• 청정기술
• /
• 제22권3호
• /
• pp.181-189
• /
• 2016

본 연구는 음식물류폐기물 자원화시설의 최적화 이행지표를 적용하여 퇴비화시설과 사료화시설을 평가하고자 실시되었다. 2014년 현재 생활폐기물 중 음식물류폐기물은 약 27%이며, 재활용이 97.2%, 매립과 소각은 각각 0.9%와 1.9%로 미미하였다. 2014년 운영되는 음식물류폐기물 자원화시설은 총 105개소이며, 퇴비화와 사료화 시설이 각각 52개소(49.5%)와 24개소(22.9%)로 많았고, 하수병합 및 기타 시설이 29개소로 나타났다. 최적화 이행지표 평가 결과 기술성에서 사료화시설이 30점 만점 중 18.3점으로 퇴비화시설의 17.7점 보다 다소 높았으며, 환경성에서도 사료화 시설이 30점 만점 중 18.3점으로 퇴비화시설의 16.7점 보다 다소 높았다. 그러나 경제성 평가에서는 사료화시설이 40점 만점 중 25.0점을 차지하여 퇴비화시설(18.3점) 보다 크게 높은 것으로 나타났다. 기술성, 경제성, 환경성을 종합 평가한 결과에서도 100점 만점 중 사료화시설은 61.5점으로 퇴비화시설의 52.7점을 앞서는 것으로 나타났다. 이는 향후 각 지자체에서 음식물류폐기물 자원화시설 선정시 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2007년도 추계학술발표논문집
• /
• pp.393-396
• /
• 2007

본 논문은 음식물류폐기물의 사료화 및 퇴비화 방법이 독성, 염분, 미숙성 등의 이유로 처리 여건이 어려운 데 대하여, 자체 처리열원으로 활용하여 경제성을 높이고 탈리액 처리 문제를 해결할 수 있는 방안을 제시한다. 2011년부터 유기성 폐기물이 해양투기가 금지됨에 따라 탈리액의 처리문제는 해결해야만 하는 문제로 제기되었으며, 2007년부터 시행되고 있는 함수율 95% 유지 조건은 새로운 처리비용의 증가로 이어졌다. 본 논문에서 제시하는 방법은 음식물류폐기물을 건조 후 자체 열원으로 사용하여 연료비를 획기적으로 줄이고, 탈리액 대신 경제적 효용가치가 있는 응축수를 만들어 해양투기에 의한 비용부담을 없애는 방법이며, 이전의 회분식 방법을 연속처리할 수 있도록 개량한 방법을 제시한다. 응축수는 액비로 사용가능하므로 완전 재활용이 가능하다.

• 유기물자원화
• /
• 제9권3호
• /
• pp.111-118
• /
• 2001

본 연구의 목적은 음식폐기물의 수거에 소요되는 인력과 장비를 파악할 수 있도록 수거요소를 분석하는데 두었다. 이를 위해 수거단계를 기능단위로 분류하고, 수거요소들은 현장조사를 통하여 분석하였다. 실측결과로부터 단계별 요소들을 산정한 결과, 단독주택 인력시간소요량의 경우 3.3인${\cdot}$시, 단독주택 운반속도의 경우 22.4km/시, 2.5톤 차량의 하차시간 5분 등의 산정이 가능하였다. 인력과 장비에 관한 여건을 동일하게 설정하고 2.5톤의 음식폐기물을 수거하는데 소요되는 지역유형별 수거시간을 산정한 결과, 아파트지역의 경우 1회의 수거에 3.03시간이 소요되었으며, 단독주택지역은 아파트지역보다 3배의 수거시간이 요구되었다. 본 연구에서는 1개 지역만을 대상으로 극히 작은 수거회수에 대해 조사한 결과이므로, 대표성 있는 수거요소들을 산정하려면 많은 후속 연구가 필요하다고 본다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
• /
• pp.427-430
• /
• 2002

본 실험실에서는 음식폐기물을 이용하여 단시간내에 메탄을 생산할 수 있는 Pilot 규모 (2.5 톤 )의 3단계 메탄 발효 공정을 개발하여 운전하고 있다. 3단계 메탄 발효공정 가운데 첫 번째 단계인 반혐기성 가수분해/산발효조에서 유기물 분해균주를 11개 분리하여 그 특성을 조사하였다. 분리된 균주는 gram 양성균이 8 개 균주, gram 음성균이 3개 균주이며, catalase에 대해서는 모두 양성반응을 보였고 모두 간균의 형태이었다. 분리된 균주들 가운데 amylase 와 protease의 활성은 분리균주 K5이 다른 균주들에 비해 매우 우수하였다.

• 유기물자원화
• /
• 제14권2호
• /
• pp.71-82
• /
• 2006

본 연구에서는 음식물류폐기물처리시설의 시설운영에 대한 전반적인 문제점 분석을 통해 음식물류폐기물처리시설의 효율적인 운영관리방안을 제시하고자 음식물류폐기물 관련 연구보고서와 자료를 수집 분석하였다. 음식물류폐기물처리시설에서 발생하는 악취의 특성을 알아보기 위하여 퇴비화시설과 사료화시설의 악취시료를 채취하여 분석하였다. 퇴비화 및 사료화시설의 주요 악취발생인이 큰 투입공정, 파쇄공정, 발효공정에 대하여 악취를 측정 분석한 결과 파쇄공정이 악취농도가 가장 높았다. 퇴비화시설의 주요 악취성분은 황화수소, 메틸머캅탄, 다이메틸설파이드, 암모니아였으며, 사료화시설의 주요 악취성분은 메틸머캅탄, 트라이메틸아민, 아세트알데하이드이었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제38권7호
• /
• pp.353-363
• /
• 2016

본 연구에서는 공동주택 단지에서의 음식물류폐기물을 수거 이송하여 대용량처리시설에 자원화 혹은 재활용하는 기존 방식과 발생지인 공동주택 내에서 처리하는 제안 방식을 가상하여 차량수거방식, 자동집하방식, 자동집하처리방식, 소규모분산처리방식, 오수처리연계방식으로 시나리오를 설정하고 각 시나리오별 초기 투자비용, 석유 사용량, 이산화탄소 배출량, 음식물류폐기물 처리 운영비용, 입주자 부담 관리비를 비교 분석하였다. 기존처리 방식에 비해 제안하는 소규모분산처리방식이 초기 투자비용, 연간 석유사용량, 이산화탄소 배출량이 가장 낮았으며 적용, 도입 가능성이 높았다. 음식물류폐기물 처리 운영비용은 기존 처리방식과 비교하여 1톤당 334,465원(약 91%)이 절감되며 세대 당 월 1,500원인 입주자 부담 관리비용 또한 902원으로 약 40% 절감이 가능하다고 분석되었다. 각 시나리오별 초기 투자비용과 석유사용량, 이산화탄소 배출량을 비교한 결과, 초기 투자비용이 낮은 처리방식이 연료 사용량과 이산화탄소 발생량도 낮은 경향을 나타내었다. 초기 투자비용과 석유사용량, 이산화탄소 배출량이 가장 낮은 시나리오는 소규모분산처리방식이며 가장 높은 시나리오는 오수처리연계방식이었다. 연구의 공간적 범위를 공동주택 단지로 설정할 때 소규모분산처리방식이 음식물류폐기물 제로화 모델로서 가장 적합한 방식으로 판단된다.

• 유기물자원화
• /
• 제23권2호
• /
• pp.28-35
• /
• 2015

본 연구에서는 학교 식당에서 배출되는 음식물류 폐기물을 준 회분식 액순환 건식 혐기성 소화를 이용해서 메탄가스를 생산하였다. 두 시스템이 운전되었는데, 각 시스템은 생물반응조와 액 저장조로 구성되었다. 각 생물반응조 바닥은 스크린이 설치되어 있어 2.5L의 분리된 액체는 액 저장조로 30분 동안 이송되고 이송이 끝나자마자 이송된 액은 반응조 상부로 투입된다. 이 같은 순환은 고농도의 VFAs를 가지는 액체를 반응조 상부로 공급하는 역할을 한다. 실험 초기에는 음식물류 폐기물/식종 미생물의 부피 비는 2:8이고 이는 9g VS/L의 유기물 부하로 나타낼 수 있다. 음식물류 폐기물 투입은 2주에 한번이었고, 평균 수분, 휘발물질, 회성분은 각각 65.91%, 32.73%과 1.36%로 파악되었다. 두 개의 고형물 부하가 연구되었는데, 각각 3.51g VS/d (System A)와 3.86g VS/d(System B)이다. 음식물류 폐기물 당 메탄 발생량은 각각 $6.30m^3CH_4/kgVS{\cdot}d$(System A)와 $4.94m^3CH_4/kgVS{\cdot}d$(System B)이다.

• 유기물자원화
• /
• 제30권4호
• /
• pp.15-25
• /
• 2022

수본 연구에서는 Bio-drying 공법 활용한 공기 송풍량 및 예열에 따른 음식물류 폐기물의 수분 및 유기물의 처리 효율에 대해 분석하였으며, 음식물류 폐기물 처리 시 온도, CO2의 평가를 통해 공기 송풍량 및 공기 예열이 Bio-drying 공법의 미치는 영향에 대해 평가하였다. 그 결과 공기 송풍량의 증가는 수분 제거율 및 제거 속도가 증가하는 결과를 미쳤지만, Bio-drying 내부 온도를 저하 시켜 미생물 활성도의 감소를 야기시켰다. 미생물의 활성도 유지를 위해서는 음식물류 폐기물의 성상에 따른 적정 공기 송풍량을 주입하는 것이 필요할 것으로 판단되었으며, 본 연구에서는 15L/min으로 주입하였을 때가 최적이었다. 공기 예열 유무에 따른 유기물 및 수분 제거율을 평가한 결과 공기 예열을 하였을 때가 하지 않았을 때에 비해 유기물 제거율 및 수분 제거율이 3~5% 가량 증가하는 결과를 보였다. 또한 Bio-drying 내부에 응축수 발생에 의한 내부 뭉침 현상도 발견되지 않았다. 따라서, 음식물류 폐기물의 효과적인 Bio-drying을 위해서는 미생물 활성도 유지를 위한 적정 송풍량을 유지 해야 하며, 공기 예열을 통한 주입이 필요할 것으로 사료된다.

• 유기물자원화
• /
• 제30권4호
• /
• pp.27-40
• /
• 2022

본 연구에서는, 탈수슬러지 및 음식물류폐기물의 효율적인 병합혐기성소화를 위해 폐기물의 혐기성소화 가능성 및 열화학적 전처리 방법에 대해 평가하였다. 폐기물의 혐기성소화 가능성 평가 결과, 음식물류폐기물이 탈수슬러지에 비해 혐기성미생물에 의해 분해 가능한 유기물 농도 및 methane yield가 각각 2.2배, 1.3배 더 높게 평가되었다. 바이오가스 발생량의 증대를 위해서는, 음식물류폐기물의 혼합비율을 증가시키는 것이 필요할 것으로 판단되었으며, 열화학적 전처리 효율은 반응온도, NaOH 주입량, 반응시간, 혼합비율 조건에 대해 평가하였다. 전처리 효율 및 탈수능을 통해 평가한 결과, 최적 열화학적 가용화 전처리 조건은 반응온도 140℃, NaOH 주입량 60 meq/L, 반응시간 60 min, 혼합비율 1:5로 평가되었다. 최적 열화학적 가용화 전처리 조건 적용 전과 후의 methane yield를 비교한 결과, 전처리를 적용한 경우에서, 가스발생속도 및 methane yield가 각각 1.6, 1.5배 증가하였다. 따라서, 탈수슬러지 및 음식물류폐기물의 효율적인 병합혐기성소화를 위해서는 음식물류폐기물의 혼합비율을 증가시키며, 폐기물의 전처리를 통해 가용화 효율을 증대시키는 것이 필요하다고 판단된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2004년도 추계학술대회
• /
• pp.147-152
• /
• 2004

선박에서 발생되는 오${\cdot}$폐수를 처리하기 위하여 생물학적 영양염류 제거공정에서 질소와 인 등의 제거효율은 유기물의 양과 구성성분에 따라 영향을 받는 경향이었다. 선박에서 발생되는 음식폐기물을 이용하여 생성된 산발효액을 이용하여 영양염류를 효율적으로 제거하기 위한 외부탄소원으로 사용하여 산발효액의 적용성을 평가하였다. 음식폐기물 산발효액의 탈질율을 평가한 결과 질산성 질소가 완전히 제거되는 시간은 140분이였고, 탈질속도는 0.30g $NO_3-N/g\;VSS{\cdot}day$로 나타났다. 산발효액의 주입으로 인하여 유출수 중의 $COD_cr$ 농도가 증가함을 알 수 있었는데 이것은 산발효액에 존재하는 유기물을 미생물이 다 이용하지 못하는 부분이 존재하고 주입량의 증가에 따른 유출수 중의 $COD_cr$ 농도를 증가시켰다. 암모니아성 질소의 성상은 산발효액의 첨가에 크게 영향을 받지 않았으며 산화된 질소의 변화는 산발효액 주입량이 증가할수록 무산소단계에서 농도가 감소하여 전체 제거효율이 증가함을 볼 수 있었다.