한 해 한국의 음식물 폐기물 발생량은 2012년 기준 13,209 ton/day 이며, 이는 전체 생활폐기물 발생량의 약 27%에 해당한다. 이처럼 다량으로 발생하는 음식물 폐기물은 유용한 유기성 자원을 다량 함유함에도 불구하고 재활용이 저조하다. 때문에 음식물 폐기물을 bio-char로 탄화시켜 활용성을 높이는 연구가 전 세계에서 수년전부터 진행 중이다. 문헌고찰을 통해 열수가압탄화반응으로 생성된 bio-char가 중금속 흡착이 가능하다는 것을 확인 하였다. 따라서 광산배수와 같은 고농도의 중금속 오염수 처리에 bio-char를 활용하여 중금속 흡착･침전 여부를 확인해 보고자 하였다. 본 연구에서는, 인공오염수를 제작하여 일정량의 bio-char를 일정시간 교반시켜 투입 전 / 후 농도 차이로 흡착율을 확인하고, 최적의 조건을 찾고자 하였다. 인공오염수는 Accustandard 사의 Reference Standard 를 사용하여 만들었고, 광산배수의 평균 오염농도에 맞추기 위해 증류수와의 희석으로 50ppm, 100ppm, 150ppm 으로 조성하였다. 중금속은 Cd, As, Hg, Pb, 6가 크롬을 분석하였고 한 비커에 복합적으로 혼합하였다. Bio-char 는 음식물폐기물 60kg을 2.2Mpa의 압력 하에 열수가압탄화반응을 통해 4시간동안 반응시켜 생성하였다. 그 후 bio-char의 미세기공을 증가시키기 위하여 KOH를 이용한 화학적 활성화를 시행하였다. 원 시료의 중금속 함량 분석, 교반 시간 별 중금속 제거율 분석, 교반속도 별 중금속 제거율 분석 등을 시행하였으며 인공오염수 및 처리수의 분석 평가는 pH, 중금속, 시안, 등의 항목을 분석하였다.

가축분뇨, 하수슬러지 및 음폐수와 같은 유기성폐기물이 해양투기가 전면 금지되면서 육상처리 및 재활용처리가 관심이 되고 있다. 가축분뇨, 하수슬러지와 음폐수를 육상처리할 뿐만 아니라 신재생에너지를 생산할 수 있는 바이오가스화가 그 처리에 좋은 대안으로 부각되고 있다. 최근 가축분뇨 혐기소화시설에서 음폐수를 병합처리 하는 경향이 늘고 있다. 본 연구에서는 가축분뇨만 혐기소화하는 4개 시설과 가축분뇨 혐기소화시 음식물류폐기물을 병합처리하는 9개 시설을 대상으로 현장조사를 실시하였다. 현장조사의 목적은 병합처리 바이오가스화 시설의 설계 및 운전 기술지침서를 마련하기 위하여 기초자료를 수집하고 시설별 운전시 발생되고 있는 문제점들을 조사하여 개선방안을 마련하기 위한 것이다. 또한 계절별로 가축분뇨 바이오가스화 시설 3개와 병합처리시설 6개에 대하여 정밀모니터링을 실시하였다. 병합처리 바이오가스화는 음식물류폐기물과 가축분뇨가 별도로 반입되어 각각의 전처리 및 이송설비를 거쳐서 혐기소화 전에 설치되어 있는 중간저장조에서 합쳐지게 된다. 중간저장조에서 혼합된 음식물류폐기물 및 가축분뇨는 두 유입물이 하나로 합쳐져 혐기소화 공정 이후의 공정들을 거쳐서 처리되게 된다. 따라서 본 연구에서는 병합처리 바이오가스화 시설에 대하여 중간저장조 이전 공정들까지는 음식물류폐기물과 가축분뇨가 별도로 처리 공정을 거치므로 별도의 문제점들과 설계시 가이드라인을 제시하며, 중간저장조부터는 음식물류폐기물과 가축분뇨가 합쳐진 상태의 공통사항으로 문제점들과 가이드라인을 제시하고 있다.

This study was initiated to examine the potential impacts on the environment during the management of food waste by anaerobic digestion in Daejeon Metropolitan City (DMC) that is built in 2017. The evaluation was based on both material flow analysis (MFA) and life cycle assessment (LCA). The MFA study was performed using STAN 2.5, while the LCA was conducted according to ISO standards by utilizing Total 4 LCA software with the incorporation of CML 2002 methodology. According to the LCA results, global warming potential (GWP), acidification potential (AP), eutrophication potential (EP), and photochemical ozone creation potential (POCP) were found to be approximately 166 kg CO2-eq/ton of food waste, 0.43 kg SO2-eq/ton of food waste, 0.66 kg PO4 3−eq/ton of food waste, and 0.08 kg C2H4-eq/ ton of food waste, respectively. The disposal stage showed higher impact of GWP on the environment due to the landfilling of solid sludge and screening waste. In case of eutrophication potential, the treatment phase showed the highest impact on the environment, mainly because of the consumption of electricity. Based on the results of normalization, the highest environmental impacts was found in the treatment stage related to eutrophication potential. The results of LCA would provide policy-makers to identify and reduce potential environmental impacts associated with food waste to biogas conversion in DMC by life cycle.

Food waste, a putrescible form of waste, comprised of 30% of the total municipal solid waste stream in Daejeon Metropolitan City (DMC) in 2012. Proper management of food waste is a challenging task for local government. This study was conducted to determine material flows when treated food waste in various recycling facilities. Material flows in the recycling processes were collected by site surveys, field trips and discussion with operators and governmental employees. Material flow analysis (MFA) was conducted to quantify the flow of food waste from generation to disposal for the year 2012. MFA along with its mass transfer coefficients were determined based on the inputs, outputs and waste fluxes. According to the mass transfer coefficient results, treatment efficiency for the dry and wet feed manufacturing facility was found to be higher than other treatment facilities. Water consumption was higher for the composting site, resulting in large volume of wastewater (mass transfer coefficient 1.539). While large amounts of screening materials such as plastic, chopsticks, aluminum foils, and bottle caps were generated at the composting site, mass transfer coefficients (0.312) at the dry and wet feed facility were relatively high, implying effective treatment of food waste occurring. The results of this study help to facilitate waste management policy decision-makers in developing effective food waste management techniques in DMC.

혐기소화공정은 유기물을 안정화시키고 부산물로 메탄을 회수할 수 있으며, 후속처리공정의 부하를 감소시키는 친환경적인 방법으로 알려져 있다. 하지만 고농도 유기물의 경우 난분해성으로 인해 혐기소화 시 소화기간이 길어지고 메탄생성효율 또한 감소하는 것으로 알려져 있다. 이를 해결하기 위해 현재까지 연구된 방법들은 열처리, 효소첨가처리, 화학적처리, 기계적처리, 오존처리, 마이크로파처리, 초음파처리 등이 있으며, 이 중 초음파처리는 유기물을 더욱 효과적으로 가용화시키고 소화공정효율 향상을 가능케 하는 방법으로 최근 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 음식물류폐기물과 가축분뇨의 가용화효율을 높이기 위해 주파수 20kHz, 최대출력 400W, 유효용적 10L의 초음파처리 장치를 제작하여 조사밀도와 조사시간에 따른 시료의 특성변화를 관찰하였다. 그 결과 용해성 유기물질을 나타내는 SCOD 값과 SCOD/TCOD 값이 증가하였고, 이에 따른 가용화효율 또한 증가하였다. 이에 따라 초음파처리가 소화기간 단축을 위한 혐기소화공정의 전처리로 이용가능하다는 결론을 얻었으며, 향후 Lab-scale 규모의 연구를 진행 한다면 보다 효과적인 소화조 운영이 가능할 것으로 사료된다.

음식물류폐기물은 2011년 기준 13,429ton/day, 축산분뇨는 2011년 기준 135,653ton/day 발생하였다. 2013년 음식물류폐기물과 축산분뇨의 해양 배출이 전면 금지되었고 육상처리기술 대안 중 하나로서 혐기소화공정기술이 떠오르고 있다. 음식물류폐기물은 유분과 염분이 높고, pH는 낮으며, C/N비 및 COD는 높기 때문에 혐기소화 기간이 길고 처리효율이 낮아 어려움을 겪고 있다. 이에 본 연구에서는 음식물류폐기물의 혐기소화 효율을 높이기 위해서 음식물류폐기물과 축산분뇨의 병합처리를 모색하였고, BMP-test를 통하여 혐기소화 효율을 분석 하였다. 사용된 대상 시료의 TS, VS, CODcr, pH 등 기본성상 분석 결과와 문헌조사를 토대로 병합비율을 산정하여 약 30일간 BMP-test를 진행하였다. 그 결과 단일소화에 비해 병합소화에서 바이오가스 발생량(mL/gVS)이 높았고, 병합시료 속에 음식물류폐기물의 비율이 높을수록 초기 바이오가스 발생이 많았는데 이는 축산분뇨에 비해 가용성 유기물질 성분을 많이 포함하기 때문으로 사료된다. 병합소화에서 병합비율은 가장 중요한 인자 중 하나이나 음식물류폐기물과 축산분뇨의 성상은 지역별로 다르고 계절 및 년도에 따라서도 다르며, 발생량도 다르기 때문에 적절한 병합비율을 결정하기 위해서는 향후 음식물류폐기물과 축산분뇨의 병합처리 뿐만 아니라 유기성폐기물의 다양한 병합처리 연구가 필요하다고 사료된다. 본 연구는 혐기소화공정 설계 및 혐기소화 효율을 높이기 위한 기초자료로서 활용될 수 있을 것이다.

국내 음식물류폐기물은 생활폐기물 발생량의 약 30%의 비율로 매우 많은 양 발생되고 있으며, 이러한 음식물류폐기물은 우리나라의 음식문화 특성으로 인한 높은 염분농도와 수분함량으로 침출수 및 악취문제 등 여러가지 환경문제를 야기해왔다. 이에 따라 2005년 이후 직매립을 금지시킴으로써 음식물류폐기물의 재활용 정책이 도입되고 자원화 시설이 설치되었다. 현재 국내에서는 습식 및 건식 사료화, 퇴비화, 탄화, 기계적 감량화 등 다양한 방법을 통하여 음식물류폐기물을 자원화 하고 있으며 그 중 사료화와 퇴비화 시설이 가장 보편적으로 운영되고 있다. 이와 같은 음식물류폐기물 재활용 정책의 적극적인 도입과 시설 증축으로 국내에서는 95%이상의 음식물류폐기물 재활용률을 달성 하였지만 실제 처리시설에서의 낮은 공정수율, 대량의 음폐수 발생, 악취, 운송과정에서의 부패 등 여러 가지 환경 문제점이 여전히 나타나고 있다. 따라서 본 연구에서는 실제 처리공정의 효율, 공정의 특징, 문제점 등을 파악하고자 하였으며, 이를 위하여 대전광역시 음식물류폐기물 처리시설 4곳(퇴비화 1곳, 사료화 3곳)을 중심으로 시설별 일반적 사항을 비롯한 투입 및 배출 물질의 종류와 양, 시설별 공정 주요 특징과 문제점 등을 조사하였다. 또한 조사 결과를 바탕으로 처리시설별 물질흐름분석을 통하여 물질수지를 마련함으로써 대전광역시 음식물류폐기물 처리시설의 운영 실태를 파악하고 문제점의 개선방안을 마련하였다. 본 연구에서는 대전광역시에서 발생하는 음식물류폐기물을 처리하는 시설을 바탕으로 현장조사를 실시하였다. 현장조사를 통해 확보된 투입 및 배출 물질에 대한 데이터를 바탕으로 시설별 물질흐름분석을 수행하고 물질전환계수를 산정하였다. 아울러 Stan 2.5 Software를 활용하여 분석을 실시하였다. 연구결과, 대전광역시 음식물류폐기물 처리 시설 중 반입 음식물류폐기물 대비 재활용 제품의 양의 비율은 건식 및 습식사료화 시설에서 가장 높은 것으로 나타났으며, 퇴비화 시설에서 가장 낮은 것으로 나타났다. 음폐수의 경우 퇴비화시설에서 반입되는 음식물류폐기물의 1.5배를 초과하는 대량의 음폐수가 발생되는 것으로 나타났으며, 이는 처리 공정 중 물질의 이동을 위하여 대량의 공정수가 불가피하게 투입되기 때문인 것으로 분석되었다. 이러한 낮은 공정수율, 대량의 음폐수 발생 등과 같은 문제점은 대부분 처리공정의 개선을 통하여 보완 가능한 사항들이기 때문에 보다 효율적이고 친환경적 관리를 위해서 스크류, 탈수기, 선별기 등의 시설개선이 반드시 필요할 것으로 분석되었다. 또한 적정 관리 방안 마련을 위해서는 보다 정밀한 관리시스템의 분석과 다양한 측면에서의 환경평가가 필요할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 음식물 폐기물을 이용한 반탄화물의 고형연료로서 에너지 잠재성 평가를 위하여 반탄화시 특성 및 탄화물의 연소 특성에 관한 결과를 고찰하였으며, 이를 위하여 온도(150~600℃) 조건에서 에너지 수율 및 발열량, 회분 및 가연분, 발생가스 측정을 통한 분석을 하였고, TGA (Thermaogravimetric Analyzer)를 이용하여 음식물 폐기물의 반탄화 반응에 따른 활성화 에너지 변화를 속도론적 해석을 통해 고찰하였다. 또한 탄화물로부터 펠릿을 성형 제조한 후 고형연료화 시설에서 생산된 고형연료(SRF)와 등온, 승온 연소하여 발생되는 가스의 성분을 비교 분석 하였다. 본 연구로부터 반탄화 온도의 증가함에 따라 발열량과 회분함량은 증가 하였으며, 가연분 및 에너지 수율은 감소하였다. 또한 연소 배가스 중 CO2, CO, HCl의 경우 고형연료(SRF) 보다 낮게 발생함을 확인할 수 있었다.

This study was performed to evaluate the drying characteristics of food waste in oil vacuum evaporation system withdrying conditions and composition of food waste. The food waste was collected and separated into 4 categories such asvegetables, fruits, grain (rice), meats and others. which composition were 41.9%, 26.7%, 2.8%, 25.5% and 0.4%,respectively. Each food waste separated was dried and compared its characteristics in the same condition of vacuumpressure (−450mmHg), temperature (110oC) and mixing ratio (oil:food waste=1:1) for 90min of drying period. Theexperimental results showed that the moisture contents of dried vegetables, fruits and meats were less than 10%. Howeverthe grain was hard to be dried which moisture content was much high as 24.5%. This high value of the grain was thoughtdue to the viscosity of grain which prohibit oil penetration and water vaporization during drying process. In order tocompare drying characteristics with operating parameters, vacuum pressure, temperature and mixing oil type were changed.The operating temperature and vacuum pressure were major sensitive parameters. As the temperature increase and thepressure lower, the drying rate of food waste was increased and its efficiency was also improved. Especially, the moisturecontent of dried food waste was lower than 5% which was satisfied SRF standard 10% at the temperature over 110oC.Compared the effect of mixing oil type, waste cooking oil was more effective than refined oil in viewpoint of dryingefficiency. However, there is no difference of drying efficiency between fresh and waste cooking oil.

In this study, waste landfill site was used as a bioreactor landfill for the treatment of anaerobically digested foodwastewater, and a basic study on waste landfill injection of anaerobically digested food wastewater was conducted. To studythe effect of different operating condition on the quality of lysimeter leachate, 3 lysimeters were operated at differentcondition (i.e., Lys 1=no recirculation, Lys 2=leachate recirculation, Lys 3=leachate recirculation after one day aeration),and the results of leachate quality were as followings. pH Level of leachate became similar to the digested food wastewaterafter 63 days of operation(equivalent to the 11.2% of bed volume) and Cl- concentration of leachate was higher than injectedfood wastewater during whole 6 months of operation period. Leachate COD showed stable values after 70 days of operation,and reduction rate of COD concentration after 6 months was 86%, 89, and 90% for Lys 1, Lys 2, and Lys 3, respectively.The reduction rates of TKN concentration were 19, 28, and 65% for Lys 1, Lys 2, and Lys 3. Lys 3 showed the mosteffective TKN reduction. Leachate recirculation after one day aeration resulted effective reduction of cumulative COD andTKN mass, which were 61% and 40% respectively, compared to the no recirculation case.

유기성 폐기물 중 음식물 쓰레기는 생활폐기물 중 가장 많은 양을 차지하고 있다. 환경부 자료에 따르면 2011년 전국의 음식물 쓰레기 발생량은 하루 평균 1만 3671톤에 이르러 생활폐기물 중 점유율이 27.8%에 달한다. 2006년 발효된 런던협약에 따라 음식물 폐수의 해양배출 금지가 2013년부터 본격 시행됨에 따라 음식물 폐기물 처리과정에서 발생하는 폐수의 처리는 현재 전국적인 환경문제로 대두되고 있어 해양배출을 대체할 수 있는 효과적인 육상처리방법에 대한 연구가 필요하다. 매립지를 하나의 “생물학적 반응조” 로 생각하는 “Bioreactor Landfill” 은 매립장 내에 침출수 재순환을 통해 추가적인 수분을 공급하고 생물학적 반응을 촉진시켜 조기안정화 및 침출수 수질 향상 등의 효과를 얻을 수 있어 Bioreactor Landfill을 혐기성 처리된 음식물 폐기물 폐수의 처리 방법으로서 고려할 수 있다. 본 연구는 혐기성 처리된 음식물폐기물 폐수를 실험실 규모의 모의매립조에 운전조건을 달리하여 주입하고(Lys 1 = 재순환 안함, Lys 2 = 침출수 재순환, Lys 3 = 1 day 질산화 후 침출수 재순환), 조건에 따른 침출수 특성을 파악하여 처리효과를 평가하였다. 이를 통해 혐기성 폐액의 폐기물 매립지 내 주입 처리시 발생하는 침출수의 효과적인 처리방법을 제시하고자 하였다. 발생한 침출수는 CODCr, TKN, Cl-, pH 등을 분석하였다. 인공강우(증류수)를 주입한 Lys 4와 혐기성 처리된 음식물 폐기물 폐수를 주입한 Lys 1의 침출수를 비교하면 84 day 운전 후 누적 CODCr 배출량에서 각각 0.24kg, 0.32kg을 나타내어 소화액 주입 시 34.6%의 증가율을 나타내었고 누적 TKN 배출량에서는 각각 0.0013kg, 0.024kg, 누적 염소이온 배출량에서는 각각 0.01 kg, 0.034 kg로 크게 증가하였다. 이는 소화액 자체가 높은 CODCr, TKN, 염소이온 농도를 지니고 있어 모의매립조 주입 시 침출수 내 농도를 증가시킨 것으로 판단된다. 모의매립조 운전조건을 달리한 Lys 1, 2, 3의 침출수를 비교하면 다음과 같다. 159 day 운전 후 누적 CODCr 배출량에서는 Lys 1, 2, 3이 각각 0.344 kg, 0.189 kg, 0.129 kg로 침출수 재순환 없이 운전한 Lys 1보다 재순환을 실시한 Lys 2, 3이 45%, 63% 감소된 배출량을 나타내었다. 누적 TKN 배출량에서는 Lys 1이 0.032kg, Lys 2, 3이 각각 0.023 kg, 0.019 kg으로 침출수 재순환 없이 운전한 Lys 1보다 재순환을 실시한 Lys 2, 3이 27%, 40% 감소된 배출량을 나타내었다. 누적 염소이온 배출량에서는 Lys 1이 0.05kg을 나타내었고, Lys 2와 Lys 3은 각각 0.044 kg, 0.042 kg으로 13%, 16% 감소된 배출량을 나타내었다. Lys 1, 2, 3, 4 침출수 특성을 살펴본 결과 혐기성 처리된 음식물 폐기물 폐수를 폐기물 매립지에 주입하면 침출수 중의 CODCr, TKN, 염소이온 배출량이 농도가 증가하였으나, 하루 동안 침출수를 질산화시킨 후 재순환하는 것이 재순환을 실시하지 않은 경우 보다 CODCr, TKN 배출량이 63%, 40% 감소하여 침출수 관리 측면에서 효과적이었다.

음식물류폐기물을 처리하는 방법 중 혐기성소화 공정은 부산물로서 메탄이 주성분인 바이오가스를 얻을 수 있기 때문에 국내･외에서 적용하는 사례가 크게 증가하고 있는 추세이다. 따라서 본 연구에서는 남양주시에서 발생하는 음식물쓰레기를 대상으로 고온(55±2℃) 2상 혐기성 소화조를 운전하였다. 산 발효조와 메탄 발효조 내부는 상부 스컴 수집용 Blade가 설치되어 있으며, 상ㆍ하부의 완전 교반 및 순환으로 미생물 접촉시간 증대에 따른 고효율 유기물 제거를 확보할 수 있는 원형 내부 격벽 설치 구조로 되어있다. 또한 내부 격벽 내 저동력 다단형 교반기(VVVF 적용)가 설치되었다. 발생하는 바이오가스 중 제습을 위한 Water trap과 황성분을 제거하기 위해 건식탈황장치를 설치하였다. 정제된 바이오가스는 보일러의 연료로 사용되어 혐기성 소화조 가온에 이용하였으며, 잉여 steam은 소각시설에서 발생하는 steam과 혼합되어 판매하였다. 실증 Plant 운전결과 소화조로 유입되는 음식물의 평균 VS 농도는 76,033mg/L였으며, 평균 VS 제거율은 78.1%로 나타났다. 바이오가스 평균 발생량은 1,079Nm³/day이며, 메탄생성율은 0.7m³/kgVSremoved임을 확인하였다.

Quantitative analysis of food waste, especially food loss, has received worldwide attention in the viewpoint of efficient food supply and consumption. Food waste generation characteristics expressed as the place and the quantity are influenced by food consumption styles. Food consumption styles can be classified into Meals at home, Convenience meals, and Meals outside the home. And also food waste was classified into food loss and inedible portion, here, the two have different meaning in terms of reason for generation and the social meaning. Using Material Flow Analysis (MFA), food and food loss flow of Japan in 2008 was drawn, and food waste generation rate by food consumption styles were calculated. First result is that meat, sea foods, and fat are much consumed in externalized meal (convenience meals or meals outside the home). After allocating foodstuffs to each food consumption style, we made a flow diagram of food waste. In wholistic viewpoint, it indicated that food loss are generated mostly in households and restaurants, which is caused by consumer's carelessness. In the viewpoint of food consumption style, convenience meals has the lowest level on total food loss including consumer sector and industrial sector. However, in only industrial part, convenience meals has the highest level on food loss, which means convenience meals increase food loss in supply chain before reaching consumer. Social changes have driven the increase of convenience meals, but also food waste weight-charged system, which is new policy in Korea, may cause the increase of pre-cooked food consumption in households and restaurants. Therefore, it is necessary to do monitor the change of food consumption styles and whole sectors of food waste generation sectors. Material Flow Analysis can be considered as a useful tool to monitor the change and assess the performance by the system from a holistic perspective.

With total four lysimeters, having a decreased reaction rate of municipal solid waste (MSW) through the 1st study, the effects of foodwaste leachate (FWL) injection on the degradation of MSW and FWL were estimated for 533days. Average methane potential of FWL injected in lysimeters investigated through the Biochemical Methane Potential (BMP)test was 368.2 mL-CH4/g-VS. The amounts of methane generated in lysimeters injected simultaneously with FWL and leachate were higher than that of FWL injected each lysimeter. The pH levels of leachate generated in each lysimeter maintained a range of 7.2 ~ 8.1. CODCr concentrations were 1,640 ~ 2,275 mg/L initially, and were rising to 4,640 ~ 5,950 mg/L as increasing FWL injection amount. Whereafter those repeated fluctuation in a range of 2,400 ~ 5,600 mg/ L as methane productions in each lysimeter increase. BOD5/CODCr ratios were kept below 0.1 during the test period. Settlement analysis results of MSW in each lysimeter indicated that the simultaneous injections with FWL and leachate in each lysimeter promoted the degradation of not only FWL itself, but MSW. This became clear when the methane balance in lysimeter under rich-organic condition is established.

In this study, optimization of anaerobic co-digestion for food and livestock wastes was studied by an experimental design method. A central composite design (CCD) was applied in designing experiments. Selected two independent variables for this study were initial substrate concentration and mixing rate of livestock wastes. The ranges of experiment for initial substrate concentration and mixing rate of livestock wastes were 2~10 g-VS/L and 0~100%, respectively. Selected responses were methane yield, maximum methane production rate and volatile solids (VS) removal rate. The experimental design was analyzed using a response surface methodology (RSM). Models obtained by the RSM were analyzed by analysis of variance (ANOVA). ANOVA demonstrated that the models were highly significant. Optimal conditions obtained for the models were initial substrate concentration of 2.1 g-VS/L and mixing rate of livestock wastes of 48.8%, respectively. The measured values under the optimal conditions were well in agreement with the predicted values from the models. Thus, it showed that the CCD and RSM were appropriate for determination of an optimal mixing condition in the anaerobic co-digestion process for food and livestock wastes.