• 대한환경공학회지
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• 제31권1호
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• pp.35-41
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• 2009

본 연구는 토착미생물에 의한 발효기작을 이용하여 음식물쓰레기를 동물 사료로 이용하기 위한 가능성을 평가하기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 효소활성 실험을 통하여 anylase, protease, lipase에 대한 우수활성을 나타내는 토착유효미생물을 토양으로부터 분리하여 음식물쓰레기의 사료화를 위한 발효제로 사용하였다. 16s rDNA sequencing의 분석을 통해 우수활성을 나타내는 미생물(H1, D1)은 Bacillus subtilis와 Paenibacillus polymyxa인 것으로 확인되었다. 사료화 실험에서는 수분과 영양소 함량의 조절을 위하여 쌀겨 및 팽화미를 음식물쓰레기에 혼합하여 사료화를 위한 시료로 사용하였으며 효소활성 실험을 통해 분리된 2종의 미생물(Bacillus subtilis, Paenibacillus polymyxa)을 발효제로 사용하여 사료화 실험을 진행하였다. 발효실험 동안의 온도, pH 및 ORP 측정을 통해 토착유효미생물의 접종에 의한 음식물쓰레기의 발효가 효과적으로 진행됨을 확인할 수 있었다. 반응종료후 제조된 사료의 영양분 분석 결과에서 조단백질, 조지방, 조섬유은 동물 급여에 충분한 함량을 나타내었다. 또한 Pb, Hg, Cd, aflatoxin 및 salmonella 등의 유해물질의 분석결과 모든 항목이 허용기준치 이하의 값을 나타내었다. 따라서 토착유효미생물을 이용한 음식물쓰레기의 사료화는 동물의 사료로써 충분히 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• KSBB Journal
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• 제20권6호
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• pp.443-446
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• 2005

음식물 쓰레기로부터의 연속 수소 생성 실험을 다양한 수리학적 체류시간(HRT; 18, 21, 24, 30, 36, 42 h)에서 수행하였다. 음식물쓰레기는 분쇄와 알칼리 처리를 거쳐 27.0 g COD/L(average VS 4.4%)의 농도로 fed-batch 형태로 주입되었으며, 반응조 내의 pH는 $5.3{\pm}0.1$ 이상으로 유지되었다. 126일 간의 운전을 통해 유기성 폐기물로부터의 연속 수소 생성이 안정적으로 진행될 수 있음을 확인하였다. 수소 생성 효율은 HRT에 따라 변하였으며, 30 h에서 가장 높은 수치를(25.8 mL $H_2/g\;VS_{added}$, 0.36 mol $H_2/mol\;hexose_{added}$, 0.91 L $H_2/L/d$) 보였다. 대부분의 조건에서 가장 양이 많은 부산물은 노말부티르산이었으며, 수소생성이 증가함에 따라 노말부티르산의 생성이 증가하였다. 이소프로판을 역시 수소 생성과 관련이 있는 나타났다. 반면, 아세트산의 생성량은 수소생성과 반대되는 경향을 보여 수소 소모 아세트산 생성 경로로 발생되는 양이 많았다고 사료된다. 한편 산발효 효율은 $53.3{\sim}65.7%$인 것으로 나타나 기존 산 발효를 수소발효가 대체할 수 있음을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권2호
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• pp.97-103
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• 2017

본 연구에서는 음식물 쓰레기 혐기성 발효를 통한 수소생산에서 중금속이 미치는 영향에 대하여 살펴보았다. 음식물 쓰레기의 혐기성발효에 따른 수소생산량은 79.48 mL/g COD이였다. 1 mg/L의 아연이 함유되었을 때 약 60%의 수소생산량의 저해가 나타나는 것으로 나타났으며 구리가 아연보다 수소생산을 심각하게 저해하였다. 구리가 독립적으로 있을 때 수소생산량이 심각하게 저해되는 것에 반하여 아연과 공존함으로서 구리의 저해작용이 완화되어 수소생산량이 회복되었다. 수소생성과정 동안 butyric acid 또는 acetic acid가 주종으로 관찰되었으며 중금속이 함유되지 않은 시료에서는 Klebsiella sp., Clostridium sp., 그리고 Dysgonomonas sp.과 같은 군집이 출현하였으나 아연이나 구리가 함유되었을 경우 Enterococcus 종이 시료의 수소생산 활동에 큰 영향을 준 것으로 판단되었다.

• 유기물자원화
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• 제18권1호
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• pp.81-88
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• 2010

음식폐기물의 혐기성 발효시 열적 전처리의 최적 조건을 도출하기 위하여 수소 발생 특성을 평가하였다. 음식폐기물의 열적 전처리의 경우 용해성 화학적 산소요구량(SCOD)과 탄수화물 함량을 증가시켜 수소 수율을 향상시키는 것으로 나타났다. 실험결과 SCOD와 탄수화물을 기준으로 한 최대 가용화 효율은 각각 55.1%와 223.6%로 나타났다. 반응시간에 따라 전처리 효과는 증가하는 경향을 보였으나 20분간 1시간 비교시 약 7%의 차이를 보여 20분 이상의 반응시간의 증가는 크지 않은 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제12권3호
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• pp.95-111
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• 2004

본 연구는 우리나라에 설치된 공공자원화시설 중에서 일처리용량이 0.5톤 이상인 자원화시설 중 가장 많은 분포를 보이는 퇴비화시설을 중심으로 설치 및 운영상황에 대하여 정밀진단하고 개선방안을 도출하기 위하여 수행되었다. 음식물쓰레기의 반입량을 월평균 및 년 평균값으로 조사한 결과, 월 평균값이 1,101.7톤/일, 년평균값이 930.9톤/일으로 평균계획용량 1,270.9톤/일에 상당량 미달되는 것으로 나타났다. 퇴비화시설의 입지조건도 공장등록이 불가능한 지역에 위치하여 허가를 득하지 못한 경우가 많았다. 퇴비화시설의 가동정지되는 주된 고장원인 기기는 발효시설과 파쇄시설로 나타났으며, 금속류 이물질유입은 파쇄시설의 고장이 주된 원인으로서 고장 및 부식에 대비한 설계가 요구된다. 초기함수율은 50~60%의 수분함량을 지키고 있는 것을 확인 되었으나, 톱밥, 음식물쓰레기, 반송퇴비가 적정하게 혼합되어 초기조건을 만족시킬 필요성이 있는 것으로 조사되었다. 발효시설의 체류시간은 부숙시설 15일, 후부숙조는 21일로서 최소기준이 설정되어 있으나, 일부 시설이 조건을 만족시키지 못하고 있는 것으로부터 시설의 종류에 따라서는 분해에 더 많은 시간이 소요됨으로 시설의 특징을 초기에 잘 파악하여 체류시간을 결정할 필요성이 있다. 퇴비화에 있어서 미생물 산화열에 의하여 발효조가 운영되어 경제성이 확보되어야 하나, 조사에 응한 25개소 중에서 14개소가 발효조에 어떠한 형태이던지 가온을 하고 있는 것으로 조사되었다. 이들 가온 시설은 역으로 미생물의 성장을 억제하여 퇴비화반응을 저해될 수 있는 것으로부터, 퇴비화에 있어서 미생물산화열을 이용하여 가능한 수분을 증발시키는 것을 기본으로 설계되어야 한다. 퇴비의 생산량을 발효조에 투입되는 음식물쓰레기와 부재료의 1일 평균 투입량이 22.8톤이었으며 퇴비로 생산된 량은 7.3톤/일로서 감량율이 68%를 보였다. 생산된 퇴비의 성상을 색상, 분해열의 잔류여부, 냄새 등으로 양질의 여부를 판단한 결과, 퇴비화 시설의 50% 정도는 퇴비화공정이 적정 설치, 운영이 되지 못했다는 것이 밝혀졌다. 생산된 퇴비가 토양에 건전한 형태로 제조되어야 할 것이다.

• 한국물환경학회지
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• 제24권2호
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• pp.201-205
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• 2008

The korean government started to ban the sanitary landfill of food wastes as of 2005. The radical change of policy is primarily due to the limited landfill site, but aimed to promote not only to reduce the food waste production but also to enhance the reuse and recycle. The performance of elutriated acid fermentation to evaluate the effects of elutriating ratios was investigated. The fermenters were operated with elutriating water to food waste volumetric ratio of 2, 1, 0.5 and 0.25. Initial pH of elutriating water was set for 9 based on the pH effects study. The cumulative amounts of SCOD production rate were $0.34gSCOD/gVS_i$, $0.45gSCOD/gVS_i$, $0.26gSCOD/gVS_i$ and $0.28gSCOD/gVS_i$ with the ratios of 2, 1, 0.5 and 0.25, respectively. The cumulative productions of VFAs were 0.12 gVFAs as $COD/gVS_i$, 0.28 gVFAs as $COD/gVS_i$, 0.21 gVFAs as $COD/gVS_i$ and 0.14 gVFAs as $COD/gVS_i$ with the ratios of 2, 1, 0.5 and 0.25, respectively. The volume reduction were 58%, 52%, 45% and 47% with the ratios of 2, 1, 0.5 and 0.25, respectively.

• 한국식생활문화학회지
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• 제37권6호
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• pp.555-563
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• 2022

The purpose of this study was to confirm the quality characteristics of distilled soju with different rice pretreatment processes. The non-steamed fermentation method is a technology that uses starch to produce saccharification and alcohol without going through the steaming of raw materials. It has advantages such as reduction of manpower and cost, prevention of nutrient loss, and minimization of waste water. In this study, rice used were non-steamed and pulverized 'Baromi2', nonsteamed and steamed 'Samgwang', and puffed rice. As the fermenting agent, koji, modified nuruk, N9 yeast, and purified enzyme were used, and lactic acid was added to prevent contamination during fermentation. The amount of water was 300% in total, and after the first watering, 5 days after fermentation, the second watering was carried out. As a result of the study, it was confirmed that the non-steamed fermentation method using 'Baromi' was superior to the existing fermentation method in terms of temperature during fermentation, final alcohol content, soluble solids, and pH. By expanding the stability of the production technology of non-steamed fermentation technology, product quality improvement can be expected.

• 유기물자원화
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• 제10권2호
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• pp.65-70
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• 2002

이전의 연구에서 루멘미생물은 뛰어난 활성을 보여주었고, 희석율의 적절한 조절은 산발효 효율을 크게 증가시켜 주었다. 그러나 배출되는 음식물쓰레기는 일반적으로 그 구성성분비가 상대적으로 큰 편차를 갖지 않는 일정한 범위의 값을 보여주지만, 계절에 따라 특정한 음식을 많이 섭취하는 날에는 육류가 대부분인 음식물쓰레기가 배출된다든지, 혹은 곡류나 야채류가 대부분인 음식물쓰레기가 배출되는 경우가 발생한다. 따라서 이런 경우에도 루멘미생물을 이용한 희석율의 조절이 적절한 산발효 효율을 유지할 수 있는지 평가해 보는 것은 중요하다. 본 연구에서는 음식물쓰레기의 각 성분(곡류, 야채류, 육류)을 전체 기질의 80%로 주입한 후 실험을 실시하였다. 곡류가 주인 경우에는 초기 2일 동안 그 분해가 주로 일어났으며, 야채류가 주인 경우에는 일반적인 음식물쓰레기를 처리하는 경우와 가장 유사한 거동특성과 효율을 보였고, 육류가 주인 경우에는 초기에는 분해가 지체되다가 희석율의 조절 이후 그 분해가 활발히 이루어졌다. 처리효율은 구성성분 중 곡류, 야채류, 육류가 주인 반응조에서 88.7, 73.5, 62.1%의 값을 얻을 수 있었다. 그러므로 구성성분비의 조절에도 불구하고 최소 62% 이상의 효율을 보여주었기 때문에, 루멘미생물을 이용한 산발효가 음식물쓰레기의 구성성분비에 관계없이 매우 안정된 처리효율을 유지할 수 있음을 알 수 있었다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제18권4호
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• pp.507-515
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• 2008

This study investigated the standard recipe and changes in the quality characteristics of Chungkukjang-Kimchi (CKK) and evaluated its acceptance by elementary school students. The acceptability of Kimchi among elementary school students was evaluated by monitoring the plate waste rate. Chungkukjang powder was added to the Kimchi recipe at 0, 20, 40, 60% of the total weight of red pepper powder. The pH of the CKK decreased as fermentation proceeded, and the total acidity was $0.24{\sim}0.25%$ in all samples. The salinity of the CKK was 2.32%. The L color value was significantly lower in the treatment groups than in the control group. The b and a color values increased in the beginning, but tended to decrease during fermentation. In the sensory evaluation, there was no significant difference in appearance on preparation day, but there were significant differences on the 6th (p<0.05) and 20th days (p<0.01), with the highest scores observed in the 40% added group. Sourness increased significantly (p<0.001) during fermentation in all samples. There were significant differences (p<0.001) in crispness on the 3rd day among the treatment groups, and it tended to decrease as fermentation progressed. There were significant differences in flavor during the early stage (p<0.001), but there were no differences as fermentation proceeded. Overall acceptability was high in the 40% added group. Evaluation of acceptability by monitoring the plate waste rate in the school dining room showed that acceptability was highest in the 20% added group. Thus, it was concluded that acceptability among elementary school students was highest for CKK from the 20% Chungkukjang group.

• 환경위생공학
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• 제16권2호
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• pp.32-37
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• 2001

The purpose of this study was to investigate the created liquid post-acid fermentation of usability of denitrification as exterior carbon sources by pH control. The time of acid fermentation of food waste, the slower loading capacity of organic matter, the faster decomposition rate, but the density of generation Volatile Fermentation Acids(VFAs), was weak and, $SBOD_{5}$ : ST-N rate and $SBOD_{5}/SCOD_{Cr}$ rate was low. Between TS and VS, VS was decreased to 4.5th day fast, and then was decreased slowly. 1.5 days after stating the experiments, $SCOD_{Cr}$, $SBOD_{5}$, STOC and $VFA_{s}$ was decreased of increased slowly, and then increased fast. And after showing the highest density, it was tended to decreased fast. At the time of $SBOD_{5}$ with the highest density, at $SBOD_{5}$ : ST-N ratio, $R_1$ was 303:1, $R_2$ was 319:1, $R_3$was the highest. After studying $SBOD_{5}$ : ST-N ratio and $SBOD_{5}/SCOD_{Cr}$ ratio, as a carbon source of biological denitrification it was profitable composition ratio.