우분뇨와 왕겨 혼합물의 퇴비화에서 정치식과 통기퇴적식의 비교연구 -I. 퇴비재료의 이화학적 환경변화

Comparative Studies on Static Windrow and Aerated Static Pile Composting of the Mixtures of Cattle Manure and Rice Hulls -I. Variation of Physico-chemical Parameters

우분뇨와 왕겨혼합물(2:1, v/v)의 효과적인 부속방법과 퇴비화를 위해 야적식과 간헐통기 퇴석방식으로 비닐하우스 조건에서 10주일간 부숙시키면서 퇴비화 과정 중의 온도변화와 희비재료의 이화학적 환경변화 등을 조사하였다. 퇴비재료의 pH변화는 부숙초기인 1-2주경에는 8.9수준으로 상승하였다가 그 이후 중성부근으로 떨어졌으며, 4주이후부터 정치식보다 간헐통기 퇴적방식에서 빠른 안정화를 보였다. 간헐통기 최적과 정치식에서 퇴비재료의 주발효(고온발효)는 부숙개시 후 3주일과 6주일내에 끝났으며 주발효 온도에 도달도 간헐통기 퇴적방식에서 빨랐다. T-C와 잔존유기물 양의 감소는 비슷한 경향을 보였으며 T-C의 경우 간헐통기 퇴적방식이 정치방식에 비해 감소가 빨랐고, 잔존유기물의 양도 부숙의 진전에 따라 간헐통기방식에서 잔존량이 더 적고 부숙개시 후 6주부터는 정치방식과 9%정도의 차이를 나타냈다. T-N은 두 방식간에 차이가 뚜렷하여 정치식은 부숙에 따라서 점점 증가되다가 6주이후에는 2.3%수준을 유지하였고, 간헐통기방식은 분해초기에 급격한 감소를 보이나 7주 이후에는 1.8%수준을 유지되었다. C/N비의 경우는 두 방식간에 차이를 보이면서 완만히 감소되는데 6주일 후에는 안정화되어 정치식과 간헐통기 퇴적방식에서 각각 17과 21수준을 보였다. 조회분과 일반 무기성분의 함량변화는 전반적으로 부숙과 함께 증가되는 경향이며 간헐통기 퇴적방식에서 이들의 함량이 높아졌다. 본 실험에서 얻어진 결과는 비닐하우스에서 우분뇨 퇴비재료를 강제간헐통기 퇴적방식으로 퇴비화함으로서 부숙(퇴비화)기간을 단축시킬 수 있었다.

Variations of temperature and physicochemical environment during composting of a mixtures(2:1, v/v) of cattle manure and rice hulls(CMR) in two different composting methods, static windrow(SW) and aerated static pile system(ASPS), were monitored for evaluating the efficient composting system in greenhouse. The pH of composting materials increased to around 8.9 initially, then decreased and stabilized slowly to the neutral value. Composting materials in ASPS showed a rapid stabilization in pH value from the 4th week comparing to the speed in SW. Thermophilic stage for ASPS Lasted at 3 week whereas 6 weeks for WS. Required time to get thermophilic zone in compost was shorter in ASPS than in WS. Reduction rate in total carbon(T-C) was higher in ASPS than in WS. Organic matter was reduced more rapidly in ASPS than in SW showing 9 percent difference after the 6th week. Total nitrogen(T-N) increased while composting process, showing 9 percent after 6th week in WS and 1.8 percent after 7th week in ASPS. C/N ratio was stabilized after 6th week showing 17 and 21 level in WS and ASPS each. Quantity of ash and mineral content increased during composting in both system, showing higher content in ASPS. Composting process by intermittent, aerated static pile system in greenhouse had a significant effect on the reduction of required period for composting.