KR101122634B1 - manufactured solidity coal using livestock feces - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가축분뇨로 제조되는 고형탄에 관한 것으로서; 가축분뇨를 40 ~ 70℃의 온도조건하에서 40 ~ 80시간 동안 발효시킨 후, 차아염소산과 10:1의 중량비율로 혼합하여 60 ~ 80시간 교반한 성형원료를 고형탄 형상으로 압축 성형하여서 이루어진 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면 가축분뇨로 제조되는 고형탄은 이를 연료화하는 경우 별도의 첨가제를 섞지 않고서도 균일한 형상으로 성형이 가능하여 제조 단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 그와 같이 제조되는 고형탄의 보관 및 운반이 용이한 장점이 있다. 또한, 본 발명에 따른 고형탄을 제조시에 가축분뇨를 차아염소산을 이용해 처리함으로서 가축분뇨의 처리량을 대폭 줄일 수 있고, 이와 같은 처리과정 중에 유해가스의 발생이 없어 효율적으로 가축분뇨를 처리하여 환경오염을 최소화할 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to solid coal produced from livestock manure; After fermenting livestock manure for 40 to 80 hours at a temperature of 40 ~ 70 ℃, mixed with hypochlorous acid at a weight ratio of 10: 1 and compression molding of the molding material stirred for 60 to 80 hours into a solid coal shape It features. According to the present invention, the solid charcoal produced by livestock manure can be molded into a uniform shape without mixing an additive when fueling it, as well as lowering the manufacturing cost, and storing and storing the solid coal produced as such. There is an advantage that it is easy to carry. In addition, by treating the livestock manure with hypochlorous acid at the time of manufacturing the solid coal according to the present invention can greatly reduce the throughput of livestock manure, there is no generation of harmful gas during the treatment process to efficiently treat the livestock manure to the environment There is an advantage to minimize contamination.

가축분뇨, 고형탄, 연료 Livestock manure, solid coal, fuel

Description

가축분뇨로 제조되는 고형탄 { manufactured solidity coal using livestock feces }Solid coal manufactured from livestock manure {manufactured solidity coal using livestock feces}

본 발명은 가축분뇨로 제조되는 고형탄에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 가축분뇨에 별도의 첨가제를 섞지 않고서도 균일한 형상으로 연료용으로 사용할 수 있는 고형탄을 성형할 수 있는 가축분뇨로 제조되는 고형탄에 관한 것이다.The present invention relates to a solid coal produced by livestock manure, more specifically, is made of livestock manure capable of forming solid coals that can be used for fuel in a uniform shape without mixing a separate additive to livestock manure. It is about solid coal.

현재, 우리나라의 1일 평균 축산분뇨 발생량은 193,000톤으로 총 오폐수 발생량 기준의 1%, BOD기준 오염부하량은 15%를 차지하고 있다. 이와 같은 축산분뇨는 발생량 대부분이 정화방법으로 처리되어 하천이나 강 등의 수계로 배출되거나 퇴비화, 액비화 등으로 일부가 재활용되고 있다. 그러나 퇴비화의 경우에는 퇴비화시 수분 조절재인 톱밥의 가격이 비싸고 시설운영비가 과다하게 소요될 뿐만 아니라 축산농가의 시설관리 기술 부족 등의 이유로 가동 중인 시설이 극히 제한되고 있으며 일부농가에서는 축산퇴비에 비해 값싸고 사용이 편리한 화학비료를 선호하는 한편 퇴비생산업자는 생산비가 높아 적자를 보고 있는 현실이다. At present, the average daily livestock manure production in Korea is 193,000 tons, accounting for 1% of total wastewater generation and 15% of BOD pollution load. Most of the livestock manure is treated by a purification method and is discharged to water systems such as rivers or rivers, or part of the livestock manure is recycled due to composting or liquefaction. However, in the case of composting, the price of sawdust, which is a moisture control material, is excessively expensive, and the operation cost is excessive, and the operating facilities are extremely limited due to the lack of facility management skills of livestock farmers. While favoring easy-to-use chemical fertilizers, compost producers are seeing losses due to high production costs.

한편, 최근에는 퇴비를 액비화하려는 시도는 있지만 아직까지 기술이 정립되어 있지 않을 뿐만 아니라 부피가 크고 작업이 어려우며 저장시설 설치 및 운반 차량, 살포작업의 불편으로 이용농가의 관심이 저조한 상태이다. 특히 미숙액비 사용시에는 악취발생 등으로 인근주민의 민원을 야기할 수 있으며 액비의 속성부숙을 위하여 발효촉진제를 사용하는 농가의 경우 경제성이 부족한 것으로 알려져 있다. 또한 과비시에는 토양의 염류집적, 지하수의 오염 및 암모니아가스에 의한 대기오염 발생 등의 문제를 야기할 수 있다는 것으로 알려져 있다. 주지하는 바와 같이 가축분뇨을 자원화하기 위한 방법은 퇴비화와 액비화가 사용되고는 있지만 경제성이 부족하고 소요 부지면적이 넓으며 액비의 경우 추가의 2차 설비가 불가피함으로 농가에 적용하여 설치 운영하기라 어려운 현실이다. 또한 악취 발생에 대한 규제가 강화되고 있는 현실에서 가축분뇨 처리에 관한 새로운 대안이 요구되는 실정이다.On the other hand, there have been attempts to liquefy compost in recent years, but the technology has not been established yet, bulky and difficult to work, the use of storage facilities, transportation vehicles, spraying work is in a state of low interest of the use farms. In particular, the use of immature liquor may cause complaints of neighboring residents due to the generation of odors, and it is known that the farmers who use fermentation accelerators for lack of property of liquor have insufficient economic feasibility. It is also known that excessive fertilization may cause problems such as salt accumulation of soil, pollution of groundwater, and air pollution caused by ammonia gas. As it is known, composting and manure are being used as resources for livestock manure, but it is difficult to apply them to farms because they are economically inexpensive, require a large area, and additional secondary equipment is inevitable. . In addition, new regulations on the treatment of livestock manure are required in the reality that regulations on the occurrence of odors are being tightened.

그럼에도 불구하고, 축산분뇨에 대한 규제가 갈수록 거세지는 상황인데다 분뇨처리에 대한 명확한 해결책이 없는 현실속에서 축산농가들에게 축산분뇨는 여간 골칫거리가 아닐 수 없다. Nevertheless, livestock manure is often a headache for livestock farmers in a situation where regulations on livestock manure are increasing and there is no clear solution to manure disposal.

물론, 이와 같은 축산분뇨를 활용한 대체 연료의 개발 시도가 이루어지고 있으나, 그와 같은 대체연료들은 일정한 고형탄으로 제조되지만 성형하기 전에 별도의 첨가제를 섞어서 제조함에 따라 첨가제 추가로 인한 비용, 공정추가, 설비비용 증가 등 여러가지 단가 상승의 요인이 있어왔다. Of course, attempts have been made to develop alternative fuels using livestock manure, but such alternative fuels are made of solid charcoal, but the cost of adding additives and processes are added by mixing separate additives before molding. There have been a number of factors that have led to higher unit costs, such as higher facility costs.

또한, 가축분뇨를 이용해 고형탄을 제조하더라도 축산분뇨의 발효처리과정에서 발생되는 악취가 제대로 처리되지 못함으로 인해 연료로서의 사용범위가 제한적 일 수 밖에 없는 문제점을 갖고 있다.In addition, even if the production of solid coal using livestock manure has a problem that the range of use as a fuel is limited because the odor generated during the fermentation process of livestock manure is not properly processed.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 가축분뇨를 연료화하는 경우 별도의 첨가제를 섞지 않고서도 균일한 형상으로 성형이 가능하고 보관 및 운반이 용이하고 연소효율이 우수한 가축분뇨로 제조되는 고형탄을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention is to solve this problem, the present invention can be molded into a uniform shape without mixing any additives when fueling livestock manure, solid storage is easy to store and transport, and produced in solid manure with excellent combustion efficiency The purpose is to provide bullets.

특히, 본 발명은 가축분뇨를 차아염소산을 이용해 처리함으로서 처리량을 줄이면서도 유해가스의 발생이 없어 다양한 용도로 사용할 수 있는 가축분뇨로 제조되는 고형탄을 제공하는데 그 목적이 있다.In particular, it is an object of the present invention to provide a solid charcoal made of livestock manure that can be used for various purposes without the generation of harmful gases while reducing the throughput by treating livestock manure with hypochlorous acid.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은; 가축분뇨를 40 ~ 70℃의 온도조건하에서 40 ~ 80시간 동안 발효시킨 후, 차아염소산과 10:1의 중량비율로 혼합하여 60 ~ 80시간 교반한 성형원료를 고형탄 형상으로 압축 성형하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 가축분뇨로 제조된 고형탄을 제공한다.The present invention to achieve this object; After fermenting livestock manure for 40 to 80 hours at a temperature of 40 ~ 70 ℃, mixed with hypochlorous acid at a weight ratio of 10: 1 and compression molding of the molding material stirred for 60 to 80 hours into a solid coal shape It provides a solid coal produced by the livestock manure characterized in that.

이때, 상기 가축분뇨는 수분함량이 40 ~ 50%가 되도록 발효시키는 것을 특징으로 한다.At this time, the livestock manure is characterized in that the fermentation to 40 to 50% moisture content.

또한, 상기 성형원료는 수분함량이 40 ~ 47%를 유지하며 90℃ 이상의 온도를 유지하면서 압축하여 고형탄 형상으로 성형하는 것을 특징으로 한다.In addition, the molding material is characterized in that it is compressed to maintain a water content of 40 ~ 47% while maintaining a temperature of 90 ℃ or more to form a solid coal shape.

그리고, 상기 고형탄은 수분함량이 20% 이하가 되도록 자연건조시켜 제조되는 것을 특징으로 한다.And, the solid coal is characterized in that it is produced by natural drying so that the moisture content is 20% or less.

본 발명에 따르면 가축분뇨로 제조되는 고형탄은 이를 연료화하는 경우 별도의 첨가제를 섞지 않고서도 균일한 형상으로 성형이 가능하여 제조 단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 그와 같이 제조되는 고형탄의 보관 및 운반이 용이한 장점이 있다.According to the present invention, the solid charcoal produced by livestock manure can be molded into a uniform shape without mixing an additive when fueling it, as well as lowering the manufacturing cost, and storing and storing the solid coal produced as such. There is an advantage that it is easy to carry.

또한, 본 발명에 따른 고형탄을 제조시에 가축분뇨를 차아염소산을 이용해 처리함으로서 가축분뇨의 처리량을 대폭 줄일 수 있고, 이와 같은 처리과정 중에 유해가스의 발생이 없어 효율적으로 가축분뇨를 처리하여 환경오염을 최소화할 수 있는 장점이 있다.In addition, by treating the livestock manure with hypochlorous acid at the time of manufacturing the solid coal according to the present invention can greatly reduce the throughput of livestock manure, there is no generation of harmful gas during the treatment process to efficiently treat the livestock manure to the environment There is an advantage to minimize contamination.

이하, 본 발명에 따른 가축분뇨로 제조되는 고형탄을 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings of solid coal produced by livestock manure according to the present invention will be understood by the embodiments described in detail.

이때, 도 1은 본 발명에 따른 가축분뇨를 이용한 고형탄 제조 공정 개념도이고, 도 2는 본 발명의 발효고정에서 사용되는 발효기를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 교반공정에서 사용되는 교반기를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 성형공정에서 사용되는 성형기를 도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 성형기를 이용한 고형탄 성형 과정을 도시한 도면이고, 도 6은 성형 과정을 거쳐 제조되는 고형탄의 예를 도시한 도면이다.At this time, Figure 1 is a conceptual diagram of solid coal production process using livestock manure according to the present invention, Figure 2 is a view showing a fermenter used in the fermentation fixation of the present invention, Figure 3 is a stirrer used in the stirring step of the present invention 4 is a view showing a molding machine used in the molding process of the present invention, Figure 5 is a view showing a solid coal forming process using the molding machine of Figure 4, Figure 6 through a molding process It is a figure which shows the example of the solid coal manufactured.

도 1에 의하면, 본 발명에 따른 가축분뇨로 제조되는 고형탄은 소나 돼지와 같은 가축의 배설물인 가축분뇨를 발효시키는 발효공정(S10)과, 차아염소산과 교반하여 반가공물을 얻는 교반공정(S20)과, 상기 교반공정(S20)을 거친 반가공물을 일정형상의 고형탄으로 성형하는 성형공정(S30)을 이루어진다.According to Figure 1, the solid coal produced by the livestock manure according to the present invention is a fermentation process (S10) for fermenting the livestock manure, manure, such as cattle or pigs, and a stirring step of obtaining a semi-finished product by stirring with hypochlorous acid (S20) And a molding step (S30) of molding the semi-finished product passed through the stirring step (S20) into a solid coal of a predetermined shape.

이를 위해 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 발효공정(S10)은 발효기(100)를 이용하고, 교반공정(S20)은 교반기(200)를 이용하며, 성형공정(S30)은 성형기(300)를 이용한다. 3 to 5, the fermentation process (S10) uses a fermenter 100, the stirring process (S20) uses a stirrer 200, and the molding process (S30) as shown in FIGS. Use

이하 도 1 내지 도 6을 참고로 본 발명에 따른 가축분뇨를 이용한 고형탄의 제조 공정을 차례대로 설명한다.Hereinafter, a manufacturing process of solid coal using livestock manure according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.

먼저, 발효공정(S10)은 발효기(100)를 이용한다. 발효기(100)는 내부에 가축분뇨가 채워지는 제1수용부(112)가 수평방향으로 형성되고, 상부 일측에는 가축분뇨의 투입을 위한 제1투입구(114)를 구비되고, 하부 타측에 퇴비화된 가축분뇨를 배출시키는 제1배출구(116)가 구비되는 제1케이스(110)와; 상기 제1수용부(112)내에 수평방향으로 구비되어 상기 제1투입구(114)를 통해 제1수용부(112)에 투입된 가축분뇨를 교반하는 제1교반날개(122)가 구비되는 제1교반축(120)과; 상기 제1교반축(120)을 회전시키는 제1구동모터(130)와; 상기 제1케이스(110)의 상측면에는 제1수용부(112)에 채워진 가축분뇨의 발효과정에서 발생하는 메탄가스 및 악취와 수증기가 배출되는 가스배출구(118)를 통해 배출되는 악취를 제거하는 탈취수단(140);으로 구성된다.First, the fermentation process (S10) uses a fermenter (100). Fermenter 100 has a first receiving portion 112 is formed in the horizontal direction to fill the livestock manure inside, the upper one side is provided with a first inlet 114 for the input of livestock manure, the lower compost A first case 110 having a first outlet 116 for discharging livestock manure; First stir provided with a first stirring blade 122 provided in the horizontal direction in the first accommodating part 112 to stir the livestock manure introduced into the first accommodating part 112 through the first inlet 114 A shaft 120; A first driving motor 130 rotating the first stirring shaft 120; The upper side of the first case 110 to remove the odor emitted through the gas outlet 118 through which the methane gas and odor generated during the fermentation of livestock manure filled in the first accommodating part 112 and the water vapor is discharged Deodorizing means 140; is configured.

또한, 상기 제1본체케이스(110)의 외주면에는 제1히터선(150)이 감기고, 그 제1히터선(150)의 외측을 감싸는 단열부재(152)가 더 구비되고, 상기 제1수용부(112) 내측에는 온도센서(154)가 구비된다. 이와 같은 구조에 의해 상기 제1구동모터(130) 및 제1히터선(150) 및 온도센서(154)를 제어판넬(미도시됨)에서 제어 및 감시함으로서 제1수용부(112) 내부의 온도를 일정하게 유지할 수 있다.In addition, a first heater wire 150 is wound around the outer circumferential surface of the first body case 110, and a heat insulation member 152 is further provided to surround the outside of the first heater wire 150. Inside the 112 is a temperature sensor 154 is provided. By such a structure, the temperature of the first accommodating part 112 is controlled by controlling and monitoring the first driving motor 130, the first heater wire 150, and the temperature sensor 154 at a control panel (not shown). Can be kept constant.

이때 상기 제1케이스(110)는 PVC sheet(polyvinyl chloride) 재질로 구비하는 것이 바람직하다. 상기 PVC sheet(polyvinyl chloride) 재질은 스텐레스재질에 비하여 저렴한 가격으로 제조할 수 있고, 수명이 반영구적이여서 보수공사가 필요없으며, 가벼워 운반이 용이한 장점을 가지고 있다.At this time, the first case 110 is preferably provided with a PVC sheet (polyvinyl chloride) material. The PVC sheet (polyvinyl chloride) material can be manufactured at a lower price than the stainless material, and since the service life is semi-permanent, no repair work is required, and it is light and has the advantages of easy transportation.

이와 같은 구조에 의하면 상기 발효기(100)의 제1투입구(114)로 투입된 가축분뇨(1)가 발효되면서 가축분뇨에 함유된 연소 유해물질과 악취가 제거되며, 가축분뇨의 수분함량을 일정비율로 낮추게 된다. According to such a structure, as the livestock manure (1) introduced into the first inlet 114 of the fermenter 100 is fermented, the burning harmful substances and odors contained in the livestock manure are removed, and the water content of the livestock manure at a predetermined ratio. Will be lowered.

이때, 상기 발효기(100)에 투입하기 전의 가축분뇨는 70 ~ 80%의 수분함량이 되도록 함이 바람직하며, 상기 발효기(100)를 거치면서 수분함량을 40 ~ 50%까지 낮추게 된다. 이를 위해 상기 제1히터선(150) 및 온도센서(154)를 제어 및 감시함으로서 일정온도를 유지해주면서 발효시켜 주게 된다. 이때, 40 ~ 70℃의 온도조건하에서 40 ~ 80시간 동안 발효시키며, 바람직하게는 45℃의 온도조건에서 72시간 동안 발효시킴이 바람직하다. At this time, the livestock manure before the input to the fermenter 100 is preferably 70 to 80% of the water content, while lowering the water content to 40 to 50% through the fermenter (100). To this end, by controlling and monitoring the first heater wire 150 and the temperature sensor 154, it is fermented while maintaining a constant temperature. At this time, it is fermented for 40 to 80 hours under the temperature conditions of 40 ~ 70 ℃, preferably fermentation for 72 hours at a temperature condition of 45 ℃.

한편, 상기 발효과정에서 발생되는 악취는 가스배출구(118)를 통해 가성소다(NaOH)를 이용하는 탈취수단(140)으로 유입되어 제거된다. 즉, 상기 탈취수단(140)은 일정한 용기의 내부에 가성소다(142)와 공기가 잘 통하는 스폰지(144)를 교대로 다층(多層)으로 적층하여서 이루어진다. 이 경우 가성소다(142)는 소모성 물질로 대략 1달에 1 ~ 2번 정도 교체해줌이 바람직하다.On the other hand, the odor generated in the fermentation process is introduced into the deodorizing means 140 using caustic soda (NaOH) through the gas outlet 118 is removed. That is, the deodorizing means 140 is formed by alternately stacking the caustic soda 142 and the air-permeable sponge 144 in a predetermined container in multiple layers. In this case, the caustic soda 142 is preferably replaced with a consumable material once or twice a month.

상기 발효기(100)를 거쳐 제1배출구(116)를 통해 배출되는 발효과정을 거친 원재료는 교반공정(S20)을 거치게 된다.Raw material that has undergone the fermentation process discharged through the first outlet 116 via the fermenter 100 is subjected to a stirring step (S20).

상기 교반공정(S20)은 교반기(200)를 사용하는데, 상기 혼합기(100)의 제1배출구(116)를 통해 배출되는 원재료는 상기 교반기(200)로 투입되며, 상기 교반기(200)는 투입된 원재료(2)에 차아염소산을 혼합하여 유해물질과 악취가 제거된 상태의 성형원료를 추출한다.The stirring step (S20) uses a stirrer 200, the raw material discharged through the first outlet 116 of the mixer 100 is introduced into the stirrer 200, the stirrer 200 is the input raw material Hypochlorous acid is mixed with (2) to extract the molding raw materials with the harmful substances and odors removed.

이 경우 상기 원재료(2)와 차아염소산의 혼합비율은 중량비율로 8:1 ~ 12:1을 유지하며, 바람직하게는 10:1의 중량비율로 혼합한다. In this case, the mixing ratio of the raw material (2) and hypochlorous acid is maintained in a weight ratio of 8: 1 to 12: 1, preferably mixed at a weight ratio of 10: 1.

이와 같은 교반기(200)는 내부에 원재료 및 차아염소산이 일정비율로 채워지는 제2수용부(212)가 수직방향으로 형성되고, 상단에는 원재료 및 차아염소산의 투입을 위한 제2투입구(214)를 구비되고, 하단에는 퇴비화된 가축분뇨를 배출시키는 제2배출구(216)가 구비되는 제2케이스(210)와; 상기 제2수용부(212)내에 상하방향으로 설치되어 상기 제2투입구(214)를 통해 제2수용부(212)에 투입된 가축분뇨를 교반하는 제2교반날개(222)가 구비되는 제2교반축(220)과; 상기 제2교반축(220)을 회전시키는 제2구동모터(230);로 구성된다.The stirrer 200 has a second accommodating portion 212 in which the raw materials and hypochlorous acid are filled in a predetermined ratio in the vertical direction, and the second inlet 214 for inputting the raw materials and hypochlorous acid is formed at the upper end thereof. A second case 210 having a second discharge port 216 for discharging composted livestock manure; A second stirring blade provided in the second accommodation part 212 in a vertical direction and provided with a second stirring blade 222 for stirring livestock manure that is introduced into the second accommodation part 212 through the second inlet 214. A shaft 220; It consists of; a second drive motor 230 for rotating the second stirring shaft 220.

이와 같은 구성에 의하면, 상기 발효기(100)의 제1배출구(116)를 통해 배출되는 원재료는 상기 교반기(200)의 제2투입구(214)를 통해 제2수용부(212)로 투입되며, 투입된 상태에서 상기 모터(230)을 구동시켜 상기 제2교반축(220)을 회전시켜 원재료를 차아염소산과 교반하게 된다. 이 경우 상온상태에서 대략 60 ~ 80시간, 바람직하게는 72시간 교반해줌이 바람직하다.According to this configuration, the raw material discharged through the first outlet 116 of the fermentor 100 is introduced into the second receiving portion 212 through the second inlet 214 of the stirrer 200, In this state, the motor 230 is driven to rotate the second stirring shaft 220 to stir the raw material with hypochlorous acid. In this case, it is preferable to stir at about 60 to 80 hours, preferably 72 hours at room temperature.

이때, 상기 차아염소산은 넓은 스펙트럼의 강력한 살균력을 가지는 것으로 종래의 차아염소산소다의 살균력보다 약 8배 강한 것으로, 광범위한 경수(硬水), 온도, pH(5.5~7.8) 조건하에서 사용이 가능하며, 제취(除臭) 효과가 있으며, 유기물에 접촉하면 아래의 화학식(1)과 같이 물로 환원되어 폐수 부하 없는 특징을 가진다. At this time, the hypochlorous acid has a broad spectrum strong sterilizing power, about 8 times stronger than the conventional sterilizing power of sodium hypochlorite, can be used under a wide range of hard water, temperature, pH (5.5-7.8), deodorizing (除臭) It has an effect, and when it comes into contact with organic matter is reduced to water as shown in the formula (1) below has a feature of no waste water load.

RH + HOCl + H2O 　→　ROH + HCl (극미량) + H2O --- 화학식(1)RH + HOCl + H 2 O → ROH + HCl (trace) + H 2 O --- Formula (1)

이와 같이 차아염소산을 발효과정을 거친 원재료와 혼합시키면 원재료의 막이 깨져서 기질화되는 원리를 이용해 기질화된 원재료가 미생물의 먹이가 되는데, 이 경우 미생물은 인과 질소를 주요 먹이로 하기 때문에 대부분의 원재료가 물과 이산화탄소로 바뀌어 50%이상의 원재료가 저감되고 고도처리효과까지 된다.In this way, when hypochlorous acid is mixed with raw materials that have undergone fermentation, the raw material of the substrate is broken down and substrateized, and the substrate is fed to the microorganism. It is converted into water and carbon dioxide, which reduces more than 50% of the raw materials and even the advanced treatment effect.

또한, 차아염소산은 중성 소독수로 원재료의 냄새를 제거하며 낮은 농도로 적용되어도 큰 살균효과와 탈취 효과가 있어 하천으로 방류하여도 수생동물에 무해하기 때문에 원재료의 냄새제거용으로 적합하다.In addition, hypochlorous acid removes odor of raw materials with neutral disinfectant water, and it is suitable for removing odor of raw materials because it is harmless to aquatic animals even when discharged to river because it has big sterilizing effect and deodorizing effect even when applied at low concentration.

따라서, 가축분뇨를 발효시킨 후, 차아염소산과 반응을 일으키며 교반시키는 경우 원재료를 50%이상 중량을 경감시킬 수 있을 뿐만 아니라 악취의 제거도 하게 되는 장점을 가지게 된다.Therefore, after fermenting livestock manure, the reaction with hypochlorous acid is stirred and has the advantage that not only can reduce the weight of the raw material more than 50%, but also eliminate the odor.

그리고, 상기 교반공정(S20)을 거치는 성형원료는 수분함량이 40 ~ 47%정도를 유지하도록 한다.Then, the molding raw material undergoing the stirring step (S20) to maintain the water content of about 40 to 47%.

이 경우 상기 발효기(100)의 제1배출구(116)를 통해 배출되는 원재료는 이송컨베어(미도시됨)를 통해 이송시켜 교반기(200)의 제2투입구(214)로 투입하도록 자동화함이 바람직하다.In this case, the raw material discharged through the first outlet 116 of the fermenter 100 is preferably automated to be transferred to the second inlet 214 of the stirrer 200 by transferring it through a transfer conveyor (not shown). .

한편, 상기 교반공정(S20)을 거친 성형원료(3)는 성형공정(S30)을 거치면서 압축성형하여 고형탄(4)으로 제조된다. 이때 상기 성형공정(S30)은 성형기(300)를 사용하는데, 상기 교반기(200)의 제2배출구(216)를 통해 배출되는 원재료는 성형기(300)로 투입된다.On the other hand, the molding raw material 3, which has undergone the stirring step (S20), is compression molded while undergoing the molding step (S30) to be manufactured as solid coal (4). At this time, the molding process (S30) uses a molding machine 300, the raw material discharged through the second outlet 216 of the stirrer 200 is introduced into the molding machine (300).

이와 같은 성형기(300)는 상부 및 하부금형(310,320)을 가지는 공지(公知)의 압축성형기를 이용하는데, 상기 하부금형(320)에는 고형탄 형상으로 이루어지는 일정한 수용부(322)가 형성되며, 상기 수용부(322) 내를 승강하면서 수용부(322)에 채워지는 성형원료를 압축하는 상부금형(310)으로 이루어지며, 상기 상부금형(310)은 승강수단(330)의 작용력에 의해 승강된다. 이때, 상기 승강수단(300)은 다양한 방식으로 이루어질 수 있지만, 상기 상부금형(310)을 승강시키는 유압실린더(332)와 상기 유압실린터(332)를 작동하는 유압모터(334)로 이루어진다.The molding machine 300 uses a known compression molding machine having upper and lower molds 310 and 320. The lower mold 320 is provided with a constant receiving portion 322 having a solid coal shape. Lifting the inside of the receiving portion 322 is made of an upper mold 310 for compressing the molding material to be filled in the receiving portion 322, the upper mold 310 is elevated by the action of the lifting means 330. At this time, the lifting means 300 may be made in a variety of ways, but consists of a hydraulic cylinder 332 for elevating the upper mold 310 and a hydraulic motor 334 for operating the hydraulic cylinder 332.

이때, 상기 하부금형(320)의 내부에는 상기 수용부(322)의 둘레에 설치되어 투입된 성형원료를 일정한 온도로 유지할 수 있도록 제2히터선(324)이 설치된다.At this time, inside the lower mold 320, a second heater wire 324 is installed to maintain the injection molding material is installed around the receiving portion 322 at a constant temperature.

따라서, 차아염소산의 반응이 끝난 성형원료를 80 ~ 90℃의 온도를 유지하면서 고형탄을 성형하게 된다.Therefore, the solid coal is molded while maintaining the temperature of 80 to 90 ° C. in the molding raw material after the reaction of hypochlorous acid.

이와 같은 구성에 의하면, 상기 교반기(200)를 거친 성형원료를 하부금형(320)에 투입하여, 투입된 상태에서 상기 승강수단(330)을 구동시켜 상부금형(310)을 하강시킴으로서 고형탄을 성형하게 된다.According to this configuration, by putting the raw material passed through the stirrer 200 to the lower mold 320, by driving the lifting means 330 in the input state to lower the upper mold 310 to form solid coals do.

물론, 상기 교반기(200)의 제2배출구(216)를 통해 배출되는 성형원료(3)는 이송컨베이어를 이용해 상기 하부금형(320)에 직접 투입하도록 자동화함이 바람직하다.Of course, the molding raw material 3 discharged through the second outlet 216 of the stirrer 200 is preferably automated to be directly put into the lower mold 320 using a transfer conveyor.

그리고, 상기 성형기(300)를 거쳐 성형된 고형탄은 일정시간 자연건조시켜 수분함량을 20% 이하가 되도록 함이 바람직하다.In addition, the solid coal molded through the molding machine 300 is preferably dried for a predetermined time so that the moisture content is 20% or less.

이와 같이 제조되는 고형탄(4)은 최소 3500kcal 이상의 발열량을 가지게 되어 자체 연소가 가능할 뿐만 아니라 연소 후 나온 부산물은 토양개량제로 사용이 가능하다.The solid coal 4 produced as described above has a calorific value of at least 3500 kcal and is capable of self-combustion, and the by-products generated after combustion can be used as soil improving agents.

한편, 상기 고형탄(4)은 중앙에 하나의 관통이 형성되는 착화탄이나 또는 다수의 관통공(4a)이 형성되는 연탄 등과 같이 다양한 형상으로 성형할 수 있도록 상하부금형(310,320)의 형상을 다양하게 제작할 수 있으며, 상기 하부금형(320)에는 다수의 수용부(322)를 형성하여 한번에 여러개의 고형탄을 제작함이 바람직하다.Meanwhile, the solid coal 4 has various shapes of upper and lower molds 310 and 320 so as to be molded into various shapes such as ignition coal having one penetrating penetrating center or briquettes having a plurality of through holes 4a formed therein. It is preferable to produce a plurality of solid coal at a time by forming a plurality of receiving portions 322 in the lower mold 320.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention extends to the range substantially equivalent to the embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 가축분뇨를 이용한 고형탄 제조 공정 개념도이고, 1 is a conceptual diagram of a solid coal production process using livestock manure according to the present invention,

도 2는 본 발명의 발효고정에서 사용되는 발효기를 도시한 도면이고, 2 is a view showing a fermenter used in the fermentation fixation of the present invention,

도 3은 본 발명의 교반공정에서 사용되는 교반기를 도시한 도면이고, 3 is a view showing a stirrer used in the stirring step of the present invention,

도 4는 본 발명의 성형공정에서 사용되는 성형기를 도시한 도면이고,4 is a view showing a molding machine used in the molding process of the present invention,

도 5는 도 4의 성형기를 이용한 고형탄 성형 과정을 도시한 도면이고,5 is a view showing a solid coal forming process using the molding machine of FIG.

도 6은 성형 과정을 거쳐 제조되는 고형탄의 예를 도시한 도면이다.6 is a view showing an example of solid coal produced through a molding process.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***

1: 가축분뇨 2: 원재료1: livestock manure 2: raw materials

3: 성형원료 4: 고형탄3: molding raw material 4: solid coal

100: 발효기 200: 교반기100: fermenter 200: stirrer

300: 성형기300: molding machine

Claims (4)

가축분뇨를 40 ~ 70℃의 온도조건하에서 40 ~ 80시간 동안 수분함량이 40 ~ 50%가 되도록 발효시킨 후, 차아염소산과 10:1의 중량비율로 혼합하여 60 ~ 80시간 교반한 성형원료를 고형탄 형상으로 압축 성형하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 가축분뇨로 제조된 고형탄.After fermenting livestock manure under 40 ~ 70 ℃ temperature for 40 ~ 80 hours, it is mixed with hypochlorous acid in a weight ratio of 10: 1 and stirred for 60 ~ 80 hours. Solid coal produced by livestock manure, characterized in that by compression molding into a solid coal shape. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 성형원료는 40 ~ 47%의 수분함량을 유지하며 80 ~ 90℃의 온도를 유지하면서 압축하여 고형탄 형상으로 성형하는 것을 특징으로 하는 가축분뇨로 제조된 고형탄.The molding raw material is a solid charcoal made of livestock manure, characterized in that to form a solid coal by compressing while maintaining a water content of 40 to 47% and maintaining a temperature of 80 ~ 90 ℃. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 고형탄은 수분함량이 20% 이하가 되도록 자연건조시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 가축분뇨로 제조된 고형탄.The solid coal is solid coal produced by livestock manure, characterized in that it is produced by natural drying so that the water content is 20% or less. 삭제delete
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