유기성 폐기물 처리를 위한 지렁이 사육장치{APPARATUS FOR REARING EARTHWORM FOR TREATMENT ORGANIC WASTE MATTER}

본 고안은 유기성 폐기물 처리를 위한 다층식 지렁이 사육장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다층으로 형성되는 자동보관창고에 지렁이 및 분변토 상자를 일체로 결합하여 스태커 크레인에 의하여 이송, 사육함으로써 유기성 폐기물 처리과정을 자동화할 수 있는 다층식 지렁이 사육장치에 관한 것이다.

일반적으로 하수 슬러지 및 유기성 폐기물 등의 유기성 폐기물은 매립지에 매립하거나, 소각장비에 의해 소각처리를 행하고 있으나, 상기에서 전자의 경우 환경오염을 가중시킴과 동시에 넓은 면적의 토지훼손이 불가피하고, 후자의 경우는 유기성 폐기물의 발생량에 비하여 처리량은 극히 저조하며, 특히 막대한 제작비 및 유지보수비를 감수하여야 하므로 이를 대체하기 위한 유기성 폐기물의 처리장치가 시급히 요구되고 있는 시점이다.

그리하여, 상기 유기성 폐기물을 처리하기 위해 대안으로 제시되는 것이 지렁이를 이용한 처리방법 즉, 유기성 폐기물을 지렁이의 먹이로 급식하여 처리함과 동시에 지렁이가 배설하는 분변토를 농업용 비료로 재활용할 수 있도록 한 것이다.

특히, 상기 지렁이의 분변토는 단립구조를 이루고 있어서 틈이 많고 배수(대략 일반 토양보다 배수가 4-10배 가량 우수함)가 잘되며, 통기성이 우수하여 식물뿌리가 성장하는데 효과적이고, 분변토의 분립에는 치환성 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 인산의 함유율이 풍부하고 유기물질의 함량이 58%로 대단히 높으며, 또한 질소의 함유량이 1.25%로 잡초의 성장을 억제시키는 효과가 있으며, 이외에도 육묘용, 수목용 등으로 사용하기 위한 고부가 가치상품의 연구가 활발하게 진행 중에 있다.

그러나, 이러한 지렁이는 그 사육방식에 있어서 지렁이를 온실내 바닥에 평면적으로 사육하며, 작업자의 경험에 의하여 그 유기성 폐기물을 급이하거나 수확하는 방식으로 사육하고 있어서 영세성을 면하지 못하고 있는 실정이다. 따라서, 이러한 지렁이 사육방식은 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 지렁이 사육면적이 많이 소요된다. 즉, 하루 1톤의 폐기물을 처리하기 위하여는 약 100평의 지렁이 사육면적이 필요한바, 약 100톤의 경우는 약 10,000평의 지렁이 사육면적이 필요하다. 따라서, 처리톤수의 증가에 비례하여 그 면적 또한 기하급수적으로 증가하게 된다.

둘째, 지렁이 사육에 있어서, 관리가 어렵다. 온실내에 평면적으로 사육하는 경우, 여러 외부요인이 사육환경에 많은 영향을 미치게 된다. 따라서, 경험이 풍부한 작업자가 항상 현장에서 관리하여야 하며, 또한 이러한 작업자도 수치화된 데이터가 아닌 감에 의하여 관리하므로 전문성이 떨어지게 된다.

셋째, 노동력이 많이 요구되므로 생산단가가 상승한다. 먹이가 반입되고 지렁이를 사육하고 반출하기까지 전 과정이 인력에 의존하므로 많은 노동력이 필요하게 된다. 따라서, 생산단가가 상승되어 경쟁력이 저하된다.

넷째, 지렁이 생육환경이 곤란하다. 온실 바닥에서 지렁이를 사육하는 경우에는, 먹이가 완전히 처리되기 전에 다시 먹이가 급이 되면서 사육상이 높아지기 때문에 사육상 환경이 생태학적으로 매우 복잡하였는데 지렁이와 분변토, 미소화 된 먹이 등이 혼재하면서 계속 다져지므로 하부는 실질적으로 지렁이가 사육되기 어려운 환경이 된다. 또한, 지렁이 분변토를 수확하려면 전체 사육상을 완전히 뒤집어야 하므로 지렁이에게 상당한 스트레스를 주게되어 전체 처리의 효율이 떨어지게 된다.

다섯째, 자동화가 어렵다. 지렁이에게 먹이를 급이하기 위하여 작업자가 기계를 운전하면서 먹이를 지렁이 있는 곳까지 골고루 살포해 주어야 하므로 자동화가 어려워 작업시간이 오래 걸리게 된다.

여섯째, 수확 및 선별이 어렵다. 분변토를 수확하는 경우, 사육상이 일정 높이 이상 되었을 경우 노동력을 준비하여 일시에 사육상을 뒤집어 수확하였다. 이 과정에서 지렁이가 분변토와 같이 섞여서 수확되므로 수작업으로 일일이 지렁이를 걷어내야 하고, 이때, 지렁이가 많은 스트레스를 받게 되므로 생산률이 저하되는 문제점이 있다.

일곱째, 지렁이 사육속도와 분변토 처리속도가 일정하지 않다. 사육자의 경험과 능력, 사육상의 높이와 습도 조건 등에 영향 받기 때문에 처리량이 일정하지 않으며 따라서 생산량을 예측하기가 어려우므로 사육계획을 수립하기가 어렵다.

따라서, 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본고안의 목적은 지렁이 사육방식을 자동화함으로써 지렁이 사육과정을 적은 노동력에 의하여 용이하게 관리가능하며, 작업과정을 수치적으로 체계화 할 수 있어 전문성을 향상시킨 유기성 폐기물 처리를 위한 지렁이 사육장치를 제공하는데 있다.

또한, 지렁이 및 분변토 상자를 각각 구비하여 분변토를 분변토 상자에 별도로 수집함으로써 분변토 수집을 용이하게 할 수 있는 유기성 폐기물 처리를 위한 지렁이 사육장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안에 따른 다층식 지렁이 사육장치를 이용하여 유기성 폐기물을 처리하는 과정을 보여주는 개략도이고,

도 2는 본 고안에 따른 다층식 지렁이 사육장치를 보여주는 사시도이며,

도 3은 도 2에 도시된 다층식 지렁이 사육장치의 일 실시예를 보여주는 평면도이며,

도 4는 도 2에 도시된 다층식 지렁이 사육장치의 다른 실시예를 보여주는 평면도이고,

도 5는 도 2에 도시된 다층식 지렁이 사육장치의 측면도이고,

도 6은 도 5에 도시된 다층식 지렁이 사육장치를 'A' 방향에서 바라본 후면도이며,

도 7은 도 5에 도시된 'B' 부분을 확대하여 보여주는 부분 확대 단면도이며,

도 8은 도 2에 도시된 다층식 지렁이 사육장치에 적용되는 스태커 크레인의 수직운반차를 상세하게 보여주는 부분 확대 사시도이고,

도 9는 도 5에 도시된 다층식 지렁이 사육장치에서 반출된 분변토 상자로부터 분변토를 수거하는 상태를 보여주는 상태도이고,

도 10은 분변토 상자와 지렁이 상자가 일체로 결합된 것을 보여주는 사시도이며,

도 11은 도 10에 도시된 분변토 상자를 확대하여 보여주는 확대 사시도이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 유기성 폐기물이 공급되어 지렁이를 사육하는 지렁이 상자와 상기 지렁이 상자의 하부에 결합되어 상기 지렁이 상자로부터 생산되는 분변토가 모이는 분변토 상자로 이루어지는 상자 조립체와, 다수개의 랙크가 가로 및 세로방향으로 배치됨으로써 다수개의 수납공간이 형성되어 상기 상자 조립체가 수납 가능한 적어도 하나의 창고와, 그리고 상기 적어도 하나의 창고를 따라 이동 가능하게 배치되며, 상기 상자 조립체를 상기 수납공간으로 반입/반출하는 이송부재로 구성되는 유기성 폐기물 처리를 위한 지렁이 사육장치를 제공한다.

본 고안의 바람직한 일실시예에 의하면, 상기 지렁이 상자는 그 하부가 일정 메시의 눈 크기를 갖는 걸름망이 장착되어, 상기 지렁이 상자로부터 생산된 분변토가 상기 걸름망을 통과하여 상기 분변토 상자로 수집된다.

그리고, 상기 이송부재는 상기 창고를 따라 배치된 레일을 따라 주행하는 프레임과, 상기 프레임에 장착되어 상기 상자 조립체를 수직방향으로 이동시키는 수직 운반차와, 상기 수직 운반차에 결합되어 상기 상자 조립체를 수평방향으로 이동시키는 수평 운반차와, 그리고 전자적으로 제어하는 제어부로 이루어지는 스태커 크레인을 포함한다.

또한, 상기 프레임은 그 소정위치에 장착된 제1 모터에 연결되고, 상기 수직운반차는 상기 프레임에 장착된 제2 모터에 체인에 의하여 연결되고, 상기 수평운반차는 상기 수직운반차에 장착된 제3 모터에 연결됨으로써, 각각 이동 가능하다.

상기 수직운반차는 그 베이스에 상기 수평운반차가 주행가능하게 장착되며, 상기 베이스의 양측에는 구동휠이 장착되어 상기 프레임의 측면에 구름접촉한다.

그리고, 상기 창고의 입구에는 다수의 컨베이어가 장착되어, 상기 상자 조립체를 상기 이송부재에 적재/반출하게 된다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 다층식 지렁이 사육장치를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 다층식 지렁이 사육장치를 이용한 유기성 폐기물을 처리하는 과정을 보여주는 개략도이다.

도시된 바와 같이, 유기성 폐기물은 저장호퍼(Storage Hopper;1)로 반입되어 저장된다. 이러한 저장호퍼(1)는 입구부위(2)가 자동 슬라이더 개폐장치(도시안됨)가 장착됨으로써 유기성 폐기물 반입시 악취가 외부로 배출되는 것이 방지된다. 그리고, 상기 저장호퍼(1)는 그 내부를 스테인레스(Stainless)로 제작함으로써 침출수에 의한 부식을 방지하며, 또한 완전밀폐 시킴으로써 침출수의 외부유출을 방지하게 된다.

또한, 상기 저장호퍼(1)의 출구에는 스크류 컨베이어(Screw Conveyor;3)가 장착됨으로써 저장호퍼(1) 내부에 저장된 유기성 폐기물을 신속하게 반출하게 된다. 반출된 유기성 폐기물은 파쇄기(4)로 이동한다.

상기 파쇄기(4)는 유입된 유기성 폐기물을 잘게 파쇄함으로써 후공정에서의 원심탈수 및 압축발효를 촉진하게 된다. 이러한 파쇄기(4)는 스크류식, 원심력식, 충격식 등 다양한 형식의 파쇄기가 장착 가능하다. 특히, 스크류식 파쇄기(4)는 그 내부에 스크류(Screw)가 장착되며, 일단부가 모터(Motor;5)에 일체로 연결됨으로써, 상기 모터(5)가 구동하는 경우 상기 스크류(도시안됨)가 회전함으로써 반입된 유기성 폐기물이 잘게 파쇄 된다. 그리고, 잘게 파쇄된 유기성 폐기물은 원심탈수기(6)로 반입된다.

상기 원심탈수기(6)는 함수율이 100%인 유기성 폐기물을 85% 정도의 함수율이 되도록 탈수하게 된다. 즉, 상기 원심탈수기(6)는 반입된 유기성 폐기물을 중심축(도시안됨)을 중심으로 회전시킴으로써 원심력에 의하여 함유된 수분을 제거하게 된다. 따라서, 압축기(7)에서 유기성 폐기물 압축시 압축효율을 향상시킬 수 있다.

상기 압축기(7)는 일반적인 압축기, 즉 소정의 압력에 의하여 유기성 폐기물을 가압 함으로써 함유된 수분을 배출하는 방식이다. 이러한 압축기(7)에 의하여 유기성 폐기물은 함수율 70% 정도로 압축 가능하다.

상기 원심탈수기(6) 및 압축기(7) 에서 발생한 침출수는 액상발효장치(8)로 유입된다. 이러한 침출수는 액상발효장치(8)에서 지렁이 생육에 도움이 되는 미생물 배양 및 지렁이 생육에 필요한 수분으로 공급 가능하다.

한편, 압축기(7)에 의하여 잘게 파쇄된 유기성 폐기물은 발효장치(9)로 공급된다. 이러한 발효장치(9)는 상기 유기성 폐기물이 전처리 없이 지렁이 먹이로 공급되는 경우 유기성 폐기물이 지렁이 먹이로 적당하지 않으므로 이를 적절하게 발효시키게 된다. 이러한 발효장치(9)는 유기성 폐기물을 지렁이 먹이로 적합한 상태로 만들게 되며, 또한 이 과정에서 감량되는 효과가 있다.

발효장치(9)에 의하여 발효된 유기성 폐기물은 자연 야적장(10)으로 운반된다. 이 자연 야적장(10)에서 유기성 폐기물은 1일 내지 2일 동안 야적되어 안정화됨으로써 지렁이 먹이로 최적의 상태가 된다.

상기한 바와 같이 안정화된 유기성 폐기물은 다층식 지렁이 사육장치(20)로 공급되어 지렁이의 먹이로 사용된다.

도 2에는 이러한 다층식 지렁이 사육장치가 도시되며, 도 3에는 다층식 지렁이 사육장치의 평면도, 도 5에는 측면도, 도 6에는 후면도가 도시된다.

도시된 바와 같이, 다층식 지렁이 사육장치(20)는 다층의 자동보관창고방식이며, 다수개의 수납공간(26)에 지렁이 및 분변토 상자(29;이하, 상자 조립체)를 보관하여 사육하게 된다.

상기 다층식 지렁이 사육장치(20)는 다수의 랙크(Rack;24)가 가로 및 세로방향으로 설치되어 다수개의 수납공간(26)을 형성하는 창고(25)와, 상기 다수개의 수납공간(26)에/로부터 지렁이 및 분변토 상자(29;이하, 상자 조립체)를 반입/반출시키는 스태커 크레인(Stacker Crane;40)과, 그리고 상기 상자 조립체(29)를 외부에/로부터 반출/반입시키는 이송부(50)와, 상기 스태커 크레인(40)과 이송부(50)를 제어하는 제어부(도시안됨)를 포함한다.

상기 창고(25)는 좌측 및 우측창고(32,33)의 2열로 배치되며, 높이(h)는 지렁이 사육량에 따라 최소 1층에서 그 이상으로 설정 가능하다. 이러한 창고(25)는 다수개의 랙크(24)에 의하여 수많은 수납공간(26)이 형성된다. 즉, 한 쌍의 수직랙크(22)들이 수직방향으로 설치되며, 상기 한 쌍의 수직랙크(22)들은 수평랙크(23)에 의하여 각각 연결된다. 그리고, 상기 수평랙크(23)의 소정거리 상부에는 받침랙크(30;도7)가 위치하게 됨으로써, 소정 크기를 갖는 수납공간(26)이 형성된다.

상기 수납공간(26)에는 도 7에 도시된 바와 같은 상자 조립체(29)가 스태커 크레인(40)에 의하여 수납된다. 즉, 지렁이 상자(27)가 분변토 상자(28)의 상부에 결합되고, 분변토 상자(28)가 상기 받침랙크(30)에 얹혀지게 된다. 이러한 상자 조립체(29)는 스태커 크레인(40)에 의하여 운반됨으로써 수납공간(26)에/로부터 반입/반출된다.

상기 스태커 크레인(40)은 좌측창고(32) 및 우측창고(33)의 사이에 형성된 공간에 위치하게 되며, 창고(25) 바닥 및 천정에 장착된 레일(41)에 의하여 전후방향으로 이동하게 된다. 그리고, 상기 스태커 크레인(40)은 한 쌍의 프레임(42)과, 상기 한 쌍의 프레임(42)의 사이에 수직방향으로 이송 가능하게 장착되는 수직운반차(43)와, 상기 수직운반차(43)에 일체로 장착되어 수평방향으로 이송가능한 수평운반차(44)와, 한 쌍의 프레임(42)의 상하부에 장착되어 레일(41)에 구름접촉하는 바퀴(45)를 포함한다.

상기 한 쌍의 프레임(42)의 하부에는 제1 모터(47)가 장착되며, 상기 제1 모터(47)는 바퀴(45)에 연결된다. 따라서, 상기 제1 모터(47)가 구동하는 경우 상기 바퀴(45)가 회전함으로써 상기 스태커 크레인(40)이 전,후진하게 된다.

또한, 상기 수직운반차(43)는 도8 에 도시된 바와 같이, 상자 조립체(29)가 적치되는 베이스(43a)와, 상기 베이스(43a)의 양측에 각각 설치되는 구동휠(48)을 포함한다. 그리고, 상기 베이스(43a)는 상기 한 쌍의 프레임(42)의 하부에 장착된 제2 모터(49)에 체인(51)에 의하여 연결된다. 따라서, 상기 제2 모터(49)가 구동하는 경우 상기 체인(51)이 회전함으로써 상기 베이스(43a)를 수직방향으로 승,하강 시키게 된다. 이때, 상기 구동휠(48)은 상기 한 쌍의 프레임(42)의 외부면에 구름 접촉함으로써 상기 수직운반차(43)를 안내하게 된다.

또한, 상기 수직운반차(43)의 베이스(43a)에는 수평운반차(44)가 장착된다. 즉, 상기 베이스(43a)의 상면은 소정깊이로 홈(43b)이 형성되며, 상기 홈(43b)에는 수평운반차(44)가 활주 가능하게 장착되며, 이러한 수평운반차(44)는 제3 모터(도시안됨)에 연결된다. 따라서, 상기 제3 모터(도시안됨)가 구동하는 경우 상기 수평운반차(44)가 수평운동을 하게 된다. 이때, 상기 수평운반차(44)의 상면에는 상자 조립체(29)가 적치되어 있으므로, 상기 수평운반차(44)가 전진하여 수납공간(26)의 내부로 진입하게 되면, 상기 상자 조립체(29)가 상기 수납공간(26)의 내부로 반입되어 받침랙크(30)에 적치된다.

상기한 바와 같이, 상기 스태커 크레인(40)은 한 쌍의 프레임(42)이 전, 후진 운동을 하게 되고, 상기 수직운반차(43)가 수직운동을 하며, 상기 수평운반차(44)가 수평운동을 함으로써 상자 조립체(29)를 목표하는 수납공간(26)으로/부터 반입/반출하게 된다.

상기 창고(25)의 입구에는 이송부(50)가 위치하며, 상기 이송부(50)는 3개의 컨베이어(52,53,54)에 의하여 구성된다. 상자 조립체(29)는 이 컨베이어들(52,53,54)에 의하여 이송되며, 이송되는 중에 작업자가 지렁이 상자 및 분변토 상자(27,28)를 분리하거나 조립한다. 또한, 작업자는 컨베이어(54) 인접위치에 장착된 먹이공급라인(55)을 사용하여 지렁이 상자(27)에 유기성 폐기물을 공급하기도 하며, 도 9에 도시된 바와 같이 진공 흡입기(57;도9)를 사용하여 분변토 상자(28)의 분변토를 흡입하여 수거하게 된다.

상기 이송부(50)는 도 4에 도시된 바와 같이, 창고(25)에 대하여 수직방향으로 배치될 수도 있다. 이러한 배치는 작업환경, 작업량에 따라 적절하게 선택되어 질 수 있다.

상기 다층식 지렁이 사육장치(20)로부터 수거된 분변토는 스크린 식별기(70)로 이송된다. 상기 스크린 식별기(70)는 약 3mm의 눈크기를 가지므로써 이송된 분변토를 선별하게 된다. 따라서, 분변토에 함유된 이물질이 걸러지고 순수한 분변토만이 수확된다.

한편, 상기 지렁이 및 분변토 상자(27,28)는 도 10 내지 도 11에 도시된 바와 같이 육면체 형상의 상자이며 그 크기가 동일하다. 그리고, 상기 지렁이 상자(27)가 분변토 상자(28)의 상면에 결합됨으로써 서로 일체가 된다. 상기 지렁이 상자(27)는 그 저면에 걸름망(71)이 장착되며, 상기 걸름망(71)은 소정 매시(Mesh)의 크기를 갖는다. 따라서, 지렁이는 상기 걸름망(71)을 통하여 걸러지지 않고 지렁이에 의하여 생산된 분변토만이 상기 걸름망(71)을 통하여 낙하하여 분변토 상자(28)로 수집된다.

그리고, 이러한 분변토 상자(28)는 작업자가 분변토 상자(28)를 지렁이 상자(27)로부터 분리하고, 진공흡입기(57)에 의하여 분변토 상자(28)의 분변토를 흡입하여 수거하게 된다.

이때, 상기 분변토 상자(28)는 지렁이 상자(27)와의 분리시, 분리가 용이하도록 그 상부 테두리에 홈(72)이 각각 형성된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 처리장치의 작동과정을 상세하게 설명한다.

유기성 폐기물은 저장호퍼(1)로 반입되어 저장되며, 이러한 저장호퍼(1)는 입구부위가 자동 슬라이더 개폐장치가 장착됨으로써 유기성 폐기물 반입시 악취가 외부로 배출되는 것이 방지된다.

또한, 상기 저장호퍼(1)의 출구에는 스크류 컨베이어(3)가 장착됨으로써 저장호퍼(1)의 내부에 저장된 유기성 폐기물을 신속하게 반출하게 된다.

저장호퍼(1)로부터 반출된 유기성 폐기물이 파쇄기(4)의 스크류에 의하여 잘게 파쇄됨으로써 후공정에서의 원심탈수 및 압축발효를 촉진하게 된다.

그리고, 상기 유기성 폐기물은 원심탈수기(6)에 의하여 함수율이 100％에서 85％ 정도로 된다. 즉, 원심탈수기(6)에 반입된 유기성 폐기물을 중심축을 중심으로 회전시킴으로써 원심력에 의하여 함유된 수분을 제거하게 된다. 따라서, 압축기(7)에서 유기성 폐기물 압축시 압축효율을 향상시킬 수 있다.

상기 원심탈수기(6) 및 압축기(7)을 거친 유기성 폐기물은 발효장치(8)로 이송된다. 상기 발효장치(8)에서는 유기성 폐기물을 발효 처리함으로써 지렁이 먹이로 적합한 상태로 만들게 된다. 그리고, 발효된 유기성 폐기물은 자연 야적장(10)에서 1 일 내지 2 일 동안 야적되어 안정화됨으로써 지렁이 먹이로 최적의 상태가 된다.

상기와 같은 과정을 거친 유기성 폐기물은 지렁이 사육장치로 공급되어 분변토를 생산하게 된다.

이러한 지렁이 사육장치에 있어서, 작업자는 이송부(50)의 컨베이어(52,53,54)에서 지렁이 및 분변토 상자(27,28)를 서로 일체로 결합하게 된다. 그리고, 이러한 상자 조립체(29)를 먹이공급라인(55)에 위치시키고 유기성 폐기물을 공급받는다. 먹이 공급후 작업자는 상기 상자 조립체(29)를 리프팅 위치(56)에 적치하고 제어부(도시안됨)를 조작하게된다. 따라서, 제어부(도시안됨)의 제어신호에 의하여 스태커 크레인(40)이 리프팅 위치(56)로 이동하게 되며, 리프팅 위치(56)에 도달하게 되면 수평운반차(44)가 측방으로 이동하여 상기 상자 조립체(29)를 싣게된다.

상자 조립체(29)를 실은 후, 다시 원위치로 이동하게 되며, 상기 스태커 크레인(40)은 제1 모터(47)의 구동에 의하여 바퀴(45)가 회전함으로써 레일(41)을 따라 목표 수납공간(26)의 좌표상 가로축 위치까지 이동하게 된다.

목표 수납공간(26)의 가로축 위치로 이동한 스태커 크레인(40)은 제2 모터(49)가 구동하게 되며, 상기 제2 모터(49)는 체인(48)을 회전시키게 된다. 따라서, 상기 체인(48)의 회전에 의하여 상기 수직운반차(43)가 상향으로 이동하게 된다. 이때, 상기 수직운반차(43)의 구동휠이 프레임(42)의 외부면에 구름접촉을 함으로써 안정적으로 상향으로 이동하게 된다.

상기 수직운반차(43)가 목표 수납공간(26)의 입구에 도달하게 되면, 상자 조립체(29)를 상기 목표 수납공간(26)에 수납하기 위하여 수평운반차(44)가 이동하게 된다.

즉, 제어부(도시안됨)의 제어신호에 의하여 제3 모터(도시안됨)가 구동하게 되며, 따라서, 상기 수평운반차(44)가 상기 수직운반차(43)로부터 이탈하여 측방으로 이동함으로써, 목표 수납공간(26)의 내부로 진입하게 된다. 이때, 상기 수평운반차(44)에는 상자 조립체(29)가 적치되어 있으므로 상자 조립체(29)가 목표 수납공간(26)의 내부에 위치하게 되며, 그 하부는 수납공간(26)의 받침랙크(30)의 상면에 위치하게 된다. 이 상태에서 수평운반차(44)가 원위치로 이동함으로써 상기 상자 조립체(29)는 목표 수납공간(26)의 받침래크(30) 상에 적치된다.

그리고, 상자 조립체(29)를 목표 수납공간(26)에 적치한 스태커 크레인(40)은 다음 작업을 위하여 리프팅 위치(56)로 다시 복귀하게 된다.

수납공간(26)에 수납된 상자 조립체(29)는 소정기간, 바람직하게는 5 내지 7일 정도 적치된다. 이 기간동안 지렁이는 유기성 폐기물을 섭취하여 분변토를 생산하게 된다. 생산된 분변토는 지렁이 상자(27)의 저면에 장착된 걸름망(71)을 통하여 분변토 상자(28)로 낙하하게 됨으로써 분변토는 자연스럽게 분변토 상자(28)에 모이게 된다. 그리고, 일정 기간 후 상자 조립체(29)를 수거하여 분변토를 수집하게 된다.

즉, 일정기간 후 제어부(도시안됨)는 제어신호를 스태커 크레인(40)에 송출하게 되며, 이 제어신호에 의하여 상기 스태커 크레인(40)은 상기 상자 조립체(29)를 적치할 때와 동일한 방법에 의하여 목표수납공간(26)에 접근하게 된다. 이때, 스태커 크레인(40)이 목표수납공간(26)에 정확하게 도달하였는가는 바코드 등의 센서에 의하여 확인될 수 있다.

그리고, 상기 상자 조립체(29)를 수납하던 과정을 역으로 실시함으로써 상기 상자 조립체(29)를 수납공간(26)으로부터 반출할 수 있다.

즉, 수평운반차(44)가 수직운반차(43)로부터 측방으로 이동함으로써 수납공간(26)내에 수납된 상자 조립체(29)의 하부에 위치하게 된다. 그리고, 상기 수평운반차(44)가 후진하여 상기 수직운반차(43)로 복귀하게 된다. 수평운반차(44)의 복귀 후, 상기 수직운반차(43)가 프레임(42)을 따라 하방으로 하강하게 되며, 상기 스태커 크레인(40)이 상기 상자 조립체(29)를 싣고 리프팅 위치(56)로 복귀하게 된다.

리프팅 위치(56)에서 상자 조립체(29)는 수평운반차(44)에 의하여 컨베이어(52)로 넘겨지며, 작업자의 위치로 운반된다.

작업자는 상기 상자 조립체(29)를 서로 분리하고, 진공흡입기(57)에 의하여 분변토를 흡입하게 된다. 흡입된 분변토는 선별기(70)로 이송되며, 지렁이 상자(27)는 분변토 상자(28)와 다시 결합되어 먹이 공급라인(55)에서 유기성 폐기물이 재 공급된다.

상기한 과정을 반복함으로써 다층식 창고(25) 내에는 지렁이 사육과정이 연속적으로 진행 가능하다.

상기 다층식 지렁이 사육장치(20)에서 생산된 분변토는 선별기(70)에 의하여 분변토에 함유된 이물질을 제거함으로써 순수한 분변토만을 수확하게 된다. 그리고, 생산된 분변토는 고급 유기질 퇴비이므로 농업용, 과수용, 화훼용, 조경용 등 다양한 분야에 사용 가능하다. 따라서, 적당한 단위로 포장을 하여 판매하게 된다.

이와 같이 본 고안은 본 고안에 따른 다층식 지렁이 사육장치에 의한 유기성 폐기물 처리장치는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 지렁이 사육장을 다층으로 형성함으로써 지렁이 사육면적을 줄일 수 있다. 기존에는 하루 1톤의 먹이를 처리하기 위해서는 약 100평의 면적이 필요하였고, 약 10톤인 경우에는 약 10,000평의 면적이 필요하였으므로, 본 고안의 경우 기존에 비하여 1/10 정도 면적을 절감할 수 있다.

둘째, 지렁이 사육에 있어서, 관리가 용이하다. 지렁이 상자 및 분변토 상자를 자동화된 창고에 보관함으로써 반출 및 반입이 제어부에 의하여 자동적으로 제어되므로 관리가 용이하다. 또한, 일정한 데이터에 의하여 지렁이가 사육되므로 여러 외부요인에 의하여 영향을 받는 것이 어느 정도 방지되므로 관리가 용이하다.

셋째, 노동력이 절감된다. 즉, 먹이 급이, 지렁이 사육, 분변토 분리, 출하 등의 전 과정이 자동화 되어 있으므로 소수의 인원으로 관리가 가능하다. 따라서, 노동력이 절감되므로 생산원가가 절감되어 경쟁력이 향상된다.

넷째, 분변토의 수확 및 선별이 용이하다. 지렁이 상자와 분변토 상자를 각각 구비하여 서로 조립하게 되므로, 지렁이로부터 분변토가 생산되면 분변토는 지렁이 상자의 걸름망을 통하여 분변토 상자로 자동으로 모이게 된다. 따라서, 수확하는 경우 작업자는 지렁이 상자와 분변토 상자를 서로 분리하여 분변토를 수확하게 되므로 수확이 용이하다. 또한, 지렁이가 분변토에 섞일 염려가 없으므로 선별작업이 용이하다.

다섯째, 지렁이 생육환경이 향상된다. 지렁이를 다수개의 지렁이 상자에 나누어 사육하게 되므로, 각 상자에서 먹이 대비 지렁이의 수가 과도하지 않게 되므로 지렁이 사육환경이 향상된다. 또한, 분변토 수확시 지렁이에 상대적으로 적은 스트레스를 주게되므로 생산력이 증가하게 된다.

여섯째, 완전 자동화가 가능하다. 자동창고 장치를 적용하여 지렁이 상자 및 분변토 상자를 스태커 크레인에 의하여 반입 및 반출하게 되므로 지렁이 사육과정이 자동화 되므로 지렁이 사육이 용이해 진다.

일곱째, 지렁이 사육속도와 분변토 처리속도가 일정하다. 지렁이 사육 과정이 제어부의 제어신호에 의하여 컨트롤되므로 사육자의 경험과 능력 보다는 과학적으로 지렁이를 사육가능하므로 처리 속도가 일정하다. 따라서, 생산량을 예측할 수 있는 장점이 있다.

본 고안은 당해 고안이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 실용신안등록청구의 범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어나지 않고도 다양하게 변경실시 할 수 있으므로 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니한다.