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유용미생물을 활용한 음식물쓰레기의 악취저감 효과
Effect of Reducing the Odor of Food Wastes Using Effective Microorganism (EM) 원문보기

대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, v.38 no.4, 2016년, pp.162 - 168  

김하나 (대전대학교 환경공학과) ,  임봉빈 (대전대학교 환경공학과) ,  김선태 (대전대학교 환경공학과)

초록
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음식물쓰레기 부패과정에서 발생되는 대표적인 S계(황화수소($H_2S$), 메틸멜캅탄($CH_3SH$)), N계(암모니아($NH_3$), trimethyl amine) 악취물질과 복합악취를 경과시간에 따라 측정하고, 유용미생물(effective microorganism, EM) 사용에 따른 악취 저감효과의 평가 및 EM제의 미생물상 및 세균수의 변화와 악취물질 농도 저감과의 관계를 조사하였다. 음식물쓰레기에서 발생하는 악취는 N 계열에 비하여 S계 악취물질의 영향이 더 큰 것으로 나타났다. S계 악취물질과 복합악취의 경우 대조군에 비하여 EM제를 사용한 실험군에서 발생농도가 낮게 나타나 EM제의 도포에 의한 악취 저감효과를 확인할 수 있었다. 그러나 아세트알데히드($CH_3CHO$)의 경우 EM제 도포 후 경과시간이 증가할수록 발생농도는 감소되지 않았다. EM제와 음식물쓰레기 부패시 발생하는 침출수의 미생물을 분석한 결과, 대부분 유산균 군집으로 확인되었으며, EM제 원액과 실험군에서 발생한 침출수의 미생물 군집이 다르게 나타났다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The aim was to investigate the effect of reducing the odorous and complex odor released during the decomposition of food wastes using effective microorganism (EM) as a function of time at $20^{\circ}C$ and $35^{\circ}C$. The variation of total microbial counts and dominant spec...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이에 본 연구에서는 음식물쓰레기 보관(부패)과정에서 발생되는 대표적인 S계, N계 악취물질과 복합악취를 경과시간에 따라 측정하고, EM제 사용에 따른 악취 저감효과를 평가하여 EM제의 미생물상 및 세균수와의 관련성을 파악하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
EM(Effective Microorganisms)은 환경분야에서 어떻게 사용되고 있나? 유용미생물(Effective Microorganisms, EM)은 광합성세균, 유산균, 효모, 방선균 등 10속 80여종의 다양한 미생물로 구성된 EM제를 말하며,2,10) 아시아권 38개국, 아프리카 24개국, 아메리카 23개국, 유럽 25개국, 오세아니아에서 6개국 등 총 116개국이 EM을 다양한 분야에서 사용하고 있으며, 우리나라에서도 농업, 임업, 축산, 수산, 환경, 의학 분야에서 활발히 사용되고 있다. 환경분야에서는 수질정화, 악취제거, 유류분해, 음식물쓰레기의 유기퇴비화, 새집증후군의 예방 등에 활용되고 있다.10) 특히, 매립지, 축산시설, 음식물쓰레기 처리시설, 하수처리시설 등 현장에서 악취농도를 낮추기 위해 유용미생물 제재의 활용사례가 늘고 있는 추세이다.11~14) Lee15)는 EM을 이용하여 오수정화조의 수질 분석, 악취제거 실험을 실시한 결과 높은 악취 물질 제거율을 확인하였으며,15) Park16) 등은 미생물 탈취제 주입 후 황화수소 농도가 1시간 경과시 67~78%, 3시간 경과시 85~90% 제거율을 나타냄을 확인하였다.
유용미생물은 무엇인가? 유용미생물(Effective Microorganisms, EM)은 광합성세균, 유산균, 효모, 방선균 등 10속 80여종의 다양한 미생물로 구성된 EM제를 말하며,2,10) 아시아권 38개국, 아프리카 24개국, 아메리카 23개국, 유럽 25개국, 오세아니아에서 6개국 등 총 116개국이 EM을 다양한 분야에서 사용하고 있으며, 우리나라에서도 농업, 임업, 축산, 수산, 환경, 의학 분야에서 활발히 사용되고 있다. 환경분야에서는 수질정화, 악취제거, 유류분해, 음식물쓰레기의 유기퇴비화, 새집증후군의 예방 등에 활용되고 있다.
음식물쓰레기에서 발생하는 대표적인 악취물질에는 어떤 것들이 있나? 이에 각 시도의 자치단체 및 가정에서는 생활악취 및 음식물쓰레기의 악취 저감을 위한 대응방안의 수립이 시급한 상황이다.3) 음식물쓰레기에서 발생하는 대표적인 악취물질은 알데하이드계 6종(포름알데하이드, 아세트알데하이드, 이소발레 릭알데하이드, 이소부틸알데하이드, 부틸알데하이드, 프로피온알데하이드), 환원계 황화합물 5종(황화수소, 메틸메르캅탄, 프로필메르캅탄, 다이메틸설파이드, 다이메틸다이설파이드), 암모니아 등이며, 이러한 물질의 발생농도는 최소 감지농도의 수십배에서 수천배 이상으로 확인되고 있다.4~9)
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참고문헌 (18)

  1. Kim, D. W., "A study on the odor reduction of food waste and by microorganisms," Master's Thesis, Hoseo University, Chungnam(2005). 

  2. Kwon, B., Na, S., Lim, H., Lim, C. and Chung, S., "Slurry phace decomposition of food waste by using various microorganisms," J. Korean Soc. Environ. Eng., 36(5), 303-310(2014). 

  3. Hong, K. H., Cha, J. D., Ko, Y. H., Lee, J. H., Lim, E. J. and Kim, K. S., "Evaluation of odor concentration for food waste compost facility," Korean J. Odor Res. Eng., 5(3), 151-155(2006). 

  4. Choi, H. J., "The malodor deodorizing effect of EM (effective microorganism) in food garbage," Master's Thesis, Daegu University, Gyeongbuk(2011). 

  5. Kim, J. G., Song, H. I., Kim, B. R. and Kwon, G. A., "A study on emission characteristics of odor in food waste treatment facilities," In proceeding of the 49the meeting of Korean Society for Atmospheric Environment, Kunsan University, Kunsan, pp. 495-496(2009). 

  6. Jo, S. H., Kim, K. H., Jo, H. J., Lee, M. H., and Kim, Y. H., "Changes in odorant emission patterns of boiled egg samples between fresh and decayed stages," Korean J. Odor Res. Eng., 11(2), 151-155(2012). 

  7. Jung, J. E., Song, B. J., and Jung, S. R., "Removal of malodorous compounds from foodwaste treatment processing(II)," Rep. Busan Inst. Health & Environ., 13, 17-47(2003). 

  8. Kim, K. H., Kim, Y. H., Im, M. S., Park, S. Y., Hong, Y. J. and Choi, B. S., "Characterization of malodor release from decaying foods and tactics for odor control through microbial treatment," J. Korean Soc. Environ. Anal., 9(2), 74-83(2006). 

  9. Hong, O. F. and Kim, K. H., "The emission characteristics of reduced sulfur compounds in relation to food decay," Korean J. Odor Res. Eng., 8(1), 12-19(2009). 

  10. Moon, Y. H., Lee, K. B., Kim, Y. J. and Koo, Y. M., "Current status of EM (effective microorganisms) utilization," Korean Soc. Biotech. Bioeng. J., 26(5), 365-373(2011). 

  11. Kang, K. H., Kam, S. K., Hu, C. G. and Lee, M. G., "Comparison of reduction effect of contaminants and odor according to DO change and EM addition in maturation process of piggery slurry," J. Environ. Sci., 15(6), 563-569(2006). 

  12. Lee, J. H., Joeng, J. O. and Park, S. H., "A study on the composting process of food waste by seeding the isolated effective microorganism," J. Environ. Hith. Soc., 26(3), 1-10(2000). 

  13. Ko, S. C., Song, Y. C. and Kim, I. S., "Efficient treatment of food wastes by EM (effective microorganisms) and their recycling," J. Korean Solid Wastes. Eng. Soc., 14(7), 729-740(1997). 

  14. Roh, S. H. and Kim, S. I., "The effect of effective microorganisms on biological nutrient removal in SBR process," J. Korean Ind. Eng. Chem., 10(1), 369-372(2006). 

  15. Lee, Y. H., "Environmental purification using effective microorganisms," Master's Thesis, Kyungsung University, Busan (2004). 

  16. Park, S. J., Kim, H. K., Lee, M. Y., Kil, K. B. and Hwang, J. B., "Experimental on the odor removal emitted from sewer using microbial deodorants," Proc. Korean J. Odor Res. Eng., pp. 35-37(2010). 

  17. Chen, S. J., Hsieh, L, T., Hwang, W. I., Xu, H. C. and Kao, J. H., "Abatement of odor emissions from landfills using natural effective microorganism enzyme," Aerosol Air Qual. Res., 3, 87-99(2003). 

  18. Ministry of Environment, "Odor analysis method in South Korea," pp. 29-45(2014). 

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