This study monitored temperature using electronic sensors and developed a prediction model for compost maturity. The experiment used swine manure in a mechanical composting facility equipped with a screw-type agitator, and the composting process was conducted for 60 d during the summer season in South Korea. Four electronic temperature sensors were installed on the inner wall between the compost piles on Days 7, 14, 21, and 28 for daily temperature monitoring. Compost samples were collected daily for 60 d, and compost maturity was analyzed using the Solvita method. Multiple comparisons, correlations, and modeling were performed using the stat package in R software. The average compost pile temperatures was 39.1±3.9, 36.4±4.3, 31.3±4.5, and 35.4±8.1 on days 7, 14, 21, and 28, respectively, after composting. The average compost maturity according to the composting date was 3.61±0.60, 4.13±0.59, 4.26±0.47, and 4.32 ±0.56 on days 7, 14, 21, and 28, respectively. A significant negative correlation was observed between the compost composting periods (seven, 14, 21, and 28 d) and the temperature of all compost piles (p<0.05), where the correlation coefficients were -0.329, -0.382, -0.507, and -0.634, respectively. A significant positive correlation was observed between the compost composting periods (seven, 14, 21, and 28 d) and the maturity of the compost (p<0.05), where the correlation coefficients were 0.410, 0.550, 0.727, and 0.840, respectively. The model for predicting the maturation of the 14 d average compost pile according to the compost composting period and the average temperature for 14 d was y=0.026 x d – 0.021 x mt.x_14 d (mean temperature for 14 d) + 4.336 (R2=0.7612, p<0.001). This study can be considered a basic reference for predicting compost maturity by the proposed model using electronic temperature sensors.

농가에서 수거한 돈분뇨 고형물을 원료로 하여 퇴비단에 공기를 공급하는 송풍방법을 4 가지(T1, T2, T3, T4)로 구분하여 33일 동안 퇴비화 실험을 수행한 결과를 종합적으로 분석 한 결론은 다음과 같다. 1. 처리형태별 각 퇴비단의 온도변화를 측정한 결과, 송풍을 실시한 퇴비단 T1의 온도는 퇴비화 개시 직후부터 급격하게 상승하여 퇴비화 1일 이내에 65oC까지 상승하는 결과를 보였다. 또한 송풍 처리구간의 온도변화 곡선을 보면 공기 배출통 로를 설치한 처리구 T3, T4가 단순 송풍구 T2에 비해 퇴비단의 온도가 더 높게 나타났다. 2. 퇴비단의 pH는 전체 처리구 모두에서 퇴비화 초기 단계에서는 pH 수준이 약간 낮아지다가 퇴비화 기간이 경과함에 따라 다시 상승하는 추세를 보였다. 3. 실험기간이 경과함에 따라 각 처리구별 퇴비의 수분함량은 점차적으로 감소하는 경향을 보였다. 수분 감소 정도는 T1, T2, T3, T4 모두 다 비슷한 수준을 나타냈다. 4. 퇴비중의 VS 함량은 전체 처리구 모두에서 퇴비화 기간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 보였다. VS 감소 정도는 T1과 T2에 비해 T3와 T4에서 상대적으로 더 높은 비율로 나타났으며 T1과 T2는 비슷한 경향을 나타냈다. 5. 퇴비화기간이 경과함에 따라 EC의 변화는 크게 나타나지는 않았으나 T4에서는 약간 감소하는 경향을 나타냈다. 6. 송풍조건에 따른 각 처리구별 종자발아 지수는 T2와 T3에 서 양호하게 나타났으며 T1과 T4는 상대적으로 더 낮게 나타 났다. 7. 송풍조건에 따른 각 처리구별 부숙도는 전체 처리구 모두에서 퇴비화 개시 후 9일 이후부터는 부숙이 완료된 것으로 나타났다. 부숙도는 T2와 T3에서 양호하게 나타났으며 T1과 T4는 상대적으로 더 늦게 부숙 상태에 도달하는 것으로 나타났으며 종자 발아지수를 기준으로 할 때는 T2와 T3 처리구가 양호한 결과를 보였다.

표고(Lentinula edodes), 노루궁뎅이(Hericium erinaceus), 느타리(Pleurotus ostreatus)의 버섯수확후배지(spent mushroom substrate, SMS)를 퇴비화에 활용하였다. 퇴비화 온도변화는 50oC 이상에서 7일에서 10일 동안 지속 되어 30일에 부숙이 완료되었다. 퇴비화 된 LeCSMS, HeCSMS는 130%, 80% 무종자에 대한 종자 발아지수를 보여 부숙도에 대한 종자 발아지수를 충족하였다. 퇴비화에 따른 물리 화학적 변화를 조사한 바 pH 범위가 4-5 에서 6-7로 증가 되었고 EC는 1-1.4 dS/m로 소폭 감소 되었으며 유기질 함량은 LeCSMS에서 36.9%로 SMS에 비하여 60% 이상 가장 큰 폭으로 감소 되었다. LeCSMS 를 기준으로 N (1.2%), P(2.3%), K(0.77%)함량이 조사되었으며 중금속은 모든 CSMS에서 기준치 이하였으며 Ca, Mg는 30%에서 60%이상 증가하였다. C/N비는 LeCSMS, HeCSMS에서 15% 낮았으나 PoCSMS에서 32%로 높게 나타났다. LeCSMS 처리에 따른 고추 유묘 생육효과는 시판 유기퇴비 처리구 등 대조 구에 비하여 초장이 60% 이상 높게 성장했으며 옆폭, 옆장, 옆수에서 다른 대조 구 에 비하여 모두 우수한 생육 효과를 보였다.

본 연구는 수평 원통형 퇴비화 장치를 이용하여 퇴비를 생산할 때, 폐사축을 동시에 처리할 수 있 는 가능성 여부를 판단하기 위하여 실험을 진행하였다. 그 결과 중금속의 경우, 아연의 함유량이 일반 운전의 일부 측정구와 폐사축 운전의 전체 측정구에서 허용함유량 보다 초과하는 것으로 나타났다. 특히 폐사축 운전의 경우, 구리 함량도 일반 운전에 비해 높게 나타났다. 우드칩 운전의 경우, 모든 중금속이 허용치보다 낮게 나타났으며, 구리, 카드뮴 및 비소의 경우는 폐사축 운전과 유사하거나 동일 수준으로 나타났다. 단지 니켈의 함유량이 29.5~63.8% 정도로써 일반 및 폐사축 운전에서 각각 9.3~18.0% 및 15.8~18.0% 정도 함유한 것에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 그리고 크롬의 경우도 14.2~31.9% 정도로서 일반 및 폐사축 운전에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 통합 운전의 경우도 모든 중금속이 허용치보다 낮게 나타났으며, 구리와 아연의 함유량은 각각 34.9~54.5% 및 53.1~75.9% 정도로서 우드침 운전의 경우인 48.9~52.6% 및 64.6~85.9% 정도와 유사하였다. 그리고 우드칩 운전에서 다소 높게 나타났던 크롬과 니켈의 함량도 안정화 된 것으로 나타났다. 함수율은 폐사축 운전의 경우, 평균 및 최종치가 60.7% 및 49.6% 정도로서 평균치가 권장치인 55.0% 보다 다소 높게 나타났지 만, 최종 함수율은 권장치인 55.0% 보다 낮게 나타났다. 통합 운전의 경우, 평균 및 최종 함수율이 각 각 29.2% 및 18.6% 정도로서 4개의 운전 중에 상대적으로 가장 낮게 나타났다. 그리고 운전별로 다소 차이는 있지만, 전체적으로 권장치인 55.0% 보다 낮게 나타났다. C/N비의 경우, 폐사축 운전에서 상대 적으로 가장 낮게 나타났고, 일반 운전에서 가장 높게 나타났다. 운전별로 보면, C/N비의 평균치가 13.7~20.3 정도의 범위이고, 전체평균이 18.3 정도로서 전체적으로 적정치인 30.0 이하를 유지하였다.

본 연구는 퇴비단 내에서 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아력 억제효과를 분석하기 위하여 염소 분 퇴비, 젖소 분 퇴비 그리고 한우 분 퇴비를 대상으로 하여 실험을 수행하였다. 소리쟁이 종자와 피 종자를 거즈에 싸서 퇴비단 내에 묻어놓고 1.5일, 3일, 10일, 20일 경과 후 종자를 회수한 뒤 발아력을 측정하였다. 실험 결과 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아율은 가축 분의 종류와 퇴비화 방법에 관계없이 퇴비단의 온도와 직접적인 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 온도가 60∼70°C인 조건의 퇴비단에서 1.5일 동안 머무른 소리쟁이 종자와 피 종자는 발아력을 완전히 상실하였다. 반면에 퇴비단 최고 온도가 51°C 이하인 퇴비단에서는 소리쟁이 종자와 피 종자가 퇴비단 내에서 20일간 머무른 후에도 10 % 정도의 발아력을 유지하였다. 이상의 결과를 종합해보면, 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아율을 억제하기 위해서는 가축 분 퇴비화단계에서 최소 55°C 이상의 온도를 3일 이상 유지하는 것이 좋다. 또한 퇴비단 온도가 60∼70°C 정도 상승한다면 약 1.5일 정도 체류하는 것으로도 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아력을 억제할 수 있을 것이다. 퇴비화 방법을 기준으로 보면, 호기적 퇴비화 방법이 퇴비단의 온도상승기간이 더 짧았다. 따라서 호기적 퇴비화방법을 적용하는 것이 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아력을 억제하는데 더 효율적일 것이다.

본 연구는 축산분뇨를 퇴비화 하는 과정에서 흔히 사용되는 수분조절제인 톱밥, 왕겨 등을 대체하여 사용할 수 있고 또한 재사용 여부를 판단하기 위하여 수분조절제 6종을 대상으로 특성을 분석하였다. 그 결과 본 실험에 사용한 수분조절제의 종류에 관계없이 유해성분의 함량은 0.0~34.1ppm으로써 농촌 진흥청에서 제시하고 있는 유해성분의 최대함량인 5.0~900.0ppm보다 상당히 적은 것으로 나타나 톱밥 이나 왕겨 등을 대체가 가능할 것으로 판단되었다. 그리고 수분조절제 원상태의 함수율은 최소 12.4% 에서 최대 16.6%까지 측정되어 적정 함수율인 60%이하 보다는 낮아 수분조절제로서의 기능이 충분한 것으로 나타났다. 흡수율은 최소 31.9%에서 최대 600.0%까지 나타나 수분조절제의 종류에 따라 큰 차 이를 보였지만, 가장 적절한 수분조절제는 우드펠릿인 것으로 나타났다. 우드브리켓만 보면, A사 제품 이 가장 높게 나타났고 그 다음으로 C사 및 B사 제품 순으로 나타났다. 전단강도는 전단강도를 측정할 수 없었던 재료를 제외한 5가지 종류에서 원상태의 경우, 평균 271.7N정도로서 가장 크게 나타났다. 그 다음으로 건조 및 흡수상태로서 평균 전단강도가 각각 78.0N 및 27.7N정도로 나타났다. 우드브리켓의 경우, A사 제품이 B, C사 제품보다 상대적으로 전단강도가 현저히 작게 나타났다. 전체적으로 볼 때, 전단강도는 흡수율이 작으면 상대적으로 크게 나타나는 경향이 있었다. 특히 소나무 우드칩이나 참나무 절단목의 경우, 흡수상태에서도 전단강도가 다른 재료에 비해 상대적으로 크기 때문에 돈분과의 교반 시 어느 정도의 동력을 견딜 수 있을 것으로 나타났다.

The need of reusing sewage sludge is highly increasing as the amount of domestic sewage sludge is growing and sewage management strategies were reinforced. Accordingly, in this research, we studied the composting possibility of sludge in sewage treatment plant J, using dryer facility with indirect system by conducting component analysis of dried sludge and experiment on cultivating crops. It was observed from the component analysis, that the dried sludge is appropriate for both decomposed manure standard of Ministry of Environment and fertilizer standard of Rural Development Administration. Besides, in the experiment on cultivating lettuce, the experimental group(soil + dried sludge) was superior to the control group(soil + bed soil) in apparent condition of leaves tensity and damage by disease and pest. In case of cultivating tomato, the experimental group showed stronger durability of fruits dangling on stems compared to the control group after 9 weeks. Consequently, the excess sludge dried by indirect heating system in the sewage treatment plant J is appropriate for the standard of both Ministry of Environment and Rural Development Administration and show good result in experiment on cultivating crops therefore it can be reused for composting.

본 시험은 무궁화과에 속하는 초본 식물인 Kenaf를 경상대학교 시험농장에서 2010년 6월 1일 파종하 여 같은 해 11월 18일 수확하여 건조 한 후, 축산분뇨의 수분조절제로서의 가치를 평가하였다. 건조된 Kenaf를 다시 bast, core, leaf으로 분류하여 분쇄를 하였으며, 각각의 분쇄물에 대한 수분 흡수율, 수 분 증발률, pH변화, 용적중, C/N비를 측정하였다. 분석 결과 수분흡수율은 대조군으로 사용된 왕겨 및 톱밥과 비하여 높은 수분 흡수율과 증발률을 보였고, pH는 Kenaf의 시료 별 증류수와 72시간 반응 후 측정해 본 결과 pH 2.8±0.01 - 4.34±0.02 범위로 톱밥 (pH 5.28±0.01) 및 왕겨 (pH 6.3±0.02)에 비해 다소 낮게 나타났다. C/N비 분석결과 Kenaf의 core가 649, bast 204, leaf 70 순으로 나타나 대 조군으로 사용된 톱밥 (789.1) 보다는 다소 낮았으나 왕겨 (132) 보다는 높은 비율을 보였다. 용적중 시 험에서는 Kenaf는 각 시료의 입경에 따라 A(≥ 4 cm), B(≤ 4 cm, ≥ 0.25 cm) 및 C 군(≤ 0.25 cm) 으로 구분하였고, 시험 결과 bast, core 및 leaf의 경우 입경이 큰 A 군과 B 군은 톱밥 및 왕겨와 비슷 한 용적중을 보였으며, 입경의 크기가 작은 C 군의 경우 다소 높은 용적중을 보였고, 특히 leaf C 군의 경우 톱밥 및 왕겨에 비해 5배 이상의 높은 용적중을 보여 입경이 작을수록 용적중이 높은 것으로 나타 났다. 본 연구는 축산분뇨의 퇴비화를 위해 Kenaf를 이용 수분조절제로서 활용 가능성을 제시하였고, 이러한 결과는 농가의 비용감소, 축산분뇨로 인한 환경오염 예방은 물론 친환경적 처리가 가능 할 것으 로 사료된다.

양송이 폐상배지를 이용한 퇴비화 연구를 위하여 양송이 폐배지를 비롯한 유기물과 질소원 등 각종 배합자재의 성분 분석을 실시하였다. 질소원은 계분>>돈분>우분 순으로 높았 으며, 유기물의 C/N율은 톱밥이 볏짚보다 높았다. 최적 퇴비 화 조건을 검토하기 위하여 폐상배지에 배합자재를 종류별 로 혼합, 발효 하면서 온도 및 pH 변화를 검토한 결과, 질소원 에 따른 온도변화는 큰 차이가 없었으나 유기물은 톱밥 처리구가 볏짚에 비하여 온도가 높게 유지되었으며 부피 변화도 볏짚에 비하여 현저히 적었다. 또한 pH는 초기에 8.5～9.0으 로 높게 유지되다가 발효 종료시점에는 7.5 수준으로 떨어지 는 것으로 나타났다. 퇴비 제조 후 유기물 함량은 톱밥처리 구가 25% 이상으로 볏짚처리구의 15～20% 보다 높았으며, 중금속 함량도 퇴비기준에 적합한 것으로 나타났다. 퇴비 제 조 후 미생물상 변화는 볏짚 처리구가 톱밥 처리구보다 전반 적으로 개체수가 많았으며 특히 호기성세균, 그람음성균, 바 실러스 등이 많았고, 계분>돈분>우분 순으로 미생물 개체수 가 많은 것으로 나타났다. 배합비별 제조 퇴비를 이용한 배추 생육실험 결과 처리구가 대조구로 사용된 시판품 퇴비보다 약 10% 정도 생육증진 효과를 보였다. 이상의 결과를 통해 퇴비화를 위한 최적 배합비는 양송이폐상배지 (3) : 톱밥(9) : 계분(1)의 비율이 퇴비기준에 가장 적합한 것으로 판단되 었다. 또한 폐상배지로부터 고추역병 길항미생물과 식물성 auxin 생성세균 Pantoea agglomerans 3YN01-06을 분리하 여 auxin 생성능 및 녹두발근 생검법을 통한 생육촉진 효과 를 확인 하였다.

A natural bio-deodorant was made using pine cone byproduct and microbes, and its efficiency of deodorization and effects on composting progress were evaluated in this research. The natural bio- deodorant was manufactured by mixing the pine cone byproduct with molasses containing mineral water and three microbes (Lactobacillus spp., Alcaligenes spp., Pasteurella spp.), and then incubating at 30℃ for 48 hrs. Usage of the bio-deodorant did not inhibit composting and reduced the production of malodor such as H2S, CH3SH, and NH3 gases. Although reduction of malodor was observed when pine cone byproduct was solely used, inhibition of composting was found in this case. The bio-deodorant induced active decomposition of organic matter during composting and conserved nitrogen by lowering the emission of ammonia.

In this study, odor active compounds, emitted from food waste composting facility, were analyzed and their contribution degree were evaluated. Sample gases were collected at the inlet and outlet of scrubbing tower and bio-filter, respectively. The odor active compounds were separated by GC/FID/Olfactometry (GC/FID/O) and identified by GC/MS. Odor intensity and SNIF (Surface of Nasal Impact frequency) were used to evaluate contribution of each odor active compound. It was possible to calculate contribution rate (%) and reduction rate (%) of odor active compounds using analysis and evaluation of contribution degree of odor active compounds. As a result, the compounds showing the high contribution degree were fatty acids, ketones at inlet and aldehydes, ketones at outlet. Deodoring equipment of food waste composting facility appeared effective for the reduction of aldehydes, ketones but appeared week for the reduction of aldehydes. Although scrubbing tower and bio-filter could reduce 7 times of odor level, the outlet gases had odor dillution ratio of 3000, which exceed the allowable levels of Korean guideline by 6 times.

The odor emission characteristics in a food waste treatment plant, in terms of odor active compounds and odor unit concentration, were evaluated using an air dilution method and instrumental analysis method, respectively. A GC/MS analysis of the emission source was also carried out to investigate the effect of waste polymer incineration on the formation of organic materials. The result, as evaluated using the instrumental analysis method, showed that ammonia, acetaldehyde, dimethylsulfide and propionaldehyde were detected in high amounts from the outlet at "A" food waste treatment plant. The major odorous compounds, however, were acetaldehyde and metylmercaptan, which were derived using an odor quotient method. Limonene, benzene and toluene were also detected from the GC/MS analysis of the emission source. The criteria were 500 at the final outlet, 15 at the site boundary line, but the observed results were 10000 and 30, respectively.

포도박과 같은 쥬기성 폐기물의 퇴비화에서 효소활성도가 퇴비의 안정성 혹은 부숙도를 나타내는 지표로서의 사용가능성이 있는지를 검증하기 위해 β-glucosidase, cellobiohydrolase 및 alkaline phosphatase의 활성도를 측정하였다. 측정한 모든 효소가 퇴비화초기에 최대의 활성도를 나타냈는데 이는 포도박에 잔류해있던 분해가 용이한 유기물질과 관련이 있는 것으로 추정되며 그 후 활성도는 점차감소하였다. 그러나 퇴비화

A sundry system is one of popular systems for composting livestock manure, of which main honest is to utilize unlimited, clean, and free solar radiation. A sundry system with a composter of two horizontal screw-type concrete ducts at different height, was constructed and operated for three days for each test in May, 1993, to evaluate its composting performance. Four treatments of the mixture ratio of swine manure and saw dust (manure : sawdust= 1 : 1.25, 1 : 1, 1 : 0.7, 1 : 0.5) were implemented to evaluate the effect of the mixture ratio on degradation of the composting materials of a sundry system with a screw-type composter. Maximum temperature of the composting materials was over 50℃ at D1 or D2 (one or two days after operation starts) for each test. Mean C/N ratio and water contents of the materials were reduced by more than 15 and 20％, respectively. Microbial density of each test showed a typical variation with the lapse of the composting time. Mesophilic microorganism seemed to play more important role on degradation of the materials than thermophilic. A sundry system with a screw-type composter can be considered as a feasible system on basis of maturity data. The conclusion was completely reverse from that of Choi et at., although both adopted a sundry system. A further study is recommended to pursue the cause of better performance of the screw-type composter, whether it was due to affirmative weather or more efficient composter.

생물분해가능 플라스틱의 생분해성은 퇴비화 시설 및 매립지의 최종 분해 과정에서 중요한 요소이다. 본 연구에서는 퇴비화 공정의 조건에서 바이오 폴리머의 호기성 생분해성에 대한 기초적 사례 실험을 수행하였다. 퇴비화의 가능성을 결정하기 위해 성숙한 퇴비를 접종하고 호기성 퇴비의 층내에서 바이오 폴리머의 생분해도를 평가하였다. 용기를 이용한 재발열 시험은 퇴비의 부숙도 평가하였고, 바이오 폴리머의 퇴비화 가능성을 평가하기 위해 수조에 의한 온도조절과 장치내 공기를 주입하였다. 퇴비층을 통과하는 공기는 하부를 통해 공급하였고, 용기 밖에 연결된 흡수병을 통과하여 배출하였다. PLA 펠릿을 평가대상 바이오 폴리머로 사용하였으며, 사례연구의 세부 사항에 대한 결과를 요약하여 제시하였다.

Spent coffee grounds, activated sludge, chicken manure, and agricultural waste-derived biochar were used to manufacture eco-friendly and functional compost via the bioaugmentation of white rot fungus and plant growth that promotes beneficial microorganisms. Six lab-scale composting reactors were established to perform composting. After composting was completed over 45 days, the composts were analyzed for major elements, physico-chemical characteristics, compost maturity, and compost effectiveness on crop growth and quality. Concentrations of T-N and PO4 3− significantly increased in the composts that had been amended with biochar and/or white rot fungus compared to the control, while those of NO3 −-N, TOC and TOC/T-N had significantly decreased, indicating the occurrence of effective composting. Besides, the germination indices of these composts were also generally higher than the control by 10-34%, indicating that the composts were mature. The four composts amended with biochar and/or white rot fungus (TR-3, TR- 4, TR-5, TR-6) also appeared to stimulate more growth in lettuce compared to commercial organic fertilizers (by 36- 104%). Besides, composts TR-3 and TR-4 respectively enhanced DPPH scavenging activity in lettuce leaves by 58% and 49%, while TR-4 and TR-5 respectively enhanced the total phenolic content (TPC) by 44% and 37%. This implies that the amendment of biochar and the bioaugmentation of white rot fungus could facilitate the composting process for the production of quality functional compost that is able to enhance the antioxidant content in crops. Quality composts could better compete with the commercially available fertilizers in the market, leading to the eco-friendly recycling of organic wastes such as spent coffee grounds, sludge, chicken manure, and agricultural waste.

This study was conducted to evaluate the effects of physical characteristics. Twelve specific odorous compounds and various sources of bacteria were tested via treatment of food waste using an ultra-thermophilic aerobic composting process. Food waste was mixed with seed material and operated for 47 days. During composting, the temperature was maintained at 80-90°C. The variations in O2, CO2 and NH3 production suggested typical microorganism-driven organic decomposition patterns. After composting, the concentrations of 12 specific odorous compounds other than ammonia did not exceed the allowable exhaust limits for odor. After composting, thermophiles represented 50% of all bacteria. After composting, the percentage of thermophile bacterial increased by 15%. Therefore, both stable composting operation and economic benefit can be expected when an ultra-thermophilic composting process is applied to food waste.

The composting characteristics of BM sludge and the control sludge were compared. Feasibility of using coffee groundsas a bulking agent was examined, along with sawdust. It was observed that composting of BM sludge had a faster rateof reaction than with the control sludge, and higher temperatures were reached. When using coffee grounds as a bulkingagent, the caffeine in the coffee seemed to absorb the odors, allowing a composting with almost no odors. Moreover,when coffee grounds used as the bulking agent, total organic matter content increased by approximately 17% over sawdust,while total nitrogen increased by 49%, and available phosphorus by approximately 3%.