KR20110029274A

KR20110029274A - 슬러지 처리장치

Info

Publication number: KR20110029274A
Application number: KR1020090086883A
Authority: KR
Inventors: 전세정
Original assignee: (주)한국워터테크놀로지
Priority date: 2009-09-15
Filing date: 2009-09-15
Publication date: 2011-03-23
Also published as: KR101155750B1

Abstract

대체에너지 생산에 기여할 수 있는 슬러지 처리장치가 개시된다. 개시된 본 발명에 의한 슬러지 처리장치는, 유기성 슬러지를 처리하여 에너지화시키기 위한 것으로서, 슬러지를 65wt% 이하의 함수율로 다단계로 탈수시키되, 마지막 탈수단계는 전기침투 탈수방식을 이용하여 슬러지를 탈수시키는 탈수유닛, 그리고, 탈수된 슬러지를 공기역학(Aero-Dynamic)에 의한 원심력으로 건조 및 분쇄시켜 슬러지탄으로 성형시키는 슬러지탄 제조유닛을 포함한다. 이러한 구성에 의하면 낮은 함수율을 가지는 슬러지를 용이하게 건조 및 분쇄하여 슬러지탄으로 제조할 수 있음에 따라, 고 효율을 가지는 슬러지의 에너지화에 기여할 수 있게 된다.

슬러지, 처리, 탈수, 건조, 분쇄, 슬러지탄, 에너지, 대체.

Description

슬러지 처리장치{A SLUDGE TREATMENT APPARATUS}

본 발명은 슬러지 처리장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 유기성 오니입자를 포함하는 슬러지를 대체 에너지화시킬 수 있는 슬러지 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 하수처리시설 또는 폐수처리시설과 같은 오폐수 처리시설에서는 오폐수의 처리 중 침전물인 슬러지(Sludge)가 발생된다. 이러한 슬러지는 수분으로부터 분리하는 탈수공정을 걸쳐 처리된다. 이때, 상기 슬러지의 탈수공정은 여과포와 같은 필터에 의한 필터프레스 탈수방식 또는 벨트프레스 탈수방식이 주로 채용된다.

한편, 상기와 같이 탈수된 슬러지는 육상 매립 또는 해양 투기에 의해 처리되거나, 다단계의 탈수공정을 거쳐 소각 또는 재활용된다. 여기서, 상기 탈수된 슬러지의 처리법은 육상 매립, 소각, 재활용 및 해양 투기의 순으로 그 처리 비율이 높은 것이 일반적이다. 즉, 상기 탈수된 슬러지가 해양 투기되는 것이 가장 일반적인 것이다.

그런데, 상기 슬러지는 유기성 오니입자를 포함함에 따라 이산화탄소 발생율 이 높다. 그로 인해, 상기 해양에 투기되는 슬러지가 해양을 오염시키는 오염원으로써 환경을 파괴함에 따라, 상기 슬러지의 해양 투기는 적절치 못한 처리방식으로 지적되고 있다. 아울러, 2012년2월 이후 폐기물의 해양투기가 전면 금지되는 런던협약의 1996년 의정서에 의해, 상기 슬러지의 해양 투기를 대체할 수 있는 새로운 슬러지의 처리방안이 요구된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 환경오염을 저감시킬 수 있는 슬러지 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 낮은 함수율로 탈수된 슬러지를 에너지화할 수 있는 슬러지 처리장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 슬러지 처리방법을 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 슬러지 처리장치는, 유기성 슬러지를 처리하여 에너지화시키기 위한 것으로서, 상기 슬러지를 탈수시키는 탈수유닛 및, 상기 탈수된 슬러지를 원심력에 의해 건조 및 분쇄하여 슬러지탄으로 제조함으로써 에너지화시키는 슬러지탄 제조유닛을 포함한다.

상기 탈수유닛은, 상기 탈수유닛은 복수의 탈수기를 구비하여 다단계로 상기 슬러지를 탈수하며, 본 발명의 일 실시예에 의하면 제1탈수기는 벨트프레스 탈수방식이 제2탈수기는 전기침투 탈수방식이 채용되는 것으로 예시한다. 여기서, 상기 제2탈수기는 드럼, 상기 드럼의 적어도 일부 외주면을 따라 회전되는 캐터필러, 상기 드럼 및 캐터필러로 상기 슬러지를 이동시키는 이동벨트 및, 상기 드럼과 캐터필러에 각각 서로 다른 극성을 인가하는 전원인가부를 포함한다. 이러한 탈수유닛에 의해 상기 슬러지는 60wt%의 함수율까지 탈수된다.

상기 슬러지탄 제조유닛은, 원심기류를 이용하여 상기 탈수된 슬러지를 30wt% 이하의 함수율까지 건조시킴과 아울러 미세 입자로 분쇄시키는 건조분쇄기 및, 상기 분쇄된 슬러지를 상기 슬러지탄으로 성형시키는 성형기를 포함한다.

여기서, 상기 건조분쇄기는, 내부에 원심공간이 마련되며, 상기 슬러지의 유입구 및 배출구를 구비하는 챔버, 상기 챔버의 원심공간 내에 설치되는 회전체 및, 상기 회전체에 회전력을 제공하는 모터를 포함하여, 원심력을 발생시키는 회전부, 그리고, 상기 챔버의 내외로 공기를 순환시키는 순환부를 포함한다.

여기서, 상기 챔버는, 상기 원심공간 내의 미스트(MIst) 및 증기(Vapor)를 배출시키기 위한 통기구 및, 상기 슬러지로부터 분리된 수분이 배출되는 수분배출구가 마련되며, 상기 챔버의 원심공간은 상기 회전체의 회전 운동에 의한 발생된 열에 의해 100℃ 이하의 온도를 유지하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 순환부는, 순환력을 발생시키는 순환팬 및, 상기 순환팬과 챔버 사이를 연결시키는 공기의 유입관 및 배출관을 포함하며, 상기 배출관은 상기 슬러지의 배출구와 연결되는 것이 좋다. 이때, 상기 배출관은 상기 챔버로부터 분쇄되어 배출되는 상기 슬러지를 분류하는 분급기가 연결되어 설치됨이 좋다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 건조분쇄기는, 내부에 원심공간이 마련되며 상기 슬러지의 유입구 및 배출구를 구비하는 건조챔버 및, 상기 건조챔버의 유입구로 원심기류를 발생시키는 공기를 주입하는 공기주입부를 포함함으로써, 상기 건조챔버 내부에서 발생된 원심기류를 따라 상기 슬러지가 회전하면서 분쇄 및 건조된다. 이러한 건조챔버를 구비하는 건조분쇄기는 상기 슬러지의 이동 방향을 기준으로 일 실시예에 의한 건조분쇄기의 전 또는 후에 설치되어 함께 마련될 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하며, 첫째, 탈수된 슬러지를 추가 건조 및 분쇄하여 슬러지탄으로 성형함에 따라, 유기성 슬러지를 에너지화할 수 있게 된다. 그로 인해, 기존 광범위하게 사용되었던 슬러지의 해양 투기로 인한 환경 오염을 억제하고 대체 에너지를 생산할 수 있게 된다.

둘째, 전기침투 탈수방식으로 슬러지를 탈수함에 따라, 기계적인 탈수나 공기로 건조시키는 방식으로는 탈수가 어려운 난탈수성 수분까지 제거된 낮은 함수율을 가지는 슬러지를 제공할 수 있게 된다. 이에 따라, 슬러지탄 제조유닛의 원심력에 의한 슬러지의 분쇄가 보다 용이해진다.

셋째, 낮은 함수율을 가지는 슬러지를 슬러지탄 제조유닛으로 제공함에 따라, 슬러지가 회전체에 들러붙어 회전을 방해하는 것과 같은 문제의 발생도 억제할 수 있게 된다.

넷째, 회전체가 회전됨에 의해 발생되는 열에 의해 슬러지가 분쇄와 동시에 건조됨에 따라, 적은 건조에너지로도 높은 건조효율을 기대할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 설명한다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 슬러지 처리장치(1)는, 탈수유닛(10) 및 슬러지탄 제조유닛(20)을 포함한다.

상기 탈수유닛(10)은 상기 슬러지(S)(도 2 및 도 3 참고)를 탈수시킨다. 여기서, 상기 슬러지(S)는 하수 또는 폐수와 같은 유기성 오니입자가 포함된 오폐수의 침전물로써, 대략 99wt%의 함수율을 가진다. 이에 따라, 본 발명에서 설명하는 슬러지 처리장치(1)는 오폐수 처리시설에 채용되나, 꼭 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 탈수유닛(10)은 상기 슬러지(S)를 다단계로 탈수시킨다. 이를 위해, 본 실시예에서는 상기 탈수유닛(10)이 순차적으로 상기 슬러지(S)를 탈수시키는 제1 및 제2탈수기(11)(12)를 포함하는 것으로 예시한다. 그러나, 상기 탈수유닛(10)이 제1 및 제2탈수기(11)(12)를 구비하는 것은 일 예일 뿐, 도시된 예로 한정되지 않음은 당연하다.

상기 제1탈수기(11)는 상기 슬러지(S)를 대략 85wt%의 함수율까지 탈수시킨다. 이러한 제1탈수기(11)는 진공여과, 필터프레스 및 벨트프레스와 같은 다양한 탈수방식 중 어느 하나의 방식이 채용될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 제1탈수기(11)가 연속운전이 가능하고 다량의 슬러지(S)를 처리할 수 있는 벨트프레스 탈수방식이 채용되는 것으로 예시한다. 참고로, 상기 제1탈수기(11)에 채용된 벨트프레스 탈수방식은 공지된 기술로부터 이해 가능하므로 자세한 설명 및 도시는 생략한다.

상기 제2탈수기(12)는 상기 제1탈수기(11)로부터 배출된 슬러지(S)를 대략 65wt% 이하의 함수율까지 탈수시킨다. 본 실시예에서는 상기 제2탈수기(12)가 도 2의 도시와 같이, 전기침투 탈수방식에 의해 상기 슬러지(S)를 2차 탈수시켜 60wt% 의 함수율까지 탈수시킨다.

도 2를 참고하면, 상기 전기침투 탈수방식에 의한 제2탈수기(12)는 드럼(13), 캐터필러(14), 이동벨트(16) 및 전원인가부(18)를 포함한다.

상기 드럼(13)은 일정 속도로 회전하며, 자세히 도시되지 않았으나 내부에 냉각수가 유입되어 배출된다. 상기 캐터필러(14)는 상기 드럼(13)의 일부 외주면과 마주하도록 회전된다. 또한, 상기 이동벨트(16)는 상기 드럼(13)과 캐터필러(14)의 사이를 무한 궤도로 주행함으로써, 상기 드럼(13)과 캐터필러(14)의 사이로 슬러지(S)를 유입시키는 여과포벨트이다. 즉, 상기 이동벨트(16)의 회전 주행을 따라 슬러지(S)가 상기 드럼(13)과 캐터필러(14)이 상호 마주하는 중첩 영역으로 유입된 후 배출되는 것이다. 이때, 상기 캐터필러(14)와 이동벨트(16)는 각각 제1 및 제2가이드롤러(15)(17)에 의해 회전이 가이드된다.

상기 전원인가부(18)는 상기 드럼(13)과 캐터필러(14)에 서로 다른 극성을 인가하며, 본 실시예에서는 각각 양극(+)과 음극(-)을 인가한다. 그러나, 꼭 이를 한정하는 것은 아니며, 상기 전원인가부(18)가 드럼(13)과 캐터필러(14)에 음극(-) 및 양극(+)을 각각 인가하는 변형 실시예도 가능함은 당연하다.

상기와 같은 구성을 가지는 제2탈수기(12)는 상기 전원인가부(18)에 의해 상기 드럼(13)과 캐터필러(14)에 각각 양극(+)과 음극(-)이 인가됨에 따라, 슬러지(S)의 오니입자는 자체의 음극(-)성으로 인해 양극(+)이 인가되는 드럼(13) 측으로 이동되며, 상기 슬러지(S)에 함유되어 있던 수분은 양극(+)성에 의해 음극(-)이 인가되는 캐터필러(14) 측으로 이동됨으로써, 슬러지(S)로부터 수분이 탈수된다. 이때, 상기 슬러지(S)에는 전기삼투압 현상에 의해 슬러지(S)에 결합되어 있던 수분까지도 캐터필러(14)로 이동되어 탈수됨에 따라, 기계적인 탈수나 외기를 쐬어 건조하는 방식으로는 탈수가 어려운 난탈수성 수분까지도 제거된다. 결론적으로, 상기 제2탈수기(12)는 전기영동에 의해 슬러지를 이동시키고 전기삼투 현상에 의해 분리된 수분 즉, 탈리액을 이동시켜, 상기 슬러지(S)로부터 수분을 분리하여 탈수시킨다.

상기 슬러지탄 제조유닛(20)은 상기 탈수유닛(10)을 거쳐 다단계로 탈수된 슬러지(S)를 슬러지탄으로 제조하여 에너지화시킨다. 이를 위해, 상기 슬러지탄 제조유닛(20)은 상기 탈수된 슬러지(S)를 건조 및 분쇄한 후, 슬러지탄으로 성형하여 에너지화시킨다. 이러한 슬러지탄 제조유닛(20)은 건조분쇄기(30) 및 성형기(50)를 포함한다.

상기 건조분쇄기(30)는 상기 탈수된 슬러지(S)를 탈수/건조시킴과 아울러, 슬러지탄으로 성형 가능한 입자크기로 분쇄시킨다. 여기서, 상기 건조분쇄기(30)는 상기 슬러지(S)를 대략 30wt% 이하, 예컨대 30 내지 10wt%의 함수율까지 탈수/건조시키며, 3mm 이하의 크기로 분쇄시킨다. 이러한 건조분쇄기(30)는 챔버(31), 회전부(38) 및 순환부(42)를 포함한다.

상기 챔버(31)는 내부에 원심공간(32)이 마련되며, 상기 슬러지(S)가 유입 및 배출되는 유입구(33) 및 배출구(34)를 구비한다. 여기서, 상기 유입구(33)와 배출구(34)는 상기 챔버(31)의 상면에 관통 형성된다. 또한, 상기 챔버(31)에는 상기 원심공간(32) 내의 미스트(MIst) 및 증기(Vapor)를 배출시키기 위해 상면에 관통 형성된 통기구(35) 및, 상기 슬러지(S)로부터 분리된 수분(W)이 배출되도록 상기 챔버(31)의 하면이 관통되어 형성된 수분배출구(3436)가 마련된다.

상기 회전부(38)는 상기 챔버(31)의 원심공간(32) 내에 설치되는 회전체(39) 및, 상기 회전체(39)의 축(40)과 연결되어 회전력을 제공하는 모터(41)를 포함한다. 이러한 회전부(38)는 도 4의 도시와 같이, 상기 원심공간(32) 내로 유입된 슬러지(S)가 고속 회전될 수 있는 원심력을 발생시켜, 슬러지(S)의 입자 표면으로부터 수분(W)을 분리시킴과 아울러 회전력에 의한 열을 발생시켜 슬러지(S)를 건조시킨다. 이때, 상기 회전부(38)의 회전력에 의해 발생된 열로 인해 상기 챔버(31) 내부의 원심공간(32)은 대략 100℃ 이하의 온도를 유지한다.

참고로, 상기 회전부(38)의 회전력에 의해 슬러지(S)가 상기 회전체(39) 및, 챔버(31)의 내벽 및 내부 구조물 등에 의해 압축됨에 따라, 수분이 분리된다. 또한, 상기 회전체(39)의 회전에 의해, 상기 슬러지(S)가 분쇄된다.

상기 순환부(42)는 상기 챔버(31)의 내외로 공기(A)를 순환시킨다. 이러한 순환부(42)는 순환력을 발생시키는 순환팬(43) 및, 상기 순환팬(43)과 챔버(31) 사이를 연결시켜 상기 공기(A)를 유입 및 배출시키는 유로를 제공하는 유입관(44) 및 배출관(45)을 포함한다. 여기서, 상기 유입관(44)은 상기 챔버(31)에 관통 형성되는 별도의 공기유입구(37)와 연결되나, 상기 배출관(45)은 챔버(31)의 슬러지(S)가 배출되는 배출구(34)와 연결된다. 이러한 구성에 의해, 상기 유입관(44)을 거쳐 상기 공기유입구(37)를 통해 유입된 공기는 상기 회전부(38)의 회전력에 의해 고속 회전되는 기류로 전환되어 원심공간(32)에서 도 4와 같은 원심기류(V)를 형성하면 서 상승하여 배출구(34)를 통해 배출관(45)을 거쳐 배출된다. 이때, 상기 배출구(34)과 배출관(45)을 통해 챔버(31) 외부로 배출되는 슬러지(S)는 분급기(46)에 의해 분류되어 배출된다.

상기 성형기(50)는 상기 건조분쇄기(30)를 통해 미세 입자로 분쇄된 슬러지(S)를 가압 또는 압축하여 에너지화 가능한 슬러지 탄으로 성형한다. 이러한 성형기(50)의 성형 기술은 공지된 기술로부터 이해 가능하므로 자세한 설명 및 도시는 생략한다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 슬러지 처리장치(1)의 슬러지 처리방법을 도 1 내지 도 4를 참고하여 순차적으로 설명하면 하기와 같다.

우선, 하수처리시설 또는 폐수처리시설과 같은 오폐수 처리시설의 소화조에서 대략 99wt%의 함수율을 가지는 슬러지(S)가 배출되면, 이를 도 1의 도시와 같이, 탈수유닛(10)의 제1 및 제2탈수기(11)(12)를 통해 대략 85wt% 및 60wt%까지 순차적으로 탈수시킨다. 이때, 상기 제1탈수기(11)는 벨트프레스탈수방식이 채용되며, 상기 제2탈수기(12)는 도 2의 도시와 같이 드럼(13)과 캐터필러(14)의 사이로 이동벨트(16)가 슬러지를 유입시켜 극성의 차이로 슬러지(S)를 탈수시키는 전기침투 탈수방식이 채용된다.

상기 2단계로 탈수된 슬러지(S)는 상기 슬러지탄 제조유닛(20)의 건조분쇄기(30)로 유입된다. 구체적으로, 도 3의 도시와 같이, 상기 챔버(31)의 유입구(33)를 통해 탈수된 슬러지(S)가 유입되면, 상기 회전체(39)가 모터(41)의 회전력에 의해 고속 회전함으로써, 상기 챔버(31) 내부의 원심공간(32) 상에 도 4와 같 은 원심기류(V)가 형성된다. 이때, 상기 고속 회전기류의 형성을 위해, 상기 순환부(42)의 순환팬(43) 및, 순환팬(43)과 챔버(31)를 상호 연결된 유입관(44) 및 배출관(45)을 통해 챔버(31)의 내외로 공기(A)가 강제 순환된다. 이때, 상기 유입관(44)과 연결된 챔버(31)의 공기유입구(37)가 챔버(31)의 측면에 마련되고, 배출관(45)과 연결된 배출구(34)가 챔버(31)의 상면에 형성됨에 따라, 상기 챔버(31)의 하부에서 회전되는 회전체(39)의 회전력에 의해 형성된 원심기류(V)는 챔버(31)의 하부에서 상부로 이동하는 형상을 가지게 된다.

상기와 같은 챔버(31) 내부에 형성된 원심기류(V)에 의해 슬러지(S)는 원심력과 압축력에 의해 탈수와 동시에 분쇄됨과 아울러, 회전체(39)의 회전에 의해 발생된 열에 의해 건조된다. 이때, 상기 슬러지(S)의 탈수와 증기의 응축에 의해 챔버(31) 내의 온도는 100℃ 이하를 유지한다. 상기 건조 및 분쇄된 슬러지(S)는 목표 함수율인 30wt% 이하까지 탈수되고 목표 입자크기로 분쇄되면, 상기 슬러지(S)는 배출구(34)와 배출관(45)을 통해 배출된다. 또한, 상기 배출된 슬러지(S)는 분급기(46)를 통해 분류되어 성형기(50)로 이동되어, 성형기(50)에 의해 슬러지탄으로 성형된다.

한편, 도 5를 참고하면, 상술한 건조분쇄기의 다른 실시예가 도시된다. 도 5에 도시된 건조분쇄기(130)는 내부에 원심공간(132)이 마련되며 상기 슬러지(S)의 유입구(133) 및 배출구(134)를 구비하는 건조챔버(131)를 구비한다. 이때, 상기 건조챔버(131)의 유입구(133)는 자세히 도시되지 않았으나, 압축된 공기(A)를 주입하는 공기주입부(미도시)와 연결되어 공기(A)가 유입된다.

이렇게 유입구(133)를 통해 슬러지(S)와 함께 유입된 공기(A)는 건조챔버(131)의 내부에서 원심기류(V)를 발생시킴에 따라, 상기 슬러지(S)가 원심기류(V)를 따라 회전하면서 분쇄 및 건조된다. 즉, 상기 도 3 및 도 4에 도시된 원심기류(V)를 발생시킴과 아울러 슬러지(S)를 기계적으로 분쇄시키는 회전체(39)를 구비하는 건조분쇄기(30)와 달리, 원심기류(V)만으로 슬러지(S)를 분쇄 및 건조시키는 것이다. 이때, 상기 건조챔버(131)에도 수분 배출구(136)를 구비하여, 건조시 발생된 수분(W)을 건조챔버(131)의 외부로 배출시킨다. 이러한 다른 실시예에 의한 건조분쇄기(130)는 상기 슬러지(S)가 탈수유닛(10)에 의해 탈수되어 65wt% 이하의 함수율을 구비함에 따라, 기계적 분쇄 없이도 공기주입만으로도 충분히 분쇄 및 건조가 가능하다.

참고로, 본 발명의 다른 실시예에 의한 건조분쇄기(130)는 상술한 일 실시예에 의한 건조분쇄기(30)와 함께 마련될 수 있다. 즉, 상술한 일 및 다른 실시예에 의한 건조분쇄기(30)(130)가 동시에 마련되어, 탈수된 슬러지(S)를 2단계로 건조시킬 수 있는 것이다. 이 경우, 상술한 다른 실시예에 의한 건조분쇄기(130)는 슬러지(S)의 이동방향을 기준으로 일 실시예에 의한 건조분쇄기(30)의 전 또는 후에 설치된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 처리장치를 개략적으로 도시한 구성도,

도 2는 도 1에 도시된 제2탈수기를 개략적으로 도시한 단면도,

도 3은 도 1에 도시된 건조분쇄기를 개략적으로 도시한 사시도,

도 4는 원심기류가 형성된 상태를 설명하기 위한 챔버 단면도, 그리고,

도 5는 변형 실시예에 의한 건조분쇄기를 개략적으로 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1: 슬러지 처리장치 10: 탈수유닛

11: 제1탈수기 12: 제2탈수기

20: 슬러지탄 제조유닛 30, 130: 건조분쇄기

50: 성형기

Claims

유기성 슬러지를 처리하여 에너지화시키기 위한 슬러지 처리장치에 있어서,

상기 슬러지를 탈수시키는 탈수유닛; 및

상기 탈수된 슬러지를 원심력에 의해 건조 및 분쇄하여 슬러지탄으로 제조함으로써 에너지화시키는 슬러지탄 제조유닛;

을 포함하는 슬러지 처리장치.
제1항에 있어서,

상기 탈수유닛은 복수의 탈수기를 구비하여 다단계로 상기 슬러지를 탈수하며,

상기 복수의 탈수기 중 적어도 어느 한 탈수부는, 상기 슬러지를 서로 다른 전극이 인가되는 드럼과 캐터필러 사이에 공급하여 전기영동 및 전기삼투작용에 의해 상기 슬러지를 탈수시키는 전기침투 탈수방식이 채용된 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
제1항에 있어서,

상기 탈수유닛은,

상기 슬러지를 순차적으로 탈수시키는 제1 및 제2탈수기를 포함하며,

상기 제2탈수기는 드럼, 상기 드럼의 적어도 일부 외주면을 따라 회전되는 캐터필러, 상기 드럼 및 캐터필러로 상기 슬러지를 이동시키는 이동벨트 및, 상기 드럼과 캐터필러에 각각 서로 다른 극성을 인가하는 전원인가부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 슬러지탄 제조유닛은,

원심기류를 이용하여 상기 탈수된 슬러지를 건조 및 분쇄시키는 건조분쇄기; 및

상기 분쇄된 슬러지를 상기 슬러지탄으로 성형시키는 성형기;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
제4항에 있어서,

상기 건조분쇄기는,

내부에 원심공간이 마련되며, 상기 슬러지의 유입구 및 배출구를 구비하는 챔버;

상기 챔버의 원심공간 내에 설치되어 원심력을 발생시킴과 아울러 상기 슬러지를 분쇄시키는 회전체 및, 상기 회전체에 회전력을 제공하는 모터를 포함하여, 원심력을 발생시키는 회전부; 및

상기 챔버의 내외로 공기를 순환시키는 순환부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
제5항에 있어서,

상기 순환부는,

순환력을 발생시키는 순환팬; 및

상기 순환팬과 챔버 사이를 연결시키는 공기의 유입관 및 배출관;

을 포함하며,

상기 배출관은 상기 슬러지의 배출구와 연결되는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
제5항에 있어서,

상기 챔버는, 상기 원심공간 내의 미스트(MIst) 및 증기(Vapor)를 배출시키기 위한 통기구 및, 상기 슬러지로부터 분리된 수분이 배출되는 수분배출구가 마련되는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
제5항에 있어서,

상기 챔버의 원심공간은 상기 회전체의 회전 운동에 의한 발생된 열에 의해 100℃ 이하의 온도를 유지하는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
제5항에 있어서,

상기 챔버로부터 분쇄되어 배출되는 상기 슬러지를 분류하는 분급기가 상기 배출관과 연결되어 설치되는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
제4항에 있어서,

상기 건조분쇄기는, 내부에 원심공간이 마련되며 상기 슬러지의 유입구 및 배출구를 구비하는 건조챔버 및, 상기 건조챔버의 유입구로 원심기류를 발생시키는 공기를 주입하는 공기주입부를 포함하여,

상기 건조챔버 내부에서 발생된 원심기류를 따라 상기 슬러지가 회전하면서 분쇄 및 건조되는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 슬러지탄 제조유닛은,

상기 슬러지의 이동방향을 기준으로 상기 건조분쇄기의 전 또는 후에 배치되되, 내부에 원심공간이 마련되며 상기 슬러지의 유입구 및 배출구를 구비하는 건조챔버 및, 상기 건조챔버의 유입구로 원심기류를 발생시키는 공기를 주입하는 공기주입부를 포함하여, 원심기류만으로 상기 슬러지를 분쇄 및 건조시키는 서브 건조분쇄기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.
유기성 슬러지를 처리하여 에너지화시키기 위한 슬러지 처리장치에 있어서,

상기 슬러지를 65wt% 이하의 함수율로 다단계로 탈수시키되, 마지막 탈수단계는 전기침투 탈수방식을 이용하여 상기 슬러지를 탈수시키는 탈수유닛; 및

상기 탈수된 슬러지를 공기역학(Aero-Dynamic)에 의한 원심력에 의해 건조 및 분쇄시켜 슬러지탄으로 성형시키는 슬러지탄 제조유닛;

을 포함하는 슬러지 처리장치.
제12항에 있어서,

상기 슬러지탄 제조유닛은, 상기 탈수된 슬러지를 30wt% 이하의 함수율로 탈수 및 건조시키는 것을 특징으로 하는 슬러지 처리장치.