열분해에 따른 우분 펠릿의 특성변화 = Changes in the Characteristics of Cow Manure Pellet by Pyrolysis
저자
정광화 ( Kwang-hwa Jeong ) ; 이동준 ( Dong-jun Lee ) ; 이동현 ( Dong-hyun Lee ) ; 박회만 ( Hoe-man Park ) 연구자관계분석
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2020
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학술저널
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239-239(1쪽)
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최근까지도 국내 가축분뇨 연간 발생량이 증가하고 있는 추세이다. 반면에 가축분뇨 처리 관련 환경기준은 지속적으로 강화되어지고 있어서 양축 농가들의 가축분뇨 처리 관련 부담이 더욱 높아지고 있다. 예를 들면 농가에서 생산된 퇴비에 대한 부숙도에 대한 관리제도 실시가 예정되어 있어서 이에 대한 축산 농가들의 관심이 매우 높아진 상태이다. 현재 국내 축산농가에서 발생된 가축분뇨의 약 80% 정도가 퇴비화 방법에 의해 처리되고 있으므로 퇴비부숙도 관리제도는 축산농가의 분뇨처리 부담과 직결되어진다. 특히 한우농가와 젖소농가의 경우에는 농가에서 발생되는 가축분뇨가 거의 전량 퇴비화방법에 의해 처리되어지므로 그 부담이 더 크다고 할 수 있다. 현재 국내에서 가축분뇨를 자원화하는 방법으로는 퇴비화와 액비화 그리고 에너지화 방법이 적용되어지고 있다. 가축분뇨 에너지화 방법은 바이오가스화와 고체연료화로 대별되어진다. 우분의 경우 고형물 함량이 15% 이상이 되므로 바이오가스화 방법을 적용하기가 어렵기 때문에 고체연료화 방법을 적용하는 것이 유용하다. 따라서 본 실험에서는 우분을 펠릿형태로 가공한 다음 직접 연소하는 방법과 열분해 가스를 연소하는 방법을 적용하고 그 효과를 분석하였다. 우분은 발생단계에서는 수분함량이 약 85% 수준이고 pH는 8~9 내외이다. 우분을 펠릿으로 가공하여 수분함량 20%까지 건조할 경우 저위발열량은 약 3,200 Kcal/kg 내외의 수준을 나타냈다. 우분 펠릿을 약 740℃ 내외의 온도에서 열분해 하였을 경우 수소와 메탄 그리고 일산화탄소 등의 가연성가스가 발생하였다. 수분함량 20%의 우분펠릿을 열분해하였을 때 펠릿의 외관은 변화가 없었으며, 비중은 당초 약 310 kg/m<sup>3</sup> 내외에서 260 kg/m<sup>3</sup> 내외로 감소하였다. 내 압축력은 28.0 kg/cm<sup>2</sup> 에서 0.35 kg/m<sup>3</sup> 내외로 크게 감소하였다. 열분해 후에 펠릿직경의 변화는 10% 내외의 감소 폭을 보였으며 pH는 10.3 수준으로 높아지는 결과를 나타냈다.
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