건설폐기물의 골재선별 세척장치{apparatus for separating and washing rejuvenating aggregate from construction waste articles}
본 고안은 건설폐기물의 골재선별 세척장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2중의 나선형 회전이송수단을 이용하여 수조내로 투입된 건설폐기물을 연속적으로 뒤집어주면서 이송시킴과 아울러 골재뿐만 아니라 수면에 뜬 부유성 쓰레기들도 수조의 후단부로 안내하여 원활한 배출이 이루어질 수 있도록 함으로써 골재와 부유성 쓰레기들을 보다 효율적으로 분리 선별될 수 있도록 하는 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 있는데, 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 선별되어 처리되는 과정을 거치게 된다. 종래 수조방식에 의한 선별 세척장치는 통상 물살 또는 와류를 발생시켜 부유성 쓰레기를 수거 또는 인양하여 배출시키는 한편, 재생될 골재는 수조내에서 세척하여 배출컨베이어에 의해 배출되도록 하고 있다. 그러나, 상기와 같이 물살 또는 와류의 힘만으로는 건설폐기물중에 서로 얽힌채 뒤섞여 있는 쓰레기들을 골재로부터 제대로 분리시켜내는데 역부족이었으며 그로 인해 분리 선별작업이 효율적으로 이루어지지 않는 문제점이 있었다. 또한, 종래에 수조내에서 투입된 토사나 모래를 나선형의 단일 회전체에 의해 이송시키면서 토사나 모래에 섞여 있는 토분을 비중분리방식에 의해 선별해내는 선별 세척장치가 개발되어 있으나, 다양한 형태의 각종 부유성 쓰레기가 골재와 함께 섞여있는 건설폐기물에는 바로 적용할 수 없는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 문제점들을 감안하여 2중의 나선형 회전이송수단을 이용하여 수조내로 투입된 건설폐기물을 연속적으로 뒤집어주면서 이송시킴과 아울러 골재뿐만 아니라 수면에 뜬 부유성 쓰레기들도 수조의 후단부로 안내하여 원활한 배출이 이루어질 수 있도록 함으로써 골재와 부유성 쓰레기들을 보다 효율적으로 분리 선별될 수 있도록 함을 목적으로 한다.
도 1은 본 고안에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 전체사시도, 도 2는 본 고안에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 횡단면도, 도 3은 본 고안에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 정면도, 도 4는 본 고안에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치의 후단부를 도시한 부분 사시도. * 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 * 1 : 수조 8 : 낙하수집부 12 : 외측나선부재 14 : 내측나선부재 30 : 회전축 32 : 구동수단 41 : 지지대 42 : 원형지지부재 50 : 버킷휠 52 : 회전드럼 54 : 버킷 60 : 골재배출부 70 : 배출구 80 : 쓰레기탈수부
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 건설폐기물중에 혼재되어 있는 토사나 골재 등을 선별하고 세척하는 장치에 있어서, 일정량의 물을 저장할 수 있도록 이루어지고 그 후단에 배출구가 형성되는 수조와, 상기 수조의 길이방향을 따라 동심원상으로 2중 배설되는 나선형 회전이송수단과, 상기 수조의 후단부로 이송된 골재를 퍼올려 외부로 배출시키는 버킷휠이 구비되는 것을 기본적인 특징으로 한다. 상기 2중으로 배설되는 나선형 회전이송수단에서 외측나선부재는 수조의 바닥에 근접시켜 설치하고 내측나선부재는 수면부위에 위치되도록 설치함이 바람직하며, 또한 상기 수조의 후단 외측에는 상기 배수구를 통해 물과 함께 배출된 쓰레기를 탈수시키기 위한 쓰레기탈수부를 부가할 수도 있다. 이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 고안에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 전체사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 횡단면도이며, 도 3은 본 고안에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치를 나타낸 정면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 건설폐기물의 골재선별 세척장치의 후단부를 도시한부분 사시도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 고안은 일정량의 물이 저장된 수조(1)의 길이방향을 따라 2중의 나선형 회전이송수단(10)이 설치되고, 수조(1)의 후단부에는 회전하는 버킷휠(50)이 설치된다. 상기 회전이송수단(10)은 수조(1)의 길이방향을 따라 나선형을 그리면서 연장되는 두 개의 나선부재(12,14)가 동심원상으로 2중 배설되어 이루어지는데, 보다 큰 반경으로 동심원의 외곽을 이루는 외측나선부재(12)는 수조의 바닥면에 근접된 위치에서 투입된 폐기물을 전체적으로 뒤집을 수 있도록 설치되며 그 내부에 위치되는 내측나선부재(14)는 부유되는 쓰레기를 걷어서 배출구로 이송할 수 있도록 수면부위에 설치된다. 이러한 2중구조의 회전이송수단(10)은 수조(1)의 길이방향을 따라 가로질러 설치되면서 일련의 구동수단(32)에 의해 회전되는 회전축(30)에 지지프레임(40)을 매개로 하여 연결됨으로써 회전이 가능하도록 이루어지며, 상기 지지프레임(40)은 장치의 구조 및 현장상황 등을 고려하여 적절하게 구성될 수 있다. 본 고안의 실시예에 따르면, 회전축(30)의 전후방부 외주면을 따라 복수개의 지지대(41)가 방사상으로 연장 형성되고, 이러한 지지대(41)들에 고정되면서 서로 다른 반경을 갖는 두 개의 원형지지부재(42)가 회전축(30)을 중심으로 동심원상에 형성된다. 그리고, 상기 회전축(30)의 전후방부에서 서로 마주보는 원형지지부재(42) 사이를 가로질러 복수개의 가로빔(44)이 고정 설치되고 이러한 가로빔(44)의 둘레를 감싸면서 외측 및 내측나선부재(12,14)가 각각 나선형을 그리면서 설치된다. 그리고, 상기 수조(1)의 후단부 저면은 하부로 소정깊이 낙차를 두고 함몰되어 낙하수집부(8)를 형성하고, 이러한 낙하수집부(8)를 지나면서 골재를 퍼올리는 버킷휠(50)이 설치된다. 상기 버킷휠(50)은 회전축(30)에 연결되어 회전하는 회전드럼(52)의 외주연에 일정간격으로 다수개의 버킷(54)이 구비된 구조로 이루어지며 그 중앙 내측으로부터 외부로 골재를 안내하기 위한 골재배출부(60)가 연장 설치된다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 수조(1)의 후단에는 물과 함께 쓰레기가 배출될 수 있도록 외부와 연통되는 배출구(70)가 형성되고, 이러한 배출구(70)의 외측 하부에는 쓰레기탈수부(80)가 구비됨으로써 배출된 쓰레기의 물기를 제거할 수 있도록 한다. 상기 쓰레기탈수부(80)는 상광하협의 형상을 가지고 수조(1)의 후면에 장착되는 몸체(82)의 상부에 다공의 메쉬구조를 갖는 철망(84)이 하향지게 설치되고, 몸체(82)의 하부에는 상기 철망(84)을 통과한 물이 집수되면서 배출될 수 있도록 배수구(88)가 형성된 구조로 이루어진다. 이때, 상기 철망(84)의 하부 끝단에는 걸림턱(86)이 상부로 돌출 형성됨으로써 철망(84)에 걸린 쓰레기들이 철망(84)의 상부에 소정시간 머무르면서 탈수가 진행될 수 있도록 한다. 도면에서 미설명부호 3은 건설폐기물을 수조내로 공급하기 위한 공급부, 부호 34는 베어링, 부호 90은 공급된 건설폐기물을 안내하기 위한 안내판을 각각 나타낸다. 또한, 본 고안의 도면에는 미도시되어 있으나 수조(1)의 내부로 물을 공급하기 위한 물공급부가 수조(1)의 소정부위에 설치되게 된다. 이하, 본 고안의 작용 및 효과를 상세하게 설명하도록 한다. 상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 장치에서, 수조(1)내로 투입된 건설폐기물은 2중의 나선형 회전이송수단(10)에 의해 수조(1)의 후단부로 이송되게 되며, 이 과정에서 골재속에 뒤섞여 있던 부유성 쓰레기들은 수면에 뜨게 된다. 이때, 외곽에 설치되는 외측나선부재(12)가 건설폐기물을 연속적으로 뒤집어주면서 이송시킴으로써 골재속에 뒤섞여 있는 부유성 쓰레기들을 보다 효율적으로 선별해주게 되며, 수면에 뜬 부유성 쓰레기들은 상기 외측나선부재(12)의 내부에서 회전되는 내측나선부재(14)에 의해 수조(1)의 후단부로 이송된다. 즉, 비중이 나가는 토사나 골재 등은 수조(1)의 바닥에 가라앉은 채로 외측나선부재(12)에 의해 계속해서 이송되어 수조(1) 후단부의 낙하수집부(8)로 안내된 뒤 회전하는 버킷휠(50)의 버킷(54)에 의해 퍼올려져 골재배출부(60)를 통해 외부의 소정장소로 수집되고, 수면에 뜬 부유성 쓰레기들은 내측나선부재(14)에 의해 이송되어 수조(1) 후단의 배출구(70)를 통해 물과 함께 배출되게 되며, 배출된 부유성 쓰레기들은 쓰레기탈수부(80)의 상부 철망(84)에 걸쳐져 탈수된 뒤 수거되게 된다. 또한, 본 고안에서 상기 버킷휠(50)이 회전하면서 낙하수집부(8)의 바닥에 수집된 토사나 골재 등을 버킷(54)이 퍼올리는 것과는 달리 상기 낙하수집부(8)로떨어지는 토사나 골재 등을 버킷(54)이 직접 받은 뒤 이동되는 방식도 가능하게 되며, 각 방식에 따라 상기 버킷(54)의 형상은 적절하게 변형 가능할 것이다.
이상 설명한 바와 같이 본 고안은 2중의 나선형 회전이송수단이 수조내로 투입된 건설폐기물을 연속적으로 뒤집어주면서 이송시킴과 아울러 골재뿐만 아니라 수면에 뜬 부유성 쓰레기들도 수조의 후단부로 안내하여 원활히 배출될 수 있도록 함으로써 보다 효율적으로 분리 선별작업이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다. |
