할로이사이트 나노튜브 분말이 투입된 혐기소화 공정방법
Anaerobic digestion process method using halloysite nanotube powder
특허 요약
본 발명의 일 예에 따른 할로이사이트 나노튜브 분말이 투입된 혐기소화 공정방법은 혐기성 소화조에 유기 폐기물 및 할로이사이트 나노튜브 분말을 투입하는 단계 및 여기에 혐기성 식종 슬러지를 투입하고 혐기소화 반응을 수행하는 단계를 포함한다. 상기 혐기소화 반응 과정에서 상기 할로이사이트 나노튜브 분말, 상기 유기 폐기물 및 상기 혐기성 미생물이 군집을 형성하여 침전함으로써 스컴이 형성되지 않는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 혐기소화 반응을 통해 발생하는 바이오가스의 양은 할로이사이트 나노튜브 분말을 투입하지 않을 때의 초기 바이오가스 발생량과 대비하여 향상되어 혐기소화 공정의 효율이 향상될 수 있으며, 할로이사이트 나노튜브 분말을 첨가함으로써 시간에 따라 발생하는 바이오가스 양의 변화가 일정하게 유지됨으로써 미생물의 생물학적 안정성이 확보되고 혐기소화 공정의 구동 안정성을 나타낼 수 있다.
청구항
번호청구항
1

혐기성 소화조에 유기 폐기물 및 할로이사이트 나노튜브 분말을 투입하는 단계(S01); 및상기 유기 폐기물 및 할로이사이트 나노튜브 분말이 투입된 혐기성 소화조에 혐기성 미생물을 포함하는 혐기성 식종 슬러지를 투입하고 중온에서 배양하여 혐기소화 반응이 수행되는 단계(S02);를 포함하고,상기 할로이사이트 나노튜브 분말, 상기 유기 폐기물 및 상기 혐기성 미생물이 군집을 형성하여 침전하고 스컴(scum)이 형성되지 않는 것을 특징으로 하는, 할로이사이트 나노튜브 분말이 투입된 혐기소화 공정방법.

2

제1항에 있어서,상기 혐기소화 반응을 통해 발생되는 초기 바이오가스 발생량은,상기 S01 단계에서 할로이사이트 나노튜브 분말을 투입하지 않을 때의 초기 바이오가스 발생량과 대비하여 2 내지 20 % 향상된 것인, 할로이사이트 나노튜브 분말이 투입된 혐기소화 공정방법.

3

제1항에 있어서,상기 S01 단계에서 할로이사이트 나노튜브 분말을 투입하지 않을 때의 초기 바이오가스 발생량과 대비하였을 때의, 상기 혐기소화 반응을 통해 발생되는 초기 바이오가스 발생량의 증가가 나타나는 할로이사이트 나노튜브 분말의 투입 농도는 5 내지 80 g/L인, 할로이사이트 나노튜브 분말이 투입된 혐기소화 공정방법.

4

제1항에 있어서,상기 스컴(scum)이 생성되지 않도록 하는 상기 할로이사이트 나노튜브 분말의 투입 농도는 10 내지 100 g/L인, 할로이사이트 나노튜브 분말이 투입된 혐기소화 공정방법.

5

제1항에 있어서,상기 유기 폐기물은 도축장 슬러지, 도계장 슬러지, 협잡물, 폐기 어패류, 동물사체, 동물의 분면, 음식 폐기물 및 이들 중 어느 둘 이상의 조합 중 선택되는 적어도 하나인, 할로이사이트 나노튜브 분말이 투입된 혐기소화 공정방법.

6

제1항에 있어서,상기 혐기성 식종 슬러지는 하수처리장 혐기소화조액에서 유래된 것인, 할로이사이트 나노튜브 분말이 투입된 혐기소화 공정방법.