건설폐기물의 골재선별 세척장치{apparatus for separating and washing rejuvenating aggregate from construction waste articles}
본 발명은 건설폐기물의 골재선별 세척장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 나선형 회전부재가 수조내로 투입된 건설폐기물을 연속적으로 뒤집어주면서 이송시켜 배출하는 과정에서 토사 및 골재와 부유성 쓰레기들이 비중분리방식에 의해 자동으로 분리 배출될 수 있도록 한 건설폐기물의 골재선별 세척장치에 관한 것이다. 일반적으로 사회가 점차 도시화 및 산업화 되어감에 따라 가정에서 나오는 생활쓰레기 및 오폐수뿐만 아니라 노후 구조물의 해체나 재건축 및 재개발 과정에서 발생되는 건설폐기물의 양도 점차 증가하고 있으며, 이러한 건설폐기물을 그대로 매립할 경우에는 매립지의 확보가 힘들고 비용이 많이 들뿐만 아니라 환경에 심각한 영향을 미치고 자원의 재활용이라는 측면도 기대할 수 없게 된다. 그러므로, 근래에는 각종 폐기물로부터 재생 가능한 자원을 선별해내는 리사이클링 산업(recycling industries)에 많은 투자가 이루어지고 있으며, 보다 까다로운 재료를 처리하기 위한 고성능 선별작업의 요구를 충족시키기 위해 끊임없는 연구가 진행되고 있다. 종래 건설폐기물의 처리과정을 살펴보면, 호퍼로 유입된 건설폐기물은 죠 크라셔에 의해 파쇄한 후에 철편 분리기인 자선기를 거치면서 철근과 같은 금속물질을 분리시키는 한편 진동식 스크린에 의해 크기별로 선별하고, 일부 가벼운 쓰레기들은 송풍기로 날려 분리시킨다. 이와 같은 과정을 거친 폐기물은 다시 수조방식의 선별 세척장치로 투입되어 일부 부유성 쓰레기와 골재로 비중 선별되어 처리되는 과정을 거치게 된다. 그러나, 종래 수조방식에 의한 선별 세척장치는 부유성 쓰레기를 오버플로우(over flow)방식에 의해 수조의 외부로 배출시키거나, 또는 쓰레기와 재생될 골재를 별도의 배출컨베이어에 의해 배출되도록 하고 있어, 구조가 복잡하고 제작단가가 상승하게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 감안하여 나선형 회전부재가 수조내로 투입된 건설폐기물을 연속적으로 뒤집어주면서 이송시켜 배출하는 과정에서 토사 및 골재와 부유성 쓰레기들이 비중분리방식에 의해 자동으로 분리 수집될 수 있도록 함으로써 별도의 배출설비를 필요로 하지 않아 구조가 간단하면서 제작단가를 줄일 수 있는 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 건설폐기물중에 혼재되어 있는 토사나 골재 등을 선별하고 세척하는 장치에 있어서, 배출단 부위가 상향된 상태로 경사 설치되는 수조와, 상기 수조의 길이방향을 따라 설치되는 나선형 회전부재와, 상기 수조의 배출단 부위에 상하 세로방향으로 소정의 수위차를 갖도록 형성되는 배출구와, 상기 배출구의 외측 중간지점에 하향 경사지게 설치되는 쓰레기분리탈수판이 구비되는 것을 기본적인 특징으로 한다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 전체사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 횡단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치의 후단부를 도시한 부분 사시도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명은 소정량의 물을 저장할 수 있도록 이루어진 수조가 경사지게 설치되고, 상기 수조의 길이방향을 따라 나선형 회전부재가 설치되며, 상기 수조의 배출단 부위에는 소정의 수위차를 갖도록 배출구가 형성됨과 아울러 배출구의 외측 중간지점에는 쓰레기분리탈수판이 설치된다. 먼저, 상기 수조(1)는 길이방향으로 길게 형성되며 건설폐기물이 투입되는 전방 투입단에 비해 후방 배출단이 일정각도로 높게 경사를 이루며 설치됨으로써 수조(1)의 배출단 부위에 배출구(40)가 형성됨에도 불구하고 적정량의 물이 항상 저장된 상태를 유지할 수 있도록 이루어진다. 그리고, 이러한 수조(1)의 길이방향을 따라 가로질러 설치되는 나선형 회전부재(10)는 일련의 구동수단(22)에 의해 회전되는 회전축(20)에 지지프레임을 매개로 하여 연결됨으로써 회전이 가능하도록 이루어지는데, 수조(1)의 바닥면에 근접된 위치에서 투입된 폐기물을 전체적으로 뒤집을 수 있도록 설치된다. 이때, 상기 지지프레임은 장치의 구조 및 현장상황 등을 고려하여 적절하게 구성될 수 있으며, 본 실시예에 따르면 상기 회전축(20)은 전후방부 외주면을 따라 복수개의 지지대(26)가 방사상으로 연장 형성되고, 이러한 지지대(26)들에 고정되면서 소정 반경을 갖는 원형지지부재(30)가 회전축(20)을 중심으로 형성된다. 그리고, 상기 회전축(20)의 전후방부에서 서로 마주보는 원형지지부재(30) 사이를 가로질러 복수개의 가로빔(28)이 고정 설치되고 이러한 가로빔(28)의 둘레를 감싸면서 회전부재(10)가 나선형을 그리면서 설치된다. 상기 나선형 회전부재(10)에 의해 수조(1)의 후방으로 이송된 골재 및 부유성 쓰레기들은 수조(1)의 후면에 형성된 배출구(40)를 통해 물과 함께 외부로 배출되는데, 이러한 배출구(40)는 수조(1)의 바닥에서 시작하여 세로방향으로 소정의 수위차를 갖도록 길게 형성됨으로써 비중분리방식에 의해 비중이 무거운 토사나 골재 등은 배출구(40)의 하측을 통과하고, 수면에 뜬 부유성 쓰레기들은 배출구(40)의 상측을 통과하여 외부로 자동 분리배출되도록 한다. 이때, 상기 수조(1)의 배출단 부위는 상기 배출구(40)를 향해 점차 좁아지는 형상으로 구성함으로써 수조(1)의 후단으로 이송된 골재 및 부유성 쓰레기들이 배출구(40) 측으로 원활히 안내되면서 배출될 수 있도록 함이 보다 바람직하며, 이 경우에는 배출단쪽에 위치하는 나선형 회전부재(10)의 반경도 점차 축소시켜 구성함이 바람직하다. 또한, 상기 배출구(40)의 외측 중간지점에는 쓰레기분리탈수판(50)이 하향 경사지게 설치되어 배출구(40)의 상측을 통과한 부유성 쓰레기들을 따로 수집하게 되는데, 상기 쓰레기분리탈수판(50)은 다공의 메쉬구조로 이루어져 물은 하부로 통과시키고 쓰레기만 그 상부에 걸러질 수 있도록 하며 그 하부 끝단에는 걸림턱(52)이 상부로 돌출 형성됨으로써 쓰레기분리탈수판(50) 상부의 쓰레기들이 상기 걸림턱(52)에 걸려 소정시간 머무르면서 보다 확실한 물기제거가 가능하도록 한다. 또한, 상기 배출구(40)의 하측을 통해 배출되는 토사나 골재를 탈수시키면서 수집하기 위한 골재분리탈수판(54)을 필요에 따라 배출구(40)의 외측 하단부위에 더 포함시킬 수 있으며, 이러한 골재분리탈수판(54)은 상기 쓰레기분리탈수판(50)과 마찬가지로 하향 경사지게 설치되면서 그 끝단에는 걸림턱(56)이 돌출 형성되도록 함이 바람직하다. 도면에서 미설명부호 3은 건설폐기물을 수조내로 공급하기 위한 공급부, 부호 34는 베어링, 부호 70은 공급된 건설폐기물을 안내하기 위한 안내판을 각각 나타낸다. 또한, 본 발명의 도면에는 미도시되어 있으나 수조의 내부로 물을 공급하기 위한 물공급부가 수조의 소정부위에 설치되게 된다. 이하, 본 발명의 작용 및 효과를 상세하게 설명하도록 한다. 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 장치에서, 수조(1)의 전방 투입단에 투입된 건설폐기물은 나선형 회전부재(10)에 의해 수조(1) 후방의 배출단 측으로 이송되게 되며, 이 과정에서 골재속에 뒤섞여 있던 부유성 쓰레기들은 수면에 뜨게 된다. 상기 나선형 회전부재(10)는 건설폐기물을 연속적으로 뒤집어 주면서 이송시킴으로써 골재속에 뒤섞여 있는 부유성 쓰레기들을 보다 효율적으로 선별해주게 되며, 비중분리방식에 의해 비중이 나가는 토사나 골재 등은 수조(1)의 바닥에 가라앉은 채로, 부유성 쓰레기들은 수면에 뜬 채로 분리되어 배출구(40)를 통해 물과 함께 배출되게 된다. 이때, 상기 배출구(40)는 수조(1) 후면의 상하 세로방향으로 길게 형성되어 있으므로 토사 및 골재와 부유성 쓰레기들이 상하 수위차를 두고 분리된 상태로 물과 함께 그대로 배출구(40)를 통해 외부로 배출된다. 즉, 배출구(40)의 하측으로는 비중이 나가는 토사나 골재가, 배출구(40)의 상측으로는 부유성 쓰레기들이 배출되며, 상기 배출구(40)의 상측으로 배출된 부유성 쓰레기들은 배출구 외측 중간지점에 설치된 쓰레기분리탈수판(50)에 걸림으로써 토사 및 골재와 분리되어 따로 수집되게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 나선형 회전부재가 수조내로 투입된 건설폐기물을 연속적으로 뒤집어주면서 이송시켜 배출하는 과정에서 토사 및 골재와 부유성 쓰레기들이 비중분리방식에 의해 분리되면서 수위차를 갖도록 형성된 배출구를 통과하여 각각 자동으로 수집배출되기 때문에 별도의 배출설비를 필요로 하지 않아 구조가 간단하면서 제작단가를 저렴하게 할 수 있을 뿐만 아니라 보다 효율적인 선별작업이 가능하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 전체사시도, 도 2는 본 발명에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 횡단면도, 도 3은 본 발명에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치의 후단부를 도시한 부분 사시도. * 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 * 1 : 수조 10 : 나선형 회전부재 22 : 구동수단 26 : 지지대 28 : 가로빔 30 : 원형지지부재 40 : 배출구 50 : 쓰레기분리탈수판 54 : 골재분리탈수판 |
