• 유기물자원화
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• 제23권4호
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• pp.63-73
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• 2015

우분을 전처리하는 방법을 적용함에 따라 열량값이 변화하는 정도를 측정하는 실험을 수행하였다. 전처리 방법으로는 퇴비화 방법, 건식 혐기소화 방법, 물리적 압착 방법 등 3가지 방법을 적용하였다. 실험결과, 우분을 퇴비화하거나 혐기소화를 실시하는 경우에 열량값이 감소하는 것으로 나타났다. 퇴비화 처리를 적용하였을 경우 완숙퇴비의 열량값은 퇴비화 초기 원료에 비해 약 5% 정도 감소하였다. 우분을 건식 혐기소화한 뒤 수거된 혐기소화 잔재물의 열량값은 혐기소화 원료로 사용한 우분에 비해 약 25.7% 정도가 감소하였다. 우분을 압착하는 방법에 의해 수분을 감소시킨 경우에는 압착을 거친 우분의 열량값이 압착 전의 원료 우분에 비해 약간 높아지는 결과를 보였다. 또한 총 고형물 중에서 휘발성 고형물이 차지하는 비율도 높아진 것으로 나타났다. 반면에 우분을 압착하는 과정에서 발생된 침출수의 열량값과 총 고형물 중의 휘발성 고형물의 비율은 원료로 사용한 우분에 비해 더 낮아졌다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제53권5호
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• pp.469-474
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• 2011

본 시험은 충남 아산과 경남 산청에서 논을 이용하여 2006년부터 2008년까지 3년에 걸쳐 수행되었으며, 작부체계는 하계작물 총체 벼와 동계작물 IRG을 이용한 2모작 작부체계를 이용하였다. 시험구의 처리는 N 기준으로 화학비료 시용구(대조구), 우분퇴비150% 및 우분퇴비 200% 시용구로 하였다. 가축분뇨 시용에 따른3년 평균 연간 건물생산성은 아산지역의 경우 우분퇴비 200% 시용구에서 20,347 kg/ha로 가장 높았으며, 화학비료 시용구에서 19,165 kg/ha, 우분퇴비 150% 시용구 18,358 kg/ha 순이였다. 하지만 우분퇴비 200%구와 화학비료 처리구간에 건물생산성의 유의적인 차이가 나지 않았으며, 우분퇴비 150%구에서는 유의적인 감소를 보였다(p<0.05). 산청지역의 건물생산성은 화학비료 시용구에서 20,531 kg/ha, 우분퇴비 200% 시용구의 18,048 kg/ha, 우분퇴비 150% 시용구의 16,647 kg/ha로 유의적인 감소를 보였다(p<0.05). 산청지역에서 IRG의 건물생산성은 화학비료구, 우분퇴비 200%, 우분퇴비 150% 시험구 순으로 높았으나, 화학비료구와 우분퇴비 200% 시용구간의 유의적인 차이는 인정되지 않았다(p<0.05). 또한 아산지역은 처리구간의 건물수량에 차이는 있었으나 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 총체 벼의 건물생산성은 아산지역의 경우 화학비료 시용구에서 우분퇴비 200% 시용구와 유의적이 차이가 없었고, 우분퇴비 150% 시용구 보다는 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 산청지역의 경우 화학비료 시용구에서 우분퇴비 150% 및 200% 시용구에 비해 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 가축분뇨 시용에 따른 총체 벼의 3년 평균 초장 및 경수는 처리구간 유의적인 차이가 없었으며, 벼의 등숙률은 아산과 산청 모두에서 화학비료구가 우분퇴비 150% 및 200% 시험구에 비해 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 혹명나방에 의한 피해는 처리구간에 큰 차이를 나타내지 않았으나, 잎집무늬마름병 피해는 산청지역의 경우 우분퇴비 시용구가 화학비료 시용구에 비해 높게 나타났다. 가축분뇨에 시용에 따른 사료가치는 IRG의 조단백질은 화학비료구가 우분퇴비 150% 및 200% 시험구에 비해 유의적으로 높게 나타났으나(P<0.05), NDF 및 ADF의 처리구간 유의적인 차이는 없었다. 가축분뇨 시용에 따른 토양의 pH, 토양유기물 함량 및 치환성 양이온 함량은 시험 전 토양에 비해 많이 개선되었으며, 토양 유기물 함량의 경우 시험 전 토양에 비해 가축분뇨 시용구의 유기물 함량이 약 29~44% 증가하였다. 본 연구의 결과 논에서 가축분뇨를 이용하여 IRG과 총체 벼를 재배하면 연간 약 18~20톤의 친환경 조사료를 생산할 수 있어, 논을 친환경 조사료 생산기반으로 활용한다면 조사료 자급률도 높이고 쌀 과잉 생산 문제 해결에도 도움이 될 것으로 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제24권4호
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• pp.278-285
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• 1991

우분(牛糞)을 속성(速成)으로 부숙(腐熟)시켜 양질(良質)의 유기질비료(有機質肥料)로 제조(製造)해서 그 제품(製品)의 부숙(腐熟)이 량호(良好)하게 되었는가 여부(與否)를 판단(判斷)할 수 있는 기준(基準)인 부숙도(腐熟度) 잠정(暫定) 기준치(基準値) 설정시험(設定試驗)에서 여지(濾紙) Chromatography법(法), CEC 법(法) 및 환원당율(還元糖率)을 중점(重點)으로 연구한 결과(結果)는 다음과 같다. 가. 퇴적내(堆積內) 부숙온도(腐熟溫度) 측정(測定)은 부숙도(腐熟度)의 간접적(間接的)인 기준(基準)으로 가장 적합(適合)할 것으로 생각되었다. 나. 건물중(乾物重)의 2% T-N함량(含量)과 20이하(以下)의 C/N율(率)을 부숙도(腐熟度)의 잠정기준치(暫定基準値)로 설정(設定)하는 것은 인난(因難)할 것으로 사료(思料)되었다. 다. 여지(濾紙) Chromatography법(法)는 주재료(主材料)가 우분(牛糞)이고 충전제(充塡劑)가 나무껍질, 나무조각, 톱밥인 목질계통(木質系統)이기때문에 Chromatography가 선명(鮮明)하게 나타나지 않아 부숙도(腐熟度)의 기준치(基準値)로 적용(適用)할 수 없었다. 라. CEC 함량(含量)은 부숙(腐熟)이 진행(進行)될수록 높아졌으며, 부숙온도(腐熟溫度)가 높았던 처리구(處理區)에서 CEC함량(含量)이 높아 '88년(年)에는 우분(牛糞)+나무껍질구>우분(牛糞)+볏짚구이고, '89년 우분(牛糞)+나무조각구>우분(牛糞)+볏짚구이며, '90년 우분(牛糞)+볏짚구>우분(牛糞)+톱밥구가 높았다. 마. 환원당율(還元糖率)('90년(年))은 부숙온도(腐熟溫度)가 가장 높았던 우분(牛糞)+볏짚구 보다 우분(牛糞)+톱밥구가 더 낮았는데 이는 우분(牛糞)과 톱밥의 분리(分離)가 잘 되지 않아서 제품(製品)의 T-Cg함량(含量)이 높았기 때문에 나타난 것으로 보여졌다.

• 유기물자원화
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• 제24권4호
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• pp.105-112
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• 2016

우분을 원료로 하여 구 모양의 펠릿(Spherical pellet) 형태로 가공한 우분 고체연료에 대한 건조실험을 수행하였다. 제조한 구 형태의 우분 고체 연료를 선별기에 투입하여 각 크기별로 분리하였다. 건조방식으로는 대류형 열풍건조 방법과 적외선 조사 건조 방법. 그리고 과열증기 적용에 의한 건조방법을 적용하였다. 제조된 펠릿의 직경에 따라 5 mm, 10 mm, 20 mm 로 구분하여 각 입경별 우분 고체연료 가공품의 수분 감소효과를 분석하였다. 가공된 우분 펠릿의 건조에 소요된 시간은 대류형 열풍기 건조 > 적외선 건조 > 과열증기 건조 방법의 순이었다. 과열 증기 적용에 의한 건조방법의 경우 건조에 소요된 시간은 열풍과 적외선 방법에 비해 상대적으로 짧았다. 건조된 상태인 우분 펠릿의 겉보기 비중은 $250{\sim}350kg/m^3$ 수준이었으며, 건조된 우분 펠릿의 저위발열량은 가축분뇨의 관리 및 이용에 관한 법률 시행규칙 별표 2에서 정한 가축분뇨 고체연료의 성분 등에 관한 기준에 규정된 3,000 kcal/kg 보다 높은 수준이었다. 우분 펠릿의 입자크기가 작을수록 모든 건조방법에서 건조에 필요한 시간이 짧게 소요되었다. 5 mm 크기의 우분 펠릿을 건조하였을 때 시료의 무게 변화가 1% 내외가 될 때까지 소요된 시간은 과열증기 적용 시 약 30분, 적외선 조사 시 약 108분, 대류형 열풍 적용 시 약 120분이 소요되었다. 동일한 건조조건일 경우에는 펠릿 입자의 크기를 작게 하는 것이 가축 분 고체연료의 건조시간을 단축하는 중요한 요소인 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제29권1호
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• pp.29-36
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• 2021

국내 유기성고형폐기물 중 우분이 가장 많은 에너지잠재량을 지니고 있으나, 바이오가스화에 대한 연구는 제한적으로 진행되었다. 특히, 우분이 저장 중에 일어나는 유기물의 분해 및 톱밥의 첨가량이 메탄잠재량에 영향을 미치는 영향에 대한 연구는 전무하다. 본 연구에서는 신선한 두 종류의 우분(한우분뇨, 젖소분뇨)을 저장 시 온도와 기간에 따른 우분내 유기물 함량의 변화, 그리고 그 과정 중에 발생하는 온실가스와 악취를 조사하였고, 저장 후 우분의 메탄잠재량과 톱밥 함유량에 따른 메탄잠재량도 알아보았다. 우분의 저장 온도에 따른 성상(VS, COD) 변화를 90일간 관찰한 결과, 20℃ 조건에서는 초기 우분 대비 약 10% 감소한 반면에 30℃ 조건에서는 약 30% 감소하였다. 유기물의 분해에 따라 메탄전환율 측면에서 한우분뇨의 경우 30℃, 90일 조건에서 메탄전환율이 약 10-13% 감소하였고 젖소분뇨의 경우 동일 조건에서 약 24% 정도 메탄전환율이 감소한 것으로 나타났다. 한편, 저장 기간 중 30℃에서의 온실가스 배출량이 20℃조건에 비해 약 3.3-3.8 배나 높게 나타났고, 악취 발생량은 29배 더 많았다. 전체 톱밥한우분의 전체 중량대비 톱밥 함유량이 25%만 되더라도 메탄전환율은 61% 감소하였으며 톱밥 함유량이 45%와 55%로 증가하면 저감 비율은 각각 69%, 75%으로 나타났다. 이는 톱밥의 첨가가 우분에서 전환될 수 있는 메탄잠재량값도 낮추는 즉 저해 작용 때문으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제24권3호
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• pp.192-199
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• 1991

우분(牛糞)을 양질(良質)의 유기질비료(有機質肥料)로 제조(製造) 하는데 필수적(必須的)인 속성퇴비제조기술(速成堆肥製造技術)을 개발(開發)하기 위해 3년간(年間)('88~'90년(年)) 우분단독(牛糞單獨)과 우분(牛糞)에 충진제(充嗔劑)(볏짚, 나무껍질, 나무껍질, 톱밥)를 각각(各各) 1:2 부피비로 혼합(混合)한 처리구(處理區)들을 야외(野外)에 퇴적(堆積)한 후(後) 공기흡입장치(空氣吸入裝置)를 이용(利用) 호기적(好氣的) 발효조건(醱酵條件)으로 부숙(腐熟) 시킨후(後) 비닐하우스내(內)에서 후숙시험(後熟試驗)을 실시(實施)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 부숙기간중(腐熟其間中)(20일간(日間)) 부숙온도(腐熟溫度)는 퇴적후(堆積後) 7~9일(日)에 최고(最高)에 이르렀고 온도상승(溫度上昇) 효과면에서는 '88~'89년(年) 우분(牛糞)+나무껍질구(區) 혹은 우분(牛糞)+나무조각구(區) 및 우분(牛糞)+볏짚구(區)가 우분단독구(牛糞單獨區) 또는 우분(牛糞)+톱밥구(區)에 비해 높았다. 2. 후숙기간중(後熟其間中)(20일간(日間)) 퇴적내(堆積內) 온도(溫度)는 '90년도(年度) 우분구(牛糞區)를 제외(除外)한 각(各) 처리구(處理구)에서 $40^{\circ}C$ 이상(以上) 유지(維持)되었다. 3. 부숙기간중(腐熟其間中) 시료(試料)의 T-C 및 C/N율(率)은 중기(中期)에 높았다가 후기(後期)로 갈수록 낮아졌다. 4. 후숙기간중(後熟其間中) 시료(試料)의 T-N은 전반적(全般的)으로 일정(一定)한 경향(傾向)이 없었으나 T-C 및 C/N율(率)은 부숙기간(腐熟其間)과 동일(同一)한 경향(傾向)을 보였다.

• 한국토양동물학회지
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• 제5권2호
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• pp.125-131
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• 2000

본 연구는 상수원 보호구역 내의 젖소 사육농가에서 발생하는 과잉의 분뇨를 지렁이 먹이로 사용하여 환경친화적 처리방법을 모색하기 위하여 수행하였다. 그 일환으로 지렁이 양식사를 고안하였으며 이 양식시설을 이용하여 지렁이가 우분을 가장 잘 먹을 수 있는 환경을 조사하였다. 또한 이러한 방법에 의해 증식된 지렁이를 닭 먹이로 활용하기 위한 가능성을 탐색하였으며, 지렁이 배설물(분변토)의 특성에 관하여 연구를 수행한 결과, \circled1 지렁이양식 하우스의 겨울철 사육상 기온은 밤과 낮의 기온 차이가 거의 없이 영상의 기온을 유지하였고,여름철에는 낮과 밤 모두 25-28$^{\circ}C$사이로 유지되었다. \circled2 지렁이 양식상의 피복 방법에 따른 우분 소비량은 무피복보다는 밀착피복이 많았고, 간격피복이 파장 많았다. \circled3 우분은 배설후 경과일수가 적고 순수한 우분일 때 섭식량이 많았다. 양식상에서 지렁이의 탈출수는 우분의 경과일수와 상관없이 밀착피복에서 가장 많았고, 간격피복에서는 우분의 경과 일수가 많을수록 탈출수가 많이 나타났다. \circled5 지렁이 치사는 밀착피복에서만 나타났다. \circled6 지렁이의 우분처리 능력은 우분과 분변토의 건물중량 기준으로 51%가 감량되었고, 무기염류는 우분에 대하여 N: 41%, P$_2$ $O_{5}$: 50%, $K_2$O: 60%가 각각 절대량이 감소되었다. \circled7 생체 지렁이를 닭의 사료로 첨가하려면 닭의 체중 600g 이상에서는 가능하나, 450 g 미만인 경우는 닭이 죽는 경우가 있었다. 따라서 상수원 보호구역 내치 소규모 젖소 사육농가에서 발생하는 과잉의 분뇨를 지령이 양식하우스를 설치하여 먹이로 활용하여 처리할 수 있다고 판단된다. 또한 처리 후 동시에 우분을 그 양의 반이상이 감량되면서 퇴비(분변토)로 전환되는 비법이 있을 뿐만 아니라 부영양화 물질을 줄여 수길 오염을 경감하는 효과를 기대 할 수 있을 것이다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제31권1호
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• pp.55-64
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• 2011

본 연구는 우분액비 및 녹비작물 도입에 의한 답리작 사료작물을 재배하여 수확한 다음 우분액비시용이 벼 및 후작물인 답리작 사료작물의 생산성, 토양의 지력증진 효과 및 양분이동에 미치는 영향을 조사하기 위하여 전라북도 축산진흥연구소내 식양토의 논에서 2006년 4월부터 2009년 4월까지 3개년에 걸쳐 수행하였다. 우분액비 시용은 벼는 이앙 전에 전량 기비로 시용하였으며 총체보리 및 호밀은 파종전과 봄 생육 개시 전에 2회 균등분할 시용하였는데, 화학비료 대비 우분액비의 시용수준은 N를 기준으로 하였다. 처리는 벼 화학비료 단작 표준구, 벼+ 총체보리 2모작 우분액비 시용구, 벼+호밀 2모작 우분액비 시용구, 벼+자운영 및 벼+베치로 구성하여 5처리 완전임의배치 3반복으로 배치하였으며 벼는 농가관행에 준하여 재배되었다. 3개년 평균 벼 수량구성요소 및 수량에 있어서 초장 및 수장은 화학비료 단작 표준구가 가장 길었으며 경수 및 낱알 수도 화학비료 단작 표준구가 가장 많았다. 등숙율은 화학비료 단작 표준구, 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구가 비슷한 수준으로 자운영 단작구 및 베치 단작구에 비해 높았다. 현미수량은 화학비료 단작 표준구가 가장 많았고 자운영 단작구 및 베치 단작구는 비슷한 수준으로 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에 비해 낮았다. 벼와 2모작으로 재배한 총체보리의 수량이 호밀에 비해 더 높게 나타났다. 경작형태별 우분액비시용에 따른 토양내 pH, $P_2O_5$, T-N, OM 농도 및 치환성 양이온의 농도는 시험전에 비해 시험종료후에 현저하게 증가하는 경향을 나타냈다. 배출수 중 $NO_3$-N, $NH_4$-N 및 $PO_4$ 농도는 총체보리 및 호밀 우분액비 시용구가 화학비료 단작 표준구에 비하여 약간 높게 나타났으며 이앙 후 시일이 경과할수록 낮아졌다.

• 한국초지학회:학술대회논문집
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• 한국초지조사료학회 2002년도 제27회 정기총회, 제40회 학술발표회
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• pp.34.1-34
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• 2002

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권4호
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• pp.219-223
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• 1981

축산공해를 방지하고 대체에너지를 개발하기 위하여 가축분뇨로부터의 메탄가스 발효실험을 실시하여 다음의 결과를 얻었다. (1) 각 가축의 분뇨에 약 30%의 슬러지를 첨가하여 37$^{\circ}C$에서 20일간 발효시킨 결과 우분, 돈분 및 계분의 유기물 1 kg당 메탄가스 생성량은 각각 181, 248 및 235 $\ell$였으며 발효기간중 pH 변화는 발효 초기에 약간 저하하다가 점차 상승하는 경향을 보였다. (2) 우분(300g)과 물(200g)의 혼합물에 슬러지를 각각 20, 30, 40 (w/w) %씩 첨가하여 발효시킨 결과 가스생성량은 약 6.1, 14. 5, 13.4 $\ell$ 였다. (3) 우분에 톱밥과 왕겨를 각각 등량씩 혼합하여 발효시킨 결과 톱밥 첨가시가 왕겨 첨가시보다 메탄생성량이 많았다. (4) 메탄발효처리물의 N, K, P의 함량에 있어서 N, K의 함량은 계분>돈분>우분의 순서였고 P는 우분>계분>돈분의 순서였다. (5) 수중펌프발효조를 이용하여 우분으로부터 메탄가스 생산발효를 20일간 실시한 결과 유기물 1kg 당 188 $\ell$의 메탄가스가 생성되었고, 이 때 생성된 총 메탄가스의 가격과 소모된 전력요금과는 거의 비슷하였다.