전과정평가를 이용한 가축분뇨 처리시설의 온실가스 배출량 평가 : 사례 연구

박규현,최동윤,조성백,양승학,황옥화,Park, K.H.,Choi, D.Y.,Cho, S.B.,Yang, S.H.,Hwang, O.H. 한국축산환경학회 2011 축산시설환경학회지 Vol.17 No.suppl.

정부는 온실가스 감축을 위해 2011년 7월 12일 산업별 감축목표를 담은 '2020년 저탄소 녹색사회 구현을 위한 로드맵'을 발표하였다. 농식품 부문의 에너지 사용을 제외한 비 에너지 부문의 경우 2020년 BAU 대비 1,349천$CO_2$-eq.톤 (7.1%)을 감축해야 한다. 비 에너지 부문의 온실가스 감축에서 큰 부분(약 45%)을 차지하는 것이 가축분뇨에 관련한 감축량이다. 따라서 가축분뇨 처리과정에서 배출되는 온실가스 양을 정확히 평가하여 효율적 감축방안을 찾아내는 것이 중요하다. 이번 연구는 전과정평가를 통해 가축분뇨 처리과정의 온실가스 배출원을 판단하였다. 가축분뇨 처리과정에서 가장 많은 온실가스를 배출하는 시스템은 퇴/액비 및 정화처리 시스템 (1,649.45 kg $CO_2$-eq./head/year)이었고 가장 적은 온실가스를 배출하는 시스템은 폭기형 액비 시스템 (1,024.46 kg $CO_2$-eq./head/year)이었다. 전체 배출량 중 전기 사용에 의해 배출되는 온실가스의 비중이 가장 높은 시스템은 고온호기발효 시스템 (34.9%)이었다. 향후 온실가스 감축을 위해서는 가축분뇨 처리시스템을 선택할 경우 에너지 효율성도 고려해야 한다. Korean Government announced 'The Roadmap to realize a low carbon green society on year 2020' on July 12, 2011 in order to mitigate greenhouse gas (GHG) emissions. Non-energy category of Food, Agriculture, Forestry and Fishery (FAFF) should mitigate 1,349 kilo $CO_2$-equivalent ($CO_2$-eq.) tonnes which is 7.1% of Business-As-Usual on year 2020. The mitigation from animal manure treatment system (AMTS) comprises ca. 45% of the total mitigated amount of Non-energy category of FAFF. Hence, the precise evaluation of GHG emissions from AMTS is important to find effective mitigation measures. Life cycle assessment was used to evaluate GHG emissions from AMTS. The most GHG emitter was a composting/liquid fertilizer/activated sludge system (1,649.45 kg $CO_2$-eq./head/year) and the least GHG emitter was a activated liquid fertilizer system (1,024.46 kg $CO_2$-eq./head/year). Thermophilic oxic process showed the highest ratio (34.9%) of GHG emissions by the use of electricity to total GHG emissions from systems. Energy efficiency should be considered to mitigate GHG emissions from AMTS.

이산화염소 가스분무에 의한 퇴비장 악취저감 효과

송준익,전중환,이준엽,박규현,조성백,황옥화,김두환,Song, J.I.,Jeon, J.H.,Lee, J.Y.,Park, K.H.,Cho, S.B.,Hwang, Y.H.,Kim, D.H. 한국축산환경학회 2012 축산시설환경학회지 Vol.18 No.suppl.

본 연구는 양돈분뇨처리 퇴비사에서 발생하는 악취 제어를 위하여 이산화염소 가스를 이용한 악취 제어 효율을 검증하고자 하였다. 본 실험은 일반농장에서 실시하였으며 실험결과는 다음과 같다. 1. 퇴비사 내부 퇴비화 기계위에서의 암모니아 가스는 이산화염소 가스를 분무하기 전에는 550 ppm 전후로 측정되었으나, 이산화염소 가스 분무후 퇴비화 기계위에서의 암모니아 농도는 78 ppm 이하로 나타나 86% 이상 저감되었으며, 퇴비사 외부는 20 ppm ${\rightarrow}$ 5 ppm으로 저감되어 75% 저감되었다. 황화수소는 퇴비사 내부에서 3 ppm 검출되었으나 이산화염소 가스 분무후(1▼)는 거의 검출 되지 않았으며 퇴비사 외부는 거의 검출 되지 않았다. 2. 퇴비화 기계 가동시 퇴비사 내부에서의 이산화염소 가스분무 전후의 변화는 암모니아($NH_3$)는 분무전 420 ppm ${\rightarrow}$ 분무후는 35 ppm로 감소(83% 감소)하였고, 황화수소($H_2S$)는 분무전 210 ppb ${\rightarrow}$ 분무후 32 ppb로 감소(85% 감소) 효과가 있었다. 이상의 실험결과를 종합해 볼 때 퇴비사에 있어서 이산화염소 가스 분무에 의한 돈사 내외부에서 암모니아 등의 악취를 외부에 휘산시키는 농도를 저하시킬 수 있음을 알 수 있었다. This study was conducted to verify the effect of chlorine dioxide ($ClO_2$) on odor reduction at a commercial swine facility consisting of a compost ficility. Compost facility in $NH_3$ concentration was around 550 ppm and less than 78 ppm before and after the $ClO_2$ spraying, respectively, which was over 86% reduction. There was no H2S detection. $NH_3$ concentration was around 420 ppm and less than 35 ppm before and after the $ClO_2$ spraying, respectively, which was over 83% reduction. $H_2S$ concentration was around 210 ppb and less than 32 ppb before and after the $ClO_2$ spraying, respectively, which was over 85% reduction. Hence, $ClO_2$ spraying at windowless barns was compost facility decreased malodor such as $NH_3$.

Pail내 돈슬러리의 메탄 발생량에 관한 연구

최동윤,박규현,곽정훈,조성백,양승학,황옥화,강희설,유용희,Choi, D.Y.,Park, K.H.,Kwag, J.H.,Cho, S.B.,Yang, S.H.,Hwang, O.H.,Kang, H.S.,Yoo, Y.H. 한국축산환경학회 2010 축산시설환경학회지 Vol.16 No.3

본 시험은 혐기조건하에서 돈슬러리로부터 발생하는 온실가스 연속측정 기술을 습득하고, 이를 이용해 온실가스의 일종인 메탄 발생량 및 시간대별 배출량 변화를 알아보기 위한 목적으로 수행하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. TGA의 16 site에서 측정한 값들의 평균값은 2.437 ppm이었으며 표준편차는 0.024 ppm이었다. 각 site에서 평균값과 비교한 표준편차는 10% 이내였다. 따라서 각 site에서 측정된 값은 일정한 농도를 보인다고 할 수 있다. 2. 돈분뇨 액비에서 배출되는 $CH_4$을 측정하기 위해 돈분뇨 액비 저장조에서 액비를 샘플링하여 그것을 들통에 보관하였고, 들통에서 배출되는 $CH_4$ 배출량을 측정하였다. 들통 1, 2, 3의 $CH_4$ 배출량은 각각 413.9, 373.8, 그리고 391.9 ${\mu}g\;m^{-2}\;s{-1}$였고 세 들통의 평균값은 393.2 ${\mu}g\;m^{-2}\;s{-1}$이었다. Many greenhouse gases occur naturally, such as water vapor, carbon dioxide, methane, nitrous oxide, and ozone. Others such as hydrofluorocarbons (HFCs), perfluorocarbons (PFCs), and sulfur hexafluoride ($SF_6$) result exclusively from human industrial processes. Current global warming has been linked to anthropogenic greenhouse gas concentration increases. Methods to quantify greenhouse gas emissions during animal agriculture and the possibility to apply those to circumstance in the world were studied. Various chamber methods with trace gas analyzer (TGA) were used to quantify greenhouse gas emissions from stored manure. Methane fluxes from pails storing liquid swine manure were measured. Methane emissions increased a little with time and mean was 393.2 ${\mu}g\;m^{-2}\;s{-1}$ (standard error : 4 ${\mu}g\;m^{-2}\;s{-1}$).

가시광선을 이용한 돈분뇨 액비 부숙도 측정장치 개발에 관한 연구

최동윤,곽정훈,박규현,송준익,김재환,강희설,한창배,최성원,이창석,Choi, D.Y.,Kwag, J.H.,Park, K.H.,Song, J.I.,Kim, J.H.,Kang, H.S.,Han, C.B.,Choi, S.W.,Lee, C.S. 한국축산환경학회 2010 축산시설환경학회지 Vol.16 No.3

본 시험은 가시광선을 이용한 돈분뇨 액비의 부숙여부를 구명하고, 이를 활용한 측정 장치의 개발을 목적으로 수행하였으며, 그 결과는 다음과 같다.가. 돈분뇨 액비 저장기간이 경과함에 따라 pH는 증가하고 EC는 낮아졌으며, 액비를 폭기처리하므로서 무처리에 비해 pH는 더 증가하고 EC는 더 낮아지는 경향을 나타내었다. 나. 돈분뇨 액비 저장기간이 경과함에 따라 주요 악취물질인 암모니아 ($NH_3$)와 황화수소($H_2S$) 농도가 낮아지는 경향을 나타냈으며, 폭기처리를 하므로서 악취농도가 현저하게 낮아지거나 없어지는 결과를 보였다. 다. 돈분뇨 액비의 종자발아율은 무 및 배추종자 공히 초기부터 6주 경과시까지는 전혀 전혀 발아되지 않았고, 7주가 지나고부터 서서히 서서히 발아율이 높아지는 경향이었으나, 무폭기처리한 액비의 종자발아율은 무 및 배추종자 공히 초기부터 시험종료시까지 전혀 전혀 발아되지 않았다. 라. 원형여지크로마토그래피법에 의한 돈 분뇨 액비 부숙여부 반응을 조사한 결과, 폭기처리한 액비의 경우 초기부터 10주까지는 부식반응을 보이지 않았으나, 10주가 지나고 톱니바퀴 모양이 조금씩 형성되면서 반응을 보이기 시작하였고, 무폭기 처리한 액비는 시험 종료시까지 반응을 보이지 않았다. 마. 돈분뇨 액비의 부숙에는 pH, EC, 종자 발아율, 악취농도 및 원형여지크로마토그래피 반응 등이 관련되는 것으로 나타났다. 바. 색도를 이용한 돈분뇨 액비 부숙도 축정을 위해 소프트웨어와 하드웨어를 개발하였으며, 클러스터링을 이용한 액비부숙도 분석 프로그램을 완성하였다. 사. 돈분뇨 액비 부숙도 측정장치는 텅스텐할로겐, 듀테륨램프, 시료투입구, 석영셀, 분광분석기, 악취측정기, 분석소프트웨어 등으로 구성되었으며, 액비의 부숙여부를 간편하고 신속하게 예측할 수 있었다. This study was conducted to develop an measuring system and method for fermentation degree of liquid swine manure by visible ray. The constituent changes of liquid swine manure were examined. pH gradually increased with time, but EC gradually decreased. Malodor strength decreased gradually with aeration treatment with time. Control needed more time to decrease malodor strength than aeration treatment. In aeration treatment, there was no germination of seeds (radish, chinese cabbage) up to 6 weeks and germination rate at 15th week was over 50%. However, in control, there was no germination up to end of experiment. Circular chromatography method showed that there was change after 10th week in aeration treatment but there was no change up to end of experiment in control. As a result, the fermentation degree of liquid swine manure would have relations among pH, EC, germination rate, malodor concentration, and reaction of circular chromatography. The simple analytical instrument for liquid swine manure consisted of a tungsten halogen and deuterium lamp for light source, a sample holder, a quartz cell, spectrometer for spectrum analyzer, a malodour measuring device, a software, etc. Results showed that the simple analytical instrument that was developed can approximately predict the fermentation degree of liquid swine manure by visible ray. Generally, the experiment proved that the simple analytical instrument was reliable, feasible and practical for analyzing the fermentation degree of liquid swine manure.

이산화염소 가스분무에 의한 양돈장 악취저감 효과

송준익,전중환,박규현,유용희,김두환,Song, J.I.,Jeon, J.H.,Park, K.H.,Yoo, Y.H.,Kim, D.H. 한국축산환경학회 2011 축산시설환경학회지 Vol.17 No.suppl.

본 연구는 무창 자돈사 및 육성 비육돈사에 대한 악취 제어를 위하여 이산화염소 가스를 이용한 악취 제어 효율을 검증하고자 하였다. 본 실험은 일반농장에서 실시하였으며 실험결과는 다음과 같다. 1. 무창 자돈사는 환기시스템이 덕트입기 방식이어서 즉, 상부 덕트 바로 하부에서의 공기속도는 4.53 m/s로 나타나 입기구를 통하여 들어오는 공기에 의하여 돈방내 전체적인 공기의 흐름이 나타나 효과적으로 환기가 되었다. 그리고 무창 육성비육사는 공기속도의 분포 흐름은 돼지의 생활공간 (하부)에서는 0.26 m/s로 나타났다. 2. 무창 자돈사내부에서의 암모니아 가스는 이산화염소 가스를 분무하기 전에는 9 ppm 전후로 측정되었으나, 이산화염소 가스 분무후 돈사내 암모니아 농도는 3 ppm 이하로 나타나 70% 이상 저감되었지만 황화수소는 검출이 거의 되지 않았다. 3. 무창육성비육돈사의 환기시스템에 의한 유해가스 (암모니아)의 농도를 분석한 결과로써, 돈사내부는 $26mg/{\ell}$로 유지되었지만 돈사외부로 배출된 가스는 이산화염소 가스와 혼합되어 11 ppm으로 감소되었으며 바이오 커텐 외부에서의 측정 결과 1 ppm 이하로 측정되어 암모니아 가스가 거의 측정되지 않았다. 이상의 실험결과를 종합해 볼 때 무창 돈사에 있어서 이산화염소 가스 분무에 의한 돈사 내외부에서 암모니아 등의 악취를 외부에 휘산시키는 농도를 저하시킬 수 있음을 알 수 있었다. This study was conducted to verify the effect of chlorine dioxide ($ClO_2$) on odor reduction at a commercial swine facility consisting of a windowless piglet barn and a grower/fattening barn. The windowless piglet barn used a duct ventilation system. Air velocity at very below the upper duct was 4.53 m/s. Air velocity at the lower space around the living space of pigs in the grower/fattening barn was 0.26 m/s. $NH_3$ concentration was around 9ppm and less than 3 ppm before and after the $ClO_2$ spraying, respectively, which was over 70% reduction. There was no $H_2S$ detection. $NH_3$ concentrations measured in the windowless grower/fattening barn and at the exhausted air were 26 ppm and 11ppm, respectively. $NH_3$ concentration at a biocurtain outside was less than 1 ppm. Hence, $ClO_2$ spraying at windowless barns was effectively decreased malodor such as $NH_3$.

모형 슬러리 돈사 활용한 분뇨의 저장기간별 악취물질 농도 조사

이강훈,조성백,박규현,양승학,이준엽,오상집,김인호,최동윤,유용희,황옥화,Lee, K.H.,Cho, S.B.,Park, K.H.,Yang, S.H.,Lee, J.Y.,Ohh, S.J.,Kim, I.H.,Choi, D.Y.,Yoo, Y.H.,Hwang, O.H. 한국축산환경학회 2012 축산시설환경학회지 Vol.18 No.suppl.

This study was conducted to investigate the effect of storage time of manure on the concentration of odorous compounds. Levels of odorous compounds were measured from manure incubated in $20^{\circ}C$ for 6 wk in pilot chamber whose structure is similar to slurry pit. Levels of short chain fatty acids were decreased (p<0.05) by 4,159, 1,925, 844, and 483 ppm as storage time increased as 0, 2, 4, and 6wk, respectively. Transfatty acid level was not changed for 2wk but decreased (p<0.05) afterwards (levels were 250, 248, 151, and 61 ppm at 0, 2, 4, 6wk, respectively). Levels of phenol compounds were decreased (p<0.05) by 68, 48, 26, and 9 as storage time increased as 0, 2, 4, 6wk, respectively. Phenol concentration was increased whereas p-cresol level was decreased as storage time increased showing ratios of phenol and p-cresol were 6:94, 34:66, 51:49, and 67:33 at 0, 2, 4, and 6wk, respectively. Concentration of indole compounds was not different for 2wk but increased (p<0.05) after 4wk. The ratios of indole and skatole were 71:29, 42:58, 28:72, and 36:64 at 0, 2, 4, and 6wk, respectively. Skatole concentration was increased as storage time increased. Therefore, our current results indicate that levels of volatile fatty acid and phenol compounds were deceased but indole compounds were increased as manure storage time was increased. 본 연구는 돈사 슬러리 피트와 유사한 형태의 모형의 아크릴 반응조에서 분뇨를 6주간 배양하면서 2주 간격으로 악취물질의 농도를 측정하기 위해 수행되었다. 1. 분뇨를 6주간 저장하는 동안 2주 간격으로 단쇄지방산의 농도를 측정하였을 때 시간이 경과함에 따라 뚜렷하게 감소하였으며(p<0.05), 이성체지방산의 농도는 저장 4주 이후 크게 감소되었다(p<0.05). 2. 분뇨 저장기간별 페놀류 농도는 0, 2, 4, 6주에 각각 68.27, 47.69, 26.08, 8.84 ppm으로 시간 경과와 함께 크게 감소되었다(p<0.05). 3. 그러나 분뇨를 6주간 저장하는 동안 인돌류 농도는 저장 4주부터 증가되었다(p<0.05).

비육돈 사료의 고추냉이 첨가수준별 분뇨의 악취물질 농도 변화

이강훈,황옥화,박규현,양승학,송준익,전중환,이준엽,오상집,성하균,최동윤,조성백,Lee, K.H.,Hwang, O.H.,Park, K.H.,Yang, S.H.,Song, J.I.,Jeon, J.H.,Lee, J.Y.,Ohh, S.J.,Sung, H.G.,Choi, D.Y.,Cho, S.B. 한국축산환경학회 2012 축산시설환경학회지 Vol.18 No.suppl.

서양고추냉이를 비육돈에 급여하여 분뇨에서 발생되는 악취물질의 농도변화를 조사하였다. 1. 서양고추냉이 분말을 사료에 혼합하여 돼지에 급여한 후 분뇨의 단쇄지방산 농도를 측정한 결과, 사료에 고추냉이를 0.02% 혼합했을 때 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 이소부티르산, 이소발레르산, SCFA 및 I-SCFA 농도가 가장 높았다(p<0.05). 2. 페놀과 p-크레졸을 합한 페놀류 농도는 고추냉이를 0.01~0.02% 첨가하였을 때 대조구보다 감소하였다(p<0.05). 인돌과 스카톨을 합한 인돌류 농도는 사료에 고추냉이를 0.03% 첨가하였을 때 가장 낮았다(p<0.05). 3. 따라서 분뇨의 페놀류 농도를 줄이기 위해서는 사료에 고추냉이를 0.02% 이하로 첨가하고, 인돌류 농도를 줄이기 위해서는 사료에 고추냉이를 0.03% 정도 첨가하여야 할 것으로 판단된다. This study was performed to test the effect of horseradish powder in fattening pig diet on odorous compound concentration from manure. Twenty fattening boars [Landrace ${\times}$ Yorkshire) ${\times}$ Duroc] weighing an average body weight of $68.4{\pm}4.95}$ kg were randomly assigned to one of 4 treatments (horseradish level in diets: 0, 0.01, 0.02, 0.03%) based on their body weight. This experiment was a randomized complete block (RCB) design using 5 pigs per treatment with 1 pig per metabolizable cage. Pigs were fed experimental diet (amount proportional to 3% of their body weight) twice a day (09:00 and 16:00) for 7 d after having 14 d adaptation period. Experimental diets were mixed with water by 1:2.5 v/v. Concentration of volatile fatty acids (VFAs) was highest (p<0.05) when pigs fed diet with 0.02% horseradish powder. Level of phenol compounds including phenol and p-cresol were decreased (p<0.05) in 0.01~0.02% horseradish treatment group compared with control group. Concentration of indoles including indole and skatole was lowest (p<0.05) in 0.03% horseradish treatment group compare to others. Therefore, results from our current study suggest that the optimal levels of horseradish powder in diet for reducing phenol and indole compounds in pig manure were 0.02 and 0.03%, respectively.

육성비육돈용 자동급이기 사료공급장치 개발에 관한 연구

유용희,송준익,최희철,김재환,박규현,강희설,장동일,Yoo, Y.H.,Song, J.I.,Choi, H.C.,Kim, J.H.,Park, K.H.,Kang, H.S.,Chang, D.I. 한국축산환경학회 2009 축산시설환경학회지 Vol.15 No.3

본 연구는 사료 급여량 자동조절 및 사료의 허실을 최소화하며 구조가 간단한 육성비 육돈용 자동급이기 개발을 위해 수행하였다. 개발 시작형 자동급이기의 주요 구성은 사료저장조, 사료이송장치, 사료이송제어장치, 사료진타장치, 프로그램머블 IC, 개인용 컴퓨터로 구성되었다. 개발 시작형 자동급이기의 가루사료의 초당 평균 이송량은 $9.83{\pm}0.4\;g$, 이었다. 개발 시작형 자동급이기를 이용 체중 43 kg 내외 육성돈(렌드레이셔)을 공시 6주 동안 콘크리트 돈방에서 사양 시험을 실시하였다. 개발 시작형 자동급이기는 사료공급 시간을 2초, 3, 4, 5, 6초로 설정, 검증시험을 수행 하였다. 개발 시작형 자동급이기 일일 급이기 방문 빈도는 사료이송 구동시간에 관계없이 05~11시와 11시부터 17시 사이에 집중적 이었다. 사료허실을 줄이기 위하여 개발 시작형 자동급이기 사료이송 시간은 2~4초 이내가 적절한 것으로 나타났다. 개발 시작형 자동급이기의 사료이송 기준 6초를 제외하고, 개발 시작형 자동급이기가 관행 급이기보다 시험 전기간 평균 일당 종체량(0.8~0.9 kg)은 같거나 높고, 일일 사료섭취량과 (2.76~2.93 kg), 사료요구율 (3,10~3.66)은 같거나 낮은 것으로 나타났다. 이상 결과를 일당증체, 사료섭취량, 사료요구율, 사료 허실량 등을 종합 해보면 육성비육돈용으로 개발 시작형 자동급이기 이용이 가능할 것으로 사료된다. This study was conducted to develop an prototype automatic feeder (AF) for growing-finishing pigs. The main components of AF were a feed storage hopper, a feeding motor, a feed agitator, a control box and a programmable IC, which were controlled by a personal computer. The powder type feed transfer rate of AF was average $9.83{\pm}0.4\;g\;s^{-1}$. In feeding test, growing pigs (Landrace) of about 43 kg live weight were used in the study, and was fed over a 6 weeks in pens with solid concrete floors. For feeding trials with AF, the operation time of the feeding motor was set to 2, 3, 4, 5, and 6 seconds per feeding. Pigs frequently used AF from 05:00 to 11:00 and from 11:00 to 17:00 without relationship to the operation time of the feeding motor. The AF operation time of the feeding motor to minimize feed loss was between 2 and 4 seconds. Pigs fed with AF had same or slightly higher average daily gam (0.8~0.9 kg) than that with a commercial feeder, and average daily feed intake (2.76~2.93 kg) and feed conversion ratio (3.10~3.66) of pigs fed with AF were same or lower than those with the commercial feeder except the operation time of the feeding motor set to 6 seconds. As a result, AF would help to use and improve the productivity of growing-finishing pigs.

양돈용 발효사료의 발효조건 설정 연구

조성백,김동운,양승학,박규현,최동윤,유용희,황옥화,Cho, S.B.,Kim, D.W.,Yang, S.H.,Park, K.H.,Choi, D.Y.,Yoo, Y.H.,Hwang, O.H. 한국축산환경학회 2012 축산시설환경학회지 Vol.18 No.3

본 연구는 유산균과 효모로 구성된 혼합 생균제를 양돈 사료에 첨가하여 양돈용 발효사료를 제조하기 위한 최적 발효조건 구명 및 발효사료 급여에 의한 돼지 장내 환경변화를 평가하고, 원료사료별 발효능을 측정하기 위해 수행되었다. 1. 양돈 발효사료의 유산균과 효모 수를 측정하였을 때 사료 내 혼합 생균제 첨가수준은 0.25%, 수분 함량은 40~50% 정도가 적정하였다. 2. 비육돈에 발효사료를 급여하였을 때가 발효되지 않은 사료를 급여하였을 때보다 소화율은 유의적인 차이가 없었지만 분 중 휘발성지방산의 농도가 높게 나타났다. 3. 양돈용 단미사료의 발효특성을 확인하기 위하여 휘발성지방산의 농도를 측정한 결과, 비트펄프와 타피오카가 우수한 발효기질로 확인되었다. This study was conducted to determine the effect of feed additives including probiotics, moisture and feed ingredients and the effect of fermented feed on digestibility and volatile fatty acid (VFA) level in finishing pigs. Feed was mixed with microbials including Saccharomyces, Lactobacillus, Enterococcus and Pediococcus together with different levels of probiotics, 0.25, 0.5, 1, 2, 3%. Addition of probiotics showed improved fermentation rate after 48 h incubation. To determine the optimal moisture level for fermentation, different levels of water, 30, 40, 50 and 60%, were added into the feed. Fermentation rate of feed with 40~50% moisture level was higher than that from 60% level at 60 h post-fermentation. In vitro fermentation rate of feed ingredients was analyzed by comparing VFA levels. Beet pulp and tapioca showed higher fermentation rate compare to other ingredients including canola meal or rapeseed meal. To determine the effect of administration of fermented feed In vivo, feces from finishing pigs were analyzed. Finishing pigs administrated with fermented feed showed improved digestibility and higher volatile fatty acid (VFA) level. In conclusion, results from the current study indicate that 40~50% of moisture with addition of beet pulp and tapioca in feed is optimal condition for fermentation. Furthermore, our data suggest that fermentation of feed can improve the feed quality and digestibility, thereby provide more nutrient in finishing pigs.

여재순환장치를 이용한 돈분뇨 슬러리의 오염물질 및 악취제거 효율

최동윤,곽정훈,정광화,박규현,허미영,김재환,강희설,전경호,박치호,정종원,Choi, D.Y.,Kwag, J.H.,Jeong, K.H.,Park, K.H.,Huh, M.Y.,Kim, J.H.,Kang, H.S.,Jeon, K.H.,Park, C.H.,Jeong, J.W. 한국축산환경학회 2009 축산시설환경학회지 Vol.15 No.3

1. 여재순환장치는 사각프레임 형태로 설계 제작하였으며, 고액분리장치, 여재순환구 동축 및 날개, 압축공기 분사장치와 여재 및 액비배출장치로 구성되었다. 2. 고액분리한 돈슬러리를 장치에 투입하여 가동을 한 결과, 톱밥을 여재로 이용했을 때 $BOD_5$는 52.8, $COD_{Mn}$ 57.3, SS 26.9, T-N 71.0, T-P 30.9% 수준으로 감소하는 것으로 나타났으며, 왕겨를 이용한 경우에도 톱밥과 비슷한 경향을 나타내었다. 3. 5회까지 순환시켜 침출된 액비의 비료 성분은 질소의 경우, 원슬러리에 비해 2/3 수준, 인산은 1/3 수준으로 줄어드는 경향을 나타냈으나, 칼리는 거의 변하지 않는 것으로 나타났다. 4. 침출액비의 악취 (암모니아, 황화수소)는 초기에 비해 상당한 수준으로 저감되었으며, 톱밥이 왕겨에 비해 비교적 효과가 높은 것으로 나타났다. 5. 여재순환장치 가동 전후의 돈슬러리내 미생물을 조사한 결과, 총세균과 부숙에 관여하는 것으로 추정되는 바실러스균은 증가하는 경향이었으며, 살모네라균은 급격하게 감소하는 경향을 보였다. 6. 이상과 같은 결과로 볼 때, 악취저감 균질액비 생산장치를 이용하여 액비를 생산할 경우, 오염물질, 악취물질, 병원성세균 등이 감소하고, 부숙관여 유용미생물이 증가한 악취저감 균질액비 생산이 가능한 것으로 판단된다. The pig slurry is one of important fertilizer source for production of crops in recent years, but it has many controversial points of utilization such as offensive odor, lack of spread equipment and farmland possession, respectively. This study was carried out in order to remove water pollutants and malodor of pig slurry using biofiltration system. The biofiltration system consists of pig slurry separator, mixing shift and attached blade for sawdust or ricehull, air injection nozzle and outlet for pig slurry and sawdust or ricehull. The characteristics pH, $BOD_5$ (Biochemical Oxygen Demand), $COD_{Mn}$ (Chemical Oxygen Demand), SS (Suspended Solid), T-N (Total Nitrogen), T-P (Total Phosphorus) of the untreated pig slurry used in this study were 7.2, 34,450, 24,604, 71,000, 4,194, $1,631\;ml/{\ell}$, respectively. The $NH_3$ (Ammonia) and $H_2S$(Hydrogen Sulfide) concentration were 70.0, 9.6 ppm, respectively. The initial total microorganisms of pig slurry were $5.0{\times}10^3\;cfu/ml$, and Salmonella, Bacillus were $5.8{\times}10^2$, $1.1{\times}10^3\;cfu/ml$, respectively. The filtration system was very effective on removal of water pollutants of pig slurry. The removal efficiency of the offensive odor of ammonia and hydrogen sulfide in sawdust was higher than those of ricehull. The total microorganisms and bacillus of pig slurry are on the increase by sawdust and ricehull, but Salmonella showed a tendency to decrease in number after that time. Accordingly, the filtration system was very effective to produce a good quality pig slurry.