KR102474013B1 - 폐기물 처리 장치 및 이를 이용한 폐기물 처리 방법 - Google Patents
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Abstract
폐기물 처리 장치는, 폐기물을 분쇄하는 분쇄 장치, 상기 분쇄 장치와 연결되고 상기 분쇄 장치에서 분쇄된 폐기물이 이송되는 제1 멸균 장치, 상기 제1 멸균 장치로부터 분쇄된 폐기물이 이송되는 제2 멸균 장치, 및 상기 제2 멸균 장치에서 멸균된 폐기물을 배출하는 배출 장치를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 의료 폐기물 등을 안전하게 처리하기 위한 폐기물 처리 장치에 관한 것이다.
병원에서 수술이나 처치 등의 의료 행위 후에 발생되는 주사기, 탈지면, 붕대, 거즈, 장갑 등의 의료 폐기물은 혈액, 체액, 분뇨 등에 의해 오염되어 있을 수 있다. 이러한 감염성 폐기물은 병원균 또는 바이러스의 확산을 방지하기 위하여 일반 폐기물과 구분하여 안전하게 처리해야 한다.
소각에 의해 감염성 폐기물을 처리하는 경우 병원에서 소각 시설이 있는 지역까지 폐기물을 이송하여야 하기 때문에 이송 중에 감염 확산의 가능성이 있고, 장거리 운송에 의해 폐기물 처리 비용이 고가라는 단점이 있다. 또한, 소각에 의해 유해 성분이 포함된 배기가스가 배출되어 환경 오염도 문제가 될 수 있다.
따라서, 의료 폐기물 등을 보다 안전하고 신속하게 저비용으로 처리할 수 있는 폐기물 처리 장치와 폐기물 처리 방법에 대한 필요성이 대두되었다.
본 발명은 감염성 폐기물을 분쇄 및 멸균 처리할 수 있는 폐기물 처리 장치 및 이를 이용한 폐기물 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 적은 비용으로 감염성 폐기물을 안전하고 신속하게 처리할 수 있는 폐기물 처리 장치 및 이를 이용한 폐기물 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 폐기물 처리 장치를 폐기물의 발생원에 인접하게 설치할 수 있도록 환경 오염 물질 배출을 줄이고 소형화된 폐기물 처리 장치 및 이를 이용한 폐기물 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 사상에 따른 폐기물 처리 장치는, 폐기물을 분쇄하는 분쇄 장치, 상기 분쇄 장치와 연결되고 상기 분쇄 장치에서 분쇄된 폐기물이 이송되는 제1 멸균 장치, 상기 제1 멸균 장치로부터 분쇄된 폐기물이 이송되는 제2 멸균 장치, 및 상기 제2 멸균 장치에서 멸균된 폐기물을 배출하는 배출 장치;를 포함할 수 있다.
상기 제1 멸균 장치 및 상기 제2 멸균 장치는 각각, 이중 벽으로 형성되고, 이중 벽 사이에 가열층이 마련되는 멸균 탱크, 분쇄된 폐기물을 상기 멸균 탱크 내부로 이송하는 이송 스크류, 상기 멸균 탱크 내에서 폐기물을 상기 이송 스크류의 이송 방향과 반대 방향으로 이송하는 반송 스크류, 및 상기 멸균 탱크의 내부로 이송된 폐기물을 교반시키는 교반 스크류를 포함할 수 있다.
상기 멸균 탱크는 상기 가열층에 채워지는 열매체유 및 상기 열매체유를 가열하기 위한 히터를 포함할 수 있다.
상기 제1 멸균 장치 및 상기 제2 멸균 장치는 각각, 상기 이송 스크류의 상류측 단부 상측에 마련되는 투입구 및 상기 이송 스크류의 하류측 단부 하측에 마련되는 배출구를 포함할 수 있다.
상기 제1 멸균 장치 및 상기 제2 멸균 장치는 상기 투입구보다 상기 배출구의 위치가 높도록 기울어지게 배치될 수 있다.
상기 폐기물 처리 장치는 상기 분쇄 장치, 상기 제1 멸균 장치, 및 상기 제2 멸균 장치에 연결되는 배기 장치를 더 포함할 수 있다.
상기 배기 장치는, 상기 분쇄 장치, 상기 제1 멸균 장치, 및 상기 제2 멸균 장치로부터 흡입된 공기를 탈취하는 고온 촉매 장치, 및 상기 고온 촉매 장치로부터 나온 공기를 살균 필터를 통과시켜 배출하는 살균 필터 장치를 포함할 수 있다.
상기 폐기물 처리 장치는, 상기 분쇄 장치에 폐기물을 공급하도록 마련된 투입 장치, 및 상기 투입 장치에 스팀을 분사하는 스팀 분사 장치를 더 포함할 수 있다.
상기 폐기물 처리 장치는, 상기 투입 장치에 공급되는 폐기물의 중량과 상기 배출 장치로 배출되는 폐기물의 중량을 측정하여 전송하는 위한 중량 측정기를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 멸균 장치 및 상기 제2 멸균 장치는 각각, 상기 멸균 탱크의 내부의 압력과 상기 가열층의 내부의 압력을 구분하여 측정하도록 마련된 압력 측정기, 및 상기 멸균 탱크의 내부의 온도를 측정하여 과열을 방지하는 온도 조절기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 폐기물 처리 방법은, 분쇄 장치에서 폐기물을 분쇄하는 단계, 상기 분쇄 장치에서 분쇄된 폐기물을 제1 멸균 장치를 거쳐 제2 멸균 장치로 이송하는 단계, 상기 제2 멸균 장치로 이송된 폐기물을 멸균하는 단계, 상기 제2 멸균 장치에서 멸균하는 단계가 수행되는 동안 상기 분쇄 장치에서 분쇄된 폐기물을 상기 제1 멸균 장치로 이송하는 단계, 상기 제2 멸균 장치에서 멸균 하는 단계가 종료되면 상기 제2 멸균 장치의 멸균된 폐기물을 배출하는 단계, 및 상기 제2 멸균 장치에서 멸균된 폐기물의 배출이 완료되면, 상기 제1 멸균 장치로 이송된 분쇄된 폐기물을 상기 제2 멸균 장치로 이송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폐기물 처리 장치 및 이를 이용한 폐기물 처리 방법은 감염성 폐기물을 분쇄하고 멸균하여 배출하기 때문에 안전하고 신속하게 감염성 폐기물을 처리할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폐기물 처리 장치 및 이를 이용한 폐기물 처리 방법은 환경 오염 물질 배출이 적고 소형화되어 폐기물의 발생원에 인접하여 설치하여 처리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 폐기물 처리 장치의 사시도,
도 2는 도 1의 폐기물 처리 장치의 정면도,
도 3은 도 1의 폐기물 처리 장치의 평면도,
도 4는 도 1의 폐기물 처리 장치의 멸균 장치의 사시도,
도 5는 도 4의 멸균 장치의 단면도,
도 6은 도 4의 멸균 장치의 이송 스크류 및 반송 스크류의 평면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐기물 처리 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 도 1의 폐기물 처리 장치의 정면도,
도 3은 도 1의 폐기물 처리 장치의 평면도,
도 4는 도 1의 폐기물 처리 장치의 멸균 장치의 사시도,
도 5는 도 4의 멸균 장치의 단면도,
도 6은 도 4의 멸균 장치의 이송 스크류 및 반송 스크류의 평면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐기물 처리 방법을 나타낸 순서도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등의 명확한 설명을 위해 과장된 것일 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 폐기물 처리 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 폐기물 처리 장치의 정면도이고, 도 3은 도 1의 폐기물 처리 장치의 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 폐기물 처리 장치(1)는 투입 장치(110), 분쇄 장치(100), 제1 멸균 장치(200), 제2 멸균 장치(300), 배출 장치(400) 및 배기 장치를 포함할 수 있다.
투입 장치(110)는 분쇄 장치(100)에 폐기물을 공급하도록 분쇄 장치(100)의 상부에 마련될 수 있다. 이동식 대차(10)에 의해 이송된 폐기물은 이동식 대차(10)가 리프트(120)에 의해 자동으로 상승하고 회전하여 투입 장치(110)에 투입될 수 있다.
리프트(120)는 이송이 용이하고 상하 동작 시 걸림이 없도록 설계될 수 있다. 중량은 200kg으로 설계될 수 있다. 이동식 대차(10)의 크기는 가로 900mm, 세로 750mm, 높이 750mm로 설계될 수 있다. 리프트(120)는 윈치 구조를 포함할 수 있다. 투입 장치(110)의 부피는 이동식 대차(10)의 부피보다 크게 설계될 수 있다. 투입 장치 커버(111)는 투입 장치(110)를 밀폐할 수 있도록 마련될 수 있다.
폐기물 처리 장치(1)는 투입 장치(110)에 투입되는 폐기물의 중량을 측정하여 중앙 처리 장치로 전송하는 중량 측정기(미도시)를 포함할 수 있다. 중량 측정기는 리프트(120)에 마련될 수도 있고, 투입 장치(110)에 마련될 수도 있다.
폐기물 처리 장치(1)는 스팀 분사 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 스팀 분사 장치는 분쇄 장치(100)가 분쇄 동작을 시작하면 투입 장치(110)의 내부에 스팀을 분사하도록 마련될 수 있다. 투입 장치(110)의 상부에는 스팀 분사 노즐(미도시)이 배치될 수 있다.
분쇄 장치(100)는 투입 장치(110)로부터 공급된 폐기물을 분쇄할 수 있다. 분쇄 장치(100)는 폐기물을 가로 20mm, 세로 20mm의 크기 이하로 분쇄하는 분쇄날을 포함할 수 있다. 분쇄 장치는 4축의 분쇄날을 포함할 수 있다.
폐기물 처리 장치(1)는 적어도 하나의 멸균 장치(200, 300)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 폐기물 처리 장치(1)는 분쇄 장치(100)와 연결되고 분쇄 장치에서 분쇄된 폐기물이 이송되는 제1 멸균 장치(200)와 제1 멸균 장치(200)로부터 분쇄된 폐기물이 이송되는 제2 멸균 장치(300)를 포함할 수 있다. 멸균 장치(200, 300)는 열관 멸균 방식을 이용하여 섭씨 165도 이상의 고온으로 폐기물을 멸균할 수 있다.
폐기물 처리 장치(1)는 제2 멸균 장치(300)가 멸균 공정을 수행하는 동안 분쇄 장치(100)를 가동하고 제1 멸균 장치(200)에 폐기물을 공급하여 전체 폐기물 처리 시간을 단축하고 효율적이고 안전하게 폐기물 처리를 할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 폐기물 처리 장치는 필요에 따라3개 이상의 멸균 장치(200, 300)를 포함할 수 있다.
폐기물 처리 장치(1)는 투입 장치(110), 분쇄 장치(100), 멸균 장치(200, 300)로부터 발생하는 배기 가스를 정화하여 배출할 수 있는 배기 장치를 포함할 수 있다. 배기 장치는 제1 배기 덕트(530), 제2 배기 덕트(540), 고온 촉매 장치(510), 살균 필터 장치(520), 및 배기구(550)를 포함할 수 있다.
제1 배기 덕트(530)는 분쇄 장치(100), 제1 멸균 장치(200), 및 제2 멸균 장치(300)에 연결되어 분쇄 장치(100), 제1 멸균 장치(200), 및 제2 멸균 장치(300)로부터 흡입된 공기를 고온 촉매 장치(510)로 전달할 수 있다. 제1 배기 덕트(530)는 분쇄 장치(100)와 연결된 투입 장치(110)의 상부나 측면에 연결될 수 있다.
투입 장치(110) 또는 분쇄 장치(100), 제1 멸균 장치(200), 제2 멸균 장치(300)의 제1 배기 덕트(530) 연결부에는 댐퍼(미도시)가 설치되어 폐기물 분쇄 및 이송 시에는 댐퍼를 개방하여 배기시키고 멸균 시에는 댐퍼를 폐쇄하여 열 손실을 방지할 수 있다.
고온 촉매 장치(510)는 분쇄 장치(100), 제1 멸균 장치(200), 및 제2 멸균 장치(300)로부터 흡입된 공기를 섭씨 200도 이상의 고온의 촉매와 접촉시켜 산화 분해할 수 있다. 촉매는 백금, 동, 은, 바륨, 니켈 등의 귀금속 촉매 등이 사용될 수 있다.
고온 촉매 장치(510)로부터 나온 공기는 제2 배기 덕트(540)를 거쳐 살균 필터 장치(520)로 이동될 수 있다. 살균 필터 장치(520)는 고온 촉매 장치(510)로부터 나온 공기를 폐기물 처리 장치(1)의 내부에서 흡입한 공기와 혼합하여 살균 필터를 통과시켜 배기구(550)를 통하여 폐기물 처리 장치(1)의 외부로 배출할 수 있다.
살균 필터 장치(520)는 활성탄 필터 등을 사용하여 고온 촉매 장치(510)에서 나온 공기 중에 포함되어 있는 유해물질 및 냄새를 제거할 수 있고, 필터의 교체 및 정비가 용이하도록 마련될 수 있다.
폐기물 처리 장치(1)는 멸균 장치(200, 300)에서 멸균된 폐기물을 배출하는 배출 장치(400)를 포함할 수 있다. 배출 장치(400)는 배출되는 폐기물의 중량을 측정하여 중앙 처리 장치로 전송하는 중량 측정기(미도시)를 포함할 수 있다. 배출 장치(400)에서 배출된 멸균된 폐기물은 이동식 대차에 담겨 이송될 수 있다.
도 4는 도 1의 폐기물 처리 장치의 멸균 장치의 사시도이고, 도 5는 도 4의 멸균 장치의 단면도이고, 도 6은 도 4의 멸균 장치의 이송 스크류 및 반송 스크류의 평면도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 멸균 장치(200, 300)는 멸균 탱크(210), 이송 스크류(220), 반송 스크류(230), 및 교반 스크류(240)를 포함할 수 있다. 이송 스크류(220), 반송 스크류(230), 및 교반 스크류(240)는 멸균 탱크(210)의 내부에 배치될 수 있고, 점검과 정비가 용이하도록 멸균 탱크(210)의 상부에는 분리 가능한 멸균 탱크 커버(213)가 배치될 수 있다.
멸균 탱크(210)는 밀폐된 이중 벽 구조로 형성될 수 있다. 이중 벽 사이의 공간에는 열매체유(211)가 채워지고 열매체유(211)를 가열하기 위한 히터(212)가 삽입되어 가열층이 마련될 수 있다. 멸균 탱크(210)는 가열층에 의하여 탱크 내부의 온도가 균일하게 유지도어 효율적인 열전달 효과를 가질 수 있다.
멸균 탱크(210)의 하부에는 분쇄된 폐기물을 탱크 내부로 이송하는 이송 스크류(220)와 멸균 탱크 내에서 폐기물을 이송 스크류의 이송 방향(A)과 반대 방향(B)으로 이송하는 반송 스크류(230)가 배치될 수 있다. 이송 스크류(220)는 반송 스크류(230)에 비하여 긴 길이로 형성될 수 있다.
이송 스크류(220)와 반송 스크류(230)의 상부에는 멸균 탱크(210)의 내부로 이송된 폐기물을 교반시키는 교반 스크류(240)가 배치될 수 있다. 교반 스크류(240)는 둘레 방향을 따라 서로 간격을 두고 배치된 복수개의 교반 날개(241)를 포함할 수 있다. 교반 날개(241)는 이송 스크류(220) 및 반송 스크류(230)에 의해 이동하는 폐기물을 퍼올려 멸균 탱크(210)의 내부에서 폐기물이 고르게 섞이도록 할 수 있다.
이송 스크류(220)의 상류측 단부의 상측에는 멸균 장치(200, 300)로 공급될 폐기물이 투입되는 투입구(250)가 마련될 수 있다. 이송 스크류(220)의 하류측 단부의 하측에는 멸균 장치(200, 300)에서 폐기물이 배출될 수 있도록 마련된 배출구(260)가 마련될 수 있다. 멸균 장치(200, 300)의 투입구(250)와 배출구(260)에는 각각 투입구(250)와 배출구(260)를 밀폐할 수 있는 커버(미도시)가 마련될 수 있다.
멸균 장치(200, 300)는 투입구(250)의 위치가 배출구(260)의 위치보다 높도록 기울어지게 배치될 수 있다. 제1 멸균 장치(200)는 분쇄 장치(100)의 배출구의 하측에 제1 멸균 장치(200)의 투입구(250)가 배치되도록 기울어지게 배치될 수 있다. 제2 멸균 장치(300)는 제1 멸균 장치(200)의 배출구(260)의 하측에 제2 멸균 장치(300)의 투입구(250)가 배치되도록 기울어지게 배치될 수 있다.
멸균 장치(200, 300)로 폐기물의 공급이 완료되면 투입구(250)와 배출구(260)의 커버(미도시)가 닫히고 멸균 공정이 시작될 수 있다. 이송 스크류(220), 반송 스크류(230), 교반 스크류(240)는 멸균 탱크(210) 내부로 폐기물의 공급이 완료된 이후에도 계속 회전하여 멸균 탱크(210)로 이송된 폐기물이 탱크 내부에서 효과적으로 고르게 열에 노출되어 멸균되도록 할 수 있다. 이송 스크류(220), 반송 스크류(230), 교반 스크류(240)는 고온에도 변형이 없도록 마련될 수 있다.
멸균 장치(200, 300)는 멸균 탱크(210)의 내부의 압력을 측정하여 중앙 제어 장치로 전송할 수 있는 압력 측정기(미도시)를 포함할 수 있다. 멸균 장치(200, 300)는 멸균 탱크(210)의 내부의 압력과 가열층의 내부의 압력을 구분하여 측정하도록 마련된 압력 측정기(미도시)를 포함할 수 있다.
멸균 장치(200, 300)는 멸균 탱크(210)의 내부의 온도를 측정하여 멸균 탱크(210)의 과열을 방지하는 온도 조절기(미도시)를 포함할 수 있다. 멸균 탱크(210)의 내부에는 2개 이상의 온도 감지 센서가 부착될 수 있다.
멸균 공정이 완료된 후 폐기물 배출 시에는 멸균 장치(200, 300)의 배출구(260)가 개방되고, 배출구(260)를 통하여 폐기물이 모두 배출될 때까지 이송 스크류(220), 반송 스크류(230), 교반 스크류(240)는 계속해서 회전할 수 있다.
배출 장치(400)는 멸균 장치(200, 300)의 이송 스크류(220)와 유사한 형태로 형성될 수 있다. 배출 장치(400)의 상류측 단부의 상측에는 배출 장치(400)로 공급될 폐기물이 투입되는 투입구(미도시)가 마련될 수 있다. 배출 장치(400)의 하류측 단부의 하측에는 배출 장치(400)에서 폐기물이 배출될 수 있도록 마련된 배출구(미도시)가 마련될 수 있다. 폐기물 처리 장치(1)의 배기 장치는 배출 장치(400)에도 연결되어 배출 시에도 공기를 흡입하여 정화하여 배출하도록 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폐기물 처리 장치(1)는 멸균을 위하여 화학물질을 사용하지 않으며 이중 탈취 설비를 포함하므로 환경오염 원인물질을 배출하지 않으며, 소형으로 제작되고 미려한 외관으로 환경 미화에도 해를 끼치지 않을 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐기물 처리 방법을 나타낸 순서도이다.
도 1 내도 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 폐기물 처리 방법은 도 1 내지 도 6에 도시된 폐기물 처리 장치를 이용하여 감염성 폐기물 등을 보다 안전하고 효율적으로 처리할 수 있다.
폐기물 처리 장치(1)를 가동시키면 멸균 장치(200, 300)의 이송 스크류(220), 반송 스크류(230) 및 교반 스크류(240)가 먼저 동작될 수 있다. 감염성 폐기물이 담긴 이동식 대차(10)를 리프트(120)에 거치하면 중량 측정기(미도시)는 폐기물의 중량을 측정하여 중앙 제어 장치(미도시)로 전송할 수 있다.
이동식 대차(10)가 리프트(120)에 의해 상승하여 투입 장치(110)에 도달하면 투입 장치 커버(111)가 열리고 이동식 대차(10)가 회전하여 투입 장치(110)에 폐기물을 투입될 수 있다. 투입이 완료되면 투입 장치 커버(111)가 밀폐되고, 투입 장치(110) 내부에 스팀이 분사되면서 분쇄 장치(100)가 동작하여 폐기물을 분쇄할 수 있다(S610).
분쇄 장치(100)는 미리 설정된 크기로 폐기물을 분쇄하고, 미리 설정된 시간 동안 가동된 후 정지될 수 있다. 분쇄 장치(100)는 미리 설정된 누적 중량까지 분쇄 동작을 반복적으로 수행할 수 있다. 분쇄 장치(100)는 폐기물을 20mm X 20mm의 크기로 분쇄할 수 있고, 2분 20초 동안 동작 후 정지될 수 있다. 분쇄 동작은 누적된 중량이 400kg 내지 500kg이 될 때까지 반복적으로 분쇄 동작을 수행할 수 있다.
분쇄 장치(100)의 배출구, 제1 멸균 장치(200)의 투입구 및 배출구, 제2 멸균 장치(300)의 투입구 및 배출구가 모두 개방된 상태에서 제1 멸균 장치(200)의 이송 스크류와 제2 멸균 장치의 이송 스크류에 의해 분쇄 장치(100)에서 분쇄된 폐기물이 제1 멸균 장치(200)를 거쳐 제2 멸균 장치(300)까지 이송될 수 있다(S620). 폐기물의 분쇄 및 이송 중에는 모든 댐퍼가 개방되고 배기 장치가 가동되어 투입 장치(110), 분쇄 장치(100), 제1 멸균 장치(200) 및 제2 멸균 장치(300) 내부의 공기를 흡입하여 정화시킨 후 배출할 수 있다.
제2 멸균 장치(300)로 미리 정해진 양의 분쇄된 폐기물의 이송이 완료되면, 제1 멸균 장치(200)의 배출구, 제2 멸균 장치(300)의 투입구 및 배출구가 폐쇄되고, 제2 멸균 장치(300)와 배기 덕트(530) 사이에 마련된 댐퍼도 폐쇄될 수 있다.
폐기물이 이송되는 동안 제2 멸균 장치(300)는 소정의 온도로 예열이 된 상태로 준비될 수 있다. 제2 멸균 장치(300)로 폐기물 공급이 완료되어 제2 멸균 장치(300)가 완전히 밀폐되면 제2 멸균 장치(300)는 멸균 공정을 수행할 수 있다(S630). 제2 멸균 장치(300)에서 멸균 동작이 수행되는 동안 이송 스크류, 반송 스크류, 교반 스크류는 저속으로 회전하면서 폐기물을 교반할 수 있다. 제2 멸균 장치(300)는 소정의 온도 이상으로 소정의 시간 동안 폐기물을 멸균할 수 있다. 제2 멸균 장치(300)는 섭씨 100도 이상으로 40분 동안 폐기물을 멸균할 수 있다.
제2 멸균 장치에서 멸균하는 단계가 수행되는 동안 분쇄 장치(100)는 폐기물을 분쇄하고 제1 멸균 장치(200)는 분쇄된 폐기물을 제1 멸균 장치(200)로 이송할 수 있다(S631).
제1 멸균 장치(200)로 미리 정해진 양의 분쇄된 폐기물의 이송이 완료되면, 분쇄 장치(100)의 배출구, 제1 멸균 장치(200)의 투입구 및 배출구가 폐쇄되고, 제1 멸균 장치(200)와 배기 덕트(530) 사이에 마련된 댐퍼도 폐쇄될 수 있다.
폐기물이 이송되는 동안 제1 멸균 장치(200)는 소정의 온도로 예열이 된 상태로 준비될 수 있다. 제1 멸균 장치(200)로 폐기물 공급이 완료되어 제1 멸균 장치(200)가 완전히 밀폐되면 제1 멸균 장치(200)는 제2 멸균 장치(300)의 멸균 공정이 종료할 때까지 멸균 공정을 수행할 수 있다.
제1 멸균 장치(200)와 제2 멸균 장치(300)에 폐기물의 공급이 모두 완료되어 투입 장치(110), 분쇄 장치(100), 제1 멸균 장치(200) 및 제2 멸균 장치(300)의 댐퍼가 모두 폐쇄되면 소정의 시간이 흐른 후 배기 장치가 정지할 수 있다.
제2 멸균 장치(300)에서 멸균 공정이 종료되면, 제2 멸균 장치(300)의 배출구가 개방되고 배출 장치(400)가 가동되어 제2 멸균 장치의 멸균된 폐기물이 배출될 수 있다(S640). 제2 멸균 장치(300)는 멸균 공정이 완료되었을 때 경보음을 울리거나 경보등을 점등하여 작업자에게 폐기물이 완전히 멸균되어 배출준비가 되었음을 알릴 수 있다. 제2 멸균 장치(300)에서 폐기물의 배출이 시작되면 댐퍼가 개방되고 배기 장치가 가동되어 제2 멸균 장치(300) 내부의 공기를 흡입하여 정화 후 배출할 수 있다. 배출 장치(400)는 제2 멸균 장치(300)로부터 나온 배출물의 중량을 계량하여 중앙 제어 장치로 전송할 수 있다.
제2 멸균 장치(300)에서 멸균된 폐기물의 배출이 완료되면, 제2 멸균 장치(300)의 배출구를 차단하고 제1 멸균 장치(200)의 배출구와 제2 멸균 장치의 투입구를 개방하여 제1 멸균 장치(200)로 이송되어 저장된 분쇄된 폐기물을 제2 멸균 장치로 이송할 수 있다(S650).
제2 멸균 장치(300)에서 멸균 단계(S630)이 수행되는 동안 제1 멸균 장치(200)에 분쇄된 폐기물의 이송(S631)이 재개될 수 있다. 모든 폐기물의 처리가 완료될 때까지 제2 멸균 장치(300)에서 멸균 하는 단계가 종료되면 제2 멸균 장치(300)의 멸균된 폐기물이 모두 배출(S640)된 후 제1 멸균 장치(200)의 분쇄된 폐기물을 제2 멸균 장치로 이송하는 과정(S650)이 반복될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 빠른 폐기물 처리 방법은 2개의 멸균 장치를 이용하여 보다 빠른 시간에 적은 비용으로 안전하고 친환경적으로 폐기물을 처리할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명의 속하는 기술분야의 통상의 기술자들에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀 둔다.
1: 폐기물 처리 장치 10: 이동식 대차
100: 분쇄 장치 110: 투입 장치
111: 투입 장치 커버 120: 리프트
200, 300: 멸균 장치 210: 멸균 탱크
211: 열매체유 212: 히터
213: 멸균 탱크 커버 220: 이송 스크류
230: 반송 스크류 240: 교반 스크류
241: 교반 날개 250: 투입구
260: 배출구 400: 배출 장치
510: 고온 촉매 장치 520: 살균 필터 장치
530, 540: 배기 덕트 550: 배기구
100: 분쇄 장치 110: 투입 장치
111: 투입 장치 커버 120: 리프트
200, 300: 멸균 장치 210: 멸균 탱크
211: 열매체유 212: 히터
213: 멸균 탱크 커버 220: 이송 스크류
230: 반송 스크류 240: 교반 스크류
241: 교반 날개 250: 투입구
260: 배출구 400: 배출 장치
510: 고온 촉매 장치 520: 살균 필터 장치
530, 540: 배기 덕트 550: 배기구
Claims (11)
- 폐기물을 분쇄하는 분쇄 장치;
상기 분쇄 장치와 연결되고 상기 분쇄 장치에서 분쇄된 폐기물이 이송되는 제1 멸균 장치;
상기 제1 멸균 장치로부터 분쇄된 폐기물이 이송되는 제2 멸균 장치; 및
상기 제2 멸균 장치에서 멸균된 폐기물을 배출하는 배출 장치;를 포함하고,
상기 제1 멸균 장치 및 상기 제2 멸균 장치는 각각,
이중 벽으로 형성되고, 이중 벽 사이에 가열층이 마련되는 멸균 탱크;
분쇄된 폐기물을 상기 멸균 탱크 내부로 이송하는 이송 스크류;
상기 멸균 탱크 내에서 폐기물을 상기 이송 스크류의 이송 방향과 반대 방향으로 이송하는 반송 스크류; 및
상기 멸균 탱크의 내부로 이송된 폐기물을 교반시키는 교반 스크류;를 포함하고,
상기 분쇄 장치에 폐기물을 공급하도록 마련된 투입 장치; 및
상기 투입 장치에 스팀을 분사하는 스팀 분사 장치를 더 포함하고,
상기 투입 장치에 공급되는 폐기물의 중량과 상기 배출 장치로 배출되는 폐기물의 중량을 측정하여 전송하는 위한 중량 측정기를 더 포함하고,
상기 분쇄 장치는 누적된 중량이 400kg 내지 500kg이 될 때까지 반복적으로 분쇄 동작을 수행하고,
상기 제1 멸균 장치 및 상기 제2 멸균 장치는 각각,
상기 멸균 탱크의 내부의 압력과 상기 가열층의 내부의 압력을 구분하여 측정하도록 마련된 압력 측정기; 및
상기 멸균 탱크의 내부의 온도를 측정하여 과열을 방지하는 온도 조절기;를 더 포함하고,
상기 이송 스크류 및 상기 반송 스크류는, 상기 이송 스크류의 외경 및 상기 반송 스크류의 외경이 접하도록 배치되고,
상기 교반 스크류는, 상기 교반 스크류의 외경이 상기 이송 스크류의 외경에 인접하면서 동시에 상기 교반 스크류의 외경이 상기 반송 스크류의 외경에 인접하도록 배치되고,
상기 교반 스크류는, 상기 교반 스크류에 포함된 교반 날개가 상기 이송 스크류 및 상기 반송 스크류에 의해 이동하는 폐기물을 퍼올려 상기 멸균 탱크의 내부에서 폐기물이 고르게 섞이도록, 상기 이송 스크류 및 상기 반송 스크류와 함께 동작하는, 폐기물 처리 장치. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 멸균 탱크는,
상기 가열층에 채워지는 열매체유; 및
상기 열매체유를 가열하기 위한 히터;를 포함하는 폐기물 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1 멸균 장치 및 상기 제2 멸균 장치는 각각,
상기 이송 스크류의 상류측 단부 상측에 마련되는 투입구; 및
상기 이송 스크류의 하류측 단부 하측에 마련되는 배출구;를 포함하는 폐기물 처리 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제1 멸균 장치 및 상기 제2 멸균 장치는 상기 투입구보다 상기 배출구의 위치가 높도록 기울어지게 배치되는 폐기물 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 분쇄 장치, 상기 제1 멸균 장치, 및 상기 제2 멸균 장치에 연결되는 배기 장치를 더 포함하는 폐기물 처리 장치. - 제6항에 있어서,
상기 배기 장치는,
상기 분쇄 장치, 상기 제1 멸균 장치, 및 상기 제2 멸균 장치로부터 흡입된 공기를 탈취하는 고온 촉매 장치; 및
상기 고온 촉매 장치로부터 나온 공기를 살균 필터를 통과시켜 배출하는 살균 필터 장치를 포함하는 폐기물 처리 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 분쇄 장치에서 폐기물을 분쇄하는 단계;
상기 분쇄 장치에서 분쇄된 폐기물을 제1 멸균 장치를 거쳐 제2 멸균 장치로 이송하는 단계;
상기 제2 멸균 장치로 이송된 폐기물을 멸균하는 단계;
상기 제2 멸균 장치에서 멸균하는 단계가 수행되는 동안 상기 분쇄 장치에서 분쇄된 폐기물을 상기 제1 멸균 장치로 이송하는 단계;
상기 제2 멸균 장치에서 멸균 하는 단계가 종료되면 상기 제2 멸균 장치의 멸균된 폐기물을 배출하는 단계; 및
상기 제2 멸균 장치에서 멸균된 폐기물의 배출이 완료되면, 상기 제1 멸균 장치로 이송된 분쇄된 폐기물을 상기 제2 멸균 장치로 이송하는 단계;
를 포함하고,
상기 이송된 폐기물을 멸균하는 단계는,
교반 스크류가 이송 스크류 및 반송 스크류와 함께 동작하여 상기 교반 스크류에 포함된 교반 날개가 상기 이송 스크류 및 상기 반송 스크류에 의해 이동하는 폐기물을 퍼올려 멸균 탱크의 내부에서 폐기물이 고르게 섞이도록 하는, 폐기물 처리 방법.
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2021
- 2021-08-26 KR KR1020210112836A patent/KR102474013B1/ko active IP Right Grant
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