• 한국환경보건학회지
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• 제32권6호
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• pp.578-584
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• 2006

This research was conducted to estimate the effect of C/N ratio control on composting of TNT (2,4,6 trinitrotoluene)-contaminated soil. Glucose or acetone was selected to control C/N ratio of the contaminated soil. The C/N ratios of the controlled experiment and no controlled one were 26.0 and 6.6, respectively. During 45days, the degradation efficiency (96.0 or 91.8%) of acetone or glucose C/N ratio controlled soil was higher than that (78.4%) of no C/N ratio controlled case. The first order degradation rate constant of glucose or acetone C/N ratio control was 0.0641 or 0.0820/day. This constant was over twice 0.0356/day of no C/N ratio control. The C/N ratio control with glucose or acetone also showed a rather high $CO_2$ evolution than that without C/N ratio control. It was proven that C/N ratio control for composting of TNT-contaminated soil improved the treatment efficiency.

• 한국환경보건학회지
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• 제30권5호
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• pp.366-373
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• 2004

Food waste is becoming by environmental problem nowdays increasing festinately in Korea during past 10 years. Food waste collected from garbage trucks that is offered in S municipal government that food waste mixs enough, and sewage sludge collected in the country. Composting experiment conditions achieved in the mixture ratio rate that food waste and sewage sludge are each 10:90, 30:70, 50:50, 60:40, 70:30 and 90:10 $wt\%$. The fermentation temperature was $18{\sim}22^{\circ}C$ at the beginning, and then it was sharply increased to $44{\sim}66^{\circ}C$ up to 1 day after fermentation, which was maintained for more than 3 days. Then, it was slowly decreased to $18{\sim}25^{\circ}C$ up to 8 days after fermentation, which was maintained all the time. It could be known from examiation of various conditions, including reaction rate, salinity. carbon/nitrogen(C/N) ratio, temperature, organic substance, etc.. Optimum mixture ratio rate of composting using food waste and sewage sludge was 60:40 $wt\%$.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제19권2호
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• pp.109-116
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• 2013

In this experiment, we hypothesized that pre-conditioning pig manure with microwave radiation can effectively eliminate moisture and consequently, cut down a need for expensive sawdust. For the experiment, pig manure/sawdust mixture of water content 79% was divided into 4 groups and each of them were treated with microwave for predetermined time periods, 5, 10, 15, 20 minutes. Subsequently, they were transferred to chambers (20 L) and aerobically composted. During the 2 weeks composting, air was supplied using blower (150 L per $1m^3$) and temperature and other variables were monitored continuously. When the data were analyzed, it was found, (1) moisture content was significantly decreased as radiation period extended. (2) weight reduction of compost after completion of composting was noticeably bigger in 15 min radiated group(31%), compared with 5 min (24.6%), 10 min (21.4%), 20 min (27.2%) radiated groups.

• 유기물자원화
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• 제6권2호
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• pp.45-57
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• 1998

이 실험의 목적은 혼합된 제지 하수슬러지에 최적의 공극개선재로서 woodchips의 혼합비율을 설정하기 위한 것이다. 공극개선재는 제지슬러지와 하수슬러지(건물중 2:1)혼합물에 0(W-0), 20(W-20), 33(W-33), 50(W-50)%의 부피비로 혼합되었고 강제송풍에 의한 정체식으로 퇴비화를 실시하였다. 퇴비의 부숙도를 평가하기 위하여 이화학성 변화를 조사하였다. W-33과 W-50 처리구에서 온도는 퇴비화가 시작하자마자 상승하여 5일째 $60^{\circ}C$ 이상까지 이르렀다. 열수가용성 C/N율의 감소는 퇴비화 초기에 W-0과 W-20 처리구에 비해 W-33과 W-50 처리구에서 두드러졌다. 열수가용성 $NO_3{^-}-N$은 퇴비화 초기에 거의 변화를 보이지 않다가 퇴비화 20일 이후에 빠르게 증가하였으며 W-0 처리구가 그 증가량이 가장 적었다. G.I.값은 W-50 처리구에서 20일째, W-0은 30일째 이후 80이상으로 높아졌다. 이상의 결과를 토대로 공극개선재의 혼합은 33%이상이 합리적이었으나, 특히 W-50 처리구는 송풍에 의한 온도조절이 어려웠으며, 공극개선재의 구입 및 단가 그리고 생산되는 퇴비량을 고려한다면 공극개선재를 33% 혼합하는 것이 가장 이상적이다.

• 유기물자원화
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• 제10권4호
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• pp.103-111
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• 2002

본 연구는 음식물쓰레기 내에 포함되어진 염분이 음식물쓰레기의 자원화공정 및 최종제품의 사용단계에 있어서 영향의 우려가 있는 점을 감안하여 음식물쓰레기의 자원화공정 및 사용단계에서 염분의 식물에 대한 영향을 정밀검토하기 위하여 수행되었다. 염분의 농도가 퇴비화 반응에 미치는 영향을 퇴비화온도, 이산화탄소 발생량, pH에 의하여 비교 검토한 결과, 염분의 농도가 습량기준 1%까지는 영향이 적었으며. 2, 3%에서 영향이 나타나기 시작하여 6%에서는 크게 나타났다. 염분함량이 퇴비화에 미치는 영향을 고려했을 때 3%까지는 그다지 크지 않아 무관하다고 할 수 있으나 염분함량이 3%이상에서는 유기물 분해효율을 저하시키는 요인으로 작용함을 알 수 있었다. 염분의 영향을 최소화하기 위해서는 염분의 농도를 습량기준으로 1%이하에서 운전하는 것이 타당한 것으로 확인되었으며, 실제 현장에서는 유입되는 음식물쓰레기가 습량기준이 1%이하인 것을 감안할 때 퇴비화반응에는 크게 영향을 미치지 않는 것이 확인되었다. 염분의 농도가 식물의 생육에 미치는 영향을 검토하기 위하여 실제 자원화시설인 A시, S시, S구, K구에서 시료를 채집하여 인위적으로 염분의 농도를 0.5%, 0.8%, 1.2%, 1.6%, 2%, 2.5%. 3%로 조절하여, 실험실에서 반응에 미치는 영향을 검토하면서 생성된 퇴비를 이용하여 유식물 실험과 Pot실험을 수행하여 검토한 결과, 퇴비에 따라서는 3%까지 식물의 성장에 미치는 영향이 적었으며, 3%이상에서 영향이 확연하게 관찰되었다. 3%이내에서 식물에 대한 영향이 나타나 것은 퇴비가 미부숙되어 유기물에 의한 영향이 큰 것으로 판단되었다.

• 한국환경보건학회지
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• 제27권3호
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• pp.21-26
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• 2001

This study was performed to define the physicochemical characteristics of food waste and food wastewater, and to find the effect of salinity variation experiment, the samples of 1, 2, 3 and 4 were prepared by the salinity of 1.0%, 1.5%, 2.0% and 2.5%, respectively. In experiment, aerobic composting reactors were operated by the model which was composed of half an hour's stirring and 2 hour's aeration per day, for 45 days. Seeds of vegetables of Chinese cabbage and red pepper were seeded at compost-free control, compost 1, 2, 3 and compost 4 for the sake of investigation of germination rate and growth rate of those. The followings are the conclusions that were derived from this study. 1. In food waste, the moisture content was 60%, organic compound content was 95%, total carbon was 47.5%, total nitrogen was 1.6%(therefore, C/N ratio was 30). The values of pH were 4.0 and 3.8 the values of salinity were 0.9% and 1.2%, and the values of conductivity were 7.8 mS/cm and 18.0 mS/cm, respectively. 2. In salinity experiment, the reduction rate of volume was increased(40%) when the salinity was decreased(1.0%). Also, the reduction rate of mass was increased(52%) when the salinity was decreased(1.0%). This fact denotes that salinity hinders the process of composting. 3. Germination rate and growth rate of Chinese cabbage are more excellent than those of red pepper(97.14%, 5.2:2.5 cm). 4. In Chinese cabbage, germination rate and growth rate at compost with the lowest salinity are more excellent than those at compost-free control(97:94%, 5.2:4.5 cm).

• 한국환경농학회지
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• 제20권4호
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• pp.238-243
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• 2001

본 연구에서는 소형 퇴비화 용기의 최적 조건에서 미생물이나 퇴비화 보조제를 첨가하지 않고 가정에서 발생되는 음식물쓰레기를 매일 1 kg씩 투입하여 퇴비화를 진행하였다. 실험결과를 요약하면 다음과 같다; 퇴비화 진행과정 중 수분함량은 $51.04{\sim}53.45%$로 유지되었다. 질소는 퇴비화 진행과정에서 산화되어 암모니아성 질소 및 아질산성 질소로서 검출되지 않았다. Hemicellulose, Lignin은 시간의 경과에 따라 뚜렷한 경향을 나타내지 않았으나, Cellulose는 점차 감소하는 것으로 나타났다. 중금속의 함량은 Cu, Cd, Pb, Hg, As는 검출되지 않았고 Cr은 $9.8{\sim}13.8$ mg/kg으로 부산물 비료의 기준치 300 mg/kg보다 낮았으며, Zn은 $25{\sim}100$ mg/kg이었다. 무기성분은 $P_2O_5$ $1.32{\sim}1.71%$, CaO $1.29{\sim}1.48%$, MgO $0.41{\sim}0.49%$, $K_2O$ $0.38{\sim}0.74%$로 퇴비화 과정 중 큰 변화가 없었다. 20일 동안 퇴비화한 후 무게 감소율은 습윤 기준 67.5%, 분해율은 48%이었다. 배출된 퇴비의 숙성도는 3등급이었다.

• 유기물자원화
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• 제25권2호
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• pp.59-67
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• 2017

본 연구는 톱밥이 수분조절재로 혼합된 돈분 퇴비화 시 공기 흡입 강도의 효과를 조사하기 위해 실시하였다. 25 L 규모의 퇴비화 반응기에 일정하게 주입되는 공기 주입량을 기준으로 공기 흡입량을 4 단계 (100%, 200%, 300%, 400%)로 구분하여 실험을 수행하였다. 모든 반응기의 온도가 퇴비화 개시 후 2일 이내에 호열성 단계에 도달하였으며 퇴비화 5일 까지 이를 유지하는 것을 관찰할 수 있었다. 이후 반응기의 온도는 점차 감소하여 퇴비화 실험이 끝날 무렵에는 외기와 비슷한 온도를 나타냈다. 초기 혼합원료의 수분함량은 64.27% 로 측정되었으며, 점차 감소하여 100%에서 38.4, 200%에서 33.08%, 300%에서 14.59% 그리고 400%에서 11.93로 나타났다. 퇴비화 기간 동안, pH는 6.83에서 8.67로 증가하였다가 점점 감소하여 100%, 200%에서 7.56, 300%에서 8.19, 400%에서 8.08로 관찰되었으며, 이는 100%와 200%의 공기 흡입강도가 타 처리구보다 퇴비화에 적합한 흡입조건인 것으로 사료된다. 퇴비화 초기 혼합 원료의 총 켈달질소 (TKN)는 2.3%로 측정되었으나, 점차 변화하여 퇴비화 종료 시점에 100%는 3.3%, 200%는 3.1%, 300%는 2.5%, 400%는 2.3%로 조사되었다. 이러한 결과는 100%, 200% 처리구가 타 처리구에 비해 $CO_2$ 발생 및 수증기 휘발로 인한 중량손실이 높기 때문인 것으로 사료된다. 퇴비화 초기 혼합원료의 C/N비는 25.17로 측정되었으며 급격히 감소하여 퇴비화 종료 시점에는 100%에서 11.88 200%에서 11.97, 300%에서 14.31, 400%에서 14.72로 조사되었으나 처리구 간 큰 차이는 발견되지 않았다. 이상의 연구 결과 양질 퇴비화를 위한 공기 주입량 대비 최적 공기 흡입 강도는 100%와 200% 처리구인 것으로 조사되었다.

• 유기물자원화
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• 제9권1호
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• pp.56-64
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• 2001

경제적, 환경적 측면에서 볼 때 가축분뇨의 퇴비화는 생태계로의 유기성오염물의 직접적인 유출 위험성을 감소시킬 수 있는 저렴하고 안전한 방법이다. 본 연구에서는 가축분의 퇴비화와 관련한 세 가지 시험을 실시하였다. 시험 1은 저온기의 낮은 온도에 따른 퇴비단의 특성변화에 대한 연구를 목적으로 실시하였다. 저온에 노출된 대조구와 시험구의 퇴비화효과를 비교하기 위하여 시험구의 온도가 $35^{\circ}C$에 도달할 때까지 온풍을 공급하였다. 톱밥과 왕겨 그리고 볏짚을 수분조절재로 이용하였다. 퇴비화 기간중 퇴비단의 최고 온도는 톱밥과 왕겨, 볏짚 그리고 저온 노출구에서 각각 $75^{\circ}C$, $76^{\circ}C$, $68^{\circ}C$, $45^{\circ}C$에 달하였다. 퇴비화 기간동안 퇴비단의 수분함량과 산도, 탄질비 그리고 부피는 감소하였다. 시험 2는 작물에 의한 퇴비의 이용성을 구명하기 위하여 퇴비와 화학비료를 시용한 경작지에서 옥수수를 3년간 재배하였다. 옥수수의 수확량과 영양학적 가치를 분석하였다. 시험 1년 차에 퇴비를 시용한 구의 옥수수 수확량은 화학비료구에 비해 20%정도 적었다. 시험 2년 차에는 두 처리구 간에 차이가 없었다. 3년 차에는 퇴비구의 수확량이 더 많았다. 시험 3은 생물필터에 의한 가축분의 퇴비화시 발생되는 악취의 감소정도를 평가하기 위해 수행하였다. 톱밥, 분변토, 부숙퇴비 그리고 부엽토를 충진한 네 종류의 필터를 제작하여 시험하였다. 각각의 필터는 87~95%의 암모니아 제거율을 보였다. 이 효율은 10일 동안 유지되었다. 암모니아 최고 감소효율은 부엽토구에서 운용 1일째에 95%를 달성하였다. 분변토와 발효퇴비구의 암모니아 제거효과는 시험개시후 10일 동안 93~94%의 비슷한 수준을 보였다. 퇴비화시 발생된 황화수소와 멀캡턴 농도는 각각 $3{\sim}2mg/{\ell}$ 이하였으나 필터를 거친 후에는 검출되지 않았다.

• 유기물자원화
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• 제27권3호
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• pp.49-61
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• 2019

양돈분뇨는 퇴비화하여 이용할 경우 좋은 유기물 자원이 될 수 있으며, 양돈 분뇨를 효율적으로 이용하기 위한 많은 실험적 연구가 수행되었다. 본 연구에서는 양돈분뇨를 톱밥과 혼합하여 여러 가지 퇴비화 조건에서 퇴비화 촉진정도를 실제 농가 현장에서 활용할 수 있도록 시험규모를 확대하여 수행하였다. 퇴비화 시험처리는 퇴비화기간 동안 공기를 송풍하지 않은 대조구와 퇴비화기간 동안 퇴비단 아래에서 공기를 송풍한 시험구로 구분하였다. 시험을 위한 퇴비단의 크기는 각각 $5m^3$로 조성하였다. 시험구 1 (EXP1)에는 돈분 $1m^3$당 100 L의 공기를 송풍하였으며, 시험구 2 (EXP2)에는 돈분 $1m^3$당 150 L의 공기를 송풍하였다. 공기공급량을 $1m^3$당 100 L, 150 L로 한 것은 현재 활용하고 있는 퇴비화시설 설계 규정에 가축분 $1m^3$당 150 L의 규모의 송풍 시설을 설치할 것을 권장하고 있으나 현장에서는 과다 송풍 우려가 발생하고 있기 때문에 이에 대한 검토가 필요하기 때문이었다. 퇴비화 발효기간은 4주로 하였으며, 퇴비화 시작 직후부터 매주 퇴비단의 샘플을 채취하여 물리 화학적 성분을 조사 분석 하였다. 퇴비단의 온도는 퇴비단 표면으로부터 약 40cm 지점에 온도센서를 설치하여 매 30분 간격으로 기록하였다. 발효온도를 분석한 결과 시험구에서는 공기를 송풍한 1~2일차에 최고온도 $67{\sim}75^{\circ}C$에 도달하였다. 이는 호열성 세균이 급격하게 증가 활동하였기 때문으로 판단되었다. 퇴비화기간 동안 수분함량, 총질소, EC의 값이 송풍발효가 완료된 4주차에 대조구에 비해 낮은 것으로 나타났다. 하지만 pH와 유기물 함량은 시험구에서 대조구에 비해 높게 나타났다. 송풍발효가 끝난 4주차의 부숙정도를 평가하기 위하여 종자발아지수를 분석한 결과 대조구에서 23.49, 시험구 1이 68.50, 시험구 2가 51.81로 나타났다. 종자 발아지수로 평가한 퇴비의 부숙은 대조구에 비해 시험구에서 매우 높은 것으로 나타났다. 따라서 양돈분뇨의 퇴비화시 외부로부터 가축분뇨 $1m^3$당 100~150 L/min의 공기를 공급하는 것이 퇴비의 부숙을 매우 빠르게 할 수 있는 것으로 나타났다.