KR20140034474A

KR20140034474A - 일종의 분뇨악취제거 미생물 조합균 및 그 유기비료의 생산방법

Info

Publication number: KR20140034474A
Application number: KR1020120100816A
Authority: KR
Inventors: 이재두
Original assignee: 이재두
Priority date: 2012-09-12
Filing date: 2012-09-12
Publication date: 2014-03-20

Abstract

본 발명은 일종의 분뇨악취제거 미생물조합균 및 그 유기비료의 생산방법을 공개하며 조합균은 Mucor circinelloides, 바실러스 푸밀러스(Bacillus pumilus)와 스테노트로포모나스 말토필리아균(Stenotrophomonas maltophilia)를 1 : 0.9∼1.2 : 0.9 ∼1.2의 수량비로 구성되었다. 분뇨와 톱밥, 혹은 짚대를 원료로 미생물조합균의 발효를 통해 유기비료를 생산하며 본 발명은 유기비료의 생산과정 중 퇴비과정에서의 악취발생을 뚜렷이 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 공정이 간단하고 원가가 저렴하며 보급이 쉽다.

Description

일종의 분뇨악취제거 미생물 조합균 및 그 유기비료의 생산방법{A mixed germ eliminating excretions odor and a production method of the organic fertilizer.}

본 발명은 조합균을 사용하여 유기비료를 생산하는 기술영역에 관련되며 구체적으로는 일종의 분뇨악취제거 미생물조합균 및 그 유기비료의 생산방법이다.

런던협약에 가입된 우리나라는 2012년부터 가축분뇨의 해양투기를 근절시키는 상황이고, 이 에 걸맞게 정부는 가축분뇨의 관리 및 이용에 관한 시행규칙이 2011년 12월 30일부로 환경부 령 제441호로 하달 되었고, 2012년 7월 22일부로 가축분뇨의 관리 및 이용에 관한 법률이 환경부 령으로 공포 되었으며 정부의 관련부서는 많은 예산을 편성하여 가축분뇨를 이용한 비료화, 에너지화사업을 종용하고 있다.

가축 분뇨를 이용한 퇴비화는 분뇨를 처리하여 자원화, 감량화, 무해화 이용하는 일종의 효과적인 경로이지만 전통적인 퇴비처리법은 주로 퇴비원료 속의 토착미생물을 이용하여 유기질오염물을 분해시키는데 퇴비초기의 토착미생물수량이 적음으로 일정한 시간을 거쳐야만 번식될 뿐만 아니라 각종 미생물의 분해속도의 차이도 매우 크므로 전통적인 퇴비는 발효의 시간이 길고 악취가 발생할 뿐만 아니라 비료 효과도 떨어지는 등의 문제가 있다. 여기서 퇴비기질에 기질분해를 가속화시키고 악취를 제거할 수 있는 미생물을 첨가한다면 퇴비의 부식화 진도를 가속화하고 악취를 효과적으로 감소시킬 수 있으므로 환경오염을 줄이는데 있어 중요한 작용을 하게 된다.

본 말명은 일종의 분뇨악취제거 미생물조합균 및 그 유기비료의 생산방법을 제공하고자 하며 우선 유효한 냄새제거 균주를 분리해 내고 아울러 그 중의 악취제거효과가 비교적 좋은 Mucor circinelloides에 대해 질소이온주입으로 돌연변이를 유발시켜 그 악취성능을 제고한 다음 기타 각종 악취제거균에 대해 조합을 진행시키는 동시, 유기비료발효에 최적의 바로미터를 연구하며 최적의 나무톱밥, 짚대 등의 첨가량 및 최적의 함수량 등을 포함한다. 본 발명은 유기비료의 생산과정 중 퇴비과정에서의 악취발생을 뚜렷이 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 공정이 간단하고 원가가 저렴하며 보급이 쉽다.

일종의 분뇨악취제거 미생물조합균이며 그 특징은: 상기 조합균은 Mucor circinelloides, 바실러스 푸밀러스(Bacillus pumilus)와 스테노트로포모나스 말토필리아균(Stenotrophomonas maltophilia)을 1 : 0.9∼1.2 : 0.9 ∼1.2의 수량비로 구성되었다.

상기 분뇨악취제거 미생물조합균이며 그 특징은: 상기 Mucor circinelloides는 Mucor circinelloides균을 배양기에 접종하여 26∼30℃하에서 4∼6일간 배양한 다음 포자를 용리하여 포자농도를 0.9∼1.1억/㎖로 조절하여 균액을 만들어 낸다; 상기 배양기의 배합비는: 감자 125.5∼126g, 포도당 25∼30g, 자당 23.5∼24g, 한천 15∼20g, 증류수 900∼1000㎖ 이다;

상기 바실러스 푸밀러스는 바실러스 푸밀러스를 배양기에 접종하여 진동테이블 배양하여 세균농도를 0.9∼1.1억/㎖로 조절하여 균액을 만들어 낸다; 상기 배양기의 배합비는: 밀기울 45∼55g, 펩톤 2∼3g, 요소 2∼3g , 염화나트륨 4∼6g, 인산수소이칼륨 0.5∼1.5g, 황산마그네슘 7수화물 0.1∼ 0.3g, 증류수 900∼1000㎖이다; 상기 진동테이블 배양의 배양환경은: 바실러스 푸밀러스의 접종량은 0.5∼1.5％이고 발효온도는 35∼38℃이며 배양시간은 32∼40h이고 pH값은 7.5∼8.5이며 진동테이블 회전속도는 130r/ min이다;

상기 스테노트로포모나스 말토필리아균은 스테노트로포모나스 말토필리아균을 배양기에 접종하여 진동테이블 진동배양하여 세균농도를 0.9∼1.1억/㎖로 조절하여 균액을 만들어 낸다; 상기 배양기의 배합비는: 펩톤 8∼12g, 염화나트륨 6∼10g, 포도당 0.5∼1.5g, 효모분말 2∼3.5g, 증류수 900∼1000㎖이다; 상기 진동테이블 배양의 배양환경은: 스테노트로포모나스 말토필리아균의 접종량은 2.5∼3.5％이고 pH값은 7∼8이며 배양시간은 32∼40h이고 발효온도는 35∼38℃이며 진동테이블 회전속도는 130r/ min이다.

상기 분뇨악취제거 미생물조합균을 사용하는 유기비료의 생산방법이며 그 특징은: 짚대를 분쇄하여 가축분뇨와 1:6∼7의 중량비율로 고르게 혼합하고 수분함량을 60∼70％로 조절한 다음 분뇨와 짚대의 혼합물 1kg당 총 균의 수량이 0.9∼1.2억의 악취제거미생물조합균을 투입하는 동시에 분뇨와 짚대의 혼합물 총중량 1∼2％의 과린산비료를 투입 고르게 혼합하여 발효전 퇴비원료가 만들어 진다; 퇴비원료를 더미로 쌓은 후 퇴비통풍을 진행하여 퇴비가 만들어지며 발효 총시간은 21∼28일간 이다.

상기 분뇨악취제거 미생물조합균을 사용하는 유기비료의 생산방법이며 그 특징은: 상기 발효시작후 처음2주간은 2∼4일에 한번 뒤집어 주고 뒤에 4∼6주간은 4∼6일에 한번 뒤집어 준다.

상기 각 균주는 쓰레기장 및 양식장의 흙에서 샘플을 분리해내며 분리 각 균주중의 Mucor circinelloides는 암모니아와 황화수소 기체의 방출량을 각각 67.95％와 26.6％를 낮춰 준다;

Mucor circinelloides는 질소이온 주입으로 돌연변이를 유발하여 악취제거 성능을 제고시키는 균D63을 얻으며 얻어낸 돌연변이 유발균주D63은 암모니아에 대한 분해율은 76.14％에 달하며 시작세균에 비해 분해율이 10.84％가 제고되었다; 황화수소의 분해량은 32.38％에 달하며 시작세균에 비해 7.83％가 제고되었다. 본 발명에서 사용하는 Mucor circinelloides는 돌연변이유발균주D63을 사용해도 된다.

1. 퇴비 발효과정에서 악취의 생성을 효과적으로 감소시키며 암모니아는 대조적으로 73.14％가 감소 되고 황화수소는 30.25％가 감소 된다;

2. 질소함량을 효과적으로 제고시킨다;

3. 본 발명의 공정이 간단하고 설비원가가 낮으며 산물의 부가가치가 높다;

4. 본 발명으로 생산한 유기비료는 작물의 성장을 촉진시키고 농산품의 생산량과 품질을 제고시킨다.

분뇨악취제거 미생물조합균을 사용하는 유기비료의 생산방법:

1) 분뇨악취제거 미생물균액의 제조방법:

Mucor circinelloides 배양기의 배합비는: 감자125.7g, 포도당 27g, 자당 23.8g, 한천15∼20g, 배양기의pH값은 자연적으로 한다. 최적의 배양조건은 배양도가 28℃에서 5일간 배양 한다. 배양후 멸균수로 포자를 용리하여 포자농도를 1억/㎖로 조절 한다.

바실러스 푸밀러스 배양기의 배합비는: 밀기울50g, 펩톤2.5g, 요소2.5g, 염화나트륨 5g, 인산수소이칼륨 1g, 황산마그네슘 7수화물 0.2g, 증류수 1000㎖이다; 최적의 배양환경은: 접종량은 1％이고 발효온도는 37℃이며 배양시간은 36h이고 pH값은 8.0이며 진동테이블 회전속도는 130r/ min이다. 배양후 세균농도를 0.9∼1.1억/㎖로 조절 한다.

스테노트로포모나스 말토필리아균 배양기의 배합비는: 펩톤10g, 염화나트륨 8g, 포도당 1g, 효모분말 3g, 증류수 1000㎖ 이다; 최적의 배양환경은: 접종량은 3％이고 pH값은 7.5이며 배양시간은 36h이고 발효온도는 37℃이며 진동테이블 회전속도는 130r/min이다. 배양후 세균농도를 1억/㎖로 조절 한다.

사용시 Mucor circinelloides, 바실러스 푸밀러스과 스테노트로포모나스 말토필리아균의 각 균액을 1:1:1의 체적비로 고르게 혼합하여 사용 한다.

2) 유기비료의 제조:

원료의 준비:

가축분뇨: 신선한 닭, 오리, 돼지, 소의 분변 등을 사용 한다.

짚대: 3cm의 길이로 분쇄 한다.

무기비료의 준비: 과린산비료를 준비한다.

원료의 배합: 가축분뇨와 짚대를6.5:1의 중량비율로 고르게 혼합하고 수분함량을 60∼70％로 조절한 다음 분뇨와 짚대의 혼합물 1kg당 1㎖의 악취제거미생물조합균을 투입하는 동시에 분뇨와 톱밥(짚대)의 혼합물 총중량 1.5％의 과린산비료를 투입 고르게 혼합하여 발효전 퇴비원료가 만들어 진다;

3) 발효:

상기 퇴비원료를 더미로 쌓은 후 기계로 퇴비를 뒤집는 방식을 사용하여 통풍을 진행하고 발효 시작후 처음2주간은 3일에 한번 뒤집어 주고 이후는 5일에 한번 뒤집어 주며 21∼28일간 발효 시킨다.

Claims

일종의 분뇨악취제거 미생물조합균이며 그 특징은: 상기 조합균은 Mucor circinelloides, 바실러스 푸밀러스(Bacillus pumilus)와 스테노트로포모나스 말토필리아균(Stenotrophomonas maltophilia)를 1 : 0.9∼1.2 : 0.9 ∼1.2의 수량비로 구성되었고 균액의 형태로 존재 하는 분뇨악취제거 미생물조합균.
청구항 1에 있어서, 상기 분뇨악취제거 미생물조합균이며 그 특징은: 상기 Mucor circinelloides는 Mucor circinelloides균을 배양기에 접종하여 26∼30℃하에서 4∼6일간 배양한 다음 포자를 용리하여 포자농도를 0.9∼1.1억/㎖로 조절하여 균액을 만들어 낸다; 상기 배양기의 배합비는: 감자 125.5∼126g, 포도당 25∼30g, 자당 23.5∼24g, 한천 15∼20g, 증류수 900∼1000㎖ 이다;
상기 바실러스 푸밀러스은 바실러스 푸밀러스을 배양기에 접종하여 진동테이블 배양하여 세균농도를 0.9∼1.1억/㎖로 조절하여 균액을 만들어 낸다; 상기 배양기의 배합비는: 밀기울 45∼55g, 펩톤 2∼3g, 요소 2∼3g , 염화나트륨 4∼6g, 인산수소이칼륨 0.5∼1.5g, 황산마그네슘 7수화물 0.1∼ 0.3g, 증류수 900∼1000㎖이다; 상기 진동테이블 배양의 배양환경은: 바실러스 푸밀러스의 접종량은 0.5∼1.5％이고 발효온도는 35∼38℃이며 배양시간은 32∼40h이고 pH값은 7.5∼8.5이며 진동테이블 회전속도는 130r/ min이다.
상기 스테노트로포모나스 말토필리아균은 스테노트로포모나스 말토필리아균을 배양기에 접종하여 진동테이블 진동배양하여 세균농도를 0.9∼1.1억/㎖로 조절하여 균액을 만들어 낸다; 상기 배양기의 배합비는: 펩톤 8∼12g, 염화나트륨 6∼10g, 포도당 0.5∼1.5g, 효모분말 2.∼3.5g, 증류수 900∼1000㎖이다; 상기 진동테이블 배양의 배양환경은: 스테노트로포모나스 말토필리아균의 접종량은 2.5∼3.5％이고 pH값은 7∼8이며 배양시간은 32∼40h이고 발효온도는 35∼38℃이며 진동테이블 회전속도는 130r/min의 방법으로 배양된 일종의 분뇨악취제거 미생물 조합균.
상기 분뇨악취제거 미생물조합균을 사용하는 유기비료의 생산방법이며 그 특징은: 짚대를 분쇄하여 가축분뇨와 1:6∼7의 중량비율로 고르게 혼합하고 수분함량을 60∼70％로 조절한 다음 분뇨와 짚대의 혼합물 1kg당 총 균의 수량이 0.9∼1.2억의 악취제거미생물조합균을 투입하는 동시에 분뇨와 짚대의 혼합물 총중량 1∼2％의 과린산비료를 투입 고르게 혼합하여 발효전 퇴비원료가 만들어 진다; 퇴비원료를 더미로 쌓은 후 퇴비통풍을 진행하여 퇴비가 만들어지며 발효 총시간은 21∼28일간의 분뇨악취제거 미생물조합균을 사용한 유기비료의 생산방법.
청구항 3에 있어서, 상기 분뇨악취제거 미생물조합균을 사용하는 유기비료의 생산방법이며 그 특징은: 상기 퇴비시작후 처음2주간은 2∼4일에 한번 뒤집어 주고 뒤에 4∼6주간은 4∼6일에 한번 뒤집어 주는 상기 분뇨악취제거 미생물조합균을 사용한 유기비료의 생산방법.