양생 장치 최적설계를 위한 건조특성에 관한 연구

Abstract

본 연구는 하수 슬러지를 자원화 하기위한 연구의 일환으로써 슬러지를 건조 장치와 양생 장치를 이용하여 내부 함수율을 낮추고 고형화 시켜 자원화 하는 연구 중 양생 장치의 최적화 설계와 최적의 운전 조건을 알아보는 연구이다. 양생 장치의 경우 건조 장치에서 함수율을 약 30%까지 줄인 하수 슬러지를 함수율 10%대까지 낮춰 고형화 하는 장치이다. 따라서 양생 장치 내부의 유동 특성 및 함수율 변화 등에 관한 양생 특성을 파악해야 하며, 초기 입구에서의 온도, 습도, 풍량 등의 입구 조건에 따른 출구 조건의 변화와 함수율의 변화를 파악한다. 이렇게 구한 결과를 바탕으로 내부 형상과 양생 장치의 가동 조건의 변화에 따른 양생 장치의 성능을 실험을 통해 계측하였고, 수치해석을 통한 내부 유동의 해석 결과를 통해 양생 장치의 내부설계에 기초자료로 사용한다.

Recently, we have many problems on the process of the sewage sludge. In past, the sewage sludge was treated by reclaimed land or thrown away in the sea. But these methods caused environmental pollution. Today, many researchers are studying various methods for reducing its volume. One of these method, this study is to reduce the moisture of sewage sludge and to solidify it using a dryer and curing equipment. In this research, we investigated about design parameter and operation condition of the curing equipment. The curing equipment reduces the percentage of water content from 30% of dryer to 10%. So, we have to study the curing characteristics and performance of curing equipment. For example, there are internal flow characteristics and change of the percentage of water content. And we investigated the change of data at outlet along the initial condition, temperature, humidity and air flow. Using this data, we achieve the experimental results of curing efficiency by each geometry and operating condition. And we also investigated numerical analysis of internal flow using CFD code. This research is basic study for optimal design of curing equipment.