• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
• /
• pp.1237-1240
• /
• 2010

본 연구에서는 유동층반응기를 이용하여 왕겨의 탄화반응을 수행하였다. 탄화반응은 내경 40mm, 높이 1.8m의 유동층을 사용하였으며, 분산판은 다공성 스테인레스스틸을 사용하였다. 탄화반응은 질소를 이용하여 수행하였다. 왕겨 주입입자 크기는 직경 2.0mm, 0.715mm, 0.359mm, 0.194mm를 각각 사용하였으며, 유동층의 온도는 $400^{\circ}C$, $500^{\circ}C$, $600^{\circ}C$, $700^{\circ}C$에서 탄화특성을 측정하였다. 또한 유동층의 매질로는 직경 1.0mm의 Co-Mo-Fe/$Al_2O_3$ 촉매를 사용하였으며, 탄화물은 유동층상부에 설치된 사이크론에 의하여 포집분리되었다. 탄화시 유동층 내부의 현상을 압력요동을 이용하여 해석하였으며, 압력신호로부터 평균압력, 압력요동의 표준편차, 주진동수, power spectrum density function을 계산하여 층내현상을 해석하였다. 층내온도, 유동화속도, 공급 입자크기에 따른 층내현상을 압력요동특성치를 이용하여 해석할 수 있었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제41권1호
• /
• pp.24-31
• /
• 2022

BACKGROUND: The most common litter materials used in South Korea are sawdust, rice husk, etc. Recently, the cost of litter has been steadily rising, and the maturity test has been strengthened. For this reason, new litter materials are needed for better water control ability to solve the problems. The object of this study was to evaluate the water absorption properties for litter materials. METHODS AND RESULTS: The volumetric water capacity according to the addition of cow manure was investigated to calculate the water absorption speed of litter materials (sawdust, peatmoss, cocopeat, and biochar). The water absorption speed constant (-K) in the first stage was high in the order of cocopeat (0.1190), sawdust (0.0961), biochar (0.0762), and peatmoss (0.0523). The optimal period of the litter use was in the following order: peatmoss (48d), biochar (42d), sawdust (30d), and cocopeat (24d). The water absorption rate (%) of the used litters was high in the order of biochar ≈ cocopeat, sawdust, and peatmoss, which was significantly correlated with the water absorption speed of the first stage. CONCLUSION(S): Considering the water absorption speed and water absorption rate, biochar and peatmoss were found to be the best and optimal litter materials among the tested materials. These litter materials can be used as water control agents in livestock facilities.

• 유기물자원화
• /
• 제27권2호
• /
• pp.19-30
• /
• 2019

본 연구는 국내산 우각이 혼합된 유기질비료를 개발하여 가장 많은 유기재배 면적을 차지하고 있는 벼를 포함하여 가지에 대한 시용효과를 조사하고 수입 유박을 대체할 유기자원으로 우각의 활용가능성을 구명하고자 실시하였다. 질소함량이 높은 국내산 유기자원 선발을 위하여 계분, 어분, 콩깻묵, 참깻묵, 들깻묵, 혈분, 우각, 맥주오니 등 8종을 분석하여 질소함량이 높은 유기자원을 선발하였고 보조제로 왕겨 바이오차, 미강 등을 원료별, 혼합비율별로 혼합하고 성분을 분석하여 유기농업에 사용 가능한 유기질비료 제조조건을 확립하였다. 우각은 전질소(T-N) 함량이 12.0 %로 높아 혈분 13.5 % 다음으로 높았으며 어분 및 깻묵은 전질소 함량이 5.9~7.9 % 수준이었다. 계분은 유기농업에 사용가능한 무항생제 산란계 계분을 사용하였으며, 맥주오니는 질소함량이 3.4 %로 나타났다. 무항생제 계분, 우각, 맥주오니 등을 주재료로 바이오차, 미강 등을 보조제로 사용하여 유기질비료를 제조한 결과. 수입유박의 질소함량(4.0~4.2 %) 대비 개발한 유기질비료의 질소함량은 7.5 %로 높고 중금속함량은 Zn 400 mg/kg, Cu 120 mg/kg 이하 등으로 나타나 질소 함량이 높고 유기농업자재 품질기준에 적합한 유기질비료를 개발하였다. 우각이 포함된 유기질비료를 사용하여 벼와 가지를 재배하면서 시용효과를 조사한 결과 토양검정질소시비량 기준 100 % 시용시 혼합유박 대비 시용량을 40 % 감소하였음에도 벼 생육 및 수량이 대등하였으며, 가지 재배시에도 동일한 결과를 나타내었다. 우각 등 국산 유기자원을 이용한 새로운 고농도 질소원 선발 및 이를 이용한 유기재배 적합 유기질비료 개발은 친환경농업 확대 보급의 중요성이 높아지고 있는 현 시점에서 지역자원을 이용한 기존 수입 혼합유박 대체 연구의 출발점이자 폐기되고 있는 국내 유기자원의 활용 방안 모색에서 큰 의미를 가지며 향후 확대 보급된다면 친환경농산물의 안정적 생산에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제12권3호
• /
• pp.25-34
• /
• 1984

This experiment was carried out to investigate the effects of monosaccharides extracted by saturated portland cement solution on the cement setting in comparision with the inhibitory index (I) of each lignocellulosic-cement system. The wood species which have been widely reforested in Korea, Populus alba-grandulosa, Larix leptolepis, Abies holophylla, Pinus koraiensis, Pinus rigida, Pinus densiflora and agricultural wastes of rice husk and rice stalk were used at this study. The wood meal, 0.50g on dry weight basis, through 0.83 mm(20 mesh) and retained on 0.35mm (40 mesh) screen was extracted by 25 ml saturated portland cement solution and the pH of saturated portland cement solution Was 12.7. To eliminate cation exsisting in the extracted solution, the cation exchange column was used (Fig. 4). Afterwards the extracted monosaccharides were reduced into alditols with sodium borohydride and analyzed by the gas-liquid chromatography for xylan, mannan, arabinan, galactan, gluean. The heat of cement hydration for lignocellulosic-cement system was measured in Dewar flask (Fig. 2). And then the inhibitory indices were calculated from maximum hydration temperature, time and maximum slops of hydration curve of ligno cellulosic-cement systems. The results obtained were as follows; (1) The inhibitory index of pines-Pinus rigida (I=29.33) and Pinus densiflora (I=35.76), were lower than that of poplar-Populus alba-glandulosa (I=41.48), and the index of Larix ieptoiepis (I=73.00) was the highest among eight lignocellulosic-cement systems, and accordingly both Pinus rigida and Pinus des(flora were seemed to be good wood species for wood-cement composite manufacture. (2) In case of Pinus rigida, the inhibitory index was 29.33 and the ratio of the hexoses to the pemoses was 6.04 and in case of Larix leptolepis, the index and the ratio were 73.00 and 35.19, respectively. Therefore the inhibitory index increased with increasing the ratios of the hexoses to the pentoses. (3) The richer amount of xylose and mannose in species caused decreasing the slops of the hydration curve of the lignocellulosic-cement system, prohahly due to the chemical adsorption of the acetyl groups in the hemicellulose on the surface of cement grains. (4) The amoun of xylose and mannose were significant to the inhibitory index of each lignocellulosic-cement system but any specific relation between the amount of glucose and inhibitory index was not found.

• 한국환경농학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.252-260
• /
• 2011

국내의 바이오매스 자원조사에 대한 연구에서 농업부산물의 경우 잠재 이용량이 가장 높은 부분임에도 불구하고 과거 자료를 근거로 인용되어 잠재발생량이 산출되고 있다. 따라서 국가 단위의 바이오매스 인벤토리의 구축이 요구되고 신뢰도와 재현성이 높은 바이오매스 환산계수 개발을 통해 효과적인 자원관리가 이루어져야 한다. 본 연구에서 포장시험을 통해 산정된 8종류의 농작물의 바이오매스 환산계수를 산정하였고, 2004~2008년 평균 곡물 총 생산량을 기준으로 농작물 18종의 바이오매스 환산계수를 산정하여 2009년 농업 유래 바이오매스 잠재 발생량을 추정하였다. 그 결과 농작물에서 발생되는 바이오매스량은 연간 약 11,600 천톤이었고, 이 중 볏짚의 발생량이 연간 약 6,507 천톤, 왕겨 1,140 천톤으로 농업부문에서 약 75%를 차지하였으며, 고추 줄기가 1,003 천으로 약 10%를 차지하였고, 사과 전정가지가 약 6%인 620천톤 정도가 발생되는 것으로 추정되었다. 그러나 볏짚과 왕겨의 경우 기존에 가축 사료나 축사 깔짚 등으로 재이용되고 있기 때문에 실제 바이오매스 에너지원으로의 활용 측면은 낮을 것으로 예상된다. 또한, 농업부산물의 에너지화를 위해서 잠재 발생량의 정확한 산정도 필요하지만 농업부산물의 특성상 시기별 발생량과 종류가 달라지기 때문에 계절 등에 따른 바이오매스 발생특성을 고려해야 한다. 과수 전정가지 등 과수 부산물의 경우 1~3월 사이에 발생이 집중되는 것으로 나타났고, 맥류와 서류 및 유채 등이 4~6월에 발생되었으며, 미곡 등 다른 부산물의 9, 10월에 집중하여 발생되는 것으로 나타났다. 따라서 농촌지역 바이오매스의 효율적인 이용을 위해서는 바이오매스의 연중 안정된 수급 및 보급 가능한 이용체계 확립이 우선되어야 할 것으로 사료된다.

• 유기물자원화
• /
• 제11권1호
• /
• pp.149-153
• /
• 2003

본 연구는 소규모의 축사에서 발생하는 축분을 합리적으로 처리하기 위해 소규모 정체식 퇴비화의 적용 가능성을 검토하였다. 이 때 미생물을 첨가하여 퇴비화에 미치는 영향을 조사하였다. 처리구는 무처리의 대조구, 일반 Bacteria와 Lactobacillus을 처리한 BL구, BL구에 Photo.를 첨가한 BLP구 등 3개를 두었으며, 별도의 퇴비화 장치 없이 퇴적시킨 후 간헐적인 뒤집기를 실시하였다. 원료의 수분함량은 60% 정도였으며, 우분, 왕겨, 톱밥이 혼합되었다. 퇴비화 과정 중 온도는 3일 이내에 $60^{\circ}C$이상 상승하였으며, BLP와 BL구에서 Control구에 비해 초기 온도상승에 우세하였다. 원료의 초기 pH가 높아 퇴비화 과정중 pH 변화는 모든 처리구에서 크지 않았으며, 약알카리성에 머물렀다. EC는 뇨와 분의 계속적인 배출로 축적되어 초기에 높은 값을 보였으며, 퇴비화 과정중 5~10%의 상승을 보였다. C/N율의 감소는 BLP구에서 가장 높은 22.7%를 보였으며, BL과 Control구에서는 각각 19.2와 17.5%의 감소를 보였다. 식물독성평가에서는 BLP가 가장 짧은 시간에 안정되었으며, BL구와 Control구의 차이는 없었다. 소규모 축사농가에서 발생하는 축분의 처리는 적절한 뒤집기와 수분함량을 갖춘 소규모 정체식 퇴비화에 의해 가능하며, 미생물의 첨가는 초기 온도상승과 식물독성물질의 감소에 긍정적이었으나, 부숙도에 큰 영향은 미치지 못하였다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
• /
• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
• /
• pp.316-316
• /
• 2022

Azuki bean is the important bean crop in Korea, and is traditionally used as a filling material for red bean porridge, rice cakes, and bread, as well as for sediment. So far, the National Insititute of Crop Science has developed azuki bean varieties for various uses, such as for sediment, tea, and azuki bean sprouts. Among azuki bean elite lines, 25 strains were used to analyze the correlation between red bean quality characteristics and sediment yield. The crude protein of red beans was 25.0-28.9%, ash content was 3.8-5.3%, and fat was 0.4-1.0%. As for the appearance quality characteristics of azuki bean, one hundred seed weight was 11.1-19.5 g, the length of seed was 6.45-8.49 mm, the width seed was 4.84-6.45 mm, and the withd/lenght ratio was 0.72-0.89. When the azuki bean were boiled, the thickness of the seed coat was 0.14-0.27 mm and the length ratio of seed was 0.65-0.76 mm, showing that the length of seed was slightly larger than the width. The yield of azuki bean sediment was 239-284% for whole red bean paste, and 144-203% for fine azuki bean paste. As a result of analyzing the correlation between the quality characteristics of azuki beans, such as protein, husk and seed weight, and the yield of azuki bean sediment, the yield of whole azuki bean sediment showed a negative correlation with the seed coat thickness and the length ratio of the original grain at -0.62 and -0.45, respectively. The yield of fine sediment showed a negative correlation with the length ratio of whole azuki beans at -0.49, and a positive correlation with that of white beans at 0.41. However, protein and ash content did not show any correlation with sediment yield. In view of the above results, it is thought that it would be better to have a high seed weight or a low width/length ratio of seed to develope azuki bean cultivar for sediment.