음식폐기물과 하수오니의 혼합소화가 바이오가스 수율에 미치는 영향

전문가 제언

○ 세계적으로 식량 공급체계의 비효율성으로 말미암아 매년 거의 13억 톤의 채소, 과실, 육류, 곡물과 낙농품 등의 식품이 폐기물로 버려진다고 추정된다. 그리고 인구가 증가하고 있기 때문에 앞으로 이 양은 더욱 증가할 것으로 보인다. 특히 경제와 인구가 급속히 증가하고 있는 아시아에서의 음식폐기물 증가가 예상되고 있다.

 

○ 음식폐기물은 심각한 오염물질이다. 이를 매립하면 지하에서 메탄으로 전환하여 종국적으로 대기 중으로 유출되는데 이 메탄가스는 지구온난화지수가 이산화탄소의 24배나 되기 때문에 이를 포집하여 소각할 필요성이 있다. 그러나 이의 포집 및 소각은 쉬운 일이 아니다. 이를 수집하여 생물학적으로 혐기성 소화를 통해 바이오가스를 회수하는 방법이 바람직하지만 이것도 인구밀집지역에서는 민원을 유발하기가 쉽다.

 

○ 음식폐기물을 인구가 희박한 원격지로 운반하여 처리하는데도 문제가 있다. 음식폐기물을 비롯한 바이오매스는 에너지밀도가 적어 장거리 운반하여 이용하는 것이 경제적이지 않다. 또한 음식폐기물은 수분함량이 높아 장거리운송 이전에 건조하는 것이 좋은데 폭발위험성이 있어 건조에 한계가 있으며 또한 막대한 에너지가 소요되는 것도 문제이다. 태양열을 이용한 건조도 음식폐기물의 발생원 근처에 넓은 면적이 필요하기 때문에 또 하나의 민원을 초래할 위험성이 있다.

 

○ 폐수처리공장은 잉여용량을 가진 경우가 많은데 여기서 발생하는 하수오니를 처리할 때 음식폐기물을 함께 처리하는 것이 매우 적절한 방법이라고 할 수 있다. 두 물질은 다량의 에너지를 함유하고 있고 수분함량이 높다는 공통점이 있으며 화학적 성질이 비슷하기 때문에 혐기성 소화를 통해 바이오가스를 생산하여 에너지를 회수할 수 있다.

 

○ 이 자료는 하수오니 소화기에 음식폐기물을 혼합하여 바이오가스를 생산할 경우에 음식폐기물의 혼합비율이 메탄생산에 미치는 영향을 검토하고 있다. 회분식 실험결과이지만 무게기준으로 12.5%의 음식폐기물을 혼합하면 바이오가스 생산을 촉진하고 소화반응을 가속화한다고 하니 권장할만한 방법이다.

 

저자

Koch, K., Helmreich, B., Drewes, J.E.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2015

권(호)

137()

잡지명

Applied Energy

과학기술
표준분류

에너지

페이지

250~255

분석자

김*설

분석물

• 음식폐기물과 하수오니의 혼합소화가 바이오가스 수율에 미치는 영향.pdf [501,601 byte]

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