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질소함량을 저감시킨 양계퇴비의 혐기성 소화성능 및 바이오가스 생성 개선

전문가 제언: ○ 폐기물을 이용한 혐기성 소화가 성공적으로 운전될 경우에는, 그 생성물인 바이오가스를 이용해서 난방 및 각종 발전에 이용할 수 있으므로, 매우 친환경적이고 경제적인 과정으로 평가받고 있다.

○ 이 보고서의 목적은 양계퇴비의 전 처리를 통해 질소함량을 낮추어서 양계퇴비의 혐기성 소화성능을 개선해서 바이오가스를 생성, 향상시키는 것이다.

○ 가축분뇨의 혐기성 소화 시에는 바이오가스 생성을 양호하게 유지하기 위해 암모니아성 질소가 중요한 요소이다.

○ 혐기성 미생물반응은 C/N비에 의한 영향을 받는다. 가장 활발하게 혐기성 반응이 일어나는 범위는 12～16이다. C/N비가 적은 유기물은 질소가 충분히 이용될 수 없기 때문에 과잉의 질소가 암모니아로 변하고 메탄발효 반응을 저해하게 한다.

○ C/N비가 너무 높으면 유기산 생성으로 PH가 저하되어 퇴비화가 느리며, C/N비가 너무 낮으면 질소가 암모니아로 변하여 축적하는 경향으로 인해 PH가 상승하고 혐기성 세균에 독성을 나타낸다. 축적된 자유 암모니아는 가열/ 통기에 의해 용이하게 탈기된다.

○ 우리나라의 바이오가스 에너지화와 관련된 기술수준은 최고 기술보유국에 비해 66∼72% 수준으로, 최고 기술보유국과의 기술격차는 6∼7년 정도라는 견해가 있다.

○ 특히 유기성 폐기물 성상에 대한 자료구축이 미비하고, 바이오가스 생산 공정의 안정화 및 운전기술의 효율성이 부족하며, 실증기술의 상용화 경험도 부족하고, 바이오가스 정제기술 수준이 낮다는 점이 주요 문제인 것으로 판단된다.

저자: Giorgos Markou
자료유형: 니즈학술정보