분뇨 처리 시설

소개글

분뇨 처리 시설에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 가축분뇨와 환경
1) 가축분뇨의 성상과 환경
2) 환경오염

2. 분뇨처리방식과 시설 및 기계

3. 분뇨처리방법
1) 가축 분의 퇴비화
2) 뇨오수 처리방법

본문내용

고 있다.
화력건조처리방식은 기후와 관계없이 처리 할 수 있는 정점이 있는 반면, 처리 경비(연료비)가 비싸기 때문에 최근에는 대규모 양계 경영시에만 일부 적용되고 있다.
퇴비화 처리방식(발효처리)은 건조처리와 다르고 분 중의 에너지를 이용하여 부숙과 수분 증발을 촉진시키는 처리방식이고 분 처리에서 가장 많이 적용되고 있으며, 퇴비화 처리는 가장 오래 전부터 이용되어온 분 처리방식이다.
퇴비사 비축처리는 저가 처리가 가능한 반면 최비의 품질이 불균일 하기 쉬운 문제점이 있고 많은 노력을 필요로하므로 대량생산이 곤란하다. 교반 및 오기성 퇴비화 처리는 발효조에 교반 장치를 설치하고 발효조 저부의 산기장치를 병용한 처리방법이고, 인력 소비가 적고, 양질의 퇴비와 대량 생산이 가능한 반면 고장 발생이 쉽고, 처리 경비가 비싼 문제점이 있다. 퇴비화 처리는 퇴비 원료에 호기성을 부여하는 것이 처리 전제조건이고 이를 위해 분내에 수분을 어느정도 이하로 줄일 수 있는지가 가장 중요한 점이다. 분, 뇨 혼합에 따라 액상 콤포스트 처리방식은 인력을 줄일 수 있는 처리방법이지만 우리나라에서 이 방식에 대한 적응은 인분에 한정되고 있다. 분, 뇨의 정화처리는 미생물 처리를 중심으로 물리 및 화학적 처리를 병용한 처리 방식이고 양돈 경영 등에서 환경보전(수질보전)면에서 많이 채택되어 지고 있다. 종래의 정화처리기술의 중심은 BOD 및 SS의 제거에 있지만 앞으로는 질소 및 인을 제거 할 수 있는 기술의 적용이 중요하다. 정화처리는 미생물 처리가 중심으로 겨울철의 저온기에는 정화 능력이 저하되기 때문에 이를 고려한 처리 효율을 제고 할 수 있는 방법의 개발은 앞으로의 연구과제이다. 연료화 처리를 위한 메탄가스 이용은 겨울철 저온기의 메탄가스 발생량 감소와 등유와의 가격차 등에 문제가 남겨져 있지만 장래의 유력한 연료 자원으로 그 가치가 주목되고 있다.
3. 분뇨처리방법
1) 가축 분의 퇴비화
(1) 퇴비화의 필요조건
퇴비화의 과정에서 유기물의 분해속도를 최대로 하여 주는 것이 중요하나 미생물에 산소를 공급하여 줌으로써 유기 물질의 분해가 이루어지고 이때 발생하는 열에 의하여 온도가 상승하여 퇴비화가 이루어진다. 개방형의 발효조에 65% 전후의 함수율로 조절한 가축분을 깊이 80~200cm 정도로 퇴적하여 교반 또는 반전하고 송풍에 의한 호기성 발효를 행한다. 이때 발생한 발효열을 이용하여 남은 수분을 증발시키고 단기간에 퇴비를 생산하는 처리방식이 가장 중요한 요점이다.
(2) 완숙 퇴비 제조를 위한 발효 기술
퇴비화란 호기성 미생물이 작용하는 분해작용으로 퇴비화 미생물이 활발히 활동할 수 있도록 충분한 유기물과 적당한 수분과 적당한 산소의 공급이 필요하며 생분에는 충분한 유기물과 수분은 있지만 퇴적 압축되어 그 안에는 산소가 없는 혐기성 상태가 되어 퇴비 발효화를 위한 호기성 미생물의 활동이 억제되어 유기물이 분해되지 못하여 완숙 퇴비가 되지 못한다.
그러므로 압밀 현상을 어떤 방법으로든지 통기성을 개선해서 호기성 미생물이 충분히 활동 할 수 있도록 하여야 양질의 완숙 퇴비가 만들어진다. 통기성을 좋게 하기 위해서는 수분조정과 비중조정이 필요하나 그중에서도 비중조정이 중요하며 이를 조정하기 위한 조정제가 필요하다.
각종 재료를 혼합하여 수분 65%로 조정 발효가 시작되는 시점은 혼합물의 비중에 따라 퇴비화 발효 진행속도는 달라딘다. 혼합의 비중이 가벼울수록 빠르며 최소한도 0.6 이하의 비중이 발효조건인 것을 알 수 있다. 퇴비화 발효에 유기물 수분 산소이외에 미생물, pH, C/N비, 온도 등이 중요한 역할을 하게 된다.
가. 생분의 함수율 조절
이 처리 방식은 생분의 함수율을 60-70%로 조절하여 발효조에 투입하여서 호기성 발효를 일으키게 되는데, 여기에는 보통 함수율 20~30%의 톱밥을 사용하여 생분의 함수율을 65% 정도로 조절한다.
톱밥 공급이 제한되는 지역 시기에 수분 함량이 90% 이상의 분뇨혼합물의 경우에는 고액분리방식을 병용하여 톱밥의 첨가량을 적게 하든가, 또는 건조분의 재이용, 왕겨 등을 첨가하는 것도 검토되어야 한다.
나. 반전
발효조에 있어서 분의 발효 또는 건조는 플라스틱 하우스의 건조처리와는 달리 건물 분해시의 발열을 이용하고 분 중의 수분을 증발시키는데 목적이 있다. 그렇기 때문에 교반 또는 반전을 하여 발효조 내에 퇴적한 분에 공기 및 미생물과의 접촉을 양호하게 하여 발효를 촉진한다. 1일에 일정량의 분을 이송하는 것이 주된 일이고 반전의 빈도는 1일에 1-2회 정도이다. 과도한 교반 또는 반전은 발생한 분해열을 방출하게 되어 발효율의 저하와 아울러 발효를 억제하는 결과를 초래 할 수 있다.
(3) 발효건조시설 및 기계
가. 상형 통기발효시설
수분 조절한 재료를 퇴적하고, 바닥으로부터 통기시켜 발효를 촉진시키면, 20~30일 정도 경과 후에 발효가 완료되며, 퇴비사로 이동하여 후숙시킨다. 통기에 있어서는 전술한 이류로 저풍압의 송풍기를 각 조에 설치한다. 전면 문의 착탈에는 노력이 필요하고, 또한 부숙이 쉽게 되기 때문에, 조의 깊이를 다소 길게 하고 문짝 등을 사용하지 않는 방안도 있다. 뇨를 살표하여 증발시키는 예가 있으나 증발량은 계절에 따라 차이가 있으며, 여름철을 제외하고는 기대하기 어렵다. 또한 축분의 분해는 조건에 따라서 1%/일 정도로 추정된다.
나. 반전통기발효시설
장방형의 상면이 개방된 발효조(개방형) 또는 원통형의 밀폐 발효조에 전용의 교반기 및 통기장치(일부는 없다)를 부착한 것으로 부숙이 빠르고 제품의 품질도 균일하여 생력적으로 대량 생산이 가능하기 때문에 전국적으로 많이 사용되고 있다. 또한 이 시설에서 7~30일 정도 처리한 후에는 퇴비사에서 후숙시키는 것이 일반적이다.
(4) 건조증발방법
가. 하우스 건조 시스템
하우스 내에 넓게 가축분을 분산시켜 태양과 바람의 힘으로 건조하는 단순한 방법이며, 자연의 힘을 이용한 단순한 처리법으로서 무엇보다도 저비용과 간편한 것ㅇ르 요구하는 가축 분의 실용적 처리 기술로서 최적의 처리법이다.
건설비가 적게 들고, 운영 경비가 낮으며 유지 관리가 용이하여 노력이 거의 들지

키워드

가축 분뇨,   분뇨 처리,   활성 오니,   퇴비화,   액비화,   콤포스트