일반기술

악취 정화 퇴비화 시스템 및 이에 사용되는 배양필터 장치

* 주요 내용 퇴비화 장치; 퇴비화 장치로부터 발생하는 악취가스와 바이오에어로졸이 통과하는 주통로와 미분형 이동도 분리기와 제1분기관과 제2분기관과 벌크필터와 배양필터장치, 제습장치, 배리어플라즈마장치, 촉매장치, 및 열교환장치를 포함하는 악취정화 퇴비화 시스템.* 배경 및 요약 현재, 매년 쓰레기의 양은 증가하고 있으나 쓰레기 매립지는 그 면적이 점점 줄어들고 있어 전 세계적으로 쓰레기 처리 문제가 중요시되고 있으며 이는 우리나라 또한 예외가 아니다. 이러한 문제의 근본적 해결책은 쓰레기의 양을 줄이는 것이나 현실적으로 당장 이루어지기가 어려워 현재 부각되었던 것이 재활용과 퇴비화이다. 그러나, 이러한 퇴비화 시설을 포함한 농업 및 공업단지는 악취의 대표적인 발생원으로 알려져 있다. 여러 국가에서는 그 나라에 맞는 악취규제를 두어 그 문제를 해결하고자 하고 있으며 우리나라도 2005년 2월 ‘악취방지법’을 전면 실시하고 있는 상황이다. 이에 따라, 악취배출시설을 설치한 사업자는 그 배출허용기준을 준수하도록 하여야 하며 만약 이 기준을 준수할 수 없다면 다른 부지로 옮겨야만 하는 내용이 포함되어 있다. 그러나, 현재 퇴비화시설 및 악취유발 농가시설 등에서는 실용적 악취저감도구가 없으며 대부분 밀폐, 환기 및 바이오필터 등을 사용하는데 실적용에 무리가 뒤따르는 것이 현실이다. 또한, 퇴비화 시설 등에서 발생되는 악취물질은 Volatile fatty acid(VFAs), Indoles & Phenols 및 Ammonia and Volatile Amines 등을 포함하는 다양한 물질이나 선택성이 제한적인 필터를 사용함으로써 안정성이 부재하고 이에 따라 추가적인 정화시설이 구비되는 비효율적 운전이 이루어지는 문제점이 있으며, 1-2개 성분의 악취가스만을 제거하는 기존의 퇴비화 악취저감 시스템으로는 퇴비화 시설에서 발생되는 복합악취를 제어하는 한계를 드러내는 문제점이 있다. 본 고안은 퇴비화 시설공정 중 자연적으로 발생하는 바이오에어로졸 중 악취정화능력이 우수한 균종을 입자공학적으로 분류한 후 배양하는 필터링 기술과 배리어플라즈마 및 촉매장치를 사용하는 고효율 및 고속 악취정화장치를 에너지회수형 환기유닛과 통합하여 종래기술에 비하여 처리의 안정성, 유지보수의 경제성 및 신뢰성 확보를 달성할 수 있는 악취정화 퇴비화 시스템 및 이에 사용되는 배양필터장치에 관한 것이다.* 특징 및 목적 본 발명에 의한 시스템은, 퇴비화 장치; 퇴비화 장치로부터 발생하는 악취가스와 바이오에어로졸이 통과하는 주통로와, 주통로를 통과하는 바이오에어로졸 중 소정의 바이오에어로졸을 분리하는 미분형 이동도 분리기와, 미분형 이동도 분리기에 의하여 분리된 바이오에어로졸이 통과하는 제1분기관과, 상기 미분형 이동도 분리기에 의하여 분리되지 않은 바이오에어로졸이 통과하는 제2분기관과, 제2분기관 내에 장착된 벌크필터와, 제1분기관을 통과한 바이오에어로졸을 배양하기 위한 다수의 미디어가 다단으로 그 내부에 장착되고, 제2분기관 내에 장착된 벌크필터를 통과한 바이오에어로졸이 다단으로 장착된 미디어를 통과하도록 설치된 배양필터로 구성되는 배양필터장치; 배양필터장치를 통과하는 악취가스와 바이오에어로졸 중에 함유된 수분을 제거하기 위한 제습장치; 제습장치를 통과한 악취가스와 바이오에어로졸에 대하여 탈취를 위한 배리어플라즈마장치; 배리어플라즈마장치에 의하여 발생하는 유해부산물을 제거하기 위하여 흡착 및 촉매반응을 수행하는 촉매장치; 및 촉매장치를 통과한 공기와 열교환하여 퇴비화장치에 열교환된 공기를 재공급하기 위한 열교환장치를 포함한다. 본 발명의 목적은, 퇴비화 시설공정 중 자연적으로 발생하는 바이오에어로졸 중 악취정화능력이 우수한 균종을 입자공학적으로 분류한 후 배양하는 필터링 기술과 배리어플라즈마 및 촉매장치를 사용하는 고효율 및 고속 악취정화장치를 에너지회수형 환기유닛과 통합하여 종래기술에 비하여 처리의 안정성, 유지보수의 경제성 및 신뢰성 확보를 달성할 수 있는 악취정화 퇴비화 시스템 및 이에 사용되는 배양필터장치를 제공하는 데 있다.* 효과 본 발명은 입경별 부유 미생물의 분리배양에 의하여 악취정화 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 변동이 심한 악취 부하에 대한 대응력을 배가시키면서 고속-고효율의 악취 정화가 가능한 이점이 있다. 아울러, 계절에 영향을 받지 않으면서 에너지 회수가 가능하여 유지 및 보수 비용면에서 우수하고, 전기적 요소로 구성되어 제어가 용이하며, 컴팩트한 시스템으로 구현되어 소요 부지 면적을 최소화할 수 있는 효과를 창출하게 된다.