KR102099065B1 - Manufacturing method for fuel using food waste and fuel manufactured using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for producing fuel using food waste and fuel produced thereby. According to an embodiment of the present invention, the method for producing fuel comprises the following steps: preparing a mixture by bringing food waste and an excipients into contact with each other; preparing a primary fermentation product by adding a mixed strain to the mixture and performing primary fermentation; preparing a second fermentation product by subjecting the first fermentation product to second fermentation at a temperature of 70°C or higher; and preparing a tertiary fermentation product by subjecting the secondary fermentation product to tertiary fermentation at a temperature of 130°C or higher.

Description

음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법 및 이에 의해 제조된 연료 {MANUFACTURING METHOD FOR FUEL USING FOOD WASTE AND FUEL MANUFACTURED USING THE SAME}Method for manufacturing fuel using food waste and fuel produced thereby {MANUFACTURING METHOD FOR FUEL USING FOOD WASTE AND FUEL MANUFACTURED USING THE SAME}

본 발명은 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법 및 이에 의해 제조된 연료에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법 및 이에 의해 제조된 연료에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel manufacturing method using food waste and fuel produced thereby. More specifically, the present invention relates to a fuel manufacturing method using food waste and a fuel produced thereby.

종래 음식 폐기물 등의 유기성 폐기물은 매립하였으나, 최근에는 음식 폐기물에 섞여있는 이물질을 선별하여 탈수, 건조 및 파쇄 공정을 거쳐 사료, 퇴비를 제조하여 재활용하고 있다.Conventionally, organic wastes such as food wastes have been buried, but recently, foreign matters mixed with food wastes have been selected and subjected to dehydration, drying, and crushing processes to produce and recycle feed and compost.

한편, 음식 폐기물을 탈수하는 과정에서 발생하는 폐수 혹은 침투수를 음식 폐기물 탈리액이라 하는데, 이는 고농도의 유기물, CO2, 황화수소 및 암모니아 등이 다량으로 혼합된 고농도 악성 폐수로서, 정화처리가 어렵고 정화비용이 높아 그 심각성을 인지하면서도 해양투기를 통해 방류하여 처리하고 있는 실정이었다.On the other hand, wastewater or permeate generated in the process of dehydrating food waste is called food waste desorption liquid, which is a high-concentration malignant wastewater in which high concentrations of organic matter, CO 2 , hydrogen sulfide and ammonia are mixed in a large amount, which is difficult to purify and costs for purification. Although it was high, it was discharged through ocean dumping while recognizing its seriousness.

한편, 가정에서 발생하는 음식 폐기물은 수분을 제거하여 수거통에 버리게 되며, 물기가 제거된 음식 폐기물은 일정량 용해되어 또 탈리액이 발생하게 된다. 음식물 수거통은 업체에서 수거하고, 상기 용해된 탈리액을 분리하여 음식찌꺼기는 기계에 투입하여 건조하여 비료로 사용하고, 분리된 탈리액은 정화조 시설에서 정화시키는 방법을 사용하고 있었다.On the other hand, food waste generated at home is removed from the waste container by removing moisture, and a certain amount of food waste from which water is removed is dissolved and a desalination solution is generated. The food waste container was collected by a company, and the dissolved desorption liquid was separated, the food waste was put into a machine, dried, and used as fertilizer, and the separated desorption liquid was used to purify in the septic tank facility.

정화조 시설에서는, 상기 탈리액을 발효하여 여러 여과과정을 거친 후 방류시키는데, 이와 같은 발효 및 여과공정은 매우 복잡하며, 완전 발효를 시키는 데는 많은 시간과 시설비용이 필요한 문제가 있었다. 만약 완전히 발효가 되지 않은 탈리액을 방류하는 경우, 심각한 환경오염과 생태계 파괴의 요인이 될 수 있다.In the septic tank facility, the desorption liquid is fermented and discharged after various filtration processes. Such a fermentation and filtration process is very complicated, and there is a problem that it takes a lot of time and facility cost to complete fermentation. If the untreated fermentation liquor is discharged, it may cause serious environmental pollution and destruction of the ecosystem.

종래 음식물 탈리액의 처리로는, 미생물을 이용하여 처리하는 방법이 있다. 상기 미생물을 이용한 처리방법은 혐기성 미생물을 활용하여 가수분해, 산 발효 및메탄발효를 하는 혐기성 처리방법 등이 운용되고 있으나, 처리기간이 20일 이상의 많은 시간이 소요되고 장기간 보관해야하는 관계로 시설의 대규모화가 필수적으로 요구되고, 운전 조건이 까다로운 단점이 있으며, 근본적인 문제점으로 혐기 공정을 통과한 탈리액의 처리 효율성이 낮은 단점이 있다. 또한 미생물 처리공법은 악취 발생에 취약한 문제점이 있었다.As a conventional treatment for food desorption, there is a method of treatment using microorganisms. As for the treatment method using the microorganism, an anaerobic treatment method for hydrolysis, acid fermentation, and methane fermentation using an anaerobic microorganism is in operation, but the treatment period takes more than 20 days and requires long-term storage. There is a drawback in that it is essential to require an operation, and the operating conditions are difficult, and as a fundamental problem, there is a disadvantage in that the treatment efficiency of the desorption liquid that has passed the anaerobic process is low. In addition, the microbial treatment method was vulnerable to the occurrence of odor.

본 발명과 관련한 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2019-0120637호(2019.10.24. 공개, 발명의 명칭: 음식 폐기물을 이용한 고형연료의 제조방법)에 개시되어 있다.Background art related to the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 2019-0120637 (published on October 24, 2019, the name of the invention: a method for manufacturing solid fuel using food waste).

본 발명의 하나의 목적은 음식 폐기물을 이용하여 연소효율 및 발열량이 우수하여 연료로서의 이용가치가 높은 연료 제조방법을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a fuel manufacturing method having high use value as a fuel because of excellent combustion efficiency and calorific value using food waste.

본 발명의 다른 목적은 음식 폐기물의 탈리액(수분)을 정화설비를 거지치 않고 처리 가능한 연료 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing fuel capable of treating the desorption liquid (moisture) of food waste without going through a purification facility.

본 발명의 또 다른 목적은 음식 폐기물의 오염물질 제거 및 수분 제거 효과가 우수한 연료 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a fuel manufacturing method excellent in removing pollutants and removing moisture from food waste.

본 발명의 또 다른 목적은 음식 폐기물의 처리비용 및 처리시간 단축 효과가 우수한 연료 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a fuel manufacturing method having excellent effect of reducing food waste treatment cost and treatment time.

본 발명의 또 다른 목적은 악취 발생과 환경오염 발생을 효과적으로 방지할 수 있는 연료 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a fuel manufacturing method that can effectively prevent the occurrence of odor and environmental pollution.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 연료 제조방법을 이용하여 제조된 연료를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a fuel manufactured using the fuel manufacturing method.

본 발명의 하나의 관점은 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법에 관한 것이다. 한 구체예에서 상기 연료 제조방법은 음식 폐기물과 부형제를 접촉하여 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물에 대하여 혼합균주를 투입하고 1차 발효하여 1차 발효물을 제조하는 단계; 상기 1차 발효물을 70℃ 이상의 온도에서 2차 발효하여 2차 발효물을 제조하는 단계; 및 상기 2차 발효물을 130℃ 이상의 온도에서 3차 발효하여, 3차 발효물을 제조하는 단계;를 포함하며, 상기 부형제는 상기 부형제는 비트펄프, 옥수수대, 면실피, 톱밥 및 음식 폐기물 발효 건조물 중 하나 이상 포함하고, 상기 혼합균주는 바실러스 서브틸러스(bacillus subtillis), 락토바실러스 애시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 사카로마이세스 세레비시아(Saccharomyces cerevisiae), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타(Rhodopseudomonas capsulata)를 포함한다.One aspect of the present invention relates to a fuel manufacturing method using food waste. In one embodiment, the method for producing fuel comprises preparing a mixture by contacting food waste and excipients; Preparing a primary fermentation product by introducing a mixed strain to the mixture and performing primary fermentation; Preparing a second fermentation product by subjecting the first fermentation product to a second fermentation at a temperature of 70 ° C. or higher; And a third fermentation of the secondary fermentation product at a temperature of 130 ° C. or higher to produce a tertiary fermentation product, wherein the excipients are fermented with beet pulp, corncobs, cotton wool, sawdust and food waste. Contains at least one of the dried products, the mixed strains Bacillus subtilus ( bacillus subtillis ), Lactobacillus acidophilus ( Lactobacillus acidophilus ), Saccharomyces cerevisiae ( Saccharomyces cerevisiae ), Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus) plantarum ) and Rhodopseudomonas capsulata .

한 구체예에서 상기 혼합균주는 바실러스 서브틸러스, 락토바실러스 애시도필루스, 사카로마이세스 세레비시아, 락토바실러스 플란타럼 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타를 1:2~4:2~4:1~5:2~6 중량비로 포함할 수 있다.In one embodiment, the mixed strain is Bacillus subtilus, Lactobacillus acidophyllus, Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum, and Rhodopsudomonas capsule raptors 1: 2-4: 2-4: 1 to 5: 2 to 6 weight ratio.

한 구체예에서 상기 3차 발효물을 제조하는 단계 이후에, 상기 3차 발효물을 35~50℃에서 4차 발효하여 4차 발효물을 제조하는 단계; 및 상기 4차 발효물을 성형하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, after the step of preparing the tertiary fermentation, producing a quaternary fermentation product by subjecting the tertiary fermentation to a fourth fermentation at 35 to 50 ° C; And molding the fourth fermentation product.

한 구체예에서 상기 혼합물은 음식 폐기물 50~85 중량% 및 부형제 15~50 중량% 포함할 수 있다.In one embodiment, the mixture may include 50 to 85% by weight of food waste and 15 to 50% by weight of excipients.

한 구체예에서 상기 혼합물은 함수율이 50~70% 일 수 있다.In one embodiment, the mixture may have a water content of 50 to 70%.

한 구체예에서 상기 부형제는 비트펄프, 옥수수대, 면실피 및 톱밥을 1:1~3:2~4:2~8 중량비로 포함할 수 있다.In one embodiment, the excipient may include beet pulp, corncobs, cotton peel and sawdust in a weight ratio of 1: 1 to 3: 2 to 4: 2 to 8.

본 발명의 다른 관점은 상기 연료 제조방법을 이용하여 제조된 연료에 관한 것이다.Another aspect of the invention relates to a fuel manufactured using the fuel manufacturing method.

본 발명에 따른 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법 및 이에 의해 제조된 연료는 음식 폐기물을 이용하여 연소효율 및 발열량이 우수하여 연료로서의 이용가치가 높으며, 음식 폐기물 탈리액을 정화설비를 거지치 않고 처리 가능하며, 음식 폐기물의 오염물질 제거 및 수분 제거 효과가 우수하고, 음식 폐기물의 처리비용 및 처리시간 단축 효과가 우수하며, 악취 발생과 환경오염 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.The fuel manufacturing method using food waste according to the present invention and the fuel produced thereby have high combustion efficiency and calorific value using food waste, so that the value as a fuel is high, and it is possible to treat food waste desorption without going through a purification facility. , It has an excellent effect of removing pollutants from food waste and removing moisture, and has an excellent effect of reducing food waste treatment cost and processing time, and can effectively prevent odor and environmental pollution.

도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 연료 제조방법을 나타낸 것이다.1 shows a fuel manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In the description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known technologies or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice, and thus the definition should be made based on the contents of the present specification describing the present invention.

음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법Method for manufacturing fuel using food waste

본 발명의 하나의 관점은 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법에 관한 것이다. 도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 연료 제조방법을 나타낸 것이다. 상기 도 1을 참조하면, 상기 연료 제조방법은 (S10) 혼합물 제조단계; (S20) 1차 발효물 제조단계; (S30) 2차 발효물 제조단계; 및 (S40) 3차 발효물 제조단계;를 포함한다.One aspect of the present invention relates to a fuel manufacturing method using food waste. 1 shows a fuel manufacturing method according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 1, the fuel manufacturing method (S10) mixture preparation step; (S20) primary fermentation step; (S30) secondary fermentation product manufacturing step; And (S40) tertiary fermentation step.

보다 구체적으로, 상기 연료 제조방법은 (S10) 음식 폐기물과 부형제를 접촉하여 혼합물을 제조하는 단계; (S20) 상기 혼합물에 대하여 혼합균주를 투입하고 1차 발효하여 1차 발효물을 제조하는 단계; (S30) 상기 1차 발효물을 70℃ 이상의 온도에서 2차 발효하여 2차 발효물을 제조하는 단계; 및 (S40) 상기 2차 발효물을 130℃ 이상의 온도에서 3차 발효하여, 3차 발효물을 제조하는 단계;를 포함한다.More specifically, the fuel manufacturing method (S10) preparing a mixture by contacting food waste and excipients; (S20) preparing a primary fermentation product by introducing a mixed strain to the mixture and performing primary fermentation; (S30) preparing a secondary fermentation product by secondary fermentation of the primary fermentation product at a temperature of 70 ° C. or higher; And (S40) the third fermentation of the secondary fermentation product at a temperature of 130 ° C. or higher to prepare a tertiary fermentation product.

이하, 상기 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법을 단계별로 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of manufacturing fuel using the food waste will be described in detail step by step.

(S10) 혼합물 제조단계 (S10) Mixture manufacturing step

상기 단계는 음식 폐기물과 부형제를 접촉하여 혼합물을 제조하는 단계이다.The above step is a step of preparing a mixture by contacting food waste and excipients.

상기 부형제는 비트펄프, 옥수수대, 면실피, 톱밥 및 음식 폐기물 발효 건조물 중 하나 이상 포함한다. 상기 부형제를 포함시 상기 음식 폐기물에 함유된 수분 흡수효과가 우수하며, 연료 제조시 성형성이 우수하며, 연료의 발열성이 우수할 수 있다.The excipients include one or more of beet pulp, corncob, cottonseed, sawdust and food waste fermentation products. When the excipients are included, the water absorption effect contained in the food waste is excellent, the moldability is excellent when producing fuel, and the heat generation property of the fuel can be excellent.

상기 비트펄프(beet pulp)는 사탕무박이라고도 하며, 사탕무(sugar beet)에서 당을 추출하고 남은 부산물을 건조하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 사탕무에서 당을 추출하고 남은 부산물을 건조하여 펠렛 형태로 성형한, 비트펄프 펠렛을 사용할 수 있다. 상기 비트펄프를 포함시, 상기 음식 폐기물에 함유된 수분 흡수효과가 우수하며, 연료 제조시 성형성이 우수할 수 있다.The beet pulp is also called beetroot, and can be used by extracting sugar from sugar beet and drying the remaining by-products. For example, beet pulp pellets obtained by extracting sugar from the sugar beet and drying the remaining by-products into a pellet form may be used. When the beet pulp is included, the moisture absorption effect contained in the food waste is excellent, and the moldability may be excellent when manufacturing fuel.

상기 옥수수대는 옥수수 식물의 줄기 부위를 사용할 수 있다. 예를 들면, 옥수수 식물의 줄기 부위를 펠렛 형태로 성형한 옥수수대 펠렛을 사용할 수 있다.The corn stalk may use a stem portion of a corn plant. For example, corn stalk pellets in which a stem portion of a corn plant is shaped into pellets may be used.

상기 면실피는 면실유를 채유하기 위해 박피된 목화씨의 껍질을 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 목화씨의 껍질을 펠렛 형태로 성형한 면실피 펠렛을 사용할 수 있다.The cottonseed peel may use the peel of the peeled cottonseed to obtain cottonseed oil. For example, cotton peel pellets formed by molding the shell of the cotton seed into pellets may be used.

상기 톱밥은 평균크기 0.1~10mm 조건으로 제조된 것을 사용할 수 있다. 상기 크기는, 상기 톱밥의 최대 크기를 의미할 수 있다.The sawdust may be used in an average size of 0.1 ~ 10mm conditions. The size may mean the maximum size of the sawdust.

상기 음식 폐기물 발효 건조물은, 통상의 음식 폐기물을 발효 및 건조하여 펠렛 성형하여 사용할 수 있다.The food waste fermentation dried product can be used by fermenting and drying conventional food wastes to form pellets.

상기 혼합물은 음식 폐기물 50~85 중량% 및 부형제 15~50 중량% 포함할 수 있다. 상기 범위로 포함시, 상기 음식 폐기물의 수분을 용이하게 흡수할 수 있으며, 부형제와 음식 폐기물 사이의 혼합성이 우수하여, 제조된 연료의 발열성이 우수할 수 있다.The mixture may include 50 to 85% by weight of food waste and 15 to 50% by weight of excipients. When included in the above range, it is possible to easily absorb the moisture of the food waste, excellent mixing property between the excipient and the food waste, it may be excellent in the heat generation of the produced fuel.

한 구체예에서 상기 음식 폐기물은 함수율이 80~95% 이며, 상기 부형제와 접촉하여 혼합하여 제조되는 상기 혼합물의 함수율은 50~70% 일 수 있다. 상기 조건의 함수율에서 상기 혼합균주에 의한 음식 폐기물의 분해 및 발효 활동이 활발히 발생할 수 있다.In one embodiment, the food waste has a water content of 80 to 95%, and the water content of the mixture prepared by mixing with the excipient may be 50 to 70%. Decomposition and fermentation activity of food wastes by the mixed strain at the water content of the above conditions may be actively generated.

한 구체예에서 상기 부형제는 비트펄프, 옥수수대, 면실피 및 톱밥을 1:1~3:2~4:2~8 중량비로 포함할 수 있다. 상기 중량비 범위로 포함시, 상기 음식 폐기물의 수분 흡수 효과가 우수하고, 상기 부형제 성분과 음식 폐기물 사이의 혼합성과 분산성이 우수하여, 연료의 발열성이 우수할 수 있다. 예를 들면 상기 부형제는 1:2~3:2~3:3~5 중량비로 포함될 수 있다.In one embodiment, the excipient may include beet pulp, corncobs, cotton peel and sawdust in a weight ratio of 1: 1 to 3: 2 to 4: 2 to 8. When included in the weight ratio range, the water absorbing effect of the food waste is excellent, the mixing property and dispersibility between the excipient component and the food waste is excellent, and the heat generation property of the fuel may be excellent. For example, the excipients may be included in a weight ratio of 1: 2 to 3: 2 to 3: 3 to 5.

(S20) 1차 발효물 제조단계(S20) Primary fermentation product manufacturing step

상기 단계는 상기 혼합물에 대하여 혼합균주를 투입하고 1차 발효하여 1차 발효물을 제조하는 단계이다.The above step is a step of preparing a primary fermentation product by introducing a mixed strain to the mixture and performing primary fermentation.

상기 혼합균주는 바실러스 서브틸러스(bacillus subtillis), 락토바실러스 애시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 사카로마이세스 세레비시아(Saccharomyces cerevisiae), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타(Rhodopseudomonas capsulata)를 포함한다. 상기 종류의 혼합균주를 포함시, 음식 폐기물을 단시간에 분해할 수 있으며, 음식 폐기물에서 발생하는 악취 제거 효율성이 우수할 수 있다.The mixed strains are Bacillus subtillis , Lactobacillus acidophilus , Saccharomyces cerevisiae , Lactobacillus plantarum , and Rhodo pseudomonas capsule lay Rhodopseudomonas capsulata . When the mixed strain of the above-mentioned type is included, food waste can be decomposed in a short time, and odor removal efficiency generated from food waste may be excellent.

한 구체예에서 상기 로돕슈도모나스 캡슐레이타의 함량은 상기 바실러스 서브틸러스, 락토바실러스 애시도필루스, 사카로마이세스 세레비시아 및 락토바실러스 플란타럼의 함량 보다 높게 포함될 수 있다.In one embodiment, the content of the rhodopsudomonas encapsulator may be higher than that of the Bacillus subtilus, Lactobacillus acidopilus, Saccharomyces cerevisiae, and Lactobacillus plantarum.

한 구체예에서 상기 락토바실러스 플란타럼의 함량은 상기 바실러스 서브틸러스, 락토바실러스 애시도필루스 및 사카로마이세스 세레비시아의 함량보다 높게 포함될 수 있다.In one embodiment, the content of the Lactobacillus plantarum may be higher than that of the Bacillus subtilus, Lactobacillus acidophilus, and Saccharomyces cerevisiae.

한 구체예에서 상기 사카로마이세스 세레비시아는 상기 바실러스 서브틸러스의 함량보다 높게 포함될 수 있다.In one embodiment, the Saccharomyces cerevisiae may be higher than the Bacillus subtilus content.

한 구체예에서 상기 혼합균주는 바실러스 서브틸러스, 락토바실러스 애시도필루스, 사카로마이세스 세레비시아, 락토바실러스 플란타럼 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타를 1:2~4:2~4:1~5:2~6 중량비로 포함할 수 있다. 상기 중량비 범위로 포함시 상기 혼합균주 구성 성분 사이의 예측할 수 없는 상승효과가 우수하여, 음식 폐기물 분해 효율성이 우수하며, 악취 제거 효율성이 우수할 수 있다. 예를 들면 상기 혼합균주는 바실러스 서브틸러스, 락토바실러스 애시도필루스, 사카로마이세스 세레비시아, 락토바실러스 플란타럼 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타를 1:2~3:2~3:1~3:3~5 중량비로 포함할 수 있다.In one embodiment, the mixed strain is Bacillus subtilus, Lactobacillus acidophyllus, Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum, and Rhodopsudomonas capsule raptors 1: 2-4: 2-4: 1 to 5: 2 to 6 weight ratio. When included in the weight ratio range, the unpredictable synergistic effect between the components of the mixed strain is excellent, so that food waste decomposition efficiency is excellent, and odor removal efficiency may be excellent. For example, the mixed strains include Bacillus subtilus, Lactobacillus acidopilus, Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum, and Rhododocudomonas capsule raptors 1: 2 to 3: 2 to 3: 1. ~ 3: 3 to 5 weight ratio.

한 구체예에서 상기 혼합균주는 액상의 형태로 투입할 수 있다.In one embodiment, the mixed strain may be added in the form of a liquid.

한 구체예에서 상기 혼합물 100 중량부에 대하여 상기 혼합균주 0.01~0.5 중량부 포함될 수 있다. 상기 범위로 투입시, 상기 음식 폐기물의 분해 효율성이 우수할 수 있다. In one embodiment, the mixed strain may be included in an amount of 0.01 to 0.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixture. When introduced into the above range, the decomposition efficiency of the food waste may be excellent.

한 구체예에서 상기 1차 발효물은, 상기 혼합물 및 혼합균주를 투입하고 15~30 시간 동안 발효하여 제조될 수 있다. 상기 조건에서 상기 혼합균주가 증식하여, 상기 1차 발효가 용이하게 이루어질 수 있다.In one embodiment, the primary fermentation product may be prepared by adding the mixture and the mixed strain and fermenting for 15 to 30 hours. Under the above conditions, the mixed strain can proliferate, and the primary fermentation can be easily performed.

(S30) 2차 발효물 제조단계(S30) Secondary fermentation product manufacturing step

상기 단계는 상기 1차 발효물을 70℃ 이상의 온도에서 2차 발효하여 2차 발효물을 제조하는 단계이다. 상기 2차 발효를 70℃ 미만의 온도로 실시하는 경우, 상기 혼합균주에 의한 발효가 용이하게 발생하지 않으며, 악취 제거 효과가 저하될 수 있다. 예를 들면 80~95℃에서 발효할 수 있다.In the above step, the primary fermentation product is secondary fermented at a temperature of 70 ° C. or higher to prepare a secondary fermentation product. When the second fermentation is performed at a temperature of less than 70 ° C, fermentation by the mixed strain does not easily occur, and the effect of removing odor may be reduced. For example, it can be fermented at 80-95 ° C.

예를 들면 상기 2차 발효는 70℃ 이상의 온도에서 30 시간 이상 실시할 수 있다. 상기 조건으로 2차 발효시 1차 발효물의 분해 및 발효 효과가 우수할 수 있다. 예를 들면 상기 2차 발효는, 상기 1차 발효물을 80~95℃에서 30~50 시간 동안 실시할 수 있다.For example, the secondary fermentation may be performed at a temperature of 70 ° C or higher for 30 hours or longer. Under the above conditions, when the secondary fermentation, the decomposition and fermentation effect of the primary fermentation product may be excellent. For example, the secondary fermentation, the primary fermentation can be carried out at 80 ~ 95 ℃ for 30-50 hours.

(S40) 3차 발효물 제조단계(S40) 3rd fermentation product manufacturing step

상기 단계는 상기 2차 발효물을 130℃ 이상의 온도에서 3차 발효하여, 3차 발효물을 제조하는 단계이다. 상기 2차 발효를 130℃ 미만의 온도로 실시하는 경우, 상기 혼합균주에 의한 발효가 용이하게 발생하지 않으며, 악취 제거 효과가 저하되고, 연료화가 이루어지지 않아 연료 제조시 발열량이 저하될 수 있다. 예를 들면 150~200℃에서 발효할 수 있다.The step is a step of tertiary fermentation of the secondary fermentation product at a temperature of 130 ° C. or higher to prepare a tertiary fermentation product. When the secondary fermentation is performed at a temperature of less than 130 ° C., fermentation by the mixed strain does not easily occur, the odor removal effect is reduced, and fuelization is not achieved, so that the calorific value during fuel production may be reduced. For example, it can be fermented at 150 to 200 ° C.

예를 들면 상기 3차 발효는 130℃ 이상의 온도에서 30 시간 이상 실시할 수 있다. 상기 조건으로 3차 발효시 상기 2차 발효물의 분해 및 발효 효과가 우수하며, 연료화가 용이하게 진행되고, 악취 제거 효과가 우수할 수 있다. 예를 들면 상기 3차 발효는, 상기 2차 발효물을 150~200℃에서 30~60 시간 동안 발효하여 실시할 수 있다.For example, the tertiary fermentation may be performed at a temperature of 130 ° C or higher for 30 hours or longer. When the tertiary fermentation is performed under the above conditions, the decomposition and fermentation effect of the secondary fermentation product is excellent, fuelization is easily performed, and an odor removal effect can be excellent. For example, the tertiary fermentation may be performed by fermenting the secondary fermentation product at 150 to 200 ° C. for 30 to 60 hours.

본 발명의 한 구체예에서 상기 3차 발효물을 제조하는 단계 이후에, (S50) 4차 발효물 제조단계; 및 (S60) 성형단계;를 더 포함할 수 있다.After the step of preparing the tertiary fermentation in one embodiment of the present invention, (S50) quaternary fermentation production step; And (S60) molding step; may further include.

(S50) 4차 발효물 제조단계(S50) 4th fermentation product manufacturing step

상기 단계는 상기 3차 발효물을 35~50℃에서 4차 발효하여 4차 발효물을 제조하는 단계이다. 상기 조건에서 상기 혼합균주에 의한 발효가 용이하게 발생할 수 있다. 예를 들면 35~45℃에서 발효할 수 있다.The above step is a step of preparing a fourth fermentation product by subjecting the third fermentation product to the fourth fermentation at 35-50 ° C. Under the above conditions, fermentation by the mixed strain can easily occur. For example, it can be fermented at 35 to 45 ° C.

(S60) 성형단계(S60) Molding step

상기 단계는 상기 4차 발효물을 성형하는 단계이다. 예를 들면, 상기 4차 발효물을 저장조로 이송하여 금속 등의 이물질을 제거한 다음, 펠렛화 성형하여 펠렛 형태의 성형체로 제조할 수 있다. 상기 제조된 펠렛 형태의 연료는, 포장하여 제품 출하하게 된다.The step is a step of molding the fourth fermentation product. For example, the fourth fermentation product may be transferred to a storage tank to remove foreign substances such as metal, and then pelletized to produce a pellet-shaped molded body. The manufactured pellet-type fuel is packaged and shipped.

음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법에 의해 제조되는 연료Fuel manufactured by the fuel manufacturing method using food waste

본 발명의 다른 관점은 상기 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법에 의해 제조되는 연료에 관한 것이다.Another aspect of the invention relates to a fuel produced by the fuel manufacturing method using the food waste.

본 발명에서 상기 연료는 단독으로 사용하거나 기존의 화석연료와 혼합하는 연료 보조제의 역할로도 사용할 수 있다. 화석연료와 혼합하여 사용하는 경우에는 화석연료를 구입하는데 소요되는 비용과 연료의 발열량을 고려하여 그 혼합 비율을 조절할 수 있다.In the present invention, the fuel may be used alone or as a fuel aid to mix with existing fossil fuels. When used in combination with fossil fuels, the mixing ratio can be adjusted in consideration of the cost and cost of purchasing fossil fuels.

또한, 본 발명의 연료는 폐석회, 폐석탄 및 저질탄 중에서 1종 이상을 더 포함하여 제조될 수 있다. 상기 저질탄은 3000kcal/kg 미만의 발열량을 갖는 것으로, 무연탄, 흑연탄, 기타 유사한 광물질을 포함하는 것을 사용할 수 있다.In addition, the fuel of the present invention can be produced by further comprising at least one of waste lime, waste coal and low-quality coal. The low quality coal has a calorific value of less than 3000 kcal / kg, and anthracite coal, graphite coal, and other similar mineral materials may be used.

한 구체예에서 상기 연료 100 중량부에 대하여 폐석회, 폐석탄 또는 저질탄을 5 내지 30 중량부 더 포함할 수 있다. 바람직하게는 5 내지 15 중량부 더 포함할 수 있다.In one embodiment, it may further include 5 to 30 parts by weight of waste lime, waste coal or low quality coal with respect to 100 parts by weight of the fuel. Preferably 5 to 15 parts by weight may be further included.

한 구체예에서 상기 연료의 함수율은 3~10 중량%이고, 휘발분과 고정탄소가 1:0.5~1:1.5의 중량비로 포함되며, 발열량은 2,000~8,000 kcal/kg 일 수 있다.In one embodiment, the water content of the fuel is 3 to 10% by weight, volatile matter and fixed carbon are included in a weight ratio of 1: 0.5 to 1: 1.5, and the calorific value may be 2,000 to 8,000 kcal / kg.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. 여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail through preferred embodiments of the present invention. However, this is provided as a preferred example of the present invention and cannot be interpreted as limiting the present invention by any means. The contents not described here will be sufficiently technically inferred by those skilled in the art, and thus the description thereof will be omitted.

실시예 및 비교예Examples and comparative examples

상기 실시예 및 비교예에 사용된 혼합균주는 하기와 같다.The mixed strains used in Examples and Comparative Examples are as follows.

혼합균주(1): 바실러스 서브틸러스(bacillus subtillis), 락토바실러스 애시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 사카로마이세스 세레비시아(Saccharomyces cerevisiae), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타(Rhodopseudomonas capsulata)를 1:2:2:3:4 중량비로 포함하는 액상 형태의 혼합균주를 준비하였다.Mixed strains (1): Bacillus subtillis , Lactobacillus acidophilus , Saccharomyces cerevisiae , Lactobacillus plantarum , and Rhodopsudomonas A mixed strain in the form of a liquid was prepared, which contains a capsule ratio ( Rhodopseudomonas capsulata ) in a weight ratio of 1: 2: 2: 3: 4.

혼합균주(2): 락토바실러스 애시도필루스, 사카로마이세스 세레비시아, 락토바실러스 플란타럼 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타를 1:1:1.5:2 중량비로 포함하는 액상 형태의 혼합균주를 준비하였다.Mixed strain (2): Lactobacillus acidophyllus, Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum, and Rhodo Pseudomonas capsule strainer in a liquid form containing a 1: 1: 1.5: 2 weight ratio I prepared.

혼합균주(3): 바실러스 서브틸러스, 사카로마이세스 세레비시아, 락토바실러스 플란타럼 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타를 1:2:3:4 중량비로 포함하는 액상 형태의 혼합균주를 준비하였다.Mixed strain (3): A mixed strain in a liquid form was prepared comprising Bacillus subtilus, Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum, and Rhodopseudomonas capsule raptor in a 1: 2: 3: 4 weight ratio. .

혼합균주(4): 바실러스 서브틸러스, 락토바실러스 애시도필루스, 락토바실러스 플란타럼 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타를 1:2:3:4 중량비로 포함하는 액상 형태의 혼합균주를 준비하였다.Mixed strain (4): A mixed strain in a liquid form was prepared comprising Bacillus subtilus, Lactobacillus acidopilus, Lactobacillus plantarum, and Rhodopseudomonas capsule latter in a 1: 2: 3: 4 weight ratio.

혼합균주(5): 바실러스 서브틸러스, 락토바실러스 애시도필루스, 사카로마이세스 세레비시아 및 락토바실러스 플란타럼을 1:2:2:3 중량비로 포함하는 액상 형태의 혼합균주를 준비하였다.Mixed strain (5): Prepare a mixed strain in a liquid form containing Bacillus subtilus, Lactobacillus acidophilus, Saccharomyces cerevisiae, and Lactobacillus plantarum in a weight ratio of 1: 2: 2: 3. Did.

실시예 1Example 1

음식 폐기물(함수율 90 중량%) 75 중량% 및 부형제(비트펄프 펠렛, 옥수수대 펠렛, 면실피 펠렛 및 톱밥 1:2~3:2~3:5~6 중량비 포함) 25 중량%를 접촉하고 혼합하여 혼합물(함수율 60 중량%)을 제조하였다. Contact and mix 75% by weight of food waste (water content of 90% by weight) and 25% by weight of excipients (including beet pulp pellets, corncob pellets, cottonseed pellets, and sawdust 1: 2-3: 2-3: 5-6 weight ratio) To prepare a mixture (water content of 60% by weight).

그 다음에, 상기 혼합물 10 톤에 대하여 상기 혼합균주(1) 20kg을 투입하고 혼합하여 1일 동안 1차 발효하여 1차 발효물을 제조하였다. 그 다음에 상기 1차 발효물을 80~95℃에서 48시간 동안 2차 발효하여 2차 발효물을 제조한 다음, 상기 2차 발효물을 160~185℃에서 48시간 동안 3차 발효하여 3차 발효물을 제조하였다. Then, about 10 tons of the mixture, 20 kg of the mixed strain (1) was added and mixed to perform primary fermentation for 1 day to prepare a primary fermentation product. Then, the primary fermentation product was secondarily fermented at 80 to 95 ° C for 48 hours to prepare a secondary fermentation product, and then the secondary fermentation product was fermented at 160 to 185 ° C for 48 hours for 3 hours to tertiary fermentation. Fermentation was prepared.

그 다음에, 상기 3차 발효물을 40~50℃에서 48시간 동안 4차 발효하여 4차 발효물을 제조하고, 상기 4차 발효물을 저장조로 이송하여 금속과 무기물 등의 이물질을 제거하고, 펠렛 성형기로 이송하여 펠렛화하여 펠렛 형태의 연료를 제조하였다.Subsequently, the tertiary fermentation product is fermented for 4 hours at 40-50 ° C. for 4 hours to prepare a quaternary fermentation product, and the quaternary fermentation product is transferred to a storage tank to remove foreign substances such as metals and inorganic substances. The pellets were transported to a pellet molding machine to produce pellet fuel.

실시예 2Example 2

비트펄프 펠렛, 옥수수대 펠렛 및 톱밥을 1:1~2:5~6 중량비로 포함하는 부형제를 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 연료를 제조하였다.Fuel was prepared in the same manner as in Example 1, except that an excipient containing beet pulp pellets, corncob pellets, and sawdust in a weight ratio of 1: 1 to 2: 5 to 6 was applied.

비교예 1Comparative Example 1

상기 혼합균주(2)를 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 연료를 제조하였다.Fuel was prepared in the same manner as in Example 1, except that the mixed strain (2) was applied.

비교예 2Comparative Example 2

상기 혼합균주(3)을 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 연료를 제조하였다.Fuel was prepared in the same manner as in Example 1, except that the mixed strain (3) was applied.

비교예 3Comparative Example 3

상기 혼합균주(4)를 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 연료를 제조하였다.Fuel was prepared in the same manner as in Example 1, except that the mixed strain (4) was applied.

비교예 4Comparative Example 4

상기 혼합균주(5)를 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 연료를 제조하였다.Fuel was prepared in the same manner as in Example 1, except that the mixed strain (5) was applied.

비교예 5Comparative Example 5

상기 1차 발효물을 65℃에서 48시간 동안 2차 발효하여 2차 발효물을 제조한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 연료를 제조하였다.Fuel was prepared in the same manner as in Example 1, except that the primary fermentation product was prepared by secondary fermentation at 65 ° C for 48 hours to produce a secondary fermentation product.

비교예 6Comparative Example 6

상기 2차 발효물을 115℃에서 48시간 동안 3차 발효하여 3차 발효물을 제조한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 연료를 제조하였다.A fuel was prepared in the same manner as in Example 1, except that the secondary fermentation product was produced by tertiary fermentation at 115 ° C for 48 hours to prepare a tertiary fermentation product.

실험예Experimental example

상기 실시예 1~2 및 비교예 1~6의 연료에 대하여, 하기와 같은 항목에 대하여 평가를 실시하였다.The fuels of Examples 1 to 2 and Comparative Examples 1 to 6 were evaluated for the following items.

(1) 저위발열량(kcal/kg) 및 함수율(%): 실시예 및 비교예 연료에 대하여 저위발열량 및 함수율을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.(1) Low calorific value (kcal / kg) and moisture content (%): Examples and comparative examples are shown in Table 1 below by measuring low calorific value and water content for fuel.

(2) 혼합성 및 성형성: 실시예 및 비교예 연료 제조시 구성 성분의 분산성, 혼합성 및 펠렛 성형시의 성형성을 하기 4 가지 기준으로 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다(◎: 매우 양호, ○: 양호, △: 불량, X: 매우 불량).(2) Mixability and moldability: Examples and Comparative Examples Dispersibility of components, mixing ability and moldability at the time of pellet molding during fuel production were evaluated using the following four criteria and the results are shown in Table 1 below ( ◎: Very good, ○: Good, △: Bad, X: Very bad).

(3) 악취가스 성분 측정(ppm): 상기 실시예 및 비교예 연료를 악취 분석용 용기에 각각 투입하고, 용기 내부에 악취 제거 처리를 실시한 공기를 충전한 후, 용기를 밀봉하여 24 시간 동안 방치하였다. 그 다음에, 용기 내의 황화수소, 디메틸설파이드, 메틸메르캅탄 및 암모니아의 각 악취 성분의 농도를 검지관을 이용하여 분석하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.(3) Measurement of odor gas components (ppm): The fuels of the above examples and comparative examples were respectively charged into a odor analysis container, the odor removal treatment was filled into the container, and then the container was sealed to stand for 24 hours. Did. Then, the concentration of each malodor component of hydrogen sulfide, dimethyl sulfide, methyl mercaptan, and ammonia in the container was analyzed using a detection tube, and the results are shown in Table 2 below.

Figure 112019135816020-pat00001
Figure 112019135816020-pat00001

Figure 112019135816020-pat00002
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상기 표 1 및 표 2의 결과를 참조하면, 본 발명의 실시예 1~2는, 비교예 1~6 보다 발열량이 우수하였으며, 연료 제조시 분산성, 혼합성 및 펠렛 성형시 성형성이 우수하였다. 또한, 상기 실시예 1~2는 본 발명을 벗어난 비교예 1~6 보다 음식 폐기물의 악취 제거 효과가 우수한 것을 알 수 있었다.Referring to the results of Tables 1 and 2, Examples 1 to 2 of the present invention had better calorific value than Comparative Examples 1 to 6, and had excellent dispersibility, mixing property, and moldability during pellet formation in fuel production. . In addition, it was found that Examples 1 to 2 had better odor removal effect of food waste than Comparative Examples 1 to 6 outside the present invention.

이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been focused on the embodiments. Those skilled in the art to which the present invention pertains will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in terms of explanation, not limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent range should be interpreted as being included in the present invention.

Claims (7)

음식 폐기물과 부형제를 접촉하여 혼합물을 제조하는 단계;
상기 혼합물에 대하여 혼합균주를 투입하고 1차 발효하여 1차 발효물을 제조하는 단계;
상기 1차 발효물을 70℃ 이상의 온도에서 2차 발효하여 2차 발효물을 제조하는 단계; 및
상기 2차 발효물을 130℃ 이상의 온도에서 3차 발효하여, 3차 발효물을 제조하는 단계;를 포함하며,
상기 부형제는 비트펄프, 옥수수대, 면실피 및 톱밥을 1:1~3:2~4:2~8 중량비로 포함하고,
상기 혼합균주는 바실러스 서브틸러스(bacillus subtillis), 락토바실러스 애시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 사카로마이세스 세레비시아(Saccharomyces cerevisiae), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타(Rhodopseudomonas capsulata)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법.
Preparing a mixture by contacting food waste and excipients;
Preparing a primary fermentation product by introducing a mixed strain to the mixture and performing primary fermentation;
Preparing a second fermentation product by subjecting the first fermentation product to a second fermentation at a temperature of 70 ° C. or higher; And
Including the step of preparing a tertiary fermentation product by tertiary fermentation of the secondary fermentation product at a temperature of 130 ° C.
The excipients include beet pulp, corncob, cotton peel and sawdust in a weight ratio of 1: 1 to 3: 2 to 4: 2 to 8,
The mixed strains are Bacillus subtillis , Lactobacillus acidophilus , Saccharomyces cerevisiae , Lactobacillus plantarum , and Rhodo pseudomonas capsule lay Method for producing fuel using food waste, characterized in that it contains another ( Rhodopseudomonas capsulata ).
제1항에 있어서, 상기 혼합균주는 바실러스 서브틸러스, 락토바실러스 애시도필루스, 사카로마이세스 세레비시아, 락토바실러스 플란타럼 및 로돕슈도모나스 캡슐레이타를 1:2~4:2~4:1~5:2~6 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법.
The method of claim 1, wherein the mixed strain is Bacillus subtilus, Lactobacillus acidophilus, Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum, and Rhodo Pseudomonas capsule raptors 1: 2-4: 2 ~ 4: 1 ~ 5: 2 ~ 6 fuel production method using food waste, characterized in that it comprises a weight ratio.
제1항에 있어서, 상기 3차 발효물을 제조하는 단계 이후에,
상기 3차 발효물을 35~50℃에서 4차 발효하여 4차 발효물을 제조하는 단계; 및
상기 4차 발효물을 성형하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법.
According to claim 1, After the step of preparing the tertiary fermentation product,
Preparing a fourth fermentation product by subjecting the third fermentation product to a fourth fermentation at 35 to 50 ° C; And
Molding the fourth fermentation product; Fuel production method using food waste, characterized in that it further comprises.
제1항에 있어서, 상기 혼합물은 음식 폐기물 50~85 중량% 및 부형제 15~50 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법.
The method of claim 1, wherein the mixture is 50 to 85% by weight of food waste and 15 to 50% by weight of excipients fuel production method using food waste.
제1항에 있어서, 상기 혼합물은 함수율이 50~70%인 것을 특징으로 하는 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법.
The method of claim 1, wherein the mixture is a fuel manufacturing method using food waste, characterized in that the water content is 50 to 70%.
삭제delete 제1항 내지 제5항중 어느 한 항의 음식 폐기물을 이용한 연료 제조방법에 의해 제조되는 연료.
The fuel produced by the fuel manufacturing method using the food waste of any one of claims 1 to 5.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108587965A (en) * 2018-05-03 2018-09-28 四川东方主食产业技术研究院 A kind of preparation method of direct putting type bubble cake leavening

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101024447B1 (en) * 2010-12-16 2011-03-23 이행석 Production of refuse derived fuel with biomass using microbial materials
KR101029346B1 (en) * 2009-10-28 2011-04-13 주식회사 엠투원 Combined microorganism fermented liquors having the effect of reducing odor gas and antibacterial effect, and methods of using the same
KR20130139263A (en) * 2010-09-17 2013-12-20 크리에이티브 가부시키가이샤 Solid fuel
KR20140102540A (en) * 2013-02-14 2014-08-22 주식회사 동양플랙스 Menufacturing method of compost and heating fuel using foods gabbage
KR20150000644A (en) * 2013-06-25 2015-01-05 이원근 Manufacturing method of solid fuel using food waste and the solid fuel made by thereof
KR20150032500A (en) * 2013-09-17 2015-03-26 건국대학교 산학협력단 Bio solid fuel comprising coffee grounds and method for preparing the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101029346B1 (en) * 2009-10-28 2011-04-13 주식회사 엠투원 Combined microorganism fermented liquors having the effect of reducing odor gas and antibacterial effect, and methods of using the same
KR20130139263A (en) * 2010-09-17 2013-12-20 크리에이티브 가부시키가이샤 Solid fuel
KR101024447B1 (en) * 2010-12-16 2011-03-23 이행석 Production of refuse derived fuel with biomass using microbial materials
KR20140102540A (en) * 2013-02-14 2014-08-22 주식회사 동양플랙스 Menufacturing method of compost and heating fuel using foods gabbage
KR20150000644A (en) * 2013-06-25 2015-01-05 이원근 Manufacturing method of solid fuel using food waste and the solid fuel made by thereof
KR20150032500A (en) * 2013-09-17 2015-03-26 건국대학교 산학협력단 Bio solid fuel comprising coffee grounds and method for preparing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108587965A (en) * 2018-05-03 2018-09-28 四川东方主食产业技术研究院 A kind of preparation method of direct putting type bubble cake leavening

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