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        매립지 메탄 저감을 위한 바이오커버의 현장 적용 평가

        정혜경 ( Hyekyeng Jung ),윤정희 ( Jeonghee Yun ),오경철 ( Kyung Cheol Oh ),전준민 ( Jun-min Jeon ),류희욱 ( Hee-wook Ryu ),조경숙 ( Kyung-suk Cho ) 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2017 한국미생물·생명공학회지 Vol.45 No.4

        본 연구에서는 생활 폐기물 매립지 현장에 파일럿 규모의 바이오커버(pilot-scale biocover, PBC) 2기를 설치하고, 240일동안 메탄 제거 효율을 모니터링하였다. 또한, 바이오커버 충전 소재를 채취하여 혈청병에서 잠재 메탄 산화능을 평가하였다. 바이오커버로 유입되는 메탄 농도는 23.7-47.9%(평균값 = 41.3%, 중간값 = 42.6%) 수준이었다. 토양, 지렁이 분변토 및 퇴비 혼합물(7:2:1, v/v)을 충전 소재로 구축한 PBC1의 메탄 제거 효율은 60.7-85.5%이었다. 토양, 지렁이 분변토, perlite 및 퇴비 혼합물(4:2:3:1, v/v)을 충전 소재로 구축한 PBC2의 표메탄 제거 효율은 29.2-78.5%이었다. 그러나, 바이오커버의 충전 소재 자체의 메탄 잠재 산화 능력이 우수함에도 불구하고(평균메탄산화속도 = 180-199 μg CH<sub>4</sub>· g packing material<sup>-1</sup>· h<sup>-1</sup>), 충전 소재의 다짐현상과 채널링이 발생하면 PBC1과 PBC2의 메탄 제거 효율은 0-30%로 저하되었다. 한편, 바이오커버의 메탄 제거 효율은 계절(외부 기온)에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았다. 본 연구로부터 도출된 결과는 향후 매립지 현장에 실규모의 메탄 저감용 바이오커버를 설계하고 운전 조건을 구축하는데 유용하게 활용 가능하다. Two pilot-scale biocovers (PBCs) were installed in a landfill, and the methane (CH<sub>4</sub>) concentrations at their inlets and outlets were monitored for 240 days to evaluate the methane removability. Consequently, the packing materials were sampled from the PBCs, and their potential CH<sub>4</sub> oxidizing abilities were evaluated in serum vials. The CH<sub>4</sub> concentration at the inlet of the biocovers was observed to be in the range of 23.7- 47.9% (average = 41.3%, median = 42.6%). In PBC1, where a mixture of soil, earthworm cast, and compost (7:2:1, v/v) was employed as the packing material, the CH<sub>4</sub> removal efficiency was evaluated to be between 60.7-85.5%. In PBC2, which was filled with a mixture of soil, earthworm cast, perlite, and compost (4:2:3:1, v/v), the removal efficiency was evaluated to be between 29.2-78.5%. Although the packing materials had an excellent CH<sub>4</sub> oxidizing potential (average oxidation rate for CH<sub>4</sub> = 180-199 μg CH<sub>4</sub>·g packing material<sup>-1</sup>·h<sup>-1</sup>), CH<sub>4</sub> removal efficiency in PBC1 and PBC2 decreased to the range of 0-30% once the packing materials in the PBCs were clogged and channeled. Furthermore, seasonal effects exhibited no significant differences in the CH<sub>4</sub> removal efficiency of the biocovers. The results of this study can be used to design and operate real-scale biocovers in landfills to mitigate CH<sub>4</sub> buildup.

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