육성돈에 미생물제제 급여시 분뇨 특성에 미치는 효과 연구

곽정훈,최동윤,박치호,김재환,정광화,양창범,유용희,라창식,Kwag, J.H.,Choi, D.Y.,Park, Ch.H.,Kim, J.H.,Jeong, K.H.,Yang, Ch.B.,Yoo, Y.H.,La, C.S. 한국축산환경학회 2007 축산시설환경학회지 Vol.13 No.1

본 시험은 육성돈 사료에 미생물제제를 사료에 미생물제제 A 및 B 0.1 미생물제제 C를 0.2% 혼합 급여할 경우 사료섭취량 및 돈분의 오염물질 배설농도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 4처리$\times$반복당 5두로서 총 20두를 공시하여 실시하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 육성비육돈의 일일 평균사료섭취량은 대조구 2.06kg/일.두였고 미생물 A, B, C 구는 각각 2.13kg/일.두, 2.17, 2.34로 미생물제제 C구에서 일일 사료섭취량이 가장 높게 조사되었으며(p<0.05), 2. 일일평균 음수량은 사료섭취량이 높았던 미생물 C구에서 2.89kg/일/두로 가장 높게 조사되었다(p<0.05). 3. 미생물제제 처리구별로 분뇨 배설량은 사료섭취량이 높았던 미생물제제 C 구에서 가장 많이 배설되는 것으로 조사되었으며 (0<0.05), 돈뇨의 배설량도 미생물제제 C구에서 2.31kg/일/두에서 높았다(p<0.05). 4. 육성돈의 성장단계별 돈분뇨의 수분 함량은 및 비료성분인 T-N, $P_2O_5,\;K_2O$ 성분도 처리간에 큰 차이를 보이지 않았다(p<0.05). 5. 육성돈 분뇨의 평균 BOD 농도는 돈분의 경우 미생물제제 A, B제제 급여구가 유의적으로 높게 조사되었다(p<0.05). 그리고 돈뇨의 BOD의 경우에도 미생물제제 A급 여구에서 $6,537mg/\ell$로 가장 높은 것으로 조사되었다(p<0.05). 6. COD의 경우에도 미생물 C급여구에서 가장 높게 조사되었으며(p<0.05). 돈뇨의 경우에는 미생물제제 A급여구에서 평균 $8,566mg\ell$로 가장 높았다(p<0.05). 7. SS 농도는 대조구에서 가장 높게 조사 되었으며(p<0.05), 그 다음이 미생물 B> 미생물 C> 대조구 순으로 조사되었다. 8. 돈분뇨중의 T-N 농도는 처리구간에 유의적인 차이가 나타나지 않았다(p<0.05). 9. 돈분중의 T-P 농도는 미생물제제 처리 구간별로 미생물제제 A, C 급여구에서 유의적인 차이가 나는 것으로 조사되었다(p<0.05). 이상의 결과를 요약해보면 육성돈에 미생물제제 혼합급여는 사료섭취량을 증가시키는데 효과가 있으나 비료성분 배설량에는 큰 차이를 보이지 않는 것으로 조사되었으며, 오염물질 배설량의 경우에는 사료섭취량이 높은 미생물제제 C 급여구에서 높은 것으로 조사되었다. The effects of microbial feedstuff additives on feed conversion rate and physical and chemical characteristics of excreta in growing pigs were investigated. Three different products (A, B and C) were compared. Microbial population tests showed B contained higher numbers of total bacteria, Lactobacillus spp. and yeasts. The amylase activity of B was also higher than that of A and C. The daily feed intake rates fer control, A, B and C were 2.06, 2.13, 2.17 and 2.34 kg, respectively. Pigs feed product C had the highest liveweight gain(2.89 kg). However, the results of feed conversion rate were not significantly different between treatments. Amount of faces excreted for control, A, B and C was 1.18, 1,19, 1.23 and 1.32 kg, respectively. Urine volume for control, A, B, and C was 1.91, 1.80, 2.19 and 2.31 kg respectively. Moisture content, T-N, $P_2O_5$ and $K_2O$ in pig manure were not significantly different between treatments. The range of BOD values was 63,453 to $73,758mg/\ell$ for faeces, and 5,678 to $7,428mg/\ell$, for urine. SS values of solid and liquid excreta ranged from 142,200 to 176,000 and from 710 to $1,025mg/\ell$, respectively.

양돈농가에서의 계절별 세정수 발생량 및 주요 오염원 재설정 연구

곽정훈,최동윤,김재환,정광화,조승희,정만순,강희설,라창식,Kwag, J.H.,Choi, D.Y.,Kim, J.H.,Jeong, K.H.,Cho, S.H.,Jeong, M.S.,Kang, H.S.,Ra, C.S. 한국축산환경학회 2009 축산시설환경학회지 Vol.15 No.3

양돈농가에서의 계절별 돈사배출수 발생량 재설정을 위하여 돈사내에서 스크레퍼 및 인력으로 돈분을 분리수거하여 분은 퇴비화하고 배출수는 활성오니법을 이용하여 정화처리하고 있는 농가를 5 농가를 선정하여 돈사배출수량 및 배출수의 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 양돈농가에서의 세정수 발생량 재선정을 위하여 선정된 농가의 평균 돼지 사육두수는 1,718.9두/호 였으며 돼지분뇨처리는 돈사내에서 스크레퍼 또는 인력에 의해 돈분뇨를 수거하고 있었다. 2. 양돈농가에서 매일 돼지두당 발생되는 돈사배출수 발생량은 4계절 평균 돈사배출수량 약 $2.49{\ell}$/두/일 였으며, 여름철에 $2.65{\ell}$/두.일로 가장 많이 발생되었고, 겨울철에는 $2.35{\ell}$/두.일로 여름철에 비하여 일일 두당 $0.30{\ell}$/두/일가 적은 것으로 조사되었다(p<0.05). 이는 기존의 돼지분뇨배출원 단위중 세정수 발생량 $4.4{\ell}$/head/day 보다 약 43%가 감소된 것으로 조사되었다. 3. 조사농가의 계절별 세정수 발생량의 경우에도 조사농가마다 발생량이 차이가 나는 것으로(p<0.05) 조사되었으며, 농가별로도 평균 세정수 발생량이 조사 A 농가는 $1.79{\ell}$/두/일, 농가 B $2.67{\ell}$/두/일, 농가 C $2.42{\ell}$/두/일, 농가 D 3.33 및 조사 E 농가의 경우에는 $2.16{\ell}$/두/일으로 조사농가마다 돼지의 사육방법 및 관리방법 등에 따라서 세정수 발생량이 크게 차이가 나는 것으로 조사되었다. 4. 조사농가에서의 수거된 세정수의 평균 BOD는 평균 $4,68{\pm}325\;mg/{\ell}$였으며, 계절에 따라 BOD의 농도 차이가 나는 것으로 조사되었다. 5. 계절별로는 겨울철이 $5,257{\pm}394\;mg/{\ell}$로 봄, 여름, 가을에 비하여 높았으며, SS 평균농도는 $2,122{\pm}279\;mg/{\ell}$로 조사되었으며, 가을철에 채취된 시료에서 조사농가 평균 $1,925{\pm}370\;mg/{\ell}$으로 가장 낮은 수치를 보였으나 통계적으로 유의적인 차이를 보이지는 않았다(p<0.05) 6. 그리고 pH는 평균 $7.2{\pm}0.1$로 정상적인 수치로 조사되었으며, 겨울철이 $7.4{\pm}0.1$로 여름철의 성적인 $7.1{\pm}0.1$ 보다 약간 높은 것으로 조사되었다. 7. 또한 비료성분인 질소(T-N)은 $3,238{\pm}227\;mg/{\ell}$으로 조사되었으며, 봄철에 질소농도가 $2,260{\pm}130\;mg/{\ell}$로 조사되어 여름 $3,581{\pm}159\;mg/{\ell}$ 및 가을철 $3,428{\pm}240\;mg/{\ell}$ 및 겨울철 $3,685{\pm}277\;mg/{\ell}$ 보다 낮은 것으로 조사 되었다. 8. 그리고 인(T-P)의 함량은 평균 $118{\pm}17\;mg/{\ell}$으로 조사되었으며, 계절별로는 여름철이 $70{\pm}13\;mg/{\ell}$으로 가장 낮은 것으로 조사되었다. The purpose of this study was to determine the effect of re-establish the amount and major pollution source of swine wastewater from swine farms. The results obtained in this study was summarized as follow; The quantity of wastewater produced from the average volume of swine wastewater was $2.49{\ell}$/head/day and $2.49{\ell}$ in spring, $2.65{\ell}$ in summer, $2.47{\ell}$ in autumn, and $2.35{\ell}$ in winter. The quantity of wastewater production during summer season was higher than of the other seasons. The water pollutant concentration in wastewater of swine farms, $BOD_5$, SS, T-N and T-P, was $4,689\;mg/{\ell}$, $2,122\;mg/{\ell}$, $3,238\;mg/{\ell}$ and $118\;mg/{\ell}$, respectively.

돼지분뇨 특성에 따른 기계교반 퇴비화시설의 적정용적 산정 연구

곽정훈,최동윤,박치호,정광화,김재환,유용희,윤창규,라창식,Kwag, J.H.,Choi, D.Y.,Park, C.H.,Jeong, K.H.,Kim, J.H.,Yoo, Y.H.,Youn, C.K.,Ra, C.S. 한국축산환경학회 2008 축산시설환경학회지 Vol.14 No.2

돼지분뇨 특성에 따른 기계교반 퇴비화시설의 적정용적 산정을 위하여 돈분 및 톱밥에 함유되어 있는 수분투입량과 발효온도, 유기물 분해율 및 수분감소율 등의 변화를 조사하여 적정 용량을 산정하기 위하여 본시험을 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 발효조내 온도는 발효조내 혼합물 투입 후 4일 이상 경과해야 발효온도가 $70^{\circ}C$ 이상 유지되었으며, 발효조내 투입되는 혼합물(돈분+톱밥)의 수분함량은 평균 72.9%로 추천치보다 높게 조사되었으나, 적정수분함량 조정은 발효조 27m 지점 즉, 투입후 $5{\sim}6$일후에나 적정 수분 함량이 되었다. 2. 투입되는 열량가는 현물상태에서 평균 1,127.3kca/kg이고 질소, 인산 가리성분은 각각 1.0%, 1.1, 및 0.38%로 조사되었으며 OM/N은 26.3로 조사되었으며 완제품의 수분 함량은 평균 65.3%였으나 겨울철과 나머지 계절간에는 유의적인 차이가 나는 것으로 조사되었다(p>0.05). 3. 퇴비화과정 중의 유기물 분해율은 평균 3.53%였으며, 계절별로는 봄철이 3.88%로 가장 높았고, 가을과 여름은 각각 3.47, 3.52%로 비슷한 경향을 보였다. 그러나 겨울철에는 3.23%로 봄철에 비하여 약 16.8% 정도 분해율이 낮아 퇴비화기간 동안의 수분감소 량의 경우 유의적인 차이가 나는 것으로 조사되었다(p>0.05). 4. 퇴비화시설의 용적 산정에 사용할 인자를 도출하기 위해 앞서 수행한 시험결과에 의거하여 돼지의 성장단계별 분뇨발생량, 계절별 수분증발량, 유기물 감소율, 용적 중 감소율, 톱밥수분량 및 계절별 수분발생량을 산출하였다. 양돈농가에서 돼지의 사육규모가 2000두를 기준으로 하여 용적을 산정시 슬러리 돈사의 경우 적정 퇴비화 용적은 여름철 $281m^3$, 겨울철 $260m^3$으로 약 7.5%($21m^3$) 차이가 났으며, 돈분뇨 및 세정수 등을 포함한 농가의 경우에는 여름철 $412m^3$, 겨울철 $359m^3$로 계절간에는 약 12.9%($53m^3$)의 차이가 나는 것으로 계산되었다. 5. 따라서 양돈농가에서의 기계교반 퇴비화 시설을 이용하여 돈분뇨를 퇴비화 하는 경우 계절별 수거되는 돈분의 수분 함량과 유기물 분해율 및 수분증발가능량 등을 고려하여 퇴비화 용량을 산정하는 것이 바람직하다고 생각된다. This study was carried out to investigate evaporation rate of moisture per surface area and degradation rate of organic matter in full scale escalator reversing composting facility were analyzed to develope a computer program for the computation of an optimum volume of composting facility according to handling methods of swine farm, moisture levels of manure, degradation rate of organics and evaporation rate of moisture during composting. The obtained results can be followed as bellow; The temperature in full scale escalator reversing composting facility during composting reached $70^{\circ}C$ in 4 days and maintained until 11 days. Reduction rate of moisture and density was average 1.20% and 29.7%, respectively. Annual degradation rate of organic matter was 3.53%, showing lowest rate in winter as 3.23%. These seasonal degradation rate could be a factor to be considered for proper management and installation of composting facility. When computed with the amount of feces, urine, slurry and manure plus wastewater produced, the optimum volumes of composting facility for slurry and manure plus wastewater including each 95% moisture was $229m^3$ and $277m^3$, respectively, showing 21% ($48m^3$) difference.

양돈농가에서 퇴비화시설별 수분변화량 분석에 관한 연구

곽정훈,최동윤,박치호,정장화,김재환,유용희,전병수,라창식,Kwag, J.H.,Choi, D.Y.,Park, C.H.,Jeong, J.H.,Kim, J.H.,Yoo, Y.H.,Jeon, B.S.,Ra, C.S. 한국축산환경학회 2008 축산시설환경학회지 Vol.14 No.3

양돈농가에서 설치되어 운영되고 있는 퇴비화시설에 대한 수분 증발량에 대한 조사결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 돼지사육 두수는 단순 퇴비사 1,433두/호, 기계교반 퇴비화 시설 설치농가는 3,500두/호 이었다. 2. 퇴비화시설의 용적은 단순 퇴비사 $0.33m^3$/두, 기계교반 퇴비화시설 설치농가는 $0.25m^3$/두로 퇴비화시설 용적이 약 24.2% 정도 적은 것으로 조사되었다. 3. 조사농가의 수거돈분의 평균 수분 함량은 단순퇴비사 86.8%, 기계교반 85.7%로 기계교반 퇴비화시설 설치농가의 돈분의 수분 함량이 약 1.3% 정도 낮은 것으로 조사되었다. 4. 1일 투입되는 수분량은 단순 퇴비사 $4.1kg/m^3$/일, 기계교반 퇴비화시설 설치농가는 $6.5kg/m^3$/일로 기계교반 설치농가에서 약 36.9% 정도 단위면적당 수분량이 높게 투입되는 것으로 조사되었다. 5. 퇴비화기간동안의 발효온도는 단순퇴비화 시설에서 최고온도가 $45^{\circ}C$ 정도 상승하였으나, 기계교반 퇴비화시설 설치농가에서의 최고 발효온도는 $70^{\circ}C$까지 상승하는 것으로 조사되었다. 6. 수분 감소량은 퇴비화 시설 $1m^3$당 단순퇴비사 3.7 kg, 기계교반 5.2 kg으로 기계교반 퇴비화 시설이 약 28.8% 높은 것으로 조사되었는데 이는 퇴비더미내 발효온도 차이에 의한 원인인 것으로 판단되어졌다. 7. 퇴비화후 비료성분 함량은 질소 함량은 각각 0.84% 및 0.86%로 비슷한 경향으로 조사되었으며, ${P_2}{O_5}$(%) 성분도 0.78% 및 0.74%로 단순퇴비화시설에서 약간 높은 경향을 보였다. 그러나 OM 및 OM/N은 처리간에 큰 차이가 없는 것으로 조사되었다. 8. 따라서 양돈농가에서의 기계교반 및 단순퇴비화 시설을 이용하여 돈분뇨를 퇴비화하는 경우 돈분의 수분함량과 발효온도 및 수분 증발가능량 등을 고려하여 퇴비화 효율을 향상시키는 노력이 필요할 것으로 생각된다. The results of the research on the amount of water evaporation from composting facilities operated in swine farms are below. The number of swine per a farm was 1433 head/farm for a Simple Composting Facility (SCF) and 3500 head/farm for a Escalator composting facility(ECF) system. The capacities of the SCF and the ECF were $0.33m^3/head$ and $0.25m^3/head$, respectively. The ECF had 24.2% less capacity than the SCF. The average water contents in the swine manure for the CP and the ECF of the surveyed farms were 86.8% and 85.7%, respectively, which revealed the ECF had 1.3% less average water content than the SCF. Daily water inputs into the SCF and the ECF were $4.1kg/m^3/day$ and $6.5kg/m^3/day$, respectively. The ECF had approximately 36.9% higher water input than the SCF. Fermentation temperatures during the composting period for the SCF and the ECF were up to $45^{\circ}C$ and $70^{\circ}C$, respectively. The decreases in water contents per each square meter for the SCF and the ECF were 3.7 kg and 5.2 kg, respectively. The ECF lost approximately 28.8% more water content than the ECF, which would be caused by the difference of fermentation temperature between two systems. Fertilizer components after composting were examined. Nitrogen contents of the SCF and the ECF were similar (0.84% and 0.86%, respectively) and ${P_2}{O_5}$ contents were 0.78% and 0.74%, respectively, showing the SCF had slightly higher content than the ECF. However, OM and OM/N did not show the difference between two systems. Hence, efforts to increase composting efficiency with considerations of the water content of swine manure, fermentation temperature, and water evaporation potential should be done when the SCF and the ECF were used in swine farms.

말 분뇨의 비료성분 및 오염물질 특성 조사 연구

곽정훈,정민웅,최동윤,김재환,김영화,박준철,김인철,양창범,라창식,Kwag, J.H.,Jeong, M.W.,Choi, D.Y.,Kim, J.H.,Kim, Y.H.,Park, J.C.,Kim, I.C.,Yang, C.B.,La, C.C. 한국축산환경학회 2012 축산시설환경학회지 Vol.18 No.3

말의 성장단계별 분뇨의 시료를 채취하여 비료성분 및 오염물질 성분을 채취하여 분석하여 본 결과 다음과 같았다. 1. 말의 분뇨의 수분함량은 각각 76.1%, 96.0%로 조사되었다. 2. 또한 말의 분 중 유기물함량은 21.3%로 조사되었으며, 뇨는 약 2.0%로 조사되었다. 3. 또한 말의 분뇨 중 비료성분인 T-N, T-P, T-K의 성분이 각각 0.18%, 0.10% 및 0.23% 이며, 뇨는 각각 2.88%, 0.0015% 및 0.84%로 조사되었다. 4. 말 분뇨의 오염물질을 조사한 결과, 말의 분뇨의 pH는 각각 7.10, 8.48이며, BOD는 분이 26,906.2 $mg/{\ell}$, 뇨는 14,298.9 $mg/{\ell}$, COD는 분이 36,642.3 $mg/{\ell}$, 뇨는 7,484.3 $mg/{\ell}$, SS (Suspended Solid, 부유물질)은 분에서 89,375.0 $mg/{\ell}$, 뇨에서 6,987.0 $mg/{\ell}$로 조사되었다. 5. 말의 분과 뇨의 중금속함량 중 Cr은 각각 2.65 mg/kg, 1.52 mg/kg으로 조사되었으며, Cu 성분도 7.05 mg/kg, 1.62 mg/kg 으로 조사된 반면에 Ni 성분은 말의 분뇨에서 각각 1.24 mg/kg, 0.0 mg/kg으로 조사되었다. 6. 따라서 말의 분뇨는 퇴비원료물로 사용이 가능한 것으로 조사 분석되었으며, 향후 승마사업의 급격한 발전으로 말의 분뇨 발생량이 증가될 것으로 전망되며, 이를 적정 처리하기 위해서는 퇴비화 방법으로 자원화가 가능 할 것으로 조사되었다. Horse manure general composition and contaminants, heavy metals content analysis was investigated as follows. The moisture content of horse feces was 76.1% and 96% for horse urine. The average T-N, T-P, T-K concentrations of the racing horse were 0.18%, 0.10%, 0.22% respectively and 2.88%, 0.0015%, 0.84% for urine. And the average BODs, COD, SS concentrations were 26,906 $mg/{\ell}$, 36,642 $mg/{\ell}$, 89,375 $mg/{\ell}$ respectively and 14,298 $mg/{\ell}$, 7,484 $mg/{\ell}$, 6,987 $mg/{\ell}$ for urine. In addition, the Cr, Cu, Ni, Cd, Pb, Zn concentrations of feces were 2.65 mg/kg, 7.05 mg/kg, 1.24 mg/kg, 0.07 mg/kg, 0.01 mg/kg, 45.11 mg/kg respectively and 1.52 mg/kg, 1.62 mg/kg, 0.00 mg/kg, 0.03 mg/kg, 0.03 mg/kg, 4.49 mg/kg for urine on the fresh matter basis. The end of the survey was that the quality of the compost can be used as a raw material, and manure is necessary to constantly driven forward horse manure composting research.

돈분이용 퇴비화과정에서의 공기공급량별 퇴비화 특성변화에 관한 연구

곽정훈,김재환,정광화,조승희,안희권,최동윤,정만순,이상철,강희설,라창식,Kwag, J.H.,Kim, J.H.,Jeong, K.H.,Cho, S.H.,Ahn, H.K.,Choi, D.Y.,Jeong, M.S.,Lee, S.C.,Kang, H.S.,Ra, C.S. 한국축산환경학회 2011 축산시설환경학회지 Vol.17 No.2

스크레퍼 이용 수거된 돈분을 호기성 조건으로 퇴비화 하는 과정에서 공기공급량을 50, 100, 150, 200$\ell/m^3$/min.으로 각각 다르게 하여 퇴비화 하는데 있어서 공기공급량을 다르게 하여 퇴비화기간동안의 퇴비특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 퇴비화원료로 사용된 돈분의 수분함량은 85%였으며 수분 조절재로 사용한 톱밥의 수분함량은 35%를 혼합하여 수분 68%로 조정한 후 퇴비화 시험을 실시하였다. 2. 돈분의 호기성 퇴비화를 실시하는 과정에서 퇴비화기간동안의 발효온도를 조사한 결과 T-1 처리구에서 발효온도가 다른 처리구에 비해서 낮은 것으로 조사되었으며 이는 T-1 처리구에서는 정상적인 호기성 발효가 진행되지 않고 있음을 보여주고 있었다. 반면에 T-3 및 T-4 처리구에서는 최고온도 도달시간이 다른 처리구에 비하여 짧다는 것은 계분의 신속한 퇴비화 및 높은 수분 증발량이 조사되었다. 3. 처리구별 수분 함량 변화를 분석해 본 결과 발효 초기의 경우에 공기 공급량을 T-1 처리구에서 1주일이 경과한 후 7.6%로 가장 낮게 조사되었으며, T-2, T-3 및 T-4 처리구에서는 각각 13.2%, 16.8% 및 16.9%로 높은 수분 감소량을 보이는 것으로 조사되었으며, T-3 및 T-4 처리구와 나머지 처리구간에 통계적으로 유의적인 차이가 있는 것으로 조사되었다 (p>0.05). 4. 처리구간별 배출되는 가스성분 중에서 산소 농도를 측정한 결과 모든 처리구에서 퇴비화 3일차까지 9 ppm으로 낮은 수치로 조사되어 모든 처리구가 정상적인 호기성 퇴비화가 진행되는 것을 확인 할 수 있었다. 5. 퇴비화 시험 1주일 후의 중량 감소율은 T-1 처리구에서 7.6%로 가장 낮았으며, T-3 및 T-4구에서는 16.8% 및 16.9%로 비슷한 경향이 조사되었다. 6. 퇴비화기간의 경과에 따른 비료성분 및 유기물 량은 처리구간에 큰 차이를 보이지 않았으나, 1차 발효 후 비료성분 함량은 처리구별로는 T-4 처리구에서 질소성분이 타 처리구에 비하여 낮아진 것으로 조사되었다. 이는 퇴비화 과정에서의 수분 함량 변화에 따라 비료성분의 함량에 차이를 보이는 것으로 조사되었다. 7. 따라서 돈분을 호기성 방법으로 퇴비화 할 경우 적정 공기공급량은 퇴비더미 $1m^3$당 최소 $1m^3$당 150$\ell$/min 이상을 공급하는 것이 적당한 것으로 판단되어 졌다. This study was carried out to investigate on the composting characteristics variation accoding to air supply capacity in Pig manure. The composting of pig manure is economical and efficiently process. The fermented compost was added in pig manure mixed with sawdust was composting reators. Air supply capacity levels of fermented compost on the pig manure mixed with sawdust were regulated at 50, 100, 150 and 200$\ell/m^3$/min. respectively. The obtained results can be followed as bellow; The temperature variations of experimental composting piles during composting for the different of T-1 reach $40^{\circ}C$ in 2 days, T-2, T-3 and T-4 reach $60^{\circ}C$ in 2 days and T-3, T-4 maintained until 8 days. The decreases in water contents per each square meter for the different of T-1 (50 l/$m^3$/min), T-2(100 l/$m^3$/min), T-3(150 l/$m^3$/min) and T-4(200 l/$m^3$/min.), The decreases ratio in water contents was T-1, T-2, T-3 and T-4 were 15.4%, 28.8%, 33.4% and 35.2%. The decreases ratio in weight was T-1, T-2, T-3 and T-4 were 7.6%, 15.6%, 16.8% and 16.9% respectively. The variations of oxygen concentration from composting period in case of oxygen discharge concentration T-1, T-2, T-3 and T-4 were 9 ppm. respectively. Fertilizer components after composting were examined. Nitrogen contents of the T-1, T-2, T-3 and T-4 were 0.45%, 0.44%, 0.42% and 0.44%, and P2O5 contents were T-1, T-2, T-3 and T-4 were 0.37%, 0.41%, 0.42% and 0.44% respectively. Therefore, the compost curing air supply of air volumes at least 150$\ell$/min/min. or more to supply the aerobic composting pig manure normally are judged to be possible.

공기공급량에 따른 산란계분의 퇴비화 특성변화에 관한 연구

곽정훈,조승희,정광화,김재환,최동윤,정의수,정만순,강희설,라창식,Kwag, J.H.,Cho, S.H.,Jeong, K.H.,Kim, J.H.,Choi, D.Y.,Jeong, Y.S.,Jeong, M.S.,Kang, H.S.,Ra, C.S. 한국축산환경학회 2010 축산시설환경학회지 Vol.16 No.2

산란계분을 퇴비화 하는데 있어서 공기공급량을 다르게 하여 퇴비화기간동안의 퇴비 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 퇴비화기간동안의 발효온도를 조사한 결과 T-1 처리구에서 발효온도가 다른처리구에 비해서 낮은 것으로 조사되었으며 이는 T-1 처리구에서는 정상적인 호기성 발효가 진행되지 않고 있음을 보여주고 있었다. 반면에 T-3 및 T-4 처리구에서는 최고온도 도달시간이 다른 처리구에 비하여 짧다는 것은 계분의 신속한 퇴비화 빛 높은 수분증발량이 조사되었다. 2. 공기공급량에 따른 퇴비화 과정에서의 처리구별 수분함량을 분석해 본 결과 발효 초기의 경우에 공기 공급량을 T-1 처리구에서 1주일이 경과한 후 8.9%로 가장 낮게 조사되었으며, T-2, T-3 및 T-4 처리구에서는 각각 15.4%, 18.0% 및 18.6%로 높은 수분감소량을 보이는 것으로 조사되어 통계적으로 유의적인 처리가 있는 것으로 조사되었다(p>0.05). 3. 계분의 퇴비화 과정에서의 공기공급량에 따른 산소소모량을 조사한 결과 T-3 및 T-4구에서 퇴비화시험 2일째 9 ppm으로 낮은 수치로 조사되었으나 T-1 및 T-2 처리구에서는 12 ppm으로 상대적으로 높은 수치로 조사되었다. 4. 처리구별 퇴비더미내의 중량변화는 시험 1주일 후의 중량감소율은 T-1 처리구에서 5.5%로 가장 낮았으며, T-3 및 T-4구에서는 12.0% 및 12.3%로 비슷한 경향을 조사되었으며 이러현 경향은 퇴비화 2주일이 경과한 후에도 같은 경향으로 조사되었다. 5 퇴비화기간의 경과에 따른 비료성분 및 유기물량은 처리구간에 큰 차이를 보이지 않았으나, 1 차 발효후 비료성분 함량은 처리구별로는 T-4 처리구에서 질소성분이 타 처리구에 비하여 낮아진 것으로 조사되었다. 이는 퇴비화 과정에서의 수분함량 변화에 따라 비료성분의 함량에 차이를 보이는 것으로 조사되었다. 6. 반면에 OM/N도 투입시 처리구간에 큰 차이를 보지지 않았으나 1차 퇴비화 후에는 42.0, T-2 44.2, T-3 47.1 및 T-4 55.8로 공기 공급량이 높아짐에 따라 OM/N의 비가 점차 높아지는 경향으로 조사되었다. 7. 따라서 산란계분의 퇴비화시 공기공급량을 최소 퇴비화물질 $1m^3$당 $150\;{\ell}/min$ 이상 공급하는 것이 계분이 정상적으로 호기성 퇴비화가 가능하다고 판단되어 진다. The composting of layer manure is economical and efficiently process. In this study, the variation of composting characteristics in layer manure was investigated according to air supply capacity. The fermented compost was added in layer manure and mixed with sawdust inside composting reactors. The level of air supply capacity was varied in the range of $50{\sim}200\;{\ell}/m^3/min$. During composting the temperature variations of composting piles was different the temperatures of composting piles for T-1 ($50\;{\ell}/m^3/min$) and T-2 ($100\;{\ell}/m^3/min$) were reached at $40^{\circ}C$ and $50^{\circ}C$ within 2 days, respectively. For T-3 ($150\;{\ell}/m^3/min$) and T-4 ($200\;{\ell}/m^3/min$), their temperatures was $60^{\circ}C$ within same days and maintained during 8 days. Water contents decreased according to the air supply capacity; 8.9%, 15.4%, 18.0% and 18.6% for T-1, T-2, T-3 and T-4. The weight ratios of T-1, T-2, T-3 and T-4 were reduced to 12.8%, 15.6%, 18.1% and 17.9%, respectively. The decreasing volumetric ratios of T-1, T-2, T-3 and T-4 were 18.0%, 21.0%, 22.3% and 22.0%. The oxygen discharge concentrations during composting were 12 ppm for T-1, T-2 and 9 ppm for T-3 and T-4. After composting, fertilizer components such as total nitrogen (TN) and phosphorous pentoxide ($P_2O_5$) were examined at each air supply capacity. Nitrogen contents of the T-1, T-2, T-3 and T-4 were 0.75%, 0.74%, 0.72% and 0.64%. Also, The contents of $P_2O_5$ were 0.35%, 0.40%, 0.38% and 0.42% for T-1, T-2, T-3 and T-4.

슬러리 돈사에서의 슬러리 발생량 및 주요성분 재설정 연구

곽정훈,최동윤,김재환,정광화,박치호,정만순,한명석,강희설,라창식,Kwag, J.H.,Choi, D.Y.,Kim, J.H.,Jeong, K.H.,Park, C.H.,Jeong, M.S.,Han, M.S.,Kang, H.S.,Ra, C.S. 한국축산환경학회 2009 축산시설환경학회지 Vol.15 No.2

양돈농가에서의 돼지의 성장단계별 슬러리 돈사에서 발생되는 슬러리의 량 및 오염물질의 특성을 살펴보면 다음과 같다. 1. 양돈 농가에서의 슬러리 발생량 조사는 봄, 여름, 가을 및 겨울 등 4계절로 구분하여 조사한 결과 평균 슬러리 발생량은 봄철 5.83kg/일/두, 여름철 5.88, 가을철 5.77 및 겨울철 5.62kg/두/일로 평균 5.78kg/두/일 인 것으로 조사되었으나, 이를 평균 돼지체중 60kg을 기준으로 하여 돼지의 슬러리 발생량을 환산하면 평균 4.49kg/두/일 인 것으로 조사되었다. 2. 돼지슬러리의 수분함량은 평균 95.5%로 조사되었으며, 자돈의 경우 수분함량은 평균 95.5%였으나 여름철에 96.5%로 타계절에 비하여 약간 높은 것으로 조사되었으며, 육성 비육돈의 경우에는 평균 수분 함량이 93.9%로 자돈사 및 분만사의 평균 수분 함량인 95.4% 및 97.2% 보나 낮은 것으로 조사되었다 (p<005). 3. 슬러리의 비료성분은 돼지의 성장단계에 따라 다른 것으로 조사되었으며 N성분의 경우 자돈사 0.37%, 육성비육사 0.29%, 임신사 0.28% 및 분만사 0.15%로 분만사가 가장 낮았다(p<0.05). 이러한 경향은 $P_2O_5$ 및 $K_2O$ 성분에서도 같은 경향으로 조사되었다. 4. 돼지 슬러리의 유기물 함량의 경우에도 $2.7%{\sim}5.9%$까지 차이를 보이고 있었으며, OM/N은 평균 16.4로 조사되었다. 5. 슬러리 돈사형태별 슬러리의 BOD 농도는 평균 $21,856.3mg/{\ell}$로 조사되었으며, 돈사별로는 분만사에서 배출된 슬러리의 BOD 농도가 $16,211mg/{\ell}$로 가장 낮게 조사되었다. 반면에 비육사 $38,537mg/{\ell}$, 자돈사 $18,990mg/{\ell}$, 임신사 $23,687mg/{\ell}$로 비육사에서 배출된 슬러리의 BOD 농도가 가장 높은 것으로 조사되었다. 6. 돼지슬러리의 평균 COD 농도는 $33,883mg/{\ell}$로 조사되었으며, 분만사의 경우 $24,587mg/{\ell}$로 농도가 가장 낮은 것으로 조사되었다. 그리고 자돈사 $18,990mg/{\ell}$, 비육사 $45,886mg/{\ell}$, 임신사 $34,130mg/{\ell}$로 조사되었다. 그리고 SS 농도의 경우 평균농도는 $41,253mg/{\ell}$로 조사되었다. The purpose of this study was to determine the effect of re-establish the amount and major compositions of slurry from swine farms. The results obtained in this study was summarized as follow; The quantity of wastewater produced from the average volume of pig slurry was $4.64{\ell}$ /head/day and $4.68{\ell}$ in spring, $4.70{\ell}$ in summer, $4.70{\ell}$ in autumn, and $4.49{\ell}$ in winter. The average moisture content of slurry was 95.5%. And the composition of pig slurry contents of N, $P_2O_5$ and $K_2O$, were 0.27, 0.20 and 0.17% in slurry, respectively. The water pollutant concentration in slurry of swine farms, $BOD_5,\;COD_{MN}$, SS, T-N and T-P, was $21,856mg/{\ell},\;33,883mg/{\ell},\;41,253mg/{\ell},\;2,869mg/{\ell}$ and $565mg/{\ell}$, respectively.

기계교반 퇴비화시설에서의 구간별 발효온도에 따른 수분 증발량 및 특성 변화 연구

곽정훈,최동윤,박치호,정광화,김재환,강희설,양창범,라창식,Kwag J. H.,Choi D. Y.,Park C. H.,Jeong K. H.,Kim J. H.,Kang H. S.,Yang C. B.,La C. S. 한국축산환경학회 2004 축산시설환경학회지 Vol.10 No.3

에스커레이터식 기계교반 퇴비화시설의 적정관리를 위해 돈분 및 톱밥에 함유되어 있는 수분 투입량에 따른 발효온도 및 수분 함량변화를 조사하여 적정 관리방안을 제시하고자 본 시험을 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 발효조 내 온도는 발효조 내 혼합물 투입 후 4일 이상 경과해야 발효온도가 $70^{\circ}C$이상 유지되었으며, 발효조 내 투입되는 혼합물(돈분+톱밥)의 수분 함량은 평균 $72.9\%$로 추천치 보다 높게 조사되었으나, 적정수분 함량 조정은 발효조 27m 지점 즉, 투입후 5$\~$6일 후에나 적정수분 함량이 되었다. 2. 발효조 내 평균 수분 감소량은 $12.5\%$였고, 유기물량은 건물기준으로 $93.9\%$에서 $92.5\%$로 거의 감소가 없는 것으로 조사되었으며 아는 후반기에도 비슷한 경향을 보였다 3. 투입되는 열량가는 현물상태에서 평균 1,127.3kcal/kg이고 질소, 인산 가리성분은 각각 $1.0\%$, 1.1, 및 $0.38\%$로 조사되었으며 OM/N은 26.3로 조사되었으며 완제품의 수분 함량은 평균 $65.3\%$였으며 열량가 및 질소, 인산, 카리 등 비료성분은 각각 1,348.8Kcal/kg, $0.58\%$, $1.47\%$, $0.49\%$로 조사되었다. 4. 퇴비화 과정 중 중금속 함량은 Cu 58.9ppm, Cr 1.55 ppm, Pb 2.16 ppm, Cd 0.07 ppm, As 0.3 및 Hg 0,003ppm으로 조사되었으며 6 성분의 중금속은 비료관리법 기준치 이하로 조사되었다. This research was carried out to investigate the moisture evaporation and property change depenging on the composting temperature for the escalator reversing composting system. The system was supported by the Y livestock cooperative composting factory. According to the test, the composting remperature eas varied in the range of $65\~80^{\circ}C$. The water content was de-creased to $75\%$ and became about $60\%$ at the end of the phase. Total nitrogen became $0.58\%$, total phosphoric acid $1.47\%$ and potashium $0.49\%$ at the end of the phase.

슬러리 돈사에서의 슬러리 발생량 및 이화학적 특성

곽정훈,최희철,최동윤,강희설,박치호,한정대,전병수,김형호,Kwag, J.H.,Choi, H.C.,Choi, D.Y.,Kang, H.S.,Park, C.H.,Han, J.D.,Jeon, B.S.,Kim, H.H. 한국축산환경학회 2002 축산시설환경학회지 Vol.8 No.2

This study was conducted to determine the volume of pig slurry productinn and the characteristics from 4 swine farms. For the composition of pig slurry produced, contents of N, $P_2O_5$ and $K_2O$, were 0.13, 0.25 and 0.13% in slurry, respectively. Water pollutant concentration in slurry of swine farms, $BOD_5$, $COD_MN$, SS, T-N and T-P, was $24,047mg/{\ell}$, $30,232mg/{\ell}$, $36,833mg/{\ell}$, $2,805mg/{\ell}$, $465mg/{\ell}$, respectively. The average volume of pig slurry was 6.30 ${\ell}/head/day$ and 6.32 ${\ell}$ in spring, 6.69 ${\ell}$ in summer, 6.09 ${\ell}$ in autumn, and 6.12 ${\ell}$ in winter. The average moisture content of slurry was 95.8%. The composition of slurry produced by pig farms.