호기성 미생물을 활용한 소멸형 가정용 음식물 처리장치 2014년도 성능인증 적합성 심사 바이오스타 2014. 05. 30 Logo 발표자 : 신행순
발표순서 Ⅰ. 회사현황및연혁 Ⅱ. 개발배경 Ⅲ. 제품의특징 Ⅳ. 적용기술 Ⅴ. 핵심기술내용 Ⅵ. 제품의성능 Ⅶ. 기술비교 ( 차별성 ) Ⅷ. 경제성 Ⅸ. 사업실적 Ⅹ. 시장성 / 발전성및파급성 별첨자료 깨끗한친환경도시만들기음식물쓰레기문제제로화실천시범사업보고서 음식물폐기류처리방법의문제점과향후올바른처리방법 시험성적보고서및인증보유현황
Ⅰ 회사현항 회사명 바이오스타 사업자번호 410-86-47695 업 태 제조. 도소매 종 목 음식물처리기 대표이사 박현영 법인번호 200111-0314826 대표전화 062-372-8588 자본금 1억 주 소 광주광역시동구독립로218 ( 수기동 16-3) 주요생산품 가정용음식물처리기 ( 미생물분해소멸기 ). 종균제 주요지적재산권현황 특허제10-1370014호 음식물쓰레기처리장치외 4건 디자인제30-0496354호 음식물쓰레기처리기외2건 상표제40-0941437호 그린마더외 6건 녹색기술인증서 GT-14-00057( 환경부 ) 연구개발전담부서 제2013150416호 ( 한국산업기술진흥협회 ) 벤처기업 제20110107944호 ( 기술보증기금 )
회사연혁 1 연도 주요사항 2008.06 디자인제30-0496354호, 제 30-0496355호, 제30-0693279호등록 2011.03 바이오스타설립 2011.03 특허제10-1024561호등록 2011.05 ISO9001,ISO14001 인증 2011.11 벤처기업인증 2011.11 조달청경쟁입찰자격등록 2011.11 서울국제발명전시회금상수상 2011.12 유망중소기업인증 2012.12 일본에코닉스수출계약 (25000대/ 년 ) 첫수출 300대 2012.12 액상소멸방식인가정용음식물처리기의실증화및실용화연구논문발표
연도 회사연혁 2 주요사항 2013.02 상표제 40-0903259 호, 제 40-0903259 호, 제 40-1030152 호등록 2013.02 연구개발전담부서인증 2013.03 음식물쓰레기처리기 소멸형 환경부인증 ( 제 2013-18 호 ) 2013.07 음식물쓰레기감량화를위한생분해성종균제개발및상용화발표 2013.09 광주전남중소기업청장표창 2013.10 450 만불수출계약체결 ( 광주시, 에코닉스 ) 2013.12 수출유망중소기업선정 2014.01 특허제 10-1357079 호, 제 10-1343535 호, 제 10-1357781 호, 제 10-1370014 호, 등록 2014.03 특허제 10-2014-0024919 호 ( 유지류및섬유소생분해성종균제개발 ) 출원 2014.03 ZERO 상표등록 2014.03 Green Mother 호주상표등록 2014.04 녹색기술인증 (GT-14-00057 환경부 )
Ⅱ. 개발배경 Ⅱ- 1. 정책과환경적인배경. 처리비의경제적손실 (08 년기준전국적으로연간 7 천억원소요되나, 시민들에게거두어들인는음식물폐기물처리수수료는 1 천억원에불가하여, 85%, 즉 8 천억원은세금으로충당 ) 정책과환경. 환경적피해. 2005 년매립, 소각금지법발효. 2013 년해양투기전면금지. 2014 년종량제실시
Ⅱ. 개발배경 Ⅱ-2. 음식물쓰레기처리과정 구분처리방법 발 생 원 일반주민센터 식사후설거지 음식쓰레기분류 쓰레기봉투이동 쓰레기통에배출 수거 운반 수거업체위탁 음식물쓰레기수거 음식물쓰레기차량에적재후운반 처 재활용 리 시설 음식물쓰레기투입 - 선별 - 탈수 - 재활용 ( 사료. 퇴비 )
Ⅱ. 개발배경 Ⅱ-3. 현행음식물류폐기물처리방법및문제점 수거 운반 자원재활용 협잡물음폐수고형분 소 각 육상처리 사료 매 립 Ⅱ. 개발배경 해양투기 퇴비바이오가스소각매립 자원화 문제점. 수집및처리시 2. 3차환경오염발생. 건조 / 탈수시발생되는음폐수 - 하수종말처리장에서처리되거나불법투기로침술수발생. 탈수 / 건조후발생되는음식물쓰레기자원화문제발생. 음식물자원화리사이클링정책문제 - 지자체별리사이클링위해많은예산투입하였으나대부분실패 - 처리후슬러지사후처리과정에서 2.3차환경오염의주범
Ⅲ. 제품의특징 미생물을우드칩에고정시켜반영구적으로사용할수있는 Biochip 기술적용 미생물서식이가능한스폰지담체와네겐자임통을포함한음식물처리장치 가정에서소량발생되는음식물쓰레기발생즉시미생물 분해소멸가능 2 차오염물질을배출하지않는기술적용음식물과음폐수를동시에처리할수있는친환경적처리장치
Ⅳ. 적용기술 적용기술특허제 10-1370014 호음식물처리창치 청구항요약 - 가정의싱크대에부착사용 - 음식쓰레기발생즉시소멸처리 - 상온에서생물학적처리가능제품. Ⅲ. 신청기술개요 본제품의구성품과특성 - 본체와푸드넷, PCB 와트랜스전원부와솔레노이드밸브로구성됨.
Ⅴ. 핵심기술내용 연결소켓특허제 10-1357079 호 연결소켓 - 싱크조와교반통을연결 - 역류하는가스를차단, - 원만한경사각을주어음식물이 Ⅲ. 신청기술개요교반통내부로쉽게투입. -교반통상단을커버하는상부커버에간단히끼울수있도록하는연결소켓. - 상단의거름망밑부분은밀봉, 연결소켓과밀착되어개수대에서사용되는물이교반통내부로유입되는것을막아준다,
Ⅴ. 핵심기술내용 배수시스템특허제 10-1357781 호 배수시스템 - 미생물이서식하는교반통으로세제가섞인허드렛물이흘러가지못하도록우회관로를제공 - 연결소켓을통해출수된물과미생물로분해된물과미생물은하수도로배출되도록관로를제공
Ⅴ. 핵심기술내용 자동급수및세정장치특허제 10-1357781 호 자동급수장치 -교반통상측에서프로그램에따라주기적으로적정량의수분을공급하는물 Ⅲ. 신청기술을개요분사하도록하는장치 세정장치 -Food net 하단에물투입구를설치하여싱크조에서사용되는허드렛물을투입함으로써물재활용과세정하는장치.
Ⅴ. 핵심기술내용 교반기특허제 10-1024561 호 교반기 - 결합각도를조절할수있도록형성된각도 Ⅲ. 신청기술개요 한정부와, 상기몸체외주면에형성되어음식물쓰레기를교반하는교반날개를구비한 다수의교반날개부재와, 상기회전축을회전시키는구동부를구비한다. - 교반날개의개수와각도를용이하게조절할수있어교반기의교반효율을향상시킬수있다. - 음식물쓰레기처리기용교반기는별도의고정수단없이회전축에교반날개를고정할수있어분해와조립이편리하다.
Ⅴ. 핵심기술내용 유지류및섬유소종균제개발특허제 10-2014-0024919 호출원 미생물고정화 가. 미생물농축및우드칩고정. 유지류 셀룰로오스분해균주를배양한후혼합하여원심분리 (x 8000g, 5min) 를통해 10 배농축하였음. Ⅲ. 신청기술개요 우드칩 10g 씩거즈에넣고봉한다음, 농축시킨배양액에 20 시간이상담근후자연건조하였음. 난분해성인유지류및섬유소을분해할수있는 종균제을개발, 우드칩에고정화 ( 바이오칩 ) 하여 중간보충이없이반영구적으로사용가능.
Ⅶ. 제품의성능 구분적용방법 1. 소멸화방법 ( 기준 ) - 습도 30~50%, 온도는 20~25. - 처리장치가안정화된 2 개월이후부터 - 환경부고시제 2011-3 호에의거음식물감량화처리시설품질인증규격에준한표준음식물쓰레기를조제 -수분사는악취농도를감소역할, 미생물의증식을위한수분함량을적절하게유지, -교반은음식물과수분그리고미생물의배합률을높이기위하여진행. - 정지 20 분, 교반주기는 3 분간정회전과역회전. Ⅲ. 신청기술개요 - 분해율 24 시간후의실험장치의무게를측정하여초기의무게와비교하면서분해율을계산. 입자의크기는곡물류를제외하고는약 3cm 이하로정하였다
Ⅶ. 제품의성능 구분적용방법 2. 분석방법 1) 수분함량측정 - 증발접시를깨끗이세척하여 105 의건조기에서건조시켜항량이된증발접시에시료 500g 을넣고 24 시간동안건조하여함수중량과건조중량의차이로수분함량을산출. 2)PH 측정 Ⅲ. 신청기술개요 - 시료 5g 에증류수 25 ml 의증류수를가해 1 시간동안충분히교반하여충분히혼합한다음원심분리하여상등액을 ph meter 로측정. 3) 환원당함량측정 - 배양액내의환원당은 Dinitrosalicylic acid (DNS) 법으로측정. -DNS 시약은 Dinitrosalicylic acid 10g 과페놀 2g 을 1 L 의플라스크에넣고 1% Sodium hydroxide 용액으로 1 L 가될때까지교반시켜충분히용해시켜제조. - 시료를 10 배희석하여여과시킨여액 3 ml 를시험관에넣고 DNS 시약 3 ml 를가하여 boiling bath 에가열하면서 40% 의 Rochell salt 1 ml 를가하였다. - 5 분동안정확히가열한후시험관을흐르는수돗물에식힌다음, 이것을 575 nm 에서흡광도를측정하여포도당으로미리정해진검량선에서환원당함량을산출하였다.
Ⅶ. 제품의성능 구분적용방법 2. 분석방법 4) 화학적성상 - 화학적산소요구량 (COD, Chemical Oxygen Demand), 총질소 (TN, Total nitrogen), 총인 (TP. Total phosphorus) 를분석. - 화학적산소요구량 (COD) 는시료를황산산성화하여과망간산칼륨일정과량을넣고 30 분간수욕상에서가열반응을시킨다음, 소비된과망간산칼륨양으로부터상당하는산소의양을측정하는방법으로분광광도계를이용하여측정. -그리고시료중질소화합물을알칼리성과황산칼륨의존재하에 120 에서 Ⅲ. 신청기술개요유기물과함께분해하여질산이온으로산화시킨다음산성에서자외부흡광도를측정하여질소를정량하는방법으로분광광도계를이용하여총질소를측정. - 총인 (TP) 는과황산암모늄으로산화전처리하여시료내인산염을정인산 (ortho-phosphate) 형태로변화시킨다음정인산을몰리브덴산암모늄과반응시켜생성된몰리브덴산암모늄을염화제일주석으로환원시켜생성된청색의흡광도를 660 nm 에서측정. - 모든수질실험항목은 Standard methods(1995) 법 에명시되어있는분석의전처리과정을준하여실행하였고, 각각의전처리방법에따전처리가실시된시료는표 10 에나타낸방법에따라분석을실시하였다.
Ⅶ. 제품의성능 구분적용방법 2. 분석방법 5) 악취농도 - 악취농도는검지관 (Gastec Model 801) 을사용하여측정. - 반복실험을통하여검지관으로측정가능한가스가 H 2 S 라는결론을얻은상태에서주로황화수소농도를이용하여본실험의악취발생정도를판단. 6) 온도 - 디지털온도계를이용하여음식물처리장치내부중앙의온도를매일측정. 7) 수질분석 Ⅲ. 신청기술개요 방법
Ⅶ. 제품의성능 2. 분석방법 구분적용방법 8) 음식물쓰레기감량효과비교 -- 온도변화는 20~23 - 유기물농도가높아짐에따라온도가 2~3 정도증가 -100 일가동후음식물처리장치의무게를비교분석한결과초기무게 (0 hrs) 보다약 0.88 kg 정도증가한것을확인. -이는생물유래의난분해성물질 (Cellulose, Hemicellulose, Lignin 등 ) 이축적된결과라고사료된다. Ⅲ. 신청기술개요 - 또한, 전체적으로볼때음식물쓰레기를투입한직후의무게는음식물쓰레기의무게의의해증가하였지만, 투임후 24 시간동안처리한후의무게는 95% 이상감소. -100 일동안음식물처리장치에투입한음식물쓰레기의총누적량은 75,162 Kg 이었으며, 잔존량은 0.88 kg 으로총감소한무게비는 99% 였다.
Ⅶ. 제품의성능 구분적용방법 2. 분석방법 악취농도저감방법 9) 악취농도측정 - 36 분간격 15 초 (240~300cc) 물분사을통해악취저감 - 연결구게이트와거름망을밀봉하여 2 중냄새차단 - 유산균을활용냄새저감 결과 Ⅲ. 신청기술개요 - 물분사전에는황화수소농도가 2 ppm 이하, 물분사후에는음식물투입 14 시간후에 7 ppm까지상당량높은농도로검출되었고 24 시간후에는음식물소멸로인하여황화수소가스가검출되지않았다. - 물분사전보다물분사후에황화수소농도가일반적으로높은경향을보인것은물분사후에교반되는과정에서황화수소가배출되었기때문이라고사료됨. - 악취농도가 16 시간이지나면서부터는점차악취발생의양상이반전되는경향을볼수있었다. - 즉, 반응초기에는음식물이분해되면서발생하는악취가스의처리가우두칩이나스폰지에흡착되었거나유용미생물에의해소멸되어반응이양호하게진행되었을것이라고해석할수있다.
Ⅶ. 제품의성능 구분적용방법 2. 분석방법 10) 반응시간에따른유기물분해도측정 -수소이온농도 (ph) 의경우음식물을투입한직후에는 ph 3.3으로매우낮았으나, 미생물에의한분해에의해점차 ph가증가하여 24 시간에는 ph 5.8를유지하였다. 이는화학적산소요구량 (COD) 과, 생물학적산소요구량 (BOD), 총질소 (T-N), 총인 (T-N) 의농도가점차적으로감소하는현상을보아무게감량뿐만아니라, 유기물분해도동시에이루어지고있음을확인. Ⅲ. 신청기술개요 -COD 와 BOD 의초기농도는 1,400 mg/l 와 2,900 mg/l 로 BOD 가 COD 의초기농도에비해 2 배정도높은농도를보였으나, 24 시간후 COD 는 84% 감소를보였으며 BOD 는 96% 의감소를보였다. 이는미생물에의한유기물의분해정도가빠르게진행하고있다는것을검증하는데이터이다. - 염도농도를관찰해보면초기에는 0.8% 에서 9 시간후에는 0.1% 로감소하는것을확인할수있었다. 이는수분분사에의해희석된결과일것이라고판단하였다.
Ⅶ. 제품의성능 2. 분석방법 11) 미생물의수의변화 구분적용방법 - 음식물처리장치내에존재하는음식물의무게비가감량된결과로미생물의활동이활발하게움직여음식물의발효, 소멸반응에영향을미친것이라고예상되었으며미생물의활동성을검증하기위해 CFU(Colony Forming Unit) 에관한실험을실시하였다. -그림 9는음식물쓰레기의발효, 소멸반응에서의시간에따른미생물농도변화를관찰한것이다. Ⅲ. 신청기술개요 - 음식물쓰레기의발효, 소멸반응이진행됨에따라, 초기미생물세포수는 3.3 x 10 4 cell/ml 에서 15 일후에는 5.1 x 10 6 cell/ml 으로증가. 이결과는음식물첨가전, 우드칩에존재하는미생물보다약 155 배정도의많은수이다. - 그러나 15 일이후부터는증식세포수가크게증가하지않는것으로보아음식물처리장치가가동 15 일이후부터는음식물의분해가활발히진행되고있는안정화초기단계일것이라고해석할수있다. 또한, 이와같은 CFU 의농도증가는미생물세포수의증식을나타내며활발한미생물의활동성지표로활용할수있다.
Ⅶ. 제품의성능 2. 분석방법 구분적용방법 - 음식물쓰레기분해를위해서사용되는미생물 12) 미생물종류별세포수의변화 효모균류 ( 맥주, 빵, 포도를발효시키는균 ), 고초균류 ( 된장발효미생물, 단백질및섬유질분해 ), 일반토양세균류 ( 탄수화물, 지질, 단백질, 방향족화합물분해 ), 유산균류 ( 김치, 치즈, 우유발효미생물이며악취제거 ) 누룩곰팡이류 ( 섬유질, 단백질, 탄수화물분해균 ) 지질및지방산분해균류 ( 지질, 포화및불포화지방산분해 ) 방선균류 ( 항생물질및항산화물질, 미생물생태계의균형 ) Ⅲ. 신청기술개요 - 그림 10 의결과를보면, 음식물첨가전일반미생물은전반적으로가동초기부터 15 일까지서서히증가하는추세를보였고, MRS-CFU 로표현된유용미생물의경우, 가동초기에는급격히감소하다가처리장치의안정화에기인하여점차증가하는추세를보였다. - 일반세균, 유산균, 곰팡이균은초기의시료보다전반적으로 10-100 배높은생균수를유지. - 음식물처리장치내에투입된음식물은이들미생물및교반에의해 95% 정도소멸될수있었음을확인.
Ⅶ. 제품의성능 구분적용방법 2. 분석방법 13) 물질수지 Ⅲ. 신청기술개요 - 모든기질의유입부하량이증가할수록생물학적 CO 2 발생량이상대적으로증가한다따라서, 물질수지에서밝혀지지않은폐유기물양은상당량의탄소형태로존재할가능성이높을것으로판단. - 게다가, 처리장치내의바이오칩과스폰지에누적되어있는바이오매스를간헐적인세척에의하여제거한다할지라도반응기내바이오매스축적은계속될것이다. - 그러므로, 바이오칩과스폰지에축척되어물질수지해석에포함되지않았던바이오매스를회수되지않는탄소값즉폐유기물값 (FW uncounted ) 으로생물반응을해석할수있다. - 이와같은물질수지식에의하여음식물처리장치의최종배출고형물을계산하면 50g/266g 100 = 18.8% 로 20% 이내로설명될수있다.
Ⅷ. 기술비교 ( 차별성 ) 황목 A사 B사 C사 신청제품 바이오스타 제품종류 처리방법디스포자건조식협기성미생물 ( 소멸식 ) 호기성미생물 ( 소멸식 ) 처리시간 10 분이내 16~20 시간 24~120 시간 3~24 시간 Ⅲ. 신청기술개요 전기사용량 10kw 미만 160w 이상 125~240w 1.7~4.0w 감량효과 0% 60% 70% 95~99% 악취약간발생과다발생발생제거 2 차부산물과다발생 40% 발생 30% 발생 0%( 소멸 ) 염분 제거불가 제거불가 제거불가 99% 이상제거 ( 초기0.8,9시간후0.1%) 기타 80% 회수 부피줄임, 쓰레기상태 염분제거안됨 2 차부산물처리 효율적처리기술 ( 녹색기술인증 ) 가격 ( 만원 ) 110 59 92 88
Ⅸ. 경제성 Ⅰ. 제품가격비교 ( 쇼핑몰등록가격 ) 황목가격비고 A 사 110 설치형 - 가격절감요인 - 설치와조립을쉽고생산성증대원가절감 B 사 59 프리스탠딩 C 사 92 프리스탠딩 Ⅲ. 신청기술개요 프리스탠딩방식 : 설치비가없는대신 2 차처리비용발생 신청제품 바이오스타 88 설치형 설치형 : 초기설치비 10 만원추가되나 2 차처리비용이발생되지않음
Ⅸ. 경제성 Ⅱ. 공동주택음식물쓰레기처리방법비교표 기본방향 감량화분리수거소멸화친환경처리 설거지물 음식물잔반발생 하수처리장 본기술제품설치시 음식물잔반 미생물분해완전소멸 환경기준에적합한물 대형감량기설치시 종량제봉투보관 Elevator 이동 정해진장소에배출 음식물잔반 일반봉투및용기보관 복도 / 계단이동 대형감량기 음식물잔반발생 음식물쓰레기투입 세대별코드인식 설거지물 음식물쓰레기감량화 감량된쓰레기배출 수거 / 운반 하수처리장 음폐수육상처리 사료화 음폐수해양투기 2 차처리 퇴비화기타
Ⅸ. 경제성 Ⅲ. 음식물쓰레기제로화실천운동 ( 종합 ) 발생량 (kg/ 일 ) 배출량 (kg/ 일 ) 처리비용 ( 원 / 일 ) 실천전실천후실천전실천후실천전실천후 항 목 실천운동전 후비교 실천운동효과 전후감소비율 발생량 2.6kg 1.0kg 1.6kg 62% 배출량 2.6kg 2.6kg 100% 처리비용 473 원 24 원 449 원 95%
Ⅸ. 경제성 항목기준실천운동전실천운동후 처리비용 월. 평균 10,406 원 - 기준 : 급식일월평균 22 일적용. 평균 528 원 - 기준 : 201kwh <> 300kwh 처리방법일. 평균 2-3kg 로보관후배출. 발생즉시싱크대에서처리 배출방법격일. 봉투에수거후배출장소로이동. 음식물쓰레기수거통에배출 無 환경문제. 보관및이동시악취발생. 각종해충및병원성세균발생 無 배출자. 음식물쓰레기수집용기및봉투 비용예산 자치구. 부대시설운영비및용기세척비. 수거 운반인원및장비 시설. 위탁처리비 ( 음식물쓰레기재활용 ) 음식물쓰레기처리기 ( 미생물분해 소멸형 ). 음폐수처리분담금
Ⅵ. 사업실적 연도납품처내용 2008.05 동양그린 50 대판매 2009.04 다비젠 500 대판매 2011.05 일반고객 138 대판매 2011.06 그린마더유통망 160 대판매 2011.08 그린마더유통망 Ⅲ. 신청 300 기술대판매개요 Ⅶ. 제품의성능 2012.10 일반고객 351대판매 2012.12 일본수출 300 대판매 2013.08 광진구청 깨끗한친환경도시만들기 음식물쓰레기제로화실천시범운영 2013.10 일반고객 164 대판매 2013.11 일본수출 450 만불협정계약 2014.06 그린마더유통망 300 대판매
Ⅶ. 시장성 / 발전성및파급성 Ⅶ-1 국내외시장현황 음식물쓰레기일일음식물쓰레기발생량 ( 톤 / 일 ) 20,000 15,000 10,000 11,237 11,398 12,977 14,452 17,100 적용대상가정용전국 1200만세대대상전국 175개지자체및주민센터 5,000 세계시장에수출 - 2001 년 2003 년 2005 년 2007 년 2012 년 출처 :2010 년환경부통계기준 구분 일일발생량 공공시설수 구분 일일발생량 공공시설수 구분 일일발생량 전국 13,429 103 대전 493 3 전북 582 6 서울 3,382 4 울산 301 3 전남 394 7 부산 774 3 경기 3,008 25 경북 602 9 공공시설수 대구 630 1 강원 317 11 경남 780 10 인천 690 4 충북 396 4 제주 186 3 광주 477 1 충남 416 9
Ⅶ-2 사업화전략 사업화계획 1. 개발기술의영업활동활성화를위하여전국시, 도및광역시를기준으로 260개지역에각지역마다영업대리점개설 전국영업, A/S망구축 2. 개발기술을활용하여향후건설될동남아지역, 중남미지역, 중국지역의도시아파트등주택음식물쓰레기관련시장에서의턴키사업설계구성요소에참여 판매처 국가명 판매단가예상연간예상예상총판매금 ( 천원 ) 판매량 ( 개 ) 판매기간 ( 년 ) ( 천원 ) 관련제품 국내유통 한국 10 30,000 10 3,000,000 가정용미생물 (100g) 에코닉스 일본 10 25000 10 2,500,000 가정용미생물 (100g) 사업화년도 구분 (2014) 년 ( 개발종료해당년 ) (2015) 년 ( 개발종료후 1년 ) (2016) 년 ( 개발종료후 2년 ) 사업화제품 가정용 가정용및소규모업소용 가정용및소규모업소용 투자계획 ( 백만원 ) 500 1,000 1,000 내수 3,000 5,000 6,000 판매계획 ( 백만원 ) 수출 2,500 3,000 4,000 계 5,500 8,000 10,000 수입대체효과 ( 백만원 ) 5,500 8.000 10,000 고용창출 ( 명 ) 10 15 20
Ⅶ-3. 음식물처리기의기대효과 구분내용 현재의음식물처리방법의문제점해소하는획기적소멸 분해기 기술적측면 경제 산업적측면 음식물쓰레기와음폐수를동시처리가가능한기술확보 2차오염물질을배출하지않는친환경적기술 소규모단위의음식물처리가능한기술개발 미생물종균제를이용하여처리하므로대규모부지불필요 신종균제재는음폐수로인한수질저해방지할뿐만아니라, 음식물쓰레기분해기간의단축으로경제적인부담절감 음식물쓰레기자원화시설을위한예산절감 발생하는음식물쓰레기의신속처리로순환형친환경사회달성 활용방안 개발된신종균제재는대량생산을통한보급및판매 이기술확보로추후외국에수출창출 종균제를이용한음식물쓰레기최적화된처리장치를개발 2
깨끗한친환경도시만들기음식물쓰레기문제제로화실천시범사업 깨끗한친환경도시만들기 음식물쓰레기문제제로화실천 주관 : 광진구광장동주민센터 먹을만큼만배식하여음식물의의한경제적낭비를근본적으로줄이고발생하는음식물쓰레기는발생원에서친환경적으로처리하여음식물쓰레기배출로발생하는환경오염문제를해결한다.
음식물쓰레기제로화운동 깨끗하고살기좋은친환경도시를조성하기위한음식물쓰레기제로화 (ZERO) 사업과관련하여발생원에서음식물쓰레기의발생량을절대적으로줄이고배출량을제로화 (ZERO) 하기위한운동을추진함. 추진현황 기간 : 2013. 8. 1 ~ 9. 31(2개월 ) 장소 : 광진구광장동주민센터구내식당 급식인원 : 평균 15명
주민센터음식물쓰레기처리과정 구분처리방법 발 생 원 광장동주민센터 식사후설거지 음식쓰레기분류 쓰레기봉투이동 쓰레기통에배출 수거 운반 광 진 구 음식물쓰레기수거 음식물쓰레기차량에적재후운반 처 재활용 리 시설 음식물쓰레기투입 - 선별 - 탈수 - 재활용 ( 사료. 퇴비 )
광장동주민센터음식물쓰레기처리비용 음식물쓰레기처리항목및단가 구분단위단가적용기준 종량제봉투 25 원 수거운반비 kg 68 원. 2013 년 XX 구기준 위탁처리비 89 원 구내식당 일일음식물쓰레기처리비 급식인원 15 명 일평균점심급식인원음식물쓰레기발생량 2.6kg 종량제봉투 65 원 수거운반비 2.6kg 176.8 원. 음식물쓰레기처리기설치전 위탁처리비 231.4 원 일 473 원 처리비용합계 월 10,406 원. 급식일월평균 22 일적용 년 124,872 원
음식물쓰레기제로화실천운동준비 기록판 음식물쓰레기 저울 제로화 운동 음식물처리기 전력량계 1. 일일음식물쓰레기발생량을저울에계량하여급식인원과기록판에기록. 2. 음식물쓰레기는일반쓰레기와분류하여음식물처리기에투입하여미생물분해소멸시킴. 3. 매일음식물처리기전기사용량 ( 디지털전력계량계 ) 을기록판에기록. 4. 음식물쓰레기수거봉투구매중단및배출쓰레기통철거.
음식물쓰레기미생물분해소멸기설치 설치전 설치후 설거지에사용한물은배수시스템을통해하수구로바로배출
음식물쓰레기처리및발생량기록 전기사용량. 설거지물은바로하수구로배출 급식인원. 거름망에걸린음식물쓰레기처리 발생량 배출된물은 3 급수로금붕어가살수있을정도 음식물쓰레기미생물분해 소멸 처리기내부 ( 음식물 )
음식물쓰레기제로화활동집계표 일자 요일 8 월 1 일목 급식인원 음식물쓰레기발생량 (kg) 전기사용량 (kwh) 계량기지침사용량누계 8 월 2 일금 12 명 1.5kg 170.8 0.0kwh 8 월 5 일월 17 명 0.5kg 171.2 0.4kwh 0.4kwh 8 월 6 일화 15 명 1.4kg 171.3 0.1kwh 0.5kwh 8 월 7 일수 12 명 0.8kg 171.4 0.1kwh 0.6kwh 8 월 8 일목 14 명 1.4kg 171.6 0.2kwh 0.8kwh 8 월 9 일금 12 명 1.0kg 171.7 0.1kwh 0.9kwh 8 월 12 일월 14 명 2.1kg 172.1 0.4kwh 1.3kwh 8 월 13 일화 13 명 0.8kg 172.2 0.1kwh 1.4kwh 8 월 14 일수 15 명 1.4kg 172.3 0.1kwh 1.5kwh 8 월 16 일금 13 명 0.6kg 172.6 0.3kwh 1.8kwh 8 월 19 일월 17 명 0.7kg 173.0 0.4kwh 2.2kwh 8 월 20 일화 18 명 0.8kg 173.1 0.1kwh 2.3kwh 8 월 21 일수 15 명 0.6kg 173.3 0.2kwh 2.5kwh 8 월 22 일목 16 명 1.2kg 173.4 0.1kwh 2.6kwh 8 월 23 일금 15 명 0.9kg 173.5 0.1kwh 2.7kwh 8 월 26 일월 18 명 2.4kg 173.6 0.1kwh 2.8kwh 8 월 27 일화 16 명 0.4kg 173.7 0.1kwh 2.9kwh 8 월 28 일수 14 명 0.2kg 173.8 0.1kwh 3.0kwh 8 월 29 일목 16 명 0.4kg 173.9 0.1kwh 3.1kwh 8 월 30 일금 12 명 0.4kg 174.0 0.1kwh 3.2kwh
음식물쓰레기제로화활동집계표 9월사용량집계표 일자 요일 급식인원 음식물쓰레기발생량 (kg) 전기사용량 (kwh) 계량계지침사용량누계 9 월 2 일월 13 명 1.0kg 174.4 0.4kwh 3.6kwh 9 월 3 일화 15 명 1.3kg 174.6 0.2kwh 3.8kwh 9 월 4 일수 13 명 1.0kg 174.7 0.1kwh 3.9kwh 9 월 5 일목 18 명 0.9kg 174.8 0.1kwh 4.0kwh 9 월 6 일금 18 명 0.8kg 174.9 0.1kwh 4.1kwh 9 월 9 일월 14 명 1.2kg 175.3 0.4kwh 4.5kwh 9 월 10 일화 17 명 1.3kg 175.4 0.1kwh 4.6kwh 9 월 11 일수 17 명 1.5kg 175.6 0.2kwh 4.8kwh 9 월 12 일목 14 명 1.1kg 175.7 0.1kwh 4.9kwh 9 월 13 일금 14 명 0.9kg 175.8 0.1kwh 5.0kwh 9 월 16 일월 15 명 1.4kg 175.8 0.0kwh 5.0kwh 9 월 23 일월 14 명 1.0kg 175.9 0.1kwh 5.1kwh 9 월 24 일화 11 명 0.8kg 176.0 0.1kwh 5.2kwh 9 월 25 일수 16 명 1.6kg 176.0 0.0kwh 5.2kwh 9 월 26 일목 13 명 1.0kg 176.1 1.0kwh 5.3kwh 9 월 27 일금 15 명 0.9kg 176.3 0.2kwh 5.5kwh 9 월 30 일월 17 명 1.0kg 176.6 0.3kwh 5.8kwh 발생량합계전체 548명 38.0kg 사용량 (kwh) 5.8kwh 전력비합계평균 15명 0.1kg/ 인전기요금 ( 원 ) 886원 전기사용요금은 2~3 단계 (101~300kwh) 누진세적용평균 kwh 당단가 152.8 원기준
음식물처리기전기요금산출표 음식물처리기전기사용량 ( 월평균 ) Kwh 기본요금 ( 원 / 호 ) 누진세적용전기요금 3kwh 부터까지기본요금전력요금법위 1 100 400 원 59.1 원 177 원 101 200 890 원 122.6 원 368 원 201 300 1,560원 183.0원 100kwh 단위 549원 301 400 3,750 원 273.2 원 820 원 401 500 7,110 원 406.7 원 1,220 원 500 이상 12,600 원 690.8 원 500kwh 초과 2,072 원 음식물처리기전기사용요금은총사용량의영향을받는다 음식물처리기전기사용량이월 3kwh 일경우의비교 - 사용량이 240kwh 인가구는음식물처리기사용전기요금은 549 원 - 사용량이 350kwh 인가구는음식물처리기사용전기요금은 820 원
음식물쓰레기제로화실천운동 ( 종합 ) 발생량 (kg/ 일 ) 배출량 (kg/ 일 ) 처리비용 ( 원 / 일 ) 실천전실천후실천전실천후실천전실천후 항 목 실천운동전 후비교 실천운동효과 전후감소비율 발생량 2.6kg 1.0kg 1.6kg 62% 배출량 2.6kg 2.6kg 100% 처리비용 473 원 24 원 449 원 95%
항목기준실천운동전실천운동후 처리비용 월. 평균 10,406 원 - 기준 : 급식일월평균 22 일적용. 평균 528 원 - 기준 : 201kwh <> 300kwh 처리방법일. 평균 2-3kg 로보관후배출. 발생즉시싱크대에서처리 배출방법격일. 봉투에수거후배출장소로이동. 음식물쓰레기수거통에배출 無 환경문제. 보관및이동시악취발생. 각종해충및병원성세균발생 無 배출자. 음식물쓰레기수집용기및봉투 비용예산 자치구. 부대시설운영비및용기세척비. 수거 운반인원및장비 시설. 위탁처리비 ( 음식물쓰레기재활용 ) 음식물쓰레기처리기 ( 미생물분해 소멸형 ). 음폐수처리분담금
종래처리방식과미생물종균제를이용한소멸방식의효과 2013 년광주광역시음식물쓰레기처리현황 구 분 양 ( 톤 / 년 ) 수수료수입액 ( 천원 ) 계 수거처리비용 ( 천원 ) 용역비및처리위탁처리비수수료 납부필증제작비용 12 년기준 174,209 7,513,402 22,751,425 12,906,303 9,750,384 95,618 운송및보관에대한문제발생과전처리등 2 차, 간접처리비용제외된금액 음식물쓰레기수거처리비용 1 TON = (22,751,425 천원 + 7,513,402 천원 ) 174,209( 톤 / 년 ) = 134 천원 ( 톤 / 년 ) 재활용처리비용 ( 퇴비화및사료화 ) 구분단가총예산기타 쓰레기수거처리비용 134 천원 ( 톤 / 년 ) 첨가재료 ( 톱밥, 옥수수, 가루, 쌀겨등 ) 음식물쓰레기 1Ton 기준량 첨가재료 1 톤 / 월 x 150,000 원 / 톤 x 12 월 / 년 = 1,800 천원 1,964 천원 ( 톤 / 년 ) 부가세별도 퇴비및미처분사료소각 1Ton x 30,000 원 = 30,000 원 전처리등 2 차,3 차등간접처리비용제외된금액
미생물종균제를이용한음식물쓰레기처리비용 구분단가총예산기타 쓰레기수거처리비용 (0 / 년 ) 미생물투입 ( 년 1 회투입 ) 음식물쓰레기 1Ton 기준량 미생물농축액 100L x 1,000 원 /L x 1/ 년 = 100 천원 a) 종균제칩교환 1Ton = 150천원 (1회/1년) 염분축적으로인한종균제 1Ton x 30천원 = 30천원소각 (1 회 /1 년 ) 전처리등 2차,3차등간접처리비용발생되지않음 a) 음식물쓰레기 1kg에미생물 10배농축액 100 ml 소요 광주광역시전체음식물류중 69% 가일반가정에서배출가만 280 천원 ( 톤 / 년 ) 부가세별도 120,204( 톤 / 년 )*134 천원 =16,107,336 천원 / 년 - 7,513,402 천원 ( 수수료수입액 ) 광주시지자체지출액 (53.4%)=8,593,934 천원 / 년
세대및 1 인당발생량 1 일세대당발생량 : (330g*2.64=871g=0.87kg)= 약 1kg -. 광주광역시세대수 : 555,538 -. 인구수 :1,469,216 -. 세대당인구 :2.64 -. 1 인당발생량 :1,469,216 명 /120,204 톤 =12.2 톤 / 년 =1 톤 / 월 =330g/ 일 그린마더 음식물처리기사용시기대효과 1 년 : 555,538 세대 * 1kg 음식물쓰레기 =555t/ 일=16,650t/ 월=199,800t/ 년 -. 예산절감금액 :199,800t*134,000원 =26,773,200,000원 / 년 가정 ( 세대 ), 쓰레기수거처리불필요, 보관중부폐로인한침출수발생과수질오염방지및운송에대한여러가지문제점해소등 2,3 차간접처리비절약 경비행기 35,052 대 / 무게 = 199,800 t
기술 ( 제품 ) 성과기대효과 그린마더는가정의오폐수종말처리시설현재의음식물처리방법의문제점해소하는획기적소멸, 분해기술음식물쓰레기와음폐수를동시처리가가능한기술확보 2차오염무질을배출하지않는친환경적기술그린마더의장점 1. 시간적 / 경제적손실각가정의음식물쓰레기처리를위하여소요되는활동시간과 ( 편리성 ) 2. 정격소비전력량 / ( 3 Kw / 월 ) 가정의보통누진세적용월 / 1,000원이내발생 ( 경제성 ) 3. 생물학적처리방식칼날이나건조방식이아닌자연생물학적소멸방식 ( 안전성 ) 4. 악취, 곤충, 위생계절에다소차이가있지만심한경우악취와각종곤충에의한피해와수집함에불결함이가장심각한스트레스요인. ( 위생성 ) 5. 미생물분해소멸효율빠른시간에동물성지방과섬유질을분해하여서미생물끼리상호영양분공급원이되어물과공기완전소멸시킴 ( 친환경성 ) 6. 주변환경음식물쓰레기통이없는깨끗함.( 주방, 아파트, 거리 ) ( 행복성 )
. Ⅲ-1. 발생원별음식물쓰레기구성비율 구 분 발생원분류 가정음식점집단급식소웨딩 뷔페 조리과정 68 30 25 15 먹고남긴음식물 20 68 43 55 먹지않은음식물 2 32 20 보관후폐기식재료 12 10 음식물쓰레기발생원별점유율 음식물쓰레기발생유형별점유율
Ⅲ-2. 현행음식물류폐기물처리방법및문제점 수거 운반 자원재활용 협잡물음폐수고형분 소 각 육상처리 사료 매 립 해양투기 퇴비 바이오가스 소각 매립 자원화 문제점. 수집및처리시 2. 3차환경오염발생. 건조 / 탈수시발생되는음폐수 - 하수종말처리장에서처리되거나불법투기로침술수발생. 탈수 / 건조후발생되는음식물쓰레기자원화문제발생. 음식물자원화리사이클링정책문제 - 지자체별리사이클링위해많은예산투입하였으나대부분실패 - 처리후슬러지사후처리과정에서 2.3차환경오염의주범
Ⅲ-3. 발생원중심의문제해결방법 유통 조리과정 57% 음식물류폐기물 먹고남긴음식물 보관폐기식자재 먹지않은음식물 30% 9% 4% 43% 분리수거 발생억제 줄이기 활용소멸 분리수거 기대효과. 혼합배출방지로자원화효과및가치상승. 2차처리시설을위한예산낭비방지. 음식물쓰레기에의한 2차환경오염예방. 음폐수발생 zero로음폐수해양투기문제해결. 음식물류폐기물처리및관리안정화
Ⅲ-4. 향후음식물류폐기물처리방법 가정 ( 단독주택. 공동주택 ) 및소형음식점 설거지물 음식물류폐기물 싱크대 미생물분해완전소멸 환경기준적합한물 하수 LINE 다량배출업소 ( 대형음식점. 집단급식소. 웨딩. 뷔페 ) 음식물류폐기물. 수분 : 84 ~ 85% 미생물분해소멸 수분증발 : 84% 감량 분해성유기물대기방출 : 14% 난분해성물질퇴비원료 : 2%
Ⅲ-5. 공동주택음식물쓰레기처리방법비교표 기본방향 감량화분리수거소멸화친환경처리 설거지물 음식물잔반발생 하수처리장 본기술제품설치시 음식물잔반 미생물분해완전소멸 환경기준에적합한물 대형감량기설치시 종량제봉투보관 Elevator 이동 정해진장소에배출 음식물잔반 일반봉투및용기보관 복도 / 계단이동 대형감량기 음식물잔반발생 음식물쓰레기투입 세대별코드인식 설거지물 음식물쓰레기감량화 감량된쓰레기배출 수거 / 운반 하수처리장 음폐수육상처리 사료화 음폐수해양투기 2 차처리 퇴비화기타
Ⅲ-8. 음식물처리기설치후기대효과 1). 정부및지방자치단체의음식물쓰레기처리정책방향제고 2) 국물이많은우리나라음식에대한친환경적음식물쓰레기처리방식인미생물발효방식의대중화및기술적연구활성화로인한제품성능발달및선진화기대 3) 선진화된음식물처리기도입을통한음식물쓰레기감소로인한온실가스배출저감. 에너지절약. 지방예산절감기대됨. 4) 실내, 외주거환경개선으로그린주택도시확산 5) 수출과고용창출기대
Ⅲ-9. 결론 1. 가정및소형음식점 : 소멸기를활용자체소멸처리 - 부폐되기전음식물을소멸처리로음폐수및운송과보관에따른 2 차문제점예방 - 소량발생 (1kg 미만 / 일 ) 으로 72 사간이상보관에따른부폐로인한수질오염과퇴비나사료의품질저하, 2. 대량발생점 : 3 단계분리수거 1) 녹색통 ( 사료. 퇴비 ): 요리를거치지않는음식물 (ex: 사과껍질, 밥, 무우, 배추등 ) - 수거업자구입 ( 발생원의수입원으로동기유발 ) 2) 노량색통 ( 동물사료 ): 요리된양질의음식물 - 수거업자구입 ( 발생원의수입원으로동기유발 ) 3) 빨간색통 ( 바이오개스 & 소멸 ): 부폐된음식물 - 배출자부담
Ⅳ. 신청기술개요 미생물을우드칩에고정시켜반영구적으로사용할수있도록한 Biochip 과 미생물이서식할수있는스폰지담체을넣은네겐자임통을포함한음식물처리장치로써, Ⅲ. 신청기술개요 가정에서소량발생되는음식물쓰레기를발생즉시미생물분해소멸처리함으로써 2 차오염물질을배출하지않는음식물과음폐수를동시에 처리할수있는친환경적기술과처리장치
Ⅲ-6 제품소개 특징 음식물구성 미생물구성 1. 탄수화물 2. 단백질 3. 지질 4. 섬유질 1. 효모균 2. 방선균 3. 고초균 4. 유산균
Ⅲ-7 제품소개 특징
Ⅷ 음식물처리기의기대효과 구분내용 현재의음식물처리방법의문제점해소하는획기적소멸 분해기 기술적측면 경제 산업적측면 음식물쓰레기와음폐수를동시처리가가능한기술확보 2차오염물질을배출하지않는친환경적기술 소규모단위의음식물처리가능한기술개발 미생물종균제를이용하여처리하므로대규모부지불필요 신종균제재는음폐수로인한수질저해방지할뿐만아니라, 음식물쓰레기분해기간의단축으로경제적인부담절감 음식물쓰레기자원화시설을위한예산절감 발생하는음식물쓰레기의신속처리로순환형친환경사회달성 활용방안 개발된신종균제재는대량생산을통한보급및판매 이기술확보로추후외국에수출창출 종균제를이용한음식물쓰레기최적화된처리장치를개발 2
. 시험결과보고서및인증현황 62
Ⅹ -1 시험결과보고서및 TEST REPORT 국내최초 소멸형 환경부인증 2013-18 호
국내최초 소멸형 환경부인증 2013-18 호
Ⅹ -2 인증보유현황
. 인증보유현황
Ⅸ-3 인증보유현황
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