KR101172837B1 - 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분뇨나 축산폐수로부터 로터리스크린에 의한 1차 협잡물 처리를 거친 여액을 싸이클론과 연결된 씨앗제거스크린 및 원심분리기로 공급하여 씨앗과 짐승털 및 세사(細沙) 성분 등의 미세 협잡물까지 제거할 수 있도록 한 협잡물 종합처리기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 씨앗제거스크린의 상부측에 해당하는 하우징으로부터 악취의 배기관을 연장시켜 이를 자외선 탈취램프와 배풍기가 설치된 파이프형 탈취장치와 연결시키거나, 상기 탈취장치를 여액저장조의 상부와 씨앗제거스크린의 하부와 여액배출조의 내부 또는 이 중에서 택일한 공간에 삽입시켜 해당 공간의 악취를 제거토록 함으로서, 각종 협잡물의 제거와 더불어 처리기 자체내에서 악취성분 또한 효과적으로 제거할 수 있도록 하며, 이로 인하여 처리기의 성능 향상과 작업환경의 개선 및 협잡물 종합처리기가 포함된 대규모 정화시설용 통합식 탈취설비의 처리부하를 경감시켜 정화시설의 효율적인 운용이 가능토록 하는 동시에, 탈취액과 필터를 사용하였던 선출원의 경우와 비교하여 처리기의 각종 여유공간에 보다 손쉽게 장착이 가능한 파이프형 탈취구조를 제공하고, 경제적이면서도 친환경적인 광탈취 방식을 적용시켜 탈취액과 필터의 사용에 따른 비용부담과 2차 오염물질의 발생을 미연에 방지토록 한 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기에 관한 것이다.

Description

탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기{Overall processing apparatus of adulteration in a excrement and wasted water of stockbreeding with improved deodorizing function}

본 발명은 분뇨나 축산폐수로부터 로터리스크린에 의한 1차 협잡물 처리를 거친 여액을 싸이클론과 연결된 씨앗제거스크린 및 원심분리기로 공급하여 씨앗과 짐승털 및 세사(細沙) 성분 등의 미세 협잡물까지 제거할 수 있도록 한 협잡물 종합처리기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 씨앗제거스크린의 상부측에 해당하는 하우징으로부터 악취의 배기관을 연장시켜 이를 자외선 탈취램프와 배풍기가 설치된 파이프형 탈취장치와 연결시키거나, 상기 탈취장치를 여액저장조의 상부와 씨앗제거스크린의 하부와 여액배출조의 내부 또는 이 중에서 택일한 공간에 삽입시켜 해당 공간의 악취를 제거토록 함으로서, 협잡물 종합처리기의 각종 여유공간에 보다 손쉽게 장착이 가능한 파이프형 탈취구조를 제공함은 물론, 경제적이면서도 친환경적인 광탈취 방식을 적용시켜 탈취액과 필터의 사용에 따른 비용부담과 2차 오염물질의 발생을 미연에 방지토록 한 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기에 관한 것이다.

최근에 들어 도시인구의 증가 및 축산농가의 대형화 추세에 따라 많은 량의 분뇨 및 축산폐수가 발생하고 있으며, 이러한 분뇨 및 축산폐수로 인하여 지하수나 하천 및 연안해역의 오염이 날로 심각해지고 있을 뿐만 아니라, 분뇨나 축산폐수로부터 발생하는 악취로 인하여 쾌적한 주거환경의 조성에도 악영향을 미치고 있는 실정이다.

이와 같은 분뇨 및 축산폐수를 정부적인 차원에서 관리할 수 있도록 각 지역에서 수거된 분뇨 및 축산폐수를 별도의 정화시설에서 처리토록 하고 있으나, 축산폐수의 경우 그 부유물(SS)의 농도가 20,000 ~ 25,000ppm 수준이 되므로 정화시설의 가동시 과부하가 걸리는 문제점이 있었으며, 이에 따라 분뇨 및 축산폐수를 보다 효율적으로 처리할 수 있도록, 수거된 분뇨 및 축산폐수로부터 각종 협잡물을 제거하여 부유물 농도가 낮은 액상의 여액으로 조성시킨 다음, 이를 최종 정화시설로 보내어 처리토록 하고 있다.

상기와 같이 분뇨나 축산폐수를 여액과 협잡물로 분리시키기 위한 것으로서, 처리기 본체를 이루는 하우징의 내부로 분뇨나 축산폐수를 투입시키고, 로터리스크린과 탈수기에 의한 1차 협잡물 처리과정에서 발생한 여액을 여액저장조에 저장시키며, 여액저장조에 저장된 여액을 씨앗제거스크린 및 원심분리기와 연결된 싸이클론으로 펌핑시킴으로서, 여액에 함유된 씨앗과 짐승털 및 세사(細沙) 성분과 같은 미세 협잡물까지 제거시킨 후, 이와 같이 처리된 여액이 여액배출조를 통하여 최종 정화시설로 공급되도록 한 협잡물 종합처리기가 본 출원인에 의하여 선출원 및 특허등록(등록번호: 10-0212298호)되어 알려져 있다.

본 출원인이 선출원한 협잡물 종합처리기는 분뇨 및 축산폐수의 유입으로부터 3차에 걸쳐 협잡물과 여액을 분리하고 탈수시키는 장치 및 그 처리과정에서 발생하는 여액의 저장 및 배출조가 하나의 처리기내에 집결되어 설치됨으로서, 처리기의 전체적인 부피와 설치면적 및 그 제작비용을 최대한으로 줄이는 한편, 여액에 포함된 씨앗과 짐승털 및 세사 성분과 같은 미세 협잡물까지 보다 효과적으로 제거시킬 수 있도록 하였다.

그러나, 선출원된 협잡물 종합처리기의 경우, 여액저장조 및 여액배출조를 포함하는 처리기의 하우징을 최대한으로 밀폐하여 악취의 누설을 차단시킨다 하더라도, 분뇨 및 축산폐수를 처리하는 과정에서 발생하는 악취가 하우징의 내부에 고농도로 축적됨에 따라, 하우징을 통하여 악취가 외부로 쉽게 누설되는 문제점이 있었으며, 이로 인하여 협잡물 종합처리기가 설비된 현장의 작업환경이 악취로 인하여 매우 열악하게 됨은 물론이고, 협잡물 종합처리기를 포함하는 대규모 정화시설에 사용되는 통합식 탈취설비의 처리부하를 가중시켜 정화시설의 효율적인 운용을 어렵게 하는 요인이 된다.

이러한 문제점을 보완하기 위하여, 로터리스크린에 의한 1차 협잡물 처리를 거친 여액의 저장조 및 씨앗제거스크린측으로부터 악취의 배기관을 연장시켜, 상기 배기관이 라쉬링과 탈취액의 분사노즐 및 흡착필터가 순차적으로 적층 형성된 탈취장치와 연결 설치되도록 함으로서, 각종 협잡물의 제거와 더불어 종합처리기 자체내에서 악취성분 또한 1차로 제거시킬 수 있도록 함에 따라, 처리기의 성능 향상과 작업환경의 개선 및 협잡물 종합처리기를 포함하는 대규모 정화시설에 사용되는 통합식 탈취설비의 처리부하를 경감시켜 정화시설의 효율적인 운용 측면에도 기여할 수 있도록 한 것이, 본 출원인에 의하여 선출원 및 특허등록(등록번호: 10-0880270호)되어 알려져 있다.

그러나, 탈취장치를 적용시킨 선출원의 경우에 있어서도, 탈취장치의 장치케이싱 내부에 라쉬링과 탈취액의 분사노즐 및 흡착필터를 순차적으로 적층시키고, 장치케이싱의 바닥부에 저장된 탈취액을 분사노즐로 펌핑시키는 구조를 채택함으로서, 탈취장치의 전체적인 부피와 하중이 다소 크고 무겁게 되는 문제점이 있었으며, 이로 인하여 협잡물 종합처리기의 전체적인 부피와 설치공간을 축소시키는 측면에 보다 더 크게 기여하지 못하는 한편, 악취가 누적되는 공간마다 탈취장치를 직접적으로 적용시켜 한층 더 손쉽고 효율적인 악취제거를 수행하기 어려운 문제점이 있었다.

특히, 선출원의 탈취장치에 사용되는 탈취액과 라쉬링 및 흡착필터의 경우, 그 사용기간이 경과할수록 악취성분의 포화도가 증가하게 되므로, 일정 기간동안 악취성분을 제거한 후에는 탈취액과 라쉬링 및 흡착필터를 새것으로 교체시켜야 함으로서, 탈취장치의 사용에 따른 비용부담이 크게 되는 문제점이 있었고, 악취제거에 사용된 탈취액과 라쉬링 및 흡착필터가 2차적인 오염물질이 됨으로서, 이를 처리하기 위하여 불필요한 비용이 추가로 소요됨은 물론이고, 환경오염을 방지하는 측면에서도 바람직하지 못한 문제점을 야기시키는 것이었다.

대한민국 특허등록 제 10-0212298호 대한민국 특허등록 제 10-0880270호

본 발명은 상기와 같은 선출원의 문제점을 보완하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 의한 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기는 씨앗제거스크린의 상부측에 해당하는 하우징으로부터 악취의 배기관을 연장시켜 이를 자외선 탈취램프와 배풍기가 설치된 파이프형 탈취장치와 연결시키거나, 상기 탈취장치를 여액저장조의 상부와 씨앗제거스크린의 하부와 여액배출조의 내부 또는 이 중에서 택일한 공간에 삽입시켜 해당 공간의 악취를 제거토록 함으로서, 각종 협잡물의 제거와 더불어 처리기 자체내에서 악취성분 또한 효과적으로 제거할 수 있도록 하며, 이로 인하여 처리기의 성능 향상과 작업환경의 개선 및 협잡물 종합처리기가 포함된 대규모 정화시설용 통합식 탈취설비의 처리부하를 경감시켜 정화시설의 효율적인 운용이 가능토록 하는 동시에, 탈취액과 필터를 사용하였던 선출원의 경우와 비교하여 처리기의 각종 여유공간에 보다 손쉽게 장착이 가능한 파이프형 탈취구조를 제공하고, 경제적이면서도 친환경적인 광탈취 방식을 적용시켜 탈취액과 필터의 사용에 따른 비용부담과 2차 오염물질의 발생을 미연에 방지토록 하는 것을 그 기술적인 과제로 한다.

이와 더불어, 본 발명은 탈취장치를 이루는 탈취파이프의 내부에 다수 개의 다공판을 칸막이 형태로 설치함으로서, 각각의 다공판에 의하여 탈취파이프의 내부에서 악취의 균일한 유동상태가 조성되도록 하는 동시에, 각각의 다공판에 의하여 탈취파이프의 내부에서 자외선 탈취램프가 안전하게 지지되도록 하며, 탈취램프로부터 발산된 빛을 골고루 분산시켜 악취성분과의 접촉 및 반응기회를 보다 더 충분하게 확보토록 하는 분광파이프를 다공판의 스페이서 겸용으로 하여 탈취파이프의 내주면을 따라 삽입시킴으로서, 탈취장치에 의한 악취의 제거성능을 보다 더 향상시키는 동시에, 탈취장치를 조립식으로 손쉽고 견고하게 제작하여 탈취장치의 제작비용을 절감시키는 측면에도 기여토록 하며, 각각의 다공판에 형성된 통공의 배치를 최적화시켜 악취의 유동경로가 탈취램프를 경유하는 파형의 지그재그식 유동경로를 이루도록 함으로서, 탈취장치에 의한 악취의 제거성능을 한층 더 극대화시켜 협잡물 종합처리기 자체내에서 보다 완벽한 악취제거가 수행될 수 있도록 하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서의 본 발명은, 처리기의 본체를 이루는 하우징의 하부측에는 여액저장조와 여액배출조가 각각 구획 형성되고, 상기 여액저장조의 상부측에는 처리기의 내부로 투입된 분뇨나 축산폐수로부터 협잡물을 1차적으로 분리하는 로터리스크린이 설치되며, 상기 로터리스크린은 여액배출구와 찌꺼기배출부에 의하여 여액저장조 및 스크류식 탈수기와 각각 연결 설치되고, 상기 여액저장조는 이송펌프로부터 연장되는 이송관에 의하여 싸이클론과 연결 설치되며, 상기 싸이클론은 상부측 씨앗배출관에 의하여 여액의 통공이 형성된 씨앗제거스크린과 연결 설치되는 한편, 하부측 여액배출관에 의하여 원심분리기와 연결 설치되고, 상기 씨앗제거스크린의 양측에는 탈수기와 연통되는 씨앗배출부와 여액배출조로 연장되는 여액배출관이 각각 설치되며, 상기 원심분리기의 일측 하단에는 스크류식 세사배출관이 설치되고, 상기 원심분리기의 타측 하단에는 여액배출조와 연결되는 여액배출관이 설치되며, 상기 씨앗제거스크린의 상부측에 해당하는 하우징으로부터 악취의 배기관이 연장 설치되고, 상기 배기관이 탈취장치와 연결 설치된 협잡물 종합처리기에 있어서, 상기 탈취장치는, 길이 방향에 걸쳐 자외선 탈취램프가 삽입 설치된 다수 개의 탈취파이프와, 상기 탈취파이프의 단부측을 연결시켜 각각의 탈취파이프가 지그재그식 탈취통로를 이루도록 하는 연결관으로 구성되며, 상기 탈취장치의 입구측 탈취파이프에는 배기관이 연결되는 유입구가 설치되고, 상기 탈취장치의 출구측 탈취파이프에는 배풍모터와 배풍기가 설치되는 것을 특징으로 하며, 상기 탈취장치는 여액배출조의 내부에 구획된 삽입공간에 설치되고, 상기 출구측 탈취파이프의 배풍모터와 배풍기는 여액배출조의 외측에 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예로서는, 악취의 배출을 위한 별도의 배기관을 사용하지 않고, 상기 여액저장조의 상부에 해당하는 하우징의 내부공간과, 상기 씨앗제거스크린의 하부에 해당하는 하우징의 내부공간과, 여액의 수면 상부에 해당하는 상기 여액배출조의 내부공간 또는 이 중에서 택일한 공간에 탈취장치를 직접 삽입 설치한 것이고, 상기 탈취장치는, 길이 방향에 걸쳐 자외선 탈취램프가 삽입 설치되는 탈취파이프와, 상기 탈취파이프의 일측단에 형성되는 악취의 유입구와, 상기 탈취파이프의 타측단에 설치되는 배풍모터와 배풍기로 이루어지며, 상기 여액저장조의 상부면에는 악취의 배기구가 형성되고, 상기 배풍모터와 배풍기는 하우징과 여액배출조의 외부공간에 배치되는 것을 특징으로 하며, 각각의 실시예에 있어 상기 탈취파이프의 내부에는 악취의 통공이 형성된 다수 개의 다공판이 일정한 간격을 두고 칸막이 형태로 삽입 설치되고, 상기 탈취램프는 각각의 다공판을 관통하여 설치되는 것을 특징으로 하며, 상기 탈취파이프의 내주면에는 분광파이프가 삽입 설치되고, 상기 분광파이프의 내주면은 탈취램프로부터 발산되는 빛을 분산시키는 분광표면으로 형성되는 한편, 상기 분광파이프는 다공판의 사이마다 배치되어 다공판의 스페이서 기능을 제공하는 것을 특징으로 하며, 상기 통공은 다공판 전체 면적의 1/3 내지 2/3에 해당하는 일측 부분에만 치우쳐 형성되고, 다공판의 나머지 타측 부분에는 통공이 형성되지 아니하며, 상기 각각의 다공판은 통공이 형성된 부분이 서로 엇갈리게 배치되어 악취의 유동경로가 파형을 이루도록 탈취파이프에 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 앞서 언급되어진 모든 선출원의 작용효과를 가짐과 더불어, 탈취액과 필터를 사용하였던 선출원의 경우와 비교하여 처리기의 각종 여유공간에 보다 손쉽게 장착이 가능한 파이프형 탈취장치를 적용시킴으로서, 탈취장치의 공간적용성을 보다 더 향상시킬 수 있는 동시에 협잡물 종합처리기의 설치부피를 보다 더 축소시키는 측면에도 기여하는 효과가 있으며, 경제적이고 친환경적인 광탈취 방식을 적용시킴으로서 탈취액과 필터의 사용 및 교체에 따른 비용부담과 2차 오염물질의 발생을 최소화시키는 효과가 있다.

뿐만 아니라, 탈취장치를 이루는 탈취파이프의 내부에 다수 개의 다공판을 칸막이 형태로 설치함으로서, 각각의 다공판에 의하여 탈취파이프의 내부에서 악취의 균일한 유동상태가 조성되도록 하고, 각각의 다공판에 의하여 탈취파이프의 내부에서 자외선 탈취램프가 안전하게 지지되도록 함에 따라, 탈취램프에 의한 악취의 제거성능을 배가시키고, 탈취램프의 손상이나 파손을 방지하여 탈취장치의 사용수명을 연장시키는 효과가 있다.

이와 더불어, 탈취램프로부터 발산된 자외선을 골고루 분산시켜 악취성분과의 접촉 및 반응기회를 보다 더 충분하게 확보토록 하는 분광파이프를 다공판의 스페이서 겸용으로 하여 탈취파이프의 내주면을 따라 삽입시킴으로서, 탈취장치에 의한 악취의 제거성능을 보다 더 향상시키는 동시에, 탈취장치를 조립식으로 손쉽고 견고하게 제작하여 탈취장치의 제작비용을 절감시키는 측면에도 기여할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 각각의 다공판에 형성된 통공의 배치를 최적화시켜 악취의 유동경로가 탈취램프를 경유하는 파형의 지그재그식 유동경로를 이루도록 함으로서, 탈취램프로부터 발산된 자외선이 악취 성분과 보다 광범위하게 골고루 접촉되도록 하고, 자외선이 악취 성분을 제거하는 데 필요한 반응체류시간 역시 충분히 확보할 수 있도록 하며, 이로 인하여 탈취장치에 의한 악취의 제거성능을 한층 더 극대화시켜 협잡물 종합처리기 자체내에서 보다 완벽한 수준의 악취제거가 가능토록 하는 등의 추가적인 작용효과를 가지는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기를 나타내는 측단면도.
도 2는 도 1의 평면도.
도 3은 도 1의 배면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기를 나타내는 측단면도.
도 5는 도 4의 평면도.
도 6은 도 4의 배면도.
도 7의 (가) 및 (나)는 본 발명의 일실시예에 사용되는 탈취장치의 평면도 및 측면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 사용되는 탈취장치의 측면도.
도 9는 도 8의 평단면도.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 의한 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기(10)의 전체적인 구성은 도 1 내지 도 3에 각각 도시된 바와 같이, 주흡입관(48)과 이송관(43)이 연결된 이송펌프(41)가 외측에 설치되고 그 내부에는 수위감지기(42)가 설치된 여액저장조(4) 및 일측 하부에 배출관(81)이 연결된 여액배출조(8)가 격벽에 의하여 서로 다른 공간으로 분리된 상태에서 협잡물 종합처리기(10)의 본체를 이루는 하우징(10a)의 바닥부에 설치되어 있으며, 상기 이송펌프(41)는 펌프모터(44)에 의하여 가동되도록 설치된다.

또한, 상기 여액저장조(4) 및 여액배출조(8)의 상부측에는 탱크로리와 같은 분뇨 및 축산폐수의 수거차량에 구비된 호스가 연결되는 투입구(1)의 투입관(11)을 통하여 협잡물 종합처리기(10)의 하우징(10a) 내부로 투입된 분뇨 및 축산폐수로부터 1,2,3차에 걸쳐 협잡물을 여액과 분리시키기 위한 로터리스크린(2)과 탈수기(3) 및 싸이클론(5)과 씨앗제거스크린(6), 그리고 원심분리기(7)로 이루어지는 각각의 처리장치가 하우징(10a)의 내부에 집결되어 설치됨으로서, 본 발명에 의한 협잡물 종합처리기(10)가 하나의 일체화 된 몸체를 이루게 된다.

그리고, 상기 여액저장조(4)와 싸이클론(5)의 사이에는 오버플로우관(53)이 설치됨으로서, 싸이클론(5)이 협잡물 등에 의하여 막히게 될 경우 씨앗이나 짐승털 등의 협잡물을 포함하는 여액이 여액저장조(4)로 다시 바이패스되도록 이루어져 있으며, 분뇨 및 축산폐수의 투입구(1)측에는 탱크로리 호스와의 연결상태를 감지하여 협잡물 종합처리기(10)를 이루는 각각의 장치를 구동시키기 위한 센서스위치(1a)가 설치되는 한편, 탱크로리 호스와 투입구(1)의 연결부위에서 누설될 수 있는 소량의 여액이 여액저장조(4)로 직접 유입될 수 있도록 미도시된 보조유입관이 설치된다.

그리고, 상기 투입구(1)와 연결된 투입관(11)의 말단부에는 로터리스크린(2)측으로 유입되는 분뇨 및 축산폐수의 량을 조절시킬 수 있도록 유량조정조(21)가 설치되고, 상기 유량조정조(21)의 일측(도면상 우측)에는 유량조정조(21)를 거쳐 유입되는 분뇨 및 축산폐수로부터 여액과 협잡물을 1차적으로 분리하는 로터리스크린(2)이 감속기(27a)를 구비하는 스크린모터(27)에 의하여 회전이 가능하도록 설치된다.

상기 로터리스크린(2)은 선출원의 경우에서와 같이, 다수 개의 금속원판이나 금속링의 사이에 간격유지구를 개재시킴으로서, 각각의 금속원판이나 금속링 사이에 형성되는 간격이 여액의 물빠짐 공간을 제공토록 한 스크린본체(22)와, 상기 스크린본체(22)의 후방측에서 스크린본체(22)와 맞물려 회전하는 보조분리기(23)로 이루어지며, 상기 보조분리기(23)는 스크린본체(22)의 회전축에 설치된 스프라켓(28)과 보조분리기(23)의 회전축에 설치된 스프라켓(28)이 체인으로 연결되어 스크린본체(22)와 함께 회전하게 된다.

그리고, 상기 로터리스크린(2)의 하측에는 로터리스크린(2)에서 협잡물과 분리된 여액을 여액저장조(4)로 배출시키는 여액배출구(24)가 여액저장조(4)와 연통되도록 형성되고, 상기 보조분리기(23)의 후방측 공간은 분뇨 및 축산폐수로부터 여액이 1차 탈수된 찌꺼기가 배출되는 찌꺼기배출부(25)를 형성하며, 로터리스크린(2)의 상부측에 해당하는 하우징(10a)에는 로터리스크린(2)의 작동상태를 육안으로 확인할 수 있도록 하는 체크도어(26)가 개폐 가능하게 설치된다.

또한, 상기 찌꺼기배출부(25)의 하측에는 스크류 방식의 탈수기(3)가 설치되는 바, 상기 탈수기(3)는 원통 형상의 케이싱(33) 상부측이 찌꺼기배출부(25)와 연통되고, 그 하부측에는 찌꺼기의 탈수과정에서 발생하는 여액을 여액저장조(4)로 배출시키는 여액배출구(32)가 형성되어 있으며, 상기 케이싱(33)의 내부에는 케이싱(33)과 인접한 하우징(10a)의 외측 빈 공간에 설치되는 스크류모터(34)에 의하여 회전하는 스크류프레스(31)가 설치되어 있다.

상기 스크류프레스(31)의 회전축에는 스크류모터(34)의 구동스프라켓(34a)과 체인으로 연결되는 종동스프라켓(35)이 베어링(35a)과 함께 설치됨으로서, 스크류모터(34)의 작동에 따라 스크류프레스(31)가 회전할 수 있게 되며, 탈수기(3)용 케이싱(33)의 일측 단부에는 스크류프레스(31)에 의한 가압이송 과정에서 여액이 탈수되고 남은 찌꺼기를 배출시키는 협잡물배출구(36)가 이송대(37)와 함께 설치되어 있다.

그리고, 상기 여액배출조(8)의 외측 상부에는 여액저장조(4)와 연결된 이송펌프(41) 및 그 이송펌프(41)로부터 연장되는 이송관(43)에 의하여 여액을 공급받는 싸이클론(5)이 설치되는 바, 상기 싸이클론(5)은 이송펌프(41)에 의한 여액의 이송압력을 이용하여 여액에 포함된 협잡물 중 씨앗이나 짐승털과 같이 그 비중이 가벼운 것은 상부로 뜨게 하고, 모래와 같이 그 비중이 무거운 것은 하부로 가라앉히도록 한 것이다.

따라서, 싸이클론(5)의 상부측에 연결된 씨앗배출관(52)을 통해서는 씨앗이나 짐승털과 같이 비중이 가벼운 협잡물이 소량의 여액과 함께 씨앗제거스크린(6)의 내부로 투입되고, 싸이클론(5)의 하부측에 연결된 여액배출관(51)을 통해서는 모래와 같이 비중이 무거운 협잡물이 포함된 나머지 여액이 원심분리기(7)측으로 공급되는 것이다.

상기 씨앗제거스크린(6)은 그 일측이 싸이클론(5)의 씨앗배출관(52)과 연결되고, 그 타단에 씨앗배출부(63)가 형성된 상태로 하우징(10a)의 후방 내측 상부에 구획된 공간에 수평하게 삽입 설치되어 있으며, 상기 씨앗제거스크린(6)의 상부측에 해당하는 하우징(10a)에는 씨앗제거스크린(6)의 작동상태를 육안으로 확인할 수 있도록 하는 체크도어(68)가 개폐 가능하게 설치된다.

또한, 상기 씨앗제거스크린(6)의 몸통에는 그 전면(全面)에 걸쳐 물빠짐용 통공(61)이 형성되어 있고, 그 내주연을 따라서는 씨앗배출용 이송스크류(62)가 설치되는 바, 씨앗제거스크린(6)의 회전축에는 하우징(10a)의 외측에 구비된 스크린모터(66)의 구동스프라켓(66a)과 체인으로 연결되는 종동스프라켓(67)이 설치됨으로서, 스크린모터(66)의 작동에 따라 씨앗제거스크린(6)의 회전하게 되며, 도면상 1차 스크린(6a)과 2차 스크린(6b)으로 이루어지는 이중스크린 구조가 적용된 것으로 도시되어 있다.

한편, 상기 씨앗배출부(63)는 씨앗제거스크린(6)의 몸통보다 그 외경이 작게 형성된 상태에서, 탈수기(3) 상부측의 찌꺼기배출부(25)와 연통되도록 돌출 설치됨으로서, 씨앗제거스크린(6)으로부터 씨앗배출부(63)를 통하여 배출된 찌꺼기가 탈수기(3)에 의하여 한번 더 탈수되도록 이루어지며, 씨앗제거스크린(6)의 하측에 저장되는 여액은 씨앗배출부(63)가 형성된 부위의 단턱에 의하여 씨앗배출부(63)측으로 배출되지 않게 된다.

그리고, 상기 씨앗제거스크린(6)이 회전 가능하게 삽입되는 공간의 바닥부에는 씨앗제거스크린(6)에서 씨앗이나 짐승털과 같은 미세 협잡물과 분리된 여액을 여액배출조(8)로 유입시키는 여액배출관(64)이 하향 설치되어 있고, 씨앗제거스크린(6)의 상부측에는 표면세척을 위한 세척수(65)의 분사수단 및 세척브러쉬(65a)가 설치되며, 씨앗제거스크린(6)과 여액배출조(8)의 사이에는 싸이클론(5)의 여액배출관(51)을 통하여 유입된 여액으로부터 모래와 같은 미세 협잡물을 제거하기 위한 원심분리기(7)가 설치된다.

상기 원심분리기(7)는 모래와 같은 미세 협잡물을 비중차에 의하여 여액과 분리시킬 수 있도록, 구동모터(77)의 구동스프라켓(77a)과 체인으로 연결된 종동스프라켓(78)에 의하여 고속 회전이 가능한 스크류(73)가 내부에 삽입 설치되어 있으며, 원심분리기(7)의 일측 하부에는 모래 성분 등이 분리된 여액을 여액배출조(8)로 유입시키기 위한 여액배출관(72)이 설치된다.

그리고, 상기 원심분리기(7)의 타측 하부에는 여액과 분리된 모래 등을 배출시킬 수 있도록 세사배출관(71)이 연결 설치되며, 상기 세사배출관(71)의 내부에는 모래 등의 배출을 위한 배출스크류(75)가 설치되고, 세사배출관(71)의 상단측에는 배출스크류(75)의 작동을 위한 스크류모터(74)와 세사배출구(71a)가 설치되며, 상기 스크류모터(74)의 구동스프라켓(74a)이 배출스크류(75)의 회전축에 설치된 종동스프라켓(76)과 체인으로 연결되어 있다.

이와 더불어, 본 출원인이 2005년 특허출원 제 61539호로 선출원하여 제 10- 518805호로 특허등록된 기술사항과 마찬가지로, 상기 여액저장조(4)는 그 내부공간이 로터리스크린(2)과 탈수기(3)의 여액배출구(24)(32)를 포함하는 상부공간으로부터 하부측으로 갈수록 폭이 좁아지는 상광하협(上廣下陜) 형태 즉, 깔대기 형태의 제 1저장공간(46)과, 상기 제 1저장공간(46)의 하측 외주연부를 따라 여액저장조(4)의 나머지 공간을 이루는 제 2저장공간(47)으로 나뉘어 형성된다.

또한, 상기 제 1, 제 2저장공간(46)(47)을 구획하는 격벽(45)의 일측 상부에는 각각의 저장공간(46)(47)을 연통시키기 위한 오버플로우 통로(미도시)가 설치되며, 상기 이송펌프(41)는 제 1저장공간(46)의 바닥부와 연결되는 주흡입관(48)과, 상기 주흡입관(48)으로부터 격벽(45)을 관통하여 제 2저장공간(47)의 바닥부로 연장되는 보조흡입관(미도시)에 의하여 각각의 저장공간(46)(47)과 연결 설치된다.

상기와 같은 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기(10)에 있어 본 발명의 요부를 이루는 구성요소로서는, 도 1 내지 도 3과 도 7의 (가) 및 (나)에 각각 도시된 바와 같이, 상기 씨앗제거스크린(6)의 상부측에 해당하는 하우징(10a)으로부터 악취의 배기관(69)을 연장시키고, 이 배기관(69)을 자외선 탈취램프(94)가 내장된 파이프형 탈취장치(9)와 연결시킨 것이다.

상기와 같이 씨앗제거스크린(6)측으로부터 배기관(69)을 연장시키는 이유는, 씨앗제거스크린(6)이 삽입된 하우징(10a)의 내부공간이 씨앗배출부(63)와 여액배출구(24)(32) 및 여액배출관(64)에 의하여 여액저장조(4) 및 여액배출조(8)와 연통되는 최상부측 공간이 되므로, 악취의 통합적인 배기측면에서 가장 효율적인 위치가 되기 때문이며, 필요에 따라서는 상기 여액저장조(4)나 여액배출조(8)의 상단측으로부터 배기관을 추가로 연장시켜 탈취장치(9)와 연결시킬 수도 있다.

상기 탈취장치(9)는, 길이 방향에 걸쳐 자외선 탈취램프(94)가 삽입 설치된 다수 개의 탈취파이프(91)와, 상기 탈취파이프(91)의 단부측을 연결시켜 각각의 탈취파이프(91)가 지그재그식 탈취통로를 이루도록 하는 연결관(91a)으로 구성되며, 탈취장치(9)의 입구측 탈취파이프(91)에는 배기관(69)이 연결되는 유입구(91b)가 설치되고, 탈취장치(9)의 출구측 탈취파이프(91)에는 배풍모터(92)와 배풍기(93)가 설치되며, 상기 배풍기(93)의 배풍팬(93b)이 배풍모터(92)의 모터축과 연결된다.

도 7을 기준으로 하면, 수평 방향의 연결관(91a)에 의하여 "⊂"자 형으로 연결된 탈취파이프(91)가 상,하로 배치되는 한편, 각각의 "⊂"자형 탈취파이프(91)의 입구측과 출구측이 수직 방향의 연결관(91a)으로 연통되어 하나의 유입구(91b)와 배풍기(93)를 공유하도록 설치됨으로서, 유입구(91b)를 통하여 유입된 악취 성분이 각각의 "⊂"자형 탈취파이프(91)를 경유하여 탈취처리된 다음, 탈취처리된 공기가 배풍기(93)의 배출구(93a)로 통합 배출될 수 있도록 이루어져 있다.

그러나, 다수 개의 탈취파이프(91)가 지그재그식 탈취통로를 이루도록 하는 조건이라면, 탈취파이프(91)의 갯수와 배치상태는 도 7에 도시된 방식 이외에도 "ㄹ" 형상과 같은 다른 여러 가지 방식이 적용될 수 있으며, 협잡물 종합처리기(10)의 설치부피를 최소화시키는 측면에서 도 1 및 도 3에서와 같이 상기 탈취장치(9)를 여액의 저장부하가 상대적으로 적게 되는 여액배출조(8)의 내부에 삽입시키는 것이 가장 바람직하다.

이를 위하여, 상기 여액배출조(8)의 내부에는 격벽(83)에 의하여 탈취장치(9)용 삽입공간(82)이 구획되어 있고, 해당 삽입공간(82)에 탈취장치(9)가 장치케이스(9a)와 함께 삽입 설치되는 한편, 출구측 탈취파이프(91)의 배풍모터(92)와 배풍기(93)는 여액배출조(8)의 외측에 배치되어 있으며, 배기관(69)과 연결되는 입구측 탈취파이프(91)의 유입구(91b)는 삽입공간(82)의 내측 또는 여액배출조(8)의 외측 어느 위치에 배치되더라도 무방하다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 협잡물 종합처리기(10)를 나타낸 것으로서, 씨앗제거스크린(6)측으로부터 배기관(69)을 연장시켜 탈취장치(9)와 연결시키는 대신에, 여액저장조(4)의 상부에 해당하는 하우징(10a)의 내부공간과, 씨앗제거스크린(6)의 하부에 해당하는 하우징(10a)의 내부공간과, 여액의 수면 상부에 해당하는 여액배출조(8)의 내부공간 또는 이 중에서 선택한 1개 또는 2개의 공간에 탈취장치(9) 자체를 개별적으로 삽입 설치한 것이며, 그 이외의 나머지 구성은 앞에서 설명되어진 일실시예와 동일하게 이루어진다.

본 발명의 다른 실시예에 사용되는 탈취장치(9)는 도 8 및 도 9에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 길이 방향에 걸쳐 자외선 탈취램프(94)가 삽입 설치되는 탈취파이프(91)와, 상기 탈취파이프(91)의 일측단에 형성되는 악취의 유입구(91b)와, 상기 탈취파이프(91)의 타측단에 설치되는 배풍모터(92)와 배풍기(93)로 이루어지며, 상기 배풍모터(92)와 배풍기(93)는 하우징(10a)과 여액배출조(8)의 외부공간에 배치된다.

도 4에서와 같이, 여액저장조(4)의 상부면에 탈취장치(9)를 설치하는 경우에는, 여액저장조(4)의 상부 벽체상에 악취의 배기구(4a)를 형성시킴으로서, 여액저장조(4)에 축적된 악취가 배기구(4a)를 거쳐 탈취장치(9)의 유입구(91b)로 유입될 수 있도록 하고, 씨앗제거스크린(6)의 하부측에 탈취장치(9)를 설치하는 경우에는 악취의 유입구(91b)를 하방으로 함으로서, 탈취파이프(91)의 내부로 여액이나 세척수가 유입되지 않도록 하거나 해당 유입구(91b)에 수분제거필터 등을 설치하며, 여액배출조(8)의 내부에 설치되는 탈취장치(9)의 유입구(91b)는 상부 방향을 향하도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 본 발명의 각 실시예에 사용되는 파이프형 탈취장치(9)의 악취제거 성능을 보다 더 향상시킬 수 있도록, 도 7 내지 도 9에 각각 도시된 바와 같이 탈취파이프(91)의 내부에는 악취의 통공(95a)이 형성된 다수 개의 다공판(95)이 일정한 간격을 두고 칸막이 형태로 삽입 설치되고, 상기 탈취램프(94)는 각각의 다공판(95)을 관통하여 설치된다.

이와 더불어, 도 9에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 탈취파이프(91)의 내주면에는 분광파이프(96)가 삽입 설치되고, 상기 분광파이프(96)의 내주면은 탈취램프(94)로부터 발산되는 빛을 분산시키는 분광표면(96a)으로 형성되며, 상기 분광파이프(96)는 다공판(95)의 사이마다 배치되어 다공판(95)의 스페이서(Spacer: 간격유지구) 기능을 제공하도록 이루어진다.

상기 분광표면(96a)은 탈취램프(94)로부터 발산되는 빛(자외선)을 탈취파이프(91)의 내부공간으로 골고루 분산시킬 수 있는 것이라면 어떠한 표면구조를 적용하더라도 무방하며, 대표적인 예를 들자면 엠보싱(Embossing) 형태의 요철 표면이나 반사매질이 코팅된 표면 또는 이들을 복합시켜 적용한 표면을 들 수 있으며, 필요에 따라서는 분광파이프(96) 자체를 반사체로 하여 설치할 수도 있다.

또한, 각각의 다공판(95) 표면에 이산화티탄(TiO₂) 등의 광촉매를 코팅시킴으로서, 자외선 탈취램프(94)로부터 발산되는 빛이 광촉매에 의한 광화학 반응을 일으켜 탈취파이프(91)를 통과하는 악취 성분이 보다 더 효과적으로 제거되도록 할 수도 있으며, 탈취파이프(91)와 다공판(95) 및 분광파이프(96)의 소재는 스테인레스 스틸이나 플라스틱 등의 다양한 소재가 적용될 수 있다.

그리고, 상기 자외선 탈취램프(94)는 전기에너지를 이용하여 탈취 및 살균기능이 매우 우수한 자외선을 방출하는 형광등 형태의 제품으로서, 이러한 자외선 탈취램프(94) 이외에도 오존램프와 같이 탈취기능이 우수한 다른 제품을 사용하는 것도 가능하며, 하나의 탈취파이프(91) 내부에 하나의 탈취램프(94)를 설치할 수도 있고, 2개 이상의 탈취램프(94)를 평행하게 설치할 수도 있으며, 도 9에 도시된 바와 같이 전기접속의 편의를 위하여 탈취램프(94)의 접속단자(94a)는 하우징(10a)이나 여액배출조(8)의 외부에 배치되는 배풍기(93)와 인접한 위치에 놓이도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 탈취파이프(91)와 자외선 탈취램프(94)를 기초로 하는 탈취장치(9)의 악취제거 성능을 보다 더 극대화시킬 수 있도록 한 것으로서, 도 9의 확대된 부분에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 다공판(95)에 형성되는 통공(95a)을 다공판(95) 전체 면적의 1/3 내지 2/3에 해당하는 일측 부분에만 치우쳐 형성시키고, 다공판(95)의 나머지 타측 부분에는 통공(95a)을 형성시키지 아니한 상태에서, 각각의 다공판(95)에 형성된 통공(95a) 부분이 탈취파이프(91)의 길이 방향을 따라 서로 엇갈리게 배치되도록 하였다.

즉, 탈취파이프(91)의 길이 방향을 따라 일정한 간격을 두고 설치되는 다공판(95)의 통공(95a) 부분이 인접한 다른 다공판(95)의 통공(95a) 부분과 대각선 방향에 놓이도록 함으로서, 유입구(91b)로부터 배풍기(93)의 배출구(93a)에 이르기까지 악취의 전체적인 유동경로가 탈취램프(94)를 지그재그식으로 경유하는 파형(波形)의 유동경로를 이루도록 한다는 것이며, 이로 인하여 탈취램프(94)로부터 발산되는 자외선과 악취 성분을 탈취파이프(91)의 내부에서 보다 더 광범위하게 골고루 접촉시켜 악취의 제거성능을 극대화시킬 수 있는 것이다.

또한, 통공(95a)이 형성되는 부분을 다공판(95) 전체 면적의 1/3 내지 2/3로 하는 이유는, 통공(95a)이 형성된 부분이 다공판(95) 면적의 1/3 미만이 되면, 악취의 배출통로가 불필요하게 축소되어 배풍기(93)의 부하가 크게 되므로 바람직하지 못하고, 통공(95a)이 형성된 부분이 다공판(95) 면적의 2/3를 초과하게 되면, 파형의 유동경로를 조성하여 악취 성분의 반응체류시간을 충분히 확보하는 측면에서 바람직하지 못하기 때문이다.

추가적인 사항으로서, 도 9에 도시된 바와 같이 배풍기(93)의 입구측에 탈취필터(97)가 설치되어 있는 바, 상기 탈취필터(97)는 자외선 탈취램프(94)에 의한 악취의 제거기능을 보조하는 수단이 되고, 활성탄필터나 세라믹필터와 같은 다양한 종류의 탈취필터가 적용될 수 있으며, 탈취필터(97)가 설치되는 위치 또한 배풍기(93)의 입구 이외에도 탈취파이프(91)의 유입구(91b)나 연결관(91a) 등이 될 수 있음은 물론이다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 협잡물 종합처리기(10)를 이용하여 분뇨 및 축산폐수에 포함된 각종 협잡물의 분리과정 및 악취의 제거과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 탱크로리와 같은 수거차량으로 분뇨와 축산폐수를 수거하여 정화시설이 설비된 지역으로 분뇨와 축산폐수를 운반시킨 다음, 수거차량의 배출호스를 본 발명에 따른 협잡물 종합처리기(10)의 투입구(1)와 연결시킨 상태에서, 분뇨와 축산폐수를 협잡물 종합처리기(10)의 내부로 투입시키게 되면, 탱크로리에 저장된 분뇨 및 축산폐수가 투입관(11)을 거쳐 유량조정조(21)로 1차 유입된다.

상기 유량조정조(21)는 하우징(10a)의 내부로 투입된 분뇨 및 축산폐수의 수위가 로터리스크린(2)의 스크린본체(22) 상단 높이보다 낮게 되도록 하여, 분뇨 및 축산폐수가 스크린본체(22)를 넘어 찌꺼기배출부(25)측으로 직접 유입되는 것을 방지하는 역할을 수행하며, 이와 같이 유량조정조(21)로 투입되는 분뇨 및 축산폐수는 씨앗이나 모래 또는 그 이외의 다양한 협잡물이 포함되어 있다.

따라서, 유량조정조(21)로 투입된 분뇨 및 축산폐수가 로터리스크린(2)을 거치는 과정에서 그 물기 즉, 여액은 스크린본체(22)를 이루는 금속원판이나 금속링 사이의 간격 및 스크린본체(22) 하측의 여액배출구(24)를 거쳐 여액저장조(4)의 제 1저장공간(46)으로 유입되고, 분뇨 및 축산폐수에 포함된 협잡물 중 그 크기가 다소 크게 되는 협잡물은 스크린본체(22)와 보조분리기(23)를 거쳐 찌꺼기배출부(25)로 이송된다.

상기와 같이 찌꺼기배출부(25)측으로 이송된 협잡물은 로터리스크린(2)을 거치는 과정에서 다량의 여액이 탈수된 상태가 되며, 이 상태의 찌꺼기가 탈수기(3)로 투입됨으로서 탈수기(3) 내부의 스크류프레스(31)에 의하여 찌꺼기에 포함된 여액이 다시 한 번 더 탈수되며, 이와 같이 탈수된 여액은 여액배출구(32)를 거쳐 여액저장조(4)의 제 1저장공간(46)으로 유입되고, 여액이 탈수된 찌꺼기는 탈수기(3)의 일측 단부에 설치된 협잡물배출구(36) 및 이송대(37)를 통하여 외부로 배출된다.

상기와 같이 로터리스크린(2) 및 탈수기(3)를 거쳐 여액저장조(4)의 제 1저장공간(46)으로 유입된 여액은 비교적 큰 협잡물이 걸러진 상태이지만, 씨앗이나 짐승털 또는 모래와 같은 다량의 미세 협잡물은 여전히 포함된 상태가 되며, 이로 인하여 제 1저장공간(46)의 내부로 유입된 여액 중 그 비중이 무거운 미세 협잡물은 상광하협(上廣下陜)의 깔대기 형상을 가지는 제 1저장공간(46)의 좁은 바닥부측을 향하여 집중적으로 가라앉게 된다.

따라서, 제 1저장공간(46)의 좁은 바닥부와 인접하도록 설치된 이송펌프(41)의 주흡입관(48)에 의하여 제 1저장공간(46)의 바닥부측으로 가라앉은 모래 등의 미세 협잡물이 여액과 함께 주흡입관(48)을 통하여 흡입된 다음, 이송펌프(41)와 이송관(43)을 거쳐 싸이클론(5)의 내부로 전량 이송됨으로서, 제 1저장공간(46)의 바닥부에 침전되어 체류하게 되는 협잡물의 량을 거의 제로(Zero)화시킬 수 있게 된다.

상기와 같이 여액저장조(4)의 바닥부로 침전되는 미세 협잡물이 제 1저장공간(46)의 내부에서 이송펌프(41)의 주흡입관(48)을 통하여 완전히 배출되도록 하였기 때문에, 침전성 협잡물이 거의 포함되지 않은 여액만이 격벽(45)에 형성된 오버플로우 통로(미도시)를 거쳐 제 2저장공간(47)으로 유입되며, 이와 같이 제 2저장공간(47)으로 유입된 여액 또한 주흡입관(48)과 연결된 보조흡입관(미도시)에 의하여 싸이클론(5)으로 이송된다.

상기와 같은 여액저장조(4)의 내부구조로 인하여, 여액 중에 혼합된 미세 협잡물의 대부분을 이송펌프(41)에 의하여 여액과 함께 싸이클론(5)의 내부로 전량 이송시킬 수 있게 됨으로서, 여액저장조(4)의 바닥부로 침전되어 체류되는 협잡물의 량을 최소화 또는 거의 제로(Zero)화시킬 수 있음은 물론, 여액저장조(4)의 저장용량이 침전된 협잡물에 의하여 줄어드는 현상이 발생하지 않게 되며, 이로 인하여 여액저장조(4)의 청소주기 및 협잡물 종합처리기(10)의 사용기간을 최대한으로 연장시킬 수 있고, 여액저장조(4)의 청소작업에 따른 추가비용의 발생과 작업환경의 저하 및 2차적인 주변환경의 오염 또한 최소화시킬 수 있다.

상기와 같이 제 1저장공간(46)과 제 2저장공간(47)으로 분리된 여액저장조(4)로부터 주흡입관(48)과 보조흡입관 및 이송펌프(41)의 이송관(43)을 거쳐 분뇨 및 축산폐수의 여액과 함께 싸이클론(5)의 내부로 공급된 미세 협잡물은, 여액의 이송압력에 의한 싸이클론 현상에 따라 씨앗이나 짐승털과 같이 비중이 가벼운 협잡물은 상부로 뜨게 되고, 모래와 같이 비중이 무거운 협잡물은 하부로 가라앉게 된다.

따라서, 상기 싸이클론(5)의 상부측에 설치된 씨앗배출관(52)을 통해서는 씨앗이나 짐승털과 같이 비중이 가벼운 협잡물이 소량의 여액과 함께 씨앗제거스크린(6)의 내부로 투입되는 한편, 싸이클론(5)의 하부측에 설치된 여액배출관(51)을 통해서는 모래와 같이 비중이 무거운 협잡물이 포함된 나머지 여액이 원심분리기(7)측으로 공급된다.

상기와 같이 씨앗제거스크린(6)으로 투입된 협잡물은 스크린모터(66)에 의한 씨앗제거스크린(6)의 회전에 따라 그 표면의 물빠짐 통공(61)으로 여액이 빠져 나오게 되며, 이 여액은 씨앗제거스크린(6)의 세척수(65)와 함께 여액배출관(64)을 통하여 여액배출조(8)로 유입되고, 여액과 분리된 씨앗 및 찌꺼기는 이송스크류(62)에 의하여 씨앗배출부(63)와 찌꺼기배출부(25)를 거쳐 탈수기(3)의 내부로 공급됨으로서 씨앗 및 찌꺼기의 여액이 탈수기(3)에서 재차 탈수된다.

그리고, 원심분리기(7)의 내부로 배출된 다량의 여액은 원심분리기(7)에 설치된 스크류(73)의 고속 회전에 따라 그 비중차에 의하여 여액과 협잡물 찌꺼기로 분리되며, 이와 같이 분리된 여액은 여액배출관(72)을 통하여 여액배출조(8)로 유입되고, 모래를 포함하는 미세 찌꺼기는 세사배출관(71)에 설치된 배출스크류(75)에 의하여 세사배출구(71a)로 배출된다.

상기와 같이 로터리스크린(2)과 탈수기(3) 및 싸이클론(5)과 연결된 씨앗제거스크린(6)과 원심분리기(7)에 의하여 3차에 걸친 협잡물 분리과정 및 탈수과정을 거침으로서 비교적 깨끗한 상태로 조성된 여액이 여액배출조(8)에 저장되고, 이와 같이 여액배출조(8)에 저장된 여액을 배출관(81)을 통하여 최종 정화시설측으로 공급시킴으로서, 분뇨나 축산폐수의 최종적인 처리를 수행토록 하게 된다.

상기와 같이 협잡물 종합처리기(10)를 이용한 분뇨 및 축산폐수의 처리과정에서, 여액저장조(4)와 여액배출조(8) 및 씨앗제거스크린(6)이 설치된 하우징(10a)의 내부 공간에 암모니아와 같은 악취성분이 고농도로 축적되는 바, 이러한 악취성분을 본 발명의 요부를 이루는 탈취장치(9)의 탈취파이프(91)로 유동시킴으로서, 탈취램프(94)로부터 발산되는 자외선으로 악취성분을 제거시킬 수 있게 된다.

즉, 탈취장치(9)의 배풍모터(92)를 이용하여 배풍기(93)를 작동시키게 되면, 여액저장조(4)와 여액배출조(8) 및 하우징(10a) 내부의 악취가 탈취장치(9)의 유입구(91b)를 거쳐 탈취파이프(91)의 내부로 유입되고, 이와 같이 유입된 악취성분이 탈취파이프(91)를 따라 유동하는 과정에서 탈취램프(94)로부터 발산되는 자외선과 접촉하여 제거된 다음, 배풍기(93)의 배출구(93a)를 통하여 최종적으로 배출되는 것이다.

상기와 같이 분뇨 및 축산폐수에 포함된 각종 협잡물의 제거와 더불어 협잡물 종합처리기(10) 자체내에서 악취성분 또한 효과적으로 제거할 수 있으며, 이로 인하여 협잡물 종합처리기(10)의 성능 향상과 작업환경의 개선 및 협잡물 종합처리기(10)가 포함된 대규모 정화시설용 통합식 탈취설비의 처리부하를 경감시켜 정화시설의 효율적인 운용이 가능하게 된다.

특히, 본 발명의 협잡물 종합처리기(10)는, 탈취액과 필터를 사용하였던 선출원의 경우와 비교하여 처리기의 각종 여유공간에 보다 손쉽게 장착이 가능한 파이프형 탈취장치(9)를 적용시킴으로서, 탈취장치(9)의 공간적용성을 보다 더 향상시킬 수 있는 동시에 협잡물 종합처리기(10)의 설치부피를 보다 더 축소시키는 측면에도 기여할 수 있으며, 경제적이고 친환경적인 광탈취 방식을 적용시킴으로서 탈취액과 필터의 사용 및 교체에 따른 비용부담과 2차 오염물질의 발생을 최소화시킬 수 있다.

뿐만 아니라, 탈취장치(9)를 이루는 탈취파이프(91)의 내부에 다수 개의 다공판(95)을 칸막이 형태로 설치함으로서, 각각의 다공판(95)에 의하여 탈취파이프(91)의 내부에서 악취의 균일한 유동상태가 조성되도록 하고, 각각의 다공판(95)에 의하여 탈취파이프(91)의 내부에서 자외선 탈취램프(94)가 안전하게 지지되도록 함에 따라, 탈취램프(94)에 의한 악취의 제거성능을 배가시키고, 탈취램프(94)의 손상이나 파손을 방지하여 탈취장치(9)의 사용수명을 연장시킬 수 있다.

이와 더불어, 탈취램프(94)로부터 발산된 자외선을 골고루 분산시켜 악취성분과의 접촉 및 반응기회를 보다 더 충분하게 확보토록 하는 분광파이프(96)를 다공판(95)의 스페이서 겸용으로 하여 탈취파이프(91)의 내주면을 따라 삽입시킴으로서, 탈취장치(9)에 의한 악취의 제거성능을 보다 더 향상시키는 동시에, 탈취장치(9)를 조립식으로 손쉽고 견고하게 제작하여 탈취장치(9)의 제작비용을 절감시키는 측면에도 기여할 수 있다.

또한, 각각의 다공판(95)에 형성된 통공(95a)의 배치를 최적화시켜 악취의 유동경로가 탈취램프(94)를 경유하는 파형의 지그재그식 유동경로를 이루도록 함으로서, 탈취램프(94)로부터 발산된 자외선이 악취 성분과 보다 광범위하게 골고루 접촉되도록 하고, 자외선이 악취 성분을 제거하는 데 필요한 반응체류시간 역시 충분히 확보할 수 있으며, 이로 인하여 탈취장치(9)에 의한 악취의 제거성능을 한층 더 극대화시켜 협잡물 종합처리기(10) 자체내에서 보다 완벽한 수준의 악취제거가 수행될 수 있는 것이다.

1 : 투입구 1a : 센서스위치 2 : 로터리스크린
3 : 탈수기 4 : 여액저장조 4a : 배기구
5 : 싸이클론 6 : 씨앗제거스크린 6a : 1차 스크린
6b : 2차 스크린 7 : 원심분리기 8 : 여액배출조
9 : 탈취장치 9a : 장치케이스 10 : 협잡물 종합처리기
10a : 하우징 11 : 투입관 21 : 유량조정조
22 : 스크린본체 23 : 보조분리기 24,32 : 여액배출구
25 : 찌꺼기배출부 26,68 : 체크도어 27,66 : 스크린모터
27a : 감속기 27b,35a : 베어링 28 : 스프라켓
31 : 스크류프레스 33 : 케이싱 34,74 : 스크류모터
34a,66a,74a,77a : 구동스프라켓 35,67,76,78 : 종동스프라켓
36 : 협잡물배출구 37 : 이송대 41 : 이송펌프
42 : 수위감지기 43 : 이송관 44 : 펌프모터
45,83 : 격벽 46 : 제 1저장공간 47 : 제 2저장공간
48 : 주흡입관 51,64,72 : 여액배출관 52 : 씨앗배출관
53 : 오버플로우관 61 : 통공 62 : 이송스크류
63 : 씨앗배출부 65 : 세척수 65a : 세척브러쉬
69 : 배기관 71 : 세사배출관 71a : 세사배출구
73 : 스크류 75 : 배출스크류 77 : 구동모터
81 : 배출관 82 : 삽입공간 91 : 탈취파이프
91a : 연결관 91b : 유입구 91c : 연결브라켓
92 : 배풍모터 93 : 배풍기 93a : 배출구
93b : 배풍팬 94 : 탈취램프 94a : 접속단자
95 : 다공판 95a : 통공 96 : 분광파이프
96a : 분광표면 97 : 탈취필터

Claims (7)

1. 처리기의 본체를 이루는 하우징(10a)의 하부측에는 여액저장조(4)와 여액배출조(8)가 각각 구획 형성되고, 상기 여액저장조(4)의 상부측에는 처리기의 내부로 투입된 분뇨나 축산폐수로부터 협잡물을 1차적으로 분리하는 로터리스크린(2)이 설치되며, 상기 로터리스크린(2)은 여액배출구(24)와 찌꺼기배출부(25)에 의하여 여액저장조(4) 및 스크류식 탈수기(3)와 각각 연결 설치되고, 상기 여액저장조(4)는 이송펌프(41)로부터 연장되는 이송관(43)에 의하여 싸이클론(5)과 연결 설치되며, 상기 싸이클론(5)은 상부측 씨앗배출관(52)에 의하여 여액의 통공(61)이 형성된 씨앗제거스크린(6)과 연결 설치되는 한편, 하부측 여액배출관(51)에 의하여 원심분리기(7)와 연결 설치되고, 상기 씨앗제거스크린(6)의 양측에는 탈수기(3)와 연통되는 씨앗배출부(63)와 여액배출조(8)로 연장되는 여액배출관(64)이 각각 설치되며, 상기 원심분리기(7)의 일측 하단에는 스크류식 세사배출관(71)이 설치되고, 상기 원심분리기(7)의 타측 하단에는 여액배출조(8)와 연결되는 여액배출관(72)이 설치되며, 상기 씨앗제거스크린(6)의 상부측에 해당하는 하우징(10a)으로부터 악취의 배기관(69)이 연장 설치되고, 상기 배기관(69)이 탈취장치(9)와 연결 설치된 협잡물 종합처리기(10)에 있어서,
   상기 탈취장치(9)는, 길이 방향에 걸쳐 자외선 탈취램프(94)가 삽입 설치된 다수 개의 탈취파이프(91)와, 상기 탈취파이프(91)의 단부측을 연결시켜 각각의 탈취파이프(91)가 지그재그식 탈취통로를 이루도록 하는 연결관(91a)으로 구성되며,
   상기 탈취장치(9)의 입구측 탈취파이프(91)에는 배기관(69)이 연결되는 유입구(91b)가 설치되고, 상기 탈취장치(9)의 출구측 탈취파이프(91)에는 배풍모터(92)와 배풍기(93)가 설치되는 것을 특징으로 하는 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 탈취장치(9)는 여액배출조(8)의 내부에 구획된 삽입공간(82)에 설치되고, 상기 출구측 탈취파이프(91)의 배풍모터(92)와 배풍기(93)는 여액배출조(8)의 외측에 배치되는 것을 특징으로 하는 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기.
3. 처리기의 본체를 이루는 하우징(10a)의 하부측에는 여액저장조(4)와 여액배출조(8)가 각각 구획 형성되고, 상기 여액저장조(4)의 상부측에는 처리기의 내부로 투입된 분뇨나 축산폐수로부터 협잡물을 1차적으로 분리하는 로터리스크린(2)이 설치되며, 상기 로터리스크린(2)은 여액배출구(24)와 찌꺼기배출부(25)에 의하여 여액저장조(4) 및 스크류식 탈수기(3)와 각각 연결 설치되고, 상기 여액저장조(4)는 이송펌프(41)로부터 연장되는 이송관(43)에 의하여 싸이클론(5)과 연결 설치되며, 상기 싸이클론(5)은 상부측 씨앗배출관(52)에 의하여 여액의 통공(61)이 형성된 씨앗제거스크린(6)과 연결 설치되는 한편, 하부측 여액배출관(51)에 의하여 원심분리기(7)와 연결 설치되고, 상기 씨앗제거스크린(6)의 양측에는 탈수기(3)와 연통되는 씨앗배출부(63)와 여액배출조(8)로 연장되는 여액배출관(64)이 각각 설치되며, 상기 원심분리기(7)의 일측 하단에는 스크류식 세사배출관(71)이 설치되고, 상기 원심분리기(7)의 타측 하단에는 여액배출조(8)와 연결되는 여액배출관(72)이 설치된 협잡물 종합처리기(10)에 있어서,
   상기 여액저장조(4)의 상부에 해당하는 하우징(10a)의 내부공간과, 상기 씨앗제거스크린(6)의 하부에 해당하는 하우징(10a)의 내부공간과, 여액의 수면 상부에 해당하는 상기 여액배출조(8)의 내부공간 또는 이 중에서 택일한 공간에는 탈취장치(9)가 삽입 설치되며,
   상기 탈취장치(9)는, 길이 방향에 걸쳐 자외선 탈취램프(94)가 삽입 설치되는 탈취파이프(91)와, 상기 탈취파이프(91)의 일측단에 형성되는 악취의 유입구(91b)와, 상기 탈취파이프(91)의 타측단에 설치되는 배풍모터(92)와 배풍기(93)로 이루어지며,
   상기 여액저장조(4)의 상부면에는 악취의 배기구(4a)가 형성되고, 상기 배풍모터(92)와 배풍기(93)는 하우징(10a)과 여액배출조(8)의 외부공간에 배치되는 것을 특징으로 하는 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탈취파이프(91)의 내부에는 악취의 통공(95a)이 형성된 다수 개의 다공판(95)이 일정한 간격을 두고 칸막이 형태로 삽입 설치되고, 상기 탈취램프(94)는 각각의 다공판(95)을 관통하여 설치되는 것을 특징으로 하는 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기.
5. 제 4항에 있어서, 상기 탈취파이프(91)의 내주면에는 분광파이프(96)가 삽입 설치되고, 상기 분광파이프(96)의 내주면은 탈취램프(94)로부터 발산되는 빛을 분산시키는 분광표면(96a)으로 형성되며,
   상기 분광파이프(96)는 다공판(95)의 사이마다 배치되어 다공판(95)의 스페이서 기능을 제공하는 것을 특징으로 하는 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기.
6. 제 4항에 있어서, 상기 통공(95a)은 다공판(95) 전체 면적의 1/3 내지 2/3에 해당하는 일측 부분에만 치우쳐 형성되고, 다공판(95)의 나머지 타측 부분에는 통공(95a)이 형성되지 아니하며,
   상기 각각의 다공판(95)은 통공(95a)이 형성된 부분이 서로 엇갈리게 배치되어 악취의 유동경로가 파형(波形)을 이루도록 탈취파이프(91)에 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기.
7. 제 5항에 있어서, 상기 통공(95a)은 다공판(95) 전체 면적의 1/3 내지 2/3에 해당하는 일측 부분에만 치우쳐 형성되고, 다공판(95)의 나머지 타측 부분에는 통공(95a)이 형성되지 아니하며,
   상기 각각의 다공판(95)은 통공(95a)이 형성된 부분이 서로 엇갈리게 배치되어 악취의 유동경로가 파형(波形)을 이루도록 탈취파이프(91)에 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 탈취기능을 향상시킨 분뇨 및 축산폐수용 협잡물 종합처리기.

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