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이동관 ( Donggawn Lee ),이주은 ( Jooeun Lee ),백이 ( Yee Paek ),이태석 ( Taesuk Lee ),임류갑 ( Ryugap Lim ),장재경 ( Jae Kyung Jang ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.1
최근 폐양액이 환경에 미치는 영향에 관심이 커지고 있다. 일반적으로 수경재배 시 급액량의 20~30%가 배액되는 것으로 알려져 있는데, 배액량은 온도, 풍속, 일사량, 습도 등 환경요인뿐만 아니라 작물 생육단계에 따라 복합적으로 영향을 받기 때문에 배액량 20~30%를 유지하도록 제어하기는 쉽지 않다. 본 연구는 특히 활발한 생식 생장 마지막 시점에서 배액량이 어느 정도 되는지 알아보았다. Test bed 5개가 설치된 단동 비닐온실(224m2)에서 내/외부 온도, 습도, 일사량 등 환경 조건과 배액량을 측정하였다. 기본적으로 양액은 1회당 10L씩 맑은 날 기준 4회(08:30, 10:00, 12:00, 15:00) 또는 5회(08:30, 10:00. 12:00, 13:00, 15:00)주기로 급액하였으며, 강우시에는 3회 급액하였다. 각 베드별 묘수는 1~5번 베드당, 102, 109, 104, 118, 92개였다. 표준공급 EC는 1.2 dS/m였으며, 초기 0.6, 0.8, 1.0으로 점차 증가시켜 수확기에 1.0~1.3으로 조절하였다. 수확기 이후 본 실험은 pH 5.9~6.0, EC 1.0dS/m로 운전하였다. 이 결과 bed1~bed5까지 각각 37.7L(75.4%), 32.3L(64.4%), 34.9L(69.8%), 38.9L(77.8%), 45.5L(91%)가 배출되어 평균 75.7%가 배출되었다. 딸기 작물 배액은 전반적으로 일사량이 낮을수록, 습도가 높을수록, 온도가 낮을수록, 풍속이 높을수록 배액의 양을 증가하는 것을 확인하였다. 이와 같이 배액량이 통상적으로 배출되는 양인 20%보다 많은 양이 배액되고 있었으며, 실제로 농가에서 필요양보다 많은 양을 사용하고 있을 수 있어 작물 생육단계별 양액 급액 조절이 필요할 것으로 판단되었다.
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마이크로버블과 마이크로필터 융합 시스템에 의한 액상분뇨 내 부유물질 제거 효과
장재경 ( Jae Kyung Jang ),이동관 ( Donggawn Lee ),백이 ( Yee Paek ),이태석 ( Taesuk Lee ),임류갑 ( Ryugap Lim ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2
가축분뇨는 약 91%가 퇴·액비화로 자원화되고 있으나 액비를 살포할 수 있는 농경지보다 액비 배출량이 많아져 퇴·액비 처리가 문제되고 있다. 액상분뇨는 호기생물반응조를 거쳐 유기질 비료로 이용하게 되는데 여름철 작물이 자라고 있는 중에는 토양 살포가 제한되어 특히 여름철에 액비 처분 문제가 반복 발생하고 있다. 작물이 있을 때 액비 살포가 어려운 이유 중의 하나는 액비에 포함된 작은 크기의 입자상 물질이 토양으로 유입되면서 물투수성이 나빠져 액비를 추비로 이용하는데 제한이 된다. 따라서 본 연구에서는 가축분뇨 액비를 추비로 이용하기 위해 액상분뇨 또는 액비에 포함된 부유 물질(SS) 제거를 목적으로 하며, 이를 위해 액상분뇨를 이용하여 마이크로버블과 마이크로필터를 연계한 시스템을 이용하였다. 마이크로버블 장치를 1차 거친 후 마이크로필터를 거치게 하였으며, 필터 반응조의 수리학적 체류시간(HRT)은 0.33, 0.2, 그리고 0.1h로 반응조 크기 대비 최대 10배까지 처리 가능한 유속으로 운전하여 부유물질의 저감효과를 알아보았다. 이 결과 액비 부유물질의 농도는 21,111.1±509.2 mg/L에서 마이크로버블 발생 장치에 의한 부상분리를 거치면서 액비 내 부유물질은 57.9% 제거되었다. 액상분뇨를 1차 처리 후 마이크로필터 연계하여 운전한 결과, 수리학적 체류시간이 0.1h에서 92.9%까지 저감되는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 연계 시스템으로부터 처리된 유출 수는 기존 액비의 조성보다 부유물질의 농도를 현저히 감소시킴으로써 토양의 불투수성에 의한 문제를 해결함으로써 추비로 이용 가능성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.
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