KR100191259B1 - 음식물 쓰레기와 유효 미생물균군을 주재로한 유기질사료의 제조방법 - Google Patents

Abstract

[목적]

음식물 쓰레기에 유효 미생물균군을 첨가, 배양, 발효시켜 수질오염과 토양오염을 유발하지 않는 유기질 비료, 유기질 사료, 유기질 오·폐수용 정화제를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

[구성]

수거된 식품 폐기물이나 음식찌꺼기는 통상 80% 이상의 수분을 함유하므로 폐수가 발생하지 않고 또한 탄화가 일어나지 않도록 충분히 건조시켜 염분을 제거한 후 광합성균군, 효모균군, 유산균군등의 유효 미생물균군, 또는 유효미생물군에 10속 80종의 유효균군체가 혼합된 유효 미생물균 배합체를 섞고, 3-4세대 번식시킨 후 고형화하여 유기질사료, 유기질비료, 유기질 오·폐수 정화제로 제조하는 것이다.

Description

음식물 쓰레기와 유효 미생물균군을 주재로 한 유기질사료의 제조방법

제1도는 본 발명에 의한 유기질사료를 투여한 경우 돈사의 암모니아 가스농도의 측정결과를 표시한 그래프이다.

본 발명은 음식물 쓰레기와 유효 미생물균군을 주재로 한 유기질 사료의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 음식물 쓰레기에 유효 미생물균군을 첨가, 배양 및 발효시켜 수질오염과 토양오염을 유발하지 않도록 한 유기질사료의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 생활수준의 향상에 따른 부산물이 외식산업이다. 외식산업의 발달은 곧 음식물 쓰레기의 양산으로 이어진다. 수많은 일반가정에서 매일같이 쏟아지는 폐음식 찌꺼기만 해도 엄청난 양인데, 거기다 유흥업소나 호텔, 병원 공장, 식품제조 및 가공공장, 대단위 농수산물 유통단지 등에서는 식품 폐기물, 식품가공 잔여물, 음식찌꺼기를 합치면 실로 어마 어마한 양이 아닐 수 없다. 어느 통계에 따르면 하루에 쏟아지는 음식물 쓰레기는 전체 도시쓰레기처리량의 30%에 이른다고 한다. 이와 같이 배출되는 음식물 쓰레기가 부패될 때에는 악취가 심하고 파리 같은 해충이 들끓으며, 그때 나오는 부패수(침출수)는 토양과 수질을 오염시키는 등의 환경오염을 유발하고 나아가서는 자연생태계의 파괴를 부추기는 요인이 되기도 한다. 그렇지만 음식물 쓰레기를 적절히 발효시키면 유기질 사료 등으로 유용하게 활용할 수 있다. 이는 단편적인 예를 든 것에 불과하지만, 결국은 음식물 쓰레기는 활용방법의 여하에 따라 더욱 다양한 쓰임새를 가질 수도 있다는 것을 암시하는 것이기도 하다.

또 각종 유기합성 농약의 대량 살포라든가 화합비료의 과다사용으로 인해 빚어지는 농토의 산성화, 화합적 방법에 의한 위생정화시설의 가동 및 화학 처리된 오폐수에 섞인 폐기물을 처리하기 위한 광활한 처리장의 필요성의 대두, 처리장소 설치 문제로 인한 민원야기, 처리장 설치에 따른 2차 오염과 이로 인한 자연 환경 파괴도 새로운 문제로 대두되고 있다.

따라서 자연생태계의 적극적인 보존을 위해서는 토양 내에서 유효한 미생물들의 서식을 도와 각종 유기질의 영양화 및 효율성의 극대화가 필요하게 된다고 할 것이며, 유효한 미생물들은 일반적으로 잘 알려진 광합성균, 유산균군 및 효모균 등이다.

상기 광합성 균은 혐기성으로 태양 및 공기가 없는 곳에서 생명력을 유지하는 동시에 유효 미생물의 번식과 생존을 위한 지원 역할을 하며, 최적의 균형을 위한 역할을 한다.

유산균 군은 유해 미생물이나 저해 요인이 되는 각종 미생물균군의 번식과 성장을 억제, 소멸 또는 억압하여 자연생태계에 서식하는 각종 유해 미생물균군의 번성은 차단하고 유효 미생물균군의 성장은 도와준다. 그래서 생태계의 균형을 유지되게 한다.

끝으로 효모균은 광합성 균이나 혹은 유산균과 상호 협력하여 자연생태계가 유지를 위해 필요로 하는 영양분의 창출을 돕는다.

상기와 같은 유효한 미생물균군의 상호 협조적, 보완적 협력관계에 의해 자연생태계는 유지되고는 있지만, 현실은 인위적으로 제조한 화학비료, 인공사료, 화학적 방제 등과 이러한 행위로부터 파생되는 2차적 오염원 제공으로 자연생태계 유지에 필요한 유효하고도 유익한 미생물균군 마저 소멸, 억제 또는 활동저하를 초래하고, 반대로 유해한 미생물균군은 창궐하여 자연생태계의 피폐를 가속화시키고 있음이 현 실정이다.

따라서 본 발명의 목적은 상기 문제점들을 해소하기 위한 것으로, 각종 식품 가공잔여물, 음식물 찌꺼기 등에 유효 미생물균군을 첨가 후 발효하여 제조하는 것에 의해, 유효한 미생물의 활동으로 인한 발육 및 비육촉진과 아울러 배설물로부터는 악취를 완화되게 한 음식물 쓰레기와 유효 미생물균군을 주재로 한 유기질사료의 제조방법을 제공하는 데에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 음식물 쓰레기와 유효 미생물균군을 주재로 한 유기질사료의 제조방법은 식품폐기물 60 중량%에 대하여 미강과 유효 미 생물균 군을 넣어 발효한 발효물 40 중량%를 혼합하는 단계와, 이 혼합물을 고속 건조기에 넣어 분쇄하면서 100-600℃의 열풍으로 수분함량 30% 이하로 건조하는 단계와, 건조된 혼합물에 광합성균 군, 효모균 군, 유산균 군 등의 유효 미생물균군과 한약재 폐기물을 일정 비율로 넣어 3-4세대로 번식시킨 미생물 균을 소정량 살포하여 고정 후, 다시 40∼50℃로 저온 건조하여 수분함량이 15% 이하가 되도록 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면에 의거 본 발명의 음식물 쓰레기와 유효 미생물 균을 주재로한 유기질 사료의 제조방법에 대한 보다 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

[실시예]

생선의 내장, 뼈, 머리, 소나 돼지 같은 가축의 창자, 피, 뼈에 미강(米糠), 빵 부스러기, 과자 부스러기를 넣고 유효 미생물균 군으로 발효시킨 발효물 40 중량%와 음식물 쓰레기(잔반), 식품공장 슬러지, 식품폐기물, 메주, 보리 찌꺼기, 옥수수 피의 혼합물 60중량%를 혼합한다.

상기 혼합물을 고속건조기에 투입하고, 100-600℃의 직접 또는 간접 열풍을 불어넣어 분쇄, 교반, 멸균처리와 병행하여 수분함량이 30%이하로 건조된 건조물을 얻는다. 건조물은 다시 저온고속분쇄기에 투입하여 고르게 분쇄하고 유효 미생물균군을 이식하여 3-4대를 번식시킨 다음 고정화한다.

유효 미생물균군을 3-4대로 번식시킨 상태로 건조물에 고정시키기 위해서는 유효 미생물균군이 건조물에 이식되어 3-4대의 번식기 상태로 고정화를 유지하기 위한 유효 미생물균군의 영양체를 만들어야 한다.

영양체는 1급수 수준의 자연수, 수돗물의 경우에는 취수 후 24시간 청결하게 관리된 물 (수온: 20-25℃) 1l당 당밀(唐蜜) 또는 흑설탕용액을 당도 5%가 되도록 첨가하고, 충분히 교반한 후 오렌지 또는 과당 및 한약재, 소자, 오미지즙 1중량%를 혼합하여 기초 영양액을 만든다.

이 기초영양액에 유효 미생물균군 원액 5중량%를 첨가, 이식하고 밀폐한 후 인큐베이터속에 넣고 20-25℃에서 30시간 동안 교반하면서 배양한다.

상기 배양물을 20-25℃의 자연수(1급수나 생수 수준) 또는 취수 후 24시간 이상 청결하게 보관된 수돗물로 100배 희석하고, 교반하여 얻는다.

상기 희석액을 건조물에 수분함량 30-40%가 되도록 골고루 살포하고, 발효 용기에 담아 밀폐시킨 다음 20-30℃에서 24-72 시간동안 숙성하면 영양체가 얻어진다. 유효 미생물균 군이 고정된 건조물은 다시 40-50℃ 이하에서 수분함량 5-15%이 되도록 건조한다.

유효 미생물균군의 고형화는 수분함량 30-40%의 건조물을 간접열풍 또는 온풍에 의한 자동 흡배기-자동습도감지식 저온터널형 건조장치를 이용, 3-4시간 경과하면 수분함량 10-15% 정도로서 3-4대 번식상태로 고정된 유효 미생물균군의 고형체(분말)가 얻어진다. 이것은 다시 일반적인 타블렛기, 그레뉼기 또는 펠릿기 등을 이용하여 타블렛, 그레뉼, 또는 펠릿으로 만들어 사용하기 편하게 한다.

상기 공정이 진행되는 동안에는 기계와 유효 미생물균군이 고정되고 분쇄된 건조물간에 필연적으로 마찰로 인한 간접열, 즉 마찰열이 발생된다. 이때의 마찰열은 50℃ 미만이어야 하며, 50℃를 상회하면 유효 미생물 균체에 중대한 악영향을 끼쳐 효용성저하, 또는 효용성의 멸실이 염려된다. 이렇게 해서 얻은 유효 미생물균군이 함유된 건조물이 유기질사료이다.

이와 같은 방법을 통하여 제조된 유기질 사료를 가축과 돈사에 사용한 결과는 다음과 같았다.

돈사용 음용수에 유기질 사료를 매일 음용수 용량에 대하여 0.1 중량 %를 공급하고, 돈사의 바닥, 천장, 벽체 및 육돈의 몸체에 250배 희석액을 일주일 2-3회 분무한 결과는 하기의 표 1 내지 표 5와 같았다.

위 표 1과 이를 그래프 화한 제1도로부터 확인되는 바와 같이, 돈사내의 암모니아 가스의 발생이 현저히 완화됨을 알 수 있다.

위 표 2로부터도 확인되듯이 축사의 악취도 현격히 완화되었음을 알 수 있다.

이상의 시험결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의하여 제조된 유기질사료를 가축에게 장기간 먹인 결과 가축분뇨의 악취가 완화되거나 없어짐을 알 수 있다. 또 사료의 잔여물과 배설물로 인해 발생하는 암모니아가스의 발생이 거의 제거됨으로 인하여 가축의 호흡기질환예방에도 한몫 거들어 건강하게 성장하는데 이로움을 알 수 있으며, 아울러 항생물질의 사용 역시 현저하게 줄일 수 있음을 알 수가 있다.

그 밖의 산란계의 경우에는 산란유효기간이 평상시의 산란기간과 산란수보다도 20-30% 늘고, 계란껍질도 더 두꺼운 등 영양가 높은 산란을 보장받게 된다는 것을 알 수 있고, 또한 돼지나 소의 경우에는 발육과 성장이 빨라지고, 양질의 고기를 얻을 수 있어 양축가의 소득증대에도 기여하게 됨을 알 수 있다.

또 악취가 완화된 가축배설물은 유기질 비료로 활용할 수 있어 토양의 개량에도 큰 효과를 보게됨을 간접적으로 알 수 있다.

Claims (1)

1. 식품폐기물 60 중량 %에 대하여 미강과 유효 미생물균군을 넣어 발효한 발효물 40 중량%를 혼합하는 단계; 이 혼합물을 고속건조기에 넣어 분쇄하면서 100-600℃의 열풍으로 수분함량을 30% 이하로 건조하는 단계; 및 건조된 혼합물에 광합성균군, 효모균군, 유산균군 등의 유효 미생물균군과 한약재 폐기물을 일정 비율로 넣어 3-4 세대로 번식시킨 미생물 균을 소정량 살포하여 고정후, 다시 40∼50℃로 저온 건조하여 수분함량이 15%이하가 되도록 건조하는 단계를 포함하는 음식물 쓰레기와 유효 미생물균군을 주재로 한 유기질 사료의 제조방법.