KR101582844B1 - Manufacturing apparatus and method of solid fuel using wastewater sludge and sewage and agricultural waste - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a solid fuel manufacturing apparatus using agricultural waste, sewage and wastewater sludge and a manufacturing method thereof, and more specifically, to a solid fuel manufacturing apparatus using agricultural waste, sewage and waste-water sludge and a manufacturing method thereof, processed in such a manner that sewage sludge, which is generated during a sewage treatment process, wastewater sludge, which is generated during a food processing process and fried agricultural products such as cabbage leaves, corn, straw, citrus peel and the like, are heated by supplied high-temperature steam, and then moisture contained in sewage and wastewater sludge is removed during the drying of the heated sludge, so that sludge, of which moisture has been removed, is finely ground, pressed and molded to be manufactured as a solid fuel. A solid fuel manufacturing apparatus using agricultural waste, sewage and wastewater sludge, according to the present invention, comprises: an agricultural waste drying machine which fries agricultural waste with high-temperature oil, which is stored inside, to allow moisture, which is contained in the agricultural waste, to be evaporated; a sludge drying machine in which agricultural waste and sludge, which have been fried in the agricultural product drying machine, are inputted and heated by high-temperature steam and then moisture, which is contained in the sludge, is evaporated; a grinding machine for grinding the agricultural waste and sludge of which moisture has been evaporated in the sludge drying machine; a molding machine for molding the agricultural waste and sledge, which have been ground in the crushing machine, into a solid fuel by pressing; a cooler for cooling the agricultural waste and sludge, of which moisture has been removed in the sludge drying machine; and a vibrating sorting machine for sorting the agricultural waste and sludge, which have been ground in the crushing machine and cooled in the cooler, by a particle size.

Description

농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치 및 제조방법{Manufacturing apparatus and method of solid fuel using wastewater sludge and sewage and agricultural waste}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid fuel producing apparatus and method for producing solid fuel using agriculture waste, sewage and wastewater sludge,

본 발명은 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하수 처리공정에서 발생된 하수 슬러지 및 식품 가공공정에서 발생된 폐수 슬러지를 튀긴 농산폐기물(배추 잎, 옥수수대, 볏짚, 감귤박 등)과 함께 고온의 스팀 공급으로 가열시켜 건조하는 과정에서 하수 및 폐수 슬러지에 포함된 수분을 제거하고, 수분이 제거된 슬러지를 미세하게 분쇄한 후 압축 성형하여 고형연료를 제조할 수 있는 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for manufacturing a solid fuel using agricultural wastes, sewage and wastewater sludge, and more particularly, to an apparatus and a method for manufacturing solid fuel using agricultural wastes, sewage and wastewater sludge, Leaf, cornstalks, rice straw, citrus peel, etc.), the water contained in the sewage and wastewater sludge is removed, and the water-removed sludge is finely pulverized, followed by compression molding The present invention relates to an apparatus for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge capable of producing solid fuel, and a manufacturing method thereof.

일반적으로 하수 처리 과정에서 하수관 등에 쌓이는 침전물을 하수 슬러지라고 한다. 국내에서 발생되는 하수 슬러지는 2008년 기준으로 일일 약 35,000톤에 해당하는 막대한 양이 발생하지만 이에 대한 처리방법은 주로 해양투기, 매립, 소각에 의존하고 있고 극히 작은 일부분을 재활용하고 있는 실정이다.Generally, the sediment that accumulates in sewage pipes during the sewage treatment process is called sewage sludge. As of 2008, sewage sludge generated in Korea has a huge amount of about 35,000 tons per day. However, the treatment method depends on marine dumping, landfill and incineration, and a very small part is recycled.

현재 해양투기의 경우에는 국내에서 발생되는 슬러지의 절반 이상의 양에 해당하고 있으며 그나마 해양폐기처분으로 인한 해양의 오염으로 해양식물의 사멸과 어패류의 감소 등 공해문제가 심각함을 인식함에 따라 정부에서도 2012년 이후에는 해양투기를 전면적으로 금지하게 되는 상황이고, 또한 매립의 경우에는 좁은 국토에서 매립부지가 부족하며 매립 시 침출수가 발생하여 수질을 오염시키는 2차 공해를 유발시킨다. 또한 소각의 경우 역시 소각을 위한 엄청난 열에너지가 소요됨에 따라 막대한 경비가 발생함과 동시에 악취를 발생시킨다.At present, marine dumping is more than half of the amount of sludge generated in Korea. However, as it is recognized that pollution problems such as death of marine plants and reduction of fishery products are serious due to marine pollution caused by marine disposal, In the case of landfill, there is a shortage of landfill sites in a narrow land area and leachate is generated during landfilling, causing secondary pollution that pollutes the water quality. Also, in case of incineration, too much heat energy is required for incineration, resulting in enormous expense and odor.

한편, 생활 및 공장에서 발생된 배출되는 폐수를 일차적으로 정수처리장 혹은 폐수처리장 등을 통해 처리하는 과정에서 걸러낸 찌꺼기를 폐수 슬러지라고 하며, 전국적으로 막대한 양이 배출됨은 물론 그 슬러지 처리에 따른 막대한 예산과 환경파괴가 수반되고 있다. 특히, 폐수 슬러지의 해양투기가 2014년부터 전면 금지되어 매립 또는 소각을 해야 하므로 이에 따른 폐수 슬러지의 처리비용 증가가 예상되고 있다.On the other hand, wastewater sludge that is filtered during the treatment of wastewater generated in daily life and factories through water treatment plant or wastewater treatment plant is called wastewater sludge, and huge amount of wastewater is discharged nationwide, And environmental destruction. In particular, marine dumping of wastewater sludge is prohibited since 2014, and landfill or incineration is required, which is expected to result in an increase in the disposal cost of wastewater sludge.

이러한 문제를 해결하기 위한 기술의 일예가 하기 문헌 1에 개시되어 있다.An example of a technique for solving such a problem is disclosed in Document 1 below.

하기 특허문헌 1에는 오폐수의 처리 과정에서 발생된 슬러지가 투입되는 드럼과, 드럼 중심부에서 횡방향으로 설치되어 회전하고 내부에 스팀이 주입될 수 있도록 파이프 구조로 이루어지는 샤프트, 샤프트의 외주연에 고정 결합되고 내부에 스팀이 주입될 수 있도록 샤프트 내부에 연통되는 다수의 디스크, 드럼의 외부를 감싸고 스팀이 주입될 수 있도록 드럼의 외주면과 사이에 일정 간격의 공간을 형성하는 자켓, 스팀의 간접 가열에 의해 슬러지에서 증발된 수분을 드럼 외부로 흡입하는 흡기팬을 포함하여 구성되는 건조기; 건조기에서 함유된 수분이 증발되어 배출된 건조 슬러지와 돼지가공 잔사에서 추출된 돼지기름을 혼합하여 슬러지-기름 반죽을 제조하는 반죽 혼합기; 반죽 혼합기에서 배출되는 슬러지-기름 반죽을 압착하여 팰릿 구조의 고형연료로 형성시키는 압착기를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치에 대해 개시되어 있다.Patent Document 1 (hereinafter referred to as Patent Document 1) discloses a drum type washing machine comprising a drum into which sludge generated in a wastewater treatment process is injected, a shaft provided in a transverse direction at the center of the drum and made of a pipe structure for allowing steam to be injected therein, A plurality of discs communicating with the inside of the shaft so that steam can be injected therein, a jacket for enclosing the outside of the drum and forming a space at an interval between the outer circumferential surface of the drum and steam, A dryer comprising a suction fan for sucking moisture evaporated from the sludge to the outside of the drum; A dough mixer for producing a sludge-oil dough by mixing dried sludge from which the moisture contained in the drier is evaporated and pig oil extracted from porcine residue; And a squeezer for squeezing the sludge-oil dough discharged from the dough mixer into a solid fuel of a pallet structure.

더불어, 오폐수의 처리 과정에서 발생된 슬러지가 건조기의 드럼 내부에 투입하는 제1단계; 상기 드럼 내부에 고정 설치된 샤프트와, 샤프트의 외주연에 연통되는 다수의 디스크에 스팀을 주입하는 제2단계; 드럼의 외부를 감싸는 자켓과 드럼의 외주면 사이의 공간에 스팀을 주입하는 제3단계; 샤프트를 회전시키는 제4단계; 스팀의 간접 가열에 의해 슬러지에서 증발된 수분이 드럼 외부로 배출되는 제5단계; 함유된 수분이 수증기로 증발된 건조 슬러지가 건조기에서 배출되는 제6단계; 건조기에서 배출된 건조 슬러지와 돼지 가공 잔사에서 추출된 돼지기름을 혼합하여 슬러지-기름 반죽을 제조하는 제7단계; 상기 슬러지-기름 반죽을 압착하여 팰릿 구조의 고형연료로 형성시키는 제8단계를 포함하고, 상기 건조기는, 슬러지가 투입되는 드럼과, 드럼 중심부에서 횡 방향으로 설치되어 회전하고 내부에 스팀이 주입될 수 있도록 파이프 구조로 이루어지는 샤프트, 샤프트의 외주연에 고정 결합되고 내부에 스팀이 주입될 수 있도록 샤프트 내부에 연통되는 다수의 디스크, 드럼의 외부를 감싸고 스팀이 주입될 수 있도록 드럼의 외주면과 사이에 일정 간격의 공간을 형성하는 자켓, 스팀에 의해 간접 가열된 슬러지에서 증발되는 수분을 드럼 외부로 흡입하는 흡기팬을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 슬러지를 이용한 고형연료 제조방법에 대해 개시되어 있다.A first step in which the sludge generated in the wastewater treatment process is injected into the drum of the dryer; A shaft fixed to the inside of the drum, and a second step of injecting steam into a plurality of disks communicating with the outer circumference of the shaft; A third step of injecting steam into the space between the jacket surrounding the drum and the outer peripheral surface of the drum; A fourth step of rotating the shaft; A fifth step in which water evaporated in the sludge is discharged to the outside of the drum by indirect heating of steam; A sixth step in which the dried sludge having moisture evaporated with water vapor is discharged from the drier; A seventh step of preparing a sludge-oil dough by mixing the dried sludge discharged from the dryer and the pig oil extracted from the porcine residue; And an eighth step of squeezing the sludge-oil dough into a solid fuel of a pallet structure, wherein the dryer comprises a drum into which sludge is introduced, A plurality of disks fixedly coupled to the outer periphery of the shaft and communicated with the shaft so that steam can be injected therein, and a plurality of disks that surround the outer periphery of the drum, And a suction fan for sucking moisture evaporated from the sludge indirectly heated by the steam to the outside of the drum. The present invention also provides a method of manufacturing a solid fuel using the sludge.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 기술은 샤프트 및 디스크를 통해 고온의 스팀이 드럼 내에 주입되면서 슬러지를 간접 가열시켜 건조하는 방식으로 이루어짐에 따라, 건조기 투입 이전부터 슬러지에 다량의 수분이 포함된 상태에서 스팀을 주입하여 가열 건조시킴에도 불구하고 여전히 수분이 포함되어 있어 건조의 효율성이 떨어지는 문제점이 있었다. 또한, 연소가 가능하도록 슬러지를 돼지기름과 혼합하여 반죽하는 후속공정을 수행하기 때문에 제조시간이 오래 걸리게 될 뿐만 아니라 그에 상응하는 설비를 갖추어야 하므로 비용에 대한 부담이 가중되는 문제점이 있었다.However, according to the conventional art as described above, since the high temperature steam is injected into the drum through the shaft and the disk and the sludge is indirectly heated by indirect heating, the sludge contains a large amount of moisture before the dryer is introduced Despite the fact that steam is injected and heated and dried, there is still a problem that moisture is contained and the efficiency of drying is lowered. Further, since the subsequent process of mixing and kneading the sludge with the pork oil is performed in order to enable combustion, it takes a long time to manufacture and a corresponding facility must be provided, which increases the cost burden.

대한민국 등록특허공보 제10-0954350호(2010.04.15 공개)Korean Registered Patent No. 10-0954350 (Published Apr. 15, 2010)

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 하수 및 폐수 슬러지와 미리 튀겨놓은 농산폐기물(배추 잎, 옥수수대, 볏짚, 감귤박 등)을 투입하여 배합함으로써 슬러지 입자를 코팅시켜 냄새를 방지하고 튀겨진 농산폐기물 열로 슬러지에 포함된 수분을 효율적으로 제거할 수 있는 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a sludge granulating method and a sludge granulating method in which sludge particles are coated by adding sewage and wastewater sludge and agricultural wastes (Chinese cabbage leaves, cornstalks, rice straw, Which is capable of effectively removing moisture contained in sludge by preventing foul odor and fried agricultural waste heat, and a method and apparatus for manufacturing solid fuel using sewage and wastewater sludge.

또한, 튀겨진 농산폐기물에 소량의 기름이 함유된 상태에서 분쇄한 후 이를 압축 성형하여 고형연료를 제조함으로써 별도의 기름을 혼합하는 공정을 생략하여 제조시간을 단축시킬 수 있는 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.In addition, since the fried agricultural wastes are crushed in the state that a small amount of oil is contained, and the solid fuel is produced by compression molding thereof, owing to omission of the process of mixing the oil, agricultural wastes, sewage and wastewater The present invention also provides a method of manufacturing a solid fuel using sludge and a manufacturing method thereof.

또한, 농산폐기물을 재활용함으로써 농산폐기물의 무단투기에 따른 환경오염을 방지하는 한편 농산폐기물을 처리하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있는 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.The present invention also provides a method and apparatus for manufacturing solid fuel using agricultural wastes, sewage and wastewater sludge, which can reduce environmental pollution caused by unauthorized dumping of agricultural wastes by recycling agricultural wastes and reduce the cost of processing agricultural wastes The purpose is to provide.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치는, 내부에 저장된 고온의 기름으로 농산폐기물을 튀겨 농산폐기물에 포함된 수분을 수증기로 증발시키는 농산폐기물 건조기와; 상기 농산폐기물 건조기를 통해 튀겨진 농산폐기물과 슬러지가 투입되며 고온의 스팀에 의해 가열되어 슬러지에 포함된 수분을 수증기로 증발시키는 슬러지건조기와; 상기 슬러지건조기를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 분쇄시키는 분쇄기와; 상기 분쇄기를 통해 분쇄된 농산폐기물과 슬러지를 압축하여 고형연료로 성형하는 성형기를 포함하고; 상기 슬러지건조기를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 냉각시키는 냉각쿨러와, 상기 분쇄기를 통해 분쇄된 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 입도 크기별로 선별하는 진동선별기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an apparatus for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention comprises an agricultural waste drier for frying agricultural wastes with high temperature oil stored therein to evaporate moisture contained in agricultural wastes with steam, Wow; A sludge drier which is filled with agricultural waste and sludge fried through the agricultural waste dryer and is heated by high temperature steam to evaporate moisture contained in the sludge into steam; A crusher for crushing sludge and agricultural wastes in which moisture is evaporated through the sludge drier; And a molding machine for compressing the sludge and agricultural wastes pulverized through the crusher to form a solid fuel; A cooling cooler for cooling the sludge and the agricultural wastes in which moisture is evaporated through the sludge drier, and a vibration separator for sorting the pulverized agricultural wastes and sludge pulverized by the pulverizer by particle size.

본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조방법은, 농산폐기물을 고온의 스팀으로 가열시킨 기름에 튀겨 건조하고, 건조 과정에서 발생된 수분을 수증기로 증발시키는 튀김 건조단계와; 튀겨진 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 고온의 스팀으로 가열시켜 건조하고, 건조 과정에서 발생된 수분을 수증기로 증발시키는 스팀 건조단계와; 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 냉각시키는 냉각단계와; 냉각된 농산폐기물과 슬러지를 2~5mm로 분쇄하는 분쇄단계와; 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 입도 크기별로 선별하는 진동 선별단계와; 선별된 분쇄물을 압축하여 고형연료로 성형하는 고형연료 성형단계를 포함하며; 상기 튀김 건조단계를 거쳐 배출되는 기름과 찌꺼기를 원심 분리하여 기름만 분리하는 원심분리단계와, 상기 분리된 기름을 일시 저장하였다가 튀김 건조 시 공급하는 기름 순환단계를 더 포함하고; 상기 튀김 건조단계 및 스팀 건조단계에서 배출되는 수증기를 냉각 응축시키는 1차 응축단계와, 상기 1차 응축단계를 거쳐 액화된 물에 포함된 냄새를 제거하는 냄새 제거단계와, 상기 냄새 제거단계를 거쳐 냄새가 제거된 물을 재차 냉각 응축시키는 2차 응축단계와, 상기 2차 응축단계를 거쳐 액화된 물을 외부로 배출시키는 배출단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention includes: a frying drying step of spraying agricultural wastes on oil heated with high temperature steam and evaporating moisture generated by the drying process with water vapor; A steam drying step of heating the fried agricultural wastes, sewage and wastewater sludge by heating with high temperature steam, and evaporating the water generated in the drying process with water vapor; A cooling step of cooling the sludge and the agricultural wastes with moisture evaporated; A pulverizing step of pulverizing the cooled agricultural waste and sludge to 2 to 5 mm; A step of sorting crumbs of agricultural waste and sludge by particle size; And a solid fuel forming step of compressing the selected pulverized material to form solid fuel; A centrifugal separation step of centrifugally separating the oil and debris discharged through the frying and drying step so as to separate only oil; and an oil circulation step of temporarily storing the separated oil and supplying the separated oil during frying drying; A first condensation step of cooling and condensing water vapor discharged from the frying step and the steam drying step; an odor elimination step of removing odors contained in the liquefied water through the first condensation step; A second condensation step for cooling and condensing the deodorized water again, and a discharge step for discharging the liquefied water through the second condensation step to the outside.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치 및 제조방법은, 하수 및 폐수 슬러지와 미리 튀겨놓은 농산폐기물(배추 잎, 옥수수대, 볏짚, 감귤박 등)을 투입하여 배합함으로써 슬러지 입자를 코팅시켜 냄새를 방지하고 튀겨진 농산폐기물 열로 슬러지에 포함된 수분을 효율적으로 제거시킬 뿐만 아니라 수분을 제거하는데 걸리는 시간을 대폭 절감하는 효과가 있다.As described above, the apparatus and method for producing solid fuel using agricultural wastes, sewage, and wastewater sludge according to the present invention can be applied to sewage and wastewater sludge and agricultural wastes (Chinese cabbage leaves, cornstalks, rice straw, The sludge particles are coated to prevent smell, and the water contained in the sludge can be efficiently removed by the fried agricultural waste heat, and the time taken to remove moisture can be drastically reduced.

또한, 튀겨진 농산폐기물에 소량의 기름이 함유된 상태에서 분쇄한 후 이를 압축 성형하여 고형연료를 제조함으로써 별도의 기름을 혼합하는 공정을 생략하여 제조시간을 단축시키는 효과가 있다.Also, there is an effect of shortening the manufacturing time by omitting the step of mixing the oil by crushing the fried agricultural wastes in a state that a small amount of oil is contained, and then compressing and molding the solid fuel.

또한, 농산폐기물을 재활용함으로써 농산폐기물의 무단투기에 따른 환경오염을 방지하고 농산폐기물을 처리하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 농산폐기물 및 슬러지 건조과정에서 발생된 수증기를 액화 및 정화시켜 배수하거나 청소용수, 농업용수 등으로 이용할 수 있는 효과가 있다.In addition, by recycling agricultural wastes, environmental pollution caused by unauthorized dumping of agricultural wastes can be prevented, costs for treating agricultural wastes can be reduced, and liquefaction and purification of water vapor generated in agricultural wastes and sludge drying processes It can be used for drainage, cleaning water, agricultural water, and the like.

도 1은 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치를 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치의 농산폐기물 건조기를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치의 슬러지건조기를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조방법을 도시한 블록도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a solid fuel production apparatus using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention. FIG.
2 is a view illustrating an agricultural waste dryer of an apparatus for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention.
3 is a view showing a sludge dryer of a solid fuel production apparatus using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention.
4 is a block diagram showing a method for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention.

본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치는, 내부에 저장된 고온의 기름으로 농산폐기물을 튀겨 농산폐기물에 포함된 수분을 수증기로 증발시키는 농산폐기물 건조기와; 상기 농산폐기물 건조기를 통해 튀겨진 농산폐기물과 슬러지가 투입되며 고온의 스팀에 의해 가열되어 슬러지에 포함된 수분을 수증기로 증발시키는 슬러지건조기와; 상기 슬러지건조기를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 분쇄시키는 분쇄기와; 상기 분쇄기를 통해 분쇄된 농산폐기물과 슬러지를 압축하여 고형연료로 성형하는 성형기를 포함하고; 상기 슬러지건조기를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 냉각시키는 냉각쿨러와, 상기 분쇄기를 통해 분쇄된 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 입도 크기별로 선별하는 진동선별기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention comprises an agricultural waste dryer for frying agricultural wastes with high temperature oil stored therein to evaporate water contained in agricultural wastes with steam; A sludge drier which is filled with agricultural waste and sludge fried through the agricultural waste dryer and is heated by high temperature steam to evaporate moisture contained in the sludge into steam; A crusher for crushing sludge and agricultural wastes in which moisture is evaporated through the sludge drier; And a molding machine for compressing the sludge and agricultural wastes pulverized through the crusher to form a solid fuel; A cooling cooler for cooling the sludge and the agricultural wastes in which moisture is evaporated through the sludge drier, and a vibration separator for sorting the pulverized agricultural wastes and sludge pulverized by the pulverizer by particle size.

또한, 상기 농산폐기물 건조기는 상부 일측에 투입구가 형성되고 수증기를 외부로 배출하도록 흡기팬을 갖는 수증기배출구가 형성되는 건조기 본체와, 상기 건조기 본체의 내부 중앙에 건조기 본체의 길이방향으로 설치되어 구동모터에 의해 회전 구동되는 회전샤프트와, 상기 회전샤프트의 양단에 각각 결합된 고정판에 고정 설치되어 상기 회전샤프트와 연동 회전되며 내부에 스팀이 공급되는 다수의 스팀파이프와, 상기 스팀파이프의 외주면에 다수 형성되어 농산폐기물을 여러 조각으로 절단하거나 흠집을 내는 회전칼날과, 상기 건조기 본체의 하부 외측면을 감싸도록 설치되어 내부에 스팀이 공급되는 자켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the agricultural waste dryer includes a dryer main body having a discharge port formed at an upper side thereof and a water vapor outlet having an intake fan for discharging water vapor to the outside, and a drying motor installed at the center of the inside of the dryer main body, A plurality of steam pipes fixedly mounted on both ends of the rotary shaft and rotatable with the rotary shaft and supplied with steam, and a plurality of steam pipes formed on the outer circumferential surface of the steam pipe, A rotary blade for cutting or scratching the agricultural waste into various pieces, and a jacket installed to surround the lower outer surface of the dryer body and supplied with steam therein.

또한, 상기 슬러지건조기는 상부 일측에 투입구가 형성되고 수증기를 외부로 배출하도록 흡기팬을 갖는 수증기배출구가 형성되는 건조기 본체와, 상기 건조기 본체의 내부 중앙에 건조기 본체의 길이방향으로 설치되어 구동모터에 의해 회전 구동되는 회전샤프트와, 상기 회전샤프트의 양단에 각각 결합된 고정판에 고정 설치되어 상기 회전샤프트와 연동 회전되며 내부에 스팀이 공급되는 다수의 스팀파이프와, 상기 스팀파이프의 외주면에 일정간격으로 다수 형성되어 농산폐기물과 슬러지의 원활한 배합을 유도하는 나선형의 유도체와, 상기 건조기 본체의 하부 외측면을 감싸도록 설치되어 내부에 스팀이 공급되는 자켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.The sludge dryer includes a dryer main body having a discharge port formed at an upper side thereof and a water vapor outlet having an intake fan for discharging water vapor to the outside, and a drying motor installed at the center of the inside of the dryer main body, A plurality of steam pipes fixedly installed on both ends of the rotary shaft and rotatable with the rotary shaft and supplied with steam, and a plurality of steam pipes And a jacket for enclosing a lower outer surface of the dryer body and supplying steam to the inside of the dryer body.

또한, 상기 농산폐기물 건조기에서 배출되는 기름과 찌꺼기를 원심 분리하여 기름만 분리시키는 원심분리기와, 상기 원심분리기를 거쳐 분리된 기름을 일시 저장하였다가 필요 시 상기 농산폐기물 건조기에 공급하는 저장탱크와, 상기 농산폐기물 건조기 및 슬러지건조기에서 각각 배출되는 수증기를 냉각 응축시키는 표면응축기와, 상기 표면응축기를 거쳐 액화된 물이 유입되어 물에 포함된 냄새를 제거하는 스크러버와, 상기 스크러버를 거쳐 냄새가 제거된 물을 재차 냉각 응축시키는 쿨링타워를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A storage tank for temporarily storing the oil separated through the centrifugal separator and supplying the separated oil to the desiccant dryer if necessary, A surface condenser for cooling and condensing the water vapor discharged from each of the agricultural waste dryer and the sludge dryer, a scrubber for removing the odor contained in the water by flowing the liquefied water through the surface condenser, And a cooling tower for re-cooling and condensing the water.

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또한, 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조방법은, 농산폐기물을 고온의 스팀으로 가열시킨 기름에 튀겨 건조하고, 건조 과정에서 발생된 수분을 수증기로 증발시키는 튀김 건조단계와; 튀겨진 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 고온의 스팀으로 가열시켜 건조하고, 건조 과정에서 발생된 수분을 수증기로 증발시키는 스팀 건조단계와; 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 냉각시키는 냉각단계와; 냉각된 농산폐기물과 슬러지를 2~5mm로 분쇄하는 분쇄단계와; 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 입도 크기별로 선별하는 진동 선별단계와; 선별된 분쇄물을 압축하여 고형연료로 성형하는 고형연료 성형단계를 포함하며; 상기 튀김 건조단계를 거쳐 배출되는 기름과 찌꺼기를 원심 분리하여 기름만 분리하는 원심분리단계와, 상기 분리된 기름을 일시 저장하였다가 튀김 건조 시 공급하는 기름 순환단계를 더 포함하고; 상기 튀김 건조단계 및 스팀 건조단계에서 배출되는 수증기를 냉각 응축시키는 1차 응축단계와, 상기 1차 응축단계를 거쳐 액화된 물에 포함된 냄새를 제거하는 냄새 제거단계와, 상기 냄새 제거단계를 거쳐 냄새가 제거된 물을 재차 냉각 응축시키는 2차 응축단계와, 상기 2차 응축단계를 거쳐 액화된 물을 외부로 배출시키는 배출단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention comprises the steps of: frying dried agricultural wastes in oil heated with high temperature steam, Wow; A steam drying step of heating the fried agricultural wastes, sewage and wastewater sludge by heating with high temperature steam, and evaporating the water generated in the drying process with water vapor; A cooling step of cooling the sludge and the agricultural wastes with moisture evaporated; A pulverizing step of pulverizing the cooled agricultural waste and sludge to 2 to 5 mm; A step of sorting crumbs of agricultural waste and sludge by particle size; And a solid fuel forming step of compressing the selected pulverized material to form solid fuel; A centrifugal separation step of centrifugally separating the oil and debris discharged through the frying and drying step so as to separate only oil; and an oil circulation step of temporarily storing the separated oil and supplying the separated oil at the time of frying drying; A first condensation step of cooling and condensing water vapor discharged from the frying step and the steam drying step; an odor elimination step of removing odors contained in the liquefied water through the first condensation step; A second condensation step for cooling and condensing the deodorized water again, and a discharge step for discharging the liquefied water through the second condensation step to the outside.

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이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치를 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치의 농산폐기물 건조기를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치의 슬러지건조기를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조방법을 도시한 블록도이다.FIG. 1 is a schematic view showing a solid fuel manufacturing apparatus using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention. FIG. 2 is a schematic view showing a solid fuel producing apparatus using agricultural wastes, sewage and wastewater sludge according to the present invention, 3 is a view showing a sludge dryer of an apparatus for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention, and Fig. 4 is a view showing the sludge dryer of agricultural wastes, sewage and wastewater sludge FIG. 2 is a block diagram illustrating a method of manufacturing a solid fuel using the method of FIG.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치는 내부에 저장된 고온의 기름으로 농산폐기물을 튀겨 농산폐기물에 포함된 수분을 수증기로 증발시키는 농산폐기물 건조기(10)와, 상기 농산폐기물 건조기(10)를 통해 튀겨진 농산폐기물과 슬러지가 투입되며 고온의 스팀에 의해 가열되어 슬러지에 포함된 수분을 수증기로 증발시키는 슬러지건조기(20)와, 상기 슬러지건조기(20)를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 분쇄시키는 분쇄기(30)와, 상기 분쇄기(30)를 통해 분쇄된 농산폐기물과 슬러지를 압축하여 고형연료로 성형하는 성형기(40)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the apparatus for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention is a device for producing agricultural wastes that fry agricultural wastes with high-temperature oil stored therein to evaporate moisture contained in agricultural wastes with water vapor. A sludge drier (20) which is filled with agricultural waste and sludge fried through the agricultural waste dryer (10) and is heated by high temperature steam to evaporate moisture contained in the sludge by steam, A crusher 30 for crushing sludge and agricultural wastes in which moisture is evaporated through the dryer 20 and a molding machine 40 for compressing the crushed agricultural wastes and sludge through the crusher 30 into solid fuel do.

또한, 상기 농산폐기물 건조기(10)에서 배출되는 기름과 찌꺼기를 원심 분리하여 기름만 분리시키는 원심분리기(50)와, 상기 원심분리기(50)를 거쳐 분리된 기름을 일시 저장하였다가 필요 시 상기 농산폐기물 건조기(10)에 공급하는 저장탱크(60)와, 상기 농산폐기물 건조기(10) 및 슬러지건조기(20)에서 각각 배출되는 수증기를 냉각 응축시키는 표면응축기(70)와, 상기 표면응축기(70)를 거쳐 액화된 물이 유입되어 물에 포함된 냄새를 제거하는 스크러버(80)와, 상기 스크러버(80)를 거쳐 냄새가 제거된 물을 재차 냉각 응축시키는 쿨링타워(90)를 더 포함할 수 있다.The centrifugal separator 50 separates only oil from centrifugal separation of oil and debris discharged from the agricultural waste dryer 10, temporarily stores the separated oil through the centrifugal separator 50, A surface condenser 70 for cooling and condensing water vapor discharged from the agricultural waste drier 10 and the sludge drier 20, a surface condenser 70 for cooling the surface of the surface condenser 70, And a cooling tower 90 for cooling and condensing the deodorized water through the scrubber 80. The cooling towers 90 and 90 may be formed of a material having a high melting point, .

또한, 상기 슬러지건조기(20)를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 냉각시키는 냉각쿨러(100)와, 상기 분쇄기(30)를 통해 분쇄된 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 입도 크기별로 선별하는 진동선별기(110)를 더 포함할 수 있다.In addition, a cooling cooler 100 for cooling agricultural wastes and sludge in which water is evaporated through the sludge dryer 20, and pulverized agricultural wastes and sludge pulverized by the pulverizer 30 are sorted by particle size And may further include a vibration discriminator 110.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 농산폐기물 건조기(10)는 상부 일측에 투입구(111)가 형성되고 수증기를 외부로 배출하도록 흡기팬(112)을 갖는 수증기배출구(113)가 형성되는 건조기 본체(11)와, 상기 건조기 본체(11)의 내부 중앙에 건조기 본체(11)의 길이방향으로 설치되어 구동모터(12)에 의해 회전 구동되는 회전샤프트(13)와, 상기 회전샤프트(13)의 양단에 각각 결합된 고정판(14)에 고정 설치되어 상기 회전샤프트(13)와 연동 회전되며 내부에 스팀이 공급되는 다수의 스팀파이프(15)와, 상기 스팀파이프(15)의 외주면에 다수 형성되어 농산폐기물을 여러 조각으로 절단하거나 흠집을 내는 회전칼날(16)과, 상기 건조기 본체(11)의 하부 외측면을 감싸도록 설치되어 내부에 스팀이 공급되는 자켓(17)을 포함한다.2, the agricultural waste dryer 10 includes a dryer main body 11 having an inlet 111 formed at an upper side thereof and a steam outlet 113 having an intake fan 112 for discharging steam to the outside, A rotary shaft 13 installed at the center of the interior of the dryer main body 11 in the longitudinal direction of the dryer main body 11 and rotationally driven by a driving motor 12; A plurality of steam pipes 15 fixed to the fixed plate 14 and rotatable with the rotary shaft 13 and supplied with steam therein and a plurality of steam pipes 15 formed on the outer circumferential surface of the steam pipe 15, And a jacket 17 installed to surround the lower outer surface of the dryer main body 11 and supplied with steam therein.

상기 건조기 본체(11)의 내부에는 농산폐기물을 튀기기 위한 기름이 저장되며, 본 발명에서 사용되는 기름은 식물성기름 또는 돼지기름이나 소기름 등의 동물성기름을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 건조기 본체(11)에 저장된 기름은 180~200℃의 튀김온도를 유지하는 것이 바람직하다. In the dryer main body 11, oil for frying agricultural wastes is stored. As the oil used in the present invention, it is preferable to use vegetable oil or animal oil such as lard or petroleum. The oil stored in the dryer main body 11 preferably maintains a frying temperature of 180 to 200 ° C.

상기 건조기 본체(11)의 일측에는 스팀을 주입하기 위한 스팀주입구(114)가 형성되고 타측에는 스팀이 배출되는 스팀배출구(115)가 각각 형성되며, 하부에는 튀겨진 농산폐기물을 배출하기 위한 폐기물배출구(116)가 형성된다.A steam inlet 114 for injecting steam is formed at one side of the dryer body 11 and a steam outlet 115 for discharging steam at the other side. (116).

상기 구동모터(12)는 상기 건조기 본체(11)의 외측에 설치되어 회전력을 발생시키며, 상기 회전샤프트(13)의 일단에 설치된 체인기어와 체인으로 연결된다.The driving motor 12 is installed outside the dryer body 11 to generate a rotating force and is connected to a chain gear provided at one end of the rotating shaft 13 through a chain.

상기 회전샤프트(13)는 내부에 고온의 스팀이 주입될 수 있도록 상기 스팀파이프(15)와 마찬가지로 다수의 스팀홀이 형성된 원통의 파이프로 이루어지며, 회전이 가능하도록 양단에 각각의 로터리조인트가 결합되는 것이 바람직하다.The rotary shaft 13 is formed of a cylindrical pipe having a plurality of steam holes in the same manner as the steam pipe 15 so that hot steam can be injected into the rotary shaft 13, .

특히, 상기 스팀파이프(15)에 공급되는 스팀은 스팀보일러(미도시)에서 고온의 증기를 생성하도록 하고 스팀보일러의 일단에 과열증기발생기(미도시)를 연통시켜 과열증기발생기에서 고온의 증기를 재차 가열하여서 얻게 되는 것이다.Particularly, the steam supplied to the steam pipe 15 generates high-temperature steam in a steam boiler (not shown) and communicates with a superheated steam generator (not shown) at one end of the steam boiler to generate high-temperature steam in the superheated steam generator And then heated again.

상기 회전샤프트(13) 및 스팀파이프(15)에 주입되는 스팀에 의해 건조기 본체(11)의 내부에 투입된 기름을 가열시키며, 특히 상기 스팀파이프(15)가 다수개로 구성되기 때문에 스팀에 의한 농산폐기물의 가열면적을 넓힘으로써 농산폐기물에 포함된 수분을 효과적으로 제거할 수 있는 것이다.Since the steam injected into the rotary shaft 13 and the steam pipe 15 heats the oil injected into the dryer main body 11 and in particular the steam pipes 15 are constituted by a plurality of steam pipes, It is possible to effectively remove the moisture contained in the agricultural waste.

상기 회전칼날(16)은 상기 스팀파이프(15)의 회전과 함께 연동 회전되면서 건조기 본체(11)의 내부로 투입된 농산폐기물을 여러 조각으로 절단하거나 흠집을 내어 농산폐기물 내부에 기름이 골고루 투입될 수 있도록 함으로써 농산폐기물에 포함된 수분을 효율적으로 제거하게 된다. 상기 회전칼날(16)은 투입되는 농산폐기물이 칼날에 꽂히지 않도록 곡선 형태로 형성되는 것이 바람직하다.The rotary blade 16 is rotated in conjunction with the rotation of the steam pipe 15 so that the agricultural waste introduced into the dryer main body 11 is cut into various pieces or scratched so that oil can be evenly injected into the agricultural waste Thereby efficiently removing moisture contained in agricultural wastes. It is preferable that the rotary blade 16 is formed in a curved shape so that the agricultural wastes to be introduced are not inserted into the blade.

상기 자켓(17)에는 상기 건조기 본체(11)의 내부로 스팀 열이 전달될 수 있도록 스팀파이프(15)와 마찬가지로 스팀이 공급되게 된다.The steam is supplied to the jacket 17 in the same manner as the steam pipe 15 so that steam can be transferred to the inside of the dryer main body 11.

한편, 상기 농산폐기물 건조기(10)에서 배출되는 기름과 찌꺼기는 원심분리기(50)에서 원심 분리하여 기름만 분리시켜 저장탱크(60)에서 일시 저장하였다가 필요 시 상기 농산폐기물 건조기(10)에 공급하게 된다.On the other hand, the oil and debris discharged from the agricultural waste dryer 10 are centrifuged at the centrifuge 50 to separate only the oil, temporarily stored in the storage tank 60, and supplied to the agricultural waste dryer 10 if necessary .

본 발명은, 상기 슬러지건조기(20)에 하수 및 폐수 슬러지(이하, 편의상 '슬러지' 라고 칭함)와 함께 투입되는 튀긴 농산폐기물에 의해 슬러지 입자를 코팅시켜 냄새를 방지하고 튀겨진 농산폐기물 열로 슬러지에 포함된 수분을 효율적으로 제거하게 된다.The present invention is characterized in that the sludge particles are coated on the sludge dryer 20 by the fried agricultural wastes fed together with sewage and wastewater sludge (hereinafter referred to as "sludge" for convenience) to prevent smell, Thereby efficiently removing the contained moisture.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 슬러지건조기(20)는 상부 일측에 투입구(211)가 형성되고 수증기를 외부로 배출하도록 흡기팬(212)을 갖는 수증기배출구(213)가 형성되는 건조기 본체(21)와, 상기 건조기 본체(21)의 내부 중앙에 건조기 본체(21)의 길이방향으로 설치되어 구동모터(22)에 의해 회전 구동되는 회전샤프트(23)와, 상기 회전샤프트(23)의 양단에 각각 결합된 고정판(24)에 고정 설치되어 상기 회전샤프트(23)와 연동 회전되며 내부에 스팀이 공급되는 다수의 스팀파이프(25)와, 상기 스팀파이프(25)의 외주면에 일정간격으로 다수 형성되어 농산폐기물과 슬러지의 원활한 배합을 유도하는 나선형의 유도체(26)와, 상기 건조기 본체(21)의 하부 외측면을 감싸도록 설치되어 내부에 스팀이 공급되는 자켓(27)을 포함한다.3, the sludge dryer 20 includes a dryer main body 21 having an inlet 211 formed at an upper side thereof and a steam outlet 213 having an intake fan 212 for discharging steam to the outside, A rotary shaft 23 installed at the center of the inside of the dryer main body 21 in the longitudinal direction of the dryer main body 21 and rotationally driven by a driving motor 22, A plurality of steam pipes 25 fixed to the fixed plate 24 and interlocked with the rotary shaft 23 and supplied with steam therein and a plurality of steam pipes 25 formed at predetermined intervals on the outer circumferential surface of the steam pipe 25 And a jacket 27 installed to surround the lower outer surface of the dryer main body 21 and supplying steam to the inside of the dryer main body 21. The spiral shaped induction 26 induces smooth combination of the agricultural waste and the sludge.

상기 건조기 본체(21)의 일측에는 스팀을 주입하기 위한 스팀주입구(214)가 형성되고 타측에는 스팀이 배출되는 스팀배출구(215)가 각각 형성되며, 하부에는 건조된 농산폐기물을 포함한 슬러지를 배출하기 위한 슬러지배출구(216)가 형성된다. 상기 구동모터(22)는 상기 건조기 본체(21)의 외측에 설치되어 회전력을 발생시키며, 상기 회전샤프트(23)의 일단에 설치된 체인기어와 체인으로 연결된다.A steam inlet 214 for injecting steam is formed at one side of the dryer main body 21 and a steam outlet 215 for discharging steam at the other side. The sludge containing dried agricultural waste is discharged to the lower portion of the dryer main body 21. A sludge discharge port 216 is formed. The driving motor 22 is installed on the outside of the dryer body 21 to generate a rotating force and is connected to a chain gear provided at one end of the rotating shaft 23 by a chain.

상기 회전샤프트(23)는 내부에 고온의 스팀이 주입될 수 있도록 상기 스팀파이프(25)와 마찬가지로 다수의 스팀홀이 형성된 원통의 파이프로 이루어지며, 회전이 가능하도록 양단에 각각의 로터리조인트가 결합되는 것이 바람직하다.The rotary shaft 23 is made of a cylindrical pipe having a plurality of steam holes like the steam pipe 25 so that hot steam can be injected into the rotary shaft 23, .

특히, 상기 스팀파이프(25)에 공급되는 스팀은 스팀보일러(미도시)에서 고온의 증기를 생성하도록 하고 스팀보일러의 일단에 과열증기발생기(미도시)를 연통시켜 과열증기발생기에서 고온의 증기를 재차 가열하여서 얻게 되는 것이다.Particularly, the steam supplied to the steam pipe 25 generates high-temperature steam in a steam boiler (not shown) and communicates with a superheated steam generator (not shown) at one end of the steam boiler to generate high-temperature steam in the superheated steam generator And then heated again.

상기 회전샤프트(23) 및 스팀파이프(25)에 주입되는 스팀에 의해 건조기 본체(21)의 내부에 투입된 튀겨진 농산폐기물과 슬러지를 가열시키며, 특히 상기 스팀파이프(25)가 다수개로 구성되기 때문에 스팀에 의한 튀겨진 농산폐기물과 슬러지의 가열면적을 넓힘으로써 슬러지에 포함된 수분을 효과적으로 제거할 수 있는 것이다.The fried agricultural wastes and sludge injected into the dryer main body 21 are heated by the steam injected into the rotating shaft 23 and the steam pipe 25 and in particular the steam pipes 25 are constituted by a plurality of It is possible to effectively remove the moisture contained in the sludge by widening the heating area of fried agricultural wastes and sludge by steam.

상기 자켓(27)에는 상기 건조기 본체(21)의 내부로 스팀 열이 전달될 수 있도록 스팀파이프(25)와 마찬가지로 스팀이 공급되게 된다.The steam is supplied to the jacket 27 in the same manner as the steam pipe 25 so that steam can be transferred to the inside of the dryer main body 21.

상기 농산폐기물 건조기(10) 및 슬러지건조기(20)에서 각각 주입되는 스팀은 농산폐기물 및 슬러지에 포함된 수분을 기화시키는 과정에서 열을 뺏기면서 수증기로 증발되어 수증기배출구(113,213)를 통해 배출되며, 배출된 수증기는 응축시켜 물로 만들기 위해 상기 표면응축기(70)로 공급된다. 상기 표면응축기(70)를 거쳐 액화된 물은 스크러버(80)로 공급하여 냄새를 제거한 후 다시 쿨링타워(90)로 공급하여 재차 냉각 응축시킨다. 상기 쿨링타워(90)를 거쳐 응축된 물은 일반 배수구를 통해 배수하거나 청소용수 및 농업용수 등으로 이용하게 된다.The steam injected from the agricultural waste drier 10 and the sludge dryer 20 is evaporated into water vapor while being sucked in heat in the process of vaporizing water contained in agricultural wastes and sludge and discharged through water vapor outlets 113 and 213, The discharged water vapor is supplied to the surface condenser 70 to condense it into water. The liquefied water through the surface condenser 70 is supplied to the scrubber 80 to remove the odor, and then supplied to the cooling tower 90 for cooling and condensing again. The water condensed through the cooling tower 90 is drained through a general drain port or used for cleaning water and agricultural water.

한편, 본 발명은 상기 슬러지건조기(20)를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지의 온도를 낮추기 위하여 냉각쿨러(100)를 더 포함할 수 있으며, 따라서 슬러지건조기(20)로부터 컨베이어를 통해 이송되는 농산폐기물과 슬러지를 분쇄기(30)에 곧바로 공급하지 않고 냉각쿨러(100)를 거친 후 공급하는 것이 바람직하다.The present invention may further include a cooling cooler 100 for lowering the temperature of agricultural wastes and sludge whose moisture has been evaporated through the sludge drier 20, It is preferable that the agricultural wastes and the sludge are supplied to the crusher 30 after passing through the cooling cooler 100 without being directly supplied to the crusher 30.

상기 분쇄기(30)는 상기 슬러지건조기(20)를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 분쇄시키는 장치로서, 농산폐기물과 슬러지 입자간 혼합이 이루어지면서 성형이 잘 이루어지도록 입자가 5mm이하의 크기로 분쇄하는 것이 바람직하며, 로터리 방식의 슈레이더형 또는 고속 회전하는 임펙트 방식을 적용할 수 있다.The pulverizer 30 is a device for pulverizing agricultural wastes and sludge which have been moisture-evaporated through the sludge drier 20. The pulverizer 30 mixes the agricultural waste and the sludge particles, It is preferable to crush, and a rotary shrider type or an impact type rotating at a high speed can be applied.

한편, 본 발명은 상기 분쇄기(30)를 통해 분쇄된 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 입도 크기별로 선별하기 위하여 진동선별기(110)를 더 포함할 수 있으며, 따라서 분쇄기(30)로부터 컨베이어를 통해 이송되는 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 성형기(40)에 곧바로 공급하지 않고 상기 진동선별기(110)를 통해 2~5mm의 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물만을 선별한 후 공급하는 것이 바람직하다.In the meantime, the present invention may further include a vibration discriminator 110 for sorting crushed agricultural wastes and sludge pulverized by the crusher 30 according to particle size, so that the pulverized product is transported from the crusher 30 through a conveyor It is preferable that only the pulverized agricultural wastes and sludge of 2 to 5 mm are selected and supplied through the vibration discriminator 110 without directly supplying the pulverized agricultural wastes and the pulverized sludge to the molding machine 40.

상기 성형기(40)는 상기 분쇄기(30)에 의해 분쇄된 기름이 포함된 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 일정한 형태로 성형하게 된다. 이때, 성형되는 고형연료의 형태는 성형기(40)의 배출구 형태에 따라 봉형, 사각형 등의 형상으로 제조될 수 있다.The molding machine 40 molds the agricultural waste containing the crushed oil and the sludge pulverized by the crusher 30 into a certain shape. At this time, the shape of the solid fuel to be molded may be shaped like a bar shape, a square shape, or the like depending on the shape of the outlet of the molding machine 40.

이하, 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention will be described.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조방법은 튀김 건조단계(S100), 스팀 건조단계(S200), 냉각단계(S300), 분쇄단계(S400), 진동 선별단계(S500), 고형연료 성형단계(S600)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the method for producing a solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention includes a frying step (S100), a steam drying step (S200), a cooling step (S300) (S500), and a solid fuel forming step (S600).

먼저, 상기 튀김 건조단계(S100)에서는, 전술한 농산폐기물 건조기(10)의 내부에 농산폐기물을 투입하여 건조시키는 단계로서, 농산폐기물을 고온의 스팀으로 180~200℃의 온도로 가열시킨 기름에 튀겨 건조하고, 건조 과정에서 발생된 수분을 수증기로 증발시킨다.First, in the frying and drying step (S100), agricultural wastes are introduced into the inside of the agricultural waste dryer (10) and dried. The agricultural wastes are heated in the oil heated to a temperature of 180 to 200 ° C It is dried by frying, and the moisture generated in the drying process is evaporated with water vapor.

상기 스팀 건조단계(S200)에서는, 상기 농산폐기물 건조기(10)를 통해 튀겨진 농산폐기물과 함께 슬러지를 슬러지건조기(20)에 투입하여 고온의 스팀만으로 180~200℃의 온도로 가열시켜 건조하고, 건조 과정에서 발생된 수분을 수증기로 증발시킨다. 이때, 상기 슬러지건조기(20)에 투입되는 튀긴 농산폐기물과 슬러지는 3:7의 비율로 배합되는 것이 바람직하다.In the steam drying step (S200), the sludge is fed into the sludge dryer (20) together with the agricultural wastes fried through the agricultural waste dryer (10), heated to a temperature of 180 to 200 ° C only by high temperature steam, The moisture generated in the drying process is evaporated with water vapor. At this time, it is preferable that the fried agricultural wastes and the sludge which are fed into the sludge dryer 20 are mixed at a ratio of 3: 7.

한편, 본 발명에 따른 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조방법은 상기 튀김 건조단계(S100)를 거쳐 배출되는 기름과 찌꺼기를 원심 분리하여 기름만 분리하는 원심분리단계(S700)와, 상기 분리된 기름을 일시 저장하였다가 튀김 건조 시 공급하는 기름 순환단계(S710)를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the method for manufacturing a solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge according to the present invention includes a centrifuging step (S700) for centrifugally separating oil and debris discharged through the frying and drying step (S100) And the oil circulation step (S710) for temporarily storing the separated oil and supplying the separated oil at the time of frying drying.

따라서, 상기 원심분리단계(S700)에서는 원심분리기(50)를 통해 상기 농산폐기물 건조기(10)에서 배출되는 기름과 찌꺼기를 원심 분리하여 기름만 분리시키며, 상기 기름 순환단계(S710)에서는 상기 원심분리기(50)를 거쳐 분리된 기름을 저장탱크(60)에 일시 저장하였다가 필요 시 상기 농산폐기물 건조기(10)에 공급한다.Accordingly, in the centrifugal separation step S700, oil and debris discharged from the agricultural waste dryer 10 are centrifugally separated through the centrifugal separator 50 to separate only oil. In the oil circulation step S710, (50) temporarily stored in the storage tank (60), and supplies the oil to the agricultural waste dryer (10) if necessary.

이처럼, 농산폐기물을 기름에 튀기면서 발생된 찌꺼기와 기름을 필터링하여 기름만을 분리하여 재사용함으로써 환경오염 방지는 물론 재활용에 따른 비용절감의 효과를 얻을 수 있다.In this way, the residues and oil generated when the agricultural wastes are splashed into the oil are filtered to separate and reuse the oil, thereby preventing environmental pollution and reducing the cost of recycling.

한편, 본 발명은 상기 튀김 건조단계(S100) 및 스팀 건조단계(S200)에서 배출되는 수증기를 냉각 응축시키는 1차 응축단계(S800)와, 상기 1차 응축단계(S800)를 거쳐 액화된 물에 포함된 냄새를 제거하는 냄새 제거단계(S810)와, 상기 냄새 제거단계(S810)를 거쳐 냄새가 제거된 물을 재차 냉각 응축시키는 2차 응축단계(S820)와, 상기 2차 응축단계(S820)를 거쳐 액화된 물을 외부로 배출시키는 배출단계(S830)를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the present invention is characterized in that a first condensation step (S800) for cooling and condensing water vapor discharged from the frying step (S100) and the steam drying step (S200), and a second condensation step A second condensation step (S820) for re-cooling the deodorized water through the deodorizing step (S810), a second condensation step (S820) for removing deodorized odor, a second condensation step (S820) And discharging the liquefied water to the outside (S830).

상기 1차 응축단계(S800)에서는 표면응축기(70)를 통해 상기 농산폐기물 건조기(10) 및 슬러지건조기(20)에서 배출되는 수증기를 냉각 응축시키고, 상기 냄새 제거단계(S810)에서는 스크러버(80)를 통해 상기 표면응축기(70)를 거쳐 액화된 물이 유입되어 물에 포함된 냄새를 제거하게 되며, 상기 2차 응축단계(S820)에서는 상기 스크러버(80)를 거쳐 냄새가 제거된 물을 재차 냉각 응축시킨다. 이러한 단계를 거쳐 최종 배출되는 물은 일반 배수구를 통해 배수하거나 청소용수 및 농업용수 등으로 이용할 수 있다.In the primary condensing step S800, water vapor discharged from the agricultural waste drier 10 and the sludge drier 20 is cooled and condensed through the surface condenser 70. In the deodorizing step S810, The liquefied water is introduced through the surface condenser 70 to remove the odor contained in the water through the surface condenser 70. In the secondary condensation step S820, the deodorized water is cooled again through the scrubber 80 Condensate. The water that is finally discharged through these steps can be drained through a general drainage port or used for cleaning water and agricultural water.

상기 냉각단계(S300)에서는, 상기 스팀 건조단계(S200)를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지의 온도를 낮추기 위하여 냉각쿨러(100)에 농산폐기물과 슬러지를 공급하여 냉각시킨다.In the cooling step S300, the agricultural wastes and sludge are supplied to the cooling cooler 100 in order to lower the temperature of the agricultural wastes and the sludge in which moisture is evaporated through the steam drying step S200.

상기 분쇄단계(S400)에서는, 상기 냉각된 농산폐기물과 슬러지를 분쇄기(30)를 통해 분쇄하게 되며, 이때 농산폐기물 및 슬러지의 분쇄물은 고형연료로서의 성형이 잘 이루어지도록 2~5mm의 크기로 분쇄하는 것이 바람직하다.In the pulverizing step (S400), the cooled agricultural wastes and the sludge are pulverized through a pulverizer (30). At this time, the pulverized material of agricultural waste and sludge is pulverized to a size of 2 to 5 mm .

상기 진동 선별단계(S500)에서는, 상기 분쇄된 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 진동선별기(110)에 공급하여 입도 크기별로 선별하게 되며, 고형연료 성형을 위하여 2~5mm의 분쇄물만을 선별하는 것이 바람직하다.In the vibration selecting step S500, the pulverized agricultural wastes and sludge pulverized material are supplied to the vibration discriminator 110 to be sorted by particle size, and only pulverized products of 2 to 5 mm are selected for solid fuel forming desirable.

상기 고형연료 성형단계(S600)에서는, 상기 선별된 분쇄물을 성형기(40)에 투입한 후 압축하여 일정한 형태의 고형연료로 성형한다.In the solid fuel forming step (S600), the selected pulverized material is put into a molding machine (40), compressed and formed into a solid fuel of a certain type.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

10 : 농산폐기물 건조기
11 : 건조기 본체
111 : 투입구, 112 : 흡기팬, 113 : 수증기배출구, 114 : 스팀주입구, 115 : 스팀배출구, 116 : 폐기물배출구
12 : 구동모터
13 : 회전샤프트
14 : 고정판
15 : 스팀파이프
16 : 회전칼날
17 : 자켓
20 : 슬러지건조기
21 : 건조기 본체
211 : 투입구, 212 : 흡기팬, 213 : 수증기배출구, 214 : 스팀주입구, 215 : 스팀배출구, 216 : 슬러지배출구
22 : 구동모터
23 : 회전샤프트
24 : 고정판
25 : 스팀파이프
26 : 유도체
27 : 자켓
30 : 분쇄기
40 : 성형기
50 : 원심분리기
60 : 저장탱크
70 : 표면응축기
80 : 스크러버
90 : 쿨링타워
100 : 냉각쿨러
110 : 진동선별기10: Agricultural waste dryer
11: Dryer body
111: inlet port, 112: intake fan, 113: steam outlet port, 114: steam inlet port, 115: steam outlet port, 116:
12: Driving motor
13: rotating shaft
14: Fixed plate
15: Steam pipe
16: Rotating blade
17: Jacket
20: Sludge dryer
21: dryer body
211: inlet, 212: suction fan, 213: steam outlet, 214: steam inlet, 215: steam outlet, 216:
22: drive motor
23: rotating shaft
24: Fixing plate
25: Steam pipe
26: Derivative
27: Jacket
30: Grinder
40: Molding machine
50: Centrifuge
60: Storage tank
70: surface condenser
80: Scrubber
90: Cooling Tower
100: Cooling Cooler
110: vibration discriminator

Claims (7)

내부에 저장된 고온의 기름으로 농산폐기물을 튀겨 농산폐기물에 포함된 수분을 수증기로 증발시키는 농산폐기물 건조기(10)와;
상기 농산폐기물 건조기(10)를 통해 튀겨진 농산폐기물과 슬러지가 투입되며 고온의 스팀에 의해 가열되어 슬러지에 포함된 수분을 수증기로 증발시키는 슬러지건조기(20)와;
상기 슬러지건조기(20)를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 분쇄시키는 분쇄기(30)와;
상기 분쇄기(30)를 통해 분쇄된 농산폐기물과 슬러지를 압축하여 고형연료로 성형하는 성형기(40)를 포함하고;
상기 슬러지건조기(20)를 통해 수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 냉각시키는 냉각쿨러(100)와, 상기 분쇄기(30)를 통해 분쇄된 농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 입도 크기별로 선별하는 진동선별기(110)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치.
An agricultural waste dryer (10) for frying agricultural wastes with high temperature oil stored therein to evaporate water contained in agricultural wastes with water vapor;
A sludge drier (20) which is filled with agricultural waste and sludge fried through the agricultural waste dryer (10) and heated by high temperature steam to evaporate water contained in the sludge by steam;
A pulverizer (30) for pulverizing sludge and agricultural wastes having moisture evaporated through the sludge dryer (20);
And a molding machine (40) for molding the crushed agricultural waste and sludge through the crusher (30) to form a solid fuel;
A cooling cooler 100 for cooling agricultural wastes and sludge whose moisture is evaporated through the sludge drier 20, a vibration separator 100 for sorting pulverized agricultural wastes and sludge pulverized by the pulverizer 30, (110). ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI > An apparatus for producing solid fuel using agricultural wastes and sewage and wastewater sludge.
제1항에 있어서,
상기 농산폐기물 건조기(10)는 상부 일측에 투입구(111)가 형성되고 수증기를 외부로 배출하도록 흡기팬(112)을 갖는 수증기배출구(113)가 형성되는 건조기 본체(11)와, 상기 건조기 본체(11)의 내부 중앙에 건조기 본체(11)의 길이방향으로 설치되어 구동모터(12)에 의해 회전 구동되는 회전샤프트(13)와, 상기 회전샤프트(13)의 양단에 각각 결합된 고정판(14)에 고정 설치되어 상기 회전샤프트(13)와 연동 회전되며 내부에 스팀이 공급되는 다수의 스팀파이프(15)와, 상기 스팀파이프(15)의 외주면에 다수 형성되어 농산폐기물을 여러 조각으로 절단하거나 흠집을 내는 회전칼날(16)과, 상기 건조기 본체(11)의 하부 외측면을 감싸도록 설치되어 내부에 스팀이 공급되는 자켓(17)을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치.
The method according to claim 1,
The agricultural waste dryer 10 includes a dryer main body 11 having an inlet 111 formed at one side of the upper portion thereof and formed with a steam outlet 113 having an intake fan 112 for discharging water vapor to the outside, A rotary shaft 13 which is installed at the center of the inside of the rotary shaft 13 in the longitudinal direction of the dryer body 11 and is rotationally driven by a drive motor 12 and a fixed plate 14 which is connected to both ends of the rotary shaft 13 A plurality of steam pipes 15 fixedly installed and rotated in association with the rotary shaft 13 and supplied with steam therein, and a plurality of steam pipes 15 formed on the outer circumferential surface of the steam pipe 15 to cut agricultural wastes into various pieces, And a jacket (17) installed to surround the lower outer surface of the dryer body (11) and to which steam is supplied, characterized in that the solid waste Fuel agent Device.
제1항에 있어서,
상기 슬러지건조기(20)는 상부 일측에 투입구(211)가 형성되고 수증기를 외부로 배출하도록 흡기팬(212)을 갖는 수증기배출구(213)가 형성되는 건조기 본체(21)와, 상기 건조기 본체(21)의 내부 중앙에 건조기 본체(21)의 길이방향으로 설치되어 구동모터(22)에 의해 회전 구동되는 회전샤프트(23)와, 상기 회전샤프트(23)의 양단에 각각 결합된 고정판(24)에 고정 설치되어 상기 회전샤프트(23)와 연동 회전되며 내부에 스팀이 공급되는 다수의 스팀파이프(25)와, 상기 스팀파이프(25)의 외주면에 일정간격으로 다수 형성되어 농산폐기물과 슬러지의 원활한 배합을 유도하는 나선형의 유도체(26)와, 상기 건조기 본체(21)의 하부 외측면을 감싸도록 설치되어 내부에 스팀이 공급되는 자켓(27)을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치.
The method according to claim 1,
The sludge dryer 20 includes a dryer main body 21 having an inlet 211 formed at one side of the upper portion thereof and formed with a steam outlet 213 having an intake fan 212 for discharging water vapor to the outside, A rotary shaft 23 installed at the center of the interior of the dryer body 21 in the longitudinal direction of the dryer body 21 and rotationally driven by a drive motor 22 and fixed to a fixed plate 24 coupled to both ends of the rotary shaft 23, A plurality of steam pipes 25 installed on the outer circumferential surface of the steam pipe 25 for interlocking with the rotary shaft 23 and supplied with steam therein and a plurality of steam pipes 25 formed at regular intervals on the outer circumferential surface of the steam pipe 25 to smoothly mix agricultural wastes and sludge And a jacket (27) installed to surround the lower outer surface of the dryer main body (21) and to which steam is supplied. The agricultural wastes and the sewage and wastewater sludge Used Fuel production device.
제1항에 있어서,
상기 농산폐기물 건조기(10)에서 배출되는 기름과 찌꺼기를 원심 분리하여 기름만 분리시키는 원심분리기(50)와, 상기 원심분리기(50)를 거쳐 분리된 기름을 일시 저장하였다가 필요 시 상기 농산폐기물 건조기(10)에 공급하는 저장탱크(60)와, 상기 농산폐기물 건조기(10) 및 슬러지건조기(20)에서 각각 배출되는 수증기를 냉각 응축시키는 표면응축기(70)와, 상기 표면응축기(70)를 거쳐 액화된 물이 유입되어 물에 포함된 냄새를 제거하는 스크러버(80)와, 상기 스크러버(80)를 거쳐 냄새가 제거된 물을 재차 냉각 응축시키는 쿨링타워(90)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조장치.
The method according to claim 1,
A centrifugal separator 50 for centrifugally separating the oil and debris discharged from the agricultural waste dryer 10 and separating only oil from the oil, a centrifugal separator 50 for temporarily storing the separated oil, A surface condenser 70 for cooling and condensing water vapor discharged from the agricultural waste drier 10 and the sludge drier 20, a storage tank 60 for supplying the water to the surface condenser 10, Further comprising a scrubber (80) for removing liquefied water and removing the odor contained in the water, and a cooling tower (90) for re-cooling and condensing the deodorized water through the scrubber (80) An apparatus for producing solid fuel using agricultural waste and sewage and wastewater sludge.
삭제delete 농산폐기물을 고온의 스팀으로 가열시킨 기름에 튀겨 건조하고, 건조 과정에서 발생된 수분을 수증기로 증발시키는 튀김 건조단계와;
튀겨진 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 고온의 스팀으로 가열시켜 건조하고, 건조 과정에서 발생된 수분을 수증기로 증발시키는 스팀 건조단계와;
수분이 증발된 농산폐기물과 슬러지를 냉각시키는 냉각단계와;
냉각된 농산폐기물과 슬러지를 2~5mm로 분쇄하는 분쇄단계와;
농산폐기물과 슬러지의 분쇄물을 입도 크기별로 선별하는 진동 선별단계와;
선별된 분쇄물을 압축하여 고형연료로 성형하는 고형연료 성형단계를 포함하며;
상기 튀김 건조단계를 거쳐 배출되는 기름과 찌꺼기를 원심 분리하여 기름만 분리하는 원심분리단계와, 상기 분리된 기름을 일시 저장하였다가 튀김 건조 시 공급하는 기름 순환단계를 더 포함하고;
상기 튀김 건조단계 및 스팀 건조단계에서 배출되는 수증기를 냉각 응축시키는 1차 응축단계와, 상기 1차 응축단계를 거쳐 액화된 물에 포함된 냄새를 제거하는 냄새 제거단계와, 상기 냄새 제거단계를 거쳐 냄새가 제거된 물을 재차 냉각 응축시키는 2차 응축단계와, 상기 2차 응축단계를 거쳐 액화된 물을 외부로 배출시키는 배출단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산폐기물과 하수 및 폐수 슬러지를 이용한 고형연료 제조방법.A frying drying step of spraying agricultural wastes on oil heated with high temperature steam, and evaporating moisture generated in the drying process with water vapor;
A steam drying step of heating the fried agricultural wastes, sewage and wastewater sludge by heating with high temperature steam, and evaporating the water generated in the drying process with water vapor;
A cooling step of cooling the sludge and the agricultural wastes with moisture evaporated;
A pulverizing step of pulverizing the cooled agricultural waste and sludge to 2 to 5 mm;
A step of sorting crumbs of agricultural waste and sludge by particle size;
And a solid fuel forming step of compressing the selected pulverized material to form solid fuel;
A centrifugal separation step of centrifugally separating the oil and debris discharged through the frying and drying step so as to separate only oil; and an oil circulation step of temporarily storing the separated oil and supplying the separated oil at the time of frying drying;
A first condensation step of cooling and condensing water vapor discharged from the frying step and the steam drying step; an odor elimination step of removing odors contained in the liquefied water through the first condensation step; A second condensation step for re-cooling and condensing the deodorized water, and a discharge step for discharging the liquefied water to the outside through the second condensation step. A method for producing a solid fuel. 삭제delete
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