돈분뇨 슬러리와 젖소 분 그리고 사과박을 이용한 통합 혐기소화 = Anaerobic Co-digestion using Livestock Manure and Apple Pomace
저자
정광화 ( Kwang-hwa Jeong ) ; 이동준 ( Dong-jun Lee ) ; 이동현 ( Dong-hyun Lee ) ; 박회만 ( Hoe-man Park ) 연구자관계분석
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학술지명
권호사항
발행연도
2020
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-주제어
자료형태
학술저널
수록면
284-284(1쪽)
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국내 가축분뇨처리 관련 환경기준이 지속적으로 강화되어지고 있는 반면에 가축분뇨 퇴비와 액비의 수용처인 농경지 면적은 매년 감소하고 있는 상황이다. 또한 퇴비 부숙도 관리, 가축분뇨 정화처리 방류수 수질기준강화, 축산냄새 관련 규제수준이 높아지는 추세 등은 가축분뇨를 퇴비화 또는 액비화하는 방법과는 별개로 가축분뇨 에너지자원화 방법 등과 같은 다양한 가축분뇨 처리기술개발 필요성을 높이고 있다. 따라서 본 연구에서는 돈분뇨 슬러리와 젖소 분 그리고 사과박을 혼합한 통합 혐기소화 실험을 수행하였다. 각 원료의 혼합정도에 따른 메탄생성 잠재량 실험을 먼저 실시한 후 그 결과를 바탕으로 하여 혐기소화조 운영실험을 실시하였다. 실험을 위하여 1,000 리터 규모의 파일롯 실험 장치를 제작하여 돈분뇨 슬러리와 젖소 분 그리고 사과박을 원료로 투입하고 혐기소화 실험을 실시하였다. 실험 장치에 투입된 기질의 교반을 위해 설치된 회전축을 설치하였다. 회전축 접속부를 통해 반응조 내부로 공기가 유입되는 현상을 방지하기 위하여 수밀(Water sealing)장치를 제작하여 부착함으로써 반응조 내부의 혐기상태가 유지되도록 하였다. 본 실험을 위해 제작한 수밀방식의 기밀장치 내에 베어링을 설치한 결과 베어링 볼 사이로의 공기유통을 100% 방지할 수 있었다. 실험용 원료는 돈분뇨 슬러리와 젖소 분 그리고 사과박을 혼합한 시험구로 구분하여 실험하였다. 실험기간 동안 각 파일롯 실험 장치에 시험용 기질을 VS 기준으로 1.0 kg/일 수준으로 투입하였다. 실험에 사용한 원료들의 수질특성을 분석한 결과 총고형물 함량은 각 시료별로 2.12~4.52% 사이였고 pH는 7.45~8.50 사이를 보였다. 각 원료별 바이오가스 발생 특성을 분석한 결과 돈분뇨 슬러리를 원료로 한 반응조에서의 바이오가스 발생이 다른 원료를 투입한 반응조에 비해 바이오가스 발생시점이 약간 더 빠르고 바이오가스 발생량도 약간 더 많았으나 운전개시 후 35일 이후부터는 돈분뇨 슬러리와 젖소 분 혼합 처리구 그리고 돈분뇨 슬러리와 사과박을 혼합한 처리구 들에 비해서 약간 더 낮아지는 경향이 있었다. 각 시험 처리구에서 공히 실험초기에는 바이오가스 발생이 적었으나, 실험기간이 경과하면서 반응조가 안정적 상태에 접어든 이후에는 바이오가스 발생량이증가하는 경향을 나타냈다.
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