KR20220141428A - Ammonia reducing type organic fertilizer and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유지질 비료 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 농업부산물을 주원료로 하여 양질의 성분을 함유하고 식생에 의한 양분의 흡수가 원활히 이루어지도록 하고 암모니아 가스가 적절히 흡수되어 암모니아의 배출이 현저히 저감될 수 있도록 하는 암모니아 저감형 유기질 비료 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an oil-fat fertilizer and a method for manufacturing the same, and more particularly, it contains high-quality components using agricultural by-products as a main raw material, facilitates absorption of nutrients by vegetation, and properly absorbs ammonia gas to discharge ammonia It relates to an ammonia-reduced organic fertilizer and a method for manufacturing the same, which can be significantly reduced.
지난 40여 년간 우리나라에서는 농산물 증산을 위해 화학비료와 농약 등 화학물질을 남용하여 온 결과 자연생태계가 파괴되고 토양 및 수질이 오염되었음은 물론 이들 오염물질이 농수축산물에 잔류되어 있다가 인체에 흡수 축적되어 불치병으로 이어짐으로써 사회적으로 큰 문제가 되어 왔다. 또한, 화학비료의 과다한 사용은 토양을 산성화시켰을 뿐만 아니라 토양 내 염류 집적에 의해 토양의 물리적 특성을 악화시킴으로써 토지의 지력을 급격하게 저하시켰다.Over the past 40 years, Korea has abused chemical substances such as chemical fertilizers and pesticides to increase agricultural production. As a result, natural ecosystems have been destroyed and soil and water quality have been polluted. It has become a major social problem as it leads to an incurable disease. In addition, the excessive use of chemical fertilizers not only acidified the soil, but also deteriorated the physical properties of the soil by accumulating salts in the soil, thereby drastically reducing the soil's fertility.
따라서 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 우리의 농업방식도 화학비료와 농약 사용을 줄이면서 차츰 천연비료인 퇴비의 사용을 늘려가고 있으며, 이에 따라 유기질이 풍부한 우수한 유기질비료의 공급이 요망되고 있다.Therefore, in order to solve the above problems, our agricultural method is also gradually increasing the use of compost, which is a natural fertilizer, while reducing the use of chemical fertilizers and pesticides. Accordingly, the supply of excellent organic fertilizers rich in organic matter is desired.
이와 관련하여 돈 분뇨, 우 분뇨, 인 분뇨에 미생물제를 혼합한 다음 후숙시켜 제조되는 분뇨를 주성분으로 하는 유기질 비료나, 각종 축산 분뇨나 축산 폐수, 각종 음식물 및 농산 폐기물 등을 사용하여 일관 공정으로 유기질 비료를 제조하는 방법이 제안되었다.In this regard, organic fertilizers, various livestock manure, livestock wastewater, various food and agricultural waste, etc. A method for manufacturing fertilizer has been proposed.
또한, 국내에서는 연간 수십만 내지 수백만톤의 농업부산물이 배출되고 있고, 이러한 농업부산물은 주로 볏집, 왕겨 등의 곡물 농업의 부산물과, 사과, 고추 등의 과수 농업의 부산물 등이 주류를 이루는데, 이러한 농업부산물은 주로 태워서 폐기 처분하고 있다.In addition, hundreds of thousands to millions of tons of agricultural by-products are discharged annually in Korea, and these agricultural by-products mainly consist of by-products of grain agriculture such as rice bran and rice husk, and by-products of fruit tree agriculture such as apples and peppers. Agricultural by-products are mainly burned and disposed of.
그런데, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the prior art as described above has the following problems.
이러한 종래의 유기질 비료는 주로 가축 등의 분뇨에만 의존하고 있으므로 양분이 질소 등 한 쪽으로 편중되어 있어 부분적으로 영양과잉이 될 우려가 있었고, 국내에서 연간 다량으로 배출되는 농업부산물에 대한 합리적인 처리가 필요한 실정이다.Since these conventional organic fertilizers mainly depend only on manure of livestock, etc., there is a concern that nutrients are biased to one side, such as nitrogen, and there is a risk of partial overnutrition. to be.
아울러, 종래의 유기질 비료는 그 시비후 부패 및 발효되면서 암모니아를 발생시켜 악취를 유발하는 문제점이 있었다.In addition, the conventional organic fertilizer has a problem of causing odor by generating ammonia while fermenting and decaying after fertilization.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,Accordingly, the present invention has been devised to solve the various problems of the prior art,
본 발명의 목적은, 농업부산물을 주원료로 하여 양질의 성분을 함유하고 식생에 의한 양분의 흡수가 원활히 이루어지도록 하고 암모니아 가스가 적절히 흡수되어 암모니아의 배출이 현저히 저감될 수 있도록 하는 암모니아 저감형 유기질 비료 및 이의 제조 방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to use agricultural by-products as a main raw material to contain high-quality components, to facilitate the absorption of nutrients by vegetation, and to properly absorb ammonia gas so that ammonia emission can be significantly reduced. And to provide a manufacturing method thereof.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 "암모니아 저감형 유기질 비료"는, 농업부산물을 원료로 제조된 바이오차 분말 8 내지 12부피%와, 아주까리 유박 30 내지 40부피%와, 대두박 35 내지 45부피%와, 커피박 4 내지 6부피%와, 미강 8 내지 12부피%를 포함하는 원료 혼합물이고, 상기 원료 혼합물을 고형화시키기 위해 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 대하여 1 내지 2중량%의 고형화 성분이 혼합되며, 상기 원료 혼합물을 응집시키기 위해 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 대하여 1 내지 2중량%의 물이 혼합되고, 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 대하여 1 내지 2중량%의 암모니아 흡수제가 혼합되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the "ammonia reduction organic fertilizer" according to the present invention contains 8 to 12% by volume of biochar powder prepared from agricultural by-products, 30 to 40% by volume of castor oil, and 35 to 35% by volume of soybean meal. It is a raw material mixture comprising 45% by volume, 4 to 6% by volume of coffee beans, and 8 to 12% by volume of rice bran, and in order to solidify the raw material mixture, 1 to 2% by weight of a solidifying component based on the total weight of the raw material mixture is mixed, and 1 to 2% by weight of water is mixed with respect to the total weight of the raw material mixture in order to agglomerate the raw material mixture, and 1 to 2% by weight of the ammonia absorbent is mixed with respect to the total weight of the raw material mixture characterized.
또한, 본 발명에 따른 "암모니아 저감형 유기질 비료"의 상기 농업부산물은, 볏짚, 왕겨, 고추의 엽목, 들깨의 엽목, 콩의 엽목 및 배나무의 엽목을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the agricultural by-products of the "ammonia-reducing organic fertilizer" according to the present invention, rice straw, rice husks, leaf wood of red pepper, leaf wood of perilla, leaf wood of soybeans, and leaf wood of pear trees are characterized.
또한, 본 발명에 따른 "암모니아 저감형 유기질 비료"의 상기 고형화 성분은, 소듐 알지네이트이고, 상기 암모니아 흡수제는, 염화마그네슘이 도핑된 활성탄 10 내지 20중량%와, 벤토나이트 20 내지 30중량%와, 소나무잎 추출액 5 내지 10중량%를 포함하고 나머지는 제올라이트로 이루어진 혼합물인 것을 특징으로 한다.In addition, the solidification component of the "ammonia reduction organic fertilizer" according to the present invention is sodium alginate, and the ammonia absorbent is 10 to 20% by weight of activated carbon doped with magnesium chloride, 20 to 30% by weight of bentonite, and pine It is characterized in that it contains 5 to 10% by weight of the leaf extract and the remainder is a mixture consisting of zeolite.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 "암모니아 저감형 유기질 비료의 제조 방법"은, 농업부산물을 수집하고, 수집된 농업부산물을 열분해기에 넣고 열분해시켜 바이오차를 준비하는 바이오차 준비 단계와; 상기 바이오차를 분쇄하여 바이오차 분말을 준비하는 바이오차 분말 준비 단계와; 아주까리 유박, 대두박, 커피박 및 미강을 포함하는 첨가물을 건조시킨 후에 분쇄하여 분말로 준비하는 첨가물 준비 단계와; 바이오차 분말 8 내지 12부피%와, 아주까리 유박 30 내지 40부피%와, 대두박 35 내지 45부피%와, 커피박 4 내지 6부피%와, 미강 8 내지 12부피%의 비율로 상기 바이오차 분말과 첨가물을 혼합하여 원료 혼합물을 형성하는 원료 혼합 단계와; 상기 원료 혼합물에 고형화 성분과 물을 혼합하는 고형화성분 혼합 단계와; 염화마그네슘이 도핑된 활성탄, 벤토나이트, 소나무잎 추출액 및 제올라이트를 혼합하여 흡수제 혼합물을 형성하는 흡수제 형성 단계와; 상기 흡수제 혼합물을 비드성형기에 넣고, 0.3 내지 1.2mm 외경의 구 형태의 흡수제 비드로 제작하는 흡수제비드 제작 단계와; 상기 고형화 성분과 물이 혼합된 원료 혼합물에 상기 흡수제 비드를 혼합하고, 펠릿 성형기에 투입하여 펠릿을 제조하는 펠릿 제조 단계와; 상기 제조된 펠릿의 외면을 건조시켜 경화시키는 펠릿 건조 단계를; 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, in order to achieve the above object, the "method for producing ammonia-reduced organic fertilizer" according to the present invention collects agricultural by-products, puts the collected agricultural by-products in a pyrolyzer, and pyrolyzes them to prepare bio-char. step; a bio-cha powder preparation step of pulverizing the bio-char to prepare a bio-cha powder; an additive preparation step of drying and pulverizing additives including castor oil meal, soybean meal, coffee meal and rice bran to prepare powder; 8 to 12 vol% of biochar powder, 30 to 40 vol% of castor oil meal, 35 to 45 vol% of soybean meal, 4 to 6 vol% of coffee meal, and 8 to 12 vol% of rice bran; a raw material mixing step of mixing additives to form a raw material mixture; a solidifying component mixing step of mixing a solidifying component and water in the raw material mixture; an absorbent forming step of mixing activated carbon doped with magnesium chloride, bentonite, pine leaf extract, and zeolite to form an absorbent mixture; an absorbent bead production step of putting the absorbent mixture into a bead forming machine and producing a spherical absorbent bead having an outer diameter of 0.3 to 1.2 mm; a pellet manufacturing step of mixing the absorbent beads with the raw material mixture in which the solidification component and water are mixed, and inputting it into a pellet molding machine to prepare pellets; A pellet drying step of curing by drying the outer surface of the prepared pellets; characterized by including.
또한, 본 발명에 따른 "바이오차를 이용한 유기질 비료의 제조 방법"의 상기 농업부산물은, 볏짚, 왕겨, 고추의 엽목, 들깨의 엽목, 콩의 엽목 및 배나무의 엽목을 포함하고, 상기 고형화 성분은, 소듐 알지네이트이며, 상기 흡수제 혼합물은, 염화마그네슘이 도핑된 활성탄 10 내지 20중량%와, 벤토나이트 20 내지 30중량%와, 소나무잎 추출액 5 내지 10중량%를 포함하고 나머지는 제올라이트로 이루어진 혼합물이고, 상기 고형화 성분과 물 및 흡수제 혼합물은, 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 각각 1 내지 2중량%의 비율로 첨가되는 것을 특징으로 한다.In addition, the agricultural by-products of the "method for manufacturing organic fertilizer using biochar" according to the present invention include rice straw, rice husk, leaf wood of red pepper, leaf wood of perilla, leaf wood of soybean, and leaf wood of pear tree, and the solidification component is , sodium alginate, and the absorbent mixture is a mixture comprising 10 to 20% by weight of activated carbon doped with magnesium chloride, 20 to 30% by weight of bentonite, and 5 to 10% by weight of pine leaf extract, and the remainder is a mixture of zeolite, The solidifying component, water, and the absorbent mixture are each added in a proportion of 1 to 2 wt% based on the total weight of the raw material mixture.
상술한 바와 같은 본 발명은, 농업부산물을 주원료로 하여 양질의 성분을 함유하고 식생에 의한 양분의 흡수가 원활히 이루어지고 암모니아 가스가 적절히 흡수되어 암모니아의 배출이 현저히 저감될 수 있으며, 농업부산물의 재활용이 원활히 이루어지고 농업부산물의 폐기에 따른 환경오염이 현저히 개선되면서 저탄소 농업이 실현되며 암모니아에 의한 악취의 발생이 현저히 저감되는 효과를 갖는다.As described above, the present invention uses agricultural by-products as a main raw material to contain high-quality components, to smoothly absorb nutrients by vegetation, and to properly absorb ammonia gas, so that the emission of ammonia can be significantly reduced, and recycling of agricultural by-products This is done smoothly and the environmental pollution caused by the disposal of agricultural by-products is remarkably improved, so that low-carbon agriculture is realized and the occurrence of odors caused by ammonia is significantly reduced.
도 1은 본 발명에 따른 농업부산물을 보인 사진,
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따라 서로 다른 온도에서 농업부산물을 열분해하여 바이오차를 형성한 상태를 보인 사진,
도 5는 본 발명에 따른 유기질 비료 제조 방법을 보인 공정도,
도 6은 본 발명에 따라 제조된 유기질 비료를 보인 사진.1 is a photograph showing agricultural by-products according to the present invention;
2 to 4 are photographs showing a state in which bio-char is formed by thermally decomposing agricultural by-products at different temperatures according to the present invention;
5 is a process diagram showing a method for manufacturing organic fertilizer according to the present invention;
6 is a photograph showing an organic fertilizer prepared according to the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, it should be understood that the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the described embodiments.
도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 유기질 비료는 원료 혼합물과, 상기 원료 혼합물에 혼합되는 고형화 성분과, 상기 원료 혼합물에 혼합되는 물과, 상기 원료 혼합물에 혼합되는 암모니아 흡수제로 구성된다.1 to 4, the organic fertilizer according to the present invention is composed of a raw material mixture, a solidifying component mixed in the raw material mixture, water mixed in the raw material mixture, and an ammonia absorbent mixed in the raw material mixture.
상기 원료 혼합물은 농업부산물을 원료로 제조된 바이오차 분말 8 내지 12부피%와, 아주까리 유박 30 내지 40부피%와, 대두박 35 내지 45부피%와, 커피박 4 내지 6부피%와, 미강 8 내지 12부피%를 포함한다.The raw material mixture contains 8 to 12% by volume of biochar powder prepared from agricultural by-products, 30 to 40% by volume of castor oil meal, 35 to 45% by volume of soybean meal, 4 to 6% by volume of coffee meal, and 8 to 8% by volume of rice bran 12% by volume.
상기 바이오차 분말은 탄소와 각종 유효한 비료 성분을 포함하고 있어 본 유지질 비료의 주요 성분이다. 여기서, 상기 농업부산물은 볏짚, 왕겨, 고추의 엽목, 들깨의 엽목, 콩의 엽목 및 배나무의 엽목을 포함한다.The biochar powder contains carbon and various effective fertilizer components, and thus is a major component of the present oil-fat fertilizer. Here, the agricultural by-products include rice straw, rice husks, leaf wood of red pepper, leaf wood of perilla, leaf wood of beans, and leaf wood of pear trees.
상기 볏짚과 왕겨는 벼의 부산물로써, 국내에서 가장 많이 배출되는 농업부산물이다. 상기 고추, 들깨 및 콩의 엽목은 열매를 수확하고 남은 잎과 줄기를 말하고, 배나무의 엽목은 가지치기 등에 의해 배출되는 잎과 가지를 말하고, 이는 '배정전지'로 도면에 기재되어 있다.The rice straw and rice husk are by-products of rice, and are the agricultural by-products that are discharged the most in Korea. The leaf wood of red pepper, perilla and bean refers to the leaves and stems remaining after harvesting the fruit, and the leaf wood of a pear tree refers to the leaves and branches discharged by pruning, etc., which is described in the drawing as a 'deposition battery'.
이와 같은 상기 농업부산물은 열분해기에 넣고 무산소 분위기에서 고온으로 가열하여 열분해함으로써, 바이오차(바이오숯)으로 제조된다.Such agricultural by-products are put into a pyrolyzer and pyrolyzed by heating at a high temperature in an oxygen-free atmosphere, thereby producing biochar (biochar).
상기 아주까리 유박은 아주까리(피마자)의 열매에서 기름을 짜고 남은 찌꺼기를 말한다. 상기 대두박은 대두로부터 기름을 짠 후 생기는 찌꺼기로서, 탈지대두라고도 부르고, 질소 함량이 높은 특징이 있다.The castor oily skin refers to the residue left after squeezing oil from the fruits of castor beans. The soybean meal is a residue produced after squeezing oil from soybeans, also called defatted soybeans, and has a high nitrogen content.
상기 커피박은 커피 원두에서 커피 성분을 추출하고 남은 커피 찌꺼기로써, 지방, 단백질 등을 함유하고 있어 본 유기질 비료의 성분을 보조 및 보완하는 역할을 한다.The coffee grounds are coffee residues left after extracting coffee components from coffee beans, and contain fat, protein, and the like, and serve to supplement and supplement the components of the present organic fertilizer.
상기 미강은 현미를 백미로 도정하는 공정에서 분리되는 고운 속겨를 말하고, 다양한 영양분이 함유되어 있다.The rice bran refers to the fine bran separated in the process of milling brown rice into white rice, and contains various nutrients.
상기 원료 혼합물은 바이오차 분말 8 내지 12부피%와, 아주까리 유박 30 내지 40부피%와, 대두박 35 내지 45부피%와, 커피박 4 내지 6부피%와, 미강 8 내지 12부피%의 비율로 혼합되는데, 이는 이런 비율로 혼합될 때 비료의 주요 성분인 질소와 인과 칼륨의 성분 비율이 상대적으로 높아 비료로 적합하기 때문이고, 이는 다양한 배합 비율로 혼합하고 이의 성분을 분석하여 선정한 것이다.The raw material mixture is mixed in a ratio of 8 to 12 vol% of biochar powder, 30 to 40 vol% of castor oil meal, 35 to 45 vol% of soybean meal, 4 to 6 vol% of coffee meal, and 8 to 12 vol% of rice bran This is because, when mixed in such a ratio, the ratio of nitrogen, phosphorus, and potassium, which are the main components of fertilizer, is relatively high, making it suitable as a fertilizer.
상기 고형화 성분은 상기 원료 혼합물을 고형화시키기 위해 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 대하여 1 내지 2중량%로 혼합되는 것이다. 즉, 상기 원료 혼합물의 중량이 100g인 경우에 1 내지 2g의 고형화 성분이 혼합된다.The solidifying component is mixed in an amount of 1 to 2% by weight based on the total weight of the raw material mixture in order to solidify the raw material mixture. That is, when the weight of the raw material mixture is 100 g, 1 to 2 g of the solidifying component is mixed.
이와 같은 상기 고형화 성분은 소듐 알지네이트인 것이 바람직한데, 상기 소 알지네이트는 흰색 혹은 엷은 노란색의 입자 혹은 파우더로 첨가되면 점착성을 가져 상기 원료 혼합물을 뭉쳐서 덩어리로 형성될 수 있도록 하는 것이다.It is preferable that the solidifying component is sodium alginate, and when the bovine alginate is added as white or pale yellow particles or powder, it has tackiness so that the raw material mixture can be agglomerated to form a lump.
상기 물은 상기 원료 혼합물을 응집시키기 위해 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 대하여 1 내지 2중량%로 혼합되는 것이다. 상기 물은 상기 원료 혼합물을 잘 섞이게 하면서 서로 들러붙어 응집시키는 역할을 한다.The water is mixed in an amount of 1 to 2% by weight based on the total weight of the raw material mixture in order to agglomerate the raw material mixture. The water serves to agglomerate the raw material mixture by adhering to each other while mixing well.
상기 암모니아 흡수제는 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 대하여 1 내지 2중량%으로 혼합되는 것으로, 본 유기질 비료의 시비 후에 유기질 성분의 발효 및 부패에 의해 발생하는 암모니아 가스를 흡수하여 암모니아 가스에 의한 악취를 저감시키는 역할을 한다.The ammonia absorbent is mixed in an amount of 1 to 2% by weight based on the total weight of the raw material mixture, and after fertilization of the organic fertilizer, it absorbs ammonia gas generated by fermentation and decay of organic components to reduce odor caused by ammonia gas serves to make
이와 같은 상기 암모니아 흡수제는 염화마그네슘이 도핑된 활성탄 10 내지 20중량%와, 벤토나이트 20 내지 30중량%와, 소나무잎 추출액 5 내지 10중량%를 포함하고 나머지는 제올라이트로 이루어진 혼합물이다.The ammonia absorbent is a mixture comprising 10 to 20% by weight of magnesium chloride-doped activated carbon, 20 to 30% by weight of bentonite, 5 to 10% by weight of pine leaf extract, and the remainder being zeolite.
상기 활성탄은 목탄을 활성화시키고 분쇄하여 분말로 제조한 후에 그 표면에 염화마그네슘을 도핑한 것으로, 암모니아 가스를 흡착하는 역할을 한다. 여기서, 염화마그네슘은 상기 활성탄의 전체 중량의 0.5 내지 1중량%로 존재하여 상기 활성탄에 의한 암모니아 가스의 흡착 성능을 극대화시키는 역할을 한다.The activated carbon is produced by activating and pulverizing charcoal and then doping the surface with magnesium chloride, and serves to adsorb ammonia gas. Here, magnesium chloride is present in 0.5 to 1% by weight of the total weight of the activated carbon, and serves to maximize the adsorption performance of ammonia gas by the activated carbon.
상기 벤토나이트는 운모와 같은 결정구조를 하는 단사정계에 속하는 광물인 몬모릴로나이트가 주로 들어있는 점토로서, 물을 흡수하여 상기 암모니아 흡수제 혼합물을 고형화시키는 역할을 한다.The bentonite is a clay containing mainly montmorillonite, a mineral belonging to a monoclinic system having a crystal structure like mica, and serves to absorb water to solidify the ammonia absorbent mixture.
상기 소나무잎 추출액은 소나무의 잎에서 추출된 피톤치드를 함유하는 오일로서, 암모니아 가스의 냄새를 제거하는 역할을 한다. 상기 제올라이트는 분자를 흡착할 수 있을 만큼 공동이 결정 내부에 규칙적으로 존재하는 다공성 구조의 광물로서, 이 다공성 구조를 통해 암모니아 가스를 흡착하는 역할을 한다.The pine leaf extract is an oil containing phytoncide extracted from pine leaves, and serves to remove the smell of ammonia gas. The zeolite is a mineral having a porous structure in which cavities are regularly present in the crystal enough to adsorb molecules, and serves to adsorb ammonia gas through the porous structure.
한편, 도 5와 도6을 참조하여 상기와 같은 본 발명에 따른 유기질 비료의 제조 방법은 바이오차를 준비하는 바이오차 준비 단계와, 상기 바이오차를 분쇄하여 분말을 준비하는 바이오차 분말 준비 단계와, 상기 바이오차 분말에 첨가할 첨가물을 준비하는 첨가물 준비 단계와, 상기 바이오차 분말과 첨가물을 혼합하여 원료 혼합물을 형성하는 원료 혼합 단계와, 상기 원료 혼합물에 고형화 성분과 물을 혼합하는 고형화성분 혼합 단계와, 활성탄을 포함하는 흡수제를 형성하는 흡수제 형성 단계와, 상기 흡수제를 구 형태의 비드로 제작하는 흡수제비드 제작 단계와, 상기 고형화 성분과 물이 혼합된 원료 혼합물에 상기 흡수제 비드를 혼합하고 펠릿으로 제조하는 펠릿 제조 단계와, 상기 제조된 펠릿을 건조시키는 펠릿 건조 단계를 포함한다.Meanwhile, with reference to FIGS. 5 and 6 , the method for producing organic fertilizer according to the present invention as described above includes a biochar preparation step of preparing biochar, a biochar powder preparation step of preparing a powder by grinding the biochar, and , an additive preparation step of preparing an additive to be added to the biochar powder; a raw material mixing step of mixing the biochar powder and an additive to form a raw material mixture; Step, Absorbent forming step of forming an absorbent containing activated carbon, Absorbent bead production step of manufacturing the absorbent into spherical beads, Mixing the absorbent beads with the raw material mixture in which the solidifying component and water are mixed and pellets It includes a pellet drying step of drying the pellets prepared and the pellets prepared as a step.
상기 바이오차 준비 단계는 농업부산물을 수집하고 수집된 농업부산물을 열분해기에 넣고 열분해시켜 바이오차를 준비하는 단계를 말한다. 이 단계는 폐기되는 농업부산물을 열분해 및 탄화시켜 본 비료의 주요 성분으로 사용할 수 있도록 하는 것이다.The bio-char preparation step refers to a step of preparing bio-char by collecting agricultural by-products and pyrolyzing the collected agricultural by-products into a pyrolyzer. In this step, the discarded agricultural by-products are pyrolyzed and carbonized so that they can be used as the main component of this fertilizer.
여기서, 상기 농업부산물은 볏짚, 왕겨, 고추의 엽목, 들깨의 엽목, 콩의 엽목 및 배나무의 엽목을 포함한다.Here, the agricultural by-products include rice straw, rice husks, leaf wood of red pepper, leaf wood of perilla, leaf wood of beans, and leaf wood of pear trees.
상기 바이오차 분말 준비 단계는 상기 바이오차를 분쇄하여 바이오차 분말을 준비하는 단계를 말한다. 이 단계는 바이오차를 분말화하여 추후에 첨가물과 적절하면서 균질하게 혼합될 수 있도록 하는 것이다.The step of preparing the biochar powder refers to a step of preparing the biochar powder by grinding the biochar. This step is to pulverize the biochar so that it can be mixed properly and homogeneously with additives later.
상기 첨가물 준비 단계는 아주까리 유박, 대두박, 커피박 및 미강을 포함하는 첨가물을 건조시킨 후에 분쇄하여 분말로 준비하는 단계를 말한다. 이와 같은 상기 첨가물은 지방과 단백질이 풍부하고 유효 성분이 풍부하여 상기 바이오차를 보완하는 역할을 한다.The additive preparation step refers to a step of drying and pulverizing additives including castor oil meal, soybean meal, coffee meal and rice bran to prepare a powder. The additive is rich in fat and protein, and is rich in active ingredients, and serves to supplement the bio-char.
상기 원료 혼합 단계는 바이오차 분말 8 내지 12부피%와, 아주까리 유박 30 내지 40부피%와, 대두박 35 내지 45부피%와, 커피박 4 내지 6부피%와, 미강 8 내지 12부피%의 비율로 상기 바이오차 분말과 첨가물을 혼합하여 원료 혼합물을 형성하는 단계를 말한다. 이 단계는 상기 바이오차 분말과 첨가물을 적정한 비율로 혼합하여 최적의 비료 성분을 형성할 수 있도록 하는 것이다.The raw material mixing step is performed in a ratio of 8 to 12 vol% of biochar powder, 30 to 40 vol% of castor oil meal, 35 to 45 vol% of soybean meal, 4 to 6 vol% of coffee meal, and 8 to 12 vol% of rice bran. It refers to the step of mixing the biochar powder and additives to form a raw material mixture. In this step, the biochar powder and additives are mixed in an appropriate ratio to form an optimal fertilizer component.
상기 고형화성분 혼합 단계는 상기 원료 혼합물에 고형화 성분과 물을 혼합하는 단계를 말한다. 이 단계는 상기 원료 혼합물에 고형화 성분과 물을 혼합하여 분말 형태의 상기 원료 혼합물이 응집되어 덩어리로 뭉쳐지면서 손쉽게 고형화될 수 있도록 하는 것이다. The step of mixing the solidification component refers to a step of mixing the solidification component and water in the raw material mixture. In this step, the raw material mixture in powder form is agglomerated by mixing the solidifying component and water in the raw material mixture so that it can be easily solidified while being agglomerated into a lump.
여기서, 상기 고형화 성분은 점착성을 가지는 소듐 알지네이트인 것이 바람직하다. 아울러, 상기 고형화 성분과 물 및 흡수제 혼합물은 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 각각 1 내지 2중량%의 비율로 첨가되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the solidifying component is sodium alginate having adhesiveness. In addition, it is preferable that the solidification component, water, and the absorbent mixture are added in a ratio of 1 to 2 wt %, respectively, based on the total weight of the raw material mixture.
상기 흡수제 형성 단계는 염화마그네슘이 도핑된 활성탄, 벤토나이트, 소나무잎 추출액 및 제올라이트를 혼합하여 흡수제 혼합물을 형성하는 단계를 말한다. 이 단계는 암모니아 가스를 흡수할 수 있는 흡수제를 제조하는 역할을 한다.The step of forming the absorbent refers to a step of forming an absorbent mixture by mixing magnesium chloride-doped activated carbon, bentonite, pine leaf extract, and zeolite. This step serves to prepare an absorbent capable of absorbing ammonia gas.
여기서, 상기 흡수제 혼합물은 염화마그네슘이 도핑된 활성탄 10 내지 20중량%와, 벤토나이트 20 내지 30중량%와, 소나무잎 추출액 5 내지 10중량%를 포함하고 나머지는 제올라이트로 이루어진 혼합물이다.Here, the absorbent mixture contains 10 to 20% by weight of magnesium chloride-doped activated carbon, 20 to 30% by weight of bentonite, and 5 to 10% by weight of pine leaf extract, and the remainder is a mixture consisting of zeolite.
상기 흡수제비드 제조 단계는 상기 흡수제 혼합물을 비드성형기에 넣고 0.3 내지 1.2mm 외경의 구 형태의 흡수제 비드로 제작하는 단계를 말한다. 이 단계는 상기 흡수제를 비드로 제작하여 추후에 상기 원료 혼합물과 혼합되면서 펠릿화될 때 구 형태의 덩어리 상태를 유지하여 상기 흡수제 혼합물이 분산되지 않고 한 덩어리로 유지될 수 있도록 하는 것이다.The step of preparing the absorbent beads refers to the step of putting the absorbent mixture into a bead forming machine and producing a spherical absorbent bead having an outer diameter of 0.3 to 1.2 mm. This step is to make the absorbent into a bead so that the absorbent mixture can be maintained as a lump without being dispersed by maintaining a spherical agglomerate state when it is pelletized while mixing with the raw material mixture later.
이렇게 구 형태의 덩어리 상태로 유지된 흡수제는 본 비료가 시비된 후에 천천히 그리고 지속적으로 암모니아 가스를 흡수하여 제거하는 역할을 하게 된다.The absorbent maintained in this spherical mass plays a role of absorbing and removing ammonia gas slowly and continuously after this fertilizer is applied.
상기 펠릿 제조 단계는 상기 고형화 성분과 물이 혼합된 원료 혼합물에 상기 흡수제 비드를 혼합하고 펠릿 성형기에 투입하여 펠릿을 제조하는 단계를 말한다. 이 단계는 상기 원료 혼합물과 비드를 혼합하면서 펠릿을 형성하여 주요 성분이 압분된 상태로 시비하기 좋은 형태로 형성하는 역할을 한다(도 6 참조).The pellet manufacturing step refers to a step of preparing pellets by mixing the absorbent beads with the raw material mixture in which the solidification component and water are mixed, and putting it into a pellet molding machine. This step serves to form a pellet while mixing the raw material mixture and the beads to form a good form for fertilization in a state where the main components are compacted (see FIG. 6 ).
상기 펠릿 건조 단계는 상기 제조된 펠릿의 외면을 건조시켜 경화시키는 단계를 말한다. 이 단계는 상기 펠릿에서 일정 정도의 수분을 제거하여 경화시키는 역할을 한다.The pellet drying step refers to a step of curing by drying the outer surface of the prepared pellets. This step serves to harden the pellet by removing a certain amount of moisture.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, various changes, modifications and equivalents may be used in the present invention. It is clear that the present invention can be equally applied by appropriately modifying the above embodiments. Accordingly, the above description is not intended to limit the scope of the present invention, which is defined by the limits of the following claims.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다할 것이다.On the other hand, although specific embodiments have been described in the detailed description of the present invention, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that various modifications are possible without departing from the scope of the present invention.
Claims (5)
상기 원료 혼합물을 고형화시키기 위해 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 대하여 1 내지 2중량%의 고형화 성분이 혼합되며,
상기 원료 혼합물을 응집시키기 위해 상기 원료 혼합물의 전체 중량에 대하여 1 내지 2중량%의 물이 혼합되고,
상기 원료 혼합물의 전체 중량에 대하여 1 내지 2중량%의 암모니아 흡수제가 혼합되는 것을 특징으로 하는 암모니아 저감형 유기질 비료.
8 to 12% by volume of biochar powder prepared from agricultural by-products, 30 to 40% by volume of castor oil meal, 35 to 45% by volume of soybean meal, 4 to 6% by volume of coffee meal, and 8 to 12% by volume of rice bran It is a raw material mixture comprising
In order to solidify the raw material mixture, 1 to 2 wt% of a solidifying component is mixed with respect to the total weight of the raw material mixture,
In order to agglomerate the raw material mixture, 1 to 2% by weight of water is mixed with respect to the total weight of the raw material mixture,
Ammonia reduction organic fertilizer, characterized in that 1 to 2% by weight of the ammonia absorbent is mixed with respect to the total weight of the raw material mixture.
상기 농업부산물은,
볏짚, 왕겨, 고추의 엽목, 들깨의 엽목, 콩의 엽목 및 배나무의 엽목을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오차를 이용한 유기질 비료.
The method of claim 1,
The agricultural by-products are
Organic fertilizer using biochar, comprising rice straw, rice husk, leaf wood of red pepper, leaf wood of perilla, leaf wood of soybean, and leaf wood of pear tree.
상기 고형화 성분은,
소듐 알지네이트이고,
상기 암모니아 흡수제는,
염화마그네슘이 도핑된 활성탄 10 내지 20중량%와, 벤토나이트 20 내지 30중량%와, 소나무잎 추출액 5 내지 10중량%를 포함하고 나머지는 제올라이트로 이루어진 혼합물인 것을 특징으로 하는 바이오차를 이용한 유기질 비료.
The method of claim 1,
The solidifying component is
sodium alginate,
The ammonia absorbent is
Organic fertilizer using biochar, comprising 10 to 20% by weight of magnesium chloride-doped activated carbon, 20 to 30% by weight of bentonite, 5 to 10% by weight of pine leaf extract, and the remainder being a mixture consisting of zeolite.
상기 바이오차를 분쇄하여 바이오차 분말을 준비하는 바이오차 분말 준비 단계와;
아주까리 유박, 대두박, 커피박 및 미강을 포함하는 첨가물을 건조시킨 후에 분쇄하여 분말로 준비하는 첨가물 준비 단계와;
바이오차 분말 8 내지 12부피%와, 아주까리 유박 30 내지 40부피%와, 대두박 35 내지 45부피%와, 커피박 4 내지 6부피%와, 미강 8 내지 12부피%의 비율로 상기 바이오차 분말과 첨가물을 혼합하여 원료 혼합물을 형성하는 원료 혼합 단계와;
상기 원료 혼합물에 고형화 성분과 물을 혼합하는 고형화성분 혼합 단계와;
염화마그네슘이 도핑된 활성탄, 벤토나이트, 소나무잎 추출액 및 제올라이트를 혼합하여 흡수제 혼합물을 형성하는 흡수제 형성 단계와;
상기 흡수제 혼합물을 비드성형기에 넣고, 0.3 내지 1.2mm 외경의 구 형태의 흡수제 비드로 제작하는 흡수제비드 제작 단계와;
상기 고형화 성분과 물이 혼합된 원료 혼합물에 상기 흡수제 비드를 혼합하고, 펠릿 성형기에 투입하여 펠릿을 제조하는 펠릿 제조 단계와;
상기 제조된 펠릿의 외면을 건조시켜 경화시키는 펠릿 건조 단계를;
포함하는 것을 특징으로 하는 바이오차를 이용한 유기질 비료의 제조 방법.
a bio-char preparation step of collecting agricultural by-products, putting the collected agricultural by-products in a pyrolyzer and pyrolyzing them to prepare bio-char;
a bio-cha powder preparation step of pulverizing the bio-char to prepare a bio-cha powder;
an additive preparation step of drying and pulverizing additives including castor oil meal, soybean meal, coffee meal and rice bran to prepare powder;
Biochar powder and the biochar powder in a ratio of 8 to 12% by volume, 30 to 40% by volume of castor oil meal, 35 to 45% by volume of soybean meal, 4 to 6% by volume of coffee meal, and 8 to 12% by volume of rice bran a raw material mixing step of mixing additives to form a raw material mixture;
a solidifying component mixing step of mixing a solidifying component and water in the raw material mixture;
an absorbent forming step of mixing activated carbon doped with magnesium chloride, bentonite, pine leaf extract, and zeolite to form an absorbent mixture;
an absorbent bead production step of putting the absorbent mixture into a bead forming machine and producing a spherical absorbent bead having an outer diameter of 0.3 to 1.2 mm;
a pellet manufacturing step of mixing the absorbent beads with the raw material mixture in which the solidification component and water are mixed, and inputting it into a pellet molding machine to prepare pellets;
A pellet drying step of curing by drying the outer surface of the prepared pellets;
A method for producing organic fertilizer using biochar, comprising:
상기 농업부산물은,
볏짚, 왕겨, 고추의 엽목, 들깨의 엽목, 콩의 엽목 및 배나무의 엽목을 포함하고,
상기 고형화 성분은, 소듐 알지네이트이며,
상기 흡수제 혼합물은,
염화마그네슘이 도핑된 활성탄 10 내지 20중량%와, 벤토나이트 20 내지 30중량%와, 소나무잎 추출액 5 내지 10중량%를 포함하고 나머지는 제올라이트로 이루어진 혼합물이고,
상기 고형화 성분과 물 및 흡수제 혼합물은,
상기 원료 혼합물의 전체 중량에 각각 1 내지 2중량%의 비율로 첨가되는 것을 특징으로 하는 바이오차를 이용한 유기질 비료의 제조 방법.5. The method of claim 4,
The agricultural by-products are
Including rice straw, rice husk, leaf wood of red pepper, leaf wood of perilla, leaf wood of soybean, and leaf wood of pear tree,
The solidification component is sodium alginate,
The absorbent mixture is
10 to 20% by weight of activated carbon doped with magnesium chloride, 20 to 30% by weight of bentonite, 5 to 10% by weight of pine leaf extract, and the remainder is a mixture consisting of zeolite,
The solidifying component and the water and absorbent mixture,
A method for producing an organic fertilizer using biochar, characterized in that it is added in a ratio of 1 to 2% by weight, respectively, to the total weight of the raw material mixture.
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|---|---|---|---|---|
| JPS63159280A (en) | 1986-12-22 | 1988-07-02 | 日清製油株式会社 | Organic fertilizer |
| KR20180005378A (en) | 2016-07-06 | 2018-01-16 | 주식회사 포이엔 | Organic fertilizer using biochar and manufacturing method thereof |
| KR101897580B1 (en) | 2016-12-12 | 2018-09-12 | 효성오앤비 주식회사 | Complex organic fertilizer composition |
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