로 온도를 유지한다. 후자의 온도조절기(47)는 원적외선을 방사하는 것이 악취제거와 위생증진에 유리하다.

또, 본 발명에 따르면 발효가 완료된 고형물을 인출하는 배출기(50)가 상기 발효수단(40)의 일측에 설치된다. 발효수단(40)의 제1경사판(41)과 제2경사판(42)을 거치면서 발효가 완료된 고형물에는 악취성분이 그다지 잔류하지 않는다. 다만 배출기(50)로 고형물을 배출함에 있어서 다시 수분을 제거하는 것이 좋다.

이때, 상기 배출기(50)는 원통관(51)의 일단에 통공(53)을 지닌 원추관(52)을 연결하고, 내장된 배출스크류(55)의 회전에 의해 고형물만을 배출한다. 원추관(52)의 일측에는 배출스크류(55)를 구동하는 모터(도시 생략)를 설치하고, 타측에는 고상분의 수분을 제거하기 위한 원추관(52)을 연결한다. 배출스크류(55)는 원통관(51)에서 외경이 일정하나 원추관(52)에 이르러 같은 단면 비율로 축소되도록 한다. 이와 같이 하여 발효 완료된 분뇨의 고상분이 좁은 원추관(52)에서 압착되면서 통공(53)을 통하여 잔류수분을 강제로 배출하고 고형물로 인출 가능하다.

미설명 부호 15는 발효조(45)의 하층부를 비롯하여 전체적인 환기를 담당하는 환풍기이다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 수세변기 15: 환기구
20: 분리수단 22: 환봉판
24: 통공판 26: 격자망판
32: 차단판 33: 솔레노이드
35: 이송스크류 40: 발효수단
41, 42: 경사판 43, 47: 온도조절기
45: 발효조 50: 배출기
51: 원통관 52: 원추관
55: 배출스크류

Claims

삭제
수세변기(10)를 지닌 발효식 화장실에 있어서:
상기 수세변기(10)의 하방향에 설치되고, 분뇨의 고액성분을 분리하는 분리수단(20);
상기 분리수단(20)의 하방향에 설치되고, 고상분을 이송하면서 발효를 진행하는 발효수단(40); 및
상기 발효수단(40)의 일측에 설치되고, 발효가 완료된 고형물을 인출하는 배출기(50);를 포함하여 이루어지고,
상기 분리수단(20)은 이중의 환봉판(22)을 U자단면의 통공판(24) 상에 고정하고, 환봉판(22)과 통공판(24)의 하단에 차단판(32)을 개폐가능하게 구비하는 것을 특징으로 하는 발효화장실의 분뇨고액 분리기구.
수세변기(10)를 지닌 발효식 화장실에 있어서:
상기 수세변기(10)의 하방향에 설치되고, 분뇨의 고액성분을 분리하는 분리수단(20);
상기 분리수단(20)의 하방향에 설치되고, 고상분을 이송하면서 발효를 진행하는 발효수단(40); 및
상기 발효수단(40)의 일측에 설치되고, 발효가 완료된 고형물을 인출하는 배출기(50);를 포함하여 이루어지고,
상기 분리수단(20)은 U자단면의 통공판(24)과 격자망판(26)을 이중으로 설치하고, 통공판(24)의 상측으로 이송스크류(35)를 회전가능하게 구비하는 것을 특징으로 하는 발효화장실의 분뇨고액 분리기구.
제2항에 있어서,
상기 발효수단(40)은 제1경사판(41)과 제2경사판(42)을 지그재그로 연결하고, 고상분의 발효와 잔여 액상분의 건조를 위한 온도조절기(41)(42)를 구비하는 것을 특징으로 하는 발효화장실의 분뇨고액 분리기구.
제2항에 있어서,
상기 배출기(50)는 원통관(51)의 일단에 통공(53)을 지닌 원추관(52)을 연결하고, 내장된 배출스크류(55)의 회전에 의해 고형물만을 배출하는 것을 특징으로 하는 발효화장실의 분뇨고액 분리기구.
제3항에 있어서,
상기 발효수단(40)은 제1경사판(41)과 제2경사판(42)을 지그재그로 연결하고, 고상분의 발효와 잔여 액상분의 건조를 위한 온도조절기(41)(42)를 구비하는 것을 특징으로 하는 발효화장실의 분뇨고액 분리기구.
제3항에 있어서,
상기 배출기(50)는 원통관(51)의 일단에 통공(53)을 지닌 원추관(52)을 연결하고, 내장된 배출스크류(55)의 회전에 의해 고형물만을 배출하는 것을 특징으로 하는 발효화장실의 분뇨고액 분리기구.