하수슬러지의 퇴비화에 관한 연구(중간) : (A Study on the Composting of Sewage Sludge)

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

At present 43 sewage treatment plants are under operation in Korea, and most of sewage sludge from those plants are disposed by landfilling. In this study, the sludge composting is focused to the efficient treatment and disposal of sewage sludge rather than to the production of high quality of fertilizer. In batch experiment, the reaction temperature was 43℃ in composting process using the sewage sludge alone and it was not increased to proper level for composting. Therefore it was necessary to add some bulking agent in the pre-treatment process. The concentration of heavy metal should be controlled both in raw sludge and in bulking agent to meet the by-product compost standards in terms of heavy metal. Sewage sludge must be reacted at 60℃ for 2 days in composting from the observation of the inactivation of the coliforms selected as an indicate microorganism to verify sanitary safety of sludge compost.

국문 초록 (Abstract)

우리나라에는 현재 43개의 하수처리장이 가동중이며 각 처리장에서 발생되는 하수슬러지는 거의가 매립에 의존하고 있다. 본 하수슬러지의 퇴비화에 관한 연구에서의 퇴비화란 퇴비생산 보다 궁극적으로는 하수슬러지라는 폐기물의 효율적인 처리·처분을 목적으로 한다. 회분식 퇴비화 실험을 통해, 우리나라 하수슬러지는 슬러지단독의 퇴비화로는 43℃ 이상의 온도상승이 어려우므로 전처리과정에서 첨가물 투여가 필요하였다. 또한, 하수슬러지 제품퇴비를 부산물비료규격의 중금속규제치를 만족하기 위해서는 원료슬러지 및 첨가물의 중금속농도를 측정하여 농도조절을 검토해야 한다. 슬러지퇴비의 위생적 안전처리에 대해 대장균을 지표생물로 선정하여 검증한 결과, 60℃에서 2일이상 열처리되어야 안전화된 퇴비로 사료된다.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서론
• 1.1 연구배경 및 목적
• 1.2 연구내용 및 범위
• 2. 하수슬러지 관리현황
• 2.1 우리나라의 현황 및 처분계획
• 2.1.1 하수슬러지 발생량
• 2.1.2 하수슬러지 처분현황
• 2.2 일본의 하수슬러지 관리
• 2.2.1 하수슬러지 발생량
• 2.2.2 하수슬러지 처리·처분 현황
• 2.3 미국의 하수슬러지 관리
• 2.4 유럽의 하수슬러지 관리
• 3. 퇴비화 기술
• 3.1 퇴비화기술의 역사
• 3.2 퇴비화의 정의
• 3.3 퇴비화의 목적 및 기대효과
• 3.4 퇴비의 원료
• 3.5 퇴비화 방법
• 4. 퇴비화 이론
• 4.1 유기물 분해와 생체합성
• 4.1.1 탄수화물의 분해
• 4.1.2 단백질과 지방의 분해
• 4.1.3 생물체 합성(동화작용)
• 4.1.4 생물체 물질의 분해(이화작용)
• 4.1.5 퇴비화반응의 최종생성물
• 4.2 퇴비화에 관여하는 생물과 미생물
• 5. 하수슬러지퇴비의 유효이용 방법
• 5.1 녹지나 농지에 이용
• 5.2 토양부식방지
• 5.3 지렁이 양식
• 5.4 골프장이나 스키장에 이용
• 5.5 매립지의 복토재
• 6. 퇴비화의 영향인자
• 6.1 퇴비화반응에 영향을 주는 인자
• 6.1.1 수분함량
• 6.1.2 온도
• 6.1.3 pH
• 6.1.4 C/N 비
• 6.1.5 입도
• 6.2 퇴비제품에 영향을 주는 인자
• 6.2.1 숙성도
• 6.2.2 중금속 함량
• 7. 하수슬러지 퇴비화의 실험적 연구
• 7.1 퇴비화 실험방법 선정
• 7.2 첨가물에 대한 검토
• 7.3 실험장치 및 분석방법
• 7.4 퇴비화실험
• 7.4.1 퇴비화실험 -I-
• 7.4.2 퇴비화실험 -II-
• 7.4.3. 퇴비화 실험 -III-
• 7.4.4 결과 및 고찰
• 7.5 퇴비화과정의 중금속 변화
• 7.5.1 서론
• 7.5.2 중금속 규제
• 7.5.3 규제대상(As, Cd, Hg, Pb)중금속 원소의 특성
• 7.5.4 중금속 측정방법
• 7.5.5 하수슬러지 중금속 성상
• 7.5.6 첨가물의 중금속 농도
• 7.5.7 결론 및 고찰
• 7.6 위생적 안전성 실험
• 7.6.1 서론
• 7.6.2 실험방법
• 7.6.3 결과 및 고찰
• 8. 결론
• 참고문헌