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감동환,박규현,최동윤,정만순,민병로,이대원,김진경,Kam, D.H.,Park, K.H.,Choi, D.Y.,Jung, M.S.,Min, B.R.,Lee, D.W.,Kim, J.K. 한국축산환경학회 2011 축산시설환경학회지 Vol.17 No.3
기후변화협약 대응을 위해 IPCC 온실가스 인벤토리 가이드라인에 따라 축산분야 온실가스인 $CH_4$, $N_2O$가스의 배출량을 평가하고 배출계수를 산출하여 국가 Database 확보 및 측정기준을 제시하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 돈사 슬러리 피트에 샘플링 챔버를 설치 운영하기 위해 돈분뇨위에 띄울 수 있는 반구형태의 플로팅 챔버(Open chamber method or flow-through steady-state)를 고안 제작하였다. Open chamber method의 특성상 외부의 공기를 일정한 제어를 통해 챔버내로 유입시켜 돈사 슬러리에서 발생된 가스를 희석하고 정상상태의 최적조건에서 발생된 가스의 일정량을 제어하여 포집하는 장치로 시스템을 구성하였다. 돈분뇨 슬러리에서 온실가스 발생 특성상 돈사 내부에 위치에 따라 10개의 챔버를 투입하여 Data의 신뢰성을 갖출 수 있게 하였다. 유입유량을 $5{\sim}9{\ell}/min$, 포집유량을 $1{\ell}/min$으로 변경하면서 포집된 가스를 GC/ECD를 통해 분석하였고 챔버로 유입되는 공기가 슬러리 표면을 직접 접촉하지 않는 방법으로 기구를 구성하고 잉여 공급공기는 챔버 상부를 통해 외부로 배출하는 방법으로 최적조건의 정상상태 온실가스를 샘플링 할 수 있었다. 포집 가스를 GC/ECD 분석결과 $N_2O$ 가스의 배출형태는 대기중의 신선한 공기에 포함된 $N_2O$ 농도와 돈사 10곳의 샘플링 가스 시료의 농도를 볼 때 오차 범위 안의 농도로 슬러리 돈사내 분뇨에서는 $N_2O$의 발생은 없다고 판단된다. $CH_4$ 가스 발생량은 $0.15{\sim}1.02mg/m^2{\cdot}s$로 나타났다. This study was conducted to suggest the measurement procedure and to build up national greenhouse gas inventory database of animal agricultural sector by assessing methane and nitrous oxide emissions according to IPCC guidelines for national greenhouse gas inventory report in order to correspond to the Climate Change Convention. Ten house-made steady-state Half dome floating chambers were used to collect air samples emitted from slurry stored in the pit under the slat. Those chambers were spread out in order that air samples might represent the whole area of slurry under the slat. Fresh air was pumped into the chambers by $5{\sim}9{\ell}/min$ and air inside the chambers was sampled by $1{\ell}/min$. Surplus air by the higher flow rate of fresh air than sampling flow rate was passed through a hole on the top of chambers. Nitrous oxide fluxes measured from 10 locations would be negligible as concentrations between background air and sampled air from the chambers were within the error range. However, mean $CH_4$ fluxes were $0.15{\sim}1.02mg/m^2{\cdot}s$. The application of continuous greenhouse gas measurement techniques would be preferred if the patterns of greenhouse gas emissions are considered.
감동환,정종원,최희철,송준익,홍준택,이대원,유용희,Kam, D.H.,Jeong, J.W.,Choi, H.C.,Song, J.I.,Hong, J.T.,Lee, D.W.,Yoo, Y.H. 한국축산환경학회 2007 축산시설환경학회지 Vol.13 No.3
Six pig farms were surveyed to measure the odor concentrations and characteristics of ammonia and sulfide corollary compounds in piggery. They were depended on the scale of piggery, weather conditions such as temperature, humidity, wind speed and direction, scales and types of pig breeding, and manure treatment methods. The highest ammonia concentrations in piggery were measured during the winter, since the tight sealed insulation in piggery made less amount of generated ammonia discharged from piggery. The objective of this study was to measure concentrations of odor in the piggery by season and growing, and to measure concentrations of odor at boundary area. So, we investigated the raising managements, manure managements, and methods of reducing odor according to farm scale. We found that concentration of ammonia gas in the swine fattening piggery in winter was the highest. This result is consistent with the lower ventilation rate to maintain Indoor temperature. In this result, there was no connection between farm scale and ventilating system. Concentration of ammonia gas was 1.64 ppm at one boundary area in the middle scale. $H_2S$, $CH_3SH$, $(CH_3)_2S$, and $(CH_3)_2S_2$ were below the standard of protection odor policy. 본 연구에서는 축산농가의 사육규모에 따른 사육형태, 분뇨처리 방법, 악취저감 방법 등과 계절별 성장단계별 돈사 내 악취농도와 환기방식이 다른 두 농장의 부지경계 지점의 악취농도를 조사 연구하고자 하였다. 1. 돈사 내 암모니아 발생량을 조사한 결과 겨울철 육성비육돈사의 암모니아 농도가 가장 높았다. 그 이유는 돈사 보온을 위해 적정 환기 유지보다 밀폐 강화 등의 결과로 돈사 내 발생한 암모니아 배출이 적어 농도가 높아지는 것으로 보였다. 2. 돈사 내 악취농도 조사 결과 사육규모와 환기 방식이 관계가 없는 것으로 나타났다. 3. 환기방식이 다른 농장 두 곳의 부지경계 지점을 조사하고 악취농도를 측정한 결과 부지경계 인근까지 돈사시설이 활용되고 있었다. 암모니아($NH_3$)는 한곳의 농장에서 1.64 ppm으로 조금 높게 검출되었으며 $H_{2}S$, $CH_{3}SH$, $(CH_3)_2S$, $(CH_3)_2S_2$는 악취방지 법의 배출 허용기준 이하로 검출되었다.
구제역 방제를 위한 중소형 살포기의 성능실험 및 영상처리를 이용한 분석
김재열,홍준택,감동환,민병로,Kim, J.O.,Hong, J.T.,Kam, D.H.,Min, B.R. 한국축산환경학회 2011 축산시설환경학회지 Vol.17 No.1
본 연구의 목적은 축산 농가에서 병원균의 전염성으로 막대한 손실을 가져오고 있어 이를 효율적으로 방제작업을 할 수 있는 살포기를 개발하고 성능실험은 영상처리를 이용하여 분석하는 것이다. 실험 설계는 용지를 10m 간격으로 세로 5개, 가로 7개 총 35개를 설치하여 살포량과 살포거리를 실험 하였다. 실험 방법은 A4용지를 바닥에 고정하고 색소를 살포하여 얻은 데이터를 영상처리를 통하여 이치화 하였다. 성능실험 후 용지를 수거하여 거리를 분석한 결과 60m까지 살포가 가능한 것을 알 수 있었다. 살포기의 이동거리별 A4 용지의 이치화에 대한 검정색 비율은 30m까지는 살포가 높게 나타났다. 실험을 통해 60m까지 살포가 가능하여 축산 농가의 방제작업에 사용이 가능할 것으로 판단된다. The purpose of this study is development of the sprayer that can effectively control pathogens. Image processing was used to analyze the sprayer. Experimental paper in the form of $5{\times}7$ 10 m intervals total of 35 sheets were installed. Experiment used binarized image data obtained by sprayed pigment, to analysis spray volume and distance. The experimental results show that 60 m distance was available to the spray. And spray rate was high up to 30 m. It can be used in livestock farms are expected.
정종원,유용희,박규현,감동환,이문주,Jeong, J.W.,Yoo, Y.H.,Park, K.H.,Kam, D.H.,Lee, M.J. 한국축산환경학회 2008 축산시설환경학회지 Vol.14 No.3
국내 2층돈사 및 톱밥돈사의 분뇨처리 실태 조사를 토대로 국내 실정에 알맞은 고상식돈사의 적정분뇨 처리방법을 구명하고자 수행하였다. 1. Control 1, T1, T2에서 분뇨처리상 평균 온도는 $25.3{\sim}25.4^{\circ}C$로 차이가 적었고, 공기유동은 Control 1과 T1의 공기유동보다 T2에서 공기유동이 적었으며 먼지 발생량은 Control 1에서 54 cpm로 T1과 T2 보다 많이 발생되었다. 2. 암모니아 농도는 $0.5{\sim}14.5ppm$로 Control 1가 평균 6.0 ppm으로 가장 높았고, T1(2.8 ppm)과 T2(2.6 ppm)에서 낮았으며, 처리간에 유의차(p<0.05)가 있었다. 또한 톱밥살포 전, 후의 암모니아 농도를 비교한 결과 톱밥을 살포하는 Control 1과 T1 처리구에서 감소효과가 있었다. 3. 이산화탄소($CO_2$)의 농도는 T1(581 ppm) 처리구에서 제일 낮았고, 수분함량은 Control 1과 T2에서 적정 수분함량인 65%에 근접하였으며, T1에서는 수분함량과 pH가 가장 높았으며 유기물함량과 탄질비는 가장 낮았다. 4. 두당 톱밥살포량은 Control 1과 T2에서 각각 0.26, $0.27m^3$로 T1 보다 적었고, 브로어 등 경영비에서는 T2 처리구가 좋았다. 따라서 분뇨처리상에서 톱밥을 10 cm 바닥에 덮고, 주기적으로 2층에서 톱밥을 살포하는 T2 처리구가 좋은 것으로 사료된다. This research was conducted to examine proper manure treatment methods for a high-rise swine barn with results of the fact-finding survey on manure treatment methods used in high-rise swine barns and sawdust swine barns In Korea. The average temperatures on bedding of control, T1, and T2 were between $25.3{\sim}25.4^{\circ}C$ with little difference. Air flow rate of T2 was slower than those of control and T1. Dust generation in control was 54 cpm which was higher than T1 and T2. The average ammonia concentration in control was highest showing 6.0 ppm, ranged from 0.5 to 14.5 ppm, with statistical difference (p<0.05), compared to T1 (2.8 ppm) and T2 (2.6 ppm). Sawdust spreading used in control and T1 decreased ammonia concentration. T1 showed the lowest concentration of $CO_2$. Water contents of control and T2 were close to the proper water content, 65%. T1 had the highest water content and pH, and the lowest organic matter and C/N ratio. The volumes of sawdust spread per head were 0.26 and $0.27m^3$ in control and T2, respectively, which was less than T1. Operating cost such as an electricity bill for blowers was cheap in T2. Hence, T2 bedding sawdust up to 10 cm thick and periodically spreading additional sawdust from second story was recommended.