본 논문에서는 특정 시점, 특정 장소의 대기 중에 발생하는 악취의 발생원을 추적하기 위한 악취분류 및 악취원 분석 방법을 제안한다. 이를 위해 악취원별 대표패턴의 생성이 필요하다. 이에 주요 악취원에서 측정한 67개의 악취를 악취 대표패턴으로 생성하였다. 또한, 여러 악취가 대기 중에서 섞였을 경우를 고려하여 2~3개의 악취들을 조합하여 복합 악취 대표패턴을 생성하였고, pseudo inverse method를 이용하여 악취에 대한 악취원들의 가중치를 계산하였다. 그 결과 해당 악취를 발생시킨 악취원들과 악취에 대한 기여도를 알아낼 수 있었다. 이러한 본 연구의 성과는 악취 관련 민원해결에 기여할 것으로 전망된다.
돈사에서 발생하는 악취로 인한 주변지역 영향을 EPA가 권장하는 ISCST3 모델을 적용하여 악취모델링을 실시하여 복합악취 기준과 비교하고 악취 저감대책을 수립하는데 기초자료로 활용하고자 하였다. 돈사 악취의 영향을 분석하기 위하여 자돈과 성돈에 따라서 평균치와 최소, 최대치로 분류하여 악취 농도를 예측하였다. 양돈장의 혼합 악취의 예측 결과에서 인접 건물들은 허용한계를 초과하나 양돈장으로부터 185m 떨어진 거리에 있는 피해지역에서는 허용한계를 만족하였다. 허용한계에 대한 악취 배출량을 확인하기 위해 관리동에서 누출량을 측정하였으며 누출량 50%, 30%, 10% 기준으로 악취 농도를 예측한 결과는 관리동에서 1hr 기준 최대 발생량이 10.59~52.93, 19.05~31.76, 10.59 $OU/m^3/s/m^2$로 수인한도 10.00 $OU/m^3/s/m^2$를 다소 초과하는 것으로 예측되었으나, 누출량을 10% 미만으로 관리시 수인한도를 만족할 수 있을 것으로 판단된다.
RABC 처리 공정을 사용하여 고농도 식품폐수를 처리할 때 악취가 적게 발생하는 기작을 밝히기 위하여, RABC 공정으로 부터 암모니아성 악취의 제거능이 우수한 세균을 분리하고 이의 특성 및 제거능을 평가하였다. 분리된 암모니아 제거 세균 중 제거능이 뛰어난 것으로 밝혀진 5종의 세균은 각각 Citrobacter, Enterobacter, Buttiauxella, Shigella, Aeromonas 속에 속하는 세균과 분류학적으로 가장 근접하였으며, 이들 세균은 모두 동물의 내장에서 발견된 것이다. 따라서 본 연구에서 분리된 세균은 폐수 처리시설에 유입된 돼지의 도축 부산물에서 유래한 것으로 판단된다. 암모니아 제거과정에서 아질산염 또는 질산염이 발생하지 않는 것으로 보아, 분리된 세균은 암모니아 동화과정을 통해 폐수 중 암모니아의 농도를 저감시키는 것으로 판단된다. 분리된 세균의 암모니아 제거능이 매우 뛰어난 것으로 측정되었으며, 이러한 결과로 판단할 때 이들이 RABC 폐수 처리 공정의 악취 제거에 중요한 기여를 하고 있는 것으로 보인다.
악취는 황화수소ㆍ메르캅탄류ㆍ아민류 등 기타 자극성 있는 기체상 물질이 사람의 후각을 자극하여 불쾌감과 혐오감을 주는 냄새로, 주로 인체 위해성 보다는 정신적 ·심리적 피해를 끼치는 감각공해이다(김덕현, 2001). 특히 암모니아는 현재 환경부에서 규제하는 8대 악취물질 중 하나로 지정되어있어 이에 대한 많은 연구가 필요한 실정이다 2001년 지정폐기물의 총 발생량은 2,820톤/일 으로 지정폐기물은 매년 증가하고 있는데 이의 상당량을 소각으로 처리하고 있다. 폐기물 처리 소각공정은 크게 쓰레기 반입부, 소각로, 가스냉각설비, 방지시설, 소각재 처리시설 등으로 분류될 수 있다. (중략)
알데히드류는 실내 가정의 건축물 단열재, 실내가구의 칠, 접착제, 하드보드, 악취 제거제, 제지 등 생활 용품에서 공업용품에 이르기까지 광범위하게 사용되며, 그 사용량도 증가되고 있다. 특히, formaldehyde는 urea-와 Phenol-formaldehyde 수지를 합성하는 주요 화합물질이다. 알데히드류 중 포름알데히드는 1ppm 또는 그 이하의 농도로 노출될 경우, 눈, 코, 목의 자극을 유발하고, 농도에 따라서 피부 알레르기, 두통, 메스꺼움, 흥부 압박감, 기관지염, 폐염 및 폐부종을 야기하며, 동물 실험결과, 미국 환경보호처에서는 인체 발암 가능성 물질로 분류하고 있다(US EPA, 1999). (중략)
유해한 작업 환경지역, 공장밀집 지역 또는 주변 주거 지역의 대기에서 발생하는 악취성분 및 휘발성유기화합물은 환경규제 물질로 분류되고 국내적으로도 이들의 검출 및 정확한 정량적 분석을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 일반적으로 이들 성분들은 대기중에 미량으로 존재하기 때문에 흡착관 및 canister등에 의한 시료의 포집을 행하고 이들 분석시료를 실험실에서 저온농축과정을 거쳐 GC/FID 혹은 GC/MS등을 사용하여 정량분석을 실시한다. (중략)
지구상의 대기환경 중에 가스상의 형태로 존재하는 황화합물은 크게 두 가지 유형으로 분류된다. 인류의 산업활동과 같은 여러 유형의 인위적 배출원을 통해 배출되는 황화합물의 절대적인 부분을 차지하며 가스상 산화물의 형태로 존재하는 이산화황과 같은 성분은 인위적 기원의 황성분을 대표한다 (Spiro et al., 1992). 그런데 이들과 달리 자연적인 조건에서 생물활동의 결과로 지구의 대기환경 중으로 유입되는 황화합물들은 그 종류가 다양할 뿐 아니라, 산화도가 낮은 환원황화합물 (reduced sulfur compounds)의 형태로 존재한다. (Andreae, 1990). (중략)
현재의 가축분뇨처리 형태와 축종별 적용대상은 표 3과 같이 분류되며, 축분 퇴비화 뇨오수 정화방식의 고액분리 형태에서 분뇨혼합물의 동시처리 즉, 깔감축사(소, 돼지), 슬러리 발효 퇴비화를 통한 무방류 시스템으로 변화되는 추세이다. 이러한 현상은 최근의 방류수질 규제강화에 따른 무방류화 저비용 단순화를 지향하고 있으며, 무방류화의 가장 큰 걸림돌은 톱밥과 같은 수분조절재 부족이라 할 수 있다. 현재 이용되고 있는 주요 시스템별 개선안은 다음과 같다. $\square$ 주요 처리 시스템 적용의 문제제기 $\circ$ 축분발효시설 - 톱밥 등 부자재 무이용을 위한 축분의 예비 건조시설 이용 - 교반식 발효기의 악취확산방지를 위하여 밀폐형 하우스 및 강제환기 장치 설치에 의한 악취 포집 및 탈취 - 중소규모 발효시설 개발 $\circ$ 화력건조 - 예비건조를 통한 톱밥, 연료비용 절감 - 악취방치 장치부착 의무화 $\circ$ 활성오니 정화시설 - 시설 운전관리 단순화 - 1차 고액분리를 통한 유입수 오염부하량 감소 및 균일화 $\circ$ 깔감축사 - 경제적으로 흡수를 극대화할 수 있는 수분조절재의 조합비 결정 및 혼합물을 깔감으로 재이용 기술개발 $\circ$ 슬러리 발효퇴비화 시설 - 톱밥 등 수분조절재 사용량 절감기술 - 증발량 극대화 기술개발 및 소요에너지 최소화기술개발 우리나라는 사계절이 뚜렷하여 외기상에 따라 편차가 심하며, 고밀도 사육 및 지역적 편중성, 경지면적 협소, 고비용 시장구조 등의 축산환경을 고려한다면 근원적으로 가축분뇨문제 해결한다는 것은 결코 쉬운 일이 아니다. 이는 저공해 사료개발에서부터 분뇨가 발생단계에서 분리, 수거할 수 있는 수거시설, 고효율 분뇨처리시스템의 정립, 액비 및 퇴비의 가공, 토양환원되었을 때 작물생장장애, 액비, 퇴비의 유통, 가축분뇨처리 정책 및 규제법 등의 각 분야에서 복합적 노력이 필요하다.
Urban sanitary sewer systems can aid in preventing inundation, and can improve civil health by effectively disposing stormwater and wastewater. However, since sewage odor can cause adverse effects, numerous technical and administrative studies have been conducted for reducing such odor. European countries and the United States of America (USA) built modern sewer systems in the late 19th century, and have since been endeavoring to eliminate sewage odors. Several cities of the USA, such as Los Angeles (LA) that has a separate sewer system and San Francisco (SF) that has a combined sewer system, have produced and distributed odor control master plan manuals. Features common in the odor reduction plans of both these cities are that the odor reduction programs are operated in all the respective local regions and are supported by administrative systems. The primary aspectual difference between the two said programs is that the city of LA employs a sewage air purification system, whereas the city of SF controls the emission of major odor causing compounds. Compared to the existing sewer odor reduction systems of these two cities, South Korea is still in the initial phase of development. Through technical studies and policy implementations for sewer odor reduction, a foundation can be laid for improving the civil health quality.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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