연료화를 위한 음식폐기물 및 커피찌꺼기의 연소 특성 연구

A Study on the Combustion Characteristics of Food Waste and Coffee Ground Husks for Solid Refuse Fuel

국내 폐기물고형 연 료제품(SRF) 기준에는 음식폐기물이 포함될 수 없지만1 향후 다양한 연구를 통하여 건조된 음식폐기물도 SRF로 활용할 수 있는 가능성이 높다. 기존 음식 폐기물을 이용한 재활용 물질인 사료1 퇴비가 이용자로부터 기 피하는 경향이 있고, 특히 이들 재활용 물질을 사용한 가축, 채소 등에 대한 소비자의 불신 이 있다. 따라서 지속적으로 중가하는 음식폐 기 물 친환경 처리방법 발굴과 수요에 부합하는 정책을 시행할 필요성이 대두되고 있다. 건조한 음식폐기물을 다른 고체 연료와 혼합 연소하거나 직접 연소하기 위해서는 건조한 음식폐 기 물의 특성을 분석하는 것은 매우 중요하다. 본 연구는 건조한 음식 폐기 물 및 커피찌꺼기를 연소시키기 위한 연소로의 최적 설계를 위하여 공업분석 , 원소분석 , 발열량 측정과, TGA, DTG 분석 실험을 수행하여 음식폐기물 및 커피찌꺼기의 연료화를 위한 기 초적 인 연소 특성을 평가하고자 한다. 건조한 음식폐 기 물의 연소 특성을 규명하기 위하여 시료 4 종을 제조하여, 원소분석, 공업분석 , 발열량분석/ TGA분석 실험을 하였다 실험결과 연료비 (FC/VM)를 보면 0.16~0.20이고1 탄소/ 수소비 (C/H)는 7.4 ~ 7.7으로 나타났으며 저위발열량의 경우 커피찌꺼기의 발열량이 가장 높았다. SRF 의 Q 함량 기 준치인 2.0 wt.% 이하로 분석되었다. 음식폐기물의 TGA 분석결과는 연소반은 약 200t 에서 시작하여 약 500°C 에서 최고온도범 위에 이 르고, 약 900t 에서 연소반옹이 종료됨을 알 수 있다. 100~ 200°C 사이에서 수분이 중발되 며, 200~500°C 사이 에서 초기 휘발분, 탄소 및 잔류 휘발분의 방출, 연소가 이루어진다. 따라서 본 연구결과에 의하면 건조한 음식폐기물 및 커피찌꺼기는 SRF 기준을 충족하고 발열량도 상당히 높아 향후 고형연료로 사용이 가능할 것으로 사료된다.