학술논문
메탄 배출 저감을 위한 설탕을 이용한 돈 슬러리의 산성화
이용수 49
- 영문명
- Acidification of Pig Slurry with Sugar for Reducing Methane Emission during Storage
- 발행기관
- 유기성자원학회
- 저자명
- 임성원(Seongwon Im 오세은(Sae-Eun Oh) 홍두기(Do-giy Hong) 김동훈(Dong-Hoon Kim)
- 간행물 정보
- 『유기물자원화』제27권 제3호, 81~89쪽, 전체 9쪽
- 주제분류
- 공학 > 환경공학
- 파일형태
- 발행일자
- 2019.09.30
4,000원
구매일시로부터 72시간 이내에 다운로드 가능합니다.
이 학술논문 정보는 (주)교보문고와 각 발행기관 사이에 저작물 이용 계약이 체결된 것으로, 교보문고를 통해 제공되고 있습니다.
국문 초록
돈 슬러리(Pig slurry, PS)가 저장되는 동안 상당량의 온실가스가 배출되고 있으며 메탄(CH4)이 주요 온실가스로
알려져 있다. 메탄 배출을 줄이기 위해서 진한 황산을 이용하여 돈 슬러리의 pH를 5.0-6.0까지 낮춰서 저장하는
방법이 사용되고 있다. 하지만 부식성이 있고, 사람과 동물에 위험하다는 단점이 있어 사용에 한계가 있다. 본 연구에서
는 돈 슬러리가 저장되는 동안 배출하는 메탄을 줄이기 위해 친환경적 방법인 설탕 첨가를 시험해보고자 한다.
설탕을 이용한 돈 슬러리의 산성화 이후, 돈 슬러리의 pH는 7.1에서 설탕의 첨가량(10, 20, 30, 40, 50 g/L)에 따라
5.8±0.1, 4.6±0.1, 4.4±0.1, 4.1±0.1, 4.0±0.1으로 감소하였다. 주요 유기산으로는 lactate, acetate, propionate가 검출되었으며 20 g/L 이상의 농도에서는 lactate의 비중이 전체 유기산의 42-72%(COD 기준)까지 증가하였다. 대조군을 41일 동안 저장하는 동안 20.6±2.3 kg CO2 eq./ton PS가 배출되었으며 10, 20 g/L에서만 메탄이 검출되었다. 특히, 10 g/L에서는
30일 이전까지는 소량의 메탄이 배출되었으나 그 이후부터는 메탄 배출량이 증가하여 8.7±0.4 kg CO2 eq./ton PS(대조
군의 40%)까지 도달하였다. 이러한 현상의 원인은 돈 슬러리의 pH 상승(pH 7.0)으로 인한 메탄생성균의 활성도
회복으로 판단된다. 저장 후 돈 슬러리 내 유기물 제거율은 VS 24%, COD 27%로 나타났지만 산성화를 할 경우
유기물 손실(VS 15-4%, COD 12-17%)을 크게 낮출 수 있음 보였으며 저장하는 동안 감소한 COD의 90% 이상이
호기 분해에 의해 일어난 것으로 보인다.
영문 초록
The major problem encountered during the storage of pig slurry (PS) is the release of huge amounts of
greenhouse gases (GHGs), which are dominated by methane (CH4). To reduce this, concentrated sulfuric acid has been used as an additive to control the pH of pig slurry to 5.0-6.0. However, other low-risk substitutes have been developed due to some limitations to its use, such as corrosiveness, and hazards to animal and human health. In this study, sugar addition was proposed as an eco-friendly approach for limiting CH4 emission from PS during storage. The pH of PS has been reduced from 7.1±0.1 (control) to 5.8±0.1, 4.6±0.1, 4.4±0.1, 4.1±0.1, and 4.0±0.1, by the addition of 10, 20, 30, 40, and 50 g sugar/L, respectively. Lactate, acetate, and propionate were detected as the dominant organic acids and at sugar concentration above 20 g/L, lactate concentration represented 42-72% (COD basis) of total organic acids. For 40 d of storage, 20.6±2.3 kg CO2 eq./ton PS was emitted in the control. Such emission, however, was found to be reduced to 8.7±0.4 and 0.4±0.1 kg CO2 eq./ton PS at 10 and 20 g/L, respectively. Small amount of CH4 from PS at 10 g/L was emitted until 30 d of storage, while for rest of storage period, it has increased to 8.7±0.4 kg CO2 eq. t on PS ( 40% of the control) when methanogens have recovered by increasing pH to 7.0. By the end of storage, VS and COD removal in the control reached 24% and 27%, while their ranges reached 15-4% and 12-17% in the sugar added experiments, respectively. It was found that more than 90% of COD removal was done by aerobic biological process.
목차
1. 서 론
2. 재료 및 방법
3. 결과 및 고찰
4. 결 론
해당간행물 수록 논문
- 열화학적 가수분해 영향인자에 따른 물리화학적 특성 변화 및 혐기성소화 효율 평가
- 자가제조 액비처리가 토양 화학성과 미생물상 및 오이의 생장에 미치는 영향
- 철도정비부지 내 매립된 폐기물에 의해 중금속으로 오염된 토양의 인체위해성 평가
- 가축분뇨와 과실착즙박의 혼합 혐기소화에 따른 바이오가스 생산
- 메탄 배출 저감을 위한 설탕을 이용한 돈 슬러리의 산성화
- 노지 배추 재배시 혼합유박의 밑거름 적정 시용량 평가
- 농가규모 양돈분뇨 퇴비화시 공기공급량 변화에 따른 퇴비 특성 평가
- 물 난류에서의 암모니아 흡수 거동 해석
- 유기물자원화 제27권 제3호 목차
참고문헌
관련논문
공학 > 환경공학분야 BEST
더보기공학 > 환경공학분야 NEW
- 도심환경교통(Urban Air Mobility, UAM) 도입에 따른 소음 문제에 대한 시론 -UAM 소음의 특성과 잠재적 건강영향: 연구 방향 및 관리를 위한 정책적 고려사항-
- 광주지역 공공수역의 미생물 군집 다양성 및 항생제 내성에 관한 연구
- 서울시 관악구 도림천 복개 정도에 따른 환경 악취 요인 분석
최근 이용한 논문
교보eBook 첫 방문을 환영 합니다!
신규가입 혜택 지급이 완료 되었습니다.
바로 사용 가능한 교보e캐시 1,000원 (유효기간 7일)
지금 바로 교보eBook의 다양한 콘텐츠를 이용해 보세요!