KR102101357B1 - Eco-friendly organic and inorganic hybrid compost comprising paper sludge, brewers grain and steel slag powder for supplement of carbon source, amino acid and mineral elements - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an environmentally friendly organic and inorganic composite compost comprising paper sludge, brewers grain, and steel slag powder for supplementing a carbon source, amino acids, and mineral elements, and more specifically, to an environmentally friendly organic and inorganic composite compost comprising paper sludge, brewers grain, and steel slag powder for supplementing a carbon source, amino acids, and mineral elements by drying and solidifying a mixed composition including: paper sludge with abundant carbon source produced in the manufacture of paper, brewers grains that are the residue left after the production of beer and which has abundant amino acids as a nitrogen source; an inorganic material which is mixed with steel slag powder having abundant mineral elements and vermiculite powder; and an organic material which is mixed with cornstalk powder or beanstalk powder and peat-moss, and making the mixed composition in bulk or powder.

Description

제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소 보충용 친환경 유무기복합 퇴비{Eco-friendly organic and inorganic hybrid compost comprising paper sludge, brewers grain and steel slag powder for supplement of carbon source, amino acid and mineral elements}Eco-friendly organic and inorganic hybrid compost comprising paper sludge, brewers grain and steel slag powder for supplement of carbon source, amino acid, including carbon sludge, beer foil and steel slag powder and mineral elements}

본 발명은 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소 보충용 친환경 유무기복합 퇴비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제지공정에서 발생되는 탄소원이 풍부한 제지슬러지와, 맥주를 제조하고 남은 질소원으로서 아미노산이 풍부한 맥주박과, 무기원소가 풍부한 제강슬래그분말 및 질석분말을 혼합한 무기질재료와, 옥수숫대(Cornstalk)분말 또는 콩대분말과 피트모스를 혼합한 유기질재료를 포함하는 혼합조성물을 건조, 고화 후 벌크 또는 분말화하여 탄소원, 아미노산 및 무기원소를 보충하기 위한 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 친환경 유무기복합 퇴비에 관한 것이다.The present invention relates to an organic-inorganic organic and organic compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements including paper sludge, beer foil and steel slag powder, and more specifically, to manufacture paper sludge rich in carbon sources generated in the papermaking process and beer. Drying and solidifying the mixed composition containing the beer material rich in amino acids as the remaining nitrogen source, the steel slag powder and vermiculite powder rich in inorganic elements, and the organic material mixed with cornstalk powder or soybean powder and peat moss. It relates to an organic-inorganic and organic-compost compost containing paper sludge, beer foil, and steel slag powder to supplement carbon sources, amino acids, and inorganic elements by bulking or powdering.

국내의 제지산업은 1인당 종이 소비량이 연간 약 1,200kg을 넘어설 만큼 고도의 성장을 지속하고 있고, 제지산업에서 제지를 제조하는 제지공정은 제지제품 1톤당 공정수 10 ~ 30톤을 사용하여 제품당 공정수 사용량이 염색공정 다음으로 많이 사용하고 있다.The domestic paper industry continues to grow at a high level such that the consumption of paper per person exceeds about 1,200kg per year, and the paper manufacturing process in the paper industry uses 10 to 30 tons of paper per ton of paper products. The amount of sugar used per process is the second most common after the dyeing process.

상기 공정수 사용으로 인해 발생하는 제지슬러지는 제지공정에서 해리, 펄프 및 탈묵 공정 등 수질오염 방지시설에서 발생되는 폐수로서, 그 양은 연간 160만톤 내외로 추정되고 있으나 매년 증가하는 추세이다.The paper sludge generated due to the use of the process water is wastewater generated from water pollution prevention facilities such as dissociation, pulp and deinking processes in the papermaking process, and the amount is estimated to be around 1.6 million tons per year, but it is increasing every year.

이러한 제지슬러지는 펄프, 제지, 폐수처리오니로 분류되어 매립, 해양배출 및 소각 등의 방법으로 처리하는 것이 일반적이지만 폐기물관리법 시행규칙의 개정에 따라 2003년 7월부터는 제지슬러지의 직매립이 금지되어 소각하거나 시멘트 아스팔트 등의 화합물을 혼합하여 일정 수분 함량 이하로 조정하여 매립하거나 생물학적 방법으로 퇴비화하여 재활용되었다.These paper sludges are classified into pulp, paper, and wastewater treatment sludge, and are generally treated by methods such as landfill, marine discharge, and incineration, but direct reclamation of paper sludge is prohibited from July 2003 due to the revision of the Enforcement Regulations of the Waste Management Act. It was recycled by incineration or by mixing with a compound such as cement asphalt to adjust it to a certain moisture content or less, or landfilling or composting by biological methods.

특히, 제지슬러지에 대하여 정부에서는 2011년 2월까지 해양투기를 금지하고, 재활용 등을 통한 육상처리 원칙을 발표하였고, 2016년부터는 해양투기의 전면금지를 시행하고 있다. 이에 제지슬러지를 육상에서 처리하기 위한 다양한 재활용 기술이 시도되고 있다.In particular, for paper sludge, the government banned ocean dumping until February 2011, and announced the principle of land disposal through recycling, etc., and has banned ocean dumping from 2016. Accordingly, various recycling technologies for treating paper sludge on the ground have been tried.

상기 제지슬러지의 재활용에 관한 종래 기술들을 살펴 보면, 한국등록특허 10-1530552(등록일자 2015년06월16일)에 수분함량이 5~10%가 되도록 건조시킨 후 10~100메시로 분쇄한 왕겨분말 70~80 중량부;와 수분함량이 30~40%가 되도록 탈수시킨 제지슬러지 20~30 중량부; 를 배합하여 수분함량이 20~25%가 되도록 한 후 성형하여 제조된 것을 특징으로 하는 고형연료가 공지되어 있다.Looking at the conventional techniques for recycling of the paper sludge, rice husks crushed with 10 to 100 mesh after drying to a moisture content of 5 to 10% in Korean Patent Registration No. 10-1530552 (date of registration June 16, 2015) 70 to 80 parts by weight of powder; and 20 to 30 parts by weight of paper sludge dehydrated to have a water content of 30 to 40%; A solid fuel is known, characterized in that it is prepared by mixing and then forming a moisture content of 20 to 25%.

또한, 한국등록특허 10-1876555(등록일자 2018년07월03일)에 제지슬러지와 커피찌꺼기를 혼합하여 혼합물을 제조하는 혼합물 제조단계; 상기 혼합물 제조단계에서 제조된 혼합물을 건조하는 건조단계; 및 상기 건조단계에서 건조된 혼합물을 압축하여 성형하는 성형단계;를 포함하며, 상기 혼합물에는 목분이 더 포함되며, 상기 혼합물은, 상기 제지슬러지 100 중량부에 대하여 상기 커피찌꺼기 12 ~ 100 중량부, 상기 목분 45 ~ 100 중량부가 혼합되며, 상기 성형단계에서 제조된 성형물의 발열량은 3,000 ~ 4,500 Kcal/kg이며, 상기 혼합물 제조단계에서, 상기 제지슬러지는 금속성분을 저감할 수 있는 전처리 공정이 수행된 것이 사용되도록 하고, 탈수 공정을 통해함수율 40 ~ 60중량%로 조정된 것이 사용되도록 하며, 상기 혼합물 제조단계에서, 상기 제지슬러지와 커피찌꺼기를 혼합한 혼합물의 함수율은 30 ~ 70중량%로 이루어지며, 상기 건조단계에서, 상기 혼합물 제조단계에서 제조된 혼합물의 함수율은 10 ~ 30중량%로 건조되도록 하며, 상기 건조단계에서, 상기 혼합물의 건조에는 스팀 건조장치가 사용되며, 상기 스팀 건조장치는 수직형 원통형 구조로 이루어지되, 보일러에서 생성된 130 ~ 150℃의 스팀을 공급받아 간접열을 이용하여 혼합물을 건조시키는 챔버, 상기 챔버에서 건조에 사용된 스팀을 응축수로 변환하는 스팀트랩 및 상기 스팀트랩에서 응축수를 저장하는 응축수 탱크를 포함하여 구성되고, 상기 응축수 탱크에 저장된 응축수는 보일러 용수로 재활용되도록 이루어지며, 상기 챔버 내부는 건조구간과 건조 조정구간으로 구분 구성되며, 상기 건조구간에는 상기 챔버 내부로 혼합물을 정량공급하기 위한 스크류 피더가 설치되고, 상기 스크류 피더를 통해 챔버로 투입된 혼합물이 상기 챔버의 회전축에 부착된 다수의 터빈 핀의 회전을 통해 원심력을 받아 벽면에 박막 형태로 밀착되며, 챔버에 인가된 간접열에 의해 수분 증발이 이루어지면서 건조가 진행됨과 함께, 단락된 터빈 핀 사이 공간을 경유하여 혼합과 건조가 동시에 이루어지며, 이후 최상층부에 도달한 혼합물이 탈락되어 하부에 위치한 건조 조정구간으로 낙하 이동되고, 상기 건조 조정구간의 회전축에 부착된 다수의 사이클론핀의 회전을 통해 건조구간과 같은 원리로 건조가 진행되는 것을 특징으로 하는 제지슬러지와 커피찌꺼기를 주원료로 하는 고형연료의 제조방법이 공지되어 있다.In addition, a mixture preparation step of preparing a mixture by mixing paper sludge and coffee grounds in Korean Patent Registration No. 10-1876555 (date of registration July 3, 2018); A drying step of drying the mixture prepared in the mixture preparation step; And a molding step of compressing and molding the mixture dried in the drying step, wherein the mixture further includes wood flour, and the mixture is 12 to 100 parts by weight of the coffee grounds, based on 100 parts by weight of the paper sludge, 45 to 100 parts by weight of the wood flour is mixed, the calorific value of the molded product prepared in the forming step is 3,000 to 4,500 Kcal / kg, and in the mixture manufacturing step, the paper sludge is subjected to a pretreatment process to reduce metal components. It is to be used, so that the water content adjusted to 40 ~ 60% by weight through the dehydration process is used, in the mixture manufacturing step, the water content of the mixture of the paper sludge and coffee grounds is made of 30 to 70% by weight, , In the drying step, the water content of the mixture prepared in the mixture preparation step is to dry to 10 ~ 30% by weight, in the drying step, the horn A steam drying device is used for drying the mixture, and the steam drying device is formed in a vertical cylindrical structure, and receives a steam of 130 to 150 ° C generated by a boiler to dry the mixture using indirect heat, the chamber Consists of a steam trap for converting the steam used in drying to condensate and a condensate tank for storing condensate in the steam trap, the condensate stored in the condensate tank is made to be recycled as boiler water, the interior of the chamber is a drying section And a drying adjustment section, a screw feeder for quantitatively supplying the mixture into the chamber is installed in the drying section, and a plurality of turbine pins in which the mixture introduced into the chamber through the screw feeder is attached to the rotating shaft of the chamber. The centrifugal force is applied through the rotation of the film to adhere to the wall in a thin film form and applied to the chamber. With evaporation of moisture by indirect heat, drying progresses, mixing and drying are simultaneously performed through the space between the shorted turbine fins, and then the mixture reaching the uppermost layer is dropped and moved to the drying control section located at the bottom. In particular, a method of manufacturing solid fuel using paper sludge and coffee grounds as a main raw material is characterized in that drying proceeds in the same principle as the drying section through rotation of a plurality of cyclone pins attached to the rotating shaft of the drying adjustment section. .

또한, 한국공개특허 10-2018-0097193(공개일자 2018년08월31일)에 철염 및 석회를 이용하여 제지폐수를 응집침전하여 제지슬러지를 수득하는 단계; 상기 제지슬러지를 이산화탄소 분위기에서 열분해하는 단계; 및 상기 열분해에 의해 회수된 자성 바이오차를 흡착제로 사용하여 비소를 흡착하는 단계를 포함하는 제지슬러지를 이용한 비소의 흡착제거방법이 공지되어 있다.In addition, the Korean Patent Publication No. 10-2018-0097193 (published on August 31, 2018) using iron salt and lime to coagulate and settle paper waste water to obtain paper sludge; Thermally decomposing the paper sludge in a carbon dioxide atmosphere; And adsorption and removal of arsenic using paper sludge, which comprises adsorbing arsenic using the magnetic biocar recovered by the thermal decomposition as an adsorbent.

그러나, 상기 종래의 제지슬러지 재활용기술들은 제지슬러지가 가지고 있는 높은 발열량을 이용하기 위해 여러 부가적인 성분과 혼합하여 고형연료를 제조하거나, 제지슬러리를 열분해하여 재활용하기 위한 것으로 제조과정이 복잡하고 부가성분을 사용하며, 전용시설에서 생산함에 따른 설비가 요구되어 제조생산원가가 많이 소요됨에 따른 경제성에 문제가 있거나, 재활용 규모가 적어 대규모로 재활용되기에는 불가능한 문제점이 있었다.However, the conventional paper sludge recycling techniques are for mixing solid fuel with various additional components to utilize the high calorific value of paper sludge, or for thermally decomposing paper slurry to recycle, making the manufacturing process complicated and additional components. There is a problem in economical efficiency due to the large amount of manufacturing and production costs due to the need for equipment produced in a dedicated facility, or it is impossible to recycle at a large scale due to the small recycling scale.

한편, 농작물을 재배하는 과정에서 부족한 양분을 보충하거나 농작물을 원활한 성장을 위해 화학비료 및 농약을 사용하고 있으나, 화학비료 및 농약을 과용함에 따라 토양 산성화 및 지력쇠퇴 등의 문제점이 발생되어 토양의 완충능이 급격히 저하되고 있다. On the other hand, in the process of cultivating crops, chemical fertilizers and pesticides are used to supplement insufficient nutrients or to smoothly grow the crops.However, excessive use of chemical fertilizers and pesticides causes problems such as soil acidification and decay of soil and buffers the soil The ability is rapidly declining.

따라서 최근에는 유기농법의 실행을 위한 퇴비 사용의 필요성이 점차 확대되고 있는데, 농작물을 재배하는 과정에서 사용되는 유기질 퇴비의 효과로는 퇴비 중에 함유된 비료 성분의 효과 및 유기물이 분해되어 만들어지는 부식 효과를 들 수 있다. Therefore, in recent years, the necessity of using compost for the implementation of organic farming is gradually increasing. The effect of organic compost used in the process of cultivating crops is the effect of fertilizer components contained in compost and the corrosion effect created by decomposition of organic matter. Can be mentioned.

퇴비 중에는 탄소(C), 질소(N), 인산(P) 및 칼륨(K)을 비롯하여 작물 생육에 필수적인 미량 원소들이 다량 함유되어 있으므로 이를 사용할 경우 토양유기물의 공급에 의한 토양입단구조의 형성촉진, 미량 원소의 결핍에 따른 작물의 피해를 막아 작물의 건강한 성장과 다수확은 물론 품질을 상당히 개선할 수 있다.During composting, carbon (C), nitrogen (N), phosphoric acid (P), and potassium (K) are contained in a large amount of trace elements essential for crop growth. By preventing the damage of crops due to the lack of trace elements, it is possible to significantly improve the quality, as well as the healthy growth of crops, and the high yield.

퇴비에 관한 대표적인 종래기술들을 살펴 보면, 한국등록특허 10-1605542(등록일자 2016년03월16일)에 미네랄, 제올라이트, 광촉매를 혼합하여 파우더 조성물을 제조하는 단계와; 축산 분뇨에 상기 파우더 조성물과 수분조절제를 혼합하여 발효시키는 단계;를 포함하고, 상기 축산 분뇨는 상기 파우더 조성물을 첨가한 사료를 급이한 가축으로부터 배출되며, 상기 미네랄은 질소 100중량부에 대하여 인 80 내지 90중량부와, 칼륨 75 내지 85중량부와, 칼슘 0.4 내지 0.7 중량부와, 마그네슘 15 내지 25중량부와, 유황 18 내지 26중량부와, 규소 16 내지 24중량부와, 붕소 0.8 내지 1.0중량부와, 망간 0.2 내지 0.5중량부와, 철 20 내지 26중량부와, 아연 0.8 내지 1.2중량부와, 동 0.02 내지 0.03중량부와, 몰리브덴 0.01 내지 0.02중량부와, 알루미늄 12 내지 20중량부와, 미량원소그룹 0.08 내지 0.12 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 축산 분뇨를 이용한 퇴비의 제조방법이 공지되어 있다.Looking at typical conventional techniques for composting, preparing a powder composition by mixing mineral, zeolite, and photocatalyst in Korean Patent Registration No. 10-1605542 (registration date March 16, 2016); And fermenting by mixing the powder composition and a moisture regulator in livestock manure, wherein the livestock manure is discharged from livestock fed with the feed to which the powder composition is added, and the mineral is phosphorus with respect to 100 parts by weight of nitrogen. 80 to 90 parts by weight, 75 to 85 parts by weight of potassium, 0.4 to 0.7 parts by weight of calcium, 15 to 25 parts by weight of magnesium, 18 to 26 parts by weight of sulfur, 16 to 24 parts by weight of silicon, 0.8 to Boron 1.0 part by weight, manganese 0.2 to 0.5 parts by weight, iron 20 to 26 parts by weight, zinc 0.8 to 1.2 parts by weight, copper 0.02 to 0.03 parts by weight, molybdenum 0.01 to 0.02 parts by weight, aluminum 12 to 20 parts by weight A method for producing compost using livestock manure is known, characterized by containing parts and 0.08 to 0.12 parts by weight of trace element groups.

그러나, 상기 종래의 퇴비 제조방법으로는 축분 자체에 함유된 여러 유해세균들을 완전히 제거하기 어렵고, 퇴비화 과정에서 많은 양의 악취가 발생하는 문제점이 있었으므로 따라서, 최근에는 축산분뇨를 사용하지 않고 악취가 발생하지 않도록 한 퇴비가 다양하게 개발되고 있다.However, the conventional composting method has a problem in that it is difficult to completely remove various harmful bacteria contained in the manure itself, and there is a problem in that a large amount of odor occurs in the composting process. Various composts have been developed to prevent them from occurring.

한편, 악취가 발생하지 않은 퇴비의 원료로 맥주박을 활용하는 기술이 개발되었는데, 맥주박은 아미노산을 포함하는 단백질과 함께 무기원소를 함유하고 있어 그동안 주로 사료 원료로 사용되고 있었지만, 이를 유기질 비료로 사용하고 있는 종래 기술을 살펴 보면, 한국공개특허 10-2007-0015899(공개일자 2007년02월06일)에는 주류생산공정 후 폐기되어 오던 주박의 효모를 이용하여 효모자가소화 반응을 거쳐 효모균체 성분분해에 따른 아미노산 생성물로 비료를 제조하는 것으로 맥주 및 청주 등 주류 제조 후 발생되는 주막에 포함된 효모를 재이용하여 고형분 함량을 4-18%로 조정한 후 자가소화를 촉진하고 미생물 오염 방지를 위해 반응액 기준으로 알코올1-9%(v/v), Protease0.01-1%(w/v)를 첨가하여 40-60℃의 온도에서 4-96시간 동안 자가소화하고 상기 분해가 종료된 다음 원심분리로 상등액을 얻어 여과 후 KH2PO4를 첨가하여 제조한 여러 가지 유용물질을 함유한 아미노산 비료가 공지되어 있다.On the other hand, a technology that utilizes beer foil as a raw material for compost that has no odor has been developed.Beer foil contains inorganic elements together with proteins containing amino acids, and has been mainly used as a feed material, but it is used as an organic fertilizer. Looking at the prior art, in Korean Patent Publication No. 10-2007-0015899 (published on February 6, 2007), yeast yeast digestion was performed using the yeast of bakbak which was discarded after the mainstream production process, followed by decomposition of yeast cell components. As an amino acid product, fertilizer is produced by reusing the yeast contained in the main film produced after the production of alcoholic beverages such as beer and sake, adjusting the solid content to 4-18%, and promoting self-extinguishing and preventing microbial contamination. Alcohol 1-9% (v / v) and Protease0.01-1% (w / v) were added to auto-extinguish at a temperature of 40-60 ° C for 4-96 hours, and the decomposition After completion, a supernatant is obtained by centrifugation, followed by filtration, and an amino acid fertilizer containing various useful substances prepared by adding KH2PO4 is known.

또한, 한국등록특허 10-1579485(등록일자 2015년12월16일)에는 맥주오니에서 분리되며, 서열번호1로 표현되는 염기서열로 구성된 신규미생물 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis ) EST-15(KACC92077P) 균주 2×10 6 ~3×10 7 cfu/ml 및, 맥주오니 5~10 중량%, 다시마추출물 2~5중량%, 무수포도당 2~4 중량%, 대두분 1~3 중량%, 나머지 아가로스로 구성된 배양액을 유기질 비료 전체 중량대비 10~20 중량%로 포함하여, 상기 신규미생물 단독 사용대비 더 우수한 작물 생장촉진효과를 갖는 것이 특징인 유기질 비료가 공지되어 있다.In addition, Korean Patent Registration No. 10-1579485 (Date of registration December 16, 2015) is a new microorganism Bacillus subtilis (EST) (KACC92077P) that is separated from beer sludge and consists of the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 1. ) Strain 2 × 10 6 ~ 3 × 10 7 cfu / ml and, beer sludge 5 ~ 10 wt%, kelp extract 2 ~ 5 wt%, anhydrous grapes 2 ~ 4 wt%, soy flour 1 ~ 3 wt%, remaining agar Organic fertilizers are known, comprising a culture medium consisting of Ross in an amount of 10 to 20% by weight relative to the total weight of the organic fertilizer, which has a better crop growth promoting effect than the new microorganism alone.

그러나, 상기 맥주박을 이용하여 제조되는 퇴비는 맥주박에 포함된 효모를 재이용하여 별도로 발효하여 사용하거나 또는 맥주박에 포함된 미생물 균주를 분리하고 이를 장시간 배양하여 사용하므로 맥주박을 그대로 사용하지 않고 별도의 후처리를 거쳐 사용하므로 유기질비료 생산에 많은 시간 및 과정이 소요되는 문제점이 있었다.However, the compost produced using the beer foil is fermented separately by using the yeast contained in the beer foil, or it is used by separating the microbial strains contained in the beer foil and culturing it for a long time, so that the beer foil is not used as it is, and a separate post-treatment is used. Since it is used after, there was a problem that it takes a lot of time and process to produce organic fertilizer.

이에 본 발명자들은 탄소원이 풍부한 제지공정에서 발생되는 제지슬러지와 맥주를 제조하고 남은 맥주박 및 무기원소가 풍부한 제강슬래그분말을 포함하는 혼합조성물을 퇴비화하여 탄소원, 아미노산 및 무기원소를 보충하기 위한 친환경 유무기복합 퇴비를 개발하고 본 발명을 완성하게 되었다.Accordingly, the present inventors manufacture paper-making sludge and beer generated in a carbon-rich paper-making process and compost the mixed composition containing the remaining beer foil and steel slag powder rich in inorganic elements, thereby making it an eco-friendly organic / inorganic material for replenishing carbon sources, amino acids, and inorganic elements. Composite compost was developed and the present invention was completed.

[특허문헌 001] 한국등록특허 10-1530552(등록일자 2015년06월16일)[Patent Document 001] Korean Registered Patent 10-1530552 (Registration Date June 16, 2015) [특허문헌 002] 한국등록특허 10-1876555(등록일자 2018년07월03일)[Patent Document 002] Korean Registered Patent 10-1876555 (Registration Date July 03, 2018) [특허문헌 003] 한국공개특허 10-2018-0097193(공개일자 2018년08월31일)[Patent Document 003] Korean Patent Publication No. 10-2018-0097193 (published on August 31, 2018) [특허문헌 004] 한국등록특허 10-1605542(등록일자 2016년03월16일)[Patent Document 004] Korean Registered Patent 10-1605542 (Registration Date March 16, 2016) [특허문헌 005] 한국공개특허 10-2007-0015899(공개일자 2007년02월06일)[Patent Document 005] Korean Patent Publication No. 10-2007-0015899 (published on February 6, 2007) [특허문헌 006] 한국등록특허 10-1579485(등록일자 2015년12월16일)[Patent Document 006] Korean Registered Patent 10-1579485 (Registration Date December 16, 2015)

본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 제지공정에서 발생되는 탄소원이 풍부한 제지슬러지와, 맥주를 제조하고 남은 질소원으로서 아미노산이 풍부한 맥주박과, 무기원소가 풍부한 제강슬래그분말 및 질석분말을 혼합한 무기질재료와, 옥수숫대(Cornstalk)분말 또는 콩대분말과 피트모스를 혼합한 유기질재료를 포함하는 혼합조성물을 건조, 고화 후 벌크 또는 분말화하여 탄소원, 아미노산 및 무기원소를 보충하기 위한 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소 보충용 친환경 유무기복합 퇴비를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.The present invention is to solve the above problems, the carbon-rich paper-making sludge generated in the paper-making process, an inorganic material rich in amino acids as a nitrogen source remaining after producing beer, and inorganic steel-rich steel slag powder and vermiculite powder Paper sludge, beer foil and steel slag for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements by drying, solidifying and then bulking or powdering the material and the organic composition containing cornstalk powder or soybean powder and peat moss. An object of the present invention is to solve the problem of providing an environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements containing powder.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여, 수분함량이 30~40%가 되도록 탈수시킨 제지슬러지 100중량부에 대하여, 맥주를 제조하고 남은 맥주박 10~20중량부와, 제강공정에서 발생되는 부산물인 환원슬래그분말과 질석분말을 각각 동일중량비로 혼합한 무기질재료 10~20중량부와, 옥수숫대(Cornstalk)분말 또는 콩대분말과 피트모스가 각각 동일중량비로 혼합된 유기질재료 10~20중량부를 포함하는 혼합조성물을 건조, 고화 후 벌크 또는 분말화한 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비를 과제의 해결수단으로 한다.The present invention, in order to solve the above problems, with respect to 100 parts by weight of paper sludge dehydrated so that the water content is 30 to 40%, 10 to 20 parts by weight of beer foil remaining after manufacturing beer, and reduction as a by-product generated in the steelmaking process A mixed composition comprising 10 to 20 parts by weight of the inorganic material in which the slag powder and vermiculite powder are mixed in the same weight ratio, and 10 to 20 parts by weight of the cornstalk powder or soybean powder and peat moss in an equal weight ratio, respectively. An environmentally friendly organic and inorganic compound compost for replenishing carbon sources, amino acids, and inorganic elements, including bulk or powdered paper sludge, beer foil and steel slag powder after drying and solidification, is a solution to the problem.

상기 유기질재료는 혈분, 돈분, 계분, 우분, 미강으로부터 선택된 1종 이상을 발효하여 제조된 액비를 분사하고 열풍으로 건조, 살균한 것을 과제의 해결수단으로 한다.The organic material is a solution for solving the problem of spraying a liquid fertilizer prepared by fermenting one or more selected from blood, pig, chicken, cow, and rice bran, and drying and sterilizing with hot air.

상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 제올라이트분말 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing the carbon source, amino acid and inorganic element further comprises 0.5 to 1 part by weight of zeolite powder with respect to 100 parts by weight of the paper sludge as a solution to the problem.

상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 숯분말 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing the carbon source, amino acid and inorganic element further comprises 0.5 to 1 part by weight of charcoal powder per 100 parts by weight of the paper sludge as a solution to the problem.

상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 인산칼슘원으로서 골분 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements is a solution for solving the problem of further comprising 0.5 to 1 part by weight of bone powder as a source of calcium phosphate relative to 100 parts by weight of the paper sludge.

상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 칼륨원으로서 입도가 200~400 메시인 실바이트분말 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The environmentally friendly organic and inorganic compound compost for replenishing the carbon source, amino acid and inorganic element further comprises 0.5 to 1 part by weight of silbite powder having a particle size of 200 to 400 mesh as a potassium source with respect to 100 parts by weight of the paper sludge. .

또한, 상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 야자수열매 또는 망고열매의 껍질을 수거하여 건조하여 분쇄한 유기질보충재료를 5~10중량부 더 포함하는 것을 과제의 해결수단으로 한다.In addition, the environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements further comprises 5-10 parts by weight of organic supplement materials obtained by collecting and drying the shells of palm fruits or mango fruits with respect to 100 parts by weight of the paper sludge. Let this be a solution to the problem.

본 발명의 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 제지공정에서 발생되는 탄소원이 풍부한 제지슬러지와, 맥주를 제조하고 남은 질소원으로서 아미노산이 풍부한 맥주박과, 무기원소가 풍부한 제강슬래그분말 및 질석분말을 혼합한 무기질재료와, 옥수숫대(Cornstalk)분말 또는 콩대분말과 피트모스를 혼합한 유기질재료를 포함하는 혼합조성물을 건조, 고화 후 벌크 또는 분말화하여 탄소원, 아미노산 및 무기원소를 보충하여 양질의 유기, 무기 복합비료를 제공할 수 있는 우수한 효과가 있다.Eco-friendly organic / inorganic composite compost for carbon source, amino acid and inorganic element replenishment including the paper sludge, beer foil and steel slag powder of the present invention is a carbon-rich paper-making sludge generated in the paper-making process, and a beer foil rich in amino acids as a nitrogen source remaining after making beer The carbon source by drying, solidifying, and bulking or powdering the mixed composition containing an inorganic material rich in inorganic elements, a steel slag powder and a vermiculite powder, and an organic material mixed with cornstalk powder or soybean powder and peat moss , It has an excellent effect of providing high quality organic and inorganic complex fertilizers by supplementing amino acids and inorganic elements.

도 1은 본 발명의 유무기복합 퇴비에 사용되는 제지슬러지의 성분 검사서1 is a component inspection of paper sludge used in organic and inorganic compost of the present invention

본 발명은, 수분함량이 30~40%가 되도록 탈수시킨 제지슬러지 100중량부에 대하여, 맥주를 제조하고 남은 맥주박 10~20중량부와, 제강공정에서 발생되는 부산물인 환원슬래그분말과 질석분말을 각각 동일중량비로 혼합한 무기질재료 10~20중량부와, 옥수숫대(Cornstalk)분말 또는 콩대분말과 피트모스가 각각 동일중량비로 혼합된 유기질재료 10~20중량부를 포함하는 혼합조성물을 건조, 고화 후 벌크 또는 분말화한 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비를 기술구성의 특징으로 한다.The present invention, with respect to 100 parts by weight of the paper sludge dehydrated so that the water content is 30 to 40%, 10 to 20 parts by weight of the remaining beer foil after manufacturing beer, and reduced slag powder and vermiculite powder, which are by-products generated in the steelmaking process. Drying and solidifying the mixed composition containing 10 to 20 parts by weight of each of the inorganic materials mixed in the same weight ratio and 10 to 20 parts by weight of the cornstalk powder or soybean powder and peat moss in the same weight ratio. It is characterized by environmentally friendly organic and inorganic compound compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements including powdered paper sludge, beer foil and steel slag powder.

상기 유기질재료는 혈분, 돈분, 계분, 우분, 미강으로부터 선택된 1종 이상을 발효하여 제조된 액비를 분사하고 열풍으로 건조, 살균한 것을 기술구성의 특징으로 한다.The organic material is characterized by the technical composition of spraying a liquid fertilizer prepared by fermenting one or more selected from blood, pig, chicken, cow, and rice bran, and drying and sterilizing with hot air.

상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 제올라이트분말 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements is characterized by further comprising 0.5 to 1 part by weight of zeolite powder with respect to 100 parts by weight of the paper sludge.

상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 숯분말 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements is characterized by further comprising 0.5 to 1 part by weight of charcoal powder per 100 parts by weight of the paper sludge.

상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 인산칼슘원으로서 골분 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements is characterized by further comprising 0.5 to 1 parts by weight of bone powder as a calcium phosphate source relative to 100 parts by weight of the paper sludge.

상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 칼륨원으로서 입도가 200~400 메시인 실바이트분말 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The carbon source, amino acid and inorganic element supplement eco-friendly organic and inorganic compound compost further comprises 0.5 to 1 part by weight of silbite powder having a particle size of 200 to 400 mesh as a potassium source with respect to 100 parts by weight of the paper sludge. .

상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 야자수열매 또는 망고열매의 껍질을 수거하여 건조하여 분쇄한 유기질보충재료를 5~10중량부 더 포함하는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The eco-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing carbon sources, amino acids, and inorganic elements further comprises 5 to 10 parts by weight of organic supplement materials obtained by collecting and drying the shells of palm fruits or mango fruits with respect to 100 parts by weight of the paper sludge. It is characterized by configuration.

이하에서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예 및 도면을 통하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예 및 도면에 한정되지 않는다.Hereinafter will be described in detail through embodiments and drawings of the present invention so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice. However, the present invention may be implemented in various different forms, and is not limited to the embodiments and drawings described herein.

먼저, 본 발명의 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 수분함량이 30~40%가 되도록 탈수시킨 제지슬러지 100중량부에 대하여, 맥주를 제조하고 남은 맥주박 10~20중량부와, 제강공정에서 발생되는 부산물인 환원슬래그분말과 질석분말을 각각 동일중량비로 혼합한 무기질재료 10~20중량부와, 옥수숫대(Cornstalk)분말 또는 콩대분말과 피트모스가 각각 동일중량비로 혼합된 유기질재료 10~20중량부를 포함하는 혼합조성물을 건조, 고화 후 벌크 또는 분말화한 것이다.First, the environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements including paper sludge, beer foil and steel slag powder of the present invention is based on 100 parts by weight of paper sludge dehydrated to have a moisture content of 30-40%. 10 to 20 parts by weight of the remaining beer foil, 10 to 20 parts by weight of inorganic materials mixed with reduced slag powder and vermiculite powder, which are by-products generated in the steelmaking process, in the same weight ratio, Cornstalk powder or soybean powder and pit moss Each of the mixed compositions containing 10 to 20 parts by weight of the organic material mixed in the same weight ratio is dried or solidified, and then bulk or powdered.

여기서, 제지슬러지는 제지의 최종과정에서 수분 70~80 중량%와 유기물 20~30 중량%가 혼합된 죽(粥)상태의 케이크 형태로 배출되어 폐수와 함께 배출되는데 본 발명에서는 수분함량이 30~40%가 되도록 탈수시켜 사용한다.Here, the paper sludge is discharged in the form of a cake of bamboo (粥) mixed with 70 to 80% by weight of water and 20 to 30% by weight of organic matter in the final process of paper making, and discharged together with wastewater. Dehydrate to 40% before use.

특히, 상기 제지슬러지는 펄프 함량이 높고 질소 함량이 낮아서 탄소 대 질소 비율(C/N 비율)이 평균적으로 95.8%에 이르므로 아주 우수한 탄소원으로 사용될 수 있으며, 제지슬러지의 통상적인 성분은 다음 [표 1] 및 [표 2]와 같다.In particular, since the paper sludge has a high pulp content and a low nitrogen content, the carbon to nitrogen ratio (C / N ratio) reaches 95.8% on average, so it can be used as a very good carbon source. 1] and [Table 2].

물리적 조성Physical composition 수분moisture 가연분Combustible 회분Ash 소계sub Total 70.00중량%70.00 wt% 16.83중량%16.83% by weight 13.17중량%13.17% by weight 100중량%100% by weight

화학적 조성Chemical composition CC HH OO NN SS ClCl 소계sub Total 8.91중량%8.91% by weight 1.26중량%1.26% by weight 5.64중량%5.64% by weight 0.77중량%0.77% by weight 0.17중량%0.17% by weight 0.08중량%0.08% by weight 16.83중량%16.83% by weight

상기 제지슬러지는 매년 다량 발생하고 있어 그 처리가 큰 문제로 부상되고 있으나, 그간 제지슬러지는 소각, 매립 등으로 처리하여 왔지만 정부에서는 제지슬러지의 해양투기를 금지하고, 재활용 등을 통한 육상처리 원칙을 발표한 바 있어, 제지 슬러지에 대한 재활용 기술이 시도되고 있는 일환으로 본 발명은 제지슬러지를 탄소원 보충용으로 사용한다.The paper sludge is generated every year, and its treatment is emerging as a big problem.However, the paper sludge has been treated by incineration and landfill, but the government prohibits ocean dumping of paper sludge and implements the principle of land disposal through recycling. As disclosed, the present invention uses paper sludge for carbon source supplementation as part of an attempt to recycle paper sludge.

특히, 본 발명의 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소 보충용 친환경 유무기복합 퇴비에 사용되는 주원료인 제지슬러지는 [도 1]에 나타난 바와 같이, 폐기물공정시험기준에 의한 시험결과 유해성분이 검출되지 않은 것으로 분석되어 퇴비사용에 적합한 것임을 알 수 있다.In particular, as the main raw material used in composting environmentally friendly organic and inorganic compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements including paper sludge, beer foil and steel slag powder of the present invention, as shown in [Fig. 1], the waste process test criteria As a result of the test, it was analyzed that no harmful components were detected, indicating that it is suitable for compost use.

한편, 맥주박은 맥주 양조 과정에서 발생하는 가장 풍부한 부산물이다. 이 재료는 맥아즙 생성 후 고형분으로서 수득되는 보리 알갱이 겉껍질로 구성된다. 맥주박은 당과 단백질이 풍부하기 때문에, 현재까지 이 생성물을 사용하는 주요 용도는 동물 사료였다. 그러나, 맥주박은 식이 섬유와 단백질이 많기 때문에, 바로 이러한 동일한 이유로, 특히 생체활성, 건강-증진 화합물의 잠재적인 공급원으로서 활용가치가 있다.Meanwhile, beer foil is the most abundant by-product of beer brewing. This material consists of barley kernels that are obtained as solids after wort formation. Because beer foil is rich in sugar and protein, the main use of this product to date has been animal feed. However, because beer foil is high in dietary fiber and protein, for this very same reason, it is particularly useful as a potential source of bioactive, health-promoting compounds.

상기 맥주박은 원래의 보리 알갱이를 덮은 종피-과피-겉껍질 층으로 이루어진다. 전분 함량은 일반적으로 낮으며, 그 조성은, 주로 전분이 없는 다당류(NSP; 아라비녹실란(AX) 형태의 헤미셀룰로스 및 셀룰로스)와 상당량의 단백질과 리그닌인 섬유질을 함유한다. The beer foil consists of a seed-peel-skin layer covering the original barley grains. The starch content is generally low, and its composition mainly contains starch-free polysaccharides (NSP; hemicellulose and cellulose in the form of arabinoxysilane (AX)) and a significant amount of protein and fibrin which is lignin.

특히, 맥주박의 단백질 함량은 건조 중량 기준 당 통상적으로 약 30%의 수준으로 존재하는데, 가장 풍부한 것은 호르데인, 글루테린, 글로불린 및 알부민이다. 필수 아미노산은 총 단백질 함량의 대략 30%이고, 리신이 가장 풍부한 한편, 비필수 아미노산은 총 단백질 함량의 70% 이하를 구성하며, 상기 리신은 종종 곡물 식품에서 결핍되기 쉬운 아미노산이고, 또한, 맥주박은 다양한 무기질 성분을 함유하며, 특히, 규소, 인, 칼슘 및 마 그네슘이 가장 풍부하므로 유무기 복합비료 원료로 적합한 것이다.In particular, the protein content of beer foil is typically present at a level of about 30% per dry weight basis, the most abundant being hordein, gluterin, globulin and albumin. Essential amino acids are approximately 30% of the total protein content, lysine is the most abundant, while non-essential amino acids make up less than 70% of the total protein content, which is often an amino acid prone to deficiency in grain foods. It contains various inorganic components, and is particularly suitable as an organic / inorganic composite fertilizer raw material since it is rich in silicon, phosphorus, calcium, and magnesium.

본 발명에서는 상기 제지슬러지와 상기 맥주박을 10:1~2중량비로 사용하는 것이 바람직한데, 이는 제지슬러지의 성분과 맥주박의 성분의 균형을 이루는데 바람직하기 때문이다.In the present invention, it is preferable to use the paper sludge and the beer foil in a weight ratio of 10: 1 to 2, because it is preferable to achieve a balance between the components of the paper sludge and the components of the beer foil.

한편, 상기 제강환원슬래그분말은 제강 공정 중 용융상태로 발생되는 환원슬래그를 냉각하여 분쇄한 것으로 그 화학성분은 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO), 이산화규소(SiO2) 성분을 다량 함유하고 있어 칼슘원 보충을 위한 칼슘비료, 마그네슘 보충을 위한 고토비료, 천연규소비료로 활용할 수 있다.Meanwhile, the steel-reduced slag powder is crushed by cooling the reduced slag generated in a molten state during the steelmaking process, and its chemical components contain a large amount of calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO), and silicon dioxide (SiO2) components. Therefore, it can be used as calcium fertilizer to supplement calcium sources, goto fertilizer to supplement magnesium, and natural silicon fertilizer.

이때, 상기 제강환원슬래그분말은 시멘트분말도인 분말도 1,000~3,000m2/g으로 분쇄한 것으로 사용되는 것이 바람직한데, 이는 퇴비 내에서 식물에 흡수가 빠르도록 하기 위한 것이다.At this time, the steel-reduced slag powder is preferably used as a powder that is also cement powder, crushed to 1,000 to 3,000 m 2 / g, which is to ensure rapid absorption by plants in compost.

또한, 질석분말은 운모와 같은 결정구조를 가지는 단사정계에 속하는 광물로서 버미큘라이트라고도 한다. 질석의 색깔은 회백색 또는 갈색이며, 산에 쉽게 분해되고 양이온 교환능력이 크며 가열하면 팽창하는 성질을 가진다. 상기 질석의 화학성분은 CMg, Fe3+, Al3(Al,Si)4O10(OH)2·4H2O로서, 알루미늄·마그네슘·철의 수산화규산염으로 구성된 점토광물이므로, 분해되면 알루미늄, 마그네슘, 철, 규소 등의 미네랄 성분을 식물생장에 활용될 수 있다. In addition, vermiculite is a mineral belonging to a monoclinic system having a crystal structure like mica. It is also called vermiculite. Vermiculite color is grayish white or brown, easily decomposes to acid, has a large cation exchange capacity, and expands when heated. The chemical composition of the vermiculite is CMg, Fe 3+ , Al 3 (Al, Si) 4 O 10 (OH) 2 · 4H 2 O, which is a clay mineral composed of hydroxysilicates of aluminum, magnesium, and iron. Mineral components such as magnesium, iron, and silicon can be used for plant growth.

본 발명에서는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 상기 환원슬래그분말과 질석분말을 각각 동일중량비로 혼합한 무기질재료를 10~20중량부로 사용하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable to use 10 to 20 parts by weight of an inorganic material in which the reduced slag powder and vermiculite powder are mixed in the same weight ratio with respect to 100 parts by weight of the paper sludge.

이때, 상기 무기질재료의 함량이 10중량부 미만 사용하게 되면, 무기질원료비료로서의 효과가 감소하게 되고, 20중량부 초과 사용하게 되면 무기성분이 필요이상으로 과다하게 되어 오히려 비정상적으로 비대생장을 하여 쉽게 죽을 수 있고, 토양이 산성화되는 등 환경적 측면에서의 문제점을 유발할 수 있다.At this time, when the content of the inorganic material is used less than 10 parts by weight, the effect as an inorganic raw material fertilizer is reduced, and when it is used more than 20 parts by weight, the inorganic component is excessively more than necessary, and rather, it is easily grown abnormally It can die and cause environmental problems such as acidification of the soil.

또한, 본 발명에서, 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 옥수숫대(Cornstalk)분말 또는 콩대분말과 피트모스가 각각 동일중량비로 혼합된 유기질재료 10~20중량부로 상기 무기질 재료와 동일함량으로 사용한다.In addition, in the present invention, 10 to 20 parts by weight of the organic material in which cornstalk powder or soybean powder and pit moss are mixed in equal weight ratios with respect to 100 parts by weight of the paper sludge are used in the same amount as the inorganic material.

여기서, 상기 피트모스(peatmoss)는 수생 식물이나 이끼 등의 습지 식물의 잔재가 연못 등에 퇴적되어 나온 흑갈색의 단립성 토양으로서. 보수력 및 통기성이 뛰어나고 유기질이 풍부며, 상기 옥수수대분말 또는 콩대분말은 농업부산물로 다량 발생되나 재활용가치가 적어 방치되는 것으로 이를 분말화하여 상기 피트모스에 혼합하게 되면 우수한 유기질비료로 사용될 뿐만 아니라 토양의 보습력향상에 탁월한 효과를 발휘하게 된다. Here, the peat moss (peatmoss) is a black-brown isolated soil from which remnants of wetland plants such as aquatic plants and moss are deposited in a pond. It has excellent water retention and breathability, is rich in organic matter, and the corn flour or soybean flour is produced as a by-product of agriculture, but has little recycled value, so it is neglected and powdered to be mixed with the peat moss. It has an excellent effect on improving moisturizing power.

이때, 상기 유기질재료는 혈분, 돈분, 계분, 우분, 미강으로부터 선택된 1종 이상을 발효하여 제조된 액비를 분사하고 열풍으로 건조, 살균하게 되면 유기질 함량을 큰폭으로 증가시키므로 양호한 퇴비로 사용할 수 있다.At this time, the organic material can be used as good compost because it significantly increases the organic content when spraying a liquid fertilizer prepared by fermenting one or more selected from blood, pig, chicken, cow, and rice bran and drying and sterilizing with hot air.

한편, 상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 제올라이트분말 0.5~1중량부를 더 포함하여 조성할 수 있다.Meanwhile, the environment-friendly organic / inorganic composite compost for replenishing carbon sources, amino acids, and inorganic elements may be further comprised of 0.5 to 1 part by weight of zeolite powder with respect to 100 parts by weight of the paper sludge.

이때, 상기 제올라이트분말은, 본 발명의 퇴비 성분을 충분히 흡수하여 퇴비의 유실을 방지함과 동시에 염기 교환 작용으로 산성 토양을 중화시기기 위해서 사용되며, 또 수분 흡수로 냉해 등을 방지할 수 있도록 사용된다. At this time, the zeolite powder is used to sufficiently absorb the compost component of the present invention to prevent the loss of compost and at the same time neutralize the acidic soil with a base exchange action, and also to prevent cold seas and the like by absorbing moisture. do.

또한, 상기 제올라이트는 천연 또는 합성 제올라이트를 사용할 수 있으며, 주로 규소, 알루미늄, 산소로 이루어진 알루미노규산염으로써 타이타늄, 주석, 아연 등과 같은 금속을 소량 함께 포함하기도 하며, "분자체(molecular sieve)"로 쓰일 수 있는 미세다공성 고체물질(microporous solid) 중 하나이다. In addition, the zeolite may use natural or synthetic zeolite, and mainly contains a small amount of metals such as titanium, tin, zinc, etc. as an aluminosilicate composed of silicon, aluminum, and oxygen, as a “molecular sieve”. It is one of the microporous solids that can be used.

특히, 본 발명에서는 식물에 흡수되는 이산화탄소를 선택적으로 흡수할 수 있는 제올라이트를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 이산화탄소를 흡수할 수 있는 제올라이트로는 예를 들어, ZSM-25와 같은 제품을 사용할 수 있다.In particular, in the present invention, it is preferable to use zeolite capable of selectively absorbing carbon dioxide absorbed by plants. As the zeolite capable of absorbing the carbon dioxide, a product such as ZSM-25 may be used.

한편, 본 발명에서는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 숯분말을 0.5~1중량부 더 포함할 수 있다.Meanwhile, in the present invention, the charcoal powder may further contain 0.5 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the paper sludge.

상기 숯분말은 탄소 85%, 수분 10%, 미네랄 3%(칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철분 등)로 구성된 탄소 덩어리 물질로서 매우 많은 다공성을 가지고 있으며(그 결과 숯의 표면적 1g당 수백㎡의 표면적을 가짐) 숯의 이러한 내부공간에 냄새 유발물질이나 물속의 유기물질, 무기물질 등을 흡착하여 악취를 제거시키므로 본 발명의 퇴비에 숯을 분말화한 후 배합하면 악취를 제거할 수 있음은 물론 퇴비내의 유해성분을 흡착할 수 있는 효과가 있다.The charcoal powder is a carbon lump material composed of 85% carbon, 10% moisture, and 3% minerals (calcium, potassium, magnesium, iron, etc.) and has a very high porosity (resulting in a surface area of several hundred square meters per gram of charcoal surface area). Has) Removes bad smells by adsorbing odor-causing substances, organic substances in water, inorganic substances, etc. to this inner space of charcoal. It has the effect of adsorbing harmful components.

뿐만 아니라, 상기 숯분말은 병해충을 방지하며 물을 정화시켜 퇴비가 시비된 토양 내부를 청결하게 유지하여 식물의 성장을 돕는 역할을 하며 수분의 클러스터를 작아지게 하므로 수분이 식물의 뿌리에 흡수되는 효율을 향상시키는 효과가 있다.In addition, the charcoal powder prevents pests and purifies water to keep the inside of the composted soil clean to help the growth of plants and to make clusters of moisture smaller, so the efficiency of moisture absorption into the roots of plants It has the effect of improving.

또한, 본 발명에서는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 골분을 인산칼슘원으로 0.5~1중량부 더 포함할 수 있다.In addition, in the present invention, it may further comprise 0.5 to 1 part by weight of bone powder as a calcium phosphate source relative to 100 parts by weight of the paper sludge.

상기 골분은 인비료원으로 사용되며, 본 발명의 퇴비의 인 함량 보충을 위하여 사용하는데, 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 골분을 인산칼슘원으로 0.5~1중량부 사용하는 것이 바람직하며, 이때, 골분은 분말형태로 조제하여 사용할 수 있고, 시중제품(비료용)도 사용할 수 있다.The bone powder is used as a phosphorus fertilizer source, it is used to supplement the phosphorus content of the compost of the present invention, it is preferable to use 0.5 to 1 part by weight of bone powder as a calcium phosphate source with respect to 100 parts by weight of the paper sludge, wherein It can be prepared and used in the form of silver powder, and commercial products (for fertilizer) can also be used.

또한, 본 발명에서는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 입도가 200~400 메시인 실바이트분말을 칼륨원으로 0.5~1중량부 더 포함할 수 있다.In addition, the present invention may further include 0.5 to 1 part by weight of a solid bite powder having a particle size of 200 to 400 mesh relative to 100 parts by weight of the paper sludge as a potassium source.

상기 실바이트분말은 칼리암염으로서 칼륨(K)의 광석광물이다. 칼륨이 다량함유되어 있으므로 본 발명에서는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 0.5~1중량부 사용하는 것이 바람직하다.The silbite powder is an ore mineral of potassium (K) as a kalite salt. Since it contains a large amount of potassium, it is preferable to use 0.5 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the paper sludge in the present invention.

아울러, 본 발명에서는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 야자수열매 또는 망고열매의 껍질을 수거하여 건조하여 분쇄한 유기질보충재료를 5~10중량부 더 혼합하여 사용할 수 있다.In addition, in the present invention, it is possible to mix and use 5-10 parts by weight of an organic supplement material obtained by collecting and drying the shells of palm fruits or mango fruits with respect to 100 parts by weight of the paper sludge.

즉, 발명에서 사용되는 야자수껍질분쇄물 또는 망고껍질분쇄물은 내부의 과즙이나 씨앗을 제외하고는 버려지던 야자수열매 또는 망고열매의 껍질을 수거하여 건조하여 분쇄한 것으로 섬유질이 다량 함유되어 있어 톱밥을 대신하는 수분조절제로 최적의 조건을 가지고 있는 것이다.That is, the palm bark pulverized material or mango bark pulverized material used in the invention is obtained by collecting and drying the shells of the discarded palm fruits or mango fruits, except for the juice or seeds inside, and crushing them. Instead, it has optimal conditions as a moisture control agent.

상기 야자수열매 또는 망고열매의 껍질은 베트남 등의 동남아 등지에 그 원료자원이 무궁무진하다.The shell of the palm tree fruit or mango fruit has its raw material resources in Southeast Asia such as Vietnam.

상기와 같은 본 발명의 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기 복합퇴비는 자체에 풍부한 탄소원, 질소원, 미네랄을 함유하고 있어 그 자체로 토양에 시비하여 식물의 생장을 촉진시키고 내병성을 증대시킬 수 있으며, 열무, 상추, 배추, 무, 부추, 청경채 등과 같은 채소류와 딸기, 메론, 토마토, 방울토마토, 수박, 참외 등의 과일류를 들 수 있으며, 이 외에도 벼, 인삼, 잔디 등 다양한 식물생장에 사용될 수 있다.Eco-friendly organic-inorganic composite compost for the carbon source, amino acid and inorganic element supplement of the present invention as described above contains a rich carbon source, nitrogen source, minerals in itself, it can fertilize the soil by itself to promote plant growth and increase disease resistance, Vegetables such as radish, lettuce, cabbage, radish, leek, bok choy and fruits such as strawberry, melon, tomato, cherry tomato, watermelon, melon, etc. In addition, it can be used for various plant growth such as rice, ginseng, grass You can.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments and drawings disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to describe the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by the embodiments and the drawings. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims below, and all technical spirits within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

Claims (7)

수분함량이 30~40%가 되도록 탈수시킨 제지슬러지 100중량부에 대하여, 맥주를 제조하고 남은 맥주박 10~20중량부와, 제강공정에서 발생되는 부산물인 환원슬래그분말과 질석분말을 각각 동일중량비로 혼합한 무기질재료 10~20중량부와, 옥수숫대(Cornstalk)분말 또는 콩대분말과 피트모스가 각각 동일중량비로 혼합된 유기질재료 10~20중량부와, 망고열매의 껍질을 수거하여 건조하여 분쇄한 유기질보충재료 5~10중량부를 포함하는 혼합조성물을 조성하되,
상기 유기질재료는 혈분, 돈분, 계분, 우분, 미강으로부터 선택된 1종 이상을 발효하여 제조된 액비를 분사하고 열풍으로 건조, 살균한 혼합조성물을 건조, 고화 후 벌크 또는 분말화한 것을 특징으로 하는 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비
With respect to 100 parts by weight of paper sludge dehydrated to have a water content of 30 to 40%, 10 to 20 parts by weight of beer foil remaining after manufacturing beer, and reduced slag powder and vermiculite powder, which are by-products produced in the steelmaking process, in equal weight ratio, respectively. 10-20 parts by weight of the mixed inorganic material, 10-20 parts by weight of the organic material in which cornstalk powder or soybean powder and pit moss are mixed at the same weight ratio, and the organic material supplement that is dried and collected by collecting and drying the peel of mango fruit To create a mixed composition containing 5 to 10 parts by weight of material,
The organic material is characterized in that it is bulk or powdered after drying, solidifying, drying and solidifying the mixed composition prepared by fermenting one or more selected from blood, pork, chicken, rice, and rice bran, and drying and sterilizing with hot air. Eco-friendly organic and inorganic compound compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements including sludge, beer foil and steel slag powder
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 숯분말 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비
According to claim 1,
The carbon source, amino acid and inorganic element supplement eco-friendly organic and inorganic composite compost is carbon source, amino acid, including paper sludge, beer foil and steel slag powder, characterized in that it further comprises 0.5 to 1 part by weight of charcoal powder relative to 100 parts by weight of the paper sludge. And composting of environment-friendly organic and inorganic materials for replenishment of inorganic elements
제1항에 있어서,
상기 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비는 상기 제지슬러지 100중량부에 대하여 인산칼슘원으로서 골분 0.5~1중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제지슬러지, 맥주박 및 제강슬래그분말을 포함하는 탄소원, 아미노산 및 무기원소보충용 친환경 유무기복합 퇴비
According to claim 1,
The carbon source, amino acid and inorganic element supplement eco-friendly organic-inorganic and organic compost, including paper sludge, beer foil and steel slag powder, characterized in that it further comprises 0.5 to 1 part by weight of bone powder as a calcium phosphate source relative to 100 parts by weight of the paper sludge. Eco-friendly organic and inorganic compound compost for replenishing carbon sources, amino acids and inorganic elements
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