Composting of Compostable Wet Household Wastes Using Waste Newspapers as Humidity Amendment

수분개선제로 폐신문지를 이용한 가정쓰레기의 퇴비화

  • Yun, Eun-Jin (Dept. of Environmental Protection, Kimhae City hall) ;
  • Park, Ju-Won (Dept. of Environmental Engineering, Changwon National University) ;
  • Seo, Jeoung-Yoon (Dept. of Environmental Engineering, Changwon National University)
  • Published : 2000.03.30

Abstract

Because the household garbage had high water contents, it is difficult to compost it without an additive. Therefore, this study was performed to investigate possibility of using the waste newspapers as a humidity conditioner for the household garbage composting. The maximum temperature was $66.0^{\circ}C$ in spring, $69.2^{\circ}C$ in summer, $60.9^{\circ}C$ in fall and $56.0^{\circ}C$ in winter for composting periods. The seasonal pH value reached around 8.5 after 1 week and then repeated fluctuation at the narrow range in spring and fall, while it was stabilized at the range of $8{\sim}9$ after increasing to 8.5 after 1 week in winter. The water content was reduced little in winter, while decreased significantly in the other seasons. The water content after 8 weeks was 22.2% in spring, 47.6% in summer, 25.5% in fall and 72.5% in winter. The mass was reduced rapidly during the first week of each season, but it did not show much decrease. The volume reduced after 8 weeks to 59%, 32%, 27%, and 34% in spring, summer, fall and winter respectively. Organic matter content decreased over the four seasons. Nitrogen contents were in the range of 0.7% to 2.2% during the four seasons. The contents of inorganic compounds based on dry matyter were in the range of $0.94{\sim}2.59%\;P_2O_5$, $1.23{\sim}1.87%\;CaO$, $0.37{\sim}0.46%\;MgO$, $0.55{\sim}1.98%\;K_2O$. Concentration of heavy metals(Hg, Cd, Pb, Cu, Cr, Zn, As) based on dry matter were less than the limiting value of the by-product compost.

음식물쓰레기는 높은 수분함량 때문에 퇴비화에 상당한 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 퇴비화를 위하여 제작된 소형 퇴비화 용기에 신문지와 음식 쓰레기를 1:7(질량비)의 비율로 혼합하여 투입하고 퇴비화 진행과정에서의 온도, pH, 수분함량 및 유기물함량, 질소량 및 무기물, 중금속함량의 변화를 4계절에 걸쳐 조사하였다. 퇴비화 기간 중 상승한 최대온도는 봄 $66.0^{\circ}C$, 여름 $69.2^{\circ}C$, 가을 $60.9^{\circ}C$, 겨울 $56.0^{\circ}C$로 나타났다. pH변화는 봄${\cdot}$가을철은 1주 후 8.5 전후로 상승하였다가 증감을 반복하였고, 여름${\cdot}$겨울철은 1주 후 8.5로 증가한 후 $8{\sim}9$ 정도로 유지되었다. 수분함량은 겨울을 제외한 3계절은 감소하는 경향이 뚜렷하였으나, 겨울철은 수분 감소가 아주 적었다. 8주 후의 수분함량은 봄 22.2%, 여름 47.6%, 가을 25.5%, 겨울 72.5%이었다. 퇴비화 원료물질의 질량변화는 4계절 모두 초기 1주는 급격히 감소하였으나, 이후에는 완만하게 감소하는 경향을 보였다. 부피감소는 8주 후 봄 59%, 여름 32%, 가을 27%, 겨울은 34%였다. 유기물 함량은 4계절 모두 감소하는 경향을 보였다. 총질소 함량은 4계절 모두 $0.7{\sim}2.2%$로 나타났다. 무기성분의 함량은 계절에 관계없이 $P_2O_5\;0.94{\sim}2.59%$, $CaO\;1.23{\sim}1.87%$, $MgO\;0.37{\sim}0.46%$, $K_2O\;0.55{\sim}1.98%$였다. 중금속은 퇴비화 기간에 따른 큰 변화 없이 모두 비료공정규격의 퇴비허용기준 이하였다. Hg, Cd, Pb는 4계절 모두 검출되지 않았고, $Cu\;ND{\sim}25.89mg/kg$, $Cr\;2.69{\sim}14.13mg/kg$, $Zn\;ND{\sim}99.59mg/kg$, $As\;ND{\sim}5.87mg/kg$이었다. 온도변화, 질량변화, 수분함량변화 등의 상기 실험결과를 살펴보았을 때 음식물쓰레기에 분쇄한 신문지를 첨가하는 것이 음식물쓰레기만을 퇴비화했을 때$^{4)}$보다 퇴비화가 더 원활히 이루어진 것으로 판단된다.

Keywords