• 유기물자원화
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• 제11권4호
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• pp.57-65
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• 2003

축산업은 수질이나 토양오염 그리고 대기오염에 미칠 수 있는 영향으로 인해 관심의 대상이 되는 산업에 포함되어 있다. 가축분뇨가 환경오염원이 될 수 있는 것은 사실이다. 이러한 가축분뇨를 처리할 수 있는 최상의 방법은 가축분뇨를 적절한 방법으로 퇴비화 하여 유기성 비료로서 재활용하는 것이다. 따라서 본 연구는 몇가지 방법의 퇴비화 조건에서 가축분뇨의 퇴비화 특성을 조사하기 위하여 실시되었다. 각기 다른 정도의 공기를 함유하는 퇴비단들의 물리화학적 특성을 퇴비화 전기간에 걸쳐 조사하였다. 본 실험에서는 돼지분뇨를 톱밥과 혼합하여 110L 크기를 가진 실험실 규모의 플라스틱 재질의 용기들과 목재로 된 $1.5m^3$ 크기의 소형 사각용기에 충진한 후 60일 동안의 퇴비화를 수행하였다. 시험 전 기간 동안 공기펌프로 퇴비단에 공기를 공급하였고 주입 공기량은 유입부에 설치된 밸브로 조절하였다. 공기주입량은 각 용기들에 따라 20, 50, 100, 150, $200L/m^3/mim$ 수준으로 하였다. 퇴비화 기간 동안 발효 최고 온도는 $72^{\circ}C$까지 상승하였다. 퇴비화 20일째에 송풍 처리구의 퇴비단 표면에서 포집된 가스에서의 $H_2S$, $CH_3SH$, DMS 그리고 DMDS 농도는 29, 16, 6, 5ppb 이었고 무송풍구에서의 농도는 각각 32, 24, 15, 14ppb의 수준을 나타냈다.

• 유기물자원화
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• 제25권2호
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• pp.69-76
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• 2017

2015년 기준으로 국내에서 발생된 가축분뇨 중의 80%가 퇴비로 전환되어 유기성 비료자원으로서 농경지에 시용되었다. 현재 이용되고 있는 가축분 퇴비의 형태는 분말형이 주를 이루고 있으며 입상 형태 퇴비로서는 직경 5~10 mm 크기의 원기둥 모양으로 가공된 펠릿이 일부 사용되고 있다. 본 연구에서는 우분을 부숙시킨 분말형 퇴비를 원기둥 막대 형태의 펠릿과 구(구슬) 형태(Sphere type)의 펠릿으로 가공하였을 때의 특성을 비교, 분석하였다. 분말 형태 퇴비의 질소농도는 건물량 기준으로 1.05% 이었으며 원기둥 막대 형태와 구 형태로 펠릿화된 이후에는 각각 1.23%와 1.24%로서 가공방법에 따른 차이는 거의 발생하지 않는 것으로 나타났다. 입상화 가공효과를 분석한 결과, 스쿠루 압착식과 원통 회전형 입상화 방식 등의 두 가지 가공방식 모두에서 원료의 수분함량이 입상화가공에 있어 가장 큰 영향요소인 것으로 나타났다. 수분 함량 20% 수준으로 건조하였을 때의 비중은 분말형 퇴비에 비해 원기둥 막대 형태와 구 형태 펠릿퇴비는 각각 1.38과 1.13 수준이었다. 퇴비수송과 취급에 관련되는 요소인 압축강도는 원기둥 막대형과 구 형태 펠릿퇴비에서 각각 $27.6kg/cm^2$ 와 $11.3kg/cm^2$ 수준으로서 원기둥 막대형태 펠릿퇴비가 더 높았다.

• 유기물자원화
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• 제3권1호
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• pp.3-11
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• 1995

음식물찌꺼기를 $1.1m^3$ 규모로 퇴적하여 강제 송풍방식으로 80일 이상 호기적 퇴비화를 실시하였으며, 퇴비화기간 동안 몇가지 이화학적인 특성을 조사하였다. 음식물찌꺼기의 퇴비화 과정중 색도 및 탄질율의 변화를 분석한 결과, 음식물찌꺼기의 유기성 물질들은 신속하게 분해되어 약 30일이면 안정화에 도달하는 것으로 보인다. 그러나 pH는 40일 이후에 중성범위에서 안정화되고, 원형여지크로마토그램은 45일 이후에 특정적인 변화가 나타났으며, EC값은 50일이 경과한 후 안정화에 도달하는 것으로 평가되었다. 이러한 결과들은 음식물찌꺼기를 이용한 퇴비의 안정화 평가를 위해서는 몇가지 이화학적인 특성을 종합적으로 고려해야 함을 의미하는 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제12권1호
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• pp.58-66
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• 2004

본 연구의 목적은 음식물쓰레기의 발효생산물을 가축분뇨 퇴비화에서 수분조절제로의 활용가능성을 살펴보는 것이다. 유기성 폐기물중 많은 발생량과 높은 농도의 오염도를 보여주는 음식물쓰레기와 가축분뇨를 처리함에 있어 비용적인 면과 환경적인 면을 고려하여 발효생산물을 수분조절제(Bulking agent)로 이용하여 퇴비화 실험을 수행하였다. 물리화학적 변화, 중금속농도, 처리방법별 비용, 적정혼합비 등에 관한 연구 결과는 다음과 같다. 1. 음식물쓰레기 퇴비화 과정에서 온도와 OM/N비는 16~24일을 전후하여 급격한 변화를 보여주었다. 2. 축분과 발효생산물을 혼합한 퇴비의 염분은 0.5%내의 값을 나타내었는데, 축분이 발효생산물의 높은 염분농도를 희석한 것으로, 음식물퇴비의 염분문제 해결이 가능하다고 판단된다. 3. 축분의 퇴비화 공정에서 우분과 발효생산물을 4 : 6의 비율로 혼합한 방법이 가장 빠른 반응을 보여주었다. 4. 톱밥을 이용한 음식물쓰레기의 호기성 퇴비화 평균비용은 40원/kg임에 비해서, 발효생산물을 이용한 음식물쓰레기 호기성퇴비화의 평균비용은 30원/kg이므로, 경제성이 있음을 알 수 있다.

• 유기물자원화
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• 제21권1호
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• pp.53-61
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• 2013

본 연구에서는 혐기소화액을 여과함과 동시에 퇴비화가 이루어지도록 하는 기능을 지닌 퇴비단 여과상과 이 퇴비단 여과상에서 발생하는 열로 외부 측벽이 가온되는 방식의 혐기소화조를 이용하여 돼지분뇨 슬러리로부터 발생하는 메탄생성 효율을 분석하였다. 혐기소화조의 형태는 약 $250m^3$ 규모의 긴 장방형 구조로 구성하여 운영하였다. 이 혐기소화조 내에 돼지분뇨 슬러리를 투입하여 혐기 소화하는 과정에서의 메탄생성 특성을 조사하였고, 또 한편으로는 혐기소화 폐액을 처리하는 방안으로서의 퇴비단 여과상의 소화폐액 여과효과를 분석하였다. 돼지분뇨 슬러리는 본 실험 시설인 장방형 중온성 혐기소화조에서 25일 동안 소화되었으며, 이 과정에서 발생한 소화폐액은 톱밥층과 왕겨층 등의 2겹의 층으로 구성된 퇴비단 여과상을 통과시키는 방법으로 처리하였다. 또한 퇴비단 여과상을 통과한 후의 최종 여과액을 대상으로 하여 액비로서의 이용가치를 가늠하기 위해 비료성분 함유량을 분석하였다. 혐기소화조에서 배출된 소화폐액의 성분을 분석한 결과 BOD, COD, SS, T-N 그리고 T-P 의 농도는 각각 1,800 mg/L, 3,500 mg/L, 11,800 mg/L, 1,200 mg/L, 그리고 350 mg/L 수준을 나타냈다. 이 소화액을 톱밥층과 왕겨층 등의 2겹의 층으로 구성되어 여과상 역할을 하는 퇴비단 여과상에 통과시킨 후에 채취한 여과수의 BOD, COD, SS, T-N 그리고 T-P 농도는 여과상 유입수에 비해 각각 97%, 62%, 89%, 39% 그리고 57% 수준의 감소정도를 보였다. 퇴비단 여과상을 거친 후 소화폐액의 질소, 인산, 칼륨의 농도는 각각 1,024, 111 그리고 407 mg/L 수준이었다. 또한 소화폐액 내의 chlorophenol, benzenedicarboxylic acid, dodecane, hexadecane dimethyloctane 등의 유기성 오염물질은 퇴비단 여과상을 거치는 과정에서 95%이상 제거되었다.

• 청정기술
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• 제23권4호
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• pp.345-356
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• 2017

퇴비화 과정은 유기물질을 비료와 같은 유용한 자원으로 전환하는 생물학적 과정이다. 퇴비화는 유기물과 환경조건(탄질율, 온도, 습도, 산소공급, pH 등)의 변화에 적응하는 미생물 군집의 연속적인 천이과정으로 이해될 수 있다. 우리나라에서의 유기성 폐기물을 처리하는 퇴비사의 악취는 도시화 가속화에 따른 신도시개발, 공장이나 주거지역들의 생활지역 근접화에 따라 악취를 발생시키는 원인이 되어 관공서에 민원이 제기되는등 사회적인 문제가 되고 있다. 이의 저감방안으로 퇴비사에서 우점하는 미생물을 규명하고 미생물 군집의 변화를 조사, 연구하여 생장환경에 맞게 적용하는 것은 퇴비공정의 효율적인 개선과 생산된 퇴비의 품질제어, 악취저감 측면에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 퇴비화에 있어 최적의 운용기술과 악취발생을 저감하는 방법들을 중심으로 고찰하였다. 퇴비화 공정에서 부숙활동에 효과적인 올바른 미생물종의 선택과 개체수의 빠른 증가가 부숙을 촉진시킨다. 이에 따른 미생물 분해활동을 통한 부숙 극대화를 위한 공기량(산소), 온도, 습도 등 박테리아의 최적 생장조건을 제시하였다. 악취제거 및 수분조절기능이 있는 다공성광물을 사용했더니 악취가 현저하게 개선되어 졌다. 미생물의 생장조건을 최적화 부숙환경을 개선, 부숙을 촉진시켜 악취를 저감하는 최근기술들도 제시하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제18권3호
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• pp.363-375
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• 2010

생산성 위주의 집약적인 농업방식으로 인한 토양오염과 환경파괴가 갈수록 심화되어 현재 친 환경재배의 요구가 날로 중요시되고 있다. 본 실험에서는 배 과원의 토양에 여러 가지 유기질 비료를 시용하였을 경우 토양의 화학성 및 미생물성 그리고 엽형질과 엽눈의 변화를 조사하였다. 개화 전 8년생 '신고' 배 과원에 쌀겨, 커피박퇴비, '키친퇴비(미생물 지킴이'$^{(R)}$) 및 세 가지 유기질 복합처리구를 배치하고 각각 주당 10kg, 10kg, 10kg, 30kg씩 살포하였고 대조구는 NPK 복합비료로 주당 60g을 살포하였다. 유기질 비료 처리 대조구보다 토양 내 유기물과 P, K, Ca, 그리고 Mg 농도 및 미생물 생체량(biomass)을 증가시켰다. 엽비중은 유기질 복합처리구에서 가장 높았고, 나머지 처리간에는 유의성이 없었다. 엽내 P와 K 농도는 처리간에 유의성이 나타났지만 토양 내 무기성분 농도 수준과는 관련성이 없었다. 엽내 Ca와 Mg는 처리간에 유의성이 없었다. 엽내 엽록소 함량은 모든 유기질 비료 처리구에서 대조구보다 증가하는 경향을 나타냈으나 꽃눈의 형질변화에서는 유의성이 나타나지 않았다. 본 실험은 1년간 유기질 퇴비를 통한 배 과원의 토양과 수체를 조사한 것으로 유기질 비료와 대조구간에 명확한 차이가 나오지 않는 경우도 있어서, 장기간에 연용에 따른 토양 특성 변화와 이에 따른 수체생장에 걸친 연구가 필요할 것이다.

• 유기물자원화
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• 제3권1호
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• pp.35-42
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• 1995

고속발효기에 의해 처리된 음식물찌꺼기 퇴비의 부숙정도를 알아 보기 위해, 고속발효기 두 대를 이용하여 추천 운영조건으로 96시간동안 음식물 찌꺼기의 퇴비제조 실험을 실시한 후, 2차적으로 고속발효기를 통해 처리된 처리품을 약 1루베 규모의 정체식 퇴비화 장치를 이용하여 퇴비화 적정조건으로 재차 퇴비화를 실시하면서 각 단계별로 처리품의 이화학적 특성 및 식물독성을 측정하여 퇴비의 부숙정도를 분석하였다. 고속발효기를 이용한 음식물찌꺼기의 퇴비화시 약 60%정도의 감량효과를 가져와 취급성이 좋은 처리품을 얻을 수 있었다. 이에 반해 음식물찌꺼기 혼합물의 초기분해만을 도모 할 뿐 2~3일만에 완숙퇴비 제조는 불가능하였고, 식물에 시용시 발아억제와 뿌리생장 장해를 유발시켰다. 고속발효기에서 얻어진 처리품을 재차 정체식 퇴비시설을 이용하여 부숙시 최소한 6주 이상 부숙을 시켜야만 완숙된 퇴비로서 이용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권4호
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• pp.274-279
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• 2007

4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)과 대조구로서 돈분퇴비가 지렁이에게 미치는 독성을 평가하기 위하여 대표적인 유해성 평가 biomarker 3종류 (acetylcholinesterase, cytochrome $P_{450}$, heat shock protein 70)를 사용하였다. 유기성 폐기물에 대한 acetylcholinesterase의 활성은 돈분퇴비의 경우 활성이 약간 촉진된 반면 생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니는 영향을 미치지 않았다. Cytochrome $P_{450}$의 활성은 공단하수오니와 피혁오니는 활성을 억제하였고 생활하수오니, 주정오니, 돈분퇴비는 영향을 미치지 않았다. 또한 Hsp70의 발현량은 증류수보다 돈분퇴비는 1.9배, 주정오니는 3.0배, 생활하수오니는 3.3배, 공단오니는 4.4배, 피혁오니는 4.7배 순으로 지렁이 (Eisenia fetida)에게 스트레스를 많이 주었다. 이상의 결과로부터, 4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)은 돈분퇴비보다 독성이 강한 것으로 판단하였다. 또한 AChE, Cytochrome $P_{450}$과 Hsp70은 추후 유기성 폐기물의 유해성을 모니터링하기에 적합한 biomarker로서 가치가 있다고 생각한다.

• 한국유기농업학회지
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• 제20권1호
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• pp.59-70
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• 2012

본 실험은 다양한 유기질 퇴비의 시용이 Sorghum${\times}$Sudangrass hybrid의 생산성, 사료가치 및 가축사육능력에 미치는 영향을 검토하였고, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. Sorghum${\times}$Sudangrass hybrid의 건물수량은 FPM이 19.60ton/ha로 가장 많았으나, PBC와의 유의한 차이는 없었다. 상대사료가치는 1회 예취에서 PBC가 80.66으로 유의하게 높았으나, 2회 예취에서는 FCM을 제외한 모든 시험구에서 유의차를 보이지 않았다. 가축사육능력은 $K_{CP}$와 $K_{TDN}$의 평균값으로 비교해 보았을 때, FPM이 9.45두/ha/yr로서 가장 높은 값을 보였다. 따라서 Sorghum${\times}$Sudangrass hybrid의 유기 재배 시 FPM이 생산성, 사료가치 및 가축사육능력에 있어서 다른 유기질 퇴비에 비해 좋으며, 유기질 퇴비의 연용 시에는 다른 가축분과의 혼용을 통하여 계분의 부족한 유기물을 충족시켜 준다면 작물 및 토양에 있어서 더욱 좋을 것으로 판단된다. 또한 적절한 혼합 비율에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.