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      • 활성탄 첨가에 따른 퇴비화 공정 중 발생하는 악취물질 저감에 관한 연구

        노연희 ( Ro-yeon Hee ),바라스브라마니라빈드란 ( Ravindran-balasubramani ),장순웅 ( Chang-soon Woong ),신중두 ( Shin-joung Du ),심재홍 ( Shim-jae Hong ),정우진 ( Chung-woo Jin ) 한국환경농학회 2020 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2020 No.-

        국민의 삶의 질 향상으로 육류 소비량이 증가하여 국내 축산업의 형태는 기업형으로 확대되고 있는 추세이다. 축산업의 확대는 가축분뇨 증가에 기인하였으며 런던협약에 따라 가축분뇨 해양투기가 전면 금지되어 가축분뇨 처리에 관한 연구가 활발히 진행되었다. 퇴비화 방법은 미생물을 통해 유기물질을 분해시켜 비료로 전환하는 가장 대표적인 가축분뇨 자원화 기술이다. 가축분뇨는 높은 영양염류를 함유하고 있어 토양 작물의 영양원으로 적합하다. 호기성 퇴비화 공정은 타 공정에 비해 대량 처리가 가능하여 경제적이지만 악취 발생의 문제가 있다. 발생 된 악취는 인근 지역주민들의 민원을 발생시켜 퇴비화 공정 시 악취 저감의 연구가 필요한 실정이다. 활성탄은 다공성 탄소 물질로 물리ㆍ화학적으로 안정한 구조와 높은 비표면적을 가지고 있어 유해가스 흡착이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 가축분뇨의 퇴비화 공정 중 악취물질 저감을 위해 활성탄을 첨가하여 그 효율을 평가하였다. 가축분뇨는 우분을 사용하였으며, 수분조절제는 톱밥을 사용하였다. 활성탄은 왕겨를 원료로 제조된 것을 사용하였고 각각 0 wt%, 5 wt%, 10 wt%, 15 wt%씩 첨가하였다. 호기성 조건을 위해 공기주입량을 0.1 L/minㆍkg로 설정하였고, 퇴비화 공정 시 발생 악취는 NH<sub>3</sub>, H<sub>2</sub>S를 측정하였다. NH<sub>3</sub>는 각각 1.67 L/kg, 1.26 L/kg, 1.11 L/kg, 0.98 L/kg 발생하였으며, H<sub>2</sub>S는 0.14 L/kg, 0.12 L/kg, 0.09 L/kg,0.08 L/kg 발생하였음을 확인하였다. 두 가스 모두 활성탄 첨가량 15 wt%에서 저감효율 41.3%,42.9%로 가장 높은 악취 저감 효율을 나타냈다. 활성탄 첨가에 따른 악취 저감효율이 높아졌으며, 악취 저감량은 10 wt% 와 15 wt%이 크게 상이하지 않았으며, 이는 활성탄의 공극 내 물리ㆍ화학적 흡착을 통해 저감 된 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에 따라 퇴비화 공정 중 활성탄 첨가는 악취 저감을 위해 유용하게 사용될 수 있으며 이에 따라 안전한 축산물 생산에 기여할 것으로 예측된다.

      • 왕겨를 통한 VOCs 흡착제 제조에 관한 연구

        노연희 ( Yeon-hee Ro ),안정윤 ( Jung-yoon Ahn ),바라스브라마니라빈드란 ( Ravindran Balasubramani ),응웬띤득 ( Nguyen Dinh Duc ),신중두 ( Joung-du Shin ),장순웅 ( Soon-woong Chang ),심재홍 ( Jae-hong Shim ),정우진 ( Woo-jin Chung ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2020 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2020 No.-

        최근 산업화로 인한 석탄 및 석유 사용의 증가로 산업시설에서 발생하는 오염물질 중 하나인 VOCs(Volatile Organic Compunds)물질의 배출량이 증가하고 있다. VOCs 물질은 오존층을 파괴시켜 지구온난화에 영향을 미치며 인체에 유입될 경우 신경장애, 호흡기질환 등을 일으키는 발암물질이다. 따라서 VOCs 제거를 위해 흡착, 막기술, 플라즈마 공정 등 다양한 연구가 진행되고 있다. 이 중 흡착법은 물질의 회수가 가능하고 저온에서 구동가능하기 때문에 다양한 연구가 이루어지고 있다. VOCs 물질의 흡착은 주로 활성탄이 사용되고 있으며 활성탄 흡착은 처리효율은 높지만 짧은 교체주기로 인하여 경제적인 문제점이 발생한다. 우리나라는 쌀이 주식인 농업 국가로 벼 도정 과정에서 연간 약 80만 톤의 왕겨가 부산물로 생성되고 있다. 왕겨는 유기성 폐바이오매스로 저렴한 비용으로 확보가 가능하다. 왕겨는 약 80%의 유기물로 구성되어있어 열분해를 통해 탄소 함량이 높은 고체물질인 바이오차로 제작가능하다. 왕겨표면의 카르복실기, 히드록실 아민 등 일부 작용기에 의해 효과적인 흡착제로 적용 가능하다. 따라서 본 연구에서는 왕겨를 활용하여 흡착제를 제조 및 평가하였으며, 흡착제로써 가능성을 확인하였다.

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