• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 1993년도 Proceedings of International Conference for Agricultural Machinery and Process Engineering
• /
• pp.526-537
• /
• 1993

The development of composting techniques is essential to the low input sustainable agriculture. This paper resents an evaluation of composting system, compost materials, aeration & temperature effects, compost maturity , and operational concerns for compost utilization. The composting of organic waste is markedly affected by the nature of the feedstock and the operational temperature employed for the process. These two major parameters are critically examined in this paper, with references to the decomposition of the organic waste. Future research should concentrate on the indications of stability and environmental problems.

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

• Environmental Engineering Research
• /
• 제20권3호
• /
• pp.254-259
• /
• 2015

In this study, the characteristics as well as the maturity and stability of chicken manure collected from nine chicken farms in South Korea during the summer and winter seasons of 2014 are evaluated. The physicochemical parameter values of the manure, such as BOD, $NO_3-N$ and $PO_4-P$ etc. were determined using the Korea Standard test Method, HPLC, and APHA standard methods. The results showed that the alkalinity content and COD concentration in winter chicken manure were higher than those of summer chicken manure. The moisture content of summer manure was positively correlated with almost all of the other parameters of the manure, whereas it was negatively correlated with almost all of the other parameters in the winter manure. According to the criterion of C/N ratio, chicken manure indicated good quality compost. However, composted chicken manure showed immature and unstable compost when considering the criteria of the $NH_4-N/NO_3-N$ ratio and $NH_4-N$ concentrations.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제44권4호
• /
• pp.527-533
• /
• 2011

Decomposition of compost applied to soils is affected basically by its biological stability; but, many other chemical properties of the compost may also influence compost organic-C mineralization. This study was conducted to investigate the principal substrate quality factors of composts that determine C mineralization of compost with similar stability degree (SD). Three composts samples with similar SD but different chemical properties such as pH, C/N, $K_2SO_4$-extractable C, and molar ratio of $NH_4^+$ to $NO_3^-$ were mixed with an acid loamy soil and $CO_2$ emission was monitored during the laboratory incubation for 100 days. Temporal pattern of cumulative compost organic-C mineralization expressed as % of total organic C ($C_{%\;TOC}$) followed double exponential first order kinetics model and the $C_{%\;TOC}$ ranged from 4.8 to 11.8% at the end of incubation. The pattern of C%TOC among the composts was not coincident with the SD pattern (40.1 to 58.6%) of the composts; e.g. compost with the lowest SD resulted in the least $C_{%\;TOC}$ and vice versa. This result indicates that SD of compost can not serve as a concrete predictor of compost mineralization as SD is subject not only to maturity of compost but also to characteristics of co-composting materials such as rice hull (low SD) and sawdust (high SD). Meanwhile, such pattern of $C_{%\;TOC}$ collaborated with pH, C/N, $K_2SO_4$-extractable C, and molar ratio of $NH_4^+$ to $NO_3^-$ of the composts that are regarded as chemical indices of the progress of composting. Therefore, for better prediction of compost mineralization in soils, it is necessary to consider both SD and other chemical indices (pH, C/N, and molar ratio of $NH_4^+$ to $NO_3^-$).

• 한국환경농학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.378-383
• /
• 1999

본 연구는 수피 부산물 비료의 돈분 부산물 비료의 부숙단계별 시료의 유기물 분획의 함량 변화, ${\Delta}log$ K값과 RF값 등의 분광학적 특성 변화, 원형여지 chromatograp의 변화를 측정하여, 부숙도의 판정 기준 설정을 위한 기초 자료로 활용하는데 그 목적이 있다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 수피와 돈분 부산물빌 중 HA-C와 FA-C의 함량은 대체로 부숙이 진행됨에 따라 감소하는 경향이었고, HA-C/FA-C 비는 증가하였다. 수피와 돈분 부산물 비료의 ${\Delta}log$ K값은 부숙이 진행됨에 따라 감소하였으며, RF값은 증가하였다. 생수피의 부식산 형태는 $R_p$ 형태였으나, B형태를 거쳐 120일경과 후 A형태로 변화하여 거의 완숙상태에 도달하였으며, 돈분 부산물 비료의 경우 40일경과 후에도 B형태로 나타나 유기물질의 부숙이 진행중인 것으로 판단되었다. 수피부산물 비료의 원형여지 chromatograph는 120일경과 후에 규칙적인 톱니 모양을 하고 있어 완숙단계에 이른 것으로 판단할 수 있었으나, 돈분 부산물의 경우는 40일이 경과한 후에도 부분적으로 불규칙적인 모양을 하고 있어 부숙이 진행되고 있는 상태인 것으로 판단할 수 있었다.

• Environmental Engineering Research
• /
• 제19권1호
• /
• pp.47-57
• /
• 2014

The aim of this paper was to study the effect of five different waste combinations (C/N 15, C/N 20, C/N 25, C/N 30, and control) of sewage sludge coupled with sawdust and cattle manure in a pilot scale rotary drum reactor, during 20 days of the composting process. Our results showed that C/N 30 possesses a higher temperature regime with higher % reduction in moisture content, total organic carbon, soluble biochemical oxygen demand and chemical oxygen demand; and higher % gain in total nitrogen and phosphorus at the end of the composting period implying the total amount of biodegradable organic material is stabilized. In addition, $CO_2$ evolution and oxygen uptake rate decreased during the process, reflecting the stable behavior of the final compost. A Solvita maturity index of 8 indicated that the compost was stable and ready for usage as a soil conditioner. The results indicated that composting can be an alternate technology for the management of sewage sludge disposal.

• 유기물자원화
• /
• 제7권2호
• /
• pp.73-82
• /
• 1999

사과박의 퇴비화에서 효소활성도가 퇴비의 안정성 혹은 부숙도를 나타내는 지표로서의 사용가능성이 있는지를 검증하기 위해 배양계수법에 의한 미생물군집의 천이와, 무형광상태로 기질에 결합되어있던 형광물질(MUF)이 분해되면서 띠게 되는 형광정도가 해당효소의 활성도에 비례하여 높아지는 것을 이용하여 ${\beta}$-glucosidase와 cellobiohydrolase 활성도를 측정하였다. 탄수화물의 분해에 관여하는 두 효소의 활성도는 시간변화에 따라 점점 낮아졌다. 미생물개체군과 효소활성도간의 상관성은 균류군을 제외하고는 없는 것으로 나타났고 또 균류가 높은 개체수를 나타내는 것으로 보아 균류가 사과박의 퇴비화에 지대한 역할을 담당할 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.372-377
• /
• 1999

본 연구는 부산물 비료의 부숙도 판정 기준 설정을 위한 기초자료를 구축하기 위하여 우리 나라에서 가장 널리 사용되고 있는 수피 부산물 비료와 돈분 부산물 비료를 대상으로 원재료로부터 완제품 생산까지 부숙단계별 시료의 물리적${\cdot}$화학적${\cdot}$생물학적 특성의 변화를 측정하기 위해 수행되었으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 부숙이 완료됨에 따라 수피 부산물 비료의 경우 유색(black)으로, 돈분 부산물의 경우 암갈색으로 변화되었으며, 수피 부산물의 경우는 43일경과 후에, 돈분 부산물의 경우는 40일경과 후에 원 시료의 냄새가 사라지고 퇴비취가 나는 것으로 나타났다. 완숙된 수피 부산물 비료의 pH와 EC는 각각 pH6.5와 $1dS{\cdot}m^{-1}$에서 안정화되었으며, 돈분 부산물 비료의 경우는 pH7.2와 $6dS{\cdot}m^{-1}$에서 안정화되었다. 부숙이 진행됨에 따라 유기물함량은 점차 감소하여 수피 부산물 비료의 경우 120일 경과후 62%, 돈분 부산물 비료의 경우 40일경과 후 59%로 안정화되었다. 부숙 기간 중 총 질소의 함량은 수피 부산물 비료의 경우 $1.1{\sim}1.5%$, 돈분 부산물의 경우 $1.5{\sim}2.2%$를 유지하였다. 두 가지 비료 모두에서 암모니아태 질소는 초기에 증가하다 중기 이후 감소하였고, 질산태 질소는 계속적으로 증가하였으며, 무기태 질소의 전체 함량은 증가하였다. 부숙이 완료된 퇴비의 유기물/질소비는 수피 부산물 비료의 경우 25에서, 돈분 부산물 비료의 경우 27에서 안정화되었다. 부숙이 진행됨에 따라 CEC는 증가하였는데, 완숙단계에서 수피 부산물 비료의 경우 $87cmol(+)\;{\cdot}\;kg^{-1}$으로, 돈분 부산물 비료의 경우$70cmol(+)\;{\cdot}\;kg^{-1}$으로 증가하였다. 조섬유 중 Cellulose와 Hemicellulose는 부숙이 진행됨에 따라 감소하였으나, Lignin의 비율은 점차 증가하였다. 부산물비료의 부숙단계별 시료의 특성변화는 부산물 비료의 부숙도를 평가하는 지표로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.111-116
• /
• 1994

댐 저위층에 축전된 저니와 수강조류를 규조토드럼에 흡착시킨 물질에 대한 농업적 활용 가능성을 검토하기 위하여 Windrow method를 이용한 저니의 부숙퇴비화를 시도하였으며, 저니자체 및 저니함유 부숙퇴비에 대하여 토마토를 공시하여 식물영양적 효과를 포트실험으로 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 생계분과 톱밥을 부재료로 한 저니의 부숙방법은 Windrow method를 이용하였다. 부숙과정중 50일 경과후 최종 대(對) 초기 탄질율의 비율은 0.69 수준으로 감소하였고, 양이온치환용량은 약 66%가 증가하였으며, 온도변화는 15일째 $52^{\circ}C$까지 상승하였다가 50일 경과후 $30^{\circ}C$를 유지하여 이 지점을 부숙완료점으로 판정하였다. 2. 미부숙 저니의 토마토에 대한 건물중, 초장 및 엽록소함량에 미치는 효과를 검토한 결과, 대조구에 비해 미부숙 저니 시용구의 효과가 현저하였으며, 시용 수준의 증가와 더불어 건물중 및 초장이 증가하는 경향이었다. 저니 부숙퇴비의 시용 역시, 대조구에 비하여 생체중, 건물중 및 초장의 현저한 증가효과를 나타내었으며, 미부숙 저니에 비해 저니부숙퇴비의 생육효과가 우수하였다. 3. 미부숙 저니 및 저니부숙퇴비를 시용하여 작물재배 후 토양의 물리화학성질을 조사한 결과, pH, T-N, O.M. 및 CEC 면에서 다소 개선효과가 나타났다. 그러므로 저니 및 조류를 직접 토양에 이용하기는 곤란하나 퇴비제조시 충진제로 사용했을 때 부숙화된 저니 퇴비는 토양개량제 및 퇴비자원으로 활용할 수 있는 가능성이 있다고 판단된다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제46권2호
• /
• pp.261-272
• /
• 2004

본 연구는 돈분과 팽연왕겨를 6:4로 혼합하여 함량을 65% 정도로 조절한 후 에스컬레이트식 축분교반기로 교반하면서 바닥에서 강제 송풍이 이루어진 대단위 퇴비화 시설에서 수행하였으며 본 시설을 이용한 축분 퇴비화중 퇴적더미의 온도는 15일령에 가장 높은 76$^{\circ}C$까지 상승한 후 25일령까지는 62$^{\circ}C$ 이상에서 온도가 유지되었으며 그 후 온도가 서서히 감소하여 완숙퇴비 단계에는 20$^{\circ}C$까지 떨어졌다. 수분 함량의 변화는 1일령부터 25일령까지 약 20%가 줄었으며 15일령부터 후발효 단계까지 급격하게 수분의 감소가 있었고 후발효 이후 수분 함량은 30%${\sim}$40% 사이로 유지되었다. 완숙퇴비의 안정성에 주된 인자로 알려진 퇴적더미내의 미생물상의 조사 결과 중온성 세균은 $10^8$-$10^10$ $CFUg^{-1}$, 사상균은 $10^3$-$10^4$, 방사선은 $10^6$-$10^8$의 범위에 상존하는 것으로 밝혀져 퇴비화 최종단계(퇴비화 45일령)에서는 축분퇴비의 안정성이 있는 것으로 사료되었으며 공정단계별 부숙도에 영향을 미치는 요인의 특성 변화를 구명하고자 실시한 결과는 다음과 같다. 1) 암모니아태 질소 함량은 퇴비화되면서 퇴비화 초기인 1일령에 최고치인 421.87mg/kg에서 점차 감소하여 완숙에는 104.89mg/kg으로 낮아졌다. 암모니아태 질수와 질산태 질소의 비율은 퇴비화 초기에는 11이상이었으며 퇴비화 45일령(완제품 단계)에서는 2 이하로 감소되었다. 2) 종자 발아지수는 퇴비내 독성물질과 영양소에 크게 좌우되었으며 퇴비화 전반기에는 무희석처리구의 수치로 볼 때 독성물질에 의한 저해로 간주가 되며 25일 이후 작물의 양적 영양소에 따라 발아지수가 달라졌다. 45일의 발효완료 단계에서의 발아지수는 80 이상을 나타내었다. 3) Humic acid의 E4:E6는 퇴비화 기간 중 25일 이전에는 E4:E6 ratio가 8.86에서 6.76 범위에서 감소하는 경향을 나타내었으며 25일 이후 완제품까지는 6.76에서 4.67의 범위에서 감소하였으며 이때의 퇴비화 전기간의 $r^2$ 값은 0.96이였다. 4) 수용성 탄소는 퇴비화 전반기에 0.54%에서 0.78%로 증가하였으며 그 이후는 0.42%까지 감소하는 경향을 나타냈다. 수용성 질소의 경우는 퇴비화 15일령까지 0.22%에서 0.32로 증가하다가 퇴비화 15일령 이후는 지속적으로 감소하는 경향을 나타냈다. 결과적으로 수용성 탄소와 수용성 질소간의 상관계수는 퇴비화 25일령까지인 전반기에 0.12인 반면 퇴비화 25일령 이후에는 0.5로 나타났다.