KR101909736B1 - 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 유기탄소원 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음식폐기물의 자원화시설로부터 발생하는 폐수나 탈리액과 같은 음폐수의 처리 방법에 관한 것으로,
상기 음폐수 중에 포함된 유분 및 고형물을 전처리공정을 통해 제거한 상태에서, 상기 전처리공정을 거친 음폐수를 생물학적 산발효공정 및 물리화학적 증류공정을 거쳐 양질의 유기탄소원으로 제조함으로써,
상기 유기탄소원을 탈질공정의 외부탄소원이나 혐기성공정의 바이오가스로 재활용할 수 있어 경제적인 효과를 제공함은 물론 상기 음폐수를 버리지 않고 재활용할 수 있어 친환경적인 효과를 제공한다.
상기 음폐수 중에 포함된 유분 및 고형물을 전처리공정을 통해 제거한 상태에서, 상기 전처리공정을 거친 음폐수를 생물학적 산발효공정 및 물리화학적 증류공정을 거쳐 양질의 유기탄소원으로 제조함으로써,
상기 유기탄소원을 탈질공정의 외부탄소원이나 혐기성공정의 바이오가스로 재활용할 수 있어 경제적인 효과를 제공함은 물론 상기 음폐수를 버리지 않고 재활용할 수 있어 친환경적인 효과를 제공한다.
Description
본 발명은 음식폐기물의 자원화시설로부터 발생하는 음폐수를 재활용하는 방법에 관한 것으로, 특히 상기 음폐수를 생물학적 산발효공정 및 물리화학적 증류 및 농축공정을 통해 재처리하여 탈질공정에서의 외부탄소원이나 혐기성공정에서의 열원으로 재활용할 수 있도록 한 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 유기탄소원에 관한 것이다.
일반적으로, 음식폐기물은 자원화시설에서 전처리공정을 통해 유분 및 고형물을 제거함에 따라 폐수나 탈리액과 같은 음폐수가 생성되는데, 이 음폐수는 폐수처리장에서 고액분리공정을 통하여 희석한 상태에서 하수처리장으로 배출하여 처리하거나 또는 해양투기에 의존하여 처리하고 있다.
그러나 상기 음폐수를 하수처리장으로 배출하는 방식은 악취와 환경오염으로 인하여 민원발생의 원인이 되고 있으며, 상기 해양투기에 의존하는 방식은 2013년 이후로 국제법에 의해 금지됨에 따라 상기 음폐수를 직접 버리지 않고 재처리공정을 통하여 재활용하는 방법이 연구 중에 있다.
이에 따라, 상기 음폐수를 혐기성 소화공정을 통해 하수처리장의 탄소원이나 바이오가스와 같은 연료원으로 재생하는 기술이 개발되고 있으며, 특히 상기 바이오가스의 생성량을 증대하기 위해서는 휘발성 유기산 농도가 높고 고액분리된 양질의 산발효액의 생산기술이 무엇보다도 중요하다.
그러나 상기 음폐수는 각종 처리공정에도 불구하고 에멀전화되어 있는 고형물(SS)을 다량 함유하고 있어 유분의 분리가 용이하지 않고, 상기 유분으로 인해 기포가 잘 발생하지 않으므로 상기 유분을 재처리하여 생분해성이 우수한 발효산물로 제조하는 연구가 더욱더 절실한 실정이다.
게다가, 상기 음폐수는 유기성 질소 및 무기성 질소는 물론 유기물과 같은 다양한 오염물질을 함유되어 있고, 특히 상기 질소성분은 암모니아와 같은 각종 유해가스의 발생원인이 될 뿐만 아니라 악취를 유발함은 물론이거니와 화학적 및 생물학적 산소요구량을 더욱 더 상승시키게 된다.
따라서, 상기 음폐수의 수질기준이 점점 강화되고 상기 질소에 대한 처리가 요구됨에 따라 유기질소 및 무기질소를 모두 제거하기 위하여 생물학적 질소제거 공정을 적용하고 있으나, 상기 질소제거공정은 탄소원을 별도로 주입해야 하므로 작업시간 및 처리비용이 증대되는 단점이 있다.
이에 따라, 상기 음폐수의 함유물질을 가용화공정을 통해 처리하거나 또는 초음파처리나 효소처리나 산처리와 같은 처리법 이외에 여과나 침전과 발효와 같은 처리법을 병행하고 있으나, 상기 음폐수에 함유된 유분과 같은 고형물은 물론 상기 유기질소나 무기질소의 처리효율이 저조하였다.
따라서, 상기 음폐수는 고형물이나 유분이 다량으로 포함되어 처리가 용이하지 않은 폐기물이므로, 상기 고형물이나 유분의 효과적인 제거는 물론이거니와 양질의 유기산을 생산함으로써, 상기 음식폐기물의 처리과정에서 발생하는 음폐수를 자원화하는 연구가 절실히 요구되고 있다.
이에, 본 발명은 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상기 음폐수를 생물학적 산발효 및 물리화학적 증류 및 농축공정으로 재처리하여 탈질공정에서의 외부탄소원이나 혐기성공정에서의 열원으로 재활용할 수 있도록 한 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 유기탄소원을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은; 음식폐기물의 자원화과정에서 발생하는 음폐수 중의 유분 및 고형물을 전처리공정을 통해 제거하는 전처리공정과; 상기 전처리공정에서 생성되는 음폐수를 수용하여 산발효 미생물과 반응시켜 유기산 발효액을 생성하는 산발효공정; 상기 산발효공정에서 생성되는 상기 유기산 발효액을 증류 및 농축하여 농축산 발효액을 생성하는 제1증류공정; 및 상기 제1증류공정을 거친 농축산 발효액에 1+1 황산을 첨가하고 증류 및 농축하여 증류액을 생성하는 제2증류공정을 포함하며, 상기 음폐수의 처리과정에서 발생하는 폐열을 제1증류공정 및 제2증류공정에 열원으로 공급하여 재활용하고, 상기 제2증류공정에서 처리된 고형물을 퇴비로 재활용하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이, 본 발명은 적어도 다음의 효과를 포함한다.
첫째, 상기 음식폐기물을 생물학적인 처리 및 물리화학적인 처리를 거쳐 양질의 유기탄소원을 생성함으로써, 상기 유기탄소원을 탈질공정의 외부탄소원이나 혐기성공정의 바이오가스로 재활용할 수 있어 경제적이다.
둘째, 상기 음폐수를 재처리공정을 통해 휘발성 유기산 농도가 높은 양질의 유기탄소원으로 재활용함으로써, 상기 음폐수로 인한 환경오염이나 수질오염은 물론이거니와 악취 발생을 예방할 수 있어 친환경적이다.
따라서, 상기 음폐수의 처리과정에서 발생하는 증류액나 고형물이나 열원을 냉각수나 퇴비나 연료원으로 재활용함으로써, 상기 음식폐기물 처리공정의 단순화는 물론 해양법의 취지에 부응하는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 유기탄소원의 제조공정을 도시한 모식도,
도 2는 본 발명에 따른 가용화공정의 산발효 효율을 비교한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 산발효공정의 유기산 변화를 비교한 도면,
도 4는 본 발명에 의한 질소제거공정의 유기물 및 질소농도를 비교한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 질소제거효율을 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 의한 가스생성공정의 가스생성량을 비교한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 가용화공정의 산발효 효율을 비교한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 산발효공정의 유기산 변화를 비교한 도면,
도 4는 본 발명에 의한 질소제거공정의 유기물 및 질소농도를 비교한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 질소제거효율을 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 의한 가스생성공정의 가스생성량을 비교한 도면이다.
도 1 내지 6에서와 같이, 본 발명에 의한 유기탄소원의 제조공정은 음식폐기물의 자원화과정에서 발생하는 음폐수 중의 유분 및 고형물을 전처리공정을 통해 제거하는 전처리공정과; 상기 전처리공정에서 생성되는 음폐수를 수용하여 산발효 미생물과 반응시켜 유기산 발효액을 생성하는 산발효공정; 상기 산발효공정에서 생성되는 상기 유기산 발효액을 증류 및 농축하여 농축산 발효액을 생성하는 제1증류공정; 및 상기 제1증류공정을 거친 농축산 발효액에 1+1 황산을 첨가하고 증류 및 농축하여 증류액을 생성하는 제2증류공정을 포함하며, 상기 음폐수의 처리과정에서 발생하는 폐열을 상기 제1증류공정 및 상기 제2증류공정에 열원으로 공급하여 재활용하고, 상기 제2증류공정에서 처리된 고형물을 퇴비로 재활용한다.
여기서, 본원 발명은 상기 음폐수를 재처리하여 유기탄소원을 생성함에 있어서, 상기 전처리공정과 상기 산발효공정과 상기 제1,2증류공정을 거쳐 처리되며, 특히 상기 제2증류공정을 거친 유기탄소원(증류원)을 탈질공정에서의 외부탄소원이나 혐기성공정에서의 바이오가스로 재활용하는 것이다.
도 1에서와 같이, 상기 음폐수의 처리과정에서 발생하는 유기탄소원 또는 잔류고형물은 냉각수 또는 퇴비나 사료화하여 재활용하고, 특히 상기 음폐수의 처리과정에서 발생하는 폐열은 상기 제1증류공정 및 제2증류공정에 공급하거나 제반 산업시설에 공급하여 열원으로 적용할 수 있음은 당연하다.
상기 음폐수를 상기 유기탄소원을 제조함에 있어서, 상기 전처리공정과 상기 산발효공정의 사이에 이후에 설명하게 되는 "가용화공정"을 더 부가하더라도 상기 유기탄소원의 생성율을 증대할 수 있음은 당연하다.
상기 유기탄소원을 제조함에 있어서, 상기 유기탄소원에 포함된 질소를 제거하는 공정을 "질소제거공정"이라 칭하였고, 상기 유기탄소원에 포함된 바이오가스를 추출하는 공정을 "가스생성공정"이라 칭하였다.
본 발명에서는 상기 음폐수를 음식폐기물의 처리과정에서 발생하는 폐수나 탈리액으로 한정하였지만, 상하수도 폐기물이나 산업폐수 폐기물와 같이 액상부유물을 갖는 모든 유기성 폐기물에 적용할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 유기탄소원의 제조공정을 설명한다.
항목 | 농도(mg/L) | 환경부 고시기준(mg/L) |
부유물질 | 19,756 ± 5,581 | 15,000 이하 |
총질소 | 3,478 ± 327 | 3,000 이하 |
총인 | 2,225 ± 168 | 400 이하 |
노르말헥산 | 5,657 ± 1,944 | 1,000 이하 |
총휘발성유기산(as HAc) | 7.829 ± 2.909 | 40,000 이하 |
TCODcr | 148,666 ± 23,288 | - |
SCODcr | 113,000 ± 3,844 | - |
VSS | 14,115 ± 12,408 | - |
pH | 4.50 ± 1.53 | - |
암모니아 - 질소 | 468 ± 127 | - |
암모늄이온 | 612 ± 160 | - |
(1) 전처리공정
상기 전처리공정은 상기 음폐수 중에 포함되어 있는 고형물 및 유분을 제거하는 것으로서, 상기 음식폐기물을 적당한 크기로 파쇄 및 선별하는 파쇄선별공정 및, 상기 파쇄선별공정을 거친 음폐수의 불순물(고형물, 유분)을 원심분리기를 이용하여 제거하는 원심분리공정을 포함한다.
상기 파쇄선별공정은 공지기술이므로 설명을 생략한다.
상기 원심분리공정은 상기 판쇄선별공정을 거쳐서 음폐수탱크에 수용되는 음폐수를 삼상 원심분리기를 이용하여 상기 고형물이나 유분을 수면 위로 부상시키는 것으로서, 상기 고형물을 분리하는 제1,2차 원심분리기 및, 상기 유분을 분리하는 제3차 원심분리기를 포함한다.
이때, 표 1에서와 같이, 본 실시예에 적용되는 상기 음폐수는 부유물질나 질소나 인이나 노르말헥신이나 휘발성유기산이나 휘발성부유고형물(VSS)과 같은 다량의 처리물을 포함하고 있다.
(2) 가용화공정
항목 | 가용화 전 | 가용화 후 |
TSS(mg/L) | 10,800 | 7,300 ± 283 |
총질소(mg/L) | 3,600 | 3,400 ± 0 |
총인(mg/L) | 1,632 | 1,455 ± 361 |
총휘발성유기산(as HAc) | 12,682 | 15,612 ± 505 |
총휘발성유기산 증가율 | 23.1% | |
SCOD 가용화율 | 33.0% | |
VSS 감량율 | 19.2% |
상기 가용화공정은 상기 전처리공정을 거친 음폐수를 용존성 물질로 전환하여 부유물질을 제거하고 휘발성 유기산을 생성하는 것으로서, 상기 음폐수 1L에 대하여 40±5 meq의 알칼리액을 투입한 상태에서 150±10℃의 온도범위로 60±5분 동안 가열함이 바람직하다.
상기 가용화공정에서의 알칼리액으로는 수산화나트륨이나 수산화칼륨이나 염화암모늄 등을 이용할 수 있으며, 특히 상기 수산화나트륨을 적용하는 경우 휘발성 유기산의 유기산의 생성효율이 우수하였다.
즉, 상기 알칼리액으로서 수산화나트륨을 상기 음폐수 1L 당 40 meq를 투입하는 경우 감량효율이 크게 증가하였으며, 상기 알칼리액을 40±5 meq 투입하더라도 감량효율이 유사한 특성을 나타내었다.
상기 가용화공정에서의 온도 및 시간은 150℃ 및 60분이 바람직하지만, 150±10℃ 및 60±5분간 가열하더라도 유기산의 생성효율이 비슷하였다.
특히 상기 가용화공정에서 상온 조건으로 가용화하는 것이 비해 상기 가용화 온도를 150±10℃로 유지하는 경우 감량효율이 2배에 달하였다.
즉, 표 2(도 3 참조)에서와 같이, 상기 가용화공정에 의해 총부유물질(TSS)이 용존성 물질로 전환되어 다소간 감소하였으나, 총질소 및 총인의 감소량은 미약하였으며, 총휘발성 유기산은 약 3000mg/L 가량 증가하였다.
(3) 산발효공정
항목 | 총휘발성유기산 | T-N | T-P | 부유물질 |
유입농도 | 5,552 ± 468 | 3,240 ± 416 | 2,267 ± 257 | 20,143 ± 1,769 |
반응기 A | 20,324 ± 2,762 | 3,879 ± 591 | 1,890 ± 414 | 19,693 ± 1,352 |
반응기 B | 13,474 ± 6,848361 | 3,933 ± 770 | 2,346 ± 559 | 20,123 ± 1,732 |
상기 산발효공정은 상기 전처리공정 또는 상기 가용화공정에서 생성되는 음폐수를 산발효기에 수용하고 산발효 미생물를 이용하여 유기물과 물로 분해하는 것으로서, 상기 음폐수를 상기 산발효기에 수용한 상태에서 pH 6±0.5에서 40±5℃의 온도범위로 5±2일간 유지시킴이 바람직하다.
상기 산발효기의 온도 및 시간은 40℃ 및 5일이 바람직하지만, 40±5℃ 및 5±2일 유지하더라도 유기산의 생성이 비슷하였다.
상기 산발효기의 산발효 미생물층으로 유입한 상태에서 40℃의 온도로 5일 동안 유지시키는 경우, 상기 산발효 미생물에 의해 점차적으로 산발효되어 산발효액을 생성함을 알 수 있었고고, 특히 상기 산발효된 산발효액은 상부로 부상하면서 상기 산발효기의 매체층을 통과하게 된다.
상기 산발효기의 매체층은 산발효 미생물을 표면 또는 세공 중에 부착하여 유지시키는 폴리에틸렌 글리콜 소재의 담체가 바람직하며, 상기 매체층에 미생물이 부착되어 생물막을 형성하여 산발효가 일어난다.
도 2(반응기 A 참조)에서와 같이, 상기 산발효기의 운전 시작 후 3일이 경과하는 경우 유기산이 증가함을 알 수 있었고, 7일이 경과하는 경우 유기산이 점차적으로 감소하였으며 이는 미생물의 성장 및 가스화에 의한 것으로 판단된다.
도 2에서와 같이, 상기 산발효기의 효율을 평가한 결과, pH 6±0.5에서 산발효 효율이 안정적으로 유지됨을 알 수 있었고, 특히 40±5℃에서 산발효 효율이 안정적으로 유지됨을 알 수 있었다.
표 3에서와 같이, 상기 산발효공정에서 총휘발성유기산이 대략 4배 정도 증가하여 생물학적 유기산 발효액의 생성이 원활함을 알 수 있다.
(4) 제1증류공정
농도(mg/L) | ||||
항목 | 총휘발성유기산(as HAc) | T-N | T-P | 부유물질 |
산발효액 | 24,580 | 3,000 | 1,410 | 12,200 |
잔류물 | 43,512 | 3,800 | 4,260 | 33,400 |
증류물 | 1,440 | 1,400 | 450 | 0 |
잔류물원심분리액 | 41,376 | 3,200 | 2,040 | 1,700 |
상기 제1증류공정은 상기 산발효공정에서 생성되는 유기산 발효액을 증류 및 농축하는 것으로서, 상기 산발효공정을 거친 유기산 발효액을 칸달증류기(미도시)에 수용하고 100±5℃의 온도범위로 30±10분 동안 가열한다.
상기 제1증류공정에서의 유기산 발효액에 대한 증류시간은 30분 증류시 기준에 적합한 농축산 발효액이 생성되었음을 알 수 있고, 특히 30±10분 증류시에도 비슷한 증류효율을 얻을 수 있었다.
상기 제1증류공정에서의 증류온도는 100℃가 가장 우수하였으나 100±5℃에서도 비슷한 증류효율을 얻을 수 있다.
표 4에서와 같이, 상기 제1증류공정에서의 증류시간을 30분 유지한 결과 43,512mg/L 정도의 유기산 발효액이 생성되었으며, 특히 상기 상기 유기산 발효액의 회수비율은 초기 함량 대비 약 62% 정도로 확인되었고, 그 밖에도 다량의 농축액(질소, 인 등)이 용존상태로 존재하고 있음을 알 수 있었다.
(5) 제2증류공정
농도(mg/L) | ||||
항목 | 총휘발성유기산(as HAc) | T-N | T-P | 부유물질 |
1차 잔류물 | 37,224 | 4,100 | 2,430 | 35,000 |
2증류물 | 42,360 | 140 | 300 | 0 |
기준농도 | 〉40,000 | 〈 3,000 | 〈 400 | 〈 15,000 |
먼저, 상기 제2증류공정은 상기 제1증류공정을 거친 농축산 발효액에 1+1 황산 5mg을 첨가한 후 증류를 통해 증류액(유기탄소원)을 추출하는 것으로서, 상기 제1증류공정을 거친 상기 농축산 발효액을 칸달증류기(미도시)에 수용한 상태에서 100±5℃의 온도범위로 30±10분 동안 가열한다.
표 5에서와 같이, 상기 제2증류기의 농축산 발효액에 1+1 황산 5mg을 첨가한 후 30분 동안 가열하여 증류액(유기탄소원)을 추출한 결과, 상기 증류액(유기탄소원)의 회수비율은 초기 함량 대비 약 30%로 확인되었다.
상기 제2증류공정에서 증류시간을 증대하는 경우 증류액(유기탄소원)의 회수비율이 높아짐을 알 수 있었다.
상기 제2증류기의 증류액(유기탄소원)을 분석한 결과, 상기 유기산이 42,360mg/L, 총질소 140mg/L, 총인 300mg/L, 부유물질 0 mg/L을 포함하고 있으며, 환경부에서 제시하는 기준 농도에 부합함을 알 수 있었다.
(6) 질소제거공정
상기 질소제거공정은 상기 제2증류공정을 거친 유기탄소원(증류액)을 생물학적 질소제거공법의 유기탄소원으로 활용하여 회분식 반응조에 수용하여 질소 제거 효율을 평가한 결과, 도 4 및 5와 같이, 상기 회분식 반응조에 2 내지 7시간을 유지하는 경우 질소 제거효율이 우수함을 알 수 있었다.
도 4 및 도 5에서와 같이, 상기 회분식 반응조를 통해 나타난 유기물 및 질소의 농도변화를 살펴보면, 상기 TCOD 및 TN의 경우 7시간이 경과하면서 점차적으로 제거효율이 감소하였고, 상기 SCOD 및 암모니아-질소의 경우 2시간이 경과하면서 점차적으로 제거효율이 감소하였다.
이때, 상기 질소제거공정에서 사용되는 탈질소 미생물의 경우 혐기성 소화조의 유출수를 처리하는 생물학적 질소제거 반응조에서 분취하였다.
즉, 상기 제2증류공정에서의 유기탄소원을 이용하여 탈질공정의 외부탄소원으로 이용할 수 있음을 알 수 있었다.
(7) 가스생성공정
|
Methane yield | |
38℃ | 55℃ | |
희석비율 | 본 발명 | |
× 1 | 205,8 | 105.7 |
× 2 | 217,4 | 157,8 |
× 5 | 248.6 | 283,8 |
희석비율 | Acetate | |
× 1 | 196,6 | 178,2 |
× 2 | 215,1 | 192,9 |
× 5 | 216,9 | 189,2 |
상기 가스생성공정은 상기 제2증류공정을 거친 유기탄소원(증류액)을 BMP 테스트를 통해 메탄 생성 효율을 평가한 것으로서, 도 6에서와 같이 증온상태에서의 가열시간이 증가함에 따라 바이오가스의 생성량이 증대함을 알 수 있다.
표 5에서와 같이, 본원발명의 유기탄소원과 아세트산염(Acetate)을 비교한 결과, 상기 메탄가스의 발생량이 큰 차이가 없어, 본원발명의 증류액을 유기탄소원으로 사용할 경우 바이오 가스의 생산에도 적합함을 알 수 있었다.
즉, 상기 유기탄소원으로부터 메탄 등을 생성함으로써 상기 혐기성공정에서의 바이오가스로 재활용할 수 있음을 알 수 있었다.
이상과 같이, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구 범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 해당 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.
Claims (10)
- 음식폐기물의 자원화과정에서 발생하는 음폐수 중의 유분 및 고형물을 전처리공정을 통해 제거하는 전처리공정과;
상기 전처리공정에서 생성되는 음폐수를 수용하여 산발효 미생물과 반응시켜 유기산 발효액을 생성하는 산발효공정;
상기 산발효공정에서 생성되는 상기 유기산 발효액을 증류 및 농축하여 농축산 발효액을 생성하는 제1증류공정; 및
상기 제1증류공정을 거친 농축산 발효액에 1+1 황산을 첨가하고 증류 및 농축하여 증류액을 생성하는 제2증류공정;
을 포함하며,
상기 음폐수의 처리과정에서 발생하는 폐열을 상기 제1증류공정 및 상기 제2증류공정에 열원으로 공급하여 재활용하고, 상기 제2증류공정에서 처리된 고형물을 퇴비로 재활용하는 것을 특징으로 하는 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 제2증류공정으로부터 산출된 유기탄소원에 포함된 질소를 혐기성 소화조의 탈질소 미생물과의 반응을 통해 제거하는 질소제거공정을 더 포함하는 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제2증류공정으로부터 산출된 유기탄소원을 증온상태로 가열하여 메탄을 포함한 바이오가스를 생성하는 가스생성공정을 더 포함하는 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 전처리 공정은,
상기 음식폐기물 중의 고형물을 분리하는 복수의 원심분리기 및 상기 음식폐기물 중의 유분을 분리하는 복수의 원심분리기를 갖는 것을 특징으로 하는 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 전처리공정에서 생성되는 음폐수를 열-알칼리 가용화공정을 통해 가열하여 유기산을 생성한 후 상기 산발효공정으로 공급하는 가용화공정을 더 포함하는 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법.
- 제 5항에 있어서, 상기 가용화공정은,
상기 음폐수 1L에 대하여 40±5 meq의 알칼리액을 투입한 상태에서 150±10℃의 온도범위로 60±5분 동안 가열하는 것을 특징으로 하는 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법. - 제 6항에 있어서, 상기 알칼리액은,
수산화나트륨, 수산화칼륨, 염화암모늄 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 산발효공정은,
상기 음폐수를 pH 6±0.5에서 40±5℃의 온도범위로 5±2일간 유지시키는 것을 특징으로 하는 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 제1증류공정은,
상기 유기산 발효액을 100±5℃의 온도범위로 30±10분 동안 가열하는 것을 특징으로 하는 음식폐기물의 음폐수를 이용한 유기탄소원의 제조 방법. - 삭제
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