Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association (유기물자원화)

Korea Organic Resources Recycling Association (유기성자원학회)
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Effect of Methane Production from Pig Manure Slurry According to The Solids Concentration and The Crushing Solids of Pig Manure Slurry

돼지분뇨 슬러리중의 고형물 농도수준과 분쇄 처리가 메탄 생성에 미치는 효과

  • 정광화 (농촌진흥청 국립축산과학원) ;
  • 김중곤 (농촌진흥청 국립축산과학원) ;
  • 이동준 (농촌진흥청 국립축산과학원) ;
  • 이동현 (농촌진흥청 국립축산과학원) ;
  • 조원모 (농촌진흥청 국립축산과학원)
  • Received : 2015.11.04
  • Accepted : 2015.12.04
  • Published : 2015.12.30
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Abstract

Recently, the number of anaerobic digestion facility for livestock manure is on the rise in Korea. All of the livestock manure anaerobic digestion facilities in operation use pig manure slurry as a substrate for anaerobic digestion. Generally, pig manure slurry is composed of 97% water and 3% solids. The particulate matter, such as corn in the form of particles that is undigested by pig is contained in the pig manure slurry. Particulate matter is a factor reducing the effectiveness of biogas production in the anaerobic digestion process. In this study, mechanical grinding treatment was applied to analyze the effect of methane production from pig manure slurry by reducing the particle size of the slurry. On the other hand, the effect of the solid concentration levels on methane production and methane content of the biogas was analyzed. The fine particle concentration in the pig manure slurry was increased by the mechanical grinding treatment. And methane production and methane content of the biogas were higher in grinded pig manure slurry than untreated raw slurry.

최근 들어서 국내에서도 가축분뇨를 이용한 바이오가스화 시설이 늘어나고 있다. 국내에서 운용 중인 가축분뇨 혐기소화 시설이 모두 다 혐기소화 원료로서 돼지분뇨 슬러리를 이용하고 있다. 일반적으로 돼지분뇨 슬러리는 97%내외의 물과 3% 정도의 고형물로 구성된다. 돼지분뇨 슬러리에는 옥수수 입자등과 같이 돼지가 섭취한 사료 중에서 미처 소화되지 못하고 배설되는 고형성 물질이 함유되어 있다. 입자성 물질은 혐기소화 과정에서 바이오가스 생성효과를 낮추는 요인이 된다. 따라서 본 연구에서는 기계적 분쇄 처리에 의해 고형물의 입자 크기를 감소시킴에 따른 메탄 생성효과의 변화정도를 분석하였다. 또 한편으로는 돼지분뇨 슬러리중의 고형물 농도 수준이 메탄 생성량에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고 각각의 실험조건에서 발생된 바이오가스 중에 포함된 메탄의 농도를 분석하였다. 실험결과, 입자성 고형물을 분쇄 처리함에 따라 돼지분뇨 슬러리중의 미세 입자 농도가 증가하였다. 또한 고형물을 분쇄 처리한 경우가 분쇄하지 않은 원 슬러리를 사용하는 경우보다도 메탄 생성량과 메탄 함량이 높게 나타났다.

Keywords

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