KR20160092358A - 슬러지의 탈수 및 고형화 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 슬러지 탈수 및 고형화 장치는 상하부가 개방된 하우징과, 상기 하우징의 내부에 회전가능하게 설치되어 유기성 폐기물을 원심분리하여 탈수시키기 위한 것으로 하우징에 지지된 구동모터에 의해 구동되며 유기성폐기물이 유입되어 탈수된 후 매출될 수 있도록 상하부측에 각각 유입부와 배출부가 형성된 탈수드럼과, 상기 탈수드럼의 내주면에 탈수드럼의 구동 시 선택적으로 접촉되어 탈수된 고형물을 분리하기 위한 스크랩퍼유닛를 포함하는 탈수유닛과,
탈수유닛에 의해 탈수된 고형물을 2차 탈수 및 성형하는 것으로, 고형물이 투입되는 호퍼을 가지며 고형물을 탈수하는 2차 탈수부와, 2차 탈수부에 의해 탈수된 고형물을 압축하는 압축부와, 상기 압축부의 단부측에 설치되어 압축부에 의해 압축된 고형물을 성형하는 성형부를 구비한 성형유닛과 탈수된 후 상기 압축부에 성형보조물을 압축하여 공급하기 위한 성형보조물 공급유닛을 구비한다.

Description

슬러지의 탈수 및 고형화 장치{dehydration and forming apparatus of sludge}
본 발명은 슬러지의 탈수 및 고형화 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 각종 폐수슬러지, 축산분뇨, 하수슬러지 등을 원심탈수 하고 이를 고형화 시킬 수 있는 슬러지 탈수 및 고형화 장치에 관한 것이다.
일반적으로 축산폐수, 생활하수처리장에서 발생하는 하수슬러지와 같은 폐기물 및 음식물 폐기물은 인간이 활용 할 수 있는 유기물질이 다량을 함유하고 있으나, 수분과 유해한 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds; VOC) 및 악취 물질의 함유하고 있다. 이러한 유기성 폐기물을 재활용하기 위해서는, 고형화 제품이 될 수 있을 정도로 수분의 함량을 낮추는 것이 바람직하다.
특히, 우분이나 돈분 등 가축분뇨는 그동안 "오수분뇨 및 축산폐수에 관한 법률"의 틀속에서 정화처리를 포함한 수질관리와 개별농가 단위에서의 자원화를 중심으로 관리되어 왔으며, 고형성분의 퇴비화처리, 액체성분의 정화처리 및 주변과의 악취문제에 의한 민원의 해결을 위한 다양하고 친환경적인 기술개발의 노력이 진행되고 있다.
이를 위하여 대한민국 특허등록 제10-0551928호,(2006. 02. 16. 등록공고)에는 열풍건조에 의하여 고형화하는 방법이 게시되어 있다. 이러한 방법은 열풍의 생성을 위한 에너지의 소모량이 상대적으로 많은 문제점이 있다.
대한민국 특허등록 제10-0858718호(2008. 09. 17. 등록공고)에는 하수슬러지를 산성분말 및 생석회와 혼합함으로써 pH가 7~8 정도인 생성물을 얻는 것을 개시하고 있다. 그러나 이러한 공정 또는 요소의 추가는 공정제어를 더욱 어렵게 할 뿐만 아니라 비용의 상승을 야기 시킨다.
우분과 같은 우분과 같은 축산분뇨나 음식물쓰레기를 건조로에 투입하여 건조시킨 후 이를 다양한 방법으로 활용하는 기술구성이 공개특허 10-2012-0131601 (2012.12.05)에 게시되어 있다.
이러한 방법은 축산분뇨를 건조하여 펠렛형태을 갖는 고체 연료를 제조하는 것으로, 기존의 석탄과 같은 화석연료의 대체 수단으로서 사용 가능한 고체연료를 제조하는 것이다. 이러한 제조는 건조 및 펠렛의 제조에 따른 생산성의 향상을 도모하기 어렵다.
대한민국 특허등록 제101396234호에는 축산분뇨를 이용한 고형연료 제조장치 및 방법이 게시되어 있으며, 대한민국 공개 특허 제 2012-0046604호에는 유기성 폐기물의 폐수처리와 퇴비화하는 방법이 게시되어 있다.
상기 유기성 폐기물의 폐수처리와 퇴비화 하는 방법은 탈수공정에서 탈수케이크를 퇴비화단계의 혼화기에 주입한 다음, 팽윤제(膨潤劑)와 토양개량제를 첨가하고 공기를 주입하면서 교반하여 혼합한 것을 발효ㅇ숙성조로 보내어 호기성 발효시킨 기술적 구성을 가지고 있다.
그러나 이러한 방법은 건조되지 않은 상태로 발효시킨 것이므로, 상대적으로 부피가 커 운반의 효율성이 좋지 않고, 필요에 따라 연료화시키기 어렵다.
대한민국 특허공개 제 2006-0128587호에 축산분뇨 처리 방법 및 그 장치가 게시되어 있고, 등록특허 제 0912781호에는 슬러지형 축산분뇨 고액분리 및 탈수장치가 게시되어 있으며, 실용신안 등록 제 0411352호에는 축산분뇨의 고형물인 슬러리를 분리하기 위한 슬러지 분리기가 게시되어 있다. 그리고 특허공개 제 2011-0017737호에는 축산분뇨 압축 및 탈수장치가 게시되어 있다.
상술한 바와 같은 종래의 축산분뇨 압축 및 탈수장치는 스크류를 이용하여 압축 및 탈수하는 구조를 가지고 있으므로 탈수효율을 높일 수 없다. 특히 고형분의 밀도가 낮은 축산분뇨의 경우에는 상술한 바와 같은 장치로는 실질적인 탈수가 어렵다.
대한민국 특허등록 제101396234호 대한민국 특허공개 제 2006-0128587호 대한민국 등록특허 제 0912781호 대한민국 실용신안 등록 제 0411352호 대한민국 특허공개 제 2011-0017737호
본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는 상대적으로 고형분의 밀도가 낮은 음식물 쓰레기, 하수슬러지, 오폐수, 축산분뇨 등 가압 탈수시킴으로써 탈수효율을 향상시킬 수 있으며, 선택적으로 건조하여 성형(펠렛의 제조)시킬 수 있는 슬러지의 탈수 및 고형화 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 음식물 쓰레기, 하수슬러지, 축산분뇨 등의 유기성 폐기물에 잡목을 분쇄한 분쇄물, 톱밥, 왕겨 등을 혼합하여 펠렛으로 이루어진 연료 또는 퇴비를 제조할 수 있는 슬러지의 탈수 및 고형화 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 유기성 폐기물을 이용한 퇴비를 펠렛화 시킴으로써 부피를 줄여 저장과 수송이 간편하고 특히, 과수, 원예, 산림에 시비가 용이하며, 깔짚으로 사용할 수 있도록 하는 슬러지의 탈수 및 고형화 장치를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 슬러지의 탈수 및 고형화 장치는 상하부가 개방된 하우징과, 상기 하우징의 내부에 회전가능하게 설치되어 유기성 폐기물을 원심분리하여 탈수시키기 위한 것으로 하우징에 지지된 구동모터에 의해 구동되며 유기성폐기물이 유입되어 탈수된 후 배출될 수 있도록 상하부측에 각각 유입부와 배출부가 형성된 탈수드럼과, 상기 탈수드럼의 내주면에 탈수드럼의 구동 시 선택적으로 접촉되어 탈수된 고형물을 분리하기 위한 스크랩퍼유닛를 포함하는 탈수유닛과,
탈수유닛에 의해 탈수된 고형물을 2차 탈수 및 성형하는 것으로, 고형물이 투입되는 호퍼을 가지며 고형물을 탈수하는 2차 탈수부와, 2차 탈수부에 의해 탈수된 고형물을 압축하는 압축부와, 상기 압축부의 단부측에 설치되어 압축부에 의해 압축된 고형물을 성형하는 성형부를 구비한 성형유닛과
탈수된 후 상기 압축부에 성형보조물을 압축하여 공급하기 위한 성형보조물 공급유닛을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 탈수드럼의 내부에는 탈수드럼의 내주면에 설치되는 제1브라켓에 의해 지지되며, 상기 유입부를 통하여 유입되는 유기성 폐기물을 탈수드럼의 내주면 측으로 비산시키기 위한 비산부재가 설치되는데, 상기 비산부재는 상부에 볼록한 구면부와, 구면부의 단부로부터 수직으로 연장되는 수직부를 가지는 비산본체부와, 상기 비산본체부의 외주면에 설치되어 상기 고형물을 외주면으로 비산시킴과 아울러 방경방향으로 공기를 송풍하기 위한 날개부를 구비한다.
상기 성형유닛은 상기 탈수드럼의 배출부의 하부에 설치되어 배출부로부터 배출되는 고형물이 유입되는 호퍼가 설치되고 하면에 타공망체로 이루어져 2차탈수부를 이루는 원통형상의 탈수본체부와, 상기 탈수본체부의 단부와 연결되어 압축부를 이루는 콘형상의 압축본체부로 이루어진 본체와, 상기 본체의 탈수본체부 측 단부와 압축본체부 측의 내부에 설치된 축수부에 설치되는 구동축과, 상기 탈수본체부와 대응되는 측의 구동축에 설치되어 고형물을 압축부측으로 이동시키기 위한 제 1스크류날개와, 상기 압축본체부와 대응되는 구동축에 설치되어 상기 제 1스크류날개에 의해 이동된 고형물을 압축함과 아울러 상기 성형보조물 공급유닛으로부터 공급된 보조성형물 고형물과 혼합하기 위한 제 2스크류날개를 포함하는 이송스크류와, 상기 본체부와 인접되게 설치되어 상기 구동축을 구동시키기 위한 구동부를 포함한다.
그리고 상기 스크랩퍼유닛은 상기 하우징의 내주면에 고정되어 탈수드럼의 내부로 연장되는 지지부재가 구비되고, 이 지지부재의 단부측에는 탈수드럼의 내주면에 밀착된 고형물을 분리하기 위한 스크랩퍼부재를 구비하며,
상기 스크랩퍼부재는 지지부재의 단부측에 보스부가 설치되고, 상기 보스부의 일측에는 이로부터 탈수드럼의 중심부측으로 연장되는 가압부가 설치되고, 상기 보스부의 타측에는 상기 비산부재와 탈수드럼의 사이에 위치되어 탈수작업 시 유입부를 통하여 유입부로 유입되는 고형물의 주입력 또는 비산부재의 날개부에 의해 발생되는 송풍력에 의해 탈수드럼의 내주면에 밀착되어 고형물을 분리하기 위한 스크랩퍼부가 설치된다.
본 발명에 따른 슬러지의 탈수 및 고형화 장치는 유기성 폐기물을 탈수 및 고형화 장치는 유기성 폐기물을 원심 및 압축 탈수하여 탈수 효율을 높일 수 있으며, 고형물을 성형화 할 수 있다.
이와 같은 고형물은 성형보조물에 따라 퇴비, 연료 등으로 이용할 수 있으며, 특히 퇴비의 경우, 성형화가 이루어진 상태이므로 시비 운반이 용이하다.
도 1은 본 발명에 따른 슬러지의 탈수 및 고형화 장치의 일부절제 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 슬러지의 탈수 및 고형화 장치의 단면도,
도 3은 스크레퍼유닛 다른 실시예를 도시한 단면도,
도 4는 도 1에 도시된 성형부를 발췌하여 도시한 사시도,
본 발명에 따른 슬러지의 탈수 및 고형화 장치는 음식물 쓰레기, 축산분뇨, 하수슬러지와 같은 유기성 폐기물을 원심 및 가압탈수하고, 이를 성형시킬 수 있는 것으로, 실시예를 도 1 및 도 2에 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 슬러지의 탈수 및 고형화 장치(10)는 유기성 폐기물을 원심력을 이용하여 탈수하는 탈수유닛(20)과, 상기 탈수유닛(20)에 의해 탈수된 고형물을 가압탈수 함과 아울러 소정의 형상으로 성형하기 위한 성형유닛(60)과, 상기 성형유닛(60)의 후술하는 압축부에 성형보조물 즉, 톱밥, 산림의 간벌 및 관리 시 발생되는 잡목 분쇄물, 왕겨, 석회석, 연료의 열량보존을 위한 석탄, 화석연료 잔제물 등을 가압하여 공급할 수 있는 성형보조물 공급유닛(100)을 구비한다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 슬러지의 탈수 및 고형화 장치를 구성요소 별로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 탈수유닛(20)은 원심력을 이용하여 유기성 폐기물(200)을 오수 또는 폐수와 고형물로 분리할 수 있는 것으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상하부가 개방되며 탈수된 오수를 배출하기 위하여 하부 측에 오폐수배출부(22)가 마련된 하우징(23)을 구비한다. 상기 하우징(23)의 내부에는 하우징(23)의 내주면에 지지된 제1브라켓(24)들 의해 지지되는 구동모터(25)가 설치되고, 이 구동모터(25)의 구동축에는 비산부재(30)가 설치된다. 그리고 상기 비산부재(30)의 하단부와 제 2브라켓(41)에 의해 연결되어 비산부재(30)와 같이 회전되는 탈수드럼(40)을 구비한다.
상기 오폐수배출부(22)는 하우징(23)의 개방된 하부측에 탈수드럼(40)으로부터 탈수되어 하우징의 내주면을 따라 흐르는 오폐수를 집수하기 위한 것으로, 하우징(23)의 하부측 내주면을 따라 상부가 개방된 찬넬 형상으로 연속하여 형성된다. 그리고 오폐수배출부(22)의 일측에는 집수된 오폐수를 배출하기 위한 배출관(23b)이 설치된다.
상기 비산부재(30)에 대한 탈수드럼(40)의 지지는 탈수드럼(40)의 하단부측 내주면과 비산부재(30)의 하단부측 외주면이 제 2브라켓(41)에 의해 연결되어 비산부재(30)과 탈수드럼(40)이 동축상에 위치된 상태로 동시에 회전된다.
상기 비산부재(30)는 상부에 볼록한 구면부(31)가 형성되고, 이 구면부(41)로부터 수직으로 연장형성되는 수직부(32)를 가지는 비산본체부(33)을 구비하며, 상기 비산본체부(33)의 외주면에는 상기 고형물을 외주면으로 비산시킴과 아울러 반경방향으로 공기를 송풍하기 위한 날개부(34)가 형성된다.
상기 비산부재(30)의 상부는 볼록한 구면부(31)로 형성된 것에 한정되지 않고 원뿔형 또는 오목한 형상으로 형성되어 탈수드럼(40)의 내부로 유입되는 유기성 폐기물을 원활하게 비산시킬 수 있는 구조이면 가능하다. 또한 상기 날개부(34)는 유기성 폐기물의 비산과 반경방향으로 송풍력이 발생될 수 있도록 방향성을 가지고 형성될 수 있다.
상기 탈수드럼(40)은 상술한 바와 같이 하우징(20)과 비산부재(30)의 사이에 설치되는 것으로, 상부측에 하우징(20)의 개방부와 연통되는 유입부(42)가 형성되고, 하부측에는 탈수된 유기성 폐기물 즉, 고형물이 배출될 수 있도록 배출부(43)가 형성된다.
상기 유입부(42)가 형성되는 탈수드럼(40)의 상부측은 유입된 유기성폐기물이 외부로 배출되는 것을 배출하기 위해 중심부측으로 모아지는 구조를 가진다. 그리고 외주면에는 탈수를 위한 홀들이 타공되어 있다.
한편, 상기 탈수유닛(20)은 탈수드럼(40)에 의해 원심탈수가 이루어지는 동안 탈수드럼(20)의 내주면에 접촉되어 고형물을 탈수드럼의 내주면으로부터 분리하기 위한 스크랩퍼유닛(50)을 더 구비한다.
상기 스크랩퍼유닛(50)는 상기 하우징(20)의 내주면에 고정되어 탈수드럼(40)의 내부로 연장되는 지지부재(51)가 구비되고, 이 지지부재(51)의 단부측에는 탈수드럼(40)의 내주면에 밀착된 고형물을 분리하기 위한 스크랩퍼부재(52)가 설치된다.
상기 스크랩퍼부재(52)는 지지부재(51)의 단부측에 보스부(53)가 설치되고, 상기 보스부(53)의 일측에는 이로부터 탈수드럼의 중심부측으로 연장되는 가압부(54)가 설치되고, 상기 보스부(53)의 타측에는 상기 비산부재(30)과 탈수드럼(40)의 사이에 위치되어 탈수작업 시 유입부(42)을 통하여 유입부로 유입되는 고형물의 주입력 또는 비산부재(30)의 날개부(34)에 의해 발생되는 송풍력에 의해 탈수드럼의 내주면에 밀착되어 고형물을 분리하기 위한 스크랩퍼부(55)가 설치된다. 실질적으로 탈수가 이루어지지 않은 경우 상기 스크랩퍼부(55)가 탈수드럼의 내주면에 밀착되는 것을 방지하기 위하여 가압부(54)의 무게가 스크랩퍼부(55)의 무게보다 가볍게 하는 것이 바람직하다.
상기 스크랩퍼유닛(50)의 다른 실시예을 도 3에 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 상기 스크랩퍼유닛(50)은 제 1브라켓(24)에 의해 지지된 구동모터의 베이스에 설치되는 제 3브라켓(56)과, 상기 제 3브라켓(56)에 슬라이딩 가능하게 설치되며 상기 탈수드럼(40)의 내주면과 인접된 측으로 연장되는 연장스크랩퍼부재(57)를 구비한다. 제 3브라켓(56)에 슬라이딩 가능하게 설치된 연장스크랩퍼부재(57)은 탈수드럼(40)으로부터 분리되는 방향으로 탄성바이어스 된다.
이 경우 탄성력은 상기 비산부재(30)로부터 발생되는 송풍력에 의해 극복될 수 있어야 한다. 여기에서 상기 비산부재(30)과 탈수드럼(40)을 연결하는 제 2브라켓(41)은 연장스크랩퍼부재(57)와 간섭이 발생되지 않도록 비산부재(30)과 탈수드럼(40)의 상부측에 설치되어야 한다.
한편 성형유닛(60)은 탈수유닛(20)에 의해 탈수된 고형물을 가압하여 2차 탈수 및 성형하는 것으로, 고형물이 투입되는 호퍼(65)가 장착된 본체(66)와, 내부에 설치되어 고형물을 이송 및 압축하기 위한 이송스크류(70)와, 상기 본체(62) 또는 이와 인접된 측에 설치되어 상기 이송스크류(70)를 구동시키기 위한 구동부(80)를 구비한다. 그리고 상기 본체(62)의 출구측에는 성형부(90)가 설치된다.
이를 더욱 상세하게 설명하면, 성형유닛(60)은 본체(66)와 이송스크류(70)에 의해 고형물을 탈수하는 2차 탈수부(61), 2차 탈수부(61)에 의해 탈수된 고형물을 압축하는 압축부(62)를 구성한다.
상기 본체(66)는 상기 탈수드럼(40)의 배출부(43)의 하부에 설치되어 배출부(43)으로부터 배출되는 고형물이 유입되는 상기 호퍼(65)가 상부 측에 설치되고 외주면의 일부 또는 전부가 타공망체로 이루어져 2차탈수부(61)를 이루는 원통형상의 탈수본체부(66a)와, 상기 탈수본체부(66a)와 연결되어 압축부(62)를 이루는 콘형상의 압축본체부(66b)를 구비한다. 상기 압축본체부(66b)의 외주면에는 가열히터(12)가 설치되다.
그리고 상기 본체(66)에 설치되는 이송스크류(70)는 상기 본체(22)의 탈수본체부(66a)의 단부와 압축본체부(66b)측의 단부 내측에 설치된 축수부에 의해 지지되는 구동축(71)과, 상기 탈수본체부(66a)와 대응되는 측의 구동축(71)에 설치되어 고형물을 압축부측으로 이동시키기 위한 제 1스크류날개(72)와, 상기 압축본체부(66b)와 대응되는 구동축(71)에 설치되어 상기 제 1스크류날개(72)에 의해 이동된 고형물을 압축함과 아울러 상기 성형보조물 공급유닛(100)으로부터 공급된 보조성형물 고형물과 혼합하기 위한 제 2스크류날개(73)를 포함한다.
그리고 도 4에는 상기 압축부(62)를 이루는 압축본체부(66b)의 단부측에 설치되는 성형부(90)를 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 상기 성형부(90)는 상기 압축부(62)의 단부에 설치되는 원통형의 성형본체부(91)와, 상형본체부(91)에 설치되여 고형물을 압출하기 위한 압축공(92a)이 형성되는 복수개의 노즐부(92)들을 구비한다.
상기 노즐부(92)의 압출공(92a) 내주면에는 나선형의 가이드홈 또는 돌기가 성형되며, 고형물의 배출이 원활하게 이루어지도록 하게 된다. 한편, 성형부(90)에 의한 성형이 이루어지지 않은 휴지기에 노즐부(92)의 압출공(92a)이 막히는 것을 방지하기 위하여 성형본체부(91)의 내부에 물 또는 윤활재와 같은 분리재를 공급하는 분리재 공급부(95)를 더 구비한다.
상기 분리재공급부(95)는 분리재저장탱크(95a)와, 상기 성형본체부(91)와 분리재저장탱크(95a)를 연결하는 분리재공급(95b)관, 상기 분리재공급관(95b)에 설치되는 펌프(95c)를 구비한다.
그리고 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 성형보조물 공급유닛(100)은 상술한 바와 같이 퇴비 또는 연료로의 사용 시 발효를 위한 왕겨, 볏짚, 잡목분쇄물, 등을 공급하거나 연료의 제조 시 열량의 보전을 위한 석탄, 화석연료의 부산물을 공급할 수 있는 것으로, 스크류피더로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 압축본체부(66b)와 연결되는 스크류피더본체(101)와, 상기 스크류피더본체(101)에 설치되는 성형보조물호퍼(102)와, 상기 스크류피더본체(101)에 설치되어 성형보조물을 압축본체부(66b)의 내부로 압송하기 위한 모터에 의해 구동되는 스크류(103)을 구비한다. 상기 성형보조물 공급유닛은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고, 성형보조물에 따라 달라질 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 슬러지의 탈수 및 고형화 장치(10)를 이용하여 음식물 쓰레기, 축산분뇨, 하수슬러지 등의 유기성 폐기물을 탈수 및 성형하기 위해서는 상기 탈수유닛(20)의 구동모터(25)와 성형유닛(60)의 구동부(80)에 의해 하우징(23) 내의 탈수드럼(40)을 회전시킴과 아울러 이송스크류(70)을 회전시킨다.
이 상태에서 성형을 위한 유기성 폐기물을 유입부(42)를 통하여 지속적으로 투입한다. 투입된 유기성 폐기물(200)은 탈수드럼(40)의 내주면으로 비산됨과 아울러 오수 또는 폐수와 고형물이 분리된다. 이와 같이 분리된 고형물은 탈수드럼(40)의 내주면에 원심력에 의해 밀착된 상태를 유지하게 되는데, 이 고형물은 하우징(23)에 지지된 스크랩퍼유닛(50)에 의해 분리되어 배출부(43) 측으로 배출된다. 즉, 유기성 폐기물(200)이 탈수드럼(40)의 유입부(42)로 유입되는 과정에서 이 유기성 폐기물(200)은 가압부(54)를 누르게 되고, 이와 대응되는 측에 설치되는 스크랩퍼부재(55)는 탈수드럼(40)의 내주면에 밀착되면서 고형물을 탈수드럼의 내주면으로부터 분리하게 된다.
이와 같이 분리된 고형물은 비산부재(30)와 스크랩퍼유닛(50)에 의해 반복적으로 탈수드럼(40)의 내면으로 비산 및 분리됨으로써 원활한 탈수가 이루어지게 된다. 탈수가 이루어진 고형물은 호퍼를 통하여 성형유닛으로 유입되고, 분리된 오수 또는 폐수는 오폐수배출부(23a)를 통하여 배출된다.
상기 성형유닛으로 유입된 고형물은 2차 탈수부에 의해 탈수가 이루어지고, 압축부에 의해 압축되는데, 압축부(62)에는 성형보조물공급유닛(100)이 설치되어 있으므로 이로부터 공급되는 성형보조물과 혼합된다. 이러한 과정에서 상기 고형물의 함수율을 상대적으로 떨어지게 되고, 압축부의 외주면에 설치되는 히터에 의해 선택적으로 가열되어 건조된다.
상기와 같이 성형보조물이 혼합된 고형물은 성형부(90)의 노즐부(92)를 통과하면서 성형이 이루어지게 된다. 도면에는 도시되어 있지 않으나 노즐부의 단부에 회전컷터가 설치된 경우 노즐부로부터 압출되는 고형물을 소정의 크기로 절단할 수 있다.
상기와 같이 본 발명에 따른 슬러지의 탈수 및 고형화 장치(10)는 유기성 폐기물을 연속적으로 탈수 및 성형하여 연료 또는 퇴비를 만들 수 있으며, 이와 같이 제조된 퇴비은 운반 및 시비가 용이하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명의 슬러지의 탈수 및 고형화 장치는 음식물 쓰레기, 축산분뇨 뿐만아니라 각종 산업폐기물의 처리에도 널리 적용 가능하다.

Claims (6)

  1. 상하부가 개방된 하우징과, 상기 하우징의 내부에 회전가능하게 설치되어 유기성 폐기물을 원심분리하여 탈수시키기 위한 것으로 하우징에 지지된 구동모터에 의해 구동되며 유기성폐기물이 유입되어 탈수된 후 배출될 수 있도록 상하부측에 각각 유입부와 배출부가 형성된 탈수드럼과, 상기 탈수드럼의 내주면에 탈수드럼의 구동 시 선택적으로 접촉되어 탈수된 고형물을 분리하기 위한 스크랩퍼유닛를 포함하는 탈수유닛과,
    탈수유닛에 의해 탈수된 고형물을 2차 탈수 및 성형하는 것으로, 고형물이 투입되는 호퍼을 가지며 고형물을 탈수하는 2차 탈수부와, 2차 탈수부에 의해 탈수된 고형물을 압축하는 압축부와, 상기 압축부의 단부측에 설치되어 압축부에 의해 압축된 고형물을 성형하는 성형부를 구비한 성형유닛과
    탈수된 후 상기 압축부에 성형보조물을 압축하여 공급하기 위한 성형보조물 공급유닛을 구비한 것을 특징으로 하는 슬러지의 탈수 및 고형화 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 탈수드럼의 내부에는 탈수드럼의 내주면에 설치되는 제1브라켓에 의해 지지되며, 상기 유입부를 통하여 유입되는 유기성 폐기물을 탈수드럼의 내주면 측으로 비산시키기 위한 비산부재가 설치된 것을 특징으로 하는 슬러지의 탈수 및 고형화 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 비산부재는 상부에 볼록한 구면부와, 구면부의 단부로부터 수직으로 연장되는 수직부를 가지는 비산본체부와, 상기 비산본체부의 외주면에 설치되어 상기 고형물을 외주면으로 비산시킴과 아울러 반경방향으로 공기를 송풍하기 위한 날개부를 구비한 것을 특징으로 하는 슬러지의 탈수 및 고형화 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 성형유닛은 상기 탈수드럼의 배출부의 하부에 설치되어 배출부로부터 배출되는 고형물이 유입되는 호퍼가 설치되고 하면에 타공망체로 이루어져 2차탈수부를 이루는 원통형상의 탈수본체부와, 상기 탈수본체부의 단부와 연결되어 압축부를 이루는 콘형상의 압축본체부로 이루어진 본체와,
    상기 본체의 탈수본체부 측 단부와 압축본체부 측의 내부에 설치된 축수부에 설치되는 구동축과, 상기 탈수본체부와 대응되는 측의 구동축에 설치되어 고형물을 압축부측으로 이동시키기 위한 제 1스크류날개와, 상기 압축본체부와 대응되는 구동축에 설치되어 상기 제 1스크류날개에 의해 이동된 고형물을 압축함과 아울러 상기 성형보조물 공급유닛으로부터 공급된 보조성형물 고형물과 혼합하기 위한 제 2스크류날개를 포함하는 이송스크류와,
    상기 본체부와 인접되게 설치되어 상기 구동축을 구동시키기 위한 구동부를 포함한 것을 특징으로 하는 슬러지의 탈수 및 고형화 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 성형부는 상기 압축부의 단부에 설치되는 원통형의 성형본체부와, 상형본체부에 설치되여 고형물을 압출하기 위한 압축공이 형성되는 복수개의 노즐부가 구비되며, 상기 압축공의 내주면을 이루는 압축부에는 나선형의 가이드홈 또는 돌가 형성되고,
    상기 압출부로부터 압축이 이루어지지 않은 휴지기에 압출기의 압축공이 막히는 것을 방지하기 위하여 성형본체부의 내부에 분리재를 공급하는 분리재 공급유닛을 더 구비한 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수 및 고형화 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 스크랩퍼유닛은 상기 하우징의 내주면에 고정되어 탈수드럼의 내부로 연장되는 지지부재가 구비되고, 이 지지부재의 단부측에는 탈수드럼의 내주면에 밀착된 고형물을 분리하기 위한 스크랩퍼부재를 구비하며,
    상기 스크랩퍼부재는 지지부재의 단부측에 보스부가 설치되고, 상기 보스부의 일측에는 이로부터 탈수드럼의 중심부측으로 연장되는 가압부가 설치되고, 상기 보스부의 타측에는 상기 비산부재과 탈수드럼의 사이에 위치되어 탈수작업 시 유입부를 통하여 유입부로 유입되는 고형물의 주입력 또는 비산부재의 날개부에 의해 발생되는 송풍력에 의해 탈수드럼의 외주면에 밀착되어 고형물을 분리하기 위한 스크랩퍼부가 설치된 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수 및 고형화 장치.

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