KR101874062B1 - 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명은 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박 및 미생물로 구성되어 입상 펠릿(Pellet)화된 퇴비로 제조됨으로써 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물이나 폐사료 등에 대한 자원화로 재활용하는 효율을 극대화시킬 수 있으며, 아울러 종래의 수분을 다량 함유하는 퇴비와 달리 입상 펠릿화된 퇴비를 제공하여 퇴비의 사용이 청결하면서도 간편하게 이루어질 수 있는 것이다.

Description

음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그의 제조방법{Compost using recycling food garbage and manufacturing method thereof}

본 발명은 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박 및 미생물로 구성되어 입상 펠릿(Pellet)화된 퇴비로 제조됨으로써 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물이나 폐사료 등에 대한 자원화로 재활용하는 효율을 극대화시킬 수 있으며, 아울러 종래의 수분을 다량 함유하는 퇴비와 달리 입상 펠릿화된 퇴비를 제공하여 퇴비의 사용이 청결하면서도 간편하게 이루어질 수 있도록 한 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

현대사회에서는 음식물류 폐기물 발생원(아파트, 주택, 식당, 단체 급식소, 식품가공업소 등)에서는 매일 엄청난 양의 음식물류 폐기물이 배출되고 있는 실정이다.

이러한 음식물류 폐기물은 다량의 수분을 함유하고 있어 쉽게 부패 될 뿐만 아니라 수거·운반시 악취 및 오수가 발생하고, 매립처리시에는 매립 후 장시간 동안 유해가스 및 침출수 배출 문제와 매립장 주변의 해충 발생 등 2차 환경오염 물질로 인하여 대기오염, 수질(하천, 해양)오염, 토양오염으로 진행되므로 2005년부터는 직매립이 금지되었으며, 이에 따라 상기와 같은 음식물류 폐기물을 매립하지 않고 효과적으로 처리하기 위하여 소각, 사료화, 퇴비화 또는 에너지 자원화 등 다양한 방법의 개발이 시도되고 있다.

상기와 같은 음식물류 폐기물에 대한 처리방법 중에서, 먼저 음식물류 폐기물을 분리 수거하여 보유수분을 건조, 감량시켜 소각처리하는 방법은 대량으로 처리할 수 있다는 장점은 있으나, 수분 때문에 소각처리에 어려움이 있을 뿐만 아니라 많은 연료가 들며, 물기가 많은 음식물류 폐기물을 화염을 통해 직접 소각처리하게 되면 미연소가스 발생과 인체에 치명적인 발암물질로 알려져 있는 다이옥신과 같은 오염물질이 다량 발생할 뿐만 아니라 악취가 발생하여 인체에 해를 주게 되고 환경오염을 유발하게 되므로 대기오염방지시설을 추가하는 등 과다한 시설비 및 유지관리비 부담과 소각 잔유물 처리 등 많은 문제점이 있었다.

아울러, 소각장 주변의 주민들은 생활환경과 경제적 피해 등을 유발하는 혐오시설이라고 인식되어 지역 주민들의 집단행동으로 이어져 음식물류 폐기물 소각처리는 사회적으로 많은 문제를 안고 있는 실정이다.

또한, 음식물류 폐기물의 에너지 자원화방법은 음식물류 폐기물을 혐기소화시켜 혐기소화에 의하여 발생 되는 바이오가스를 가스발전기 등의 연료로 재활용하거나, 가스발전기에 공급되어 전기에너지로 사용하는 방법이 개발되고 있으나, 소각처리의 경우와 마찬가지로 대기오염방지시설을 추가하는 등 시설투자비가 과다하게 소요되며, 자원화 후 남은 음식물류 폐기물 슬러리가 여전히 남게 되어 이를 처리하여야 하는 문제점이 있었다.

그리고 음식물류 폐기물을 발효과정을 거쳐 퇴비화하는 방법은 음식물류 폐기물의 발효조건을 맞추기 위한 전처리단계와 전처리된 음식물류 폐기물을 발효시켜 퇴비로 생산된다.

즉, 수거된 음식물류 폐기물의 저장호퍼로부터 파봉, 파쇄, 탈수 등의 일련의 전처리과정이 필요하며 이때 음식물류 폐기물 저장호퍼 및 탈수과정에서 탈리액이 발생하게 되는데, 이 탈리액의 BOD, COD, SS, T-N의 함량이 매우 높아 별도의 폐수처리시설에서 처리하여야 함과 동시에 음식물류 폐기물 처리과정에서 발생 되는 악취를 포집하여 처리하는 과정에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 음식물류 폐기물 발효과정은 양질의 퇴비화가 가능하고 보온처리만 하면 되기 때문에 에너지 사용을 줄일 수 있다는 장점이 있지만 유기물을 분해하는데 많은 시간이 소요되고 발효된 음식물류 폐기물을 퇴비화하기 위하여 수십일 이상 숙성해야 한다는 문제점이 있고, 퇴비화를 위하여 톱밥이나 왕겨와 같은 수분조절제가 추가로 필요할 뿐만 아니라 발효를 위하여 수분 및 온도가 적정하게 유지되어야 하고, 미생물이 필요하며, 미생물의 번식을 위한 성장조건이 비교적 까다롭고 처리비용이 많이 드는 문제점도 있었다.

전술한 바와 같은 음식물류 폐기물의 처리방법들을 통해서는 자원으로서의 활용이 극히 미약한 실정이다.

그러므로, 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물 및 유통기한이 경과된 폐사료 등을 혼합하여 퇴비를 제조함으로써 음식물류 폐기물이나 폐사료 등에 대한 자원화로 재활용하는 효율을 극대화시킬 수 있도록 하는 한편, 종래의 수분을 다량 함유하는 퇴비와 달리 입상 펠릿화된 퇴비를 제공하여 퇴비의 사용이 청결하면서도 간편하게 이루어질 수 있도록 한 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그 제조방법에 대한 연구 및 개발이 요구되는 실정이다.

대한민국 등록특허 제587235호 2006.05.30.등록.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박 및 미생물로 구성되어 입상 펠릿(Pellet)화된 퇴비로 제조됨으로써 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물이나 폐사료 등에 대한 자원화로 재활용하는 효율을 극대화시킬 수 있도록 한 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

아울러, 본 발명에 따른 기술은 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박 및 미생물로 구성되어 입상 펠릿(Pellet)화된 퇴비로 제조됨으로써 종래의 수분을 다량 함유하는 퇴비와 달리 입상 펠릿화된 퇴비를 제공하여 퇴비의 사용이 청결하면서도 간편하게 이루어질 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비는 음식물류 폐기물, 폐사료, 아주까리유박 및 미생물을 포함하여 이루어진 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비에 있어서, 상기 음식물류 폐기물은 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물로 제공되고, 상기 폐사료는 유통기한이 경과된 폐사료로 제공되는 한편, 상기 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물 50~68중량%, 유통기한이 경과된 폐사료 20~40중량%, 아주까리유박 5~9중량% 및 미생물 3~5중량%의 조성으로 이루어진다.

여기서, 상기 미생물은 선충 경감 미생물로 적용되되, 바실러스 루시퍼렌시스(Bacillus luciferensis)로 적용되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 유통기한이 경과된 폐사료는 채종유박으로 제조된 폐사료로 적용되는 것이 양호하다.

한편, 본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비의 제조방법은 음식물류 폐기물, 폐사료, 아주까리유박 및 미생물을 포함하여 이루어진 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비의 제조방법에 있어서, 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박, 미생물의 원료를 교반장치에 투입하여 혼합하는 원료혼합단계; 상기 원료혼합단계를 거쳐 혼합된 원료를 선별장치를 통해 불순물을 선별하여 분리시키면서 선별하는 선별단계; 상기 선별단계를 거쳐 선별된 원료를 분쇄장치를 통해 분쇄하는 분쇄단계; 상기 분쇄단계를 거쳐 분말타입으로 분쇄된 원료를 펠릿장치를 통해 펠릿화 성형하는 펠릿화 성형단계; 상기 펠릿화 성형단계를 거쳐 펠릿화된 퇴비를 냉각장치를 통해 냉각하는 냉각단계; 상기 냉각단계를 거쳐 냉각된 펠릿형 퇴비를 저장조에 저장하는 펠릿형 퇴비 저장단계; 및 상기 펠릿형 퇴비 저장단계를 거쳐 저장조에 저장된 펠릿형 퇴비를 단위 중량으로 계량하여 포장하는 포장단계를 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 원료혼합단계는 상기 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물 50~68중량%, 유통기한이 경과된 폐사료 20~40중량%, 아주까리유박 5~9중량%, 미생물 3~5중량%의 조성으로 투입하여 혼합하는 단계로 이루어짐이 바람직하다.

또한, 상기 원료혼합단계에서의 유통기한이 경과된 폐사료는 채종유박으로 제조된 폐사료로 제공되는 것이 양호하다.

더욱이, 상기 원료혼합단계에서의 미생물은 선충 경감 미생물로 제공되되, 바실러스 루시퍼렌시스(Bacillus luciferensis)로 제공되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그의 제조방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박 및 미생물로 구성되어 입상 펠릿(Pellet)화된 퇴비로 제조됨으로써 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물이나 폐사료 등에 대한 자원화로 재활용하는 효율을 극대화시킬 수 있다.

둘째, 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박 및 미생물로 구성되어 입상 펠릿(Pellet)화된 퇴비로 제조됨으로써 종래의 수분을 다량 함유하는 퇴비와 달리 입상 펠릿화된 퇴비를 제공하여 퇴비의 사용이 청결하면서도 간편하게 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비의 제조방법을 단계별로 나타낸 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그의 제조방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비는 음식물류 폐기물, 폐사료, 아주까리유박 및 미생물을 포함하여 이루어지며, 특히 상기 음식물류 폐기물은 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물로 제공됨이 바람직한 것이다.

즉, 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물은 예컨대 음식물류 폐기물을 건조자원화 공정을 거쳐 기 제조된 사료를 의미하는 것이다.

물론, 전술한 바와 같은 음식물류 폐기물은 앞서 언급한 바와 같이, 기 가공을 통해 사료화가 된 음식물류 폐기물로 제공됨이 바람직하나, 이 외에 사료화는 되지 않았더라도 음식물류 폐기물 처리시설을 통한 투입, 파쇄, 선별, 탈수, 건조 및 냉각선별 등의 공정을 통해 탈수 및 건조 처리된 음식물류 폐기물로 적용될 수도 있는 것이다.

또한, 상기 폐사료는 유통기한이 경과된 폐사료로 제공됨이 바람직하며, 이러한 폐사료는 특히 채종유박으로 제조된 폐사료로 적용됨이 더욱 바람직하다.

이때, 채종유박이라 함은 채소의 열매에 대하여 기름을 짜고 남은 찌꺼기를 의미한다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비는 상기 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물 50~68중량%, 유통기한이 경과된 폐사료 20~40중량%, 아주까리유박 5~9중량% 및 미생물 3~5중량%의 조성으로 이루어진다.

상기와 같은 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비의 조성 중에서, 특히 상기 미생물은 선충 경감 미생물로 적용되되, 바실러스 루시퍼렌시스(Bacillus luciferensis)로 적용되는 것이 바람직하며, 바실러스 루시퍼렌시스(Bacillus luciferensis) 외의 선충의 경감 작용이나 토양활력증진, 토양병해예방, 모근강화, 잔뿌리 생성을 위한 미생물이라면 다른 어느 것이라도 적용될 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비의 제조방법을 단계별로 나타낸 블록도이다.

도 1을 참조하면, 전술한 바와 같은 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비에 대한 제조방법으로서, 본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비의 제조방법은 음식물류 폐기물, 폐사료, 아주까리유박 및 미생물을 포함하는 퇴비의 제조방법이며, 크게 분류하면, 원료혼합단계(S110), 선별단계(S120), 분쇄단계(S130), 펠릿화 성형단계(S140), 냉각단계(S150), 펠릿형 퇴비 저장단계(S160) 및 포장단계(S170)를 포함한다.

구체적으로, 상기 원료혼합단계(S110)는 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박, 미생물의 원료를 교반장치에 투입하여 혼합하는 과정으로 이루어진다.

또한, 상기 선별단계(S120)는 상기 원료혼합단계(S110)를 거쳐 혼합된 원료를 선별장치를 통해 불순물을 선별하여 분리시키면서 선별하는 과정으로 이루어진다.

그리고 상기 분쇄단계(S130)는 상기 선별단계(S120)를 거쳐 선별된 원료를 분쇄장치를 통해 분쇄하는 과정으로 이루어진다.

또한, 상기 펠릿화 성형단계(S140)는 상기 분쇄단계(S130)를 거쳐 분말타입으로 분쇄된 원료를 펠릿장치를 통해 펠릿화 성형하는 과정으로 이루어지며, 이때 펠릿장치는 도면으로 구체적으로 도시하지는 않았으나 통상의 분말타입의 원료에 대하여 입상 펠릿(Pellet) 형상으로 성형하는 장치를 의미하는 것이다.

한편, 상기 냉각단계(S150)는 상기 펠릿화 성형단계(S140)를 거쳐 펠릿화된 퇴비를 냉각장치를 통해 냉각하는 과정으로 이루어진다.

또한, 상기 펠릿형 퇴비 저장단계(S160)상기 냉각단계(S150)를 거쳐 냉각된 펠릿형 퇴비를 저장조에 저장하는 과정으로 이루어진다.

그리고 상기 포장단계(S170)는 상기 펠릿형 퇴비 저장단계(S160)를 거쳐 저장조에 저장된 펠릿형 퇴비를 단위 중량으로 계량하여 포장하는 과정으로 이루어진다.

전술한 바와 같은 원료혼합단계(S110), 선별단계(S120), 분쇄단계(S130), 펠릿화 성형단계(S140), 냉각단계(S150), 펠릿형 퇴비 저장단계(S160) 및 포장단계(S170)를 거쳐 최종적으로 입상 펠릿화된 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비에 대하여 제조된 후에 포장작업까지 완료될 수 있는 것이다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비의 제조방법에서, 특히 상기 원료혼합단계(S110)는 상기 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물 50~68중량%, 유통기한이 경과된 폐사료 20~40중량%, 아주까리유박 5~9중량%, 미생물 3~5중량%의 조성으로 투입하여 혼합하는 단계로 이루어짐이 바람직하다.

이때, 상기 원료혼합단계(S110)에서의 미생물은 선충 경감 미생물로 제공되되, 바실러스 루시퍼렌시스(Bacillus luciferensis)로 적용되는 것이 바람직하다.

물론, 상기 원료혼합단계(S110)에서의 미생물은 상기 바실러스 루시퍼렌시스(Bacillus luciferensis) 외의 선충의 경감 작용이나 토양활력증진, 토양병해예방, 모근강화, 잔뿌리 생성을 위한 미생물이라면 다른 어느 것이라도 적용될 수 있는 것이다.

또한, 원료혼합단계(S110)에서의 유통기한이 경과된 폐사료는 채종유박으로 제조된 폐사료로 제공되는 것이 바람직하며, 이에 따라 기존의 유통기한이 경과되는 등의 사료로서 활용이 어려운 폐사료에 대하여 퇴비의 제조를 위한 재료로 사용하여 폐사료에 대한 자원화를 구현할 수 있게 되는 것이다.

더욱이, 상기와 같은 폐사료와 함께 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물에 대하여서도 자원화를 구현할 수 있으며, 이에 따라 음식물류 폐기물에 대한 자원화 활용성이 더욱 증대될 수 있게 된다.

전술한 바와 같은 본 발명에 따른 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비 및 그 제조방법에 의하면, 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박 및 미생물로 구성되어 입상 펠릿(Pellet)화된 퇴비로 제조됨으로써 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물이나 폐사료 등에 대한 자원화로 재활용하는 효율을 극대화시킬 수 있다.

아울러, 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박 및 미생물로 구성되어 입상 펠릿(Pellet)화된 퇴비로 제조됨으로써 종래의 수분을 다량 함유하는 퇴비와 달리 입상 펠릿화된 퇴비를 제공하여 퇴비의 사용이 청결하면서도 간편하게 이루어질 수 있게 된다.

다시 말하면, 입상 펠릿형으로 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비가 제조됨으로써 퇴비를 토양에 뿌려주는 작업이 청결하면서도 간편하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.

이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 음식물류 폐기물, 폐사료, 아주까리유박 및 미생물을 포함하여 이루어진 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비의 제조방법에 있어서, 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물, 유통기한이 경과된 폐사료, 아주까리유박, 미생물의 원료를 교반장치에 투입하여 혼합하는 원료혼합단계(S110); 상기 원료혼합단계(S110)를 거쳐 혼합된 원료를 선별장치를 통해 불순물을 선별하여 분리시키면서 선별하는 선별단계(S120); 상기 선별단계(S120)를 거쳐 선별된 원료를 분쇄장치를 통해 분쇄하는 분쇄단계(S130); 상기 분쇄단계(S130)를 거쳐 분말타입으로 분쇄된 원료를 펠릿장치를 통해 펠릿화 성형하는 펠릿화 성형단계(S140); 상기 펠릿화 성형단계(S140)를 거쳐 펠릿화된 퇴비를 냉각장치를 통해 냉각하는 냉각단계(S150); 상기 냉각단계(S150)를 거쳐 냉각된 펠릿형 퇴비를 저장조에 저장하는 펠릿형 퇴비 저장단계(S160); 및 상기 펠릿형 퇴비 저장단계(S160)를 거쳐 저장조에 저장된 펠릿형 퇴비를 단위 중량으로 계량하여 포장하는 포장단계(S170)를 포함하되,
   상기 원료혼합단계(S110)는 상기 기 가공을 통해 사료화된 음식물류 폐기물 50~68중량%, 유통기한이 경과된 폐사료 20~40중량%, 아주까리유박 5~9중량%, 미생물 3~5중량%의 조성으로 투입하여 혼합하는 단계로 이루어지며, 상기 유통기한이 경과된 폐사료는 채종유박으로 제조된 폐사료로 제공되는 한편,
   상기 원료혼합단계(S110)에서의 미생물은 선충 경감 미생물로 제공되되 바실러스 루시퍼렌시스(Bacillus luciferensis)로 제공되는 것을 특징으로 하는 음식물류 폐기물을 이용한 퇴비의 제조방법.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

Images