Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association (유기물자원화)

Korea Organic Resources Recycling Association (유기성자원학회)
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A Study on the Fuelization of Livestock Sludge Using Thermal Hydrolysis

열가수분해 반응을 이용한 가축분뇨 슬러지의 연료화에 관한 연구

  • Received : 2015.08.01
  • Accepted : 2015.09.07
  • Published : 2015.09.30
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Abstract

Livestock sludge contains high concentration of organic matter and some heavy metals. In case of discharging into the sea, it might have negative effects in the environment. In this study thermal hydrolysis reaction was applied for livestock sludge to determine the fuelization possibility and obtain the best operation conditions. Livestock sludges were thermally hydrolyzed at temperature range $170{\sim}210^{\circ}C$ in sealed high-temperature reactors. Liquid products and dewatered cakes were analyzed. The operation at $190^{\circ}C$ was found to be best effective condition. High heating value and low heating value were 5,050 kcal/kg and 4,740 kcal/kg, respectively. Therefore, fuelization of livestock sludge using thermal hydrolysis reactor is found to be highly effective.

가축분뇨 슬러지는 유기물의 농도가 높고 일부 중금속이 높은 농도로 혼합되어 있어 해양에 배출될 경우 환경에 부정적인 영향을 끼칠 수 있다. 본 연구에서는 가축분뇨 슬러지 처리에 열가수분해 기술을 적용하여 연료화 가능성을 판단하고 최적 운전조건을 도출하고자 하였다. 밀폐형 고압반응기를 사용하여 가축분뇨 슬러지를 $170{\sim}210^{\circ}C$까지 온도변화를 주면서 열가수분해 하였고, 반응 후 생성된 액상생성물과 탈수케이크의 분석을 실시하였다. 반응온도 $190^{\circ}C$로 운전하는 것이 가장 효과적인 것으로 나타났으며, 반응온도 $190^{\circ}C$일 때 고체생성물의 고위발열량은 5,050 kcal/kg, 저위발열량은 4,740 kcal/kg으로 연료로서 충분히 가치가 있는 것으로 판단되었다.

Keywords

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