열수지 분석을 통한 퇴비화 진행정도의 평가 = Assessment of Organic Degradation through Heat Balance Analysis in Composting Process
저자
배우근 (한양대학교 토목ㆍ환경공학과) ; 강우재 (한양대학교 토목ㆍ환경공학과) ; 정진욱 (한양대학교 토목ㆍ환경공학과)
발행기관
한양대학교 환경공학연구소(Research Institute for Environmental Sciences Hanyang University)
학술지명
권호사항
발행연도
2000
작성언어
Korean
KDC
475.000
자료형태
학술저널
수록면
73-82(10쪽)
제공처
소장기관
본 연구에서는 미생물의 대사작용에 따른 발열과 여러 열손실을 포함한 열수지 분석을 통해 온도측정 결과로부터 퇴비화 진행정도를 추정할 수 있는 새로운 방법을 제시하고자 하였다. 이를 위해 퇴비화 과정의 열수지를 크게 열의 공급, 열의 손실, 열의 저장으로 나누었고 이들을 포함한 열수지 방정식을 수립한 후 잔류 고형물량과 온도의 함수로 변형하여 퇴비화 진행정도 평가식을 수립하였다. 마지막으로 수립된 평가식을 실제 퇴비화 실험에 적용하여 결과를 비교해 보았다.
본 연구에서 제시한 방법을 이용하여 계산찬 결과 손실된 열량 중 반응기 열손실이 가장 크게 나타났으며 다음으로 수분의 증발잠열에 의한 열손실, 배출공기의 열손실 순으로 나타났다. 계산에 의해 추정된 BVS의 분해율은 실측 BVS 분해율의 90% 정도였으며 계산된 잔류 수분량은 실측치의 96%를 나타내었다. 본 연구의 결과는 퇴비화 반응중에 계속적으로 분해율을 계산해 낼 수 있었다.
본 연구에서 수립된 퇴비화 진행정도 평가식에 사용된 계수와 특성치는 대부분 일반적인 값이었다. 따라서 본 평가식을 적용함에 있어 대상물질 및 조건에 알맞은 값을 사용하면 더욱 높은 정도를 얻을 수 있을 것이다.
The purpose of this study was to develop a new assessment method of organic degradation through heat balance analysis including metabolic heat and varying heat losses. The heats in the composting process were classified into heat supply, heat loss and heat store, and then each heat included in the heat balance equation was expressed quantitatively. Then, the heat balance equation was rearranged to a function of tmeperature and solid for assessment of organic degradation. Finally, the calculated values were compared with the experimental data.
The biodegradable volatile solid (BVS) degradation rate calculated by the assessment equation gave a good agreement with the measured value, showing 90 % of BVS degradation rate and 96 % of water content to the measured in the final product of the experiment. Among the heat components, the calorific value of the input material affected the results very sensitively. For the heat losses, the heat loss by conduction through the reactor wall was the most significant component, following with the latent heat and the heat in the exhaust gas.
In this study, coefficients and properties used in the assessment equation were common values. If pertinent values could be applied to the equation a more accurate result would be obtained.
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