The experiments on some organic materials used in SAPS are carried out for the better sulfate reduction efficiency and the longer lifetime. Organic materials include spent mushroom compost, sewage sludge, oak chip compost and the combination of there. Reactors with mushroom compost, sewage sludge, the mixture of mushroom compost and sewage sludge, and the mixture of mushroom compost and oak chip compost maintained pH higher than 6.0. Reactors with mushroom compost, the mixture of mushroom compost and sewage sludge, and the mixture of mushroom compost and oak chip compost maintained reduction condition. Reactors with sewage sludge, oak chip compost and the mixture of sewage and oak chip compost produced COD less than 2,000ppm. Reactors with sewage and the mixture of mushroom compost, sewage sludge, oak chip compost showed about 60% of sulfate removal ratios.
산업구조의 변화와 더불어 많은 수의 휴ㆍ폐광산이 생김에 따라 그에 따른 환경오염 문제가 발생되고 있다. 특히 주로 황철광에서 생성된 폐수의 중금속 이온과 낮은 pH는 생태계를 파괴하는 피해를 입힌다. 따라서 산성광산폐수의 처리를 위한 많은 방법들이 연구되고 개발되고 있다. 본 연구에서는 산성광산 폐수의 생물학적 처리에서 사용되는 4가지 유기물원들의 중금속 처리 능력을 비교 분석하였다. 버섯퇴비, 참나무 퇴비, 슬러지 cake, 우분의 4가지 유기물원 중 산성 광산 폐수의 처리에 효과가 있는 것은 참나무 퇴비와 우분이었다. 참나무 퇴비는 주로 이온 교환이나 -OH와 -COO-등의 작용기에 의한 흡착에 의해서 중금속을 처리하였으며, 우분을 사용한 경우는 자체 내에 존재하고 있는 황산염환원균의 활성에 의해서 중금속을 처리하였다. 따라서 이 두 가지 유기물원을 혼합하여 사용한다면 상호 보완 작용에 의해 효과적인 처리 효율을 얻을 수 있을 것이다.
Spent mushroom substrate (SMS) has generally been used for the manufacture of animal feed and production of bio fuel. Limited research has been conducted in the utilization of SMS as a co-material for composting. Therefore, the main purpose of this study was to evaluate the feasibility of composting vegetable waste mixed with various ratios of SMS (30, 40, and 50%). The results showed that the C/N ratio decreased when both sawdust (from 22.0~28.8 to 17.7~20.4) and SMS (from 18.5~19.5 to 12.7~16.8) were applied for composing, owing to increased contents of nitrogen. A maturity test conducted using mechanical (Solvita) and germination tests revealed that both sawdust (92.0~101.9%) and SMS (87.8~89.2%) satisfied a criteria of maturity standard (70%). A correlation analysis between compost maturity and its chemical properties revealed that the C/N ratio and pH were the most dominant parameters for compost maturity. Overall, SMS could be utilized as a compost material and especially, vegetable waste mixed with SMS could provide sufficient nutrients for crop growth.
Although facilities for the passive treatment of AMD (Acid Mine Drainage) are currently operating in Korea, their removal efficiency for heavy metals is relatively low in average (only 80%). Passive treatment system is composed of oxidation tank, SAPS (Successive Alkalinity Producing System), and wetland. In the treatment system adopted in korea, SAPS (Successive Alkalinity Producing System) plays a major role to remove about 65% of heavy metals through a precipitation. However, the efficiency of SAPS is limited due to the use of mushroom compost (MC) as a organic material and of limestone as a neutralizer. Therefore, this research was performed to search for alternative organic materials through the field test. We tested two types of mixed organic materials: 1) cow manure and spent oak (herein, CO) and 2) cow manure and sawdust (herein, CS). For comparison mushroom compost (herein, MC) was also tested. The result showed that the average Fe removal efficiency was 91.38% with CO, 85.19% with CS, and 91.58% with MC. Thus, CO can be effectively used as an alternative of MC in the SAPS system for heavy metals removal.
The effects of the composition of a mixture containing food waste compost (FWC), rice bran (RB), and oak sawdust (SD) on the antler-type fruiting body (FB) yield of Ganoderma lucidum were studied. Experiments were performed using 0 (control), 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, and 40% (w/w) FWC added to a basal growth medium consisting of 20% (w/w) RB and 80% (w/w) SD. The content of 15% FWC gave the highest FB yield ($27.0{\pm}1.3$ g/bottle), which was 44% higher than the yield ($18.6{\pm}2.8$ g/bottle) of the control treatment. However, FWC contents of 20~40% showed reduced yield (2.4~23.0 g/bottle), partly because FWC had a high Na concentration (0.6%). These results demonstrate the potential for use of FWC as a component of a growth medium for production of G. lucidum FBs.
기후변화에 따른 집중호우와 장마로 댐 내에 가장 많이 유입되는 초목류와 2012년부터 해양투기가 전면 금지되는 하수슬러지의 자원재활용 방안으로 퇴비화 연구를 수행하였다. 처리구는 댐부유물 톱밥, 참나무수피, 하수슬러지, 계분을 30 : 20 : 40 : 10 (S-1)과, 댐부유물 톱밥, 참나무수피, 하수슬러지, 계분을 30 : 30 : 30 : 10(S-2)로 설정하여 퇴비화 과정 중 이화학적 특성 등을 분석하였다. S-1과 S-2 처리구 모두 퇴적더미 내부온도가 $65^{\circ}C$ 이상에서 10일 정도 유지되어 대부분의 병원균이 사멸되었고, 최종 90일째 pH는 S-1 처리구가 7.78로 S-2 처리구보다 약간 더 높았다. C/N율은 S-1 처리구가 15.3, S-2 처리구는 16.9 였다. 최종 제품의 품질은 부산물비료 퇴비공정규격에 적합하였다. 부숙도 평가에서 발아지수는 S-1이 91, S-2가 84로 S-1이 더 높은 부숙도를 보였다. 따라서 우수한 품질과 안전성, 그리고 댐부유물 톱밥과 하수슬러지의 이용량이 가장 많은 배합비율인 S-1(댐부유물 톱밥 : 참나무수피 : 하수슬러지 : 계분 = 30 : 20 : 40 : 10)으로 제품을 생산하는 것이 바람직하다.
장수풍뎅이(Allomyrina dichotoma(Coleoptera: Dynastidae)) 후장에서 셀룰로오스 분해균을 분리하였다. 분리된 두 세균은 각각 Yersinia와 Bacillus 속으로 동정되었다. 이 두 세균의 셀룰로오스 분해능력은 참나무 톱밥으로 사육되는 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis senlensis (Coleoptera: Cetoniidae))의 성장을 촉진시켰다. 이때 먹이 톱밥에 10% 이상의 밀가루를 첨가할 경우, 흰점박이꽃무지의 발육은 더욱 증진되었다. 한편 동정된 셀룰로오스 분해균을 사과원 전정목 톱밥에 첨가할 경우, 흰점박이꽃무지는 이를 먹이원으로 성장하였다. 이들 굼벵이의 대량사육에 따른 배설물은 높은 유기물 함량과 극소량의 독성 중금속을 함유하여 퇴비로서의 기능을 보유하였다. 이 굼벵이 배설물을 상추 재배지에 투입할 경우 상추발육을 촉진시켰다. 본 연구는 장수풍뎅이 유래 셀룰로오스 분해균을 이용하여 굼벵이 사육을 도모하는 데 일차 응용성을 보여주었으며, 이를 통해 부차적으로 사과원 폐목과 굼벵이 배설물의 자연 순환 모델을 제시하였다.
인삼의 안정적인 생산 및 합리적인 병해방제에 기여하기 위하여 연구를 실시한 결과 갈잎 퇴비에서 분리된 Streptomyces lauretii B8180과 Bacillus subtilis B8856, Burkholderia cepacia B7944 세 균주의 인삼병원균 5종에 대한 항균력이 인정되었으며, 특히 실내실험을 통하여 높은 역병 방제효과가 인정되었다. 그러나 이 실험에서와 같이 식물의 지상부에 길항균을 살포하는 방법을 통하여 역병 방제효과를 높일 수 있을 것으로 생각된다. 이 길항균들은 갈잎 퇴비에서 분리되었기 때문에, 갈잎 퇴비에서 증식시켜 인삼재배 예정지에 투입하면, 억제형 토양 (suppressive soil) 조성을 통한 주요병해 방제가능성도 클 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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