The present trial verified the effects of spraying microbial agents on odor reduction in commercial pig farms of different operating sizes and barn types. Farms without microbial agent spraying and those sprayed with microbial agents at two different intervals were compared. The treatments included spraying of water alone every day or a mixture of water plus microbial agent at 24 and 72 h intervals. The experimental farms were divided according to size into 1,000-, 3,000-, and 5,000-head farms and according to barn type into gestation, farrowing, nursery, and grower-finisher farms. To compare odor concentration within each housing barn, ammonia and hydrogen sulfide gas levels were measured. The average concentrations of ammonia (p<0.01) and hydrogen sulfide (p<0.05) gas were the lowest in all types of farms sprayed with the microbial agent at a 24 h interval. In farms sprayed with the microbial agent at a 24 h interval, the decrease in ammonia concentration according to barn type was in the following order: farrowing (p<0.01) (11.0 to 1.8 ppm), nursery (p<0.05) (17.0 to 9.2 ppm), grower-finisher (15.3 to 8.8 ppm), and gestation (9.7 to 6.4 ppm) farms. Moreover, spraying the microbial agent at a 24 h interval significantly (p<0.01) decreased ammonia concentration from 19.9 to 10.4 ppm, from 11.1 to 4.1 ppm, and from 8.8 to 5.1 ppm in 5,000-, 3,000-, and 1,000-head farms, respectively. Overall, spraying microbial agents every day may be the most effective method to reduce odor in commercial pig farms.
본 연구의 목적은 악취 발생 저감을 위해 국내에서 최근 권고되는 밀폐(무창)형 돈사와 기존 개방형 돈 사의 비용 편익을 분석하여 이러한 추진 방향의 객관적 타당성을 확보하는 데 있다. 두 돈사 유형의 비용은 설치비와 운용비로 구분한 후 관련 문헌 자료와 현장 조사 결과를 근거로 추정하였고, 편익은 축산 환경 전문가들을 대상으로 한 델파이 설문 조사 기법 적용을 통해 추정하였다. 비용 편익 분석 결과, 양돈 규모에 상관없이 개방형과 밀폐형 돈사 모두 편익/비용 비율이 1 초과로 추정되어 돼지 생산에 따른 경제적 이익이 창출되는 것으로 분석되었다. 하지만 소규모, 중규모, 대규모 양돈 농가 모두 밀폐(무창)형 돈사의 편익/비용 비율(B/C ratio)이 개방형 돈사보다 상대적으로 모두 높은 것으로 추정되었다. 결론적으로 기존 양돈 농가들의 인·허가 시 경제성 우위 측면뿐만 아니라 축산 악취의 효율적 관리를 위해서도 개방형 돈사를 밀폐(무창)형 돈사로 변경하도록 권고해야 하며, 특히 편익/비용 비율이 상대적으로 가장 높은 수치를 보인 대규모 농가인 경우 이를 이행 조치하는 것이 합리적이라 판단된다.
As of 2014, 26.4% of the total regulated odor emission facilities are occupied by livestock facilities. The odor of pigs is 10.9 OU·m3 / min per pig, which generates 15-50 times higher odor than other livestock. It is also a major cause of livestock odor complaint. Livestock odor substance is mixed 169 kinds of ingredients, 30 of which can be detected as odor. It contains sulfur, volatile fatty acids, phenols and indoles, ammonia and volatile amines. In particular, odorous substances of phenols and indole derivatives not included in domestic designated odor substances have high odor contribution and are not well decomposed. Therefore, it is known that despite the use of the odor reducing agent having a high removal rate of ammonia and the like, the residue is long and causes continuous discomfort. The odor problem using physical and chemical methods can not be solved because it can not solve the fundamental problem if the animal odor is not decomposed or removed. In the anaerobic environment, the bacteria present in the manure may produce volatile organic compounds, which are the cause of the odor, and the odor may be generated, and some microorganisms decomposing the odor substances may reduce the odor. B. subtillis, Saccharomyces cerevisiae, L. acidophillus, Enterococcus faecium, L. plantarum, B.coagulans, B. fermentum, B. thuringiensis, B. licheniormis, B. subtillis, Enterococcus faecium, Lactobacillus acidophllus, L. fermentum, L. lactis, L. plantarum, L. casei, L. brevis, Streptococcus faecium, Clostridium butyricum, Saccharomyces cerevisiae, Aspergillus niger, A. oryzae, and photosynthetic bacteria are used as odor-reducing microorganisms.
물리화학적 처리에 의한 양돈장 악취저감 효과를 분석 하기 위하여 물리적 처리 방법인 커튼과 화학적 처리 방법 인 오존수 분무를 병합처리 하는 오존수커튼 시스템을 상 업적인 양돈장에 설치하고 처리 및 설치 전․후의 악취발생 특성과 악취저감 효과를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 오존수커튼 시스템은 돈사내부의 악취물질과 먼지를 배기구를 통해 커튼 내부로 포집 후 오존수의 강력한 산화 력으로 악취를 제거하는 안정적인 물리화학적 처리 방법 임을 확인하였다. 오존수커튼 시스템 설치 후 돈사 내부의 암모니아, 황화수소, 트리메틸아민, 휘발성 유기화합물 및 복합악취 농도가 높은 반면, 커튼 외부와 부지경계선에서 는 현저하게 감소되었으며, 악취발생량 또한 크게 감소되 었다(p<0.01). 측정위치별 악취물질농도와 악취발생량은 암모니아, 황화수소, 트리메틸아민, 휘발성 유기화합물 및 복합악취 모두 계절에 관계없이 돈사 내부, 커튼 외부 및 부지경계선 순으로 높았다(p<0.01). 돈사 내부의 악취물질 농도는 환기량이 적은 봄과 겨울에 높고 환기량이 많은 여 름과 가을에 낮았으나, 돈사 외부와 부지경계선에서의 악 취물질농도는 돈사 내부와 상반되는 결과를 나타내었다. 이상의 결과를 요약하면, 양돈장에서 배출되는 악취물질은 오존수커튼 시스템에 의한 물리화학적 처리로 90% 이상 저감 가능한 것으로 판단되며, 양돈장 외부로의 악취물질 확산을 효과적으로 차단함으로써 악취민원 제거를 위한 효율적인 악취저감시설로 활용 가능성은 충분한 것으로 사료된다.
This study aimed to estimate the odor emission rate from swine nursery facilities (naturally and mechanically ventilated) using probability distribution. Odor occurrence trends in the study facilities were very different; odor concentration and gas flow had a lognormal distribution. Monte Carlo simulation was used to carry out the uncertainty analysis. Odor emission rate was found to range from 18.05 OU/sec (10th percentile) to 621.88 OU/ sec (90th percentile), and odor emission rate per head ranged from 0.02 OU/sec · head (10th percentile) to 0.64 OU/ sec · head (90th percentile).
악취저감과 분뇨의 액비화 및 돈사 환경개선을 위한 액비순환시스템을 적용한 양돈장의 악취저감 효과를 평가하기 위하여 액비순환시스템 적용 양돈장과 일반 양돈장에서 슬러리와 액비의 성상과 공기 중 및 액상시료 중 악취물질 농도를 조사하여 비교하였다. 일반농장에 비하여 액비순환시스템 적용 농장의 슬러리 성상이 현저하게 발효가 진행되고 있는 것으로 나타났으며 순환적용 농장 간에는 차이가 없는 것으로 나타났다. 돈사내부와 배출구 및 부지경계선에서의 직접관능법에 의한 악취강도 평가에서는 액비순환시스템 적용으로 분명한 악취저감 효과가 인정되었으며, 돈사내부 환경개선 효과 또한 분명하게 나타났다. 돈사내부와 배출구 및 부지경계선에서의 공기 중 암모니아와 황화수소 농도는 액비순환시스템 적용으로 50% 이상의 저감 효과가 나타났으며, 메틸머캅탄과 트리메틸아민 역시 비교적 낮은 수준으로 조사되었다. 순환단계별 액상시료 중 악취물질 차이는 분명하게 나타나지 않았다.
본 연구는 양돈 슬러리의 악취물질 감소에 효과가 있는 것으로 확인된 물질의 효능을 비교분석하기 위하여 수행되 었다. 페놀류 농도는 고추냉이와 아몬드피 구에서 낮았고, 인돌류 농도는 아몬드피 구에서 가장 낮았다(p<0.05). 따라 서 슬러리에 아몬드피를 첨가하면 VOC 농도가 감소되었 다. SCFA 농도는 팽이버섯폐배지와 아몬드피 구에서 높았 고, BCFA 농도는 대조구에 비해 다른 모든 처리구에서 낮 았다(p<0.05). 또한 슬러리의 pH는 팽이버섯폐배지와 아몬 드피 구에서 낮았다(p<0.05). 따라서 팽이버섯폐배지 또는 아몬드피를 슬러리에 첨가하면 SCFA 농도는 증가되고 BCFA 농도는 감소되는 것으로 나타났다.
This study pointed out problems on the operation by estimating process efficiency to the 3N-system(quick fermentable treatment process) which occupy plant to treat swine wastewater more than about 30 % in Jeju. And the parts to improve from problems were deduced and introduced those in situ.
When the parts to improve from problems were not introduced, the Concentration of H₂S and NH₄ was 5 and 50ppm in the fermenter, respectively. But the concentration of H₂S and NH₃ was shown N.D. and 1~2 ppm in the fermenter after introduction.
The concentration of H₂S and NH₃ were measured by 16 and 300 ppm highly in the aeratin tank before improvement, but those were shown N.D. and 0~1 ppm after improvement, respectively. Therefore, it showed possibility which could decrease odor efficiently with low cost by this study in 3N-system.
본 연구는 전국에서 사육되고 있는 돼지 중 전라북도 내에서만 12%(1,151,406 두수)에 달하는 돼지를 사육하고 있으며, 다량의 악취를 배출하고 있는 돼지 사육두수가 많아 지속적으로 주변지역에 악취 영향을 미치고 있다. 축산시설은 양우, 양돈, 양계, 양견시설 등으로 구분되며, 재래식 소규모 농가부터 대량 사육을 위한 대규모 농가까지 전국적으로 산재되어 있다. 축산시설에서는 분뇨에 의한 악취발생량이 많으며, 주로 양돈 및 양계시설에서 발생한다. 삶의 질 향상 및 악취방지법 등의 영향으로 최근 축사시설에 대한 악취 민원이 증가하고 있으며, 대부분의 축산시설이 주거지역과 인접하여 운영 중으로 축산시설에 대한 종합적인 악취관리방안이 필요하다. 양돈시설은 모돈사, 분만사, 자돈사, 비육돈사 등으로 나누어지며, 수거된 분뇨는 고액분리, 액비화, 퇴비화, 폐수처리, 위탁처리 등의 방식으로 처리되고 있었으며, 암모니아, 황화수소, 메틸머캅탄 등의 다양한 물질이 발생되는 것으로 조사되었으며, 이로 인한 악취 민원 발생이 제기될 수 있으므로 적극적인 악취저감대책 수립이 필요하다. 특히 왕궁 축산단지 주변지역은 익산시 왕궁면, 삼례면과 완주군 봉동읍이 위치해 있어 악취 민원이 지속적으로 발생하는 지역이다. 김제 용지축산단지 주변으로는 전주 혁신도시가 위치하고 있어 민원의 주요 원인으로 제기되고 있으며, 정읍시의 경우는 대규모 밀집농가보다는 여러 지역에 산재되어 존재하고 있다. 환경기초시설과 축사시설의 배출원에서 측정된 악취강도 등을 고려하여 악취배출량을 예측하고, 주변지역에 미치는 악취 영향권 분석을 통하여 효율적인 악취저감을 위한 시설관리방안, 악취저감방안 정책을 제안하였다. 전북도내 지자체 양돈시설의 효율적인 악취관리 사례로 무창 돈사로 축사시설에서의 악취를 차단, 돈사 바닥의 주기적인 청소 및 청결상태 유지, 자동 환기시설의 최적화 시스템, 돈분의 적정 관리를 통해 축산악취저감에 노력, 미생물제제 적정 사용 및 관리방안을 제시하였다.
It was compared the reduction effect of contaminants and odor according to DO change and EM (effective microorganisms) addition in maturation process of piggery slurry. The maturation processes were divided into three cases as follows: R-1 was operated at 2.5 mg/ℓ of DO without the addition of EM, R-2 was operated at 7.5 mg/ℓ of DO without the addition of EM and R-3 was operated at 2.5 mg/ℓ of DO with the addition of EM. The addition of EM was more effective than the increase of DO for the reduction of CODcr, NH3-N and T-N in the maturation of piggery slurry. In addition, the reducing effect of odor intensity appeared high even in the short-term maturation period in case of adding EM and one could not even smell the stimulating odor of piggery slurry.
The changes of contaminants and odor corresponding to anaerobic maturation process of piggery slurry were investigated by applying the additives, such as different kinds of complex microorganism products and deodorants containing microorganism activating agents. The pHs during 20-day anaerobic maturation were operated stably without great change regardless of the additives, although they were rather lower in the case that the additives were contained than the case that they were not contained. The effects of removing CODcr, NH3-N, T-N, and T-S in case that the additives were not contained, were not so great during the 20-day operation and so it would be difficult to remove the organic materials and nitrogen ingredients simply with anaerobic maturation process. However, in case of anaerobic maturation process that the additives were contained, their average removal rates were improved with the values of 49%, 63.5%, 48.5%, and 30.7% for above each of items, even if the 20-day of short-term maturation period was applied. Especially, odor intensity with the additives was lowered continuously during the operation period and it had more than two times of lowering effect compared to that without those.