KR20080027290A - 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템 및 재생 이용 방법 - Google Patents
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Abstract
사용한 종이 기저귀를 재생물로서 효율적으로 재생 이용할 수 있음과 아울러, 사용한 종이 기저귀를 재생물로 하지 않고 처분하는 경우에 비하여 배출되는 CO2의 삭감에 유연하게 기여할 수 있는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템 및 재생 이용 방법을 제공한다. 재생 이용 시스템(1)으로서, 적어도, 사용한 종이 기저귀(100)를 원료로 하여 소정의 수분을 함유하며 소정의 용량까지 감소된 재생물(101)을 생성하는 처리 장치(20)와, 재생물(101)을 원료로 하여 연소하고 열 에너지를 취출함으로써 사용한 종이 기저귀(100)를 재생 이용하는 재생 설비(70 또는 90)를 구비한다.
종이 기저귀, 재생 이용, 열 에너지, 원료, 재생 설비.
Description
본 발명은 사용한 종이 기저귀를 소정의 재생물로서 생성함으로써 CO2의 배출을 삭감하면서 효율적으로 재생 이용할 수 있는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템 및 재생 이용 방법에 관한 것이다.
최근, 병원이나 양로원, 가정 등에 있어서, 유아용 또는 성인용으로서 1회용 종이 기저귀의 보급이 증가하고 있다. 이러한 종이 기저귀를 다 사용한 것(이하, 사용한 종이 기저귀라고 함)은 소각 처분되고 있는 것이 현 상태인데, 사용한 종이 기저귀는 시뇨 등의 수분을 포함하고 있으므로 연소 온도를 높게 하지 않으면 완전히 연소되지 않아 처리 비용의 증대 및 소각 시에 발생하는 CO2의 배출량의 증가가 문제가 되고 있다.
이러한 상황 하에서, 사용한 종이 기저귀를 연료 등으로서 이용하기 위한 여러 처리 방법이 제안되고 있다. 예를 들어, 고온 증기에 의한 탄화 처리법 및 식물성 기름 가열 가공 처리법 등을 들 수 있다.
이 중, 고온 증기에 의한 탄화 처리법을 채용한 기술로는, 예컨대 폐기물을 교반하면서 무산소 상태에서 고온 증기에 노출시키고 탄화시킴에 따른 폐기물의 처리 방법이 있다(특허 문헌 1 및 2 참조). 한편, 식물성 기름 가열 가공 처리법을 채용한 기술로는, 예컨대 사용한 종이 기저귀를 파쇄하지 않고 식물성 기름 또는 광물성 기름의 폐유로 가열 처리하는 연료의 제조 방법이 있다(특허 문헌 3 참조).
그러나, 어느 기술도 연료가 될 성과물을 생성하는 과정에서 보일러 등을 사용하고 있기 때문에 CO2의 배출량이 삭감되지 않아 환경 파괴로 이어진다는 문제가 있다. 즉, 이들 기술은 모두 사용한 종이 기저귀를 리사이클(재생 이용)한다는 관점에 그치며, 최종적으로 배출되는 CO2를 삭감하는 것까지도 고려한 것은 아니었다.
특허 문헌 1: 일본 특허 공개 2000-313884호 공보
특허 문헌 2: 일본 특허 공개 2001-123175호 공보
특허 문헌 3: 일본 특허 공개 2001-214173호 공보
(발명이 해결하고자 하는 과제)
본 발명은 이러한 사정을 감안하여, 사용한 종이 기저귀를 재생물로서 효율적으로 재생 이용할 수 있음과 아울러, 사용한 종이 기저귀를 재생물로 하지 않고 처분하는 경우에 비하여 배출되는 CO2의 삭감에 유연하게 기여할 수 있는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템 및 재생 이용 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
상기 과제를 해결하는 본 발명의 제1 태양은, 적어도, 사용한 종이 기저귀를 원료로 하여 소정의 수분을 함유하며 소정의 용량까지 감소되는 재생물을 생성하는 처리 장치와, 상기 재생물을 연료로서 연소하며 열 에너지를 취출함으로써 사용한 종이 기저귀를 재생 이용하는 재생 설비를 구비하는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템에 있다.
이러한 제1 태양에서는, 사용한 종이 기저귀를 원료로 한 소정의 재생물이 생성되어, 그 재생물을 연료로 하여 열 에너지를 취출함으로써 사용한 종이 기저귀가 재생 이용된다. 이에 따라, 사용한 종이 기저귀를 재생물로서 효율적으로 재생 이용할 수 있다.
본 발명의 제2 태양은, 제1 태양에 있어서, 상기 재생 설비는, 상기 처리 장치와 동일한 시설 내에 병설되며 상기 재생물을 그대로의 상태에서 연료로서 연소하는 연소 설비이며, 상기 재생물이, 해당 시설 내에 있어서 열공급을 할 때의 보조 연료로서 이용되는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템에 있다.
이러한 제2 태양에서는, 재생 설비가 처리 장치와 동일한 시설 내에 병설되며 재생물을 그대로의 상태에서 연료로 하여 연소하는 연소 설비이며, 재생물이 시설 내에 있어서 열 공급할 때의 보조 연료로서 이용된다. 이에 따라, 동일한 시설 내에서 사용한 종이 기저귀를 재생물로서 효율적으로 재생 이용할 수 있다.
본 발명의 제3 태양은, 제1 태양에 있어서, 상기 재생 설비는, 상기 처리 장치가 설치되어 있는 시설 외에 설치되어 있으며, 상기 재생물이, 해당 재생 설비에서 그대로 이용할 수 있는 연재(燃材) 또는 이용할 수 있는 형태로 변형된 연재로서 이용되는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템에 있다.
이러한 제3 태양에서는, 처리 장치가 설치되어 있는 시설 외의 재생 설비에 의해, 재생물이, 그 재생 설비에서 그대로 이용할 수 있는 연재 또는 이용할 수 있는 형태로 변형된 연재로서 이용된다. 이에 따라, 시설 외라 하더라도 사용한 종이 기저귀를 재생물로서 효율적으로 재생 이용할 수 있다.
본 발명의 제4 태양은, 제1∼3 중 어느 한 태양에 있어서, 상기 처리 장치가, 적어도, 사용한 종이 기저귀를 파쇄함과 아울러 발효균과 함께 교반하는 파쇄 수단과, 해당 사용한 종이 기저귀의 파쇄물을 가열하여 해당 파쇄물을 소정의 수분 함유량으로 조정함과 아울러 소정 시간 가열하여 살균하는 가열 수단을 가지며, 투입한 사용한 종이 기저귀가 소정의 용량으로 감소되고 해당 사용한 종이 기저귀를 그대로 연소하는 경우와 비교하여 CO2의 배출량이 삭감되는 재생물을 생성하는 것임을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템에 있다.
이러한 제4 태양에서는, 처리 장치에 의해, 투입한 사용한 종이 기저귀가 소정의 용량으로 감소되며 해당 사용한 종이 기저귀를 그대로 연소하는 경우와 비교하여 CO2의 배출량이 삭감되는 재생물이 생성된다. 이에 따라, 사용한 종이 기저귀를 재생물로서 효율적으로 재생 이용할 수 있음과 아울러, 사용한 종이 기저귀를 재생물로 하지 않고 처분하는 경우에 비하여 배출되는 CO2를 삭감할 수 있다.
본 발명의 제5 태양은, 제1∼4 중 어느 한 태양에 있어서, 상기 연소 설비는, 상기 재생물을 고형화하지 않고 연소할 수 있는 보일러인 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템에 있다.
이러한 제5 태양에서는, 재생물을 고형화하지 않고 연소할 수 있다. 이에 따라, 사용한 종이 기저귀를 재생물로서 보다 효율적으로 재생 이용할 수 있다.
본 발명의 제6 태양은, 제1∼5 중 어느 한 재생 이용 시스템에 있어서, 상기 처리 장치에서 생성된 재생물을 연소한 결과, 사용한 종이 기저귀를 그대로 연소한 경우에 비하여 삭감되는 CO2의 배출량을 산출하여 관리하는 CO2 삭감량 관리 수단을 더 구비하고, 해당 CO2의 배출량이 소정의 값으로 환산된 CO2 배출권으로서, 요청이 있는 제3자 조직에 대하여 상당한 대가의 지불에 기초하여 제공되거나 상기 처리 장치의 도입원으로 환원되는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템에 있다.
이러한 제6 태양에서는, 재생물이 연소된 결과, 사용한 종이 기저귀를 그대로 연소한 경우에 비하여 삭감되는 CO2의 배출량이 산출되어 소정의 값으로 환산된 CO2 배출권으로서, 요청이 있는 제3자 조직에 대하여 상당한 대가의 지불에 기초하여 제공되거나 처리 장치의 도입원으로 환원된다. 이에 따라, 재생물을 재생 이용함으로써 사용한 종이 기저귀를 재생물로 하지 않고 처분하는 경우에 비하여 배출되는 CO2의 삭감에 유연하게 기여하는 것이 가능해진다.
본 발명의 제7 태양은, 제6 태양에 있어서, 상기 CO2 배출권은, 상기 CO2 삭감량 관리 수단이, 적어도, 상기 재생 설비에 대하여 투입되는 재생물의 투입량 및 그 투입에 의해 해당 재생 설비에서 발생하는 CO2의 배출량에 기초하여 산출하는 것임을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템에 있다.
이러한 제7 태양에서는, CO2 배출권이, 적어도, 재생 설비에 대하여 투입되는 재생물의 투입량 및 그 투입에 의해 발생하는 CO2의 배출량에 기초하여 산출된다. 이에 따라, 확실하게 CO2의 배출량을 관리할 수 있고, 보다 유연하게 CO2의 삭감에 기여하는 것이 가능해진다.
본 발명의 제8 태양은, 적어도, 사용한 종이 기저귀를 원료로 하여 소정의 수분을 함유하며 소정의 용량까지 감소되는 재생물을 생성하여, 해당 재생물을 연료로서 연소하며 열 에너지를 취출함으로써 사용한 종이 기저귀를 재생 이용하는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 방법에 있다.
이러한 제8 태양에서는, 사용한 종이 기저귀를 원료로 하여 소정의 수분을 함유하며 소정의 용량까지 감소되는 재생물이 생성되어, 해당 재생물을 연소함으로써 열 에너지가 꺼내진다. 이에 따라, 사용한 종이 기저귀를 재생물로서 효율적으로 재생 이용할 수 있다.
본 발명의 제9 태양은, 제8 태양에 있어서, 상기 재생물은, 5%의 수분을 함유하며 사용한 종이 기저귀의 용량이 1/3까지 감소된 것임을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 방법에 있다.
이러한 제9 태양에서는, 5%의 수분을 함유하며 사용한 종이 기저귀의 용량이 1/3까지 감소된 재생물이 효율적으로 재생 이용된다.
본 발명의 제10 태양은, 제8 또는 9의 태양에 있어서, 상기 재생물을 연소한 결과, 사용한 종이 기저귀를 그대로 연소한 경우에 비하여 삭감되는 CO2의 배출량을 산출하여, 해당 CO2의 배출량을 소정의 값으로 환산한 CO2 배출권으로서, 요청이 있는 제3자 조직에 대하여 상당한 대가의 지불에 기초하여 제공하거나 상기 처리 장치의 도입원으로 환원하는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 방법에 있다.
이러한 제10 태양에서는, 재생물이 연소된 결과, 사용한 종이 기저귀를 그대로 연소한 경우에 비하여 삭감되는 CO2의 배출량이 산출되어 소정의 값으로 환산된 CO2 배출권으로서, 요청이 있는 제3자 조직에 대하여 상당한 대가의 지불에 기초하여 제공되거나 처리 장치의 도입원으로 환원된다. 이에 따라, 사용한 종이 기저귀를 재생물로 하지 않고 처분하는 경우에 비하여 배출되는 CO2의 삭감에 유연하게 기여하는 것이 가능해진다.
본 발명의 제11 태양은, 제8∼10 중 어느 한 태양에 있어서, 상기 CO2 배출권은 미리 규정된 소정의 값에 기초하여 환산되는 것이며, 상기 재생물을 생성하는 소정의 장치를 보유하는 조직이 관리하는 것임을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 방법에 있다.
이러한 제11 태양에서는, CO2 배출권이 미리 규정된 소정의 값에 기초하여 환산되며, 재생물을 생성하는 소정의 장치를 보유하는 조직에 의해 관리된다. 이에 따라, 보다 유연하게 CO2의 삭감에 기여하는 것이 가능해진다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 소정의 재생물을 생성하여 소정의 설비에서 재생 이용하도록 하였기 때문에, 사용한 종이 기저귀를 재생물로서 효율적으로 재생 이용할 수 있음과 아울러, 사용한 종이 기저귀를 재생물로 하지 않고 처분하는 경우에 비하여 배출되는 CO2의 삭감에 유연하게 기여할 수 있는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템 및 재생 이용 방법을 제공하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템의 시스템 구성의 개략을 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 처리 장치의 개략 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 처리 장치의 단면도 및 상면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템의 재생 이용 순서를 도시한 흐름도이다.
<부호의 설명>
2…시설
10…처분 장치
20…처리 장치
21…처리조
22…파쇄 수단
23…가열 수단
24…개구부
25…덮개 부재
27…핸드 홀 도어
28…흡인구
30…회전축
31…구동 수단
32…날개
37…가열부
39…분사 파이프
40…배기 수단
41…필터
42…집진부
43…배기 파이프
44…배기구
50…탈취 수단
60…운반 수단
61…흡인 파이프
62…운반 장치 본체
63…버킷 부재
70, 90…재생 설비
80…CO2 삭감량 관리 수단
81…재생물 투입량 관리 수단
82…투입량·전력 사용량 관리 수단
83…재생물 출하 관리 수단
91…변형 수단
101…재생물
이하, 도면을 이용하여 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 대하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태의 설명은 예시이며, 본 발명의 구성은 이하의 설명에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템의 시스템 구성의 개략을 도시한 개략도이다. 또한, 본 실시 형태에서는 어떤 시설(예컨대 병원)에서 발생하는 사용한 종이 기저귀를 처분할 때, 그 시설의 내외의 어느 것에서 사용한 종이 기저귀가 재생물로서 서멀 리사이클되는 경우를 예시하고 있다.
도시한 바와 같이, 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템(1)은, 적어도, 사용한 종이 기저귀(100)를 원료로 하여 소정의 수분을 함유하며 소정의 용량까지 감소되는 재생물(101)을 생성하는 처리 장치(20)와, 재생물(101)을 연료로 하여 연소하며 열 에너지를 취출함으로써 사용한 종이 기저귀(100)를 재생 이용하는 재생 설비(70 또는 90)를 구비하고 있다. 여기서 말하는 재생물(101)이란, 수분을 5% 함유하고, 통상의 용량에서 1/3 정도로 감소된 것이며, 사용한 종이 기저귀(100)를 처분하는 시설(2)의 내외에서 재생 연료로서 이용할 수 있는 연재이다.
여기서, 재생 설비에는 재생물(101)을 시설(2) 내에서 리사이클에 이용하는 재생 설비(70)와 시설(2) 외에서 리사이클에 이용하는 재생 설비(90)가 있다. 즉, 도시한 바와 같이, 재생물(101)이 생성되었을 때, 시설(2) 내에 있는지 여부에 따라(S100), 재생 설비(70) 또는 재생 설비(90) 중 어느 것에서 재생 이용할 것인가가 결정되게 된다.
재생 설비(70)는 처리 장치(20)와 동일한 시설(2) 내에 병설되며 재생물(101)을 그대로의 상태에서 연료로 하여 연소하는 연소 설비이며, 재생물(101)이, 그 시설(2) 내에 있어서 열공급(102)을 할 때의 보조 연료로서 이용된다. 여기서 말하는 연소 설비는, 재생물(101)을 고형화하지 않고 연소할 수 있는 보일러이며, 예컨대 온수 보일러를 들 수 있다. 한편, 열공급(102)이란, 예컨대 온수 난방, 온수 풀, 및 온수기 등의 온수 계통으로 이루어지는 기기나 설비의 보조 연료로서 재생물(101)을 이용함으로써 공급되는 매체이다. 이에 따라, 예컨대 시설(2)이 병원인 경우에는, 환자의 입욕, 병실의 온도 조정 등으로서, 사용한 종이 기저귀(100)를 병원 내에서 리사이클할 수 있다.
재생 설비(90)는 처리 장치(20)가 설치되어 있는 시설(2) 외에 설치되어 있으며, 재생물(101)이, 그 재생 설비(90)에서 그대로 이용할 수 있는 연재 또는 이용할 수 있는 형태로 변형된 연재로서 재생 이용된다. 즉, 도시한 바와 같이, 재생물(101)의 변형의 필요성이 있는지 여부에 따라(S101), 시설(2) 외에서의 취급 방법이 달라진다. 구체적으로는, 재생물(101)의 변형이 필요한 경우(S101; YES)에는, 후술하는 변형 수단(91)에 의해 압축 등의 변형 가공이 행해져, RPF(Recycle Plastic Fuel) 또는 RDF(Refuse Derived Fuel)와 같이 고형 연료화되게 된다. 여기서 말하는 재생 설비(90)에는, 재생물(101)을 효율적으로 활용하기 위한 기기 등이 설치되어 있으며, 예컨대 보일러, 가스 터빈 등이 설치되어 있다.
한편, 변형 수단(91)이란 재생물(101)을 전술한 고형 연료 등으로 변형 가공하기 위한 장치이며, 예컨대 압축기 등이다. 이러한 변형 수단(91)은, 재생 설비(90)로서 그 내부에 설치되어 있을 수도 있고, 재생 설비(90)와 다른 장소에 설치되어 있는 것일 수도 있다. 이에 따라, 예컨대 재생물(101)을 압축기에서 압축하여 용적을 축소하거나, 소정의 장치에서 고형 연료화함으로써 그 재생 설비(90)에서 이용할 수 있는 형태로 변형된 연재로 할 수 있다.
또한, 제3자로부터의 요망에 따라, 재생물(101) 또는 변형된 연재를 수요처로 운송함으로서 재생 이용하도록 할 수도 있다. 이러한 재생 설비(90)로는, 예컨대 전기를 발생시키는 발전 설비, 증기나 온수를 사용하기 위하여 온수 공급·난방을 갖는 설비, 제지 공장 및 시멘트 공장 등을 들 수 있다.
한편, 처리 장치(20)는, 적어도, 사용한 종이 기저귀(100)를 파쇄함과 아울 러 발효균과 함께 교반하는 파쇄 수단(22)과, 사용한 종이 기저귀(100)의 파쇄물을 가열하여 그 파쇄물을 소정의 수분 함유량으로 조정함과 아울러 소정 시간 가열하여 살균하는 가열 수단(23)을 갖는 것이며, 투입한 사용한 종이 기저귀(100)가 소정의 용량으로 감소되고 사용한 종이 기저귀(100)를 그대로 연소하는 경우와 비교하여 CO2의 배출량이 삭감되는 재생물(101)을 생성하는 것이다. 이러한 처리 장치(20)는, 처리 장치(20)의 내부에 발생하는 분위기 가스를 흡인 배기하여 그 처리 장치(20)의 내부를 음압으로 하는 배기 수단(40)과, 배기 수단(40)에 의한 악취 가스를 탈취하는 탈취 수단(50)을 조합한 처분 장치(10)일 수도 있다.
또한, 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템(1)은, 시설(2) 내에 있어서, 처리 장치(20)에서 생성된 재생물(101)을 연소한 결과, 사용한 종이 기저귀(100)를 그대로 연소한 경우에 비하여 삭감되는 CO2의 배출량을 산출하여 관리하는 CO2 삭감량 관리 수단(80)을 더 구비하도록 할 수도 있다. 이 CO2 삭감량 관리 수단(80)에, 투입된 사용한 종이 기저귀(100)의 수량 단위마다, 통상의 처분 상태에서 발생하는 CO2의 배출량, 재생물(101)로 재생 이용하였을 때의 CO2의 배출량이 입력 관리됨으로써 삭감되는 CO2의 배출량이 산출되게 된다.
구체적으로는, CO2 삭감량 관리 수단(80)을 지원하기 위하여, 재생 설비(70)에 대하여 투입되는 재생물(101)의 투입량을 관리하는 재생물 투입량 관리 수단(81), 사용한 종이 기저귀(100)를 처리 장치(20)에 투입하는 투입량 및 그 때 발 생하는 처리 장치(20)를 포함하는 처분 장치(10)의 전력 사용량을 관리하는 투입량·전력 사용량 관리 수단(82), 재생물(101)의 출하에 관한 정보를 관리하는 재생물 출하 관리 수단(83)을 더 구비하고 있으며, 그들 관리 수단(81, 82, 및 83)에서 관리되고 있는 정보가 입력됨과 아울러, 재생 설비(70 또는 90)에서 발생하는 CO2의 배출량이 입력됨으로써 최종적으로 시설(2) 내외에서 삭감되는 CO2의 배출량이 산출된다. 여기서, 재생물 출하 관리 수단(83)에서의 관리 정보는, 시설(2) 외의 CO2의 배출량을 산출하는 경우에 입력되면 되며, 또한, 시설(2) 내의 CO2의 배출량을 산출하는 경우, 투입량·전력 사용량 관리 수단(82)에서의 관리 정보는 반드시 입력하지 않아도 좋다. 즉, 투입량·전력 사용량 관리 수단(82)은, 재생물(101)을 생성할 때의 소비량에 관한 정보를 관리하고 있기 때문에, 예컨대 1일당 처리 수량이 미리 고정되어 있으며, 사용한 종이 기저귀(100)의 투입량이나 전력 사용량이 변동하지 않는 경우 등은, 고정값을 CO2 삭감량 관리 수단(80)에 설정하도록 하면 된다. 또한, 재생물 출하 관리 수단(83)은, 매니페스토 등에 의해 출하처, 출하 종료, 출하 기간 등의 상세한 결정 사항을 미리 계약하여 체결해 두면 된다.
그리고, CO2 삭감량 관리 수단(80)에 있어서 산출된 CO2의 배출량은, 미리 규정된 소정의 값에 기초하여 환산됨으로써 거래 가치를 갖는 CO2 배출권으로서 관리된다. 즉, CO2 배출권은, CO2를 배출할 수 있는 권리로서의 가치를 가지게 된다. 이러한 CO2 삭감량 관리 수단(80)은, 처리 장치(20)를 포함하는 처분 장치(10)를 보유하는 조직에 의해 관리되고 있는 것이며, 예컨대 일반적인 컴퓨터의 각종 기능을 구비하는 것이면 되고, 예컨대 서버, PC 등을 들 수 있다. 또한, CO2 삭감량 관리 수단(80)은, 유선 또는 무선의 어느 통신 환경에서 기능하는 것일 수도 있다.
이와 같이 삭감된 CO2의 배출량이 CO2 배출권으로서 거래 가치를 가짐으로써, 예컨대 요청이 있는 제3자 조직에 대하여 상당한 대가의 지불에 기초하여 제공되거나 처분 장치(10)의 도입원으로 환원되게 된다. 즉, 처리 장치(20)의 도입원인 처분 장치(10)를 보유하는 조직이, CO2 삭감량 관리 수단(80)에서 환산된 CO2 배출권을 축적하여 관리해 두고, 예컨대 요청이 있는 제3자 조직에 대하여 대가의 지불에 기초하여 CO2 배출권이 제공되게 된다.
여기서, 처리 장치(20)에 대하여 구체적인 예를 들어 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 처리 장치의 개략 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 처리 장치의 단면도 및 상면도이다. 또한, 도 2에 도시한 예에서는 처리 장치(20)에 배기 수단(40) 및 탈취 수단(50)이 조합된 처분 장치(10)가 도시되어 있다. 이하, 처분 장치(10)를 주체로 설명한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 처분 장치(10)는, 사용한 종이 기저귀(100)가 투입되는 처리조(21)를 갖는 처리 장치(20)와, 처리조(21) 내의 분위기 가스를 흡인 배기하여 처리조(21)를 음압으로 하는 배기 수단(40)과, 배기 수 단(40)에 의한 배기 가스를 탈취하는 탈취 수단(50)과, 처리조(21) 내에서 생성된 재생물(101)을 처리조(21) 내에서 배출하는 운반 수단(60)을 구비한다.
처리 장치(20)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 처리조(21)와, 처리조(21) 내에 설치되어 사용한 종이 기저귀(100)를 파쇄함과 아울러 발효균과 함께 교반하는 파쇄 수단(22)과, 처리조(21) 안을 소정 온도로 가열하여 사용한 종이 기저귀(100)에 부착된 유기물을 발효시킴과 아울러 발효 처리된 사용한 종이 기저귀(100)의 수분 함유량을 조정하고, 배출 전에 소정 시간 가열 살균하는 가열 수단(23)을 구비한다.
구체적으로, 처리조(21)는 상자 형상을 가지며, 내면의 바닥면은 후술하는 날개(32)의 회전 방향을 따라 반원통 형상으로 형성되어 있다. 즉, 처리조(21)는 내부에 가운데가 볼록한 공간을 갖는다. 도 2에 도시한 바와 같이, 이 처리조(21)에는 길이 방향의 일단측에서 연직 방향 상측으로 사용한 종이 기저귀(100)가 투입되는 개구부(24)가 설치되어 있다. 개구부(24)는 사용한 종이 기저귀(100)가 복수 수용되어 밀봉된 폴리에틸렌 등의 폐기 봉지(100a)가 투입 가능한 개구 면적으로 형성되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 예컨대 개구부(24)는, 70L의 폐기 봉지(100a)가 투입 가능한 개구 면적으로 형성되어 있다.
또한, 처리조(21)의 연직 방향 상측의 면에는 개구부(24)의 개구를 가로막는 덮개 부재(25)가 설치되어 있다. 이 덮개 부재(25)는 도시하지 않은 구동 모터 등에 의해 자동 개폐됨으로써 개구부(24)를 개폐 가능하게 한다. 이러한 개구부(24)로부터 폐기 봉지(100a)가 투입됨과 아울러, 개구부(24)로부터 필요에 따라 발효 처리에 필요한 발효균이 적당히 투입된다. 여기서 "발효 처리"란 시뇨, 펄프 등을 미생물에 의해 분해하는 처리를 말한다. 시뇨 등을 분해하는 구체적인 발효균은 특별히 한정되지 않으며, 공지의 발효균을 사용하면 된다. 발효 처리에 사용되는 발효균은 호기성 미생물 또는 혐기성 미생물의 어느 것을 사용하여도 좋으나, 관리 용이성이나 발효 과정에서 발생하는 악취 수준의 낮음의 이유에서 호기성 미생물을 사용하는 것이 바람직하다.
더욱이, 처리조(21)에는, 측면의 길이 방향 중앙에 내부의 점검 및 유지 관리를 행하기 위한 사각형상의 핸드 홀이 설치되어 있으며, 핸드 홀은 핸드 홀 도어(27)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 이 핸드 홀 도어(27)에는 운반 수단(60)이 접속되는 원형상의 흡인구(28)가 설치되어 있다.
또한, 처리조(21) 내에는 사용한 종이 기저귀(100)를 파쇄하는 파쇄 수단(22)이 설치되어 있다. 파쇄 수단(22)은, 처리조(21)의 길이 방향에 걸쳐 설치된 회전축(30)과와, 회전축(30)의 일단부 측에 설치되어 회전축(30)을 회전시키는 구동 모터 등의 구동 수단(31)과, 회전축(30)의 축방향으로 소정의 간격으로 설치된 복수의 날개(32)로 구성되어 있다. 이러한 날개(32)는 회전축(30)의 둘레에 나선형이 되도록 소정 간격으로 복수 개 설치됨으로써 회전 방향에 의해 중앙부에 있는 흡인구(28)에 사용한 종이 기저귀(100)를 끌어모으거나 좌우 양측으로 확산시킬 수 있다.
이러한 파쇄 수단(22)은, 전술한 바와 같이 사용한 종이 기저귀(100)를 교반하면서 파쇄 및 재단함과 아울러, 정회전에 의해 흡인구(28)에 끌어모으거나, 역회 전에 의해 처리조(21)의 양측으로 확산시키도록 되어 있다. 그리고, 처리조(21) 내에는 개구부(24)로부터 사용한 종이 기저귀(100)와 함께 발효균이 투입되기 때문에, 파쇄 수단(22)은 사용한 종이 기저귀(100)를 파쇄 및 재단하면서 발효균과 함께 교반하고, 발효 처리를 행하도록 할 수 있다.
또한, 처리조(21)의 상부에는 처리조(21)를 가열하는 가열 수단(23)이 설치되어 있다. 이 가열 수단(23)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 히터, 전열기 등의 가열부(37)와, 가열한 산소 함유 가스를 저장하는 열풍실(38)과, 열풍실(38) 내의 가열된 산소 함유 가스를 처리조(21) 내의 연직 방향 상측으로 하측을 향하여 분사하는 분사 파이프(39)로 구성되어 있다.
열풍실(38)은 처리조(21)의 상부에 개구부(24)가 설치된 일단측부터 타단측에 설치된 배기구(44) 근방까지 소정의 길이로 설치되어 있으며, 분사 파이프(39)는 일단이 열풍실(38)에 고정되어 연통되도록 열풍실(38)의 연직 방향 하측에 길이 방향에 걸쳐 소정의 간격으로 복수 개 설치되어 있다. 그리고, 처리조(21)의 상부에는 개구부(24)가 설치된 길이 방향 일단부와 반대측의 타단부에 처리조(21) 내의 분위기 가스를 흡인 배기하는 배기 수단(40)이 접속되는 배기구(44)가 설치되어 있으며, 열풍실(38)은 배기구(44)가 설치된 영역까지 연장되어 설치되어 있지 않고, 배기구(44)와 분사 파이프(39)가 소정의 거리가 되도록 설치되어 있다. 이에 따라, 분사 파이프(39)로부터 분사된 산소 함유 가스가 직접 배기구(44)로부터 배출되지 않아, 처리조(21)의 가열 효율이 저하되는 것을 방지하고 있다.
이러한 가열 수단(23)은, 분사 파이프(39)에 의해 열풍실(38) 내의 가열된 산소 함유 가스를 처리조(21)의 내부에 균일하게 분사할 수 있고, 처리조(21) 내의 전체를 소정의 온도로 가열할 수 있다. 또한, 본 실시 형태의 가열 수단(23)은 파쇄 수단(22)에 의해 파쇄된 파쇄물을 발효시킬 때의 발효균의 활성을 촉진함과 아울러 건조시켜 발효 처리물로 하기 위하여 처리조(21) 내를 가열하는 제1 가열 온도와, 처리조(21) 내의 발효 처리물을 가열 살균함과 아울러 발효 처리물의 잔류 수분을 건조하여 소정의 처리물로 하기 위한 제2 가열 온도에서 파쇄물을 제어하도록 구성되어 있으며, 이러한 가열 수단(23)에 의해 소정의 재생물(101)을 생성할 수 있다.
이러한 처리 장치(20)는, 처리조(21)의 크기 등에 따라 발효 처리 능력이 달라지는데, 본 실시 형태의 처리 장치(20)는 발효 처리 시간이 약 12시간으로서 300kg/일이다. 또한, 처리 장치(20)에 의해 사용한 종이 기저귀를 파쇄·재단, 발효, 건조 및 가열 살균함으로써 투입 시의 사용한 종이 기저귀(100)를 용량이 1/3 정도인 재생물(101)로 할 수 있다. 이와 같이 처리 장치(20)에서 생성된 재생물(101)은 감소되어 있음과 아울러 세분화되어 있으므로, 운반이나 조립·성형을 용이하게 행할 수 있다. 또한, 재생물(101)은 연소에 적합한 물질에 한정되어 건조하고 있으므로, 서멀 리사이클 등의 재자원화에 매우 적합한 물성을 갖는다.
한편, 처리조(21)에는, 도 2에 도시한 바와 같이 배기구(44)에 접속된 배기 파이프(43)를 통하여 내부의 분위기 가스를 흡인 배기하여 처리조(21) 내를 음압으로 하는 흡인·배기 팬이나 진공 펌프 등의 배기 수단(40)이 설치되어 있다.
구체적으로는, 처리조(21)의 상부에 배기구(44)가 설치되어 있으며, 이 배기 구(44)에 서로 대향하는 영역에는 내부에 필터(41)를 갖는 상자 형상의 집진부(42)가 설치되어 있다. 그리고, 배기 수단(40)은, 집진부(42)에 접속된 배기 파이프(43)를 통하여 접속되어 있다.
이러한 배기 수단(40)에 의해, 처리조(21)의 내부가 음압이 되도록 분위기 가스를 흡인 배기하면, 분위기 가스에 포함되는 미세한 먼지 등이 필터(41)에 의해 집진되도록 되어 있다.
또한, 처리조(21)와 배기 수단(40) 사이의 배기 파이프(43)의 도중에는 배기 수단(40)이 흡인한 처리조(21) 내의 분위기 가스를 탈취하는 탈취 수단(50)이 설치되어 있으며, 열교환 처리에 의해 무취화된 처리 가스를 얻어지도록 되어 있다.
더욱이, 처리조(21)에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 사용한 종이 기저귀(100)를 발효 처리, 재단·파쇄 및 건조하여 생성된 재생물(101)을 외부로 배출하는 운반 수단(60)이 설치되어 있다. 운반 수단(60)은, 처리조(21)의 폭방향 중앙의 높이 방향에서 회전축보다 약간 하측이 되는 위치에 설치된 흡인구(28)에 플렉시블 호스 등의 흡인 파이프(61)를 통하여 접속된 운반 장치 본체(62)를 갖는다.
운반 장치 본체(62)는 처리조(21) 내의 재생물(101)을 흡인함으로써 운반하는 송풍·배기 장치나 진공 펌프 등을 들 수 있다. 이 운반 장치 본체(62)로 흡인한 재생물(101)은, 운반 장치 본체(62)의 하부에 설치된 버킷 부재(63)에 축적되도록 되어 있다. 또한, 운반 수단(60)이 재생물(101)을 흡인하였을 때, 동시에 흡인한 처리조(21) 내의 분위기 가스는 배기 수단(40)의 배기 파이프(43)에 접속되어 탈취 수단(50)에 의해 탈취, 처리된 후, 외부로 배기되도록 되어 있다.
전술한 바와 같은 처리 장치(20)에 의해, 사용한 종이 기저귀(100)를 투입 시의 1/3 정도의 용량으로 감소된 재생물(101)로 할 수 있기 때문에, 그 재생물(101)을 시설(2)의 내외에서 재생 연료로서 이용함으로써 사용한 종이 기저귀(100)를 그대로 연소 처분하는 경우와 비교하여 CO2의 배출량을 삭감시킬 수 있는 재생물(101)을 생성할 수 있다.
구체적인 CO2의 배출량에 대해서는 다음과 같이 된다. 여기서는, 사용한 종이 기저귀(100)로서 수분을 65% 함유하는 것을 상정하고 있다. 일반적으로는, 1일 당 300kg의 사용한 종이 기저귀(100)를 1개월간 그대로 연소 처분한 경우에는, 단순히 CO2가 1개월(30일）당 169kg 배출되게 된다. 한편, 본 실시 형태에 있어서, 1일 당 300kg의 사용한 종이 기저귀(100)를 재생물(101)로 하여 1개월간(30일간) 재생 연료로서 이용한 경우에는, 사용한 종이 기저귀(100)를 재생물(101)로 한 경우의 1개월 당의 CO2의 배출량은 2209kg 삭감된다. 따라서, 사용한 종이 기저귀(100)를 재생물(101)로 하지 않고 처분하는 경우에 비하여 CO2의 배출량을 2378kg/개월 삭감할 수 있고, 또한 연간으로는 28536kg, 즉 약 30t이나 CO2를 삭감할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 처분 장치(10)의 1개월의 전력 사용량(소비 전력량)을 333kwh로 하였다.
다음, 사용한 종이 기저귀(100)의 재생 이용 순서에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템의 재생 이용 순서를 도시한 흐름도이다.
먼저, 시설(2) 내에서의 소정량의 사용한 종이 기저귀(100)가 처리 장치(20)로 투입되어 재생물(101)이 생성된다(S1). 그리고, 사용한 종이 기저귀(100)가 처리 장치(20)에 투입된 투입량과 재생물(101)을 생성하기 위하여 사용한 전력량이, 투입량·전력 사용량 관리 수단(82)에 의해 산출되어서 관리된다(S2). 여기서, 시설(2) 내에 재생물(101)을 재생 이용하는 재생 설비(70)가 있는 경우(S3; YES)에는 소정량의 재생물(101)을 재생 설비(70)로서의 연소 설비의 연료로서 투입함으로써 재생물(101)의 연소량이 관리됨과 아울러(S4), 시설(2) 내의 열공급에 이용된다(S5). 즉, 재생 설비(70)에 투입된 재생물(101)의 투입량이 재생물 투입량 관리 수단(81)에 의해 관리됨과 아울러, 그 투입에 의해 발생한 재생물(101)의 연소량이 배출되는 CO2로서 관리된다. 이 때, 발생하는 CO2의 배출량은 사용한 종이 기저귀(100)를 그대로 연소 처분하는 경우에 비하여 저감된다. 그리고, 삭감된 CO2의 배출량이 CO2 배출권으로 환산되어 CO2 삭감량 관리 수단(80)에 축적되어 관리된다(S6). CO2 삭감량 관리 수단(80)에서는, 처리 장치(20)에 의해 생성되며 시설(2) 내외에서 재생 이용된 재생물(101)에 관한 각종 정보가, 처리 장치(20)를 포함하는 처분 장치(10)를 보유하는 조직에 의해 관리된다. 예컨대 사용한 종이 기저귀(100)를 통상의 소각 처분한 경우의 CO2 배출량, 재생물(101)로 한 경우의 용량 당 CO2 배출량, 삭감된 CO2 배출량, 삭감된 CO2 배출량을 CO2 배출권으로서 관리하기 위하여 환산한 값 등이 관리된다. 이에 따라, 사용한 종이 기저귀(100)를 재생 이용함으로써 CO2의 배출량의 삭감에 기여하는 시스템으로 할 수 있다.
한편, 시설(2) 내에 재생물(101)을 재생 이용하는 재생 설비(70)가 없는 경우(S3; NO)에는, 생성한 재생물(101)이 시설(2) 외의 재생 설비(90)에 제공된다. 즉, 재생물(101)이 시설(2) 외에 제공될 때의 출하량이 재생물 출하 관리 수단(83)에 의해 관리된다(S7). 그리고, 재생물(101)이 재생 설비(90)에서 그대로 이용할 수 있는 형태인지 여부, 즉 재생물(101)에 대한 압축 등의 처리의 필요성의 유무가 판단된다(S8). 즉, 재생물(101)은 수분이 5% 함유된 종이를 주 원료로 하는 재단물이기 때문에, 필요에 따라 재생 설비(90)의 이용 형태에 적합하도록 가공된다.
여기서, 재생물(101)에 대한 압축 등의 처리의 필요성이 없는 경우(S8; NO)에는, 재생물(101)이 재생 설비(90)의 연재로서 그대로 이용된다(S9). 이 때에도 단계 S5와 동일하게 발생하는 CO2의 배출량은, 사용한 종이 기저귀(100)를 그대로 연소 처분하는 경우에 비하여 저감된다. 그리고, 삭감된 CO2의 배출량이 CO2 배출권으로 환산되어 CO2 삭감량 관리 수단(80)에 축적되어 관리된다(S6).
한편, 재생물(101)에 대한 압축 등의 처리의 필요성이 있는 경우(S8; YES)에는, 그 재생물(101)이 재생 설비(90)에서 이용할 수 있는 형태로 변형되어 이용된다(S10). 예컨대 재생물(101)을 재생 설비(90)에 구비되는 압축기 또는 변형 수단(91)으로 용적을 축소한 형태나, 소정의 설비에서 고형 연료화(RPF, RDF 등)한 형태로 함으로써 용도에 따라 유연하게 이용할 수도 있다. 이에 따라, 고형 연료 화한 재생물(101)은 석탄이나 코크스 등 화석 연료의 대체로서 이용할 수 있다. 또한, 변형된 재생물(101)을 다른 설비로 운송함으로써 이용하도록 할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 사용한 종이 기저귀(100)를 원료로 하여 처리 장치(20)에서 생성한 재생물(101)을 재생 설비(70 또는 90)에서 연소하여 재생 이용함으로써 사용한 종이 기저귀(100)를 그대로 소각 처분하는 경우에 비하여 최종적으로 배출되는 CO2를 삭감할 수 있다. 그리고, 재생물(101)을 생성함으로써 삭감된 CO2의 배출량을 CO2 배출권으로서 다른 요소로 치환함으로써 예컨대 요청이 있는 제3자 조직이나 CO2를 배출하는 조직이 유연하게 CO2를 삭감하기 위한 대응을 취하는 것도 가능해진다.
또한, 본 실시 형태에 의하면, 예컨대 전술한 바와 같은 처리 장치(20)를 포함하는 처분 장치(10)를 보유하는 조직에서는, 재생물(101)의 생성에 의해 삭감된 CO2의 배출량에 기초하여 거래 가치를 갖는 CO2 배출권을 관리할 수 있다. 그리고, 예컨대 요청이 있는 제3자 조직에 대하여 대가의 지불 등에 기초하여 관리하고 있는 CO2 배출권을 제공할 수 있다.
본 발명의 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템 및 재생 이용 방법은, CO2를 상품으로서 취급하는 각종 산업이나 일정한 CO2를 매매, 관리 및 운용하는 각종 서비스업 등의 분야에 유용하다.
Claims (11)
- 적어도, 사용한 종이 기저귀를 원료로 하여 소정의 수분을 함유하며 소정의 용량까지 감소되는 재생물을 생성하는 처리 장치와,상기 재생물을 연료로서 연소하며 열 에너지를 취출함으로써 사용한 종이 기저귀를 재생 이용하는 재생 설비를 구비하는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 재생 설비는, 상기 처리 장치와 동일한 시설 내에 병설되며 상기 재생물을 그대로의 상태에서 연료로서 연소하는 연소 설비이며, 상기 재생물이, 해당 시설 내에 있어서 열공급을 할 때의 보조 연료로서 이용되는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 재생 설비는, 상기 처리 장치가 설치되어 있는 시설 외에 설치되어 있으며, 상기 재생물이, 해당 재생 설비에서 그대로 이용할 수 있는 연재 또는 이용할 수 있는 형태로 변형된 연재로서 이용되는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 장치가, 적어도, 사용한 종이 기저귀를 파쇄함과 아울러 발효균과 함께 교반하는 파쇄 수단과, 해당 사용한 종이 기저귀의 파쇄물을 가열하여 해당 파쇄물을 소정의 수분 함유량으로 조정함과 아울러 소정 시간 가열하여 살균하는 가열 수단을 가지며, 투입한 사용한 종이 기저귀가 소정의 용량으로 감소되고 해당 사용한 종이 기저귀를 그대로 연소하는 경우와 비교하여 CO2의 배출량이 삭감되는 재생물을 생성하는 것임을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연소 설비는, 상기 재생물을 고형화하지 않고 연소할 수 있는 보일러인 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 장치에서 생성된 재생물을 연소한 결과, 사용한 종이 기저귀를 그대로 연소한 경우에 비하여 삭감되는 CO2의 배출량을 산출하여 관리하는 CO2 삭감량 관리 수단을 더 구비하고, 해당 CO2의 배출량이 소정의 값으로 환산된 CO2 배출권으로서, 요청이 있는 제3자 조직에 대하여 상당한 대가의 지불에 기초하여 제공되거나 상기 처리 장치의 도입원으로 환원되는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템.
- 제 6 항에 있어서, 상기 CO2 배출권은, 상기 CO2 삭감량 관리 수단이, 적어도, 상기 재생 설비에 대하여 투입되는 재생물의 투입량 및 그 투입에 의해 해당 재생 설비에서 발생하는 CO2의 배출량에 기초하여 산출하는 것임을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 시스템.
- 적어도, 사용한 종이 기저귀를 원료로 하여 소정의 수분을 함유하며 소정의 용량까지 감소되는 재생물을 생성하여, 해당 재생물을 연료로서 연소하며 열 에너지를 취출함으로써 사용한 종이 기저귀를 재생 이용하는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 방법.
- 제 8 항에 있어서, 상기 재생물은, 5%의 수분을 함유하며 사용한 종이 기저귀의 용량이 1/3까지 감소된 것임을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 방법.
- 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 재생물을 연소한 결과, 사용한 종이 기저귀를 그대로 연소한 경우에 비하여 삭감되는 CO2의 배출량을 산출하여, 해당 CO2의 배출량을 소정의 값으로 환산한 CO2 배출권으로서, 요청이 있는 제3자 조직에 대하여 상당한 대가의 지불에 기초하여 제공하거나 상기 처리 장치의 도입원으로 환원하는 것을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 방법.
- 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 CO2 배출권은 미리 규 정된 소정의 값에 기초하여 환산되는 것이며, 상기 재생물을 생성하는 소정의 장치를 보유하는 조직이 관리하는 것임을 특징으로 하는 사용한 종이 기저귀의 재생 이용 방법.
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