악취는 산업이 발전함에 따라 급격히 늘어나는 환경 공해 중의 하나이다. 이 중 알데히드 화합물은 여러 가지 악취물질중의 하나로서 공기 중에 미량으로 존재하면서 냄새를 일으키며, 건강 위해성도 큰 물질이다. 본 연구에서는 휘발성이 강하면서 건강에 유해하여 문제가 되고 있는 이러한 알데히드 화합물 (formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, benzaldehyde)을 간편하고 신속, 정확하게 분석할 수 있는 방법을 개발하고자 하였다. (중략)
시화·반월 공단은 4000여 중소기업이 밀집되어 있어 대기오염 물질 배출이 다른 지역보다 맡고 이중 다량의 악취 배출업소가 거주지역과 인접되어 있어 주민 생활환경에 심각한 영향을 미치고 있다. 또한 업종의 다양성으로 악취 문제의 원인 파악조차 힘든 지역으로 악취와 관련된 민원이 끊이지 않고 있어 악취에 대한 심각한 경각심을 불러일으키고 있다(김덕현, 시흥환경기술개발센터, 2001). (중략)
열건조식 음식물쓰레기 처리기에서 발생하는 VOC의 분해효율을 향상시키기 위하여 생물여과기를 이용하여 실험하였다. 현장 생물여과기에서 배출되는 휘발성 물질은 총 50여 가지 물질이 검출되었다. 주요 악취 유발물질은 isoprene, dimethyl sulfide (DMS), dimethyl disulfide (DMDS), limonene 등으로 파악되었다. 칼럼 반응기를 이용한 휘발성 물질 분해는 20일 정도의 적응기 후 제거되었으며, 제거 효율은 90% 이상으로 나타났다.
악취는 이웃주민들로 하여금 민원을 유발시키는 주요 원인이기 때문에 악취관리는 지속가능한 축산과 매우 밀접한 관계가 있다. 본 연구는 메탄발효와 퇴비화 공정이 연계된 가축분뇨 처리시설에서 각 공정별로 기기분석과 직접 관능법을 병행하여 악취 물질의 농도, 악취 강도 및 악취 불쾌도를 측정하고자 수행하였으며, 하계와 동계로 구분하여 처리 공정과 부지경계선에서 각각 암모니아, 황화합물 및 휘발성 저급지방산의 농도를 분석하였다. 높은 외기온에 기인하여 하계의 악취농도가 동계보다 높은 것으로 나타났다. 공정별로는 혼합된 분뇨를 교반하는 퇴비화 공정에서 악취 농도가 가장 높게 검출되었으며, 분뇨 투입조, 퇴비 후숙조, 분뇨 유출조 및 퇴비 선별과 포장 공정의 순으로 악취 농도가 낮았다. 검출된 악취 물질 중 가장 높은 농도는 암모니아로 3.4에서 224.7 ppm의 농도 범위로 분석되었다. 황화합물 중에서는 황화수소가 가장 높은 농도인 2.3 ppm인 것으로 분석되었으며, 대부분의 황화합물 농도가 기존에 보고된 최소감지한계농도를 초과하는 것으로 측정되었다. 또한 아세트산은 휘발성 저급지방산 가운데 51에서 89%로 가장 놓은 비율을 차지하고 있으며, 다음으로는 프로피온산과 부트르산이 각각 1.9에서 35% 및 1.8에서 15%의 비율을 보이는 것으로 나타났다. 처리공정에서 발생되는 주요 악취원인 물질을 예측하고자 각각의 공정에서 측정된 악취물질의 농도를 최소감지한계농도로 나누어 악취농도지수를 계산하였다. 그 결과 퇴비화 공정에서는 황화수소, 암모니아, 황화메틸 및 메틸머캅탄이 악취원인 물질로 밀접한 연관이 있는 것으로 나타났으며, 분뇨 투입조에서는 황화수소, 메틸머캅탄 및 부트르산이 주요 악취물질인 것으로 나타났다.
본 연구는 호기성 연속회분식반응기(SBR)에서 낙농폐수의 생물학적처리 과정에서 발생되는 휘발성 유기물질 발생량을 분석한 것이다. 호기성처리 상태에서 악취성분인 휘발성 지방산(VFAs) 및 휘발성 유기물질(VOCs)은 원래 상태보다도 크게 감소하였다 호기성 연속회분식반응기에서 휘발성지방산은 1,450 mg/L 이하를 나타내고 있었다. 축산폐수처리과정에서 악취처리는 호기성연속회분식반응기(SBR) 처리 기술이 효과적인 방법이라고 확인되었다. 호기성 연속회분식반응기 시스템은 고액분리된 액상물의 악취물질 제거에 사용될 수 있었다.
도심 지역의 하수관거에서 발생하는 주요 악취성분들의 발생특성 및 배출경향을 평가하였다. 하수관거에서 발생하는 총 6 가지의 지정 악취물질들($H_2S$, $CH_3SH$, DMS, DMDS, $CH_3CHO$, $NH_3$)을 주 대상으로 선정하여 조사를 실시하였다. 건조한 조건과 습한 조건을 유지하는 2개의 비교대상 하수관거에서 악취시료를 채취하였다. 측정한 악취물질들을 농도기준의 절대값과 이를 경험식에 주입하여 산출한악취지수(OI, SOI)를 동시에 활용하는 방식으로 비교분석을 하였다. 실험 결과, 전체 분석 성분 중 $CH_3SH$, $H_2S$, DMS 등의 환원황화합물(reduced sulfur compounds: RSC) 성분들이 악취세기에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또 연구결과들을 전체적으로 종합해 보면, 주요 악취성분들의 일간 발생경향은 식생활 및 배수 등의 인간활동과 어느 정도 연관성을 띄고 있음을 알 수 있었다.
인천광역시 서구에는 폐기물ㆍ폐수수탁처리사업장, 사료제조업, 화학ㆍ펄프제조ㆍ주물공장, 축산ㆍ산업 등의 많은 악취유발업체가 산재하고 있으며 더욱이 서울특별시, 인천광역시, 경기도내 수도권에 인접한 13개 시ㆍ군에서 배출하는 폐기물을 처리하고 있는 수도권 매립지가 위치하고 있어 악취로 인한 인근 지역주민의 생활피해와 이에 따른 다발성 민원의 제기 등으로 악취발생의 대책수립에 보다 근본적이고 체계적인 요인분석의 필요성이 무엇보다도 절실하게 요구되고 있다.(중략)
많은 악취물질 중에 알데하이드는 인간의 호흡기 자극을 유발할 뿐만 아니라 인간의 건강에 상당히 안좋은 영향을 미친다. 알데하이드류의 악취물질은 일반 대기오염물질과 달리 ppt 수준의 매우 극미량에서 악취를 발생하는 성분이 많아 매우 극미량의 측정기술의 필요하다. 또한 대부분 반응성이 크고 안정성이 낮아 표준가스 제조 및 분석이 매우 어려워 정확한 측정이 어렵다. $10{\mu}mol/mol$ 수준의 농도로 제조된 4성분 알데하이드 CRM(MK0731)은 ISO 6142에 의한 중량법으로 제조하였다. $10{\mu}mol/mol$ 알데하이드 표준가스 실린더를 반복 제조하여 각각 GC-FID로 제조의 균질성을 조사하였고, 개발된 알데하이드류 CRM 인증값의 상대 확장불확도는 2.11 %(95%의 신뢰수준, k=2)로 조사되었다.
본 연구는 크루즈선에서 발생하는 오 폐수의 생물학적 처리시 야기될 수 있는 악취 문제를 해결하기 위하여 SBR공정에 유효미생물을 주입하여 Lab scale 실험을 수행하였다. 악취물질의 저감 정도와 크루즈선이라는 특수 환경과의 접목성을 검토한 결과 유효미생물의 주입은 선박환경에 매우 적합한 공정으로 평가되었다. 기존의 활성슬러지에 유효미생물의 주입함으로써 슬러지 내 미생물의 다양성과 높은 개체수를 확보할 수 있었으며, 미생물 간의 우점종도 악취처리에 유리한 미생물종으로 전환되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 이로 인하여 악취물질의 악취 강도도 20배 이상 낮출 수 있는 것으로 확인되었다.
계사환경을 쾌적하게 하고 생산성을 향상시키고자 하는 것은 모든 양계인들의 바람이다. 특히, 요즘과 같은 여름철의 경우 고온 다습한 기후로 인해 계분처리가 잘 이루어지지 않을 경우 계사내 악취방생으로 인해 계사환경이 나빠질 수 있으며, 겨울철이나 환절기에는 환기부족에 따른 가스발생으로 닭들의 생산성 저하를 가져오기도 한다. 즉, 계분에 따른 악취발생은 호흡기 질환의 원인이 되고, 악취스트레스, 소화불량, 사료섭취 저하 등으로 인해 폐사율이 증가하여 결국 생산성저하 현상이 높게 나타날 수 있다. 따라서 최근 축산환경개선이라는 포괄적인 문제를 해결하기 위하여 관련업계에서 다양한 실험과 연구결과가 속속 발표되고 있으며, 양계분야에서도 환경개선은 물론 생산성 향상을 기할 수 있는 대체 물질이 개발, 사용되어지면서 업계의 비상한 관심을 모으고 있다. 본지가 찾은 곳은 자연미생물을 이용해 계분의 악취를 제거하고 생산성 향상을 기하고 있는 농가(일심농장)와 공급업체인 운석바이오(대표 이종수)를 찾아 국내 축산환경개선 방안을 점거해 보고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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