초록 ▼

개발 목적 및 필요성
국내 조류에 의한 기존의 연구들은 이산화탄소 저감 및 유용물질의 생산에 초점이 맞추어져있고, 이와 별도로 하폐수처리에 관련된 연구들은 기초단계에 머물러 있다. 따라서 본 연구개발은 바이오에너지원의 확보와 동시에 하폐수처리의 목적으로 접근함으로써 대량처리에 필요한 엔지니어링 기술의 원천기술을 확보할 수 있을 것이다.

연구개발 결과
1차년도에 시공된 반건식 혐기성소화 시스템과 2차년도에 시공설치된 가스전처리시설 및 배기가스 저장시설 그리고 3차년도에 기존 세부 주관들에서 연구를 통해 확보된

개발 목적 및 필요성
국내 조류에 의한 기존의 연구들은 이산화탄소 저감 및 유용물질의 생산에 초점이 맞추어져있고, 이와 별도로 하폐수처리에 관련된 연구들은 기초단계에 머물러 있다. 따라서 본 연구개발은 바이오에너지원의 확보와 동시에 하폐수처리의 목적으로 접근함으로써 대량처리에 필요한 엔지니어링 기술의 원천기술을 확보할 수 있을 것이다.

연구개발 결과
1차년도에 시공된 반건식 혐기성소화 시스템과 2차년도에 시공설치된 가스전처리시설 및 배기가스 저장시설 그리고 3차년도에 기존 세부 주관들에서 연구를 통해 확보된 설계 factor들을 기초로 하여 연결된 하나의 패키지를 구성하는 시공을 진행하였다.

하나의 연계된 구성을 통해 전체 공정에 대한 운전 최적화를 확보하여, 배양된 미세조류의 바이오디젤 공정에서 확보된 조류잔류 바이오매스는 질소와 인이 다량 함유되어 있어 대부분 비료의 N, P 조건을 만족 하였다.

질소, 인 등의 고도처리시설에 대한 기존의 가축분뇨 공공처리장(BNR공정)과 비교한 결과, 해당 기술은 가축분뇨 공공처리장의 에너지 자립율을 고취시킬 것으로 예상되며, 이를 근거로 하는 사업성 분석을 통해 실증화 사업을 추진하고 있다.

미세조류를 이용한 고도처리기술을 개발하여 현재 유기성폐기물에 대한 자원화(혐기성소화)와 동시에 미세조류를 이용한 고도처리를 시행함으로써 기존 생물학적 처리 시 필요한 탈질 외부탄소원을 감축하여 경제성을 확보했다는데 그 의미가 있겠다. 또한 가축분뇨 고도처리 시 생산되는 미세조류를 회수하여 바이오디젤을 생산하는데 있어 미세조류로부터 lipid를 추출까지의 공정에 대한 약품 등을 최소화하여 경제성을 추가로 확보 하였다. 2차 년도까지 연구개발 된 각 세부주관들의 기술을 토대로 중점을 두고 파일롯 테스트를 진행하였으며, 미세조류의 농축에 대한 부분까지 파일롯 플랜트 범위로 선정하고 그에 대한 경제성을 분석하였다.

공정·제품 사진 및 도면
기술개발 제품 관련 사진, 도면, 공정도 등 본문 내용 참조

성능사양 및 기술개발 수준
일 처리용량 0.5m³의 혐기성소화액을 투입하여 가축분뇨 공공처리시설 방류수 수질기준인 BOD 30mg/L이하, COD 50mg/L이하, SS 30mg/L이하, TN60mg/L이하, TP 8mg/L이하, 대장규균수 3,000이하의 성능으로 운영이 가능하다.

활용계획
개발 기술은 고농도 유기성 폐기물의 처리공정 및 고액분리의 상등수를 대상으로 하던 기존 혐기성 소화 및 바이오가스 시설의 보완기술로 활용이 가능하다.
향후 유기성폐기물 이외에 바이오에너지화 생산기술에도 적용 활용할 계획이다.

( 출처 : 요약서 4p )

Abstract ▼

Ⅳ. Results
This research proceeds one optimized packaging process based on through analysis in which semi-dry fermentation system of first year results, gas pre-treatment & exhaust gas holder of the second year results, and lastly the specification factors for the duration of research periods.

Ⅳ. Results
This research proceeds one optimized packaging process based on through analysis in which semi-dry fermentation system of first year results, gas pre-treatment & exhaust gas holder of the second year results, and lastly the specification factors for the duration of research periods.

This research technology is viable when putting an anaerobic digestion effluent using daily capacity of 0.5 m² into the installation considering treatment efficiency is 99% of BOD, 99% of COD_Mn, 99% of SS, 99% of T-N and 99% of T-P. Apart from this, it needs to be set the condition of below 30mg/L of BOD, 50mg/L of COD, 30mg/ L of, SS 30mg/L , 60mg/L of TN, 8mg/L TP and 3,000 of coliform counts which are based on water quality standard of public livestock manure in treatment plant.

The development of this research is reasonable to assume that self-energizing of the public livestock facilities will be promoted, which is obtained by an optimal operation of the entire process comparing results from current facilities of the public livestock ones (BNR process) through feedback of a connected composition regarding advanced treatment facilities like N, P.

Additionally this research obtained economical efficiency with regard to biodiesel production in a minimized way like chemical in the process of lipid sampling into microalgae biorefinery using advanced process.

( 출처 : SUMMARY 9p )

목차 Contents

• 표지 ... 1제 출 문 ... 3요 약 서 ... 4요 약 문 ... 6SUMMARY ... 9목차 ... 12표목차 ... 13그림목차 ... 15제1장 서 론 ... 18 제1절 연구개발과제의 개요 ... 20 1. 연구개발의 목적 및 필요성 ... 20 2. 연구개발대상 기술의 차별성 ... 33 제2절 연구개발과제의 국내외 현황 ... 36 제3절 연구개발의 내용 및 범위 ... 47 1. 연구개발의 최종 목표 ... 47 2. 연도별 연구개발 목표 및 평가방법 ... 48 3. 연도별 추진체계 ... 49제2장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 64 제1절 연구개발 결과 및 토의 ... 66 제2절 연구개발 결과 요약 ... 166제3장 목표 달성도 및 관련분야 기여도 ... 170 제1절 연도별 연구개발목표의 달성도 ... 172 제2절 관련분야의 기술발전 기여도(환경적 성과 포함) ... 175제4장 연구개발결과의 활용계획 등 ... 176 제1절 연구개발결과의 활용계획 ... 178 제2절 연구개발과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 180 제3절 연구개발결과의 보안등급 ... 180 제4절 NTIS에 등록한 연구시설·장비현황 ... 180제5장 참고문헌 ... 182부 록 ... 188끝페이지 ... 251