KR101097999B1

KR101097999B1 - 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치

Info

Publication number: KR101097999B1
Application number: KR1020090019972A
Authority: KR
Inventors: 황인식
Original assignee: 영산만산업주식회사
Priority date: 2009-03-09
Filing date: 2009-03-09
Publication date: 2011-12-23
Also published as: KR20100101468A

Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치에 관한 것으로, 음식물 쓰레기의 유출수를 스크린 망에 의해 자연탈수시키며, 금속류를 추출배출하는 스크린 박스와; 음식물 쓰레기와 그 비닐포장을 파봉하고 1차 파쇄하여 배출함과 동시에 금속류를 추출배출하는 파쇄파봉기와; 염분을 포함한 유출수를 압축 강제탈수시켜 배출함과 동시에 금속류를 추출배출하는 스크루압축 탈수기와; 음식물 쓰레기를 2차 파쇄하여 배출함과 동시에 금속류를 추출하고, 비금속류를 이물질 배출구를 통해 배출하는 파쇄 및 비금속류 선별기와; 음식물 쓰레기를 저장하는 저장조와; 음식물 쓰레기의 건조살균을 진행하여 배출하는 디스크 건조기와; 음식물 쓰레기를 냉각건조시킴과 아울러 배출함과 동시에 금속류를 추출하는 냉각 건조기와; 금속류가 추출된 음식물 쓰레기를 분쇄하여 배출하는 건식사료 분쇄기와; 음식물 쓰레기를 진동에 의해 크기별로 선별하는 스크린 망에 의해 선별배출하는 바이브레이터 스크린 선별기와; 발효제 및 부형제가 투입된 크기별로 선별배출된 음식물 쓰레기를 숙성발효시키는 복수의 발효조; 및 복수의 발효조로부터 배출된 음식물 쓰레기 사료를 크기별로 각각 포장하는 포장기를 포함한다.

음식물, 사료, 스크린, 자연탈수, 강제탈수, 건조살균, 냉각건조

Description

음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치{Feed production apparatus using garbage}

본 발명은 음식물 쓰레기를 사료화하기 위한 것으로, 특히 음식물 쓰레기를 사료화하기 위한 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치에 관한 것이다.

음식점이나 가정 등에서 배출되는 음식물 쓰레기에는 각종 이물질이 섞여있을 뿐만 아니라 음식물 자체의 맛을 위해서 과다한 염분 등이 들어가 있으므로 퇴비나 사료와 같은 유용한 자원으로 재활용하기 위해서는 이물질,염분 등을 제거해야 하는 한편 분쇄,살균,발효 등의 과정을 거쳐야만 한다.

따라서 본 출원인은 사료로 재활용하기 위한 기술을 대한민국에 특허출원하여 제0478007호(남은 음식물을 이용한 사료 제조장치)로 특허등록 받은 바 있다.

본 출원인의 상기 등록특허인 남은 음식물을 이용한 사료 제조장치는 수거된 남은 음식물이 저장되고, 일정량의 음식물이 지속적으로 배출되도록 하는 저장호퍼 및 상기 저장호퍼의 배출구 측에 설치되어 남은 음식물이 펼쳐져 이동되므로 수작업에 의한 이물질 제거가 가능하도록 하는 컨베이어 벨트와; 상기 컨베이어 벨트의 단부에 설치되어 금속재의 이물질을 거르는 마그네트 풀리로 구성되는 분별수단과; 상기 분별수단에서 공급되는 남은 음식물을 설정치 이하의 크기로 절삭할 수 있도록 다수 개의 절삭날이 설치된 분쇄기와; 상기 분쇄기에서 공급된 음식물을 설정치 온도의 범위를 유지하면서 일정 시간 동안 발효시킬 수 있도록 투입구 및 배출구가 형성되고, 고온의 스팀이 공급되는 가열관 및 가수관이 설치된 살균기와; 상기 살균기에서 공급된 남은 음식물을 설정 온도를 유지하면서 일정 시간 동안 저장하여 습식 발효가 이루어지도록 하는 1차 발효조와; 상기 1차 발효조에서 공급된 남은 음식물에 세정수를 살수하고, 교반시켜 음식물과 염분이 분리되도록 한 후에 남은 음식물을 고속 회전시켜 음식물과 염분이 용해된 세정수가 분리되도록 하는 염분 제거기와; 상기 염분 제거기에서 공급된 남은 음식물이 일정 범위의 온도가 유지되면서 공기가 공급되어 건식 발효를 이룰 수 있도록 유입구와 토출구가 형성된 본체 및 가열기, 송풍기로 구성된 2차 발효조와; 상기 2차 발효조에서 공급된 남은 음식물이 곡물사료와 배합될 수 있도록 다수 개의 이송수단 및 믹서가 포함되어 구성된 배합기와; 상기 배합기에서 공급된 배합물을 일정 크기의 모양으로 제조하는 성형기와; 상기 성형기에서 공급되는 배합물을 일정 공간 내에서 이송시키면서 고열 및 원적외선을 가하여 배합물 내의 수분을 설정치 이하로 제거토록 하는 건조기와; 상기 건조기에서 공급된 배합물을 일정 용량의 포장재에 담아 봉합토록 하는 포장기로 구성되어 있다.

그러나 상술한 등록특허는

(1) 사료화 초기단계인 수작업을 행하도록 하는 컨베이어 벨트와 금속재를 제거하기 위한 마그네트 풀리를 구비한 분별수단에 의해서만 이물질을 제거하였기 때문에 이물질 제거가 완벽하지 않아 사료의 품질이 저하되는 문제점이 있다.

(2) 고온 스팀 간접가열에 의해 음식물 쓰레기의 세균을 박멸하는 살균기와 고열 및 원적외선에 의해 건조시키는 건조기를 사용하여 각각 별도로 살균 및 건조를 행하고, 염분제거기가 거름부, 밸브, 음이온 발생기, 기포발생기, 및 초음파 발생기가 설치된 분해조 본체와, 남은 음식물에 세정수를 살수하는 노즐과, 남은 음식물과 세정수를 교반시키기 위한 분산바, 회전축, 및 모터로 이루어진 교반수단을 포함하는 염분분해조와; 남은 음식물과 세정수를 분리하기 위한 드럼과 모터가 구비된 원심분리기로 구성되어 있으므로 장치가 상당히 복잡하고 이에 따라 가격이 고가이기 때문에 사료화 처리비용이 많이 드는 문제점이 있다.

(3) 살균기와 염분제거기에서 세정수를 사용하기 때문에 음식물 쓰레기에 수분함량이 많아져 건조기에서 건조하는데 시간이 많이 걸리고, 사료 제조과정 중간에 1차 발효조에 발효액이 투입되어 일정온도에서 1-2시간 동안 교반숙성하는 공정과 2차 발효조에 일정온도에서 산소를 공급하여 교반시키고 대기중에 노출시켜 2-5일 숙성하는 공정이 포함되어 있기 때문에 숙성시간이 오래 걸려 사료를 제조하는데 많은 시간을 필요로 하는 문제가 있다.

(4) 분말사료를 성형기에 의해 펠릿이나 기타 형상으로 제조하는데 형상에 따른 각각의 성형기를 필요로 하는 문제가 있고, 현재는 분말사료를 크기별로 구분하여 제조하는 것이 필요한데 이렇게 크기별로 제조하지 못하는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 고려하여 개선하기 위한 것으로, 사료의 품질향상, 사료화 처리비용 최소화, 및 사료를 크기별로 세분화하여 사용처의 용도별로 공급할 수 있도록 한 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 본 발명의 목적은

(1) 음식물 쓰레기 저장호퍼 내에 저장된 비닐포장되거나 비닐포장되지 않은 음식물 쓰레기를 운반하는 스크루이송 컨베이어와 이 스크루이송 컨베이어에 의해 운반되는 음식물 쓰레기의 유출수를 자연탈수시키는 스크린 망을 포함하며, 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 플레이트에 의해 추출하여 배출하는 스크린 박스와; 스크린 박스로부터 배출된 음식물 쓰레기의 비닐포장을 회전로터의 절삭날에 의해 파봉하고, 음식물 쓰레기를 1차 파쇄하여 배출함과 동시에 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 플레이트에 의해 추출하는 파쇄파봉기와; 파쇄파봉기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기에 포함된 유출수와 유출수에 포함된 염분을 스크루 회전에 의해 압축 강제탈수시켜 배출함과 동시에 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 플레이트에 의해 추출하는 스크루압축 탈수기와; 스크루압축 탈수기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기를 회전로터의 절삭날에 의해 2차 파 쇄함과 동시에 음식물 쓰레기에 함유된 비닐을 포함한 비금속류 이물질을 이물질 배출구를 통해 외부로 배출하고, 2차 파쇄된 음식물 쓰레기를 스크린 망을 통해 배출함과 동시에 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 플레이트에 의해 추출하는 파쇄 및 비금속류 선별기와; 파쇄 및 비금속류 선별기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기를 저장하는 저장조와; 저장조로부터 정량배출되어 스크루이송 컨베이어에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기를 일정온도에서 일정시간 동안 건조와 살균을 동시에 진행하여 배출하는 디스크 건조기와; 디스크 건조기로부터 배출된 음식물 쓰레기를 냉각건조시킴과 아울러 스크린 망을 통해 일정크기 이하로 배출함과 동시에 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 풀리에 의해 추출하는 냉각 건조기와; 냉각 건조기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어에 의해 운반유입된 금속류 이물질이 추출된 음식물 쓰레기를 회전로터의 분쇄날에 의해 일정크기 이하로 분쇄하여 스크린 망을 통해 배출하는 건식사료 분쇄기와; 건식사료 분쇄기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기를 바이브레이터 모터의 진동에 의해 크기별로 선별하는 스크린 망에 의해 선별배출하는 바이브레이터 스크린 선별기와; 바이브레이터 스크린 선별기로부터 크기별로 선별배출된 음식물 쓰레기에 발효제 및 부형제를 투입하고, 이 발효제 및 부형제가 투입된 크기별로 선별배출된 음식물 쓰레기가 스크루이송 컨베이어에 의해 각각 운반유입되어 숙성발효되는 복수의 발효조; 및 복수의 발효조로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어에 의해 각각 운반유입된 음식물 쓰레기 사료를 크기별로 각각 포장하는 포장기를 포함하는 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제 조장치에 의해 달성된다.

(2) 본 발명의 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치에 있어서, 스크린 박스는 저장호퍼의 음식물 쓰레기를 스크루이송 컨베이어에 의해 운반배출하는 제1스크린 박스, 제1스크린 박스의 음식물 쓰레기를 스크루이송 컨베이어에 의해 운반배출하는 제2스크린 박스, 제2스크린 박스의 음식물 쓰레기를 스크루이송 컨베이어에 의해 운반배출하는 제3스크린 박스로 구성되며, 제1,2,3 스크린 박스의 스크루이송 컨베이어에 의해 운반된 음식물 쓰레기를 배출하는 공급배출구에 마그넷 플레이트를 설치한 것을 특징으로 한다.

(3) 본 발명의 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치 (2)에 있어서, 제2스크린 박스에는 제1스크린 박스의 공급배출구와 마주보게 이물질 제거함을 설치한 것을 특징으로 한다.

(4) 본 발명의 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치 (2)에 있어서, 제3스크린 박스에는 제2스크린 박스의 공급배출구와 마주보게 스크린 망을 설치한 것을 특징으로 한다.

(5) 본 발명의 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치 (2)에 있어서, 제1,2,3 스크린 박스에는 개폐뚜껑이 설치된 것을 특징으로 한다.

(6) 본 발명의 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치 (1)에 있어서, 파쇄파봉기에서부터 디스크 건조기 사이에서 음식물 쓰레기를 운반하여 유입하는 스크루이송 컨베이어의 음식물 쓰레기 유입처인 공급배출구에 마그넷 플레이트를 설치한 것을 특징으로 하는

(7) 본 발명의 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치 (2) 또는 (6)에 있어서, 마그넷 플레이트는 공급배출구의 양측면에 설치되되, 양측면에 힌지연결된 여닫이식 개폐문을 설치하고 이 개폐문에 마그넷 플레이트를 설치한 것을 특징으로 한다.

(8) 본 발명의 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치 (1)에 있어서, 바이브레이터 스크린 선별기의 스크린 망은 1㎜ 이하의 스크린 망과 2㎜ 이하의 스크린 망으로 구성되어 음식물 쓰레기의 크기가 1㎜ 이하, 2㎜ 이하, 2㎜ 이상으로 선별구분하여 배출하는 것을 특징으로 한다.

상술한 본 발명의 기술구성에 의해

(1) 음식물 쓰레기에 혼입된 금속류 이물질은 디스크 건조기 이전의 제1,2,3 스크린 박스의 공급배출구와 스크루이송 컨베이어의 공급배출구에 설치된 마그넷 플레이트와 냉각건조기의 마그넷 풀리에 의해 여러 차례 완벽하게 추출제거되고, 음식물 쓰레기에 혼입된 비닐, 플라스틱, 뼈다귀, 및 돌 등의 비금속류 이물질은 제2스크린 박스의 이물질 제거함, 파쇄파봉기의 이물질 배출구, 및 냉각건조기의 스크린 망에 의해 완벽하게 추출제거되어 사료의 품질이 더욱 향상된다.

(2) 또한, 수작업을 없애는 한편 종래 살균기와 건조기에 의해 각각 살균과 건조를 통해 사료화 처리를 했던 것을 디스크 건조기에 의해 한번에 살균건조를 할 수 있도록 하고, 음이온 발생기, 기포발생기, 초음파 발생기를 포함한 다수의 장치로 인해 고가인 염분제거기 대신에 사료화에 문제가 되지 않게 염분을 현저하게 줄 일 수 있는 간단한 구조의 스크루 압축탈수기를 이용하여 사료화 처리비용을 최소화할 수 있도록 한 것이다.

(3) 바이브레이터 스크린 선별기에 의해 1㎜ 이하, 2㎜ 이하, 2㎜ 이상으로 분쇄크기별로 선별구분함에 의해 사료를 세분화하여 용도 및 품질별로 사용처에 공급할 수 있다.

(4) 세정수를 사용하지 않고 스크루압축 탈수기에 의해 염분을 제거한 다음에 디스크 건조기에서 살균과 건조를 동시에 진행하기 때문에 음식물 쓰레기에 포함된 수분함량이 현격하게 줄어들어 건조시간이 짧아지고, 또한 사료화 최종단계에서 분쇄크기별로 대기중에 노출시켜 숙성발효시키므로 사료 제조시간이 단축된다.

이하에서 본 발명의 구체적인 기술구성을 첨부한 도면을 이용하여 상세하게 기술하기로 한다.

도 1은 본 발명의 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치를 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 저장호퍼를 포함한 제1스크린 박스를 도시한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 제2스크린 박스를 도시한 구성도이고, 도 4는 본 발명의 제3스크린 박스를 도시한 구성도이고, 도 5는 본 발명의 공급배출구에 마그넷 플레이트가 설치된 스크루 컨베이어를 도시한 구성도이고, 도 6은 본 발명의 스크루이송 컨베이어의 공급배출구의 마그넷 플레이트가 설치된 개폐문를 도시한 구성도이고, 도 7은 본 발명의 파쇄파봉기를 도시한 구성도이고, 도 8은 본 발명의 스크루 압축탈수기를 도시한 구성도이고, 도 9는 본 발명의 파쇄 및 비금속류 선별기를 도시한 구성 도이고, 도 10은 본 발명의 바이브레이터 스크린 선별기를 도시한 구성도이다.

도면 중에서, 도 6의 개폐문에는 마그넷 플레이트가 설치되어 있고, 이 개폐문은 디스크 건조기 이전의 모든 장치의 공급배출구에 동일하게 설치되어 있는 것이므로 동일한 부호를 사용하기로 한다.

상기한 본 발명의 도 1,2,3,4를 참조하면, 음식물 쓰레기 저장호퍼(10) 내에 저장된 비닐봉투에 포장되지 않은 음식물 쓰레기와 포장된 음식물 쓰레기가 스크루이송 컨베이어에 의해 제1,2,3 스크린 박스(11)(12)(13)를 통과하면서 금속류 이물질이 제거되고 자연탈수된다.

상세하게 설명하면, 음식물 쓰레기 저장호퍼(10) 내에 저장된 비닐봉투에 포장되지 않은 음식물 쓰레기와 포장된 음식물 쓰레기가 회전되는 스크루이송 컨베이어(111)에 의해 제1스크린 박스(11) 내로 유입되면서 음식물 쓰레기에 포함된 유출수는 스크린 망(112)을 통해 유출수저장조(300)로 1차 자연탈수되고, 음식물 쓰레기에 포함된 이물질 중에서 금속류 이물질은 공급배출구(113)에 설치된 마그넷 플레이트(Magnet plate)(410)에 의해 1차 추출되면서 공급배출구(113)를 통해 제2스크린 박스(12)의 수납구(121)로 유입된다.

이물질 제거함(122)을 구비한 제2스크린 박스(12)의 수납구(121)로 유입된 음식물 쓰레기는 스크루이송 컨베이어(123)에 의해 운반되면서 음식물 쓰레기에 포함된 유출수는 스크린 망(124)을 통해 유출수저장조(300)로 2차 자연탈수되고, 1차 추출되지 않은 잔류 금속류 이물질이 공급배출구(125)에 설치된 마그넷 플레이트(410)에 의해 2차 추출되면서 공급배출구(125)를 통해 제3스크린 박스(13)의 수 납구(131)로 유입된다.

상기 이물질 제거함(122)은 제1스크린 박스(11)의 공급배출구(113), 즉 제2스크린 박스(12)의 수납구(121)에 마주보게 제2스크린 박스(12)에 설치되어 제1스크린 박스(11)의 공급배출구(113)로부터 유입되는 음식물 쓰레기에 혼입되어 스크루이송 컨베이어(123)의 회전에 영향을 미치는 큰 뼈다귀나 큰 돌 등의 무게가 무거운 고형물이 곧바로 낙하하여 수집되도록 한 것이다. 이에 따라 종래와 달리 작업자에 의한 수작업이 필요 없게 된다.

제3스크린 박스(13)의 수납구(131)로 유입된 음식물 쓰레기는스크루이송 컨베이어(132)에 의해 운반되면서 음식물 쓰레기에 포함된 유출수는 스크린 망(133)을 통해 유출수저장조(300)로 3차 자연탈수되고, 2차 추출되지 않은 잔류 금속류 이물질은 공급배출구(134)에 설치된 마그넷 플레이트(410)에 의해 3차 추출되면서 공급배출구(134)를 통해 파쇄파봉기(20)로 유입된다.

여기서 상기 스크린 망(133)은 제2스크린 박스(12)의 공급배출구(125), 즉 제3스크린 박스(13)의 수납구(131)에 마주보게 제3스크린 박스(13)에 설치되어 수납구(131)에서 낙하되는 음식물 쓰레기의 자유낙하 충격에 의해 음식물 쓰레기의 유출수 자연탈수율이 높아진다.

상기 제1,2,3 스크린 박스(11)(12)(13)에는 스크루이송 컨베이어(111)(123)(132)의 회전 오작동이나 기타 이물질을 추출하는 등 유지보수를 위한 개폐뚜껑(500)이 설치되어 있다.

상술한 바와 같이 제1,2,3 스크린 박스(11)(12)(13)에 의해 음식물 쓰레기에 혼입된 금속류 이물질이 추출제거됨과 아울러서 수분(유출수)이 자연탈수되어 파쇄파봉기(20)에 공급된다.

도 7의 파쇄파봉기(20)에 유입된 음식물 쓰레기는 파쇄파봉기(20)의 회전로터(21)에 설치된 절삭날(22)에 의해 비닐봉투가 파봉됨과 아울러 음식물 쓰레기가 작은 크기로 1차 파쇄된다. 이렇게 파쇄된 음식물 쓰레기에는 비닐, 플라스틱, 뼈다귀 및 돌이 혼입되어 있는데, 하기할 파쇄 및 비금속류 선별기(40)와 냉각건조기(70)에서 자동선별 제거된다.

이처럼 작은 크기로 1차 파쇄된 음식물 쓰레기가 마그넷 플레이트(410)가 설치된 공급배출구(23)를 통해 잔류 금속류 이물질이 추출되면서 도 5와 같은 스크루이송 컨베이어(24)의 수납구(241)로 유입운반되어 마그넷 플레이트(410)가 설치된 공급배출구(242)를 통해 잔류 금속류 이물질이 재차 추출되어 스크루압축 탈수기(30)로 유입된다.

도 8의 스크루압축 탈수기(30)에 유입된 음식물 쓰레기는 스크루(31)의 회전에 의해 압축 강제탈수되어 음식물 쓰레기에 포함된 유출수(수분)와 유출수에 포함된 염분이 현저히 줄어들게 된다.

이렇게 압축 강제탈수되어 염분과 유출수가 현저하게 줄어든 음식물 쓰레기는 마그넷 플레이트(410)가 설치된 공급배출구(33)를 통해 잔류 금속류 이물질이 추출되면서 도 5와 같은 스크루이송 컨베이어(32)의 수납구(321)로 유입운반되어 마그넷 플레이트(410)가 설치된 공급배출구(322)를 통해 잔류 금속류 이물질이 재차 추출되면서 파쇄 및 비금속류 선별기(40)에 유입된다. 즉, 상기와 같이 금속류 이물질 추출, 자연탈수, 1차 파쇄, 및 압축 강제탈수된 음식물 쓰레기가 파쇄 및 비금속류 선별기(40)에 유입되는 것이다.

도 9의 파쇄 및 비금속류 선별기(40)는 절삭날(41)을 가진 회전로터(42)와 이 회전로터(42) 밑에 설치된 20~30㎜의 다수 구멍을 가진 스크린 망(43)으로 구성되어 있다. 추출제거되지 않은 작은 크기의 비닐, 플라스틱, 뼈다귀 및 돌 등의 비금속류 이물질이 혼입된 상태로 음식물 쓰레기가 파쇄 및 비금속류 선별기(40)에 유입되면 회전로터(42)가 고속회전하면서 절삭날(41)에 의해 2차 파쇄되어 스크린 망(43)의 20~30㎜의 구멍을 통하여 배출되는 한편, 회전로터(42)의 고속회전으로 발생하는 바람에 의해 비닐이나 플라스틱 등의 가벼운 비금속류 이물질은 부유되면서 선별되고, 뼈다귀나 돌 등의 비금속류 이물질은 회전로터(42)와 절삭날(41)에 부딪혀 튕겨나가면서 선별되어 이물질 배출구(44)로 배출되게 된다.

이렇게 2차 파쇄된 음식물 쓰레기는 마그넷 플레이트(410)가 설치된 공급배출구(45)를 통해 잔류 금속류 이물질이 추출되면서 도 5와 같은 스크루이송 컨베이어(46)의 수납구(461)로 유입운반되어 마그넷 플레이트(410)가 설치된 공급배출구(462)를 통해 잔류 금속류 이물질이 재차 추출되면서 디스크 건조기(60)에 정량공급을 위한 저장조(50)에 유입저장된다.

저장조(50)의 2차 파쇄된 음식물 쓰레기는 도 5와 같은 스크루이송 컨베이어(51)의 수납구(511)로 유입운반되어 마그넷 플레이트(410)가 설치된 공급배출구(512)를 통해 잔류 금속류 이물질이 재차 추출되면서 디스크 건조기(60)로 일정량 투입되는데, 이 디스크 건조기(60)에서 건조살균을 위해 80℃ 이상에서 30분 이 상 회전로터에 의해 회전체류하게 되면서 건조와 살균이 동시에 이루어진다. 한편 이 디스크 건조기(60)는 통상적인 것으로 내부 디스크와 외부 이중 자켓으로 구성되어 있다.

한편 상술한 바와 같이, 파쇄파봉기(20), 스크루압축 탈수기(30), 파쇄 및 비금속류 선별기(40)의 공급배출구(23)(33)(45)와 도 5의 스크루이송 컨베이어(24)(32)(46)(51)의 공급배출구(242)(322)(462)(512)에는 도 2,3,4의 제1,2,3 스크린 박스(11)(12)(13)에서 추출되지 않은 잔류 금속류 이물질을 사료의 품질향상을 목적으로 다시 재차 확실하게 추출제거하기 위해서 마그넷 플레이트(410)가 설치되어 있는 것이다.

이 마그넷 플레이트(410)는 공급배출구(242)(322)(462)(512)의 양측면에 설치되는데, 도 6에 도시한 바처럼, 양측면에 힌지연결된 여닫이식 개폐문(400)을 설치하고 이 개폐문(400)에 마그넷 플레이트(410)를 설치되어 있다. 마그넷 플레이트(410)에 부착된 금속류 이물질은 개폐문(400)의 클램프(430)를 일측으로 돌린 다음에 개폐손잡이(420)를 잡고 열어 제거하면 된다.

디스크 건조기(60)에서 건조살균되어 80℃ 이상의 온도를 가진 건조된 음식물 쓰레기가 냉각건조기(70)로 투입되면 냉각건조기는 회전을 하고, 외부에 설치되어있는 블로어와 싸이클론이 냉각건조기 내부의 상승되어 있는 온도를 외부로 배출시키면서 건조된 음식물 쓰레기를 냉각건조시키게 된다. 이에 따라 냉각건조된 음식물 쓰레기는 더욱 건조되어 푸석푸석해지면서 분쇄된다.

건조되어 분쇄된 음식물 쓰레기는 냉각건조기의 후단에 설치된 5㎜의 다수의 구멍을 가진 스크린 망(미도시)을 통해 5㎜이하와 5㎜이상을 구분되어 배출되는데, 파쇄 및 비금속류 선별기(40)에서 추출되지 않은 플라스틱, 뼈다귀, 및 돌 등의 고형물의 대부분은 5㎜이상이므로 냉각건조된 음식물 쓰레기에서 스크루이송 컨베이어(71)에 의해 운반되어 공급배출구를 통해 추출되어 외부로 배출되게 된다.

한편, 5㎜ 이하로 스크린 망을 통과한 냉각건조된 음식물 쓰레기는 컨베이어벨트(미도시)를 지나면서 컨베이어벨트의 단부에 설치된 마그넷 풀리(미도시)에 의해 다시 한번 잔류 금속류 이물질이 재차 추출되어 스크루이송 컨베이어(72)에 의해 운반되어 공급배출구를 통해 건식사료 분쇄기(80)로 유입된다.

건식사료 분쇄기(80)로 유입된 냉각건조된 음식물 쓰레기는 분쇄 정도에 따라 5-1㎜ 크기인데, 건식사료 분쇄기에서 2㎜이하의 크기로 분쇄된다. 건식사료 분쇄기는 회전로터, 스크린 망, 및 케이스(미도시)로 구성되어 있어서 냉각건조된 음식물 쓰레기가 유입되면 회전로터가 냉각건조된 음식물 쓰레기를 안고 돌면서 케이스에 부착된 분쇄날과 회전로터에 부착된 분쇄날(미도시)에 의해 2㎜이하의 크기로 잘게 분쇄되지만 2㎜이하의 크기로 분쇄되지 않은 것을 포함하는 이 잘게 분쇄된 음식물 쓰레기는 5~1㎜의 다수의 구멍을 가진 스크린 망(미도시)으로 배출되어 스크루이송 컨베이어(81)에 의해 운반되어 공급배출구를 통해 바이브레이터 스크린 선별기(90)로 배출된다.

바이브레이터 스크린 선별기(90)는 건식사료 분쇄기(80)에 의해 2㎜ 이하의 크기로 분쇄되었지만 2㎜ 이하로 분쇄되지 않은 것을 포함하여 음식물 쓰레기를 1㎜ 이하, 2㎜ 이하, 2㎜ 이상 크기로 용도 또는 품질별로 선별하기 위한 것으로서, 도 10에 도시한 바와 같이 진동을 일으키는 바이브레이터 모터(91)와 전단에 설치된 1㎜ 이하의 스크린 망(92)과 2㎜ 이하의 스크린 망(93)으로 구성되어 있다.

2㎜ 이하의 크기로 분쇄된 음식물 쓰레기가 바이브레이터 스크린 선별기(90)로 유입되면 바이브레이터 모터(91)의 진동으로 인해 천천히 음식물 쓰레기는 바이브레이터 스크린 선별기(90)의 전단으로 진행을 하면서 상기 스크린 망(92)(93)을 통해 1㎜ 이하, 2㎜ 이하, 2㎜ 이상의 크기로 1,2,3차 선별구분되어 스크루이송 컨베이어(94)에 의해 운반되어 공급배출구를 통해 각각의 발효조(101)(102)(103)로 각각 배출된다. 여기서 2㎜ 이상의 음식물 쓰레기란 2㎜ 이하로 분쇄시켰지만 2㎜ 이하로 분쇄되지 않은 음식물 쓰레기를 의미하는 것으로 2㎜ 이하의 스크린 망으로 걸러지지 않은 음식물 쓰레기이다.

크기가 1㎜ 이하, 2㎜ 이하, 2㎜ 이상으로 선별구분되어 스크루이송 컨베이어(94)에 의해 각각의 발효조(101)(102)(103)로 유입된 음식물 쓰레기는 발효조에 투입되는 유산균과 고쵸균 등의 발효제 및 미강 등의 곡물로 된 부형제에 의해 일정시간 동안 숙성발효되어 사료화된다.

여기서 발효조에 투입되는 발효제 및 부형제는 발효제 탱크(100)에 저장되어 있다가 바이브레이터 스크린 선별기(90)에서 배출되는 음식물 쓰레기를 발효조(101)(102)(103)로 유입시키는 스크루이송 컨베이어(94)에 투입되어 음식물 쓰레기와 뒤섞이면서 혼합되어 각각의 발효조(101)(102)(103)로 유입된다.

각각의 발효조에서 숙성발효되어 사료화된 음식물 쓰레기 사료는 스크루이송 컨베이어(104)에 의해 운반되어 공급배출구를 통해 포장기(200)로 1㎜ 이하, 2㎜ 이하, 2㎜ 이상으로 구분유입되어 포장반출된다.

한편 상기한 디스크 건조기 이후의 스크루이송 컨베이어(71)(72)(81)(94)(104)의 도 5의 스크루이송 컨베이어와 마찬가지의 구성이지만 공급배출구에는 마그넷 플레이트가 설치되어 있지 않다. 그러나 마그넷 플레이트를 설치하여 잔류 금속류 이물질을 포장 전까지 더욱 확실하게 추출제거하여 사료의 품질향상에 더욱 만전을 기할 수 있다.

도 1은 본 발명의 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치를 도시한 구성도.

도 2는 본 발명의 저장호퍼를 포함한 제1스크린 박스를 도시한 구성도.

도 3은 본 발명의 제2스크린 박스를 도시한 구성도.

도 4는 본 발명의 제3스크린 박스를 도시한 구성도.

도 5는 본 발명의 공급배출구에 마그넷 플레이트가 설치된 스크루 컨베이어를 도시한 구성도.

도 6은 본 발명의 스크루이송 컨베이어의 공급배출구의 마그넷 플레이트가 설치된 개폐문를 도시한 구성도.

도 7은 본 발명의 파쇄파봉기를 도시한 구성도.

도 8은 본 발명의 스크루 압축탈수기를 도시한 구성도.

도 9는 본 발명의 파쇄 및 비금속류 선별기를 도시한 구성도.

도 10은 본 발명의 바이브레이터 스크린 선별기를 도시한 구성도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

11 : 제1스크린 박스 12 : 제2스크린 박스

13 : 제3스크린 박스 112,124,133 : 스크린 망

122 : 이물질 제거함 20 : 파쇄파봉기

30 : 스크루압축 탈수기 40 : 파쇄 및 비금속류 선별기

43 : 이물질 배출구 44 : 스크린 망

60 : 디스크 건조기 70 : 냉각 건조기

80 : 건식사료 분쇄기 90 : 바이브레이터 스크린 선별기

101,102,103 : 발효조 200 : 포장기

400 : 개폐문 410 : 마그넷 플레이트

500 : 개폐뚜껑

Claims

음식물 쓰레기 저장호퍼 내에 저장된 비닐포장되거나 비닐포장되지 않은 음식물 쓰레기를 운반하는 스크루이송 컨베이어와 이 스크루이송 컨베이어에 의해 운반되는 음식물 쓰레기의 유출수를 자연탈수시키는 스크린 망을 포함하며, 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 플레이트에 의해 추출하여 배출하는 스크린 박스와;

스크린 박스로부터 배출된 음식물 쓰레기의 비닐포장을 회전로터의 절삭날에 의해 파봉하고, 음식물 쓰레기를 1차 파쇄하여 배출함과 동시에 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 플레이트에 의해 추출하여 배출하는 파쇄파봉기(20)와;

파쇄파봉기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어(24)에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기에 포함된 유출수와 유출수에 포함된 염분을 스크루 회전에 의해 압축 강제탈수시켜 배출함과 동시에 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 플레이트에 의해 추출하는 스크루압축 탈수기(30)와;

스크루압축 탈수기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어(32)에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기를 회전로터의 절삭날에 의해 2차 파쇄함과 동시에 음식물 쓰레기에 함유된 비닐을 포함한 비금속류 이물질을 이물질 배출구를 통해 외부로 배출하고, 2차 파쇄된 음식물 쓰레기를 스크린 망을 통해 배출함과 동시에 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 플레이트에 의해 추출하는 파쇄 및 비금속류 선별기(40)와;

파쇄 및 비금속류 선별기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어(46)에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기를 저장하는 저장조(50)와;

저장조로부터 정량배출되어 스크루이송 컨베이어(51)에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기를 일정온도에서 일정시간 동안 건조와 살균을 동시에 진행하여 배출하는 디스크 건조기(60)와;

디스크 건조기로부터 배출된 음식물 쓰레기를 냉각건조시킴과 아울러 스크린 망을 통해 일정크기 이하로 배출함과 동시에 음식물 쓰레기에 포함된 금속류 이물질을 마그넷 풀리에 의해 추출하는 냉각 건조기(70)와;

냉각 건조기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어(72)에 의해 운반유입된 금속류 이물질이 추출된 음식물 쓰레기를 회전로터의 분쇄날에 의해 일정크기 이하로 분쇄하여 스크린 망을 통해 배출하는 건식사료 분쇄기(80)와;

건식사료 분쇄기로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어(81)에 의해 운반유입된 음식물 쓰레기를 바이브레이터 모터의 진동에 의해 크기별로 선별하는 스크린 망에 의해 선별배출하는 바이브레이터 스크린 선별기(90)와;

바이브레이터 스크린 선별기로부터 크기별로 선별배출된 음식물 쓰레기에 발효제 및 부형제를 투입하고, 이 발효제 및 부형제가 투입된 크기별로 선별배출된 음식물 쓰레기가 스크루이송 컨베이어(94)에 의해 각각 운반유입되어 숙성발효되는 복수의 발효조(101)(102)(103); 및

복수의 발효조로부터 배출되어 스크루이송 컨베이어(104)에 의해 각각 운반 유입된 음식물 쓰레기 사료를 크기별로 각각 포장하는 포장기(200)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치.
청구항 1에 있어서,

스크린 박스는 저장호퍼의 음식물 쓰레기를 스크루이송 컨베이어에 의해 운반배출하는 제1스크린 박스(11), 제1스크린 박스의 음식물 쓰레기를 스크루이송 컨베이어에 의해 운반배출하는 제2스크린 박스(12), 제2스크린 박스의 음식물 쓰레기를 스크루이송 컨베이어에 의해 운반배출하는 제3스크린 박스(13)로 구성되며,

제1,2,3 스크린 박스에는 스크루이송 컨베이어에 의해 운반된 음식물 쓰레기를 배출하는 공급배출구(113)(125)(134)가 설치되며, 이 공급배출구에 마그넷 플레이트(410)가 설치된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치.
청구항 2에 있어서,

제2스크린 박스에는 제1스크린 박스(11)의 공급배출구(113)와 마주보게 이물질 제거함(122)을 설치한 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치.
청구항 2에 있어서,

제3스크린 박스에는 제2스크린 박스(12)의 공급배출구(125)와 마주보게 스크린 망(133)을 설치한 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치.
청구항 2에 있어서,

제1,2,3 스크린 박스에는 개폐뚜껑(500)이 설치된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치.
청구항 1에 있어서,

파쇄파봉기(20)에서부터 디스크 건조기(60) 사이에서 음식물 쓰레기를 운반하여 유입하는 스크루이송 컨베이어(24)(32)(46)(51)의 음식물 쓰레기 유입처에는 공급배출구(242)(322)(462)(512)가 설치되며, 이 공급배출구에 마그넷 플레이트(410)가 설치된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치.
청구항 2 또는 청구항 6에 있어서,

마그넷 플레이트(410)는 공급배출구의 양측면에 설치되되, 양측면에 힌지연결된 여닫이식 개폐문(400)을 설치하고 이 개폐문(400)에 마그넷 플레이트(410)를 설치한 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치.
청구항 1에 있어서,

바이브레이터 스크린 선별기의 스크린 망은 1㎜ 이하의 스크린 망(92)과 2㎜ 이하의 스크린 망(93)으로 구성되어 음식물 쓰레기의 크기가 1㎜ 이하, 2㎜ 이하, 2㎜ 이상으로 선별구분하여 배출하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 사료 제조장치.