• 유기물자원화
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• 제13권1호
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• pp.61-70
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• 2005

우리나라 음식물 쓰레기를 자원화하여 사료나 퇴비로 활용되는 과정에서 일어나는 고농도의 염분 문제를 해결하고 자원화 공정에서 배출되는 침출수의 수질 개선을 위하여 음식물 쓰레기에 소량의 물을 첨가하여 희석/탈수방법에 의한 로터리식 저염화 공정설비를 설계 제작하여 음식물 쓰레기에 함유된 염분 저감 실험을 수행하였다. 개발된 로터리식 저염화 공정설비는 시간당 0.5톤의 음식물 쓰레기를 연속적으로 투입할 수 있는 파이롯트 설비이며, 설비 가동시 첨가되는 물의 양은 음식물 쓰레기의 함수율에 따라 산출되는데 음식물 쓰레기 1kg당 약 0.8리터의 수돗물이 일정한 유속으로 로터리형 저염화 반응조에 분사 투입되면서 희석/교반/탈수공정에 의하여 저염화가 진행되는 구조이다. 설비의 성능 평가를 위하여 대학의 구내식당에서 배출되는 음식물 잔반을 수거한 그대로 설비에 투입하여 시험가동을 거친 후 실증 실험을 수행하였는데 염소이온의 침전 적정법, 전극에 의한 salinity측정법으로 염분의 저감도를 평가한 결과 음식물 쓰레기를 1차 탈수한 후 희석/교반/탈수에 의한 운영방법으로 항상 50%이상의 염분 저감효율을 얻을 수 있었다. 설비가동시 배출되는 침출수는 첨가된 물의 양을 포함하여 음식물 쓰레기 1kg당 약 1.1리터가 배출되는데 유기고형물질의 양이 매우 많아서 망에 의한 중력여과와 원심분리에 의한 고액분리에 의하여 유기성 고형 물질을 대부분 회수하여 자원화용으로 반출될 제품에 재투입하여 자원화용으로 반출될 제품의 품질 저하를 감소시킬 수 있었으며, 최종 침전조 상등수의 TS가 최저 $200mg/{\ell}$까지 수질 개선 효과를 얻을 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제12권2호
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• pp.72-81
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• 2004

전체 유기성폐기물 가운데 약 30%가량을 차지하는 음식물쓰레기는 높은 염분과 함수율로 인해 적정 처리 방안의 부재라는 상황에서 기존의 처리방법들에 비해 보다 환경친화적인 지렁이를 이용한 퇴비화 방안은 최근 들어 관심이 집중되고 있다. 그러나 지렁이 이용기술은 도입초기의 운영방법 및 기술이 현재에도 적용되고 있으며 자료부족과 경험부족으로 인해 효율성이 떨어진다고 볼 수 있다. 지렁이를 이용한 음식물쓰레기 자원화 단계에서 높은 수분, 염분, 그리고 유기물 함량은 지렁이의 생육에 큰 저해 원인이 되는 것으로 알려지고 있으며, 이러한 영향을 최소화하기 위하여 전처리 단계에서 가능한 한 수분의 양을 줄이고 유기물을 1차적으로 분해하여 이용하도록 유도하고 있다. 본 연구에서는 지렁이를 이용한 음식물쓰레기 자원화에 있어 음식물쓰레기의 염분농도와 급이되는 음식물쓰레기의 부숙정도 그리고 혼합비에 따른 지렁이의 영향정도를 관찰하기 위하여 실시되었다. 실험 결과, 지렁이 생육과 관련된 최적의 함수율은 약 55%로 한계 염분 농도는 0.5%로 조사되었다. 음식물쓰레기의 높은 염분농도와 유기물 분해에 따른 발열 및 유기산 생성등의 부하를 줄이기 위한 분변토와의 혼합은 필수적 이었으며, 유기물 감량이 목적인 부숙과정은 결과적으로 음식물쓰레기의 염분농도를 증가 시키는 것으로 조사되었다. 따라서 가급적 부숙과정은 피하고 분변토와의 적절한 혼합을 통한 유기물감량이 요구되며, 결과적으로 음식물쓰레기와 분변토와의 혼합비는 모든 조건등을 고려했을 때 부숙되지 않은 음식물쓰레기와 분변토와의 3:7 혼합비가 가장 적절하다고 사료된다.

• 유기물자원화
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• 제18권4호
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• pp.69-76
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• 2010

최근 조류를 이용한 다양한 활용기술이 연구 되면서 활용 후 회수되는 조류 부산물의 자원화를 위하여 환경법 강화로 처리에 곤란을 겪고 있는 하수슬러지와 음식물쓰레기를 혼합 연계처리를 목적으로 시료를 각각 조류 부산물+하수슬러지, 조류부산물+음식물쓰레기 및 조류 부산물+하수슬러지+음식물 쓰레기로 각각 구분 혼합하여 급이한 후 pH, VS, EC, Eh, NaCl의 항목을 지렁이 생존 가능 지표로 설정하여 유기성 물질의 지렁이 처리 가능성을 위한 기초실험을 15일간 수행하였다. 혼합시료 급이 후 VS는 15일간 전체의 값이 60~80% 범위로 나타났으며 EC는 부산물+하수슬러지와 조류부산물+음식물쓰레기 및 조류 부산물+하수슬러지+음식물쓰레기의 혼합먹이 급이시 각각 1.21~2.45, 1.25~2.1 및 1.2~1.88mS/cm로 나타나 시료의 혼합 종류에 상관없이 지렁이 생존이 가능한 것으로 나타났다. 그러나 pH는 조류부산물+음식물쓰레기 및 조류 부산물+하수슬러지+음식물쓰레기의 혼합먹이 급이시 15일간 각각 5.4~6.7 및 6.2~7.4 범위로 지렁이 생존에 안정한 값을 나타내었으나 조류 부산물+하수슬러지 혼합시료는 지렁이 생육에 적정 범위를 벗어나 주의가 필요한 것으로 나타났다. 또한 Eh는 조류 부산물+하수슬러지의 혼합시료 급이 초기시 (-) 값을 나타내어 먹이 공급시 주의를 필요하였으며, NaCl은 조류부산물+음식물쓰레기 및 조류 부산물+하수슬러지+음식물쓰레기의 혼합사료 급이시 0.32~0.82% 및 0.23~0.61%로 나타나 지렁이 먹이로 급이시 염류에 대한 주의가 필요한 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제3권2호
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• pp.25-36
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• 1995

쓰레기는 여러가지 물질이 혼합되어 나오므로 퇴비화 시설의 성공적 운영을 위해서는 퇴비화에 적합한 쓰레기만을 분리해내는 것이 중요하다. 또한, 이를 위해서는 다양한 발생원에 산재하는 퇴비화 가능 쓰레기의 총량을 산출하는 것이 필요하며, 이를 바탕으로 쓰레기의 적정 수거체계는 물론이고 필요한 퇴비화시설의 규모 및 갯수도 산정이 가능하다. 본 연구에서는 주된 퇴비화 대상인 음식물찌꺼기의 발생량을 추정하였다. 원단위의 실측은 업소의 면적을 기준으로 하는가 또는 이용객의 수를 기준으로 하는가에 따라 상이한 결과를 보일 수 있는데 기존의 연구에서는 이것에 대한 기준이 제시되지 않은 문제가 있었다. 따라서 본 논문에서는 업소의 면적과 이용자수간의 상관관계를 분석하여 관계식을 유도하고, 이를 실제의 발생량 추산에 이용한 결과를 통해 원단위 측정시의 기준을 제시하였다. 그 결과 면적 기준과 이용자수 기준의 실측자료의 상대분산값은 각각 62.5와 52.8로 비슷하지만 이용자수 기준의 실측자료가 상대적으로 다소 변화가 적었다. 업소의 면적과 이용자수간의 상관성에서는 선형회귀분석결과 Y=0.244X+59.0인 관계가 구해졌으며, 이 때의 상관계수는 0.904이었다. 반면 Monod식 형태의 회귀분석에서는 Y=616.5X/(X+1215.4) 인 관계가 구해졌고 이때의 상관계수는 0.720으로 구해졌다. 선형회귀분석결과에서 얻어진 관계식을 이용하여 서울과 전국의 음식물찌꺼기 발생량을 산출한 결과는 2043.9톤/일, 9014.0톤/일과 같았고, 면적기준의 실측 원단위자료를 모든 면적의 업소에 대해 동일하게 적용했을 때는 821.3톤/일과 3821.0톤/일로 상대적으로 적은 수치를 보였다. 또한 1994년의 퇴비화 의무대상업소의 발생량은 집단급식소 9.3톤/일, 식품접객업소 3.3톤/일로 산출되었다. 결론적으로 음식물찌꺼기의 발생량을 산출하기 위한 원단위 발생량의 실사는 실측지점을 줄이면서 실측지의 대표성을 확보할 수 있는 이용객 기준의 측정방법이 바람직하며, 이는 특히 업소의 면적이 통계자료로 되어 있는 식품접객업소에서 유효하리라 판단되었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제15권1호
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• pp.59-68
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• 2009

농업은 작물잔사, 가축분뇨, 음식쓰레기 등의 지역자원을 퇴비화하여 이용하는 순환산업이며, 작물 생육은 빛, 물, 공기, 온도 및 양분 등이 필요하며 유해물질이 없어야한다. 유용미생물처리 음식쓰레기와 계분혼합물 횡형 밀폐원통형 교반방식 퇴비화처리시설에서 얻어진 최종퇴비는 발아율, 산소호흡지수 및 염분농도 등의 수치가 작물 생육에 유해하므로 부적합하였다. 생산된 유용미생물처리 음식쓰레기와 계분혼합물 퇴비를 분석한 결과, 퇴비공정규격, 건물기준 유기물 함량 60% 이상, 유기물대 질소비 50 이하, 탄질비 20 이하를 충족하고, 중금속함량이 미량 함유된 것으로 나타났으나, 발아율이 60% 이하, 칼리 성분이 1.2%,dm 이상 및 염분농도가 1.4%, dm 이상 등으로서 부적합한 것으로 판정되었다. 생물계폐기물 자원순환을 위한 유용미생물처리 고속퇴비화시설의 건설은 환경 친화적인 양질퇴비생산으로서 지역자원을 순환 이용하는 사회 구축이 목표이므로, 인근주민과 주변 환경에 악영향을 차단하기 위하여 양질퇴비 생산과 함께, 오폐수, 분진, 소음, 진동, 악취 및 이물질을 분리 배출하는 고효율설비가 부수적으로 반드시 필요하였다.

• 한국환경보건학회지
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• 제28권5호
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• pp.86-92
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• 2002

This study was performed to assets the operating characteristics of food waste composting and co-composting (food waste + sewage sludge) at a compelling facility. The facility was being operated successfully without being affected by kind of composting feed materials. Partial anaerobic condition was detected during food waste composting and co-com-posting, but these two composting systems were proven to be operated successfully under aerobic condition from the monitoring results of $O_2$, volatile solids reduction rate, temperature, and other parameters. The conductivity and chloride concentrations of compost were gradually increased during two composting periods, but the conductivity and chloride concentrations of co-compelling indicated lower values than those of food waste composting at final point(40 m). As a result, co-composting was turned out to be more desirable than food waste composting, considering salt problem. High correlations ($R^2$= 0.9265 for food waste composting and $R^2$= 0.9685 for co-composting) between CEC and volatile organic matter were found. Quality of composts produced from two composting process satisfied Korean heavy metal standard.

• 생명과학회지
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• 제17권5호
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• pp.735-739
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• 2007

고온 내산성 미생물을 퇴비에서 분리하고, 생리 및 생화학적 특성을 조사하여 Bacillus sp. SJ-15로 명명하였다. 생장을 위한 최적 온도와 pH는 각각 $55^{\circ}C$와 5.0 이었다. 분리된 SJ-15 균주는 음식물쓰레기의 고온 고속 퇴비화 공정에 적용하였다. 퇴비화 과정에서 16시간 만에 최대 생균수인 $9.2{\times}10^9/ml$를 나타내었다. 본 퇴비화 공정은 개시 100일 후에 약 88%의 감량율을 나타내었고, 퇴비성분의 농도를 분석한 결과 본 공정을 통해 생산된 퇴비는 염분을 제외하면 유기질 비료의 기준을 모두 만족하는 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제8권2호
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• pp.124-129
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• 2000

본 논문은 퇴비화의 분해속도와 처리효율이 염분농도에 따라 어떻게 변화하는가를 조사하기 위해 이루어졌다. 실험에 사용된 음식물쓰레기의 시료는 경기도 포천군에서 채취하였으며 이 시료의 수분함량, pH 및 C/N비를 적정범위로 조정하였다. 염분함량이 1%, 5%및 10%인 3종류의 시료를 조제하여 온도조절과 공기공급량이 조절가능한 반응조에 넣고 호기성 퇴비화가 진행되는 동안 반응조내의 온도, pH, C/N비 및 이산화탄소와 산소 농도 등을 측정하였다. 최고온도는 반응조 1(염분함량 1%)에서 $59^{\circ}C$, 반응조 2(염분함량 5%)에서 $49^{\circ}C$ 및 반응조 3(염분함량 10%)에서 $45^{\circ}C$로 나타났다. 이산화탄소 발생량은 온도상승과 상관관계를 보였으며 낮은 염분함량에서 피크값을 나타냈다. 퇴비화가 진행되는 동안 반응조 1, 반응조 2 및 반응조 3의 pH는 8.9, 8.6 및 7.2로 상승하였으며 C/N비는 18.9, 19.1 및 22.1로 천천히 감소하였다. 반응조 1, 반응조 2 및 반응조 3의 최종함수율은 51.1%, 53.7% 및 55.0%로 나타났다. 퇴비화기간 동안의 염분농도의 증가는 미생물의 분해활동을 지연시키는 원인이 되는 것으로 생각된다. 한편, 효율적인 퇴비화를 위해 시료중의 염분함량은 5% 미만으로 유지되어야 한다.

• 청정기술
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• 제9권1호
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• pp.23-28
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• 2003

우리나라에서 발생되는 음식물쓰레기는 연간 410만톤으로 이는 82만톤의 유기물에 해당한다. 이를 사료 혹은 퇴비로 사용하려는 노력은 최근 한계에 달하고 있어 본 연구에서는 혐기성 발효로 메탄을 생산하는 것을 고려하여 메탄함량, 총에너지 생산량 등을 산출 하였다. 음식물 쓰레기를 전부 혐기성으로 처리하면 호기성 방법 보다 연간 약 3,000억원의 이득이 있으며 이 때 생산되는 메탄량은 4.4억톤 $m^3$로 우리나라에서 연간 사용하는 총 도시가스 128억톤 $m^3$의 3.43%에 해당한다. 특히 주방에서 발생하는 음식물 쓰레기를 현장 처리하여 생기는 메탄은 주방용 도시가스의 28.9%에 해당하는 양이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.189-194
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• 2005

2005년부터 도시 지역에서는 음식물 쓰레기 재활용 시설을 완료하여야 한다. 기존에 시설된 음식물 재활용 설비는 염분을 적절히 제거하지 못하여 퇴비로 사용할 경우 농작물에 해가 되는 경우가 많았다. 하수처리장과 연계하여 음식물류 폐기물의 300%정도의 물을 첨가하여 희석하는 방법이 염분제거에 효과적으로 사용되나, 처리장이 하수처리장과 연계할 수 없으면 이것은 새로운 오염원이 된다. 이 논문에서는 물을 적게 사용하여 염분을 효과적으로 제거할 수 있는 방법을 제시한다. 효과적인 초기 파쇄공정을 통하여 0.3%미만으로 염분을 저감하였고 완숙퇴비를 얻기 위하여 원적외선 가열을 적용하였다.