Application of Alkaline Stabilization Processes for Organic Fertilizer of Coastal Sediments

연안 양식장 퇴적물의 비료화를 위한 알카리 안정화 공법의 적용

In an attempt to evaluate the fertilizer of sediments obtained from coastal farming areas, chemical composition, bacteriological quality and heavy metals in the sediments alkalized by quicklime and magnesium hydroxide were analyzed. The optimum conditions of alkalization were also measured. A perfect reaction was possible by the addition of quicklime of $30{\%}$ at the rate of $25{\%}$ of sediment and $100{\%}$ of livestock wastes. According to the classification standard for compost constituent by Higgins, all composts had the intermediate or high grade in $T-N, K_2O,\;CaO\;and\;MgO$, but below the low grade in $P_2O_5$, Stabilization by quicklime and magnesium hydroxide has been known to inhibit bacterial decomposition of organic matter and activity of pathogenic organisms. In this study, raising pH of stabilized sediments to 12 for 2 hours (PSRP rriteria of EPA) allowed $99.9{\%}$ of coliform group, fecal group and viable cell count to be reduced. As a result, sediments of coastal farming areas are likely to be used to produce the organic fertilizer by alkaline stabilization.

알카리 안정화방법에 의거하여 양식장 퇴적물을 농업용 유기질 비료로 사용하기 위한 기초연구로서 제조과정에 따른 비료의 유효성분 및 중금속농도를 분석하고, 비료의 유해성 여부를 평가하였다. 퇴적물과 축산분뇨 혼합율 및 첨가제의 양을 달리하여 비료를 제조한 결과 생석회 $30{\%}$ 첨가시 건중량비 1 : 4 이었을 때가 최적의 반응조건 이었다. 또한, 알카리 안정화제로서 수산화 마그네슘도 영양분의 보강제 측면에서 사용될 수 있음을 보여 주었다. 제조된 퇴적물 조비료는 질소 및 칼륨 함량을 기준으로 할 때 중급 내지 고급 비료로 평가되었으며, 칼슘과 마그네슘의 함량은 고급 비료에 속하였다. 이상의 결과들은 알카리 안정화 방법으로 양식장 퇴적물을 유기질 비료로 전환 생산할 수 있음을 제시한다. 또한 알카리 안정화에 의해 제조된 비료내의 중금속 및 병원성균에 의한 유해성은 없는 것으로 나타났다.