Investigation on Optimal Aeration Rate for Minimizing Odor Emission during Composting of Poultry Manure with Sawdust

계분톱밥 퇴비화시 악취발생의 최소화를 위한 적정 공기주입을 구명

This study was conducted to find out the optimal aeration rates for minimizing odor emission and for increasing biological activities during composting of livestock manure in the enclosed bench-scale reactor system. It was treated with the mixture of poultry manure and sawdust controlled the initial water content of 60%, then aerated continuously at four different aeration rates (0.1, 0.2, 0.4 and 0.6 L/min/kg dry-solids). The average emitted concentration of ammonia in 0.6 L/min/kg dry-solids during composting reached the level of 40% in comparison with that of 0.2 L/min/kg dry-solids. In cases of sulfur compounds such as hydrogen sulfide, methylmercaptan and ethylmercaptan, their concentrations decreased with increasing aeration rates and the emission time was shortened. But they didn't detect in the treatment of 0.6 L/min/kg dry-solids. The biological activity for composting showed a trend of increasing as aeration rates increased. The treatment of 0.6 L/min/kg dry-solids gave the highest biological activity and the best compost quality.

퇴비화시 생물학적 활성을 증대하고 악취발생을 최소화 할 수 있는 적절한 공기주입율을 구명하고자 밀폐형 bench-scale reartor 퇴비화 시스템을 이용하여 시험을 수행한 결과는 다음과 같았다. 1) 공기주입율이 증가할수록 생물학적 활성은 증대하여 0.6 L/min/kg dry-solids 처리가 가장 높았고, 퇴비화 35일째의 퇴적물 품질도 가장 양호하였다. 2) 암모니아 평균 배출농도는 0.6 < 0.1 < 0.4 < 0.2 L/min/kg dry-solids 처리 순으로 낮았으며, 0.6 L/min/kg dry-solids 처리시 암모니아 배출농도는 0.2 L/min/kg dry-solids 처리에 비해 약 40% 수준에 불과하였다. 3) 계분톱밥 퇴비화시 주요 악취원인 황화합물 가스는 공기주입율이 낮을수록 배출농도가 높고 배출기간도 길어지는 경향이었으나, 0.6 L/min/㎏ dry-solids 처리에서는 전혀 검출되지 않았다. 4) 계분톱밥 퇴적물의 초기 수분함량을 60%로 조절하고 0.6 L/min/kg dry-solids의 공기주입율로 퇴비화할 경우 생물학적 활성증대로 인한 양질의 퇴비생산과 황화합물 및 암모니아에 대한 악취발생을 최소화 할 수 있을 것으로 기대되었다.