KR102682060B1 - 하수슬러지를 이용한 보도블럭 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하수슬러지를 이용한 보도블럭 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하수슬러지 소각재를 이용하여 우수한 투수성을 갖는 항균 보도블럭 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭은, 보도블럭의 몸체가 되며, 하수슬러지를 포함하는 기층부; 및 상기 기층부 상단에 위치하는 표층부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법은, 하수슬러지를 소각하여 하수슬러지 소각재를 제조하는 제 1단계; 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 기층부 재료 혼합물을 제조하는 제 2단계; 상기 기층부 재료 혼합물을 기층부 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 3단계; 상기 압축 성형한 기층부 성형물을 건조하는 제 4단계; 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 표층부 재료 혼합물을 제조하는 제 5단계; 상기 표층부 재료 혼합물을 상기 건조한 기층부 성형물이 위치한 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 6단계; 상기 성형틀을 분리한 후 건조하여 블럭 성형물을 제조하는 제 7단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭은, 보도블럭의 몸체가 되며, 하수슬러지를 포함하는 기층부; 및 상기 기층부 상단에 위치하는 표층부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법은, 하수슬러지를 소각하여 하수슬러지 소각재를 제조하는 제 1단계; 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 기층부 재료 혼합물을 제조하는 제 2단계; 상기 기층부 재료 혼합물을 기층부 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 3단계; 상기 압축 성형한 기층부 성형물을 건조하는 제 4단계; 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 표층부 재료 혼합물을 제조하는 제 5단계; 상기 표층부 재료 혼합물을 상기 건조한 기층부 성형물이 위치한 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 6단계; 상기 성형틀을 분리한 후 건조하여 블럭 성형물을 제조하는 제 7단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 하수슬러지를 이용한 보도블럭 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하수슬러지 소각재를 이용하여 우수한 투수성을 갖는 항균 보도블럭 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
하수슬러지('오수슬러지'라고도 함)는 일반 가정이나 사무소, 사업장, 공장 등에서 생활, 영업 및 생산 활동에 의해 발생한 폐수가 하천에 배출되기 전에 모래나 여러 화학 물질로 처리함에 따라 하수 배관이나 하천 바닥에 쌓여진 진흙 형태의 퇴적물을 말한다.
이러한 하수슬러지는 함수율이 높아 매립작업에 불편을 주고, 유기물 함량이 높아 건축 토목재로 활용이 어려운 단점이 있다.
이러한 하수슬러지의 처리 현황으로 1998년도에는 대략 40%가 매립, 0.4% 정도는 소각, 대략 50% 정도는 해양 투기되고, 10% 내외만 재활용되던 것이, 2003년도에는 20%가 매립, 50%가 해역배출, 30%가 재활용되는 것으로 나타났다.
따라서, 점차 단순 매립 비율은 떨어지고, 재활용 비율은 올라가고 있는 것으로 나타나고 있으나, 아직도 재활용 비율이 50%를 못 미치는 실정이다.
이렇게 재활용 비율이 낮은 이유는 첫째, 아직까지 매립이나 해역 배출에 비해 재활용 처리 비용이 높게 소요되고, 다른 폐기물에 비해 상대적으로 발생량이 적어 경제적인 처리 시설 규모를 가질 수 없다는 점이다.
하수슬러지의 재활용과 관련된 기술로, "재활용 성토재 제조방법"(한국 등록특허공보 제10-1127059호, 특허문헌에는 하수슬러지, 연소재, 폐주물사를 혼합한 후, pH를 조절하고, 반응열을 발생시킨 다음 안정화시켜 성토재로 재활용하는 기술이 공개되어 있다.
그러나, 상기한 특허문헌의 경우 처리에 소요되는 공정이 복잡하고, 여러 설비를 필요로 하는 바, 재활용에 경제적이지 못한 문제점이 있다.
한편, 일반적으로 보도블럭이란 보행도로를 걷는 사용자의 편의를 도모하기 위하여 보행도로에 시공하는 도시기반시설 하나이다.
종래, 이러한 보도블럭은 제조시 대부분 시멘트 블럭(인트로킹 블럭)이나 폐고무칩 등의 단일재료로 성형제작됨에 따라 그 단일 재질적 요소가 가지는 문제점을 그대로 보유할 수 밖에 없다.
인터로킹(시멘트 블럭)은 다량의 시멘트를 함유함으로써 투수성이 없으며, 수명을 다했을 시 교체시 폐기물로서 존재하는 문제점이 있으며, 도심의 열섬현상(주변 지역 온도 상승)을 초래하여 국가적인 차원의 비용이 발생되고, 자체 투수성이 없기 때문에 집중 호우시 우수 문제가 발생하고 지하수로의 유입이 불가하다.
또한, 점토블럭도 마찬가지로 소성된 제품으로 투수성이 없다는 단점이 있어, 투수성이 우수한 보도블럭의 개발이 필요한 실정이다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 하수슬러지 소각재를 포함하여 투수능력이 향상된 보도블럭을 제공하는 것을 목적으로 한다.
발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭은, 보도블럭의 몸체가 되며, 하수슬러지를 포함하는 기층부; 및 상기 기층부 상단에 위치하는 표층부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법은, 하수슬러지를 소각하여 하수슬러지 소각재를 제조하는 제 1단계; 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 기층부 재료 혼합물을 제조하는 제 2단계; 상기 기층부 재료 혼합물을 기층부 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 3단계; 상기 압축 성형한 기층부 성형물을 건조하는 제 4단계; 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 표층부 재료 혼합물을 제조하는 제 5단계; 상기 표층부 재료 혼합물을 상기 건조한 기층부 성형물이 위치한 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 6단계; 상기 성형틀을 분리한 후 건조하여 블럭 성형물을 제조하는 제 7단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 및 이의 제조방법은 우수한 투수성을 갖는 보도블럭을 제공하는 효과가 있다.
또한, 폐기물인 하수슬러지를 재활용할 수 있으며, 보도블럭에 제조 시 요구되는 비용을 절감하여 제품의 원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.
또한, 보도블럭에 항균물질을 포함하여 환경오염을 낮추는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭의 단면을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법 중 기층부의 제조 단면을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법 중 표층부의 제조 단면을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법 중 기층부의 제조 단면을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법 중 표층부의 제조 단면을 나타내는 도면이다.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
하기에서는 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭을 도면을 이용하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭의 단면을 나타내는 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭은 기층부(10) 및 표층부(20)를 포함한다.
먼저, 상기 기층부(10)는 보도블럭의 몸체가 되며, 투수 기능을 포함한다.
상기 기층부(10)는 기층부 재료 혼합물로 구성되며, 상기 기층부 재료 혼합물은 몸체의 형성 및 투수를 위하여, 하수슬러지, 골재, 자갈, 물, 시멘트를 포함하여 구성된다.
상기 하수슬러지는 하수슬러지 소각재로, 하수슬러지를 소각시설을 이용하여 연소시켜 제조한 것이다.
상기 하수슬러지 소각재는 SiO2, Fe2O3, P2O5, Al2O3, CaO 및 기타 물질로 구성될 수 있다.
이 때, 하수슬러지 소각재의 유해물질 최소화를 위하여 SiO2 25 내지 35중량%, Fe2O3 18 내지 26중량%, P2O5 16 내지 17중량%, Al2O3 13 내지 15중량%, CaO 5 내지 7중량%으로 성분을 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 하수슬러지 소각재의 입자는 투수성을 고려하여 0.1 내지 300㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1 내지 200㎛를 사용한다.
상기 기층부 재료 혼합물의 또 다른 재료인 골재와 자갈의 경우 투수성 향상을 위하여 골재의 입자는 3 내지 12mm, 자갈의 입자는 8 내지 25mm인 것이 바람직하다.
상기 자갈의 경우는 규사, 홍사, 목문석, 흑사, 폐석재, 흙자갈, 오색자갈 등을 단독, 혼합으로 사용할 수 있으며 다양한 석재가 활용 가능하다.
이때, 상기 시멘트는 포틀랜드 시멘트, 고로 슬래그 시멘트, 고로 슬래그 미분말 중 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다.
상기 시멘트는 상기 골재와 자갈 등의 물질들을 결합하는 용도로 사용되며, 경제성, 강도, 내구성 등을 고려하여 작업자에 의해 선택 가능하다.
또한, 상기 기층부 재료 혼합물에는 항균 물질이 더 포함될 수 있다.
상기 항균 물질은 키토산, 항균 수성도료, 물을 포함한다.
상기 키토산은 갑각류의 껍질에 함유된 키틴을 탈아세틸화하여 얻어낸 물질로, 천연 양이온 고분자 물질이다.
상기 키토산은 항균 및 항곰팡이 작용으로 오염성을 감소시키며, 중금속을 제거할 수 있는 중금속 이온 흡착 제거가 가능하다.
특히, 하수슬러지 소각재 내에 포함된 유해물질의 제거(소량의 중금속 등)가 가능하여 환경오염을 낮출 수 있다.
상기 키토산의 탈아세틸화는 우수한 항균 작용을 위하여 95% 이상이 적합하며, 중량 평균 분자량의 경우 15,000 내지 350,000이 바람직하다.
또한, 상기 항균 물질로 포함 시 입자 크기가 1 내지 100㎛이 바람직하다. 상기 항균 물질에 포함되는 키토산의 입자 크기가 1㎛ 미만일 경우 과도하게 작은 입자로 인해 균일한 혼합이 되지 않거나, 내부의 공극을 메워 투수 기능이 저하될 수 있으며, 100㎛를 초과할 경우 입자의 이탈로 인한 내구성 저하의 우려가 있다.
또한, 상기 키토산은 균일한 혼합과 항균 능력을 고려하여 액상 또는 분말의 형태로 배합될 수 있다.
상기 키토산의 제조는 껍질 분쇄 단계, HCl, NaOH를 이용하여 칼슘, 회분, 단백질 제거 단계, 탈아세틸화반은 단계를 거쳐 생성할 수 있다.
상기 항균 수성도료의 경우 카바메이트(Carbamate)계 도료로, 비중은 1~1.1이며 PH는 6.8~7.0이고, 외관은 회백색 수성현탁액이다.
또한, 상기 항균 물질에는 항균 성능을 향상시키기 위하여 살진균제가 더 포함될 수 있다.
상기 기층부 재료 혼합물의 혼합비율은 투수성, 항균성, 작업성(다짐, 건조 등)을 고려하여, 하수슬러지 소각재 5 내지 25중량%, 골재 12 내지 23중량%, 자갈 40 내지 65중량%, 물 1 내지 16중량%, 시멘트 10 내지 25중량%, 항균물질 0.1 내지 2중량%인 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 표층부(20)는 상기 기층부(10)의 상단에 위치하며, 상면의 경우 외부에 노출된다.
상기 표층부(20)는 표층부 재료 혼합물로 구성되며, 하수슬러지 소각재, 잔골재, 자갈, 물, 시멘트, 항균 물질을 포함하여 구성된다.
상기 재료는 내구성을 위해 골재의 입자는 1 내지 3mm, 자갈의 입자는 5 내지 8mm를 사용한다.
상기 자갈, 시멘트, 항균 물질의 경우 상기 기층부 재료 혼합물과 동일하게 적용하거나 변경할 수 있다.
특히, 상기 표층부 재료 혼합물의 경우 상기 항균 물질 내의 키토산을 분말 또는 액상의 형태로 사용하는 것이 바람직하다.
상기 표층부 재료 혼합물의 혼합비율은 기계적 물성, 내구성, 혼합, 형상유지, 투수성, 심미성을 고려하여, 하수슬러지 소각재 0.5 내지 15중량%, 골재 28 내지 61중량%, 자갈 20 내지 40중량%, 물 2 내지 15중량%, 시멘트 16 내지 24중량%, 항균물질 0.1 내지 2중량%인 것이 바람직하다.
특히, 상기 하수슬러지 소각재가 0.5 중량부 미만일 경우 보도블럭의 원가를 절감 효과가 충분하지 않을 수 있으며, 15중량%를 초과할 경우 하수슬러지 소각재에 투입됨으로써 발생하는 색상(연다홍색)으로 인해 심미성을 해칠 수 있다.
하기에서는 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법을 도면을 이용하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법을 나타내는 순서도이고, 도 3은 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법 중 기층부의 제조 단면을 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법 중 표층부의 제조 단면을 나타내는 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 먼저 제 1단계(S10)에서는 하수슬러지를 소각하여 하수슬러지 소각재를 제조한다.
이 때, 상기 제 1단계(S10)는 하수슬러지를 소각하는 제 1-1단계(S11), 상기 소각한 하수슬러지의 성분을 제어하는 제 1-2단계(S12), 상기 성분을 제어한 하수 슬러지의 입자를 제어하는 제 1-3단계(S13)를 포함한다.
상기 제 1-1단계(S11)에서는 하수슬러지를 소각한다. 구체적으로, 하수슬러지를 소각시설을 이용하여 연소시킨다.
다음으로, 제 1-2단계(S120)에서는 상기 소각한 하수슬러지의 성분을 제어한다. 구체적으로, 하수슬러지 소각재의 유해물질 최소화를 위하여 소각한 하수슬러지의 성분을 제어한다.
상기 하수슬러지 소각재의 성분은 SiO2 25 내지 35중량%, Fe2O3 18 내지 26중량%, P2O5 16 내지 17중량%, Al2O3 13 내지 15중량%, CaO 5 내지 7중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
다음으로, 제 1-3단계(S130)에서는 상기 성분을 제어한 하수 슬러지 소각재의 입자를 제어한다. 구체적으로, 투수성을 고려하여 하수슬러지의 입자를 제어, 하수슬러지 소각재를 제조한다.
상기 하수슬러지 소각재 입자는 0.1 내지 300㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1 내지 200㎛를 사용한다.
다음으로, 제 2단계(S20)에서는 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 기층부 재료 혼합물을 제조한다. 구체적으로, 기층부(10)의 재료가 되는 하수슬러지 소각재, 골재, 자갈, 물, 시멘트를 믹싱하여 기층부 재료 혼합물을 준비한다.
상기 기층부 재료 혼합물의 경우 원활한 투수를 위하여 골재의 입자는 3 내지 12mm, 자갈의 입자는 8 내지 25mm인 것이 바람직하다.
또한, 상기 기층부 재료 혼합물에는 항균 물질이 더 포함될 수 있다.
상기 기층부 재료 혼합물의 혼합비율은 투수성, 항균성, 작업성(다짐, 건조 등)을 고려하여, 하수슬러지 소각재 5 내지 25중량%, 골재 12 내지 23중량%, 자갈 40 내지 65중량%, 물 1 내지 16중량%, 시멘트 10 내지 25중량%, 항균물질 0.1 내지 2중량%인 것이 바람직하다.
다음으로, 제 3단계(S30)에서는 상기 기층부 재료 혼합물을 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시한다. 구체적으로, 상기 기층부 재료 혼합물을 성형틀에 붓고 프레스 장비를 이용하여 압축 성형을 실시한다.
보다 상세하게 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 받침대(M1) 상면에 위치한 성형틀(M2)에 상기 기층부 재료 혼합물을 붓고 프레스(M3) 장비를 이용하여 다짐 작업을 통한 압축 성형을 실시한다.
상기 압축 성형 중 다짐 작업 횟수는 10회 내지 15회인 것이 바람직하다. 상기 다짐 작업 횟수가 10회 미만일 경우 보도블럭의 압축 성형이 충분히 수행되지 않을 수 있으며, 15회를 초과할 경우 이미 완료되어 작업의 효율성이 저하된다.
이때, 상기 기층부(10)의 높이는 전체 완성된 보도블럭의 높이 중 80 내지 90%를 차지하도록 마련되는 것이 바람직하다. 상기 기층부(10)의 높이가 80% 미만일 경우 보도블럭의 내구성, 기계적 물성이 저하될 수 있으며, 90%를 초과할 경우 투수가 잘되지 않거나 표층부의 강도가 낮아질 수 있다.
다음으로, 제 4단계(S40)에서는 상기 압축 성형한 기층부 성형물을 건조한다. 구체적으로, 상기 압축 성형한 기층부 성형물을 건조한다.
상기 건조는 35 내지 55시간 수행하는 것이 바람직하다. 상기 건조가 35시간 미만으로 진행될 경우 충분한 양생, 건조가 이루어지지 않을 수 있으며, 55시간을 초과할 경우 이미 양생, 건조가 완료되어 작업의 효율성이 저하될 수 있다.
다음으로, 제 5단계(S50)에서는 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 표층부 재료 혼합물을 제조한다. 구체적으로, 하수슬러지 소각재, 잔골재, 자갈, 물, 시멘트를 믹싱하여 표층부 재료 혼합물을 제조한다.
상기 표층부 재료 혼합물의 경우 내구성을 위해 골재의 입자는 1 내지 3mm, 자갈의 입자는 5 내지 8mm를 사용한다.
또한, 상기 표층부 재료 혼합물에는 항균 물질이 더 포함될 수 있다.
상기 자갈, 시멘트, 항균 물질의 경우 상기 기층부 재료 혼합물과 동일하게 적용하거나 변경할 수 있다.
상기 표층부 재료 혼합물의 혼합비율은 기계적 물성, 내구성, 혼합, 형상유지, 투수성, 심미성을 고려하여, 하수슬러지 소각재 0.5 내지 15중량%, 골재 28 내지 61중량%, 자갈 20 내지 40중량%, 물 2 내지 15중량%, 시멘트 16 내지 24중량%, 항균물질 0.1 내지 2중량%인 것이 바람직하다.
다음으로, 제 6단계(S60)에서는 상기 표층부 재료 혼합물을 상기 건조한 기층부 성형물이 위치한 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시한다. 구체적으로, 상기 표층부 재료 혼합물을 기층부가 들어있는 성형틀에 붓고 프레스 장비를 이용하여 압축 성형을 실시한다.
보다 상세하게 설명하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 기층부(10)가 내부에 들어있는 성형틀(M2)에 상기 기층부 재료 혼합물을 붓고 프레스(M3) 장비를 이용하여 다짐 작업을 통한 압축 성형을 실시한다.
상기 압축 성형 중 다짐 작업 횟수는 10회 내지 15회인 것이 바람직하다. 상기 다짐 작업 횟수가 10회 미만일 경우 보도블럭의 압축 성형이 충분히 수행되지 않을 수 있으며, 15회를 초과할 경우 이미 완료되어 작업의 효율성이 저하된다.
이때, 상기 표층부(20)의 높이는 전체 완성된 항균 보도블럭의 높이 중 10 내지 20%를 차지하도록 마련되는 것이 바람직하다. 상기 표층부(20)의 높이가 10% 미만일 경우 표층부(20)의 강도가 과도하게 약해져 이탈이 발생할 수 있으며, 20%를 초과할 경우 보도블럭의 전체적인 내구성, 기계적 물성이 저하될 수 있다.
다음으로, 제 7단계(S70)에서는 상기 성형틀을 분리한 후 건조하여 블럭 성형물을 제조한다. 구체적으로, 상기 압축 성형한 기층부 성형물을 양생, 건조하여 블럭 성형물을 제조한다.
상기 건조는 35 내지 55시간 수행하는 것이 바람직하다. 상기 건조가 35시간 미만으로 진행될 경우 충분한 양생, 건조가 이루어지지 않을 수 있으며, 55시간을 초과할 경우 이미 양생, 건조가 완료되어 작업의 효율성이 저하될 수 있다.
또한, 본 발명의 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법은 추가로 상기 블럭 성형물의 세척 및 재건조를 수행하는 제 8단계(미도시)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 건조한 블럭 성형물을 물 세척 등을 이용하여 표면, 이물질 클리어를 실시한 후 자연 건조하여 보도블럭의 제조를 완료한다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10. 기층부
20. 표층부
S10. 하수슬러지를 소각하여 하수슬러지 소각재를 제조하는 제 1단계
S11. 하수슬러지 소각
S12. 성분 제어
S13. 입자 제어
S20. 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 기층부 재료 혼합물을 제조하는 제 2단계
S30. 상기 기층부 재료 혼합물을 기층부 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 3단계
S40. 상기 압축 성형한 기층부 성형물을 건조하는 제 4단계
S50. 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 표층부 재료 혼합물을 제조하는 제 5단계
S60. 상기 표층부 재료 혼합물을 상기 건조한 기층부 성형물이 위치한 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 6단계
S70. 상기 성형틀을 분리한 후 건조하여 블럭 성형물을 제조하는 제 7단계
M1. 받침대
M2. 성형틀
M3. 프레스
20. 표층부
S10. 하수슬러지를 소각하여 하수슬러지 소각재를 제조하는 제 1단계
S11. 하수슬러지 소각
S12. 성분 제어
S13. 입자 제어
S20. 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 기층부 재료 혼합물을 제조하는 제 2단계
S30. 상기 기층부 재료 혼합물을 기층부 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 3단계
S40. 상기 압축 성형한 기층부 성형물을 건조하는 제 4단계
S50. 상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 표층부 재료 혼합물을 제조하는 제 5단계
S60. 상기 표층부 재료 혼합물을 상기 건조한 기층부 성형물이 위치한 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 6단계
S70. 상기 성형틀을 분리한 후 건조하여 블럭 성형물을 제조하는 제 7단계
M1. 받침대
M2. 성형틀
M3. 프레스
Claims (5)
- 보도블럭의 몸체가 되며, 하수슬러지 소각재를 포함하는 기층부; 및
상기 기층부 상단에 위치하는 표층부;를 포함하되,
상기 기층부는,
기층부 재료 혼합물로 구성되되,
상기 기층부 재료 혼합물은 하수슬러지 소각재 5 내지 25중량%, 골재 12 내지 23중량%, 자갈 40 내지 65중량%, 물 1 내지 16중량%, 시멘트 10 내지 25중량%, 항균물질 0.1 내지 2중량%를 포함하며,
상기 하수슬러지 소각재는 SiO2 25 내지 35중량%, Fe2O3 18 내지 26중량%, P2O5 16 내지 17중량%, Al2O3 13 내지 15중량%, CaO 5 내지 7중량%를 포함하고,
상기 하수슬러지 소각재 입자는 1 내지 200㎛이며,
상기 기층부 재료 혼합물의 골재 입자는 3 내지 12mm, 상기 자갈의 입자는 8 내지 25mm이고,
상기 항균 물질은 키토산, 항균 수성도료, 물을 포함하며,
상기 키토산의 입자 크기는 1 내지 100㎛이며,
상기 키토산의 중량 평균 분자량은 15,000 내지 350,000이고,
상기 표층부는,
표층부 재료 혼합물로 구성되되,
상기 표층부 재료 혼합물은 하수슬러지 소각재 0.5 내지 15중량%, 골재 28 내지 61중량%, 자갈 20 내지 40중량%, 물 2 내지 15중량%, 시멘트 16 내지 24중량%, 항균물질 0.1 내지 2중량%를 포함하며,
상기 표층부 재료 혼합물의 골재의 입자는 1 내지 3mm, 자갈의 입자는 5 내지 8mm인 것을 특징으로 하는 하수슬러지를 이용한 보도블럭 - 삭제
- 삭제
- 하수슬러지를 소각하여 하수슬러지 소각재를 제조하는 제 1단계;
상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 기층부 재료 혼합물을 제조하는 제 2단계;
상기 기층부 재료 혼합물을 기층부 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 3단계;
상기 압축 성형한 기층부 성형물을 건조하는 제 4단계;
상기 하수슬러지 소각재를 포함하는 표층부 재료 혼합물을 제조하는 제 5단계;
상기 표층부 재료 혼합물을 상기 건조한 기층부 성형물이 위치한 성형틀에 공급한 후 압축 성형을 실시하는 제 6단계;
상기 성형틀을 분리한 후 건조하여 블럭 성형물을 제조하는 제 7단계;를 포함하되,
상기 제 1단계의 하수슬러지 소각재 제조는 하수슬러지를 소각하는 제 1-1단계;
상기 소각한 하수슬러지의 성분을 제어하는 제 1-2단계;
상기 성분을 제어한 하수 슬러지의 입자를 제어하는 제 1-3단계;를 포함하며,
상기 하수슬러지 소각재는 SiO2 25 내지 35중량%, Fe2O3 18 내지 26중량%, P2O5 16 내지 17중량%, Al2O3 13 내지 15중량%, CaO 5 내지 7중량%를 포함하고,
상기 하수슬러지 소각재 입자는 1 내지 200㎛이고,
상기 제 2단계의 기층부 재료 혼합물은 하수슬러지 소각재 5 내지 25중량%, 골재 12 내지 23중량%, 자갈 40 내지 65중량%, 물 1 내지 16중량%, 시멘트 10 내지 25중량%, 항균물질 0.1 내지 2중량%를 포함하며,
상기 기층부 재료 혼합물의 골재의 입자는 3 내지 12mm, 자갈의 입자는 8 내지 25mm이고,
상기 항균 물질은 키토산, 항균 수성도료, 물을 포함하며,
상기 키토산의 입자 크기는 1 내지 100㎛이며,
상기 키토산의 중량 평균 분자량은 15,000 내지 350,000이고,
상기 제 5단계의 표층부 재료 혼합물은 하수슬러지 소각재 0.5 내지 15중량%, 골재 28 내지 61중량%, 자갈 20 내지 40중량%, 물 2 내지 15중량%, 시멘트 16 내지 24중량%, 항균물질 0.1 내지 2중량%를 포함하며,
상기 표층부 재료 혼합물의 골재의 입자는 1 내지 3mm, 자갈의 입자는 5 내지 8mm인 것을 특징으로 하는 하수슬러지를 이용한 보도블럭 제조방법 - 삭제
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