KCI등재
우분뇨와 폐잔디의 단독 및 병합소화 잠재량 평가 = Biogas potential estimation for mono- and co-digestion of cow manure and waste grass
저자
안종화(Johng-Hwa Ahn) ; 앤드류 질레스피(Andrew Gillespie) ; 신승구(Seung Gu Shin) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
유기물자원화(Jornal of Korea Organic Resource Recycling Association)
권호사항
발행연도
2020
작성언어
-주제어
KDC
570
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
15-25(11쪽)
KCI 피인용횟수
0
DOI식별코드
제공처
본 연구에서는 우분뇨와 폐잔디를 이용한 혐기소화 잠재성을 단독 및 병합 조건에서 평가하였다. 두 종의 유기성 폐자원은 휘발성고형분(VS) 기준 100:0, 75:25, 50:50, 25:75, 0:100의 다섯 가지 혼합비 조건에서 회분식 BMP(biochemical methane potential) 테스트를 통해 바이오가스 생산을 측정하였다. 또한, 서로 다른 3개의 온도조건(25℃, 30℃, 35℃)을 적용하여 총 15개 실험 조건을 비교하였다. 실험 결과, 반응 온도가 높을수록, 폐잔디의 혼합비가 높을수록 더 높은 메탄 수율과 최대 메탄 생산율이 관측되었다. 실험 결과를 바탕으로 유효체적 240(농장 규모) 또는 2,400(마을 규모) ㎥의 가상의 혐기소화조를 가정하여 서로 다른 조건에 따른 에너지 수지를 비교하였다. 예측된 에너지 생산량은 반응 온도가 높을수록 더 많았으나 소화조 가온 등에 따른 에너지 소모량을 고려한 에너지 순생산량은 30℃, 35℃, 25℃ 순으로 높게 예측되었다. 따라서 에너지 순생산량을 최대화하기 위한 조건 도출을 위해서는 메탄 수율 등의 실험적 측정 외에도 구체적인 소화조의 설계 인자를 고려해야 하는 것으로 평가되었다.
더보기Biogas production potential was experimentally estimated for mono- and co-digestion of cow manure and waste grass. The two organic wastes were mixed at five different ratios (100:0, 75:25, 50:50, 25:75, 0:100) on the volatile solids basis, and were assessed using biochemical methane potential (BMP) test. Thee reaction temperatures, 25℃, 30℃ and 35℃, were applied as well, resulting in 15 different combinations for the test. The results showed that both higher temperature and waste grass mixing ratio resulted in higher methane yield and maximum methane production rate. Based on the experimental results, a theoretical farm- or community-scale (240 or 2400 ㎥) anaerobic digester was designed to evaluate the energy balance associated with mono- and co-digestion of the wastes at different temperatures. Although the energy production increased as the temperature and the waste grass mixing ratio increased, the net energy gain, energy production subtracted by energy consumption for heating and maintenance, was estimated to be the highest at 30℃, followed by at 35℃ and 25℃. Therefore, it is advised that both the experimental methane production and the detailed design parameters must be considered for the optimization of the net energy gain from these wastes.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2022 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
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기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
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2016 | 0.33 | 0.33 | 0.34 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.35 | 0.32 | 0.394 | 0.09 |
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