최신 바이오매스 에너지 활용 기술 - 가축 배설물의 습식메탄발효

전문가 제언

□ 가축분뇨는 축산업에 있어서 산업폐기물이라 할 수 있으며 폐기물과 자원의 양면성을 가지고 있다. 이것은 심각한 환경오염을 일으키는 동시에 비료 또는 에너지자원으로도 평가받고 있다. 가축분뇨 등 유기자원의 리사이클링 시스템의 구축은 21세기 농업의 중요한 기술의 하나다. 그러나 폐기물을 잘못 처리하여 자원화하면 새로운 폐기물을 양산하는 결과가 되므로 적절히 처리하여 환경오염 없이 이용하기 위해 미생물을 활용하는 것이 좋다. 이를 위해서는 가축분뇨의 특성을 파악하여 적절한 방법으로 미생물을 활용하는 기술의 개발이 절실히 요망된다.

□ 일본의 농림수산성이 2006년까지의 계획으로 추진하고 있는 ‘농림수산 바이오 리사이클링 연구 프로젝트’에서는 축산분뇨 및 식품가공잔사 등의 유기성 폐기물의 재자원화를 목표로 하고 있다. 축산팀이 연구 및 실증을 목적으로 Kagoshima현의 Yakushima에 유기성 폐기물 자원화 실증 플랜트를 완성하고(2003년) 가축분뇨를 비롯하여 음식쓰레기, 폐지, 나뭇가지 등을 혼합하여 실증운전 중이다. 담당자에 따르면 분뇨만의 단독처리는 유지관리비가 많이 소요되므로, 지역의 축산농업과 생활자 쌍방의 폐기물을 처리함으로써 저비용의 재자원화를 실현하고 있다고 한다.
이 방법의 특징은 유기성 폐기물을 고형인 채로 발효할 수 있는 ‘건식 메탄발효방식’에 있다. 일반적인 ‘습식 메탄발효방식’은 탈수처리 후의 오수처리에 일손이 필요한 것 말고도 방류할 수 있는 입지를 찾아야 하는 반면, 건식은 수처리가 불필요하다.
실증실험에서는 하루에 현지에서 발생하는 분뇨슬러리 350kg과 음식쓰레기 65kg, 파쇄한 폐지 195kg에 점토형태의 건식 메탄발효 오니를 혼합한 뒤 증기를 불어넣어 55℃로 가열한 후 메탄발효 층으로 보내 약 30일간 발효한다. 그 결과 농도 55%의 바이오가스를 하루 약 70m3씩 생성하여 발전기와 보일러에 사용할 수 있는 자립운전을 실현했다. 잔사는 탄화하여 숯을 얻고 탄화물은 비료로서 농지에의 환원이 가능하다.

□ Nakao는 함수율이 높은 가축분뇨에도 적용 가능한 건식 메탄발효방식의 개발 필요성을 강조하였는데, 위에 소개한 방법이 바로 이 요구에 맞는 방법의 하나라고 생각되며 실증실험단계에서 더욱 진전되어 경제성 있는 산업화에 성공하고, 한국에서도 적극적인 연구개발을 기대한다.

저자

Toru NAKAO

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

바이오

연도

2004

권(호)

46(3)

잡지명

화학장치(A012)

과학기술
표준분류

바이오

페이지

50~55

분석자

김*영

분석물

• 최신 바이오매스 에너지 활용기술-가축배설물의 습식메탄발효.pdf [204,396 byte]

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