국내 축산 농가의 규모가 점차 대형화 되어 감에 따라 단위 지역에서 발생하는 가축분뇨의 양도 증가하고 있는 추세이다. 2013년 말 통계자료를 기준하여 분석하면 국내에서 1년간 발생한 가축분뇨 총량은 47,235천톤에 이른다. 이 중의 80.7에 해당하는 42,129천톤이 퇴비화방법으로 처리되었고 8.5%에 이르는 3,997천톤이 액상 비료화 하는 방법에 의해 처리되어 비료자원으로서 순환되었다. 최근 들어 국내에서도 가축분뇨를 혐기소화하는 시설이 지속적으로 증가하고 있다. 이에 따라 혐기소화 과정에서 발생되는 혐기소화액이나 혐기소화 공정에서 발생되는 슬러지의 적정 처리기술의 개발 및 보급에 대한 기술수요가 발생하고 있다. 특히 최근 몇 년 사이에 가축분뇨 혐기소화 분야에서도 건식 혐기소화에 대한 관심이 높아지고 있으며 파일롯 반응조 형태를 비롯한 실험적 기술들이 개발되고 있는 상황이다. 건식 혐기소화 과정에서 발생하는 혐기소화 슬러지는 전 처리 과정 없이 곧 바로 퇴비화 처리가 가능하다는 특성이 있다. 따라서, 본 연구에서는 습식 혐기소화 과정과 건식 혐기소화 과정에서 발생한 소화슬러지를 대상으로 하여 퇴비화를 수행하였을 때의 특성변화 현상을 분석하였다. 대조군으로 사용한 신선 가축 분에 비해 부숙온도가 10℃ 이상 낮게 유지되었으며 유기물 변화, 고형분 분해 등을 비롯한 여타 퇴비화 특성관련 요소의 변화정도에서 차이를 보였다. 그러나 혐기소화 잔재물에 대한 퇴비화 방식에 따라 퇴비화 효과가 다르게 나타나는 관계로, 본 연구를 통하여 혐기소화 시설에서 발생하는 소화잔재물에 대한 적정 퇴비화 조건을 구명하고자 하였다.

This paper describes the performance of the module-type drying apparatus for the composting of a food waste. The drying apparatus mainly consists of a screw-type food waste agitator, an air exhaust blower, a heat supply tube and a heat source. Two different discharging flow conditions of the drying apparatus, 4 and 5 m3/min, are introduced. Partly dried by-products after six hours drying operation in the drying apparatus is obtained while drying temperature keeps constant of 60oC. It is noted that the by-products needs to sufficient decay period for the composting. Deodorizing apparatus having a zigzag flow and a nozzle, which is connected to the drying apparatus, is also designed to enhance the removing performance of the odor. Throughout experimental measurements, time to the drying temperature of 60oC near the screw-type food waste agitator is shortened as discharging flow rate of the system decreases. The moisture content decreases to 50 percent after operation for 4 hours. Furthermore, the odor of the food waste is satisfied with the environment exhaust standard through the deodorizing apparatus.

하수슬러지, 음식물폐기물과 같은 유기성폐기물에 미생물제제 등을 추가하여 퇴비화에 필요한 미생물반응을 촉진하기위한 다양한 방법들이 연구되어 왔다. 하지만 기존 연구에서는 미생물활성도가 떨어지고 적응시간이 길기 때문에 퇴비화 진행 시 악취가 발생하거나 퇴비기간이 늘어나는 단점이 있었다. 본 연구에서는 다음과 같은 문제점을 최소화하고 퇴비기간을 줄이기 위해 하수처리 중 미생물제제를 활성슬러지에 우점화 시켜 미생물 활성도가 높은 슬러지를 생산하고, 생산된 슬러지와 음식물폐기물을 혼합하여 퇴비화에 사용하였으며 최근 커피소비량 증가로 인해 점차적으로 폐기물의 양이 증가되고 있는 커피부산물을 퇴비 팽화제로의 사용가능성을 확인하였다. 본 연구는 실험실 규모의 활성슬러지 장치를 이용하여 복합미생물 우점화 슬러지를 생산하였으며, 생산된 슬러지와 음식물쓰레기를 혼합한 시료와 비교실험을 위해 일반슬러지를 이용한 실험을 진행하였다. 팽화제로 톱밥과 커피부산물을 각각 사용하여 퇴비화 시료를 제작하였다. 퇴비화 실험장치는 호기성와 혐기성이 공존하도록 긴 원통에 아래에는 산기관을 설치하여 호기조건을, 상부에는 혐기조건을 형성했다. 퇴비화 반응실험을 진행한 결과 슬러지에 우점화 되어있는 악취제거 미생물로 인해 Control에 비해 악취성분이 낮게 검출되었다. 복합미생물제제가 우점화된 슬러지가 포함된 퇴비는 혼합 후 48시간 경과 후 초기온도 25℃에서 37.2℃로 온도상승현상이 나타났으며, 퇴비화 시간 또한 퇴비화 종결시점이 Control보다 3일정도 빨라진 것을 확인할 수 있었다. 본 결과를 토대로 일반슬러지보다 복합미생물제제로 우점화된 슬러지가 악취제어에 효과적이고 퇴비화 시간도 단축시키는데 도움을 주고, 특히 커피부산물을 팽화제로 사용한 퇴비의 경우 톱밥을 팽화제로 사용한 퇴비보다 다량 원소와 미량원소를 충분히 함유하고 있으며, 유기질과 무기질 함량이 풍부하여 식물재배용 퇴비로 사용하기에 적합한 것으로 측정되었다. 이는 커피부산물을 활용한 퇴비가 토양의 질을 향상시켜주고 식물생장에 도움을 줄 것으로 예상되며 일반폐기물로 버려지는 커피부산물을 퇴비화 하여 퇴비의 품질상승은 물론 폐기물저감효과를 동시에 가져올 수 있다.

he present study was conducted to provide basic data for efficient vermicomposting of swine manure by investigatingthe effect of rice hull mix on growth and reproduction of earthworms, amount of earthworm cast produced, and its chemicalcomposition when mixing swine manure in different levels (0 (SRH0), 10 (SRH10), 20 (SRH20), 30 (SRH30), and 40%(SRH40)) with rice hull commonly used as a bulking agent for facilitation in manure composting. The C/N ratio of thefeed was 10.19-13.95 and increased with higher level of rice hull mixed, and the survival rate of earthworms during theexperiment period was 35.2-99.2%. The biomass growth rate of earthworms was significantly higher in the SRH30 andSRH40 treatments than others (p<0.05), and young worms were not found in any treatments, but the number of cocoonswas 7.4 in the SRH40 treatment. The production of earthworm cast and digested amount were higher with the higherlevel of mixed rice hull (p<0.05), and the C/N ratio of cast increased with the mixed rice hull ratio, being significantlyhigher ratio in SRH40 than other treatments (p<0.05). Among heavy metals, the copper content tended to decrease withthe mixed rice hull level. To summarize, the higher level of mixed rice hull was associated with improvement in growth,reproduction, and cast production of earthworms, and 30-40% rice hull mix in particular could result in efficientvermicomposting.

본 시험에서는 가축분의 퇴비화에 수분조절제로서 사용되는 bulking agent 중 일반적으로 많이 사용되고 있는 톱밥을 수준별(0(SSD0), 10(SSD10), 20(SSD20), 30(SSD30) 및 40%(SSD40))로 돈분과 혼합한 다음 지렁이 먹이로 이용하였을 때, 지렁이 생육과 증식에 미치는 영향과 지렁이 분립의 생산량 및 화학적 조성을 조사하여 돈분의 효율적인 vermicomposting의 기초자료로 이용하고자 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 탄질율과 지렁이 생존율은 SSD0구가 각각 10.19와 35.2%이었으나, 톱밥 혼합수준이 증가함에 따라 탄질율은 11.09~16.44로 높아졌으며, 실험기간 동안 지렁이의 생존율은 35.2~100%로 나타났다. 산자수는 SSD40구에서 16.6 마리로 나타났으며, SSD0구 및 톱밥을 30% 이하 첨가구에서는 새끼 지렁이가 나타나지 않았다. 난포수와 난포중은 SSD30과 SSD40구가 각각 23.8~59.8개와 256~660mg의 범위로 나타났다. 지렁이 분립생산과 소화량은 톱밥 혼합수준이 높을수록 높게 나타났으며(p<0.05), 분립의 탄질율은 톱밥 혼합수준이 높을수록 높아져 SSD30과 SSD40구가 다른구 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 중금속 함량은 톱밥 혼합수준이 높을수록 낮아지는 경향이었다. 이상의 결과를 종합하면, 돈분에 톱밥 혼합수준이 높을수록 지렁이의 생육과 증식이 향상되었으며, 특히 톱밥 30~40% 혼합 시에 돈분의 효율적인 vermicomposting을 기대할 수 있었다.

본 연구는 가축의 축사에 깔짚으로 이용되는 톱밥을 수준별(0(CSD0구), 10(CSD10구), 20(CSD20구), 30(CSD30구) 및 40%(CSD40구))로 우분과 혼합한 다음 부숙기간 중의 이화학적 성상 변화가 지렁이 생존에 미치는 영향을 조사함으로써 vermicomposting을 이용한 가축분의 친환경적 처리에 기초자료로 이용하고자 실시되었다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 부숙이 경과함에 따라 3주부터 모든 구에서 지렁이의 생존이 가능하였다. 처리구별 탄질비는 톱밥 혼합구가 CSD0구 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 지렁이가 생존하기 시작한 3주차의 탄질비는 23.26~61.05로 나타났다. 부숙이 경과함에 따라 pH와 전기전도도는 CSD0구에서 가장 높았고, 톱밥의 혼입 비율이 높을수록 pH와 전기전도도는 낮은 경향이었다. 지렁이가 생존하기 시작한 pH와 전기전도도는 각각 7.4~7.7과 0.28~1.17mS/cm으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해 보면 우분에 다양한 수준의 톱밥을 혼합하여 부숙시켰을 경우 이화학적 성상 변화는 모두 지렁이 생존이 가능한 범위로 나타났으나, 우분의 효율적인 지렁이 퇴비화를 위해서는 톱밥 혼입 비율에 따른 지렁이의 생육과 증식 조사를 위한 시험이 필요하다고 사료되어 진다.

지난 2012년 기준으로 국내 가축분뇨의 발생량은 46,489천톤에 달했다. 가축분뇨에는 식물생장에 필요한 질소와 인, 칼륨 그리고 각종 미량영양소들이 함유되어 있기 때문에 적절한 퇴비화 과정을 거친 가축분 퇴비는 주 좋은 유기성 비료자원으로 활용되어질 수 있다. 실제로 지난해에 발생한 가축분뇨중의 약 81%에 달하는 7,656천톤이 퇴비화 과정을 거쳐 비료자원으로서 자연에 순환되었다. 우리나라 가축분뇨 퇴비화 기술은 안정적 수준에 도달하였으므로 현재 가축분 퇴비화 분야의 주요 관심사중의 하나는 퇴비의 품질을 높이는 것이다. 연구에서는 150리터 용량의 장방형 퇴비화 반응조들을 제작하여 유우분, 한우분, 돈분, 계분을 각각의 반응조에 넣은 뒤 퇴비화를 개시하였다. 각 축종별 분뇨는 공기를 공급한 시험구와 공급하지 않은 시험구로 구분하여 퇴비화기간의 경과에 따른 퇴비단의 온도변화와 암모니아 발생량을 측정하였다. 각 축종별 퇴비시료를 채취하여 화학성분 분석을 실시하였다. 퇴비단 온도는 계분 송풍처리구에서 가장 짧은 기간 내에 상승하여 76℃까지 도달한 후 낮아지는 결과를 보였다. 퇴비화 개시 7일 후에 암모니아는 돼지분뇨 송풍처리구에서 735mg/L 수준으로 가장 높게 나타났다. CO₂농도는 각 축종별로 젖소 1450mg/L, 돼지 875mg/L, 한우 1125mg/L, 닭 816mg/L 수준을 보였다.

The effect of sewage sludge irradiation and addition of starfish as a dewatering agent on the efficiency of composting was investigated using saw dust as a bulking agent. Results indicates that the temperature of EB sludge cake (electron beam irradiated sludge cake) and EB-SF sludge cake (electron beam irradiated sludge cake mixed with star fish powder) composting piles rose up to 62 ~ 66oC within 1 day and maintained high temperature of 52 ~ 55oC for more than 3 days, which was much higher than that of the control. The electron beam irradiation and addition of star fish accelerate the composting. The control sludge cake composting pile needed 35 days to reach the criteria of mature rate for composting, (Final C/N ratio)/(Initial C/N ratio) of 0.75, while EB-SF sludge cake composting plie required 11 days. This means that maturing compost could be highly improved by irradiating sludge cake or by adding star fish powder. The pH of the composting pile of sludge cake with addition of waste star fish powder rose 1 pH unit higher than that of the control during the entire operation, showing that the star fish has a good buffering capacity. The pH of the final matured compost was above pH 7, satisfying the standard of soil conditioner. The G.I. values of Chinese cabbage and lettuce with composts from EB sludge cake and EB-SF sludge cake composting pile ranged 88 ~ 99, satisfying a safety level (G.I. 80) in plant growth. After 60 days operation for composting 4 different types of sludge cakes, each compost was able to meet the Ministry of Agriculture's Standards of Compost.

After reviewing the storability of harvested persimmon fruits by using food-waste compost, it was hard to find an improvement of storability in room temperature, but the hardness of the fruit remained quite long when treated by foodwasted compost and stored in low temperature. So, it is decided that the use of food-waste compost doesn't influence the fruit's storability in room temperature, but it can influence persimmon fruits' physical properties and component significantly in low temperature. The result was shown that there was no differences on composition of persimmon fruits by food-waste compost and maintaining hardness at room temperature, but at low temperature, the composition of persimmon fruits was changed.

In this research, food waste source reduction model for apartment was investigated. In spite of prohibition of direct landfill of food waste and continuous efforts made by government and local government, food waste production increases steadily. Recycling ratio of the food waste increases every year, but its products have many problems like low quality, stability, salt, odor etc. Household occupies 63.3% of whole food waste production and this is subject to be a key factor to control food waste. We surveyed S apartment in Kwangju city as a model case, in which administrative office and women's association adopted clean plate eating, separation of raw food waste and earth worm composting as a series of method for source reduction and recycling inside the apartment. With the help of residents' participation and practice, food waste production decreased 15.6% from 0.31 g/capita/day in 2007 to 0.26 g/capita/day in 2009 (domestic average 0.30 g/capita/day). Separation of raw food waste and its composting using earth worm were very effective, and were subject to resolve the problems of present food waste treatment technologies. And earth worm composting was very useful in environmental, economical, societal and educational aspects. Instead of economical incentive, educational programs about food value, environmental problem and critical method for food waste separation were more effective for promotion of source reduction. From the analyses on the process and success factors in this model, we could conclude that leader's role was one of the key factors for the settlement of source reduction, and that was to understand the seriousness of the food waste and to seek solution, to test techniques, and to practice by oneself. Furthermore, networking and collaboration among residents, local government, NGO and local press promoted residents' participation, and it was through various education and investigation. Finally, source reduction and self recycling model of food waste in the apartment, that applies separating raw food waste and earth worm composting based on the collaboration among residents, local government, NGO, and local press, should be disseminated, and environmental policy also should be changed to make it possible.

This study was conducted to investigate the effect of different ratios of rice straw to swine manure as an earthworm feed on the change of physico-chemical characteristics and earthworm viability during composting, and further to provide the basic information for an efficient vermicomposting using the manure of livestock. Experimental earthworm used in this study was Eisenia foetida and the ratio of swine manure and rice straw was determined to 100:0(SM), 90:10(SRS10), 80:20 (SRS20), 70:30(SRS30) and 60:40(SRS40) on the basis of volume. The results are summarized as follows. Earthworm appeared after 8 week of aging period, and it was possible for the earthworm to survive in all the treatments. C/N ratio was significantly higher (P＜0.05) in the treatments of rice straw mixture (SRS30 and SRS40) than swine manure alone (SM treatment). Appropriate C/N ratio for earthworm survival was the range of 10.43 to 11.16. During the period of aging, pH value and electrolyticconductivity (EC) were the highest in the treatment of swine manure alone. However, as the inclusion of rice straw was increased, pH value and EC showed a decreasing tendency. Appropriate pH value and EC for earthworm survival were 7.7 to 7.8, and 2.72 to 4.59mS/㎝, respectively. The results from this study indicated that mixing swine manure with rice straw more improved more physico-chemical environment for earthworm growth in comparison with swine manure alone, and rice straw showed the sufficient possibility as a bulking agent for an efficient vermicomposting of swine manure.