KR20120019681A - 칡 뿌리 가공장치 및 가공방법 - Google Patents

칡 뿌리 가공장치 및 가공방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20120019681A
KR20120019681A KR1020100083037A KR20100083037A KR20120019681A KR 20120019681 A KR20120019681 A KR 20120019681A KR 1020100083037 A KR1020100083037 A KR 1020100083037A KR 20100083037 A KR20100083037 A KR 20100083037A KR 20120019681 A KR20120019681 A KR 20120019681A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
tank
root
screen
sludge
Prior art date
Application number
KR1020100083037A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101246349B1 (ko
Inventor
이범용
Original Assignee
우인화학 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 우인화학 주식회사 filed Critical 우인화학 주식회사
Priority to KR1020100083037A priority Critical patent/KR101246349B1/ko
Publication of KR20120019681A publication Critical patent/KR20120019681A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101246349B1 publication Critical patent/KR101246349B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K10/00Animal feeding-stuffs
    • A23K10/30Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F11/00Other organic fertilisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예는 칡즙을 짠 후 폐기 처분되는 칡 뿌리 슬러지를 가공하여 유용화하는 칡 뿌리 가공방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공방법은, 제1 칡 뿌리 슬러지에 물을 더하는 제1 단계, 상기 제1 칡 뿌리 슬러지를 물에 교반하는 제2 단계, 상기 제1 칡 뿌리 슬러지와 물의 제1 혼합물을 침지 후, 하부의 수층을 배수하여 당분과 무기질을 함유한 물을 생산하는 제3 단계, 상기 당분과 무기질을 함유한 물을 생산하고 남은 제2 칡 뿌리 슬러지에 물을 더한 제2 혼합물을 교반하여 침지 후, 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 배수하여 물을 함유한 섬유소를 순차적으로 생산하는 제4 단계, 및 상기 물을 함유한 섬유소를 탈수 및 건조하여 섬유소를 생산하는 제5 단계를 포함한다.

Description

칡 뿌리 가공장치 및 가공방법 {KUDZU ROOT PROCESSING APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 칡 뿌리 슬러지(sludge)로부터 당분과 무기질, 펙틴과 목질소(lignin) 및 섬유소를 분리함으로써, 칡 뿌리 슬러지의 산업상 이용 가치를 높이는 칡 뿌리 가공장치 및 가공방법에 관한 것이다.
칡 뿌리는 예전부터 공업적인 면에서 이용하고자 하는 관심의 대상이 되어왔으나, 섬유소가 지나치게 억세고 섬유로 가공하기 어려워, 사실상 칡즙을 짜는 정도로 사용되어 왔다.
칡즙을 짠 후, 부산물로 발생되는 칡 뿌리 슬러지는 유용한 물질들, 예를 들면, 당분, 무기질, 펙틴(pectin) 및 섬유소(cellulose)를 함유하고 있음에도 불구하고, 재활용되지 못하고, 전량 폐기 처분되고 있는 실정이다.
본 발명의 일 실시예는 칡즙을 짠 후 폐기 처분되는 칡 뿌리 슬러지를 가공하여 유용화하는 칡 뿌리 가공장치 및 가공방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공방법은, 제1 칡 뿌리 슬러지에 물을 더하는 제1 단계, 상기 제1 칡 뿌리 슬러지를 물에 교반하는 제2 단계, 상기 제1 칡 뿌리 슬러지와 물의 제1 혼합물을 침지 후, 하부의 수층을 배수하여 당분과 무기질을 함유한 물을 생산하는 제3 단계, 상기 당분과 무기질을 함유한 물을 생산하고 남은 제2 칡 뿌리 슬러지에 물을 더한 제2 혼합물을 교반하여 침지 후, 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 배수하여 물을 함유한 섬유소를 순차적으로 생산하는 제4 단계, 및 상기 물을 함유한 섬유소를 탈수 및 건조하여 섬유소를 생산하는 제5 단계를 포함한다.
상기 제1 단계는, 상기 제1 칡 뿌리 슬러지 중량에 대하여 상기 물의 중량을 1.5 내지 2.5배로 할 수 있다.
상기 제3 단계는, 상기 제1 혼합물을 상온에서 6 내지 8일 동안 침지한 후, 상기 당분과 무기질을 함유한 물을 포함하는 수층을 하부로 배수하고, 상기 당분과 무기질을 함유한 물을 25 내지 35일 동안 1 내지 5도씨에서 보관하여, 퇴비/사료 혼합용 물질을 생산할 수 있다.
상기 제3 단계는, 상기 제1 혼합물을 상온에서 일주일 동안 침지한 후, 상기 당분과 무기질을 함유한 물을 포함하는 수층을 하부로 배수하고, 상기 당분과 무기질을 함유한 물을 한달 동안 4도씨에서 보관하여, 퇴비/사료 혼합용 물질을 생산할 수 있다.
상기 제4 단계는, 상기 제2 칡 뿌리 슬러지 중량의 2.5배로 물을 더하고, 상기 제2 혼합물을 상온에서 30 내지 60rpm으로 교반할 수 있다.
상기 제4 단계는, 상기 제2 혼합물을 상온에서 25 내지 35일 동안 침지한 후, 상기 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 배수하고, 상기 물을 함유한 섬유소를 생산할 수 있다.
상기 제4 단계는, 상기 체2 혼합물을 상온에서 한달 동안 침지한 후, 상기 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 배수하고, 상기 물을 함유한 섬유소를 생산할 수 있다.
상기 제4 단계는 설정된 회수로 반복할 수 있다.
상기 제5 단계는, 상기 물을 함유한 섬유소를 탈수 후, 6 내지 8일 동안 상온에서 자연 건조하여 섬유소를 생산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공장치는, 칡 뿌리 슬러지 및 물을 수용하는 제1 탱크, 상기 제1 탱크에 설치되는 교반기, 상기 제1 탱크 내에 설치되는 제1 스크린, 상기 제1 탱크의 하단에 설치되는 제1 밸브, 상기 제1 스크린 및 상기 제1 밸브를 경유한 물을 수용하는 제2 탱크를 포함한다.
상기 제1 탱크는, 상부에 원통으로 형성되는 교반실, 및 상기 교반실의 하방에 원추상으로 형성되는 제1 분리실을 포함하고, 상기 제1 스크린은, 상기 교반실과 상기 제1 분리실의 경계에 설치될 수 있다.
상기 제1 스크린은 8 내지 12mm 메시로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공장치는, 상기 제1 탱크와 상기 제2 탱크 사이에 설치되어, 상기 제1 스크린 및 상기 제1 밸브를 경유한 물을 수용하는 제3 탱크, 상기 제3 탱크 내에 설치되는 제2 스크린, 및 상기 제3 탱크의 하단에 설치되는 제2 밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 제3 탱크는, 상부에 원통으로 형성되는 제2 분리실, 및 상기 제2 분리실의 하방에 원추상으로 형성되는 제3 분리실을 포함하고, 상기 제2 스크린은, 상기 제2 분리실에 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공장치는, 상기 제3 탱크의 상기 제2 분리실의 하방에 설치되는 제3 스크린을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 스크린은 3 내지 7mm 메시로 형성되고, 상기 제3 스크린은 1 내지 2mm 메시로 형성될 수 있다.
상기 제1 탱크는, 상기 제1 스크린 상에서 상기 교반실의 측벽에 형성되는 제1 수거구 및 상기 제1 수거구를 개폐하는 제1 도어를 포함하고, 상기 제3 탱크는, 상기 제2 스크린 상에서 상기 제2 분리실의 측벽에 형성되는 제2 수거구 및 상기 제2 수거구를 개폐하는 제2 도어를 포함하며, 상기 제3 스크린 상에서 상기 제2 분리실의 측벽에 형성되는 제3 수거구 및 상기 제3 수거구를 개폐하는 제3 도어를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예는, 칡 뿌리 슬러지에 물을 더하여 교반한 후, 침지시켜 배수하여 당분과 무기질을 얻은 후, 칡 뿌리 슬러지에 물을 더하여 교반 후, 침지시켜 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 얻으면서 물을 함유한 섬유소를 생산하며, 물을 함유한 섬유소를 탈수하여 건조시킴으로써, 섬유소를 생산할 수 있다.
이와 같이, 칡 뿌리 슬러지로부터 생산된 섬유소는 유리섬유를 대체하는 보강재로 활용되거나, 원사의 원료로 사용될 수 있다. 또한, 섬유소는 합성수지를 혼합하여 압착가공 함으로써, 화분이나 수조와 같은 생활용품의 원료로 사용될 수 있다.
당분과 무기질을 포함하는 물은 퇴비나 사료의 혼합용 물질로 사용될 수 있다.
펙틴과 목질소를 포함하는 물을 침지시킴으로써 침전되는 펙틴을 얻을 수 있다. 펙틴은 탄수화물의 중합체로 식품에 응고제, 증점제, 안정제, 고화방지제 및 유화제로 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공장치의 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공방법의 순서도이다. 도 1을 참조하면, 일 실시예의 칡 뿌리 가공방법은 제1 칡 뿌리 슬러지에 물을 더하는 제1 단계(ST1), 제1 칡 뿌리 슬러지를 물에 교반하는 제2 단계(ST2), 및 제1 칡 뿌리 슬러지와 물을 교반하여 형성된 제1 혼합물로부터 당분과 무기질을 생산하고 제2 칡 뿌리 슬러지를 얻는 제3 단계(ST3)를 포함한다. 일 실시예의 칡 뿌리 가공방법은, 제2 칡 뿌리 슬러지와 물을 교반하여 형성된 제2 혼합물로부터 펙틴(pectin)과 목질소(lignin)를 얻으면서 물을 함유하는 섬유소를 생산하는 제4 단계(ST4), 및 물을 함유하는 섬유소를 탈수 및 건조하여 건조된 섬유소를 최종적으로 생산하는 제5 단계(ST5)를 포함한다.
일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공방법의 설명을 위하여, 편의상, 칡 뿌리 가공장치에 대하여 먼저 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공장치의 사시도이다. 도 2를 참조하면, 일 실시예의 칡 뿌리 가공장치는 제1 탱크(1), 교반기(4), 제1 스크린(51), 제1 밸브(21) 및 제2 탱크(2)를 포함한다.
제1 탱크(1)는 투입되는 칡 뿌리 슬러지 및 물을 수용하여 교반하는 공간을 제공한다. 예를 들면, 제1 탱크(1)는 상부에 원통으로 형성되는 교반실(11)과, 교반실(11)의 하방에 연장되어 원추상으로 형성되는 제1 분리실12)을 포함한다. 제1 분리실(12)에는 제1 칡 뿌리 슬러지로부터 분리된 당분과 무기질이 모이고, 제2 칡 뿌리 슬러지로부터 분리된 펙틴 및 목질소가 모인다.
교반기(4)는 제1 탱크(1)의 뚜껑(15)에 설치되는 모터(41), 모터(41)에 연결되는 축(42), 및 교반실(11)에 위치하는 축(42)에 장착되는 임펠러(43)를 포함한다. 뚜껑(15)은 교반실(11)의 상단에 고정되는 고정부(151)와 고정부(151)의 일측에서 개폐되는 개폐부(152)를 포함한다. 고정부(151)는 모터(41)의 축(42)을 회전 가능하게 지지하며, 개폐부(152)는 교반실(11)에 칡 뿌리 슬러지를 투입 가능하게 한다.
예를 들면, 제1 스크린(51)은 교반실(11)과 제1 분리실(12)의 경계에 설치되어, 제1 분리실(12)의 용량을 유지하면서 교반실(11)에 투입할 수 있는 칡 뿌리 슬러지의 용량을 최대화 할 수 있게 한다.
또한, 제1 스크린(51)은 8 내지 12mm 메시로 형성되어, 제1 칡 뿌리 슬러지를 지지 및 필터링 하여 제2 칡 뿌리 슬러지로 변환시킨다. 따라서 제1 스크린(51)은 제2 칡 뿌리 슬러지를 지지 및 필터링 하여 생산되는 8mm 이상의 긴 섬유소를 수거할 수 있게 한다.
제1 밸브(21)는 제1 탱크(1)의 하단, 예를 들면, 제1 분리실(12)의 하단에 설치되며 수동으로 개폐되는 구조를 이룬다. 또한 제1 밸브는 스탭 모터나 솔레노이드에 의하여 자동으로 개폐되도록 구성될 수 있다(미도시).
제2 탱크(2)는 제1 밸브(21)의 하방에 구비되어, 제1 스크린(51)과 제1 밸브(21)를 경유한 물을 수용한다. 따라서 제1 탱크(1) 내의 제1 칡 뿌리 슬러지에 물을 더하여 교반한 제1 혼합물을 침지 후, 제1 밸브(21)를 통하여 배수하는 경우, 제1 분리실(12)에 모인 당분과 무기질을 함유한 물은 제2 탱크(2)로 유입된다. 이때, 제1 스크린(51)의 메시보다 작은 섬유소는 제2 탱크(2)로 유입될 수 있다.
제2 탱크(2)는 제1 칡 뿌리 슬러지로부터 얻어지는 당분과 무기질을 재사용을 가능하게 한다. 예를 들면, 당분과 무기질을 함유한 물은 퇴비나 사료의 혼합용 물질로 사용될 수 있다.
당분과 무기질을 함유한 물을 얻을 때, 제1 스크린(51) 상에서 제1 칡 뿌리 슬러지가 제2 칡 뿌리 슬러지로 변환된다. 즉 제2 칡 뿌리 슬러지는 당분과 무기질을 포함하지 않고, 펙틴과 목질소 및 섬유소를 포함한다.
당분과 무기질을 분리한 후, 제1 탱크(1) 내의 제2 칡 뿌리 슬러지에 물을 더하여 교반한 제2 혼합물을 침지 후, 제1 밸브(21)를 통하여 배수하는 경우, 제1 분리실(12)에 모인 펙틴과 목질소를 포함한 물은 제2 탱크(2)로 유입된다. 이때에도, 제1 스크린(51)의 메시보다 작은 섬유소는 제2 탱크(2)로 유입될 수 있다.
제2 탱크(2)는 제2 칡 뿌리 슬러지로부터 얻어지는 펙틴과 목질소를 재사용을 가능하게 한다. 예를 들면, 펙틴과 목질소를 포함한 물을 침지하면, 침전물로부터 펙틴을 얻을 수 있다. 펙틴은 탄수화물의 중합체로 식품에 응고제, 증점제, 안정제, 고화방지제 및 유화제 등으로 사용될 수 있다.
펙틴과 목질소를 포함한 물은 얻을 때, 제1 스크린(51) 상에서 제2 칡 뿌리 슬러지가 섬유소로 변환된다. 섬유소는 제1 스크린(51)의 메시보다 긴 것으로써 보강재로 사용될 수 있다.
한편, 제1 탱크(1)는 제1 스크린(51) 상에서 교반실(11)의 측벽에 형성되는 제1 수거구(13)와, 이를 개폐하는 제1 도어(14)를 구비한다. 따라서 제1 도어(14)를 개방하면 제1 수거구(13)를 통하여, 제1 스크린(51)에 잔류되는 섬유소를 수거할 수 있다. 제1 도어(14)는 폐쇄시, 제1 수거구(13)와의 사이에 기밀 구조를 형성한다.
또한, 본 발명의 일 실시예의 칡 뿌리 가공장치는 제1, 제2 탱크(1, 2) 사이에 설치되는 제3 탱크(3)와, 제3 탱크(3)에 설치되는 제2 스크린(52) 및 제2 밸브(22)를 더 포함할 수 있다.
제3 탱크(3)는 제1 탱크(1)의 제1 스크린(51)과 제1 밸브(21)를 경유한 물을 수용하여, 침지 및 배수함으로써, 당분과 무기질을 포함하는 물이나 펙틴과 목질소를 포함한 물에 포함된 섬유소를 1 내지 2번 더 수거할 수 있게 한다. 또한 제1, 제3, 제2 탱크(1, 3, 2)는 도2에 도시된 바와 같이 수직 방향으로 연속적으로 설치될 수 있다.
예를 들면, 제3 탱크(3)는 상부에 원통으로 형성되는 제2 분리실(16)과, 제2 분리실(16)의 하방에 연결되어 원추상으로 형성되는 제3 분리실(17)을 포함한다. 제2 스크린(52)은 제1 스크린(51)을 통과한 짧은 섬유소를 지지 및 필터링 한다. 예를 들면, 제2 스크린(52)은 제1 스크린(51) 보다 작은 3 내지 7mm 메시로 형성될 수 있다.
제2 스크린(52)은 제3 탱크(3)의 제2 분리실(16)에 설치되어, 제1 탱크(1)로부터 유입되는 당분과 무기질을 함유하는 물 및 펙틴과 목질소를 포함한 물로부터 짧은 섬유소를 지지 및 필터링 한다. 제3 탱크(3) 및 제2 스크린(52)은 제1 탱크(1)와 제1 스크린(51)을 사용하여 버려질 수 있는 짧은 섬유소를 재사용할 수 있게 한다.
또한 제3 스크린(53)이 제3 탱크(3)의 제2 분리실(16)의 하방, 즉, 제2 스크린(52)의 하방에 더 설치될 수 있다. 예를 들면, 제3 스크린(53)은 제2 스크린(52) 보다 작은 1 내지 2mm 메시로 형성된다.
제3 스크린(53)은 제3 탱크(3)의 제2 분리실(15)에 설치되어, 제2 스크린(52)을 통하여 유입되는 당분과 무기질을 함유하는 물 및 펙틴과 목질소를 포함한 물로부터 제2 스크린(52)에 지지되는 섬유소보다 더 짧은 섬유소를 지지 필터링 한다. 제3 스크린(53)은 제2 스크린(52)을 사용하여 버려질 수 있는 더 짧은 섬유소를 재사용할 수 있게 한다. 제1, 제2, 제3 스크린(51, 52, 53)은 섬유소의 회수율을 높인다.
제2 밸브(22)는 제3 탱크(3)의 하단, 예를 들면, 제2 분리실(16)의 하단에 설치되어 수동으로 개폐되는 구조를 이룬다. 제2 밸브는 스탭 모터 또는 솔레노이드에 의하여 자동으로 개폐되도록 구성될 수 있다(미도시).
한편, 제3 탱크(3)는 제2 스크린(52) 상에서 제2 분리실(16)의 측벽에 형성되는 제2 수거구(23)와, 이를 개폐하는 제2 도어(24)를 포함한다. 제3 스크린(53)이 설치되는 경우, 제3 탱크(3)는 제3 스크린(53) 상에서 제2 분리실(16)의 측벽에 형성되는 제3 수거구(33)와, 이를 개폐하는 제3 도어(34)를 더 포함한다.
따라서 제2, 제3 도어(24, 34)를 개방하면 제2, 제3 수거구(23, 33)를 통하여, 제2, 제3 스크린(52, 53)에 잔류되는 짧은 섬유소를 수거할 수 있다. 제2, 제3 도어(24, 34)는 폐쇄시, 제2, 제3 수거구(23, 33)와의 사이에 기밀 구조를 형성한다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하여, 일 실시예에 따른 칡 뿌리 가공방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
제1 단계(ST1)는 제1 탱크(1)에 제1 칡 뿌리 슬러지와 물을 투입하고, 제1 칡 뿌리 슬러지 중량에 대하여 더하는 물의 중량을 1.5 내지 2.5배로 한다. 예를 들면, 물의 중량이 2배인 경우, 제1 칡 뿌리 슬러지로부터 당분과 무기질의 생산 효율이 대체로 높게 나타난다.
물의 중량이 1.5배 미만인 경우, 제1 칡 뿌리 슬러지로부터 당분과 무기질을 충분히 분리하지 못한다. 물의 중량이 2.5배 초과인 경우, 제1 칡 뿌리 슬러지로부터 당분과 무기질의 생산량 증가에 비하여, 물의 중량이 지나치게 많아진다.
제2 단계(ST2)는 교반기(4)를 작동하여, 교반실(11) 내에 투입된 제1 칡 뿌리 슬러지와 물을 교반하여, 제1 혼합물을 형성한다. 교반으로 인하여, 제1 칡 뿌리 슬러지에서 당분과 무기질이 분리되어 물에 혼합된다. 즉 제1 스크린(51) 상의 제1 칡 뿌리 슬러지는 제2 칡 뿌리 슬러지로 변화된다.
제3 단계(ST3)는 제1 혼합물을 상온에서 6 내지 8일 동안 침지한 후, 제1 밸브(21)를 개방하여, 당분과 무기질을 함유한 물을 포함하는 수층을 제1 분리실(12)로부터 배수하여, 제2 탱크(2)에서 당분과 무기질을 함유한 물을 얻는다. 제3 탱크(3)가 구비되는 경우, 당분과 무기질을 함유한 물은 제3 탱크(3) 및 제2 밸브(22)를 경유하여 제2 탱크(2)로 유입된다.
예를 들면, 제1 혼합물을 7일 동안 침지한 후 배수하는 경우, 생산 효율이 높게 나타난다. 6일 미만으로 침지하면 당분과 무기질의 침전이 부족하고, 8일 초과로 침지하면 비용이 증가한다.
또한, 제3 단계(ST3)는 당분과 무기질을 함유한 물을 25 내지 35일 동안 1 내지 5도씨에서 보관하여, 퇴비/사료 혼합용 물질을 생산한다.
예를 들면, 당분과 무기질을 함유한 물을 30일 동안 4도씨에 보관하는 경우, 생산 효율이 높게 나타난다. 25일 미만 및 1도씨 미만으로 보관하면 생산성이 떨어지고, 35일 초과 및 5도씨 초과하면 미생물에 오염될 가능성 및 비용이 높아진다.
제4 단계(ST4)는 제1 탱크(1)에 제2 칡 뿌리 슬러지 중량의 2.5배로 물을 더하여 형성되는 제2 혼합물을 상온에서 30 내지 60rpm으로 교반한다. 교반으로 인하여, 제2 칡 뿌리 슬러지에서 펙틴과 목질소가 분리되어 물에 혼합된다. 즉 제1 스크린(51) 상의 제2 칡 뿌리 슬러지는 섬유소로 형태로 잔류한다.
제4 단계(ST4)는 제2 혼합물을 상온에서 25 내지 35일 동안 침지한 후, 제1 밸브(21)를 개방하여, 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 제1 분리실(12)로부터 배수하여, 제2 탱크(2)에서 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 얻고, 제1 탱크(1)의 제1 스크린(51) 상에 물을 함유한 섬유소를 생산한다.
예를 들면, 제4 단계(ST4)는 제2 혼합물을 상온에서 한달 동안 침지하는 경우, 생산 효율이 높게 나타난다. 25일 미만으로 침지하면, 생산성이 떨어지고 35일 초과하면 미생물에 오염될 가능성 및 비용이 높아진다.
제4 단계(ST4)는 설정된 회수(n)로 반복하며, 제2 혼합물로부터 펙틴과 목질소를 설정치(예를 들면, 90% 이상)로 분리할 때까지 반복할 수 있다.
제3 탱크(3)가 구비되는 경우, 물을 함유한 펙틴과 목질소는 제3 탱크(3) 및 제2 밸브(22)를 경유하여 제2 탱크(2)로 유입된다. 또한, 제1 스크린(51)은 긴 섬유소를 지지 및 필터링 하고, 제2 스크린(52)은 제1 스크린(51)에서 보다 짧은 섬유소를 지지 및 필터링 하며, 제3 스크린(53)은 제2 스크린(52)에서 보다 더 짧은 섬유소를 지지 및 필터링 한다.
제5 단계(ST5)는 제1 탱크(1)의 제1 도어(14)를 개방하여 제1 수거구(13)로부터 물을 함유한 섬유소를 수거하여, 탈수 후, 6 내지 8일 동안 상온에서 자연 건조하여 섬유소를 생산한다. 제3 탱크(3)가 있는 경우, 제1, 제3 탱크(1, 3)의 제1, 제2, 제3 도어(14, 24, 34)를 개방하여 제1, 제2, 제3 수거구(13, 23, 33)로부터 물을 함유한 섬유소를 수거하여, 탈수 및 건조하여 섬유소를 생산한다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1, 2, 3 : 제1, 제2, 제3 탱크 4 : 교반기
11 : 교반실 12, 16, 17 : 제1, 제2, 제3 분리실
13, 23, 33 : 제1, 제2, 제3 수거구 14, 24, 34 : 제1, 제2, 제3 도어
15 : 뚜껑 21, 22 : 제1, 제2 밸브
41 : 모터 42 : 축
43 : 임펠러 51, 52, 53 : 제1, 제2, 제3 스크린
151 : 고정부 152 : 개폐부

Claims (17)

  1. 제1 칡 뿌리 슬러지에 물을 더하는 제1 단계;
    상기 제1 칡 뿌리 슬러지를 물에 교반하는 제2 단계;
    상기 제1 칡 뿌리 슬러지와 물의 제1 혼합물을 침지 후, 하부의 수층을 배수하여 당분과 무기질을 함유한 물을 생산하는 제3 단계;
    상기 당분과 무기질을 함유한 물을 생산하고 남은 제2 칡 뿌리 슬러지에 물을 더한 제2 혼합물을 교반하여 침지 후, 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 배수하여 물을 함유한 섬유소를 생산하는 제4 단계; 및
    상기 물을 함유한 섬유소를 탈수 및 건조하여 섬유소를 생산하는 제5 단계
    를 포함하는 칡 뿌리 가공방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 단계는,
    상기 제1 칡 뿌리 슬러지 중량에 대하여 상기 물의 중량을 1.5 내지 2.5배로 하는
    칡 뿌리 가공방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제3 단계는,
    상기 제1 혼합물을 상온에서 6 내지 8일 동안 침지한 후, 상기 당분과 무기질을 함유한 물을 포함하는 수층을 하부로 배수하고,
    상기 당분과 무기질을 함유한 물을 25 내지 35일 동안 1 내지 5도씨에서 보관하여, 퇴비/사료 혼합용 물질을 생산하는
    칡 뿌리 가공방법.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제3 단계는,
    상기 제1 혼합물을 상온에서 일주일 동안 침지한 후, 상기 당분과 무기질을 함유한 물을 포함하는 수층을 하부로 배수하고,
    상기 당분과 무기질을 함유한 물을 한달 동안 4도씨에서 보관하여, 퇴비/사료 혼합용 물질을 생산하는
    칡 뿌리 가공방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제4 단계는,
    상기 제2 칡 뿌리 슬러지 중량의 2.5배로 물을 더하고,
    상기 제2 혼합물을 상온에서 30 내지 60rpm으로 교반하는
    칡 뿌리 가공방법.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제4 단계는,
    상기 제2 혼합물을 상온에서 25 내지 35일 동안 침지한 후, 상기 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 배수하고,
    상기 물을 함유한 섬유소를 생산하는
    칡 뿌리 가공방법.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 제4 단계는,
    상기 체2 혼합물을 상온에서 한달 동안 침지한 후, 상기 펙틴과 목질소를 포함하는 물을 배수하고,
    상기 물을 함유한 섬유소를 생산하는
    칡 뿌리 가공방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제4 단계는 설정된 회수로 반복하는
    칡 뿌리 가공방법.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제5 단계는,
    상기 물을 함유한 섬유소를 탈수 후,
    6 내지 8일 동안 상온에서 자연 건조하여 섬유소를 생산하는
    칡 뿌리 가공방법.
  10. 칡 뿌리 슬러지 및 물을 수용하는 제1 탱크;
    상기 제1 탱크에 설치되는 교반기;
    상기 제1 탱크 내에 설치되는 제1 스크린;
    상기 제1 탱크의 하단에 설치되는 제1 밸브; 및
    상기 제1 스크린 및 상기 제1 밸브를 경유한 물을 수용하는 제2 탱크
    를 포함하는 칡 뿌리 가공장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 탱크는,
    상부에 원통으로 형성되는 교반실, 및
    상기 교반실의 하방에 원추상으로 형성되는 제1 분리실을 포함하고
    상기 제1 스크린은,
    상기 교반실과 상기 제1 분리실의 경계에 설치되는
    칡 뿌리 가공장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 스크린은 8 내지 12mm 메시로 형성되는
    칡 뿌리 가공장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 탱크와 상기 제2 탱크 사이에 설치되어, 상기 제1 스크린 및 상기 제1 밸브를 경유한 물을 수용하는 제3 탱크;
    상기 제3 탱크 내에 설치되는 제2 스크린; 및
    상기 제3 탱크의 하단에 설치되는 제2 밸브
    를 더 포함하는 칡 뿌리 가공장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제3 탱크는,
    상부에 원통으로 형성되는 제2 분리실, 및
    상기 제2 분리실의 하방에 원추상으로 형성되는 제3 분리실을 포함하고
    상기 제2 스크린은,
    상기 제2 분리실에 설치되는
    칡 뿌리 가공장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제3 탱크의 상기 제2 분리실의 하방에 설치되는 제3 스크린을 더 포함하는
    칡 뿌리 가공장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제2 스크린은 3 내지 7mm 메시로 형성되고,
    상기 제3 스크린은 1 내지 2mm 메시로 형성되는
    칡 뿌리 가공장치.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 탱크는,
    상기 제1 스크린 상에서 상기 교반실의 측벽에 형성되는 제1 수거구 및
    상기 제1 수거구를 개폐하는 제1 도어를 포함하고,
    상기 제3 탱크는,
    상기 제2 스크린 상에서 상기 제2 분리실의 측벽에 형성되는 제2 수거구 및
    상기 제2 수거구를 개폐하는 제2 도어를 포함하며,
    상기 제3 스크린 상에서 상기 제2 분리실의 측벽에 형성되는 제3 수거구 및
    상기 제3 수거구를 개폐하는 제3 도어를 포함하는
    칡 뿌리 가공장치.
KR1020100083037A 2010-08-26 2010-08-26 칡 뿌리 가공장치 및 가공방법 KR101246349B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100083037A KR101246349B1 (ko) 2010-08-26 2010-08-26 칡 뿌리 가공장치 및 가공방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100083037A KR101246349B1 (ko) 2010-08-26 2010-08-26 칡 뿌리 가공장치 및 가공방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120019681A true KR20120019681A (ko) 2012-03-07
KR101246349B1 KR101246349B1 (ko) 2013-03-21

Family

ID=46128515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100083037A KR101246349B1 (ko) 2010-08-26 2010-08-26 칡 뿌리 가공장치 및 가공방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101246349B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102669601A (zh) * 2011-03-10 2012-09-19 王吉平 纯葛根全粉生产工艺
CN102805205A (zh) * 2012-07-22 2012-12-05 李时令 一种葛饲料及其生产方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3832610B2 (ja) * 1998-02-06 2006-10-11 アサヒ飲料株式会社 茶系飲料の抽出装置およびその抽出方法
KR20060057740A (ko) * 2004-11-24 2006-05-29 주식회사 백두대간 폐 초본식물을 이용한 식물섬유의 추출방법과 이에 의해추출한 식물섬유
JP4943908B2 (ja) 2007-03-26 2012-05-30 陽一 松本 葛根繊維の製造方法及び該製造方法により得られた葛根繊維
JP2009035853A (ja) 2007-07-10 2009-02-19 Nara Prefecture 植物の根由来の繊維の精製処理方法及びこの方法により得られた繊維

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102669601A (zh) * 2011-03-10 2012-09-19 王吉平 纯葛根全粉生产工艺
CN102805205A (zh) * 2012-07-22 2012-12-05 李时令 一种葛饲料及其生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101246349B1 (ko) 2013-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110715835A (zh) 一种基于浮选和离心相结合的分离环境土壤或沉积物中微塑料的方法
KR101246349B1 (ko) 칡 뿌리 가공장치 및 가공방법
CN110367558A (zh) 智能果蔬清洗方法
CN107287972B (zh) 一种清洁化芦苇浆的制备方法
CN107141357A (zh) 一种连续从油莎豆中提取淀粉和多糖的方法及其多糖产品
CN113575015A (zh) 一种稻种浸泡装置
CN112317140A (zh) 一种组合浅盘法和蔗糖离心法的水田线虫分离方法
CN105642245B (zh) 一种磁性蛋清/丝瓜络吸附材料的制备方法
CN201618617U (zh) 一种多功能离心机
CN108043279A (zh) 一种防沉淀阻燃浸渍液配制设备
CN109567240A (zh) 一种活水泡豆***
CN209917711U (zh) 一种具有过滤功能的纸浆搅拌桶
CN210145545U (zh) 一种盐生草植物粗盐的提取装置
CN102817264B (zh) 一种利用鲜牛粪制造纸浆的方法
RU2363688C1 (ru) Способ приготовления биогумуса и установка для его осуществления
CN211910471U (zh) 一种蔬菜甩干机
JP4457355B2 (ja) 海藻の迅速塩漬方法および該塩漬方法により製造した塩蔵海藻
CN209979346U (zh) 一种全自动土壤分粒级前处理装置
CN221360390U (zh) 一种便于筛选出干瘪种子的粮食清洗装置
CN106076266B (zh) 吸油材料及其制备方法和用途
CN207943950U (zh) 一种拼装式污水处理设备
CN106939526B (zh) 一种环保食品级本色竹浆的制浆***
CN206078954U (zh) 花生清洗筛选装置
CN219377471U (zh) 一种牡丹培育的选种筛选机构
CA2933824A1 (en) Washing apparatus and method for preparation of cellulose fibers for use in manufacture of biocomposite materials

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170306

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180307

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190307

Year of fee payment: 7